无铅塑料球栅阵列封装热失效分析及可靠性研究的任务书.docx

无铅塑料球栅阵列封装热失效分析及可靠性研究的任务书
任务书
一、任务背景
无铅塑料球栅阵列（PBGA）封装是现代集成电路封装技术中重要的一种封装形式，具有小体积、高密度、高可靠性、易于批量生产等优点，在计算机、通讯、汽车、工业控制等领域得到广泛应用。然而，随着电子工业技术的不断发展，无铅封装技术已经成为发展趋势，因为它可以避免铅对环境和人体健康造成的影响。然而，无铅封装技术对PBGA封装的可靠性产生了影响，因为无铅焊料的熔点较高，需要更高的温度来完成焊接，容易导致热失效问题。
为了保证PBGA封装在高温环境下的可靠性，需要对其进行热失效分析及可靠性研究。本研究将针对无铅PBGA封装，结合其生产技术和使用情况，进行相关的研究和探索，以提高PBGA封装在复杂环境下的可靠性，推动我国集成电路封装技术的发展。
二、研究内容
1.研究PBGA封装的加工工艺，以及对其影响因素的分析和探索，分析PBGA封装的焊接、固定和包装过程中可能出现的问题和缺陷，并提出相关的改进措施。
2.研究PBGA封装的热失效问题，以及对其产生影响的因素。重点研究无铅焊料的熔点和熔化过程，材料的热膨胀系数、导热系数和热传导性能等。
3.以加速老化为手段，研究PBGA封装在高温环境下的寿命，通过实验探索其在不同温度和时间下的可靠性和稳定性，分析其热失效机理，并提出有效的解决方案。
4.综合分析研究结果，提出针对PBGA封装的改进方案和可靠性优化措施，以提高其在实际应用中的可靠性和稳定性。
三、研究方法
1.实验法：采用加速老化测试、热失效分析和其他实验方法，研究PBGA封装的可靠性和稳定性，探索其热失效机理和影响因素。
2.数值模拟：利用有限元模拟方法，建立PBGA封装的三维热特性模型，研究其在不同条件下的温度变化、热应力分布等问题，并进行优化和改进。
3.统计分析：通过对实验数据进行统计和分析，了解并评估PBGA封装在复杂环境下的可靠性和稳定性，并制定相应的改进方案和措施。
四、预期成果
1.掌握PBGA封装的加工工艺和热失效机理，分析其影响因素和改进方向。
2.研究PBGA封装在高温环境下的可靠性和稳定性，探索其热失效机理和解决方案，为提高其在实际应用中的可靠性和稳定性提供理论支持。
3.提出PBGA封装的可靠性优化措施和改进方案，为我国集成电路封装技术的发展提供参考。
五、研究周期
本研究周期为两年。
六、资金预算
本研究的资金预算为100万元，用于实验设备购置、实验费用、论文发表等方面的支出。
七、研究人员
本研究的研究人员由3名研究生和2名教师组成，其中研究生研究方向为集成电路封装技术，教师担任主要指导教师，共同完成研究任务。
八、研究机构
本研究机构为本地某高校的集成电路封装技术研究中心，拥有先进的实验设备和完善的技术平台，具备开展此项研究的条件和环境。
以上为研究任务书，请各位导师审阅。