高加速度跌落试验揭示BGA封装芯片失效机制

本文主要探讨了板级封装芯片在自由跌落冲击中的失效分析，重点关注的是球栅阵列（BGA）封装的可靠性。作者白创、袁国政和树学锋通过采用高加速度跌落试验技术，利用型号为RS-DP-03A的跌落台模拟真实工作环境下BGA封装芯片的跌落行为。试验从650毫米的高度进行，目标是达到JESD22-B111标准，即冲击峰值达到1500g，脉冲持续时间为0.5毫秒。研究过程中，他们以BGA封装芯片动态电压的变化作为关键指标，分析了芯片失效的不同阶段与跌落次数之间的关系。 实验过程中，对于失效的封装芯片，进行了染色试验来详细观察焊球的失效位置和焊球内部可能出现的裂纹形态。通过对这些观察结果的深入分析，研究人员试图揭示在自由跌落条件下，特别是板级BGA封装下，焊球裂纹的形成和发展机制。这是一项重要的科学研究，因为封装工艺的可靠性和耐受冲击的能力直接影响着电子产品在实际应用中的性能和寿命。 文章的研究背景涉及到了电子封装领域的核心问题，包括跌落测试在电子产品设计和质量控制中的重要性，以及如何通过改进封装技术来提高抗跌落能力。此外，关键词“电子封装”、“跌落”、“焊球失效”和“峰值电阻”都强调了论文的核心内容，即关注封装工艺的失效模式以及如何通过实验数据来优化封装结构，以提升整体系统的可靠性。 这篇首发论文深入研究了BGA封装芯片在自由跌落过程中的失效特性，为电子封装技术的发展提供了宝贵的实证数据和理论支持，对于电子设备的制造和质量控制具有重要的指导意义。