01
TGV技术概述
玻璃通孔技术背景、TGV相比TSV的优势、TGV在先进封装中的应用场景。
背景对比封装
02
玻璃材料特性
常见玻璃材料(硼硅玻璃、石英玻璃)的力学与热学参数、各向同性材料假设。
硼硅玻璃石英各向同性
03
热应力理论基础
热膨胀系数(CTE)失配、热应力产生机理、热应变与热应力计算公式。
CTE失配公式
04
有限元方法入门
有限元分析基本流程、单元类型选择(Solid186/187)、网格划分原则。
FEASolid186网格
05
Ansys Workbench环境搭建
项目创建、材料库定义、单位制设置、分析类型选择(Static Structural)。
Workbench单位制静力
06
TGV几何建模(DM)
单孔模型建立、阵列模型建立、参数化尺寸驱动(孔径、孔深、间距)。
DM参数化阵列
07
材料属性赋予
玻璃、铜、硅中介层材料参数输入、温度相关属性设置。
材料库铜硅
08
接触与边界条件
固定约束、对称边界、热载荷施加(温度变化ΔT)。
约束对称ΔT
09
网格划分策略
扫掠网格、六面体主导网格、局部细化(孔壁附近)。
扫掠六面体局部细化
10
求解设置与运行
求解器选择、收敛准则、大变形开关、求解监控。
求解器收敛大变形
11
后处理基础
等效应力(Von Mises)、总变形、最大主应力云图查看。
Von Mises变形云图
12
结果路径提取
沿孔壁路径的应力分布、数据导出与绘图。
路径导出绘图
13
参数化扫描:孔径
孔径参数化(50μm-200μm)、应力随孔径变化趋势。
孔径扫描趋势
14
参数化扫描:孔深
孔深参数化(100μm-500μm)、应力随深径比变化规律。
孔深深径比规律
15
参数化扫描:孔间距
孔间距参数化(100μm-500μm)、应力耦合效应分析。
间距耦合效应
16
多孔阵列分析
3x3阵列建模、边缘孔与中心孔应力差异。
3x3边缘中心
17
热循环载荷
温度循环曲线定义(-55℃~125℃)、疲劳寿命初步评估。
热循环-55℃疲劳
18
弹塑性分析
铜的塑性行为(双线性等向强化)、塑性应变分布。
塑性双线性应变
19
裂纹萌生判据
最大主应力准则、基于应力的失效评估。
裂纹主应力失效
20
界面剥离风险
玻璃-铜界面正应力与剪应力分析、剥离指数计算。
界面剥离指数
21
结构优化初探
响应面优化法、目标函数(最小化最大应力)。
响应面优化目标
22
Python脚本自动化
Ansys ACT插件、参数批量修改与结果提取。
PythonACT批量
23
APDL命令流入门
经典界面命令流编写、Workbench中嵌入APDL。
APDL命令流嵌入
24
子模型技术
全局粗网格分析、局部细网格子模型切割边界。
子模型切割细化
25
随机缺陷建模
孔壁粗糙度引入、随机几何扰动对应力的影响。
缺陷粗糙度扰动
26
多物理场耦合
电-热-力顺序耦合、焦耳热引起的热应力。
电热力焦耳热耦合
27
实验验证方法
微拉伸测试、数字图像相关(DIC)测量应变。
微拉伸DIC应变
28
行业标准与规范
JEDEC标准、MIL-STD-883热循环测试条件。
JEDECMIL-STD规范
29
案例分析
2.5D/3D封装中TGV可靠性问题、实际失效案例复盘。
2.5D3D失效
30
课程总结与展望
TGV技术发展趋势、机器学习在热应力预测中的应用前景。
趋势机器学习前景