IC封裝仿真中,由于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜,使得手動建立網(wǎng)格模型十分耗時。Moldex3D Studio提供了自動建構(gòu)網(wǎng)格技術(shù),幫助使用者將2D圖面設(shè)計自動生成實體網(wǎng)格。此技術(shù)可有效降低前處理的時間成本,讓使用者更容易執(zhí)行網(wǎng)格劃分。在使用自動混和網(wǎng)格功能前,用戶應(yīng)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(guān)信息,將2D圖面轉(zhuǎn)為3D的IC組件;接著在網(wǎng)格生成的步驟中,針對一系列的參數(shù)設(shè)定,使用封裝實體網(wǎng)格精靈來生成各組件的細小實體網(wǎng)格。以下說明自動網(wǎng)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(wǎng)格與封裝制程以開啟后續(xù)對應(yīng)的功能,接著建立2D草圖,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(qū)等組件。
注:須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。建立基底平面后,即可修改表面網(wǎng)格,以方便使用者后續(xù)在精靈中建立組件。
注:封裝組件精靈支持由CSV文件(包含錫球位置與直徑等數(shù)據(jù))建立大量的錫球組件模型,用戶需要以萃取邊曲線和設(shè)定XYZ坐標(biāo)工具在Z平面上建立其2D草圖。
3. 以基底平面建立IC組件
在封裝組件精靈中選取目標(biāo)面,并設(shè)定屬性、材料群組、厚度與Z軸位置。設(shè)定完后點選存盤即可創(chuàng)建組件,然后進行下一個組件的設(shè)定。

完成所有IC組件的設(shè)定后,即可使用自動生成混合網(wǎng)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(shè)定。
注:編輯組件設(shè)定的方法共有三種:方法一是點選兩下3D目標(biāo)對象,以開啟封裝組件精靈;方法二是對目標(biāo)對象以右鍵點選編輯屬性;方法三是在模型樹目標(biāo)對象上,以右鍵點選屬性。

4. 使用自動混合精靈功能,從基底平面建立基底網(wǎng)格
定義完基底平面與其屬性等信息后,即可建立基底網(wǎng)格。在建立網(wǎng)格前,須先使用撒點功能來設(shè)定基底平面全局的網(wǎng)格尺寸(點擊應(yīng)用可預(yù)覽撒點結(jié)果)。此外,用戶也能針對特征邊緣,定義局部的網(wǎng)格尺寸。

撒點設(shè)定完成后,點選生成以開啟封裝實體網(wǎng)格精靈;點選基底網(wǎng)格,精靈窗口中就會顯示基底表面網(wǎng)格與預(yù)估的元素數(shù)量。
注:修復(fù)網(wǎng)格功能可進一步優(yōu)化與客制化表面網(wǎng)格的分辨率。

在網(wǎng)格線小段的字段中,層數(shù)可由Z方向的網(wǎng)格大小計算而得,亦可自行編輯。起始值與結(jié)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(shù)。若修改這些參數(shù),組件的信息與實體網(wǎng)格數(shù)量會隨之更新。確定這些參數(shù)后,點選確定以建立實體網(wǎng)格。

5. 設(shè)定邊界條件與輸出模型
實體網(wǎng)格模型建立完成后,設(shè)定進澆口與開放空間等邊界條件。

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(wǎng)格模型,此流程需要數(shù)分鐘,若模型無問題,即可執(zhí)行后續(xù)IC封裝模擬的分析設(shè)定。
注:執(zhí)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(wǎng)格,須刪除對應(yīng)的3D組件。
補充:建議的計算參數(shù)設(shè)定
使用者可在執(zhí)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(shè)定為0.1。

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CoWos,encapsulation,IC Packaging, Semiconductor,Studio
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