Entwicklung und Aufbau einer Monitorstruktur für Lotkontakte bei kombinierter Belastung:
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| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Fraunhofer Verl.
2010
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INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG ZUR ZUSTANDSUEBERWACHUNG MIT
MONITORSTRUKTUREN 1 2 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN FUER EINE
FLIP-CHIP-MONITORSTRUKTUR . 5 2.1 PROZESSABLAUF DER
FLIP-CHIP-TECHNOLOGIE 5 2.2 BETRACHTUNG VON FERTIGUNGSTOLERANZEN 10 3
THEORETISCHE GRUNDLAGEN FUER DIE ENTWICKLUNG EINER MONITORSTRUKTUR FUER
TEMPERATURWECHSEL UND VIBRATION 15 3.1 GENERELLER ENTWURFSPROZESS 15 3.2
AUSWIRKUNG UND MODELLIERUNG VON TEMPERATURWECHSELBEANSPRUCHUNG 17 3.2.1
VERFORMUNGSVERHALTEN DES LOTS 18 3.2.2 MODELLIERUNG DES PLASTISCHEN
VERHALTENS MIT DEM ANAND- MODELL 22 3.2.3 SCHAEDIGUNGSVERHALTEN,
SCHADENSBEWERTUNG UND LEBENSDAUERVORHERSAGE 25 3.3 AUSWIRKUNG UND
MODELLIERUNG VON VIBRATIONSBEANSPRUCHUNG 29 3.3.1 MODELLIERUNG DES
SCHALTUNGSTRAEGERVERHALTENS 30 3.3.2 MODELLIERUNG DES LOTVERHALTENS UND
BETRACHTUNG DER SCHAEDIGUNG 41 3.4 MODELLIERUNG KOMBINIERTER BELASTUNG
DURCH VIBRATION UND TEMPERATURWECHSEL 48 3.5 ENTWURF DER GESTALT EINER
MONITORSTRUKTUR 53 4 ENTWICKLUNG EINES MONITORSTRUKTURPROTOTYPEN MIT
HILFE DER FINITEN-ELEMENTE-ANALYSE 55 4.1 VERWENDETE MATERIALMODELLE UND
MATERIALPARAMETER 55 4.2 IMPLEMENTIERUNG ALS PARAMETRISIERTES
FINITE-ELEMENTE-MODELL. 60 4.2.1 VEREINFACHUNGEN, SYMMETRIE- UND
RANDBEDINGUNGEN 61 4.2.2 OPTIMIERTER PARAMETRISIERTER MODELLAUFBAU 65
4.2.3 BEWERTUNGSVERFAHREN ZUR EXTRAKTION DER SCHADENSPARAMETER 67 4.2.
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1001971442 DIGITALISIERT
DURCH INHALTSVERZEICHNIS I 4.2.5 SIMULATION DER VIBRATION 73 4.3
VERGLEICH DER VARIANTEN UND AUSWAHL EINER MONITORSTRUKTURFORM75 4.3.1
VERGLEICH UND BEWERTUNG VERSCHIEDENER VARIANTEN 75 4.3.2
CHARAKTERISIERUNG DER AUSGEWAEHLTEN VARIANTE 79 5 AUFBAU UND
CHARAKTERISIERUNG DER MONITORSTRUKTUR 85 5.1 BESCHREIBUNG DER
TESTVEHIKEL 85 5.2 MESSTECHNISCHE BESTIMMUNG DES AUSFALLS 89 5.3
VERSUCHSPLANUNG UND -DURCHFUHRUNG 91 5.3.1 EXPERIMENT MIT
TEMPERATURWECHSELBEANSPRUCHUNG 92 5.3.2 ISOTHERME VIBRATIONSEXPERIMENTE
96 5.3.3 EXPERIMENTE MIT KOMBINIERTER BELASTUNG DURCH TEMPERATURWECHSEL
UND VIBRATION 100 5.4 VERGLEICH UND DISKUSSION DER VERSUCHSERGEBNISSE
107 6 VERGLEICH VON MODELL UND EXPERIMENT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN. 111
6.1 TEMPERATURWECHSELBEANSPRUCHUNG 111 6.2 KOMBINATION VON
TEMPERATURWECHSELN UND VIBRATION 113 6.3 TENDENZEN BEIM EINSATZ
KOMBINIERTER LEBENSDAUERVERSUCHE 119 6.4 BEWERTUNG DER
VORHERSAGEGENAUIGKEIT DER MONITORSTRUKTUREN. 122 6.5 AUSBLICK 125
ANHANG A: ANWENDUNG UND INTERPRETATION DER WEIBULLSTATISTIK. 127
ANHANG B: STATISTISCHE VERSUCHSAUSWERTUNG 130 ANHANG C: DRIFT VON
EIGENFREQUENZ UND AUSLENKUNG IN DEN KOMBINIERTEN VERSUCHEN 137 ANHANG D:
BERECHNUNG DER COFFIN-MANSON-BASQUIN-PARAMETCR AUS DER O-E-KURVE 139
ANHANG E: SCHNELLE ABSCHAETZUNG DER LEBENSDAUER BEI VIBRATION. 144
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 147 VERZEICHNIS DER FORMELSYMBOLE 148
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