CAEメールニュース（No.2012-06）
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┃CAEメールニュース（No.2012-06） 2012.6.20┃
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Terrabyte Co.,Ltd.
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【1】今月のトピック
╋鋳造湯流れ/凝固解析ソフトウェア「FLOW-3D CAST」販売促進キャンペーン
╋熱硬化性樹脂流動解析ソフト「NEPTAS」紹介
【2】CAE技術情報
╋プラスチック成形とCAE-その16.半導体パッケージの欠陥(1)
【3】CAEセミナー・イベント情報
【4】エッセイ
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└■ 採用情報———————————————————————
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└■ 鋳造湯流れ/凝固解析ソフトウェア「FLOW-3D CAST」—————————–
★「FLOW-3D CAST販売促進キャンペーン実施中！」★
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└■ 熱硬化性樹脂流動解析ソフト「NEPTAS」—————————————-
NEPTASは熱硬化性樹脂の複雑な流動挙動・硬化反応を精度良く解析します。
計測データから解析に必要なフィッティングカーブを作成、早期にシミュレーションによ
る検証が可能です。それによって最適構造・材料・プロセスを合理的に選定し、開発期間
を短縮することを目的とした解析ソフトウェアです。
NEPTAS は、日立製作所と当社の共同開発による解析技術を高汎用流体解析ソフトウェア
FLOW-3Dに組み込んだ熱硬化性樹脂解析ソフトウェアです。
一般の樹脂流動解析ソフトウェアでは実現象の再現が困難だった熱硬化性樹脂の封入や硬
化反応，ファイバーの配向性を精度良く解析します。
超小型の電子機器から大型の発電機まで多種多様の対象製品に加え、様々な成形方法
（トランスファーモールド，ポッティング，アンダーフィル，大気含侵,真空含侵）の不
良現象（未充填，残留ボイド，ワイヤ変形，リードフレーム変形,パドルシフト，製品
の変形や剥離,クラック）を予測、幅広くご利用いただけます。
□特徴＆機能———————————————————————-
NEPTASは、熱硬化性樹脂の充填、加熱ゲル化、冷却変形プロセスを精度よく解析する
ハイエンドCAEシステムです。
●特徴
・解析ソルバ
┗FLOW-3Dの追加オプションとして高精度の樹脂流動解析をおこないます。
特に表面張力が支配的な流れになるアンダーフィルの充填評価に役立ちます。
・グラフィカル・ユーザ・インターフェース
┗樹脂の計測データから『フィッティングカーブ自動作成機能』を使用して、新規の樹
脂物性データを簡単に登録できます。また、ワイヤ変形解析入力画面から簡単にワイ
ヤの変形量の予測が可能です。
・汎用応力解析ソフトとの連成
┗固化後の変形状態を解析するため、インターフェースを介して構造解析ソフト(別売)
と連成解析ができます。
●解析機能
・充填解析
┗流動パターンの確認
成形不良（ショートショット、気泡の巻き込み等）の予測と回避方法の検討
金線変形の破断評価と回避策の検討
・金型内加熱
┗ゲル化率、固化率の確認—加熱時間の最適化
・離型後の冷却
┗残留応力、線膨張率、温度分布の算出
・汎用応力解析ソフトとのインターフェース
┗熱応力、変位を予測評価
・ファイバー繊維の配向性解析
┗樹脂に配合された繊維の配向性を樹脂流動で計算
樹脂硬化後の繊維配向を考慮した構造解析が可能
続き——＞詳細はホームページからご確認ください
http://www.terrabyte.co.jp/NEPTAS/neptas-1.htm
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└■ CAE技術情報「プラスチック成形とCAE-その16.半導体パッケージの欠陥(1)」
今回から樹脂封止型半導体パッケージで生じる欠陥についてご説明したいと思います。
樹脂封止工程で発生する欠陥の代表的なものは、未充填とボイドです。未充填は樹脂が
必要充填箇所に到達する前にゲル化(硬化反応により液体から固体に変化するとき)が起き
るのが主原因です。未充填箇所には圧力が加わりませんので、表面が「がさがさ」になっ
ており、成形品を見れば「ゲル化」という原因が特定できます。この現象はCAEの解析で
再現できます。通常は、その温度でのゲル化時間より短い時間に注入時間を設定しますが、
流動中の圧力損失が設定圧に近くなるとプランジャの移動速度が遅くなり、実際はゲル化
