多芯片組件基板的熱效應(yīng)和熱應(yīng)力分析.pdf

1、　　隨著電子封裝業(yè)的發(fā)展，電子封裝中傳熱現(xiàn)象出現(xiàn)了時(shí)間尺度和空間尺度上的微小化，于是Non-Fourier效應(yīng)越來(lái)越強(qiáng)。本文分別將Fourier導(dǎo)熱模型和Non-Fourier導(dǎo)熱模型作為本構(gòu)關(guān)系，對(duì)三維多芯片組件基板模型的熱傳導(dǎo)問(wèn)題，建立各自的數(shù)學(xué)物理方程，采用有限差分方法求解相應(yīng)的模型傳熱方程，得到了三維基板模型的溫度響應(yīng)和溫度分布。并將計(jì)算所得的溫度場(chǎng)作為體載荷施加到有限元模型，利用ANSYS軟件對(duì)基板模型進(jìn)行了熱應(yīng)力的計(jì)算分析。

2、　　計(jì)算結(jié)果表明，與經(jīng)典Fourier分析相比，Non-Fourier的分析結(jié)果存在較大差異：模型的溫度值較大，溫度場(chǎng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)的時(shí)間較長(zhǎng)，溫度變化的速度較快，熱耦合的現(xiàn)象也更強(qiáng)。同時(shí)，在熱源較集中、耗散熱量較大的區(qū)域，受約束的面，以及模型的邊界區(qū)域，都有較大的熱應(yīng)力集中，容易產(chǎn)生熱應(yīng)力破壞?！　∫酝嘈酒M件的熱分析較少采用Non-Fourier導(dǎo)熱模型進(jìn)行分析，本文所采用的分析過(guò)程和方法，對(duì)電子封裝中的Non-Fourier效應(yīng)問(wèn)