[发明专利]一种BGA焊点热寿命预测方法、测试平台及测试机箱

摘要

本发明公开了一种BGA焊点热寿命预测方法、测试平台及测试机箱，属于BGA技术领域，在有限元仿真分析软件中模拟BGA焊点模型在热循环环境中，得出应力应变量，代入计算公式得出BGA焊点模型的热疲劳失效的平均寿命值，再进行实际实验，并与仿真数据进行对照，找出其中的规律和偏差因素，修正仿真分析方法，并总结成一套热可靠性设计准则进行行业推广。

主权项

1.一种BGA焊点热寿命预测方法，其特征在于，先在有限元仿真分析软件中实施步骤a‑d后，再依次实施步骤e、f、g，a、建立仿真模型，仿真模型包括印制板模型和印制板模型上的数个BGA焊点模型，并分别对印制板模型和BGA焊点模型的材料进行设定；b、对仿真模型进行网格划分；c、使仿真模型处于两种温度不断交替变化的外部热循环中；d、通过步骤c得出每个BGA焊点模型经过外部热循环产生的应力应变量；e、疲劳模型计算：利用Manson‑Coffin公式：式中，N_f——热疲劳失效的平均寿命；Δγ——等效剪切应变范围，Δε——等效总应变范围；ε_f——疲劳韧性系数；c——疲劳韧性指数；计算每个BGA焊点模型的热疲劳失效的平均寿命，并由此得到一组BGA焊点模型的热疲劳失效的平均寿命值；f、实际实验：设置与所述仿真模型相符的实体的测试板，将测试板置于与步骤C中外部热循环相符的实际热环境中，并得到测试板上每个BGA焊点的实验寿命值，进而得到一组实验寿命值；g、与仿真数据进行对照：将所述的一组BGA焊点模型的热疲劳失效的平均寿命值与一组实验寿命值进行对照，如果这两组数值的一致性低于90％，则在有限元仿真分析软件中修改仿真模型的尺寸和/或材料和/或网格，重复进行步骤a‑f，直至这两组数值的一致性大于或者等于90％为止。