先进封装和电路板的可靠性挑战

谢谢侬

$ U: z, u( j$ J

ANSYS成长史

FEA工具价值和精确的输入(库)

ANSYS在DesignCon 2020上进行可靠性展示

1)      Low-k

2) 焊点热疲劳失效

3) 微通孔分离

热-机械应力、水分、振动和其他应力会导致微孔的分离，以及与电镀通孔(PTH)顶部或底部的铜迹线的分层。Sherlock分析这些问题区域，会考虑回流和/或操作过程中的超应力条件，并可以预测疲劳何时会导致过孔或贯穿孔、通孔、路由层和凸点下金属层(UBM)接点之间的互连故障。

电子产品在制造和操作过程中可能存在的可靠性风险

1 F3 i4 W7 _) E

即使是像Sherlock这样的最佳点工具，也需要集成到一个用户友好的、高生产率的设计流中，以便在客户的设计环境中提供其全部价值。只有使用上下游工具进行流畅的数据交换，工程师才能快速高效地利用Sherlock的多种能力。这种设计流集成最小化了脚本编制、数据格式转换以及容易出错和耗时的手工干预。Sherlock与ANSYS的Icepak和ANSYS Mechanical相互作用，将这些工具组合成一个高生产率和非常可靠的设计流程，以达到越来越多的应用需要的“零缺陷”的目标。

: `( j8 y7 {! X* i- l5 h

Ansys Icepak

3 r3 q2 {  l4 H- h6 b  F4 U2 V

Ansys Icepak 提供强大的电子冷却解决方案，利用业界领先的 Ansys Fluent 计算流体动力学 (CFD) 求解器对集成电路 (IC)、封装、印刷电路板 (PCB) 和电子组件进行热力和流体流动分析。Ansys Icepak CFD 求解器使用 Ansys Electronics Desktop (AEDT) 图形用户界面 (GUI)。这为工程师们提供了一个以 CAD 为中心的解决方案，使他们可以利用易用的功能区界面来管理与 Ansys HFSS、Ansys Maxwell 和 Ansys Q3D Extractor 相同的统一框架内的热力问题。在此工作环境中的电气和机械工程师可享受完全自动化的设计流程，能够将 HFSS、Maxwell 和 Q3D Extractor 无缝耦合到 Icepak 以进行稳态或瞬态热力分析。

! I' g8 A  `7 B8 F) `3 }

Ansys与5G的对话

' U: ~# R! }7 O/ o. y

然而，在 5G 完全实现承诺并达到其服务质量 (QoS) 指标之前，无线系统设计师和工程师必须克服不小的挑战。Ansys 5G 仿真解决方案让这些相关人员能够让设备、网络和数据中心设计的复杂性得以简化。

- ]# @# @6 H2 |9 K' l

其中，高级相控阵列天线是实现5G系统容量与性能的关键。为了优化天线增益，确保目标覆盖率，大规模MIMO要求对相控阵列天线进行准确的设计。这类大型相控阵列系统能同时产生多个点波束，每个点波束都汇聚在单个UE上或指向较小的地域范围。为了跟踪在覆盖区域内移动的用户，点波束需要对波束动态进行定位。设计出能够符合这些要求的相控阵列天线极富挑战性。具有更多单个单元的较大型阵列使得更小的波束能指向更多UE。同时，较大型的阵列设计会增大射频信号分配与安装平台的尺寸与复杂性，并增加了对用于通道接收器、数字化器和信号处理的更高电子密度的需求。5G天线阵列设计的性能考量因素众多，其中包括波束控制、零控（降低环境中不需要的信号源的影响）、互耦和电磁干扰问题等。

+ r$ C6 a  h% i0 o

srilri2

高级相控阵列天线是实现5G系统容量与性能的关键