复杂的电子设备和(辅助)系统在飞机、火车、卡车、乘用车以及建筑基础设施、制造设备、医疗系统等重要应用领域为我们服务。高可靠性(产品在期望的生命周期内满足客户环境中所有需求的能力)正变得越来越重要。大数据和人工智能正使人类更加依赖电子系统，并将使可靠性不足变得更加致命。在最近的DesignCon 2020上，我有机会了解了ANSYS是如何让工程师设计出高可靠性的产品的。
位于美国宾夕法尼亚州匹兹堡附近的ANSYS公司成立于1970年，目前在有限元分析、计算流体动力学、电子、半导体、嵌入式软件和设计优化等领域拥有约4000名专家。ANSYS是著名的合作伙伴非常苛刻的客户在空间和飞机应用。之后通过收购其他EDA供应商，ANSYS迅速发展。他们在2008年收购了AnsoftCorp.，在2011年并购Apache Design Solutions。随后又在2019年ANSYS收购了业界唯一自动化设计可靠性分析软件Sherlock开发商DfRSolutions。ANSYS的综合多物理场解决方案与Sherlock的精确可靠性分析相结合，将提供一个完整的设计师级套件，帮助客户在设计周期的早期快速便捷分析电子故障，从而可在开发过程中为用户节省时间和资金。获得DfR电子可靠性解决方案，强化了他们对半导体封装、PCBA模拟，以及能够表征和生成库以及分析和测试各种电子部件的能力。
使用测试故障修复方法分析原型和/或预生产单元的可靠性是昂贵且耗时的，并且在产品生命周期的最后阶段结果才会提供。ANSYS Sherlock有限元分析(FEA)使工程师能够在设计周期的开始轻松评估硬件设计的可靠性。这也使设计师能够在早期和跨大范围的条件下权衡不同的架构、几何形状和材料，以获得最佳结果。
在一间拥挤的会议室里，ANSYS的首席应用工程师Kelly Morgan展示了三个失效机制的案例，在这些例子中，Sherlock可以为我们带来巨大价值。Sherlock和ANSYS利用物理失效原理预测硬件可靠性:1)Low-k(低介电常数)介质硅晶圆，2)焊点疲劳，3)微孔分离。除此之外还有其他信息要比下面提供的要多得多。
低介电常数(k)的介电材料降低寄生电容，提高电路性能，降低功耗。然而，在回流或热循环过程中，由于热膨胀系数(CTE)的差异所产生的热机械力，其较低的机械强度有时会导致电介质出现裂纹。声学检查可以发现这些裂纹。如果低k材料在产品推出的最后阶段被发现有裂纹，就要重新设计周期。相比之下，Sherlock和ANSYS允许IC设计师在项目开始时预测此类故障，并立即采取纠正措施，防止上述问题发生。
铜柱和模具之间的热膨胀系数差异会导致压应力和拉应力，并影响相邻晶体管的性能和可靠性
许多集成电路传统上使用不含铅的焊点凸点作为与其它管芯、封装、甚至印刷电路板(PCB)的连接。相邻层中不同的热膨胀系数和温度会使材料产生不同的膨胀和收缩。这些热机械力，振动、机械冲击等，会对焊点造成应变，并可能导致焊点和互连表面的裂纹。最近，铜柱变得流行起来，因为它们的焊点间距更小。然而，这些相互连接的刚性更强，根据施加的应变，可能会更快地失效。Sherlock和ANSYS Mechanical的多物理功能允许用户轻松准确地预测这种互连的可靠性，如需要，还可以在设计周期的早期驱动进行更改。
随着电子器件中的间距越来越小，微通孔技术在PCB中的应用呈爆炸式增长。微孔堆叠多达三或四层高已经变得非常普遍。然而，如果这些设计没有使用正确的材料和几何形状，微孔可能会经历意想不到的开裂和分层。
热-机械应力、水分、振动和其他应力会导致微孔的分离，以及与电镀通孔(PTH)顶部或底部的铜迹线的分层。Sherlock分析这些问题区域，会考虑回流和/或操作过程中的超应力条件，并可以预测疲劳何时会导致过孔或贯穿孔、通孔、路由层和凸点下金属层(UBM)接点之间的互连故障。
即使是像Sherlock这样的最佳点工具，也需要集成到一个用户友好的、高生产率的设计流中，以便在客户的设计环境中提供其全部价值。只有使用上下游工具进行流畅的数据交换，工程师才能快速高效地利用Sherlock的多种能力。这种设计流集成最小化了脚本编制、数据格式转换以及容易出错和耗时的手工干预。Sherlock与ANSYS的Icepak和ANSYS Mechanical相互作用，将这些工具组合成一个高生产率和非常可靠的设计流程，以达到越来越多的应用需要的“零缺陷”的目标。
工程师可以依靠Icepak为从单个 IC 到封装和 PCB 板再到计算机外壳和整个数据中心的各种电子应用提供集成电子冷却解决方案。Icepak求解器执行传导、对流和辐射共轭传热分析。它具有许多先进的功能，能够模拟层流和湍流以及多类型分析，包括辐射和对流。Icepak提供了一个包含风扇、散热器和材料的巨型库，可为日常电子冷却问题提供解决方案。
Ansys与5G的对线G 连接是即将到来的一场技术革命。这个普适、超快的计算网络将连接数十亿数据驱动的设备。这将推动各行业的经济扩张，催生新的产品和服务，改变我们一贯所熟知的生活方式。
其中，高级相控阵列天线G系统容量与性能的关键。为了优化天线增益，确保目标覆盖率，大规模MIMO要求对相控阵列天线进行准确的设计。这类大型相控阵列系统能同时产生多个点波束，每个点波束都汇聚在单个UE上或指向较小的地域范围。为了跟踪在覆盖区域内移动的用户，点波束需要对波束动态进行定位。设计出能够符合这些要求的相控阵列天线极富挑战性。具有更多单个单元的较大型阵列使得更小的波束能指向更多UE。同时，较大型的阵列设计会增大射频信号分配与安装平台的尺寸与复杂性，并增加了对用于通道接收器、数字化器和信号处理的更高电子密度的需求。5G天线阵列设计的性能考量因素众多，其中包括波束控制、零控（降低环境中不需要的信号源的影响）、互耦和电磁干扰问题等。
为培育下一代高级封装工程师，提供具开创性的半导体解决方案。 环球仪器联同技术合作伙伴NextFlex，在较早前向美国纽约州知名高校宾厄姆顿大学，提供一台高速晶圆送料器，为该校的先进微电子制造中心，启动创新的半导体解决方案能力。 NextFlex 是一家由美国电子公司、学术机构、非营利组织和政府合作伙伴组成的联盟，其共同目标为推动美国柔性混合电子制造。作为环球仪器的技术合作伙伴，NextFlex在环球仪器开发高速晶圆送料器时，发挥了重要作用，令产品的特性和功能更能迎合市场的要求，有助推广这个全新设备。而整个新产品的研究经费，更获得纽约州帝国发展局旗下北部振兴计划的配套资金支持。 NextFlex 技术总监 Scott M
技术 /
系统级封装(SiP)的概念是指在单一封装或微型化模组中，整合多个半导体和被动元件等异质元件。这将有助于实现特别快速和低成本的开发周期。 本文将重点介绍专门针对射频(RF)应用开发SiP建置的关键优势，以及像Insight SiP等封测业者如何透过Full-Turnkey设计服务以及运用自己先进的封装设计方法，协助客户取得成功。 RF系统整合采用SiP途径已经成为微型化发展蓝图的关键。尽管在单个芯片中整合越来越多的功能(SoC的概念)是一种长期趋势，但小型个人装置复杂度永无止境的增加，持续推动人们使用SiP实现完整的系统。RF SiP可以使用多种技术实现，让每家制造供应商都有自己特殊的方面；因此，SiP建置必须根据不同的材料、实体沉
1. 背景介绍 轻量化，顾名思义就是在保证零组件(或整机)的强度和结构安全的前提下，尽可能的降低质量。由于CAE的广泛使用，轻量化设计在汽车行业已取得了显著成效。组串型光伏逆变器将光伏组件产生的直流电直接转变为交流电汇总后升压、并网。由于其自身特点，在使用现场通常是挂墙安装，如图1。逆变器的质量大头是散热器和外壳(包括箱体和挂墙钣金件)。之前，组串型逆变器功率大多在20KW下，质量一般不超过20kg，单人尚可安装与维护。近期，随着技术进步，组串型逆变器功率等级和质量逐步提高，已出现质量70kg型号。安装、维护和包装运输都面临更大的挑战。散热器的减重研究在笔者之前的论文《基于ICEPAK热仿真的的光伏逆变器结构优化》和《利用响应面
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集微网消息，天水华天科技股份有限公司（以下简称“华天科技”）以华天西安为主体的研发仿真平台建设，依托现有的研发机构，通过实施国家科技重大专项02专项等科技创新项目以及新产品、新技术、新工艺的不断研究开发，自主研发出 FC、Bumping、 MEMS、MCM（MCP）、WLP、SiP、TSV、Fan-Out 等多项集成电路先进封装技术和产品，技术与市场竞争优势正不断提升。 8月26日，华天科技发布了2017上半年财报，财报显示，公司上半年实现营业收入33.12亿元，同比增长33.67%，净利润2.55亿元，同比增长41.67%；每股收益0.12元。 报告期内，华天科技FC、Bumping、六面包封等先进封装产能进一步释放，使得公
工业自动化和工程仿真领域的双强联合，通过基于仿真的数字孪生体为客户优化业务成效 罗克韦尔自动化与全球工程仿真领先企业 ANSYS 建立战略合作伙伴关系，联手为工业企业的设计、自动化、生产和生命周期管理提供精简高效的整体化端到端解决方案。在芝加哥举行的罗克韦尔自动化公司第 28 届年度 Automation Fair（自动化博览会）上，全球领先工业自动化和信息技术解决方案提供商罗克韦尔自动化与仿真软件行业领军者 ANSYS 公司宣布建立合作关系。 ANSYS 和罗克韦尔自动化将基于工程仿真技术帮助客户设计产品、流程或制造的数字孪生体。从以往看，制造商需要投入难以估量的时间和成本来开发和测试实物产品原型。如今，客户可以通过工程
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