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Intellisuite软件工业设计范例

  • 分类:软件案例
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2022-06-29
  • 访问量:900

Intellisuite软件工业设计范例

【概要描述】

  • 分类:软件案例
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lntelliSuite软件可以实现各种MEMS器件从版图设计,工艺设计到器件性能设计以及系统设计的完整设计流程。可以完成工艺仿真结构的直接提取,网格划分再到多物理场分析,以及参数化分析。

 

01 加速度计设计范例

在这个例子中将会展示工艺仿真结构的提取,网格划分和多物理场分析,即通过物理级仿真,IntelliSuite的工艺仿真模块FabSim可以为用户提供一个精确逼近真实结果的结构,在进行后续有限元分析之前,IntelliSuite可以提取工艺仿真的结构,将体素模型转化成几何模型,经过必要的简化后,网格划分引擎可以对这个几何模型进行处理,构建FEA模型,并用于后续的多物理场分析中。以下这款加速度计的例子是用IntelliSuite软件工具设计后正式流片的真实器件,它的设计流程将会完整诠释IntelliSuite软件的强大功能。

 

1、物理级工艺仿真

 

  

 

2、提取核心部件

 

3、构建几何模型

 

4、自动网格划分

 

 

5、它的工作原理是质量块被施加了一定的加速度后,器件内部产生应力,应力又影响压阻阻值的大小,提取压阻子模型,通过再施加合适的负载,如下图所示,得到压阻子模型的电势分布和温度分布,通过测量PADl和PAD3的电势,可以得到能够反映加速度的电势差。

  (负载示意图)

 

(电势云图)

 

(温度云图)

 

6、分析后可以得到加速度的性能曲线,从测量多组数据可以看出本器件具有良好的线性关系。

 

 

 

02 光衰减器的设计范例

1、器件整体结构图片

 

2、热驱动式VOA器件核心部件工作原理图

 

3、VOA器件版图文件:用版图编辑模块Blueprint模块绘制生产版图文件

 

4、VOA器件工艺模拟:工艺流程在IntelliFab模块中进行编辑生成,之后在 FabSim里面做工艺流程仿真

 

5、工艺仿真结果可以直接生成完整的VOA有限元模型,即可以导出到多物理场耦合分析模块(TEM模块)做进一步的器件性能分析

 

6、完整VOA模型的有限元分析结果

(位移结果)

 

(温度分布)

 

7、VOA核心部件结构版图

 

8、用版图导入三维建模模块3Dbuilder模块直接生成三维结构并划分网格为下一步有限元分析做准备

 

9、此有限元模型导入到TEM模块进行器件性能分析

(设置分析类型)

(静态分析、热机电耦合分析)

 

 

(材料参数设定)

 

 (定义VOA边界条件及荷载)

 

10、得出VOA器件主结构的分析结果

 (温度分布结果)

 电压分布结果)

 

11、因为VOA器件中的动梁的倾斜角度对器件性能的影响,我们将在Parametric Designer参数化分析模块中进行参数化分析,将分析得出梁的倾角(如图所示)与位移的变化关系

 

(建立参数化分析模型:将倾角分成10个值,即建立10个模型)

 

 

(参数化分析版图)

 

(参数化分析有限元模型)

 

(参数化分析流程)

 

(参数化分析结果:倾角与位移关系分析结果)

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