Sherlock软件：多物理场耦合PCB封装失效分析

电子产品可靠性和可靠性物理（RPA）

结构可靠性 的定义

产品结构可靠性，是指在规定时间和条件下，产品结构具有的满足预期的安全性、适用性和耐久性等功能的能力。

电子产品结构失效 原因

热、振动、湿度问题是失效主要原因，并且电子产品特性决定了它自身是处于多物理场 耦合工况条件下。

电子产品寿命及失效概率分析 方法

最早的方法：基于经验和统计方法

MIL-HDBK-217 、SN29500（西门子）、IEC TR62380、UTE C80-811等手册方法因使用简便，并且电子产品发展缓慢（上世纪90年代前）

现行主流的方法：失效物理（可靠性物理 ）

原因主要是：

1. 半导体技术的出现和飞速发展；
2. 电子产品的集成化 和复杂程度越来越高；
3. 工况条件也越来越复杂。

失效物理分析 （PoF）

失效物理，即Physics of Failure (PoF)、是电子产品基于模型的量化可靠性评价方法。该方法基于产品失效的实际物理过程 ，通过构建相应的数学模型，达到对于产品失效的定量化描述和评价的目的，进而辅助完成产品设计的优化、产品的可靠性增长和保障等的产品研发目的。

SAE J3168为RPA而定的标准

Sherlock和Mechanical的联系区别

Sherlock是什么？

• 基于电子产品失效物理分析(POF)的有力工具；

• ECAD to FEA ，这个流程可以在几分钟完成，仿真在几小时内完成；

• 内置丰富数据库（器件/封装/PCB叠层/材料/焊球），仿真精度在±20%以内；

• 解决电子产品温循疲劳、焊球疲劳、振动疲劳 、热力疲劳、镀通孔疲劳、半导体损耗、电容失效等

关键差异点

Sherlock功能（完全匹配SAE J3168要求）

Sherlock和Mechanical的区别、联系

• Mechanical 侧重于再现单次工况下，结构强度、应力 、变形等问题；

• Sherlock和nCode类似，侧重于多次循环工况条件下，结构的使用寿命、失效概率等可靠性问题。

Ansys+Sherlock解决方案

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