基于跌落冲击响应的TGV结构可靠性仿真OA

玻璃通孔(TGV)技术凭借其优异的电学性能和低成本优势,成为三维电子封装的重要发展方向,但由于其材料脆性,在受到跌落冲击时面临可靠性挑战。基于Input-G方法,建立了TGV结构的板级跌落冲击有限元模型,系统研究了其在动态载荷下的力学响应与失效机理。模型中综合考虑了玻璃基板的脆性断裂特性,以及无铅焊点在高应变率下的Johnson-Cook本构关系。仿真结果表明,在1500g、0.5 ms半正弦冲击载荷下,玻璃孔壁拐角处出现明显最大主应力集中,峰值达32.9 MPa,是TGV结构中的主要潜在风险区域;外围焊点颈部最大主应力峰值达45 MPa,沿对角线方向应力逐渐衰减,表明外围焊点为焊点阵列中的主要应力集中区域;铜柱端部最大等效应力为33.1 MPa,低于纯铜屈服强度参考值,表明铜柱本体发生屈服失效的可能性较低。最后提出了未来需深入研究的方向,旨在为高可靠性TGV封装的设计优化提供理论依据。