【技术实现步骤摘要】
一种SiP微系统的可靠性分析方法
本专利技术涉及半导体可靠性分析
，特别与一种SiP微系统的可靠性分析方法相关。
技术介绍
系统级封装（SiP，SysteminPackage）技术是一种将不同功能的元器件，通过不同技术混合装载到同一封装之内，并由此提供系统级或子系统级功能的集成封装形式。SiP作为在系统层面上延续摩尔定律的技术路线，是满足航天电子产品集成化、小型化的重要手段。高可靠性是半导体器件稳定运行、发挥功能的保证，宇航和军用器件在工作过程中都要经历严苛的力学环境，因此，封装与管壳设计时必须通过可靠性分析保证结构高可靠性。可靠性分析是SiP微系统模块设计阶段的重要环节，其工程意义在于验证设计合理性、预测风险点、为设计改进与器件应用提供建议指导，同时，与复杂昂贵的试验手段相比，可缩短研制周期降低研制成本。基于有限单元法的数值仿真是可靠性分析的主要手段，可靠性仿真需要建立准确而精细的三维模型、划分规整有序且疏密适宜的有限单元格、施加等效度高的边界条件、设置合理而精细的求解条件，四者均直接影响分析结果，因...
【技术保护点】
1.一种SiP微系统的可靠性分析方法，其特征在于，包括步骤：/n根据SiP微系统的设计，建立SiP微系统的有限元分析模型；/n建立材料库，并为模型各部件赋予材料属性；/n进行网格划分与接触设置；/n依据第一种考核试验项，搭建仿真链路、设置边界条件、施加试验载荷、求解计算，根据失效判据分析结果；/n依次按照搭建仿真链路、设置边界条件、施加试验载荷、求解计算的方式进行其他所有考核试验项的仿真，并根据失效判据分析结果；/n根据分析结果对SiP微系统的可靠性进行评估，寻找薄弱环节，为设计改进与器件应用提供指导建议。/n
【技术特征摘要】
1.一种SiP微系统的可靠性分析方法，其特征在于，包括步骤：
根据SiP微系统的设计，建立SiP微系统的有限元分析模型；
建立材料库，并为模型各部件赋予材料属性；
进行网格划分与接触设置；
依据第一种考核试验项，搭建仿真链路、设置边界条件、施加试验载荷、求解计算，根据失效判据分析结果；
依次按照搭建仿真链路、设置边界条件、施加试验载荷、求解计算的方式进行其他所有考核试验项的仿真，并根据失效判据分析结果；
根据分析结果对SiP微系统的可靠性进行评估，寻找薄弱环节，为设计改进与器件应用提供指导建议。
2.根据权利要求1所述的SiP微系统的可靠性分析方法，其特征在于：
考核试验项包括GJB548B微电子器件试验方法和程序中规定的热应力、恒定加速度、机械冲击、随机振动、扫频振动、温度循环、特定应用工况中两种以上；
仿真链路是指，在ANSYSWorkbench中实现模型与结果共享，实现模块间的横向联动；
设置边界条件是指，根据GJB548B微电子器件试验方法和程序中相应考核方法和SiP微系统模块结构，施加与实际工况匹配度的约束条件；
根据失效判据分析结果是指，将受力变形结果与对应部件材料属性或结构设计尺寸所允许的最大值进行对比来判断可靠性或者计算安全系数。
3.根据权利要求1所述的SiP微系统的可靠性分析方法，其特征在于：根据SiP微系统的设计，建立SiP微系统的有限元分析模型，包括：按照SiP的管壳设计和器件布局进行建模；
其中，对于不同的部件利用不同的计算机辅助软件建模：
管壳、芯片导电胶、外引脚在ANSYSWorkbench中直接建立；
键合丝在高频结构仿真软件HFSS中通过内部集成的键合丝建模模块建立，并在HFSS输出可与ANSYSWorkbench数据交换的格式后导入ANSYSWorkbench以实现模型集成。
4.根据权利要求1所述的SiP微系统的可靠性分析方法，其特征在于：材料库的建立通过ANSYSWorkbench的EngineerData实现，建立材料名称，并输入各项材料参数，材料参数包括：密度、杨氏模量、泊松比、热膨胀系数、屈服强度中一种或多种。
5.根据权利要求1所述的SiP微系统的可靠性分析方法，其特征在于：接触设置，包括：根据S...
【专利技术属性】
技术研发人员：李亚妮，刘鸿瑾，刘群，张建锋，
申请(专利权)人：北京轩宇空间科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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