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擠壓模擬（無焊點失效） 擠壓模擬（無焊點失效） 頂部右側焊點3701（無焊點失效）軸向力、剪切力 本案例僅提供模型文件結果文件及相關指導

這里列舉了一些采用這種仿真方法的實際示例： 研究灌封化合物的理想溫度范圍 檢查電池內(nèi)部的潛在性能退化機制 對PCBA的焊點結構進行仿真 模擬PCB敷形涂覆對器件可靠性影響 根據(jù)基本原子和分子尺度行為，研究蠕變、疲勞和擴散機制引起的失效案例研究示例：焊點疲勞PCBA中最常見的失效機制之一是由熱循環(huán)導致的焊點疲勞。

這里列舉了一些采用這種仿真方法的實際示例： 研究灌封化合物的理想溫度范圍 檢查電池內(nèi)部的潛在性能退化機制 對PCBA的焊點結構進行仿真 模擬PCB敷形涂覆對器件可靠性影響 根據(jù)基本原子和分子尺度行為，研究蠕變、疲勞和擴散機制引起的失效案例研究示例：焊點疲勞PCBA中最常見的失效機制之一是由熱循環(huán)導致的焊點疲勞。

ACM體單元是一種面域連接單元，為Nastran、Optistruct等有限元軟件特有的單元類型，本例通過完整的過程，演示ACM體單元焊點的疲勞計算步驟。所涉及軟件為：Hypermesh：建立有限元模型Nastran：進行靜力計算nCode：進行焊點疲勞計算2、 ACM體單元焊點前處理選用hm的Nastran或optistruct面板進行前處理設置（二者在該問題上設置一致）。

此外發(fā)動機罩在仿真時的焊點、膠粘處理與實際工藝有一定區(qū)別?？紤]以上誤差小于5%，有限元模型得到驗證。

針對不同尺寸的模型，通過OptiStruct求解器求解計算模態(tài)值，利用HyperView查看模態(tài)結果，表2給出了5×5mm等效焊點的前5階模態(tài)仿真值，與實驗值的最大差異為4.45%，表明等效ACM焊點的正確性。

對于一次集成電路，臺階斷鋁、鋁腐蝕較為常見：對于二次集成電路來說，內(nèi)部金屬膜電阻在清洗、擦拭時被劃傷而引起開路失效也是常見的失效模式之一。 ?壓焊絲鍵合問題 常見的壓焊絲鍵合問題引起的失效有以下幾類。 （1）壓焊絲端頭或壓焊點沾污腐蝕造成壓焊點脫落或腐蝕開路。 （2）外壓焊點下的金層附著不牢或發(fā)生金鋁合金，造成壓焊點脫落。

在先進封裝如BGA、WLCSP、SiP與3D集成中，焊點長期經(jīng)受芯片功耗發(fā)熱與外部環(huán)境溫差的交替作用，其微觀組織不斷經(jīng)歷熱脹冷縮和蠕變松弛。由于芯片（Si）、基板（BT/FR-4/陶瓷）與焊料（SnAgCu）之間存在顯著熱膨脹系數(shù)差異，反復的熱應力和剪切應力會在焊點頸部和角部區(qū)域集中，促使疲勞裂紋逐步萌生并向內(nèi)部擴展，最終導致虛焊或開路等失效形式。

如下圖： 圖 3 焊點熱疲勞求解設置 點擊運行后，幾秒鐘，就可以得到計算結果。雙擊結果查看： 圖 4 焊點疲勞計算結果 從計算結果可以看到，焊點的個數(shù)、類型等等，以及循環(huán)一次產(chǎn)生的損傷及失效的循環(huán)次數(shù)。對于當前計算，焊點循環(huán)一次的損傷是0.0014，也就是熱循環(huán)711次之后，焊點就會失效。

關于第五個導入小圖標—Import Connectors，如下圖，這個是導入焊點文件。如果用戶有焊點文件，焊點文件就是說，尤其是汽車的主機廠，比如說整車上有好幾千個焊點，這幾千個焊點位置的三維坐標一個個去輸去建立連接的話，工作量非常大。所以會有焊點文件這種東西，我們的建模工程師可以幫我們導出焊點文件，后面基于焊點文件，我們可以快速的做出一些連接。

在印制板電子器件封裝中，焊點作為電子器件與PCB基板之間的關鍵連接，承擔著傳遞電信號、散熱、結構保護與支撐等作用，焊點的失效將直接導致器件的失效，從而會影響到產(chǎn)品的功能和可靠性。根據(jù)相關部門統(tǒng)計，20%的電子設備失效是由于振動導致的，而在這些失效中，焊點失效又是最為主要的原因之一。因此對封裝器件及其焊點陣列在隨機振動載荷下的應力場進行分析和評估，具有重要的工程價值。

焊點焊縫疲勞分析3. 膠水脫粘分層失效分析講師： 劉艷莊 | Ansys China 高級工程師力學碩士，十年的力學分析與仿真應用，主要負責結構產(chǎn)品Mechanical，工作重點是有限元仿真的技術支持及推廣。

；4.3 創(chuàng)建“morph set”，“control block”的節(jié)點為控制點，上車身為變形點；五、使用“l(fā)ink”激活上一步創(chuàng)建的morphset，拖動控制點，將門檻處調(diào)整到合適位置；如下圖所示，綠色截面中的門檻和下車體門檻位置，尺寸都能夠準確的配合； 六、Realize所有焊點，焊點的位置是跟隨車身變形的，不會有失效的情況出現(xiàn)；結論、

在棘輪運動中，如案例(c)所示，材料經(jīng)歷了持續(xù)的伸長，直到失效。從疲勞的角度來看，這種情況是最具挑戰(zhàn)性的，因為永遠不會得到一個穩(wěn)定的負載荷循環(huán)。在這種情況下，通常必須模擬從初始狀態(tài)到失效的所有周期。 材料對重復載荷循環(huán)的響應：(a)立即穩(wěn)定(b)安定和(c)棘輪。非線性材料的疲勞模型 沒有一個通用的模型可以預測所有非線性材料的疲勞，長久以來，人們提出了許多模型。

連接簡化：焊點用CWELD單元模擬，避免應力失真。3. 迭代效率：對復雜模型使用子結構法（SUBSTEP）加速計算。4. 結果穩(wěn)健性：進行厚度公差分析（±0.2mm擾動驗證性能穩(wěn)定性）。通過以上流程，OptiStruct可在保證結構安全的前提下實現(xiàn)電池包殼體的高效減重。建議優(yōu)先優(yōu)化對質(zhì)量敏感度高且應力裕度大的區(qū)域，對高應力區(qū)域保留厚度余量。

SiP 產(chǎn)品有復雜的互連系統(tǒng)，焊點的可靠性關系到異質(zhì)材料間電氣與機械連接的可靠性，在很大程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。SiP 在循環(huán)彎曲、跌落等機械應力作用下，主要的失效點集中在焊點位置，特別是當包封體的硬度較大時。高硬度的包封體會將更多的力傳遞到焊球上，加速互連失效。除此之外，傳遞到內(nèi)部的力會引起基板變形、翹曲，導致芯片的破碎、基板粘接分層、封裝和基板間的焊接脫落等失效現(xiàn)象。