Ansys助力增材制造联合研究，推动半导体行业端到端产品创新

来源：Ansys

英特格（Entegris）是世界一流的半导体行业和其他高科技行业高级材料和流程解决方案供应商。近日，英特格与多物理场仿真解决方案领先企业Ansys和ESSS（Rocky DEM的开发商）开展合作，以探索增材制造（AM）领域的一系列创新技术。三家公司合作的总体目标是提升3D打印效率，加速产品上市进程，减少传统制造的原材料浪费与成本，利用工程仿真功能代替成本高昂的原型测试，扩大增材制造的市场机遇。

与传统制造方法相比，增材制造可提供更高的数字灵活性和效率。传统部件制造方式通过铣削和机加工去除多余的材料，而增材制造则通过精确地逐层打印来加工三维复杂部件。在最佳实践中，增材制造不仅能提高产品性能和可靠性；还能实现更复杂的几何结构并简化制造。

半导体行业依靠快速、持续的创新来满足市场对更高处理性能和存储器容量的需求。英特格首席技术官Jim O’Neill表示：“这次合作有望提高英特格的增材制造产品设计功能的可靠性，实现比传统制造方法更复杂的设计。例如，通过将对基本材料属性的深刻理解与新颖设计配置的模型相结合，我们能够开发出满足特殊性能特点的新产品。”

虽然增材制造仿真是一种相对较新的技术，但它可以提供与业经验证的工程仿真分析同样的价值：最大限度降低风险，节省时间与成本，以及最大限度推动产品创新。Ansys多物理场软件在世界各地广泛用于开发创新产品，Ansys增材制造高级产品经理Nilay Parikh指出： “增材制造最初是用来快速制作原型的一种方法，但它作为最终生产策略，已获得了广泛认可。企业可以使用Ansys增材制造套件来分析从原始设计到最终成品的端到端增材制造流程，而不仅是计算物理力来确保满足性能指标。”

与铸造或锻造部件相比，通过增材制造技术生产的部件具有迥然不同的特性。而深度多物理场仿真有助于详细分析此类部件在现实环境中的受力反应。ESSS工程与业务拓展副总裁Rahul Bharadwaj称： “具体而言，由于3D打印流程采用粉末为原料的工件成型方式，准确预测颗粒行为就至关重要。分布均匀度、尺寸范围和密度参数又增加了物理复杂性。ESSS的旗舰离散元产品Rocky DEM有助于工程师了解和解决与变形、容差和构建失败有关的问题。”

英特格副首席技术官Montray Leavy表示：“虽然我们研究的主要内容将集中在3D打印工艺上，但最终产品是由终端用户开发的组件，必须根据其所在的工程系统进行分析。基于这个目的，我们选择了Ansys和Rocky DEM软件，主要是因为他们具有先进的技术、准确建模和仿真颗粒/组件行为的出色功能、物理功能的深度和广度，以及建模完整的制造流程的能力。”

联合研发合作伙伴对解决传统制造中目前面临的设计难题持乐观态度，他们相信由此带来的3D打印技术将惠及半导体行业以外的众多行业，包括航空航天、医疗和能源。

英特格将在新加坡科技研究局（A*STAR）制造技术研究所（SIMTech）支持的联合实验室使用Ansys和ESSS提供的仿真软件。该实验室成立于今年年初，致力于探索增材制造领域的新产品设计功能和市场机遇。

*英特格由CAD-IT、Rocky DEM以及Ansys在新加坡的优秀渠道合作伙伴提供支持。