Tương quan hình ảnh kỹ thuật số: Các loại cờ bạc kỹ thuật chính cho đặc tính vật liệu

Tương quan hình ảnh kỹ thuật số (DIC) là Các loại cờ bạc dịch chuyển không tiếp xúc, toàn trường, kỹ thuật đo quang. Nó thường được sử dụng trong các ứng dụng sau:

• Đặc tính vật Top 10
  • Hệ số giãn nở nhiệt (CTE)
  • Nhiệt độ chuyển đổi thủy tinh
  • Mô đun Young Young
  • Tỷ lệ Poisson
• Kiểm tra mẫu cho sự mệt mỏi và thất bại
  • Giám sát tại chỗ các chuyển vị và các chủng
• Các phép đo dịch chuyển hoặc biến dạng
• Kịch bản tốc độ/tần số cao
  • Kiểm tra sự cố, rung động

Diagram of a ball grid array (BGA). Engineers can use digital image correlation (DIC) to assess its thermal expansion or warpage due to thermal, mechanical
and thermo-mechanical loads.

DIC là Các loại cờ bạc công cụ quan trọng để nắm bắt phản ứng thành phần điện tử đối với tải trọng nhiệt, nhiệt cơ và cơ học mô phỏng. Các loại cờ bạc trong những ví dụ tốt nhất về giá trị của DIC là khả năng đo CTE và WARPAGE của các thiết bị Array Array (BGA).

Tải trọng nhiệt độ ảnh hưởng đến mảng bóng như thế nào

BGA là gói bán dẫn phức tạp bao gồm nhiều yếu tố, bao gồm:

• Các loại cờ bạc hoặc nhiều người chết silicon
• Các loại cờ bạc epoxy đóng gói đầy silica
• Các loại cờ bạc hỗn hợp nhiều lớp của epoxy được gia cố bằng đồng và thủy tinh
• Hàng trăm đến hàng ngàn quả bóng hàn

Kiến trúc phức tạp này, trong khi cần thiết để đáp ứng các mục tiêu hiệu suất và chi phí, có thể dẫn đến các hành vi mở rộng nhiệt có thể gây ra khiếm khuyết sản xuất và thất bại trong lĩnh vực này.

Warpage results from a DIC

Khi BGA được hàn vào bảng mạch in (PCB), nó có thể bị cong vênh trong quá trình replow. Điều này có thể dẫn đến các khiếm khuyết hàn, chẳng hạn như người đứng đầu (hông), có thể làm giảm năng suất đầu tiên và tăng các vấn đề bảo hành.

Trong khi hoạt động, việc tiêu tán năng lượng BGA có thể làm nóng gói. Nếu BGA và PCB có CTE khác nhau, các quả bóng hàn có thể gặp căng thẳng cuối cùng dẫn đến mệt mỏi, lan truyền vết nứt và thất bại.

Để giúp phát hiện và ngăn chặn các vấn đề này, các kỹ sư sử dụng DIC vì rất khó để ước tính WarPage và CTE của các hệ thống phức tạp này bằng các phương pháp khác.

Cách thực hiện tương quan hình ảnh kỹ thuật số của mảng lưới bóng

Để hiểu rõ hơn về DIC, đây là Các loại cờ bạc ví dụ, các kỹ sư nghiên cứu có thể sử dụng để học cách đo CTE và Warpage của Các loại cờ bạc BGA giả.

To learn how to perform a DIC, consider a BGA with a speckled pattern
and its solder balls removed.

Đầu tiên, các kỹ sư chuẩn bị mẫu cho DIC bằng cách loại bỏ các quả bóng hàn của nó bằng bấc hàn.

Điều này được thực hiện bởi vì Các loại cờ bạc số bộ phận (như các thành phần có nắp lớn và các hàng đầu không phẳng [QFN] quá mức) phải được giải mã và phân tích từng mảnh.

Các loại cờ bạc khi các quả bóng hàn được loại bỏ, các kỹ sư đã tạo ra phần. Điều này được thực hiện thủ công và đòi hỏi rất nhiều thực hành.

Các kỹ sư sau đó đặt BGA lốm đốm vào buồng camera, theo dõi các đốm khác xa cách xa giữa các hình ảnh khác nhau, khi nhiệt độ thay đổi. Các kỹ sư có thể sử dụng thông tin này từ toàn bộ mẫu để ước tính CTE.

Kết quả dịch chuyển mặt phẳng từ DIC

Cách xử lý dữ liệu từ tương quan hình ảnh kỹ thuật số của BGA

Để đánh giá kết quả từ DIC, các kỹ sư cần vẽ đường căng trung bình của BGA, so với nhiệt độ.

A chart assessing the average strain versus temperature. The slope of 10 ppm/degrees Celsius (5.4 ppm/degrees Fahrenheit) is equal to the CTE.

Nếu mọi việc suôn sẻ, Các loại cờ bạc hàm tuyến tính có thể phù hợp với dữ liệu này. Trong trường hợp này, độ dốc sẽ đại diện cho CTE.

Trong Các loại cờ bạc ví dụ trong nhà, các kỹ sư nhận thấy rằng độ dốc thay đổi Các loại cờ bạc chút so với phạm vi nhiệt độ. Tuy nhiên, nó có thể được nêu với Các loại cờ bạc số độ chính xác, rằng CTE là khoảng 10 ppm/độ C.

Với thông tin này, các kỹ sư có thể sử dụng các công cụ mô phỏng Các loại cờ bạc để đánh giá xem BGA cụ thể có thất bại trong quá trình hoạt động hay không. Để làm điều này, họ có thể cắm CTE và WarPage Cấu hình vàoCác loại cờ bạc cơ họcMô phỏng để xem liệu Warpage có trải qua ở nhiệt độ phản xạ cao nhất không (250 độ C trong

Trong Các loại cờ bạc ví dụ trong nhà, tổng số warpage, đây là sự khác biệt tuyệt đối giữa sóng phản xạ âm tối đa và dương tính, là 60 micron. Kết quả này có thể được đánh giá bằng cách so sánh nó với chiều dài đường chéo của BGA.

Các loại cờ bạc cách mạnh mẽ hơn để đánh giá WarPage là đặt Các loại cờ bạc mô hình của BGA lên trên mô hình PCB và chạy mô phỏng cơ học nhiệt trong cơ học. Tổng số phân tách giữa BGA và PCB nên vượt quá 100 micron vì điều này lớn hơn độ dày hàn thông thường.

Các loại cờ bạc cách tiếp cận tương tự có thể được thực hiện để giảm thiểu rủi ro ở cấp độ khách hàng. CTE trong mặt phẳng được đo có thể được nhập vàosòng bạc việt nam Sherlockvà sau đó mô phỏng 1D và 3D có thể được thực hiện để dự đoán số lượng chu kỳ nhiệt độ thành thất bại.

DIC kết hợp với các công cụ mô phỏng Các loại cờ bạc cung cấp cho các kỹ sư những hiểu biết sâu sắc về khả năng sản xuất thành phần và độ tin cậy trước khi thiết kế và thử nghiệm cuối cùng. Để tìm hiểu thêm về DIC, hãy đăng ký hội thảo trên web:Đảm bảo các thuộc tính vật liệu chính xác để mô phỏng với tương quan hình ảnh kỹ thuật số (DIC).