本文以PBGA焊點形態(tài)成形CAD和焊點熱疲勞壽命可靠性CAD研究為例，提出SMT焊點形態(tài)成形和可靠性一體化設(shè)計思想，并對其實現(xiàn)方法進(jìn)行了分析研究，給出了具體實現(xiàn)步聚和研究結(jié)果。

引言焊點可靠性是采用表面組裝技術(shù)形成的電子產(chǎn)品的生命，對于航空和軍用SMT產(chǎn)品，其重要程度尤為突出。焊點形態(tài)理論及其CAD技術(shù)是研究SMT焊點成形后的外觀幾何形態(tài)與焊點可靠性之間關(guān)系的新理論、新方法，近年來國內(nèi)外在該方面的研究相當(dāng)活躍。電子產(chǎn)品點膠機

SMT焊點因型眾多且其形態(tài)大多為復(fù)雜的三維形態(tài)，研究難度較大。為此目前在SMT焊點形態(tài)理論研究方面尚存在許多不完善之處。例如，至今尚無將焊點形態(tài)成形CAD和焊點熱疲勞壽命可靠性CAD結(jié)合一體的SMT焊點形態(tài)CAD研究成果。等離子清洗機

本文以塑料球珊陣列器件焊點形態(tài)研究為例，通過形態(tài)建模和成形預(yù)測、模型轉(zhuǎn)換，熱應(yīng)力應(yīng)變和疲勞壽命可靠性預(yù)測CAD有機地結(jié)合為一體，形成SMT焊點形態(tài)CAD實用軟件，較好地解決了SMT焊點優(yōu)化CAD問題，進(jìn)一步完善了SMT焊點形態(tài)理論和方法。

PBGA焊點形態(tài)成形CAD

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PBGA三維焊點形態(tài)建模PBGA元器件單個焊點形態(tài)的模型可表示成圖1所示形式，其中rl、r2分別為PCB和芯片基板焊盤半徑，同時也是焊點形態(tài)上下兩圓半徑。h為焊點高度，θ1、θ2為接觸角，w為焊點很大徑向尺寸。

由于SurfaceEvolver軟件應(yīng)用于SMT焊點形態(tài)成形預(yù)測具有良好的效果，本文用其對PBGA焊點形態(tài)進(jìn)行預(yù)測。PBGA焊點液態(tài)釬料以及與其接觸的固相、氣相所組成的三相系統(tǒng)能量以泛函形式可描述為：1=??AγdA+???νρgz+λ[???vldv-V0]（1）式中：γ為表面張力；A為焊點自由表面面積；p、g、v為釬料的密度、重力加速度和體積；h、z為焊點高度和高度坐標(biāo)；F為焊點所承受力；λ為拉格朗日乘子。式（1）的被積函數(shù)滿足歐拉一拉格朗日方程時，可得泛函極值，SurfacdEvolver基于很小能量原理，利用變分問題的數(shù)值解法求解釬料的平衡形態(tài)，即焊點形態(tài)。

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PBGA三維焊點形態(tài)成形預(yù)測圖2為一組利用SurfaceEvolver軟件預(yù)測的不同釬料體積情況下的PBGA焊點形態(tài)樣例，形態(tài)主要參數(shù)有釬料體積V、焊點高度h、焊點很大徑向尺寸W。將該預(yù)測結(jié)果經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可形成釬料體積與其它形態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系圖表。與此類似，通過各種不同形態(tài)參數(shù)情況下PBGA焊點形態(tài)的預(yù)測和數(shù)據(jù)處理，可得到一系列焊點形態(tài)主要參數(shù)之間的相互關(guān)系結(jié)論，這些結(jié)論可應(yīng)用于指導(dǎo)PBGA器件結(jié)構(gòu)設(shè)計和組裝工藝設(shè)計[6]。臺式點膠機

PBGA焊點形態(tài)與熱可靠性CAD

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PBGA焊點熱應(yīng)力應(yīng)變有限元分析模型PBGA焊點熱應(yīng)力應(yīng)變解析一般先利用數(shù)學(xué)簡化方法確定元器件中受應(yīng)力應(yīng)變很大處的關(guān)鍵焊點和相應(yīng)的熱變形位移量，然后再以有限元方法對關(guān)鍵焊點進(jìn)行細(xì)化分析。

當(dāng)對上述已預(yù)測的焊點形態(tài)進(jìn)行細(xì)化分析時，其難題之一是要將已形成的焊點形態(tài)表面模型轉(zhuǎn)化為熱應(yīng)力應(yīng)變有限元分析所需的實際模型。

本文提出并應(yīng)用了將焊點形態(tài)成形預(yù)測結(jié)果一三維形態(tài)表面模型轉(zhuǎn)化為三維實體模型的方法來建立熱應(yīng)力應(yīng)變有限元分析模型。該方法利用焊點預(yù)測形態(tài)的表面節(jié)點坐標(biāo)及其分布規(guī)律，通過按ADINA-IN的輸入數(shù)據(jù)格式要求編制的轉(zhuǎn)換程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換，進(jìn)插入三維體體內(nèi)節(jié)點，形成具有如圖（圖略）所示形式的、由6節(jié)點棱柱體三維固體單元構(gòu)成的PBGA焊點有限元分析模型。

為簡化轉(zhuǎn)換過程，從預(yù)測形態(tài)模型中提取的表面節(jié)點個數(shù)可適度選取，若應(yīng)力分析時需提高精度，可利用ADINA-IN自動細(xì)分功能對三維實體模型作進(jìn)一步細(xì)分。

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PBGA焊點熱應(yīng)力應(yīng)變解析和熱疲勞壽命預(yù)測利用ADINASMT焊點形態(tài)成形和焊點可靠性CAD-pcb基礎(chǔ)知識pcb裝配工藝，pcb裝配，pcb工藝,pcb，電路板，,pcb基礎(chǔ)知識pcb裝配工藝，pcb裝配，pcb工藝,pcb，電路板,pcb基礎(chǔ)知識SMT焊點形態(tài)成形和焊點可靠性CAD。滴膠機