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コンチネンタル・オートモーティブはプロトタイプを構築する前の僅かな時間で製品の信頼性テストを実施
公開日2020年12月
自動車用電子機器のサプライヤーであるコンチネンタル・オートモーティブの目標は、3つの異なる接着剤を評価し、十分な熱伝導を提供し、ボールグリッドアレイ（BGA）が自動車OEMの検証要件に耐えられるようにする材料を特定することでした。同社は設計プロセスを最適化するために、物理プロトタイプを構築する前にこの評価を完了したいと考え、この複雑なシナリオではんだ接合の疲労を正確に予測できるツールを必要としていました。そして、これらの接着剤の熱機械的影響を含む、さまざまなシステムレベルの影響によるコンポーネントの信頼性の変化を定量化する能力のためにAnsys Sherlockを選択しました。
目次
- アプローチ
- 主な調査結果
- 利点：Ansys Sherlockがコンチネンタル・オートモーティブにとって理想的なソリューションであった理由
PCBAスタックアップの定義
コンチネンタル・オートモーティブは、Sherlockで広範囲にわたる詳細なモデルを構築しました。このプロセスは、ECADソフトウェアからの業界標準の出力ファイルであるODB ++アーカイブのSherlockへのインポートから始まり、1分もかからずにプリント回路基板アセンブリ（PCBA）の包括的なシミュレーションを完了するために必要な重要な情報が抽出されました。Sherlockはこのデータを直感的なカテゴリに分類し、ユーザーにわかりやすいレビューを提供しました。正確なコンポーネントとスタックアッププロパティが不可欠であったため、同社はAnsysの無料のライブラリアンサービスを利用して、コンポーネントライブラリに熱機械分析に必要な機械的特性を入力しました。そのため、部品リストを作成する際、ほとんど作業は必要ありませんでした。
熱機械解析
熱機械的解析では、境界条件は必須です。Sherlockはこれらの制約を自動的に定義し、検証のために2Dまたは3Dビューアで提示しました。温度依存の弾性率や熱膨張係数などの接着剤の特性がSherlockにインポートされました。仮想PCBAの開発に成功した後、同社は、PCBが経験するテストおよびフィールド環境条件を含む熱プロファイルの形式で、製品および熱負荷仕様に対する信頼性基準目標を定義しました。Sherlockは、有限要素解析（FEA）モデルを確立し、テストとフィールドの定義に従ってPCBAに熱負荷を適用することにより、熱機械解析を完了しました。正確で網羅的な結果が数時間で得られました。
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