FLOTHERM V4.1 Introductory Training Course
Tutorial 8
练习8 – FLOPACK: 元件的简化模型和详细模型
本练习指导用户使用详细的FLOPACK模型替代原来置顶盒中简化的芯片封装模型。
1. 在FLOPACK中创建详细的封装模型并将其导入到FLOTHERM中。
2. 细化详细FLOPACK模型周围的网格。
3. 将详细建模的结果与简化模型的结果对比，
分析
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在何时可使用简化的模型。
练习8 – FLOPACK: 元件的简化模型和详细模型
Load （读取）“Tutorial 7 Best” 并将它保存为 “Tutorial 8” ，标题设为 “Detailed Package”。
进入PM，点击窗口左边的FLOPACK图标 ，启动FLOPACK。
在FLOPACK主页上，点击连接‘Your Workbench’。
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在这一阶段，屏幕上会弹出一个对话框，要求您输入用户名和密码。
在我们指导下，输入正确的用户名和密码。
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Workbench(工作台)就是您的工作区域，在此您可以保存在FLOPACK中设计的模型，并且可创建文件夹管理这些FLOPACK模型。
第一次进入FLOPACK，您会发现您的工作台上已经存在了一些FLOPACK模型。
点击链接‘New Design’，就可以进入由FLOPACK支持的封装模型建立界面。
滚动窗口查看FLOPACK支持的封装模型的类型。标有“JEDEC”字样的图标具有‘JEDEC Library Wizard’功能。
点击名为“Flip Chip (C4) CBGA”的图标。启动此封装模型的‘JEDEC Library Wizard’功能。
第一步是为您的设计命名。新设计名为“cbga1”。点击右下角的箭头进入下一步。
第二步，选择外形描述‘CBGAFC_480_23mmX23mm’，并输入7瓦的功耗。点击右下角的箭头进入下一步。
第三步，会询问您是否了解封装模型大部分的内部详细结构。由于通常情况下我们不能知道封装模型的详细结构。所以请选择缺省项‘No’，然后进入下一步。
第四步，将会问您是否知道硅晶片的尺寸。您可以将硅晶片的长宽均设为7mm。
第五步，所有的设计参数均输入完毕后，您可以点击链接‘Take me to the design sheet’，再查看一遍设计清单。
设计清单会总结所有您输入的设置及由FLOPACK为封装模型定义的缺省属性。
在此清单中，将基片的尺寸更改如下：
Length = 25mm
Width = 25mm
Thickness = 5.89mm
在设计清单的底部，点击‘Detailed Model’（详细模型）按钮为您的详细模型封装创建一个*.pdml文件并将其保存为cbga1.pdml。
需要将后缀名为*.pdml 的详细封装模型的文件导入到FLOTHERM中。
进入FLOTHERM V4.1项目管理器（PM）窗口。在“Electronics”组件中找到并选中“Detail Component”。右键进入‘Assembly Menu’菜单选择‘Import/Flomerics File/ PDML’。
使用浏览找到名为“cbga1”的详细模型的pdml文件并打开它。这时会显示如下对话框：
点击‘No’关掉此窗口。
成功导入pdml 文件后，您会看到被导入的详细模型封装位于“Detail Component”组件中。“cbga1”由一些次级组件组成，其中包括基片，晶片和焊球。
打开“cbga1”组件，检查详细模型中的各部分组件的性能。然后，关闭“cbga1”组件。
打开绘图板，使用键盘热键“g”去掉网格。选中‘View 3’（视图3）并将其扩展为全屏。
将“cbga1”组件的周围区域放大并选中此组件。
点击图标将“cbga1”旋转90°，使“cbga1”的局部坐标的z轴与全局坐标的‘+y’方向一致。
在项目管理器中选中“PCB1”中的“Comp1”，然后按住
键同时选中“cbga1”组件。
为了不失掉刚才选中的项，可通过点击绘图板顶部标题栏切换回绘图板‘View 3 (+X)’（视图3）并执行对齐操作 ，将“cbga1”的下边沿和“Comp1”的下边沿在Low- y方向依中心对齐。
在操作模式下，不释放已选中的项并切换至‘View 0 (+Y)’视图。
执行，使“cbga1”和“Comp1”的中心对齐。
这样，详细模型封装“cbga1”就正确放于散热器下部了。
回到项目管理器中，按住键并点击“cbga1”组件释放“cbga1”。
仅选中“Comp1”，通过点击PM左边的图标隐去“Comp1”。
这样，详细模型“cbga1”就替代了简化的模型表示。
为得到更准确的结果，我们需要在“cbga1”周围增加网格。
在绘图板的视图3中，放大“cbga1”所在的区域。选中“cbga1”，然后敲键盘热键“g”显示求解网格。
右键进入‘Assembly Menu’菜单。选择‘Location’，选中‘Localized Grid’（局部网格）项，然后点击‘OK’退出‘Location Table’。
选中“cbga1”，再次调出‘Assembly Menu’菜单。此次，选择‘Grid Constraints’（网格约束）。在弹出的窗口中，选中“X&Z Detailed Component”并点击‘Copy’。
依如下信息编辑拷贝的“X&Z Detailed Component”。
(1). 将其重命名为 “Z Detailed Component”
(2). 将‘Maximum Size’（最大尺寸）改为0.4mm
(3). 在‘Inflation’膨胀项中，将low side 和 high side中的‘% Size’（膨胀的百分比）均设为0。
(4). 点击‘OK’退出编辑状态。
After editing the Grid Constraint attribute, attach it to the z - direction
在完成‘Grid Constraint’（网格约束）性能的编辑后，将这种网格应用于“cbga1”的Z方向。
备注：这里所指的是“cbga1”组件局部坐标的z方向。
现在，详细模型Y方向上的网格已经得到了改进。由于热传导主要发生在Y方向，因此，在X和Z方向上就不必再进行改进了。
在项目管理器中点击‘Go’，求解含有详细信息的元件模型。
注意两个新的监控点显示的结果，它们用于跟踪元件“cbga1”的结温和壳温。
其温度分别为：
Case = ________ C
Junction = ________ C
求接收敛后，打开FLOMOTION。
点击‘Plot Editor’（图编辑器）图标，调出图编辑器窗口。
通过详细模型的中心沿Z方向创建一个平面，步骤如下：
· 点击 ‘Create’, 在平面‘Z’方向选择 ‘Display Scalar’
· 将‘Unit’（单位）设为‘in’，并输入“7.40”。
· 将‘Above’项设为‘Wireframe’（线框结构）。
打开 ‘Legend Editor’，将‘Scalar Field’项设为‘Temperature’。将‘Display Range’（显示范围）设置如下：
· Range项设为‘User’
· 范围值75-35°C
在显示编辑器中完成上述改动后，回到FLOMOTION主屏中，放大详细元件模型。
使用菜单[Values / Cursor Values]获得详细元件“cbga1”内部和散热器基座的温度信息。
在项目管理器窗口中保存“Tutorial 8”并load（读取）“Tutorial 7 Best”。
打开FLOMOTION。如我们在“Tutorial 8”中所作，在Z方向的7.4处创建一个温度平面图。
为便于对比，我们进行与Tutorial 8完全相同的温度设置。
显示温度平面图后，使用[Values / Cursor Values]查看元件“Comp1”及散热器基座的温度。
FLOPACK
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FLOTHERM/T/04/03 V4.1 Issue 1.0
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