为什么ANSYS模拟封装翘曲值要固定底部中心点？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-04-25 00:28 标签： 翘曲

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本人大三在一家半导体封装厂實习，老板让我负责一个项目关于有限元模拟的。可是我对这方面不太熟望各位高人指点。

题目是：封装产品一个比较常见的失效模式是翘曲值如果线上的工程师说某种产品的翘曲值过大，超过了客户规格那么你要怎样利用Ansys帮助他解决？


产品：基板黏胶，芯片塑封材料四层片状物质堆叠的薄板复合结构。
原理：材料之间CTE不匹配导致热应力过大超过产品刚度，引起翘曲值
工艺：塑封、等离子烘烤、回流焊单个工艺有高温，产生热应力引起翘曲值。
1、基板作为各向同性材料。几何参数：总尺寸 （长X宽X厚）单个尺寸（长X宽），导热系数α，热膨胀系数CTE弹性模量，泊松比以及AutoCAD的图纸。

2、黏胶作为各向同性材料，固化后的厚度弹性模量，泊松比

3、芯片各向同性材料，选一种典型产品参数长X宽X厚，弹性模量泊松比。


4、塑封树脂粘弹性材料。弹性模量泊松比。粘弹性材料在ansys分析时比较麻烦。
5、塑封时温度-时间曲线压力-时间曲线
6、烘烤时温度-时间曲线
7、回流焊时，回流焊曲线

1、由于产品的对称性（几何上载荷上，边界条件上都对称假设所有材料各向同性），取1/4基板建模分析

2、忽略电磁效应（在使用过程中、测试过程中会存在），振动（過大的振动频率可能会有一定的影响）等对翘曲值造成的影响

3、忽略出厂后残余应力引起的的翘曲值。即只考虑当时生产的翘曲值不栲虑后续过程中的变化。实际上有些产品在植球后看似未翘曲值或翘曲值符合厂家标准，但在以后的存储、转运、后续加工甚至使用中虽未经过其他高温冲击，但是过大的残余应力可能会缓慢的引起芯片变形甚至最终翘曲值


1、从翘曲值产生物理过程来讲，褶皱的产生鈈一定是对称结果但通过有限元从造型到计算分析必然是一个关于XY对称结果，因为几何造型、载荷、边界条件必然是对称的然后取其1/4計算，结果关于xy对称如何处理这种差异?
2、关于粘弹性材料树脂：
   粘弹性参数复杂，有没有相关的关于粘弹性的资料Maxwell，curve fittingprony三个模型哪一個更适合于当前分析？
   如果选用Maxwell有95个材料参数还需知道时温等效方程（wlf方程）。可否提供
   如果选择curve fitting，需要树脂详细的温度-剪切模量曲線特别是Tg前后的数值。
   如果选择prony能否提供相对剪切模量是相对时间关系？
3、在我搜索的几篇论文中弹性模量在Tg前后都是阶跃突变，倳实情况是这样的吗（私下觉得应该是一个缓降过程）
这个项目对我很重要，因为我马上要去见中科院微系统所的一位导师申请读研。这个项目是我唯一的身价

现在我不知道从何处下手，跪求高人指点必有重谢，非诚勿扰

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