Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義

對于IC封裝模擬而言,手動建立網格模型十分耗時,更不用說復雜結構的網格。Moldex3D Studio提供了自動建構網格技術,幫助使用者將2D圖面設計直接自動生成實體網格,此項技術降低前處理的時間成本,讓使用者更容易執行網格劃分。

而在使用自動混和網格功能前,用戶應先準備包含尺寸與位置的2D草圖,藉由Studio的封裝組件精靈定義圖面屬性、高度等等相關信息,從而將2D圖面轉為3D的IC組件,接著在網格生成的步驟中,針對一系列的參數設定,使用封裝實體網格精靈以生成各組件細小的實體網格,以下說明自動網格建模流程:

1.以曲線繪制2D草圖

在Studio建立新項目,選擇Solid網格與封裝制程以開啟后續對應的功能,接著建立2D草圖,方法有兩種:點選匯入幾何以匯入IGS檔案或使用工具頁簽繪制特征線,包含芯片、溢流區等組件。

:確保每個組件的特征線皆是封閉曲線

2.建立基底平面

Moldex3D支持曲線或面(基底平面)定義的2D圖面以簡化生成組件的流程。在基底平面模式中,使用裁切平面功能將所選擇的封閉曲線生成基底平面。基底平面的建立能夠修改表面網格,以方便使用者后續在精靈中建立組件。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖1

:封裝組件精靈支持由CSV文件(包含錫球位置與直徑等數據)建立大量的錫球組件模型,用戶需要以萃取邊曲線設定XYZ坐標工具在Z平面上建立其2D草圖。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖2

3.以基底平面建立IC組件

封裝組件精靈中選取目標面,并設定屬性、材料群組、厚度與Z軸位置,設定完后點選存盤即可創建組件,然后進行下一個組件的設定。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖3

完成所有IC組件的設定后即可使用自動生成混合網格功能,在使用此功能前,用戶可以自行增加、刪除或編輯組件設定。

:三種編輯組件設定的方法,方法一是點選兩下3D目標對象以開啟封裝組件精靈;方法二是對目標對象以右鍵點選編輯屬性;方法三是由模型樹對目標對象以右鍵點選屬性

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖4

4.使用自動混合精靈功能從基底平面建立基底網格

定義完基底平面與其屬性等信息后,即可建立基底網格,而在建立網格前,須先使用撒點功能來設定基底平面全局的網格尺寸(點擊應用可預覽撒點結果),此外,用戶也能針對特征邊緣定義局部的網格尺寸。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖5

撒點設定完成后,點選生成以開啟封裝實體網格精靈,點選基底網格將會在精靈窗口中顯示基底表面網格與預估的元素數量。

修復網格功能可進一步優化與客制化表面網格的分辨率。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖6

在網格線小段的字段中,層數可由Z方向的網格大小計算得到與自行編輯,起始值與結束值則由組件的Z方向信息獲得;所有IC組件的信息將會被列在組件的字段中,包括材料群組、厚度、位置與層數,若修改這些參數,組件的信息與實體網格數量會隨之更新。確定這些參數后,點選確定以建立實體網格。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖7

5.設定邊界條件與輸出模型

實體網格模型建立完成后,設定進膠口開放空間等邊界條件。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖8

進行到前處理的最后一個步驟,使用者可以點選最終檢查輸出網格模型,此流程需要數分鐘,若模型無問題即可執行后續IC封裝模擬的分析設定

:執行最終檢查后無法再進行修改,使用者若想在最終檢查前刪除任一組件的實體網格,需刪除對應的3D組件。

補充:建議的計算參數設定

使用者可在執行打點或灌膠分析時,建議考慮重力因素以及將求解器準確度設定為0.1。

Moldex3D模流分析之支持曲線或面(基底平面)定義的圖9

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