到達時刻になってもまだ必要充填箇所が残るために発生します。CAE解析で粘度、反応率、
圧力、充填挙動などを調べ、パッケージ構造、金型流路諸元、成形条件などを見直すとと
もに、必要なら樹脂メーカと相談して樹脂の流動特性を変更することも有効です。一方、
未充填には表面が「つるつる」になっているモードも存在します。この主原因はエアベン
ト詰まりです。この場合はエアベント付近の空気の逃げ場がなく、先端の空気を圧縮した
状態で設定圧が樹脂に加わるので樹脂先端部はなめらかな形状をしています。CAEでも樹
脂-空気連成解析でこのモードを再元することは可能ですが、成形作業中にエアベントに
樹脂の屑が落ちてないかどうかのチェックを行うことがまず先決だと思います。
次にボイドですが、これはパッケージ表面から見える「貫通ボイド、表面ボイド」と表
面から見えない「内部ボイド」があります。ここで、「表面ボイド」は「内部ボイド」が
大きい場合に表面に出てきたモードが殆どであり、「内部ボイド」と同じ発生メカニズム
と考えられます。「貫通ボイド」はパッケージ表面から内部の素子まで貫通しているモー
ドです。これは主にリードフレーム使用の薄型・大面積素子に見られました。原因は素子
上下のパッケージ厚みが異なり、上下流がアンバランス充填となり、流動中の圧力差が素
子を上下方向に移動させ、狭くなった流路で樹脂が滞留し、隙間を生じたまま樹脂がゲル
化することにあります。すなわち、このモードのボイドはインサート変形を伴う未充填現
象と言えます。この不良防止のためには、素子上下の厚さのアンバランスをなくせばいい
のですが、薄いパッケージでそのようにすると、今度は金線がパッケージの外に出てしま
うことがありますので、色々な難しい点を含んでいます。CAEでもこのようなインサート
の移動現象の解析は可能です。実用的な対策としては、例えばリードフレームの一部を流
動抵抗板として流れやすい方の流路に抵抗を生じさせバランス充填を図る方法が有効と考
えます。もちろん、CAE解析を活用すれば、机上検討で早くいい条件を見つけることがで
きます。
次回は内部ボイドについてご説明したいと思います。
●参考資料
1)佐伯準一：成形加工,11,290(1999)
2)吉井正樹,水上善裕,荘司英雄：日立化成テクニカルレポートNo,40,13(2003)
3)佐伯準一：”LSI封止・シミュレーション技術と最近のパッケージ動向”,ISS産業科学
システムズ(1998)
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└■ CAEセミナー・イベント情報—————————————————-
当社では解析ソフトをより有効にご活用いただくことを目的とし、各種セミナーを開催い
たしております。各ソフトの操作性や機能をご確認いただく場として、お気軽にお申し込
みください。
□ 「2012 Japan HyperWorks テクノロジーカンファレンス」のご案内
テラバイトは HyperWorks テクノロジーカンファレンス 2012 にて製品展示をおこない
ます。
主 催：アルテアエンジニアリング株式会社
日 程：2012年6月29日（金）
会 場：東京コンファレンスセンター・品川
参加費：無料
http://www.terrabyte.co.jp/12_Event/HTC.htm
□ 「統合プラットフォームAltair HyperWorksによる設計環境の効率化セミナー」 開催
日 程：2012年7月27日（金） 13:15～17:00
開催場所：サンシャインシティ 会議室 5F
定 員：50名
参 加 費：無料（事前登録制）
主 催：株式会社テラバイト
後 援：アルテアエンジニアリング株式会社
※詳細・参加ご希望の方は、当社WEBサイトよりお申込みください
http://www.terrabyte.co.jp/12_HW/index.htm
□ LS-DYNAプリポストプロセッサ「Jvision」操作セミナー （6/26・8/28 東京）
※Jvision/LS-DYNAユーザ様対象のセミナーです。
http://www.terrabyte.co.jp/Jvision/Jvision_semi.htm
□ ブロー成形・樹脂シート熱成形プロセス解析ソフトウェア
「BlowView」/「FormView」紹介セミナー （6/27・7/31 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/BlowView/seminar1.htm
□ プラスチック射出成形シミュレーション「Simpoe-Mold」操作セミナー
（7/3・4 東京）
※Simpoe-Moldユーザ様対象のセミナーです。
http://www.terrabyte.co.jp/Simpoe/Simpoe_seminar1.htm
□ 設計者のための熱流体解析ソフト「FloEFDシリーズ」
紹介セミナー＆無料体験ワークショップ （7/5 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/FloEFD/EFD-seminar1.htm
□ 熱硬化性樹脂流動解析ソフト「NEPTAS」紹介セミナー （7/10 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/NEPTAS/semi.htm
□ LS-DYNA用プリポスト「eta/VPG」紹介セミナー＆体験解析ワークショップ
（7/11 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/VPG/VPG-seminar1.htm
□ 鋳造/湯流れ凝固解析ソフト「FLOW-3D CAST」紹介セミナー (7/13 東京)
http://www.terrabyte.co.jp/FLOW-3DCast/flow3dCast-seminar1.htm
□ ハイエンド自由表面解析ソフトウェア「FLOW-3D」紹介セミナー (7/19 東京)
http://www.terrabyte.co.jp/FLOW-3D/flow3d-seminar1.htm
□ SolidWorks完全統合版プラスチック射出成形シミュレーション
「SimpoeWorks」操作セミナー （7/20 東京）
※SimpoeWorksユーザ様対象のセミナーです。
http://www.terrabyte.co.jp/Simpoe/Simpoe_seminar1.htm
□ 「基礎構造講座」
・「衝撃工学の基礎」（7/24・25 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/seminar/strcture_semi.htm
□ 非線形構造解析ソフト「LS-DYNA」技術セミナー
・「塑性加工技術セミナー 初級編」（7/26 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/lsdyna/LS-DYNA_seminar1.htm
□ 統合CAEツール「HyperWorks」最適化セミナー （7/27 東京）
http://www.terrabyte.co.jp/Hyper/HyperWorks-seminar.htm
□ 電磁界解析ソフト「INTEGRATED 電磁界ソフトウェア」 無料体験セミナー (8/1 東京)
http://www.terrabyte.co.jp/IES/IES-seminar1.htm
□ 非線形構造解析ソフト「LS-DYNA」操作セミナー （8/9 東京）
※LS-DYNAユーザ様対象のセミナーです。
http://www.terrabyte.co.jp/lsdyna/LS-DYNA_seminarN.htm
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└■ エッセイ「深緑の候」———————————————————
梅雨入りとなり、蒸し暑い日々が続きますが如何お過ごしでしょうか。
大雨や竜巻など異常気象による影響はございませんか。ところで6月を旧暦で『水無月』
というのはなぜでしょうか。農作物にとっては恵みの雨ですが、漢字だけから判断すると
梅雨とは正反対です。辞書には『田植えに多くの水を必要とする月』とありますので、い
くら水があっても足りないとゆう意味でしょうか。梅雨に目を引くのが紫陽花です。白、
桃色、紫など土壌の影響により自然の美しい色合いが鮮やかです。小生の自宅前の通勤路
にはその紫陽花がずらりと咲いており、心和む風景です。紫陽花がしぼむと本格的な夏が
やってきます。健康には留意して、仕事に趣味に励んで下さい。
A.Togano
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└■ 購読者アンケート ————————————————————
購読者様へCAEメールニュースについてのアンケートをお願いしております。
ぜひご協力ください。
http://www.terrabyte.co.jp/example/mailnews/mailnews_sformmail.php
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━━━＜編集後記＞━━━━━━━━━━………………‥‥‥‥・・・・・・ ・ ・ ・ ・
梅雨入りとともに大気は熱気をはらみ夏が近づく高揚感が増してまいりますが、この季節、
展示会にカンファレンスなどイベント事も多く会社内もあわただしく熱気を増しております。
今年も節電の夏ですし、オフィスの中はさらに暑く（熱く）なりそうなので、熱は消さずに
余裕を持って仕事を進めたいと思います。
E.Ikeda
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☆ 発行：（株）テラバイト 東京都文京区湯島3-10-7 NOVビル5F 編集担当：池田 絵美
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