学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

航空航天设备中PBGA器件的失效模式及防测手段

作　者: 焦扬
导　师: 金志刚；张文全
学　校: 天津大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: PBGA 回流焊接 CTE
分类号: TN405
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 34次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着芯片封装从带引线的通孔插装式封装发展到四周带引线的表面贴装封装直至现在的无引线球栅阵列封装，芯片级封装正朝着I/O端口数量越来越多、球栅间距越来越小而芯片功能越来越多、尺寸越来越大的方向不断发展，这使得器件封装及电路板组件焊点的可靠性问题变得越来越突出，对电气互联技术的挑战也日益严峻。本文重点研究了PBGA器件在回流焊接时的失效模式，并简单介绍了振动疲劳及腐蚀失效两种失效模式。由于器件封装体内材料之间、器件与电路板基材之间的CTE（热膨胀系数）不同，在电路板回流焊接中，芯片内部及焊点处因为形变而累积的应力是客观存在且不可避免的，因此在进行回流焊接时会出现器件发生曲翘变形的现象，并对其进行了影响分析并针对PBGA器件在回流焊接时易产生潜在失效的隐患，从设计、工艺、检测等方面对提出了预防及检测措施。设计方面，通过对PBGA器件的焊盘、布线、阻焊方式、装配孔位置的优化，提高了产品的固有可靠性指标；工艺方面，通过细化工艺，规范了湿度敏感器件的存储、运输及使用，优化了热分布曲线的设置等；在检测方面，提供了多种检验及判定方式，以保证产品质量的稳定性及最终产品的高可靠性。并将以上方法以规范及细则的形式应用到我单位的研产工作中，保证了产品的质量。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-21
  1.1 引言  7-8
  1.2 研究背景及意义  8-9
    1.2.1 研究背景  8
    1.2.2 研究意义及主要工作  8-9
  1.3 集成器件封装技术及其发展趋势  9-12
    1.3.1 集成器件封装简介  9
    1.3.2 集成器件发展趋势  9-12
  1.4 电子组装技术简介  12-16
  1.5 PBGA 器件  16-21
    1.5.1 PBGA 封装简介  16-19
    1.5.2 PBGA 器件的可靠性  19-21
第二章 PBGA器件的失效模式  21-35
  2.1 引言  21
  2.2 热应力失效模式及影响分析  21-31
    2.2.1 热应力失效模式  21-27
    2.2.2 影响分析  27-31
  2.3 其他几种失效模式  31-35
    2.3.1 振动疲劳失效模式  31-32
    2.3.2 焊点的腐蚀疲劳失效模式  32-35
第三章 PBGA器件失效的预防方法  35-47
  3.1 引言  35
  3.2 采购控制方面  35-37
    3.2.1 管理方面  35-36
    3.2.2 元器件检验  36-37
  3.3 设计方面  37-43
    3.3.1 焊盘设计  37-39
    3.3.2 布线设计  39-40
    3.3.3 阻焊层设计  40-42
    3.3.4 焊盘阵列设计  42-43
    3.3.5 电路板装配孔设计  43
  3.4 工艺控制方面  43-47
    3.4.1 湿度控制  43-44
    3.4.2 锡膏控制  44
    3.4.3 回流焊接及热分布曲线  44-46
    3.4.4 角填充胶的使用  46-47
第四章 PBGA器件失效的检测手段  47-55
  4.1 测试  47
  4.2 检测方面  47-52
    4.2.1 目视检测  47
    4.2.2 光学系统检测  47-50
    4.2.3 X-RAY 检验  50-52
  4.3 筛选剔除  52-55
第五章总结与展望  55-56
  5.1 全文总结  55
  5.2 研究展望  55-56
参考文献  56-58
致谢  58

航空航天设备中PBGA器件的失效模式及防测手段

内容摘要

全文目录

相似论文