Schweißpunkte sind die empfindlichste und kritischste Verbindung in der Chipkapsel. Die wiederholte Wärmeaufblasung und -kühlung unter Arbeitsbedingungen wie Wärmezyklus und Leistungszyklus wird oft zu einem "unsichtbaren Killer", der einen Schmüdungsriss auslöst und den Ausfall der gesamten Maschine verursacht. Mit Simulation + Testing als Kerntechnologie haben wir ein komplettes Schweißpunkt-Zuverlässigkeit-Vorhersage-System entwickelt, das hochzuverlässige Elektronik vom „empirischen Design“ zum „wissenschaftlichen Design“ unterstützt [1].

Abbildung Schweißpunkt thermische Müdigkeit Ausfall

Diagramm Schweißpunkt thermische Müdigkeit Ursache
Forschungskern
● Ziel: Vorhersage der Lebensdauer der Schweißpunkte unter den tatsächlichen Betriebsbedingungen, Unterstützung der Konstruktionsoptimierung und der Materialauswahl.
● Mittelkonvergenz: Numerale Simulation + Beschleunigungstest + SEM + EBSD + Fehleranalyse
● Ergebnisorientiert: Identifizieren Sie potenzielle Risiken bereits in der Konstruktionsphase, verkürzen Sie den Entwicklungszyklus und senken Sie die Validierungskosten.

Unsere technologische Weg Schweißpunkt thermische Müdigkeit Lebensdauer Simulation geht in den Entwurfsprozess
Stellen Sie "physische Versuche hinter" und lassen Sie "digitale Simulationen vor" am Computer und nicht im Labor ausprobieren.

Durch die Analyse der Endelemente und das Ermüdungslebensmodell (Darveaux, Coffin-Manson usw.) [2] können:
● Modellierung und Parametrisierung von mehreren Paketstrukturen
● Berechnung von Schäden unter Temperatur- und Leistungszykluslast
● Lebensdauerprognose basierend auf Energieakkumulation oder plastischer Spannung
● Empfindlichkeitsanalyse von Materialien und geometrischen Parametern

Ausgewählte Anwendungsfälle
Ⅰ. Lebensdauerbewertung und Gesundheitsmanagement
Kernziel: Erstellen eines Lebensdauerprognosemodells zur Unterstützung der Entscheidungsfindung über Wartung, Betrieb und Zuverlässigkeit.
Vertreter:
● Fall 1|Einschätzung der Lebensdauer und Reparatur des Netzwerkmodules TQFP
Durch die Kombination von Simulation und Test (Temperaturzyklus + Metallschneiden) wird die Lebensdauer vorhergesagt und quantitative Grundlage für eine "lebensbasierte" Reparaturstrategie geschaffen.
Orientierungsmerkmale: Zuverlässigkeitsbewertung und Gesundheitsmanagement für die Betriebsphase

Ⅱ. Optimierung der Material- und Prozessauswahl
Kernziel: Untersuchung der Auswirkungen verschiedener Verpackungsmaterialien (z. B. Underfill, Schweißstoffe) und Prozessparameter auf die Schweißpunktzuverlässigkeit.
Vertreter:
● Fall 1|FC-BGA Verpackung Unterfill Material Auswahl Anleitung
Durch die Simulation des thermischen Zyklus wurden die Spannungen von UF1/UF2 mit der Schadensakumulation verglichen und die Auswirkungen der Unterfill-Materialparameter auf die Spannungsverteilung und die Lebensdauer quantitativ aufgedeckt [3].

Ⅲ. Strukturdesign und Geometrieoptimierung
Kernziel: Verringerung der lokalen Spannungen und der Schadensakumulation an Schweißpunkten durch geometrische Optimierung und Verbesserung der Lebensdauer.
Vertreter:
● Fall 1|QFP Geräte Pin Struktur Optimierung
Quantitative Analyse der Auswirkungen der Leitungsbreite, der Länge des geraden Anschlusses und der hohen Standspannung zur Bestimmung der optimalen Größe [5].

Wir bieten Ihnen
●Beurteilung der thermischen Ermüdungslebensdauer von Chipkapsulationen und Schweißpunkten auf Modulebene
● Materialauswahl und optimale Verpackungsstruktur
● Design von Zuverlässigkeitsprüfungslösungen und Ausfallanalysedienstleistungen
● Unterstützung des gesamten Prozesses beim positiven Zuverlässigkeitsdesign in Kombination mit Simulation und Test
Zuverlässigkeit bauen wir von der Konstruktion an, indem wir Simulationen und Tests verwenden, um jeden Schweißpunkt „dem Zeitzyklus standzuhalten“.