МІЦНІСТЬ ЕЛЕКТРОННИХ КОМПОНЕНТІВ ГЕРМЕТИЗОВАНИХ КОМПАУНДОМ ПРИ ТЕРМОУДАРАХ

Анотація

Об’єктом представленого дослідження є електронні модулі з повною герметизацією компаундом. Герметизація, призначена для забезпечення надійного захисту від усіх кліматичних впливів та підвищення механічної міцності модулів, стає причиною появи потенційно руйнівних механічних напружені, які виникають, в умовах коли модулі піддаються впливу термоударів, через внутрішню механічну взаємодію між герметизованими компонентами та герметиком, викликані різницею їх фізичного-механічних характеристик. Теорія Лама-Гадоліна, яка розглядає взаємодію сполучених товстостінних циліндрів у формі осе-симетричної задачі, обґрунтована для розрахунків напруження в електронних компонентах, представлених у вигляді тіл обертання, оточених шаром компаунду та підданих одночасній дії тиску і температури. Статично невизначена задача вирішувалася з врахуванням властивостей матеріалу та сумісності деформацій з метою визначення радіальних, тангенціальних напружень та деформацій як в електронних компонентах, так і в компаунді. Формули розрахунків для радіальних і тангенціальних напружень як в електронному компоненті, так і в компаунді, а також контактний тиск на межі між двома сполученими циліндрами були представлені для випадку стабілізованого перепаду температур, що представляє граничний тепловий вплив на герметизований модуль. Враховані міркування забезпечують розрахунок напружень для герметизованих компонентів при довільній формі герметизації, що означає незалежно від профілю герметика, лише за умови, що товщина герметику в 4 рази перевищує зовнішній радіус компонента. Оскільки матеріали компонентів та герметику перебувають у складному напруженому стані, їх оцінку міцності проводять за допомогою третьої теорії міцності чи теорії найбільших тангенціальних напружень.