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En evaluación de referencia in silico de modelos de estimación de la vida útil por fatiga para uniones de soldadura SMD pasivas bajo ciclos térmicos

Autores: Bakonyi, Antal; Fekete, Gusztáv; Zelei, Ambrus

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

En evaluación de referencia in silico de modelos de estimación de la vida útil por fatiga para uniones de soldadura SMD pasivas bajo ciclos térmicos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Microelectrónica
Fiabilidad
Métodos de estimación de vida útil
Dispositivos montados en superficie
Unión de soldadura
Modelo de material
Modelo de vida útil por fatiga

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 14

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En relación con la fiabilidad de la microelectrónica, los métodos de estimación de la vida útil han ganado importancia, especialmente para los dispositivos montados en superficie. La prueba virtual de ensamblajes electrónicos requiere la modelización de la geometría y el análisis de elementos finitos de la unión de soldadura. El efecto de la simplificación de la geometría de soldadura en la vida útil predicha es una cuestión abierta. Además, aún no hay una guía clara para la elección del modelo de material y del modelo de vida útil por fatiga. En este estudio, se investiga el impacto del método de entrada de geometría, la elección del modelo de material y del modelo de vida útil en dos capacitores montados en superficie diferentes en un análisis de referencia basado en simulación bajo carga térmica cíclica. Se comparan cuatro tipos diferentes de enfoques de modelización de la geometría de soldadura, entre los cuales uno es un enfoque basado en la física. Se evalúan diez modelos de fatiga diferentes basados en modelos de material plástico y viscoplástico. Los resultados muestran que la altura de separación del componente y el volumen de soldadura tienen un efecto positivo en la vida útil, mientras que el tamaño del capacitor tiene un efecto ligeramente negativo en la vida útil. Los resultados también sugieren que se pueden utilizar geometrías aproximadas para reemplazar el modelo basado en la física con una restricción para la altura mínima de separación.

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