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Sherlock:基于多物理场耦合PCB封装系统失效分析平台

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电子产品可靠性和可靠性物理(RPA)

结构可靠性的定义    
产品结构可靠性,是指在规定时间和条件下,产品结构具有的满足预期的安全性、适用性和耐久性等功能的能力。
 
电子产品结构失效原因  
热、振动、湿度问题是失效主要原因,并且电子产品特性决定了它自身是处于多物理场耦合工况条件下。
 
电子产品寿命及失效概率分析方法  
最早的方法:基于经验和统计方法    
MIL-HDBK-217、SN29500(西门子)、IEC TR62380、UTE C80-811等手册方法因使用简便,并且电子产品发展缓慢(上世纪90年代前)
现行主流的方法:失效物理(可靠性物理)    
原因主要是:
1. 半导体技术的出现和飞速发展;
2. 电子产品的集成化和复杂程度越来越高;
3. 工况条件也越来越复杂。
失效物理分析(PoF)  
失效物理,即Physics ofFailure (PoF)、是电子产品基于模型的量化可靠性评价方法。该方法基于产品失效的实际物理过程,通过构建相应的数学模型,达到对于产品失效的定量化描述和评价的目的,进而辅助完成产品设计的优化、产品的可靠性增长和保障等的产品研发目的。
SAE J3168为RPA而定的标准  
 
Sherlock和Mechanical的联系区别  
Sherlock是什么?  
• 基于电子产品失效物理分析(POF)的有力工具;
• ECAD to FEA ,这个流程可以在几分钟完成,仿真在几小时内完成;
• 内置丰富数据库(器件/封装/PCB叠层/材料/焊球),仿真精度在±20%以内;
• 解决电子产品温循疲劳、焊球疲劳、振动疲劳、热力疲劳、镀通孔疲劳、半导体损耗、电容失效等
 
关键差异点  
 
 
 
 
Sherlock功能(完全匹配SAE J3168要求)  
 
Sherlock和Mechanical的区别、联系  
• Mechanical 侧重于再现单次工况下,结构强度、应力、变形等问题;
• Sherlock和nCode类似,侧重于多次循环工况条件下,结构的使用寿命、失效概率等可靠性问题。
 
Ansys+Sherlock解决方案  
 
参考案例  
 
 
 
 
 

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来源:IFD优飞迪
Mechanical振动疲劳半导体电子ECADSherlock材料数字孪生
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首次发布时间:2023-09-23
最近编辑:7月前
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