[发明专利]一种优化BGA焊点回波损耗的方法

权利要求书

1.一种优化BGA焊点回波损耗的方法，其特征是，包括如下步骤：

1)建立BGA焊点信号完整性分析模型：所述模型为自下而上顺序叠置的印制电路板、焊点和有机基板；

2)获取BGA焊点的回波损耗：对步骤1)建好的模型施加波端口激励，然后采用HFSS软件对模型进行仿真分析而获取BGA焊点的回波损耗；

3)确立BGA焊点信号完整性的影响因素：所述影响因素为焊点最大径向尺寸、焊点高度、焊盘直径；

4)确立BGA焊点信号完整性的影响因素的参数水平值：选取焊点最大径向尺寸、焊点高度、焊盘直径的3组水平值；

5)获取仿真实验样本：采用BOX-Behnken的中心组合设计模型，自动生成的13组分析因子，4组零点因子共17组实验样本进行回波损耗分析；

6)获得影响因素与回波损耗的函数关系式：根据步骤5)分析结果获取影响因素与BGA焊点信号完整性的函数关系式如下，其中Y表示回波损耗、X₁表示焊点最大径向尺寸、X₂表示焊点高度、X₃表示焊盘直径基板高度，A-J均为常数；

7)进行方差分析：采用方差分析对步骤6)所得函数关系式进行方差分析；

8)确立函数关系式的正确性：观察步骤5)分析结果获取影响因素与BGA焊点信号完整性的函数关系式，“发生概率”是否于小于0.0001，回归方程系数R-Squared、回归方程调整系数Adj R-Squared、回归方程预测系数Pred R-Squared是否接近1，若都接近1表明方程预测准确度良好，确立所得函数关系式的正确；

9)生成初始种群：采用随机方式生成初始种群；

10)获得当前进化代数gen和最优适应度值：利用MATLAB自带算法获得当前进化代数gen和最优适应度值；

11)对种群实施交叉操作：分别对结构参数和回波损耗两个种群实施交叉操作；

12)对种群实施变异操作：分别对结构参数和回波损耗两个种群实施变异操作；

13)对种群实施进化逆转：分别对结构参数和回波损耗两个种群实施进化逆转；

14)选择最佳个体：将回波损耗种群作为整体计算适应度函数值，采用最优保存策略选择最佳个体；

15)种群更新后重新判断：回波损耗种群更新后重新判断，若gen值小于50且num值大于0，则对种群实施局部灾变。

2.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)中，所述模型的尺寸为：焊点最大径向尺寸:0.75mm，焊点高度0.55mm，焊盘直径0.50mm，有机基板材料为FR4，厚度0.8mm，长度12mm,宽度10mm，印制电路板厚度1mm，长度12mm,宽度10mm,介电常数4.4。

3.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中，回波损耗和的频率范围为1GHz-6GHz。

4.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述步骤4)中，参数水平值的水平数为3，因素数即最大径向尺寸、焊点高度、焊盘直径为3。

5.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述步骤6)中，分析影响因子与回波损耗的关系在信号频率为6GHZ条件下进行。

6.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述步骤9)中，初始种群种群规模设置为40。

7.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述步骤10)，遗传代数设置为50。