用于模拟 Cu/Ultra Low-k 互连结构中动态裂纹生长的实用有限元方法
计算工程、金融与科学
2025-08-04 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本 work 提出了一种实用的方法——裂纹单元法（CEM），用于模拟二维结构中的动态裂纹生长。该方法基于基于边缘平滑有限元法（ES-FEM）的元素分割算法，捕获元素级裂纹生长，同时减少形状不佳元素的形成，这些元素可能损害数值精度和计算性能。还基于分割元素的演化拓扑开发了裂纹能释放率公式。通过一系列经典基准问题验证了该方法的准确性和鲁棒性，表明其在处理动态断裂情景方面表现出色。最后，在涉及 patterned Cu/Ultra Low-k 互连结构的案例研究中，展示了 CEM 的适用性。
引用
@article{arxiv.2508.00193,
title = {A Practical Finite Element Approach for Simulating Dynamic Crack Growth in Cu/Ultra Low-k Interconnect Structures},
author = {Yuxi Xie and Ethan J. Wu and Lu Xu and Jimmy Perez and Shaofan Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.00193},
year = {2025}
}