Sherlock automatiserad designanalys
Sherlock Automated Design Analysis är ett mjukvaruverktyg utvecklat av DfR Solutions för att analysera, gradera och certifiera den förväntade tillförlitligheten hos produkter på kretskortsmonteringsnivå . Baserat på vetenskapen om felfysik förutsäger Sherlock felmekanismspecifika felfrekvenser över tid med hjälp av en kombination av finita elementmetod och materialegenskaper för att fånga spänningsvärden och första ordningens analytiska ekvationer för att utvärdera skadeutvecklingen. Mjukvaran är designad för användning av design- och tillförlitlighetsingenjörer och chefer inom elektronikindustrin. DfR Solutions är baserat i Beltsville, Maryland, USA, och förvärvades av ANSYS, Inc. i maj 2019.
Närma sig
Användare laddar upp antingen ett komplett designpaket, som ODB++ eller IPC-2581, eller individuella datapaket, som Gerber , Bill of Materials och Pick and Place-filer.
Sherlock införlivar spänningar från en mängd olika miljöer i sina fysikbaserade prediktionsalgoritmer, inklusive förhöjd temperatur, termisk cykling, vibrationer (slumpmässiga och harmoniska), mekaniska stötar och elektriska spänningar (spänning, ström, effekt). Sherlock utför sedan flera olika typer av tillförlitlighetsanalyser och tillhandahåller användbara (konstant felfrekvens) och utslitning (ökande felfrekvens) delar av livslängden för varje mekanism-komponentkombination. De specifika mekanismerna som utvärderas och förutsägs inkluderar lågcykelutmattning av lödmetall på grund av termisk cykling, högcykelutmattning av lödmetall på grund av vibrationer , lödsprickor/komponentsprickbildning/ kuddekratring på grund av mekanisk stöt eller överdriven böjning, blyutmattning, utmattning av trådbindning , via trötthet, elektromigration , tidsberoende dielektriskt genombrott, varmbärarinjektion och negativ förspänningstemperaturinstabilitet. Publicerad forskning har visat att fysiken bakom misslyckande förutsägelser är mycket exakta och används nu för att validera andra tekniker.
Dessa individuella livskurvor summeras sedan för att ge en fysikbaserad tillförlitlighetskurva för den totala produkten. Sherlock tillhandahåller också designregelkontroller (DRC) för design på styrelsenivå (schematisk och layout) och en övergripande tillförlitlighetspoäng. Tillförlitlighetspoängen, som tillhandahålls för de övergripande produkterna – såväl som individuella poäng och kommentarer för varje analysområde används när fysikbaserade kvantitativa förutsägelser inte är möjliga. Analysen levereras både i PDF- och HTML-format. Beroende på vilken typ av analyskörning och vilken data som angetts för att skapa analysen, kan rapporter vara mellan 20 och över 200 sidor långa.
Halvledarmodulen är i överensstämmelse med SAE ARP 6338 och övervägs som en ersättning till traditionella empiriska tillförlitlighetsprediktionsmetoder (MIL-HDBK-217, Telcordia SR-332, FIDES och Siemens SN29500) för att förutsäga tillförlitligheten hos halvledarenheter .
Ett grafiskt gränssnitt låter användare granska resultat, göra iterationer och förutföra analyser vid behov. Programvaran tillåter inte användaren att göra permanenta ändringar i den elektroniska designen. Denna aktivitet äger rum i den ursprungliga EDA- eller CAD-mjukvaran . Sherlock är kompatibel med Abaqus , Ansys och Siemens NX .
Utgångar
Sherlock Automated Design Analysis producerar följande utdata:
- Ett tillförlitlighetspoäng – jämför risken med designen jämfört med branschens bästa praxis
- Förutspådd prestanda över tid – gör det möjligt för produktteam att projicera produktens prestanda över dess livscykel
- En fysisk karta över tillförlitlighetsproblem – identifierar de troliga felpunkterna
- Ett histogram – grupperar delar efter riskgrad
- Designrekommendationer – tillhandahåller lösningar på identifierade problem för snabb lösning
Versionshistorik
Sherlock Automated Design Analysis lanserades i april 2011. Efterföljande utgåvor inkluderar
- Version 3.0 – juli 2013
- Version 3.1 – januari 2014
- Version 3.2 – oktober 2014
- Version 4.0 – april 2015
- Version 4.1 - juli 2015
- Version 4.2 – februari 2016
- Version 5.0 – juli 2016
- Version 5.1 – januari 2017
- Version 5.2 – april 2017
- Version 5.3 - september 2017
- Version 2020R1 – januari 2020
- Version 2020R2 - juni 2020
Marknadsacceptans
Ett företag har rapporterat att de kräver att leverantörer använder Sherlock för att minska riskerna och hjälpa till att påskynda designvalidering och produktverifiering.