주파수, 온도, Cracking Energy Density를 고려한 Solder Joints의 피로 수명 예측
Fatigue Life Prediction of Solder Joints with Consideration of Frequency, Temperature and Cracking Energy Density
- 주제(키워드) 도움말 solder joint , 피로수명 , Modified Morrow model , Cracking Energy Density
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 정현용
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2013. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 도움말 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000052550
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록/요약 도움말
전자기기의 소형화 추세가 계속됨에 따라 Surface Mounted Technique (SMT) solder joint의 필요성이 대두되고 있고, 예전에 비해 물성이 달라져서 solder joint의 피로수명예측이 중요한 과제로 남게 되었다. 이번 연구에서는 기존의 실험 방법들과는 달리 5종류의 chip을 사용해서 형상 차이에 따른 피로수명 경향을 비교해보았다. 서로 다른 chip간의 형상 정보를 고려할 수 있는 Finite element method를 이용해 Cracking energy density(CED) 계산하여 피로수명을 예측하는데 사용하고자 하였다. 피로수명에 영향을 미치는 인자들인 주파수, 온도, energy density를 모두 고려한 Modified Morrow model을 CED를 이용하여 좀 더 다양한 접근 방법이 가능한 새로운 모델로 수정하였다. 끝으로 완성된 식을 이용해서 열피로 실험에서의 피로수명을 예측하였고, 이를 통해 SMT solder joint의 안정성을 판단해 보았다.
more초록/요약 도움말
Solder joints between semiconductors and a printed circuit board may fail due to temperature change or vibration. To assess the durability of solder joints a mechanical fatigue test was conducted instead of a thermal cycling test and a resistance change was monitored to detect a failure at real time. Fatigue tests were conducted for five different semiconductors at three different frequencies, temperatures and displacements, and a fatigue life prediction equation with consideration of frequency, temperature and cracking energy density was proposed. It was shown that all the fatigue test data could be represented appropriately by the prediction equation.
more