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熱疲勞損傷是電子焊點中常見的失效模式，但微觀結構的作用尚不完全清楚。近日，來自倫敦帝國理工學院的C. M. Gourlay等人使用局部亞晶粒、再結晶和嚴重粗化的Ag₃Sn的EBSD映射，量化了整個球柵陣列（BGA）封裝中Sn-3Ag-0.5Cu接頭的微觀結構和損傷的演變過程。

文章要點：

1) 該研究使用多尺度建模方法來解釋這些研究結果，該方法從封裝/大規模的連續體模型鏈接到微觀結構規模的晶體塑性有限元模型，測量并解釋了損傷演化對單晶粒和多晶粒接頭中的β-Sn晶體取向的依賴性，以及循環孿晶多晶粒接頭中錫晶粒之間的熱膨脹系數（CTE）失配的依賴性；

2) 此外，該研究進一步探討了焊料微觀結構相對于陣列中接頭位置的相對重要性，這些研究結果為設計具有熱疲勞抗力的最佳焊點微觀結構提供了依據。

參考資料：

Xian, J.W., Xu, Y.L., Stoyanov, S. et al. The role of microstructure in the thermal fatigue of solder joints. Nat Commun 15, 4258 (2024).

10.1038/s41467-024-48532-6

https://doi.org/10.1038/s41467-024-48532-6