Leistungsangebot

Numerische Simulation ist eine leistungs-fähige Methode, welche das Produktdesign an diversen Stellen unterstützen kann. Im frühen Stadium kann sie Konstruktionsvarianten vergleichen, Parameter optimieren oder Aufbauprozesse bewerten. Ebenso kann die  Auswirkung verschiedener Materialien, etwa des Verkapselungsmaterials, untersucht werden. Je früher Simulation in den Entwicklungsprozess einbezogen wird, desto größer sind die Ersparnisse an Zeit und an Aufwand für Prototypen und Tests. Die numerische Untersuchung bereits entwickelter Produkte kann bestehende Probleme aufzeigen. Für kritische Komponenten wie Chip-Interconnects oder Bonddrähte, welche bei zyklischer Last degradieren, können mittels Modellen Lebensdauern berechnet werden, um Zuverlässigkeit für spezifische Belastungsprofile zu gewährleisten.

Im Fall von Leistungsmodulen werden große Ströme transportiert, sodass thermisches Management zum Thema wird. Hier helfen Modelle, das Systemverhalten zu verstehen. Es können verschiedene Kühlungsansätze verglichen und deren Einsatzspektrum bestimmt werden.

Es gibt zahlreiche Gründe, welche zum Versagen von Komponenten führen können. Mit numerischer Simulation können die Effekte von thermischer oder thermo-mechanischer Degradation, Rissbildung, Feuchtediffusion, Delamination und Elektromigration erfasst werden. Für Leistungsmodule sind außerdem häufig komplexe Geometrien erforderlich. Um das abzudecken, verwenden wir leistungsfähige Werkzeuge

• Multi-Physikalische Simulation: Kopplung von elektrischer, thermischer, mechanischer Freiheitsgrade sowie Feuchtediffusion und –schwellung
• Strömungsdynamik: Strömungsberechnung auf Komponenten-, Modul- und Systemlevel in Kopplung mit Wärmetransport
• Optimierung: Stochastische Sensitivitätsanalyse, Robustheitsbewertung und Mehrzieloptimierung
• CAD: Implementation aller gängigen Formate, schnelle Modifikation und Parametrisierung

Das IZM kombiniert Simulationsmodelle mit diversen Charakterisierungsmethoden, um die erforderlichen Materialdaten zu erhalten. Verschiedene Analysetechniken und Zuverlässigkeitstest finden Verwendung, um die Modelle zu kalibrieren und validieren. Diese Kompetenzen und unsere Erfahrung in der mikroelektronischen Aufbau- und Verbindungstechnik sind die Grundlage für wertvolle Simulationsmodelle, kürzere Entwicklungszeiten und zuverlässige Produkte.