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1、摘要共品焊是微电子组装技术屮的一种重要焊接工艺,在混合集成电路屮彰显出了较重要的地位。芯片、焊片、基板共晶焊接后,由于芯片、焊片以及基板的热膨胀系数不相同而导致焊片内部产生热应力,其至导致焊接失效,因此焊片焊接冷却后的应力分析是焊片可靠性预测的基础。木文首先对芯片、焊片、基板共晶焊接后,冷却的热应力进行了仿真分析,运用ANSYS有限元软件,分别分析焊片厚度、基板厚度、芯片厚度、对流系数和冷却温度对应力的影响;其次针对影响共晶焊接冷却应力的五个因素,建立了三水平五因子的正交试验表,共18个组合,并对各因素因子组合进行了仿真分析,得到了
2、各因素对共晶焊接冷却应力影响的程度和顺序。所得结果对焊片、基板、芯片厚度对共晶焊冷却应力的影响提供理论依据,对齐工艺参数及尺寸参数的选择具有一定指导意义,具有一定的工程应用价值。关键词:共品焊;仿真分析;正交试验;应力SimulatedanalysisofvacuumAuSneutecticsolderweldingStudent:Taibai-ZhuTeacher:Xiaoyong-ChenXuanjun-DaiAbstract:Eutecticsolderisanimportantweldingprocessinmicroele
3、ctronicsassemblytechnology,highlightedinthehybridintegratedcircuitmoreimportantposition.Aftersoldering,becauseofchip,welding,substrate,thermalexpansioncoefficient^different,weldingthermalstressisgenerated,andevenleadtoweldingfailure,sothestressoftheweldafterweldingcool
4、inganalysisisthebasisoftheweldingpieceofreliabilityprediction.Thispaperresearchthechip,weldingpieces,substrateeutecticafterwelding,thethermalstressofcoolingsimulationanalysis,thefiniteelementsoftwareANSYS,respectivelyanalyzingweldingslicethickness,substratethickness,ch
5、ipthickness,convectioncoefficientandthecoolingtemperatureeffectonthestress;Secondlyaccordingtothefivefactorsinfluencingtheeutecticweldingstressofcooling,theestablishmentofathreelevelfivefactororthogonaltesttable,atotalof18combinations,andfactorcombinationofvariousfacto
6、rsonthesimulationanalysis,obtainedtheimpactofvariousfactorsontheeutecticweldingcoolingstressdegreeandorde匚Resultsonwelding,substrate,chipthicknessofeutecticweldingcoolingstressprovidetheoreticalbasisfortheinfluenceofthevariousprocessparametersandtheselectionofsizeparam
7、etershavecertainguidingsignificance,hascertainengineeringapplicationvalue.Keywords:eutectic;simulatedanalysis;orthogonaltesttable;stress摘要I1绪论11.1研究的目的和意义11.2相关技术概述11.2.1金锡真空共晶焊简述11.2.2真空共晶设备21.3金锡真空共晶焊的研究现状31・4研究内容42相关理论基础52.1热传递的基本方式52.2热应力理论62.3正交试验法原理62.4ANSYS14.5热
8、分析的方法72.4.1ANSYS的简介72.4.2ANSYS14.5技术新特点82.4.3ANSYS热分析原理82.4.4瞬态热分析步骤83金锡共晶焊应力仿真分析103.1金锡共晶焊三维实休右限元模型的建立103.1.1选择单元类型1