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作为一种高科技和时尚的标志,近年来,便携式电子产品,如移动手机、数码相机、掌上电脑等,在市场上得到了消费者的广泛追捧。然而轻、巧、薄及便携性使得这些电子产品在运输及使用过程中经常由于机械撞击而引起产品的功能损坏,给消费者带来重大的损失。因此,有必要研究便携式电子产品在跌落冲击过程中的可靠性问题,为产品的设计和改进提供数据指导。本文选取了当前在便携式电子产品封装中最为先进的POP封装作为研究对象,采用试验研究和数值模拟相结合的方法,深入地研究了该封装组件在板级跌落冲击过程中的动态力学响应。主要研究方法及取得的成果如下:1、基于JESD22-B111标准,对具有5个POP封装的PCB组件进行了板级跌落冲击试验研究,得到了该封装组件在跌落冲击中的失效次数,分析了不同跌落次数时的失效概率。此外,还得到了PCB板上特征点在跌落冲击过程中的动态应变,为有限元仿真分析提供了依据。2、建立了具有5个POP封装的PCB组件的三维有限元模型,基于隐式动态算法,采用Input-G方法对该模型进行了数值求解。通过试验数据验证了模型的正确性,并得到了PCB组件的动态响应过程。结果表明:底层封装角焊点最大法向剥离应力大于顶层封装角焊点最大法向剥离应力;U8A封装最薄弱焊点为底层封装的四个角焊点,而U2A封装最薄弱焊点为底层封装的角焊点3,该角焊点同时也是整个PCB组件的最危险点;无论是U2A,还是U8A,角焊点最大法向剥离应力都发生在焊点与PCB板相连一侧。3、采用Input-G法研究了PCB板阻尼、焊点形状、焊点材料、焊点直径等因素对POP封装组件跌落性能的影响。采用自由落体模型分析了缓冲垫层厚度、缓冲垫层弹性模量及跌落高度等因素对测点加速度脉冲峰值及脉冲持续时间的影响。4、建立了具有5个POP封装组件的自由跌落模型,采用显式动态分析方法研究了整个POP封装组件的自由跌落过程,并对自由跌落模型和Input-G模型的计算结果进行了比较。结果表明:自由跌落模型得到的关键焊点最大法向剥离应力略大于Input-G模型得到的关键焊点最大剥离向拉应力。