[发明专利]一种优化BGA焊点回波损耗的方法

摘要

本发明公开了一种优化BGA焊点回波损耗的方法，步骤为：1）建立BGA焊点信号完整性分析模型；2）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；4）确立BGA焊点信号完整性的影响因素的参数水平值；5）获取仿真实验样本；6）获得影响因素与回波损耗的函数关系式；7）进行方差分析；8）确立函数关系式的正确性；9）生成初始种群；10）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；12）对种群实施变异操作；13）对种群实施进化逆转；14）选择最佳个体；15）种群更新后重新判断。这种方法结合响应曲面法和遗传算法优化BGA焊点回波损耗，具有优良的鲁棒性能、计算过程简单。

主权项

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。