Moldex3D模流分析之CUF Simulation Quick Start-电子发烧友网

基本概念(Basic Concept)

本章教程带您快速的从头开始分析简易IC封装的打点制程的仿真工作流程，并分成以下部分：准备模型、材料与成型条件、底部填胶设定和执行分析。

注：本教学中所介绍的功能仅供演示目的，Moldex3D支持更多、更多样的毛细底部填胶(CUF)功能。

本教学所涵盖的功能如下表所列，其详细的功能介绍和参数定义将与其他功能一起在前面的章节中进行介绍。

1.准备模型(Prepare Model)

开启Mooldex3D Studio以开始毛细底部填胶CUF（打点）模型的开发，透过点击主页签上的汇入模型并建立新项目，并选择MFE档案创建一个具有用户指定名称和位置的新项目。然后，点击汇入几何汇入IGS档案（点胶BC）以定义点胶头可以在模型表面上移动的位置。然而路径的边界条件需在生成实体网格与完成最终检查之后才能进行设定。

注：也可使用封装组件(Encapsulation Component)精灵和实体网格精灵(Encapsulation Solid Mesh)设定2D封装网格模型，其步骤与前述介绍的封装类型过程相似。

在封装组件精灵完成后，点击网格BC中的BC功能，在模型面上分配边界条件。在进行网格生成之前，CUF建模应包含属性组件和BC如下所示:

属性(Attribute)：环氧树脂(Epoxy)定义为充填材料的主要区域，且被溢流区(Overflow)、充填材料进入的开放区域及其他组件(例如：基板与芯片)包围着，而非通过区域用来限制流动以确定成型形状。边界条件(BC)：对于守恒模式(推荐是打点制程)而言，进浇口(MeltEntrance)边界条件需设置在溢流区(Overflow)上，并且有足够的空间让材料能够从打点路径落下；对于无限模式而言，由于模型被简化且尚未指定路径，进浇口(MeltEntrance)边界条件将被设置在环氧树脂区上。

打点路径设定(DottingPassSetting)

点选边界条件页签的打点(Dotting)精灵，设定进料尺寸(Drop Size)为[0.1mm]。点选选取图示，选择指定线段为打点路径，并设定启动时间(Start Time)、持续时间(Duration)及重量(Weight)来描述材料在移动中如何掉落。

范例中，在基板角落进行两条路径的点胶，每条路径各3次（分别开始于[0,0.1,0.2秒]和[0.01,0.11,0.21秒]），在[0.01秒]内落下[0.035毫克]。而在打点精灵的下方会显示制程期间掉落的材料总重量和最大填充时间，供使用者指定整个过程的时间限制。

2.材料与制程条件

(Material and Process Condition)

Studio将自动切换回首页签，点击材料以展开材料树。从Inlet EM#1项目的下拉式选单中点选材料精灵，启动Moldex3D材料数据库。

在材料精灵中，右键点选目标材料（Epoxy>UnderFill>CAE>UF-1），然后选择新增到项目以确认选择。关闭材料精灵，可以看到材料档案已汇入到这个组别的材料树中。使用相同的方法设定基板/芯片/锡球的材料如下。

在所有对象指定完材料后，接着点选成型条件(Process)，由于在模型中检测到打点路径，分析方式(Analysis Type)已被锁定为毛细底部填胶模块。接着切换到加工精灵中的底部填胶页签以进行详细的制程条件设定。

3.底部填胶设定(Underfill Setting)

底部填胶(Underfill)制程位于项目设定页签中提供两种分析方式选择：毛细底部填胶(CUF)与成型底部填胶(MUF)。毛细底部填胶(CUF)需要点胶样式设定(Dispensing pattern setting)，而成型底部填胶(MUF)的成型条件设定与转注成型(TM)相同。毛细底部填胶(CUF)与成型底部填胶(MUF)能在进阶设定中设定表面张力(Surface tension)，但成型底部填胶(MUF)通常不需溢流区。在本范例中，将打点(Dotting)的毛细底部填胶(CUF)成型条件设定为如下的条件。在Moldex3D加工精灵中，将树脂温度设定为110°C，其余设定保持预设。