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一种基于晶体塑性有限元模型的封装跌落可靠性预测方法

申请号: CN202410246785.4
申请人: 南京邮电大学; 南京邮电大学南通研究院有限公司
更新日期: 2026-03-17

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种基于晶体塑性有限元模型的封装跌落可靠性预测方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202410246785.4
申请日 2024/3/5
公告号 CN117828956A
公开日 2024/4/5
IPC主分类号 G06F30/23
权利人 南京邮电大学; 南京邮电大学南通研究院有限公司
发明人 刘璐; 刘世娇; 王磊; 蔡志匡; 王子轩; 郭静静; 谢祖帅; 徐彬彬; 黄守坤; 郭宇锋
地址 江苏省南京市文苑路9号; 江苏省南通市港闸区新康路33号

摘要文本

本发明公开了一种基于晶体塑性有限元模型的封装跌落可靠性预测方法,包括观察扫描电子显微镜下的微凸点细观结构,建立包含不同取向晶粒的晶体塑性有限元模型;调整微凸点尺寸、微凸点个数及排布方式,构建封装结构的有限元模型;对封装结构的有限元模型进行参数设置;针对最大应力应变位置的微凸点,采用均匀化方法得出微凸点的最大应力和应变;使用仿真软件,输入不同组载荷条件,输出对应的微凸点最大应力仿真云图,得到不同组焊点最大应力应变曲线;利用样本数据集对神经网络进行训练和测试,获得应力预测模型。本发明能够通过微观力学精准的拟出封装模型,并通过机器学习算法大大增加封装仿真计算速度。

专利主权项内容

1.一种基于晶体塑性有限元模型的封装跌落可靠性预测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取微凸点材料,观察扫描电子显微镜下的微凸点细观结构;S2、根据微凸点细观结构,建立包含不同取向晶粒的晶体塑性有限元模型;S3、调整微凸点尺寸、微凸点个数及排布方式,构建并修改封装结构的有限元模型;S4、对步骤S3中封装结构的有限元模型进行参数设置,得到最大应力应变位置;S5、针对最大应力应变位置的微凸点,采用基于晶体塑性理论的用户自定义材料子程序,分析微凸点中不同取向晶粒的变形行为,并采用均匀化方法得出微凸点的最大应力和应变以及最大应力应变位置;S6、调整步骤S3中封装结构的有限元模型的尺寸,改变不同的载荷条件,使用仿真软件,输入不同组载荷条件,输出对应的微凸点最大应力仿真云图,得到不同组焊点最大应力应变曲线;S7、将参数的应力应变解集进行排列组合,得到参数的组合解集,对该组合解集进行预处理,利用预处理后的组合解集对神经网络进行训练和测试,获得应力预测模型;S8、将不同封装参数输入到步骤S7得到的应力预测模型中,预测出目标结构的测试应力。