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《基于SiP技术的微系统》目 录 / h6 }- T6 F! U- _/ A
6 O5 _' y$ P5 J1 s第1部分 概念和技术
3 S6 f4 J1 K$ Q第1章 从摩尔定律到功能密度定律 38 _0 s+ F$ q& Q+ [/ c
1.1 摩尔定律 3- ?% U, }/ \% P* A- e
1.2 摩尔定律面临的两个问题 4
2 g; C7 I; o1 Y) U1.2.1 微观尺度的缩小 4
: O) c: ~( z* d5 y/ }1.2.2 宏观资源的消耗 6
* y9 V2 K$ q0 o; w8 _1.3 功能密度定律 10
* H. Y4 D* s$ t X4 h' N1.3.1 功能密度定律的描述 104 P1 ?7 b3 {+ `# U- x; x
1.3.2 电子系统6级分类法 11% Y% O: w7 n+ \8 _7 z0 O; }* P, ^
1.3.3 摩尔定律和功能密度定律的比较 13$ v& d. n& ~; M" N
1.3.4 功能密度定律的应用 14
- j9 W8 H& U) Q3 h7 R7 r! k$ p C1.3.5 功能密度定律的扩展 17
6 M4 f, f6 C& a# `# u' y5 B8 R1.4 广义功能密度定律 17
8 R! l2 y# q; b) P9 V1.4.1 系统空间定义 18) J3 _9 r1 R1 [! \5 z. `
1.4.2 地球空间和人类宇宙空间 18" \2 N4 Z7 J5 m: M- x' p
1.4.3 广义功能密度定律 20: R+ H6 P' P8 v/ ]
第2章 从SiP到Si3P 219 O; {. D; W, t! V5 K) K# K4 T( Q! B
2.1 概念深入:从SiP到Si3P 21
$ w1 k* `' t6 E7 w! G' s2.2 Si3P之integration 23
+ y# C- n2 F7 m0 ^5 _! N2.2.1 IC层面集成 23
/ L/ z4 q+ A* _2.2.2 PCB层面集成 26
* T. b( [* a& z& `2.2.3 封装层面集成 28
: M o2 x T! o. z) S; a! V2.2.4 集成(Integration)小结 30
) G4 l2 S x8 p2 h/ Z: N* ~2.3 Si3P之interconnection 31( J6 E1 `* ]1 e7 g1 N
2.3.1 电磁互联 31* i7 V1 A/ s3 \8 F4 _, A
2.3.2 热互联 36
# t; ?$ z: D& }) I9 a+ Q2.3.3 力互联 37
: J$ g& }% a* `* `1 w6 }7 z I B2.3.4 互联(interconnection)小结 39
( b' f: j/ I# {2 ~( O: G2.4 Si3P之intelligence 39
* z3 v1 m( h: {! Q1 P/ Z& v2.4.1 系统功能定义 40- D8 ~' {; E' Q+ h2 f
2.4.2 产品应用场景 41
G; U" P) c' E( v& K' N3 Z+ F6 j8 @2.4.3 测试和调试 41* N: e1 K; [: n4 g; ^
2.4.4 软件和算法 42
0 M/ `% F( g6 w, z$ S7 a2.4.5 智能(intelligence)小结 44: _, {/ b# h( B' k, v. W7 L
2.5 Si3P总结 44
1 Y& j8 U# b, {# Z+ o* \) C! z: b2.5.1 历史回顾 44
3 F. M: s6 a% d! X: @5 p+ m( C2.5.2 联想比喻 45
/ M! G1 D- m7 O: l* U1 f2.5.3 前景预测 46( X9 D' {1 I6 J( D
第3章 SiP技术与微系统 47
. }2 V& o0 D: I' i$ ?3.1 SiP技术 47
/ A: i, `, ?, N3.1.1 SiP技术的定义 47, [! [- N& p0 R5 k$ ?. r2 `- `
3.1.2 SiP及其相关技术 488 m, R" ?% H" L( O) _
3.1.3 SiP还是SOP 506 q& c8 |7 P8 U+ c. a% b% u# a
3.1.4 SiP技术的应用领域 51
. Q; Q C) _! K6 _7 o1 `, t6 M+ A3.1.5 SiP工艺和材料的选择 55* i0 z3 k1 ~' O0 G
3.2 微系统 573 L8 l. @1 W' l. Y$ z2 P
3.2.1 自然系统和人造系统 57
4 \# D7 m' N4 u+ [. I7 W5 R3.2.2 系统的定义和特征 587 q, Q3 a8 X3 K$ }5 P
3.2.3 微系统的新定义 59
3 s# t1 z: ]' Y6 z6 X$ K第4章 从2D到4D集成技术 617 X3 f2 G3 X A6 n' }: T
4.1 集成技术的发展 61- R. b ?+ R$ x* K! g
4.1.1 集成的尺度 618 b4 { k6 o. `
4.1.2 一步集成和两步集成 62
7 j: f+ C% z" p2 f6 P3 p0 r% q4.1.3 封装内集成的分类命名 63
8 {5 B: a& e. z% a( z4.2 2D集成技术 64
a& a% }- s. P) X" `1 P4.2.1 2D集成的定义 64
4 H' I' @6 Z, ~! W+ F* |4.2.2 2D集成的应用 64
+ H3 u& w9 W% C/ X/ p4.3 2D+集成技术 65
Z! M* q9 t; E5 Y" e# `+ m4.3.1 2D+集成的定义 65
H& ?) P/ ^, x, v6 B* z4.3.2 2D+集成的应用 66; q8 H/ Z; ^; S! l- B0 @% {% u! J
4.4 2.5D集成技术 67* u6 T9 `6 W8 i% s6 f# t3 Q
4.4.1 2.5D集成的定义 67
5 Q h4 m" n5 I( X& I4.4.2 2.5D集成的应用 679 k% x0 V4 _0 \3 u8 K3 t' f7 e; Y
4.5 3D集成技术 68
4 f* m& _8 I9 T X/ B4 @4.5.1 3D集成的定义 681 k4 ~- J1 C! i ?2 M% T" v' H: ^
4.5.2 3D集成的应用 697 [/ O* f# v/ x/ Z/ V& _3 N3 P- j
4.6 4D集成技术 70
J6 Y+ t* N1 c: O# x( M0 Z4.6.1 4D集成的定义 709 T( q6 Z) ?6 l' _/ R5 K# h
4.6.2 4D集成的应用 71( a Z9 k% O% u: U
4.6.3 4D集成的意义 730 }/ `6 F1 a7 i! _' u4 T4 A
4.7 腔体集成技术 73
; k1 j+ R3 g( Q. O6 h4.7.1 腔体集成的定义 73& y+ i2 `& }% R& ~. I5 K
4.7.2 腔体集成的应用 74
' q2 L) p b2 l4 G4 s( \: b% h4.8 平面集成技术 76
9 d" f* [9 Q$ E% p$ F* \4.8.1 平面集成技术的定义 761 q& _( T4 Q5 _
4.8.2 平面集成技术的应用 76
0 u$ Y; y6 e" x5 K- T& E1 `+ I4.9 集成技术总结 78
* Z. Y% q& ]% ?- U) u7 j第5章 SiP与先进封装技术 80, A) {$ S- y; y! l
5.1 SiP基板与封装 80
6 C8 V2 m0 a6 X K8 f7 I" u% X5.1.1 有机基板 80# ~ s. J% R( @5 m4 h: ?' s) ^
5.1.2 陶瓷基板 82
. T- \0 l' l, A9 O( j# H5.1.3 硅基板 85: _- N/ Y1 ]. O3 p* q
5.2 与先进封装相关的技术 85( w: k& \( V& n F* I' |! {
5.2.1 TSV技术 867 h( q7 }* d& ]' R- C3 G
5.2.2 RDL技术 87+ A! F3 }# Q% ?7 _" ~ V2 N- w$ c
5.2.3 IPD技术 88# n+ M- K/ T. l( ?+ v
5.2.4 Chiplet技术 897 i6 h; o! [. L G" B
5.3 先进封装技术 926 R& o! @ [# }! v
5.3.1 基于XY平面延伸的先进封装技术 93
/ j! ~% h; Y* R5.3.2 基于Z轴延伸的先进封装技术 96
* U6 ^) s; U' ~5.3.3 先进封装技术总结 103
# a( \' m7 O( l# D5.3.4 先进封装的四要素:RDL、TSV、Bump和Wafer 104
. M5 t0 V) r2 Y) T2 O5.4 先进封装的特点和SiP设计需求 105
* ^1 b0 [3 A; U2 G6 ^5.4.1 先进封装的特点 105
2 t+ S/ f+ x0 q1 e9 w- Q8 Q2 q5.4.2 先进封装与SiP的关系 106 ]8 i0 h6 o, q2 [
5.4.3 先进封装和SiP设计需求 107
: ]* Y1 b$ p8 |( f# K第1部分参考资料及说明 108
+ ~- A0 n8 @" q" l6 L# y2 _' U+ ]& ~$ o% N4 k
第2部分 设计和仿真/ D4 o- }7 W* L2 E6 H# F
第6章 SiP设计仿真验证平台 111, Q' G. b- J/ S: D
6.1 SiP设计技术的发展 111
7 X5 O0 r* `7 |6 l7 m) ^4 p6.2 SiP设计的两套流程 112
, n9 K7 H& W/ F2 B, a6 L6.3 通用SiP设计流程 112" N; G' i4 _& k/ f" y7 F
6.3.1 原理图设计输入 112
/ d5 c/ b7 k, f1 k, J; r6.3.2 多版图协同设计 112: w4 J S8 K$ D- f1 s H& b
6.3.3 SiP版图设计9大功能 113# p' B1 w$ ~, s6 L' v$ d/ T
6.4 基于先进封装HDAP的SiP设计流程 118: K! A7 L/ s! T" m/ a
6.4.1 设计整合及网络优化工具XSI 119
8 N( Y1 b Q/ v; M$ n6 ^( C6.4.2 先进封装版图设计工具XPD 120
' O7 C0 Q @+ H, e6.5 设计师如何选择设计流程 121
/ ?! @1 f' o* W5 X6.6 SiP仿真验证流程 1226 c2 J4 d n. W$ ~! u9 s
6.6.1 电磁仿真 122% o# e8 a W8 W" v: e% u: k
6.6.2 热学仿真 124
6 V9 b) C! E* y3 I6 I8 q6.6.3 力学仿真 125
! @5 D4 J9 X! \5 l; I9 V/ m6.6.4 设计验证 125
& s" X+ r8 y5 [& a6.7 SiP设计仿真验证平台的先进性 127% l9 d! H/ M5 L# v& y2 |8 d
第7章 中心库的建立和管理 129
* S1 A& l; w& T7 n/ _+ ~0 j8 l7.1 中心库的结构 129
" `1 i+ B4 }" r5 F! @3 T( ?7 u7.2 Dashboard介绍 1307 u2 D6 K; }9 y
7.3 原理图符号(Symbol)库的建立 131
8 [6 U, V' P. D3 [7.4 版图单元(Cell)库的建立 136
' L9 r, C3 I: r7 |0 @/ x, ?7.4.1 裸芯片Cell库的建立 1365 w# N1 T" P' j" l: D4 m
7.4.2 SiP封装Cell库的建立 141: M6 `8 U. }6 n8 m7 m; D
7.5 Part库的建立和应用 1455 c9 ]& Q+ ^6 y
7.5.1 映射Part库 145- m: J" Y; r8 S; X6 |6 k! a
7.5.2 通过Part创建Cell库 147
y- _/ j9 J: P3 S5 T7.6 中心库的维护和管理 148" c+ M/ J5 s, y2 s7 L* i' V4 p5 ]
7.6.1 中心库常用设置项 149
$ ^- f& d. q' W7 e" G7.6.2 中心库数据导入导出 149
1 ^- O/ c1 l+ h- [4 t& D第8章 SiP原理图设计输入 152
% \' G% ?, k+ Q4 q6 G1 X5 ?8.1 网表输入 1528 H1 x8 K- N4 r+ b# \. C* }! f
8.2 原理图设计输入 154# ]/ _6 J9 Q. \0 S% j7 ~! a! S% Z
8.2.1 原理图工具介绍 154
, |# b7 V0 T C* B9 |2 V% Z# @8.2.2 创建原理图项目 162- K/ q+ @2 f5 G4 U+ H: a
8.2.3 原理图基本操作 163
" G g8 F# @! E9 |1 C: R% k' b8.2.4 原理图设计检查 167
9 L) O b. L" Q8.2.5 设计打包Package 169 @' V0 s$ s k9 D+ C* C, ^" c
8.2.6 输出元器件列表Partlist 172
' b8 Y0 L3 H1 T' d9 y1 O2 \2 p8.2.7 原理图中文菜单和中文输入 173
# i, D' B3 i h