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储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 5.0

一种用于具有随机材料和几何参数的球栅阵列电子封装的克里金代理模型

A Kriging Surrogate Model for Ball Grid Array Electronic Packaging With Stochastic Material and Geometrical Parameters

Liu Chu · Jiajia Shi · Eduardo Souza de Cursi · Journal of Electronic Packaging · 2025年1月 · Vol.147

球栅阵列(BGA)因其体积小、集成度高,在汽车工业中具有显著优势,是一种前景广阔的电子封装技术。然而,汽车运行环境较其他应用更为复杂,主要表现为发动机引起的振动和路面不平导致的振荡。电子封装结构的共振频率对系统可靠性和安全性至关重要。本文针对材料参数与几何尺寸存在随机性的BGA封装结构,提出一种基于克里金法的代理模型,有效提升了不确定性条件下结构动态响应分析的效率与精度。

解读: 该克里金代理模型技术对阳光电源功率电子产品的可靠性设计具有重要价值。在ST系列储能变流器和车载OBC充电机中,IGBT/SiC功率模块的BGA封装面临温度循环和机械振动双重应力,其焊点疲劳失效是关键可靠性瓶颈。该方法可高效评估材料参数(焊料弹性模量、CTE)和几何参数(焊球直径、间距)随机性对共振频...

储能系统技术 储能系统 工商业光伏 ★ 5.0

多种商用烧结银胶作为功率电子封装芯片粘接材料的表征

Characterization of Multiple Commercial Sintered-Silver Pastes as Die Attachment for Power Electronics Packaging: Materials, Processing, and Properties

Meiyu Wang · Haobo Zhang · Xiaona Du · Haidong Yan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

低温烧结银连接技术已成为功率电子封装中先进的芯片粘接方案,但其在工业界的全面应用仍存疑虑。本文系统综述了全球供应商的商用银浆材料,筛选出Alpha、Henkel等七家厂商的12种典型产品,从微观与宏观角度对其加工性能及机械、电学、热学和热力学特性进行表征与比较,分析纳米银、微米银、混合银及树脂增强型银浆的组分差异与有无压力烧结工艺的影响。基于修正的Gibson-Ashby模型,利用孔隙率预测微观形貌与宏观性能的关系,为高温高功率密度电子封装提供材料选择与工艺优化的指导依据。

解读: 该烧结银芯片粘接技术对阳光电源功率器件封装具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,SiC/IGBT功率模块面临高温、高功率密度挑战,传统焊料难以满足热管理需求。研究系统对比的12种商用银浆材料及无压力烧结工艺,可直接指导阳光电源优化功率模块die-attach方案,提升热导率和...