電子封裝在動(dòng)態(tài)負載條件下的強度測試是一個(gè)越來(lái)越重要的研究領(lǐng)域，直接應用于包裝行業(yè)。目前的強度測試方法通常是通過(guò)有限元 (FE) 模型開(kāi)發(fā)的，該模型使用通過(guò)掃描正弦測試測得的實(shí)驗數據進(jìn)行關(guān)聯(lián)。使用掃描正弦測試生成的頻率響應函數 (FRF) 可能會(huì )發(fā)生泄漏，信號的窗口可能無(wú)法正常工作，從而導致封裝的振幅和共振頻率發(fā)生偏移。因此，在給定的激勵范圍內，實(shí)際和預測的固有頻率以及振動(dòng)響應的振幅之間將存在顯著(zhù)偏差，導致在基于實(shí)驗室/虛擬耐久性測試期間包裝失敗的時(shí)間更長(cháng)。因此，有必要在時(shí)域/頻域中開(kāi)發(fā)一種合適的驗證技術(shù)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

       在本文中，推力測試機測試程序用于驗證由板級球柵陣列芯片封裝組成的測試車(chē)輛的有限元模型，并在基于有限元的仿真中執行基于共振的強度測試。全局-局部建模方法用于對測試車(chē)輛建模，體積平均 von Mises 應力用于預測焊點(diǎn)的壽命。在數值模擬之后，在從步進(jìn)正弦試驗獲得的第一共振頻率下在試驗車(chē)輛中進(jìn)行疲勞試驗。實(shí)驗結果表明，在很短的時(shí)間間隔內，角球會(huì )出現完全打開(kāi)的情況。有限元模型和實(shí)驗的壽命預測結果具有可比性，從而驗證了所提出的方法。

為了正確準確地估計球柵陣列 (BGA) 焊點(diǎn)的強度，實(shí)驗進(jìn)行了63錫∕ 37鉛和錫╱3.5銀╱0.75銅_ _室溫下的焊點(diǎn)。機械低周疲勞試驗是在幾個(gè)加載角度下進(jìn)行的。加載角度由多個(gè)夾具控制，這些夾具與加載方向具有特定的表面角度。恒位移控制測試是使用微機械測試設備進(jìn)行的。結果發(fā)現，法向變形顯著(zhù)影響焊點(diǎn)的強度。在整個(gè)室溫測試條件下，錫╱3.5銀╱0.75銅_ _焊料合金的強度比63錫∕ 37鉛合金。

對測試數據進(jìn)行分析，包括焊點(diǎn)的最大承載力、焊點(diǎn)的破壞模式等。根據測試結果，判定焊點(diǎn)的質(zhì)量是否符合要求。如果焊點(diǎn)的最大承載力達到或超過(guò)了要求，說(shuō)明焊點(diǎn)質(zhì)量良好；如果焊點(diǎn)的最大承載力未達到要求，說(shuō)明焊點(diǎn)存在質(zhì)量問(wèn)題。