
B、裂纹扩展模型
一般采用的参量有蠕变应变和蠕变应变密度能,对此有两种模型可供选择

其中,Nmean为平均寿命、Ncha为特征寿命、εaacc为累积蠕变应变、wacc为累积蠕变应变密度能。
C、加速因子计算模型
对于无铅焊点,目前业界没有公认的加速因子计算模型,可以暂时采用Norris-Lanzberg模型:

其中,t为高温阶段保持时间,T为温度幅值、Tmax为峰值温度。
PCB材料
在仿真模型中,PCB材料是影响结果的另一个重要因素,由于实际单板中走线的分布、铺铜量都有很大的不同,这将影响PCB的刚度。因此,通过试验的方法获取常规PCB的弹性模量对于真实模拟实际问题有着重要的意义。
在试验中,取1.6mm、2.0mm、2.8mm等几种常规板厚的PCB进行三点弯曲/四点弯曲试验,结合材料力学的梁弯曲理论,计算出PCB的等效弹性模量,试验结果如图2,数据的分散性较小,对每组样本的结果平均化处理后得到:18178Mpa、18678Mpa、18024Mpa。此外,走线层数(0、2、4、6、8层)对PCB整体弹性模量的影响不大。


材料数据库
通过搜集业界资料和供应商信息,针对常用器件材料如引脚、塑封、陶瓷、载板、Underfill等,建立了初步材料数据库,包括弹性模量、泊松比、膨胀系数等参数(示意图如图3所示)。

案例分析
面阵列器件焊点热应力分析
1、问题描述
某产品单板需要采用新型的FCBGA器件替代原来使用的FPBGA器件,但对应的焊盘大小与PBGA差别较大,见表4,根据几种可能的组合评估相应的焊点疲劳可靠性。