PCB Блог - Как создать точную модель упаковки IC?

Как создать точную <Сtrong>Пакет IC Модели являются ключевыми проблемами и задачами для теплового моделирования на уровне электронных компонентов и систем. Создание точных и эффективных моделей упаковки IC имеет решающее значение для теплового проектирования электронных продуктов. Для включения большого количества Пакет IC, Самое главное – повысить. Пакет IC. Для повышения своевременности выполнения задач и экономии вычислительных ресурсов требуется удобная и быстрая библиотека моделей. В следующих двух статьях кратко обсуждаются типы моделей упаковки IC, обычно используемых в проекте, И представить Пакет IC Методы моделирования в Simcenter Flotherm.

Моделирование упаковки IC делится на две основные категории: детальная тепловая модель (DTM) и компактная тепловая модель (CTM).

Немного.

Детальное моделирование DTMDTM - это использование инструментов моделирования для моделирования и копирования фактических физических структур и материалов упаковки IC как можно более конкретно, как правило, в сочетании с CAD - моделью упаковки IC. Таким образом, по внешнему виду DTM всегда похож на фактическую упаковку IC. Тем не менее, детальная модель будет также надлежащим образом упрощать компоненты в упаковке в соответствии с требованиями исследуемых вопросов, таких как замена сварных шаровых массивов BGA кубиками одинакового размера, замена фактической прокладки подложки подложкой с заданным содержанием меди и т.д. Комбинация инструментов измерения и моделирования также может калибровать DTM, уменьшая погрешность между функциями структуры DTM и функциями фактической структуры пакета до менее 3%. Во второй части этой статьи обсуждаются функции калибровки модели Simcenter Flotherm.

DTM обладает высокой точностью и не имеет ничего общего с пограничными условиями. Он обычно используется для проектирования и производства чипов или пакетов, таких как типичные характеристики параметров упаковки, оптимизация конструкции упаковки и т. Д. Однако, поскольку размер внутренних компонентов упаковки IC сильно различается, DTM будет генерировать слишком большую сетку, снижая эффективность моделирования. Поэтому для моделирования на уровне пластины рекомендуется детальное моделирование только важных пакетов, в то время как моделирование на уровне системы или выше, поскольку оно содержит большое количество пакетов, обычно не использует DTM, а использует описание CTM.

Два.

Компактное моделирование CTMCTM - это поведенческая модель, которая имитирует не физическую структуру или материал упаковки IC, а термодинамическую реакцию упаковки IC на окружающую среду. Он предназначен для точного прогнозирования температуры в нескольких ключевых позициях (например, узлах, корпусах и выводах), как правило, в виде терморезисторных терморентенсорных сетей.

Двумя наиболее часто используемыми CTM являются модель с двойным тепловым сопротивлением (2R) и модель DELPHI. Модель 2R является самой простой и широко используемой. Его структура, как показано на рисунке ниже, состоит из трех узлов: провода, корпуса и платы. Соответствующие стандарты JEDEC определяют методы измерения, которые могут быть использованы в справочных целях.

Преимущество модели 2R заключается в том, что она имеет простую структуру и может измерять тепловое сопротивление экспериментальным путем, поэтому она широко используется в моделировании на уровне пластины или системы в нескольких упаковках; Однако его метод построения определяет, что ошибки модели 2R в определенных условиях работы не могут быть предварительно рассчитаны.

Учитывая преимущества и недостатки модели 2R, рекомендуется использовать модель 2R для грубого прогнозирования температуры перехода на начальном этапе проектирования. На более поздних этапах проектирования модель 2R более подходит для сравнительного анализа параметров, чем прогноз температуры / теплового потока.

В последние годы, Все больше поставщиков начинают Пакет IC Удобные для пользователя продукты термического моделирования, Растет популярность модели Delphi. Некоторые программные средства для электронного термического моделирования, Например, Simcenter Flotherm, Пользователям также предоставляется большое количество шаблонов для быстрого создания моделей DELPHI и других CTM или DTM.. Следующий, Пакет IC В этой статье описаны способы построения различных тепловых моделей в Simcenter Flotherm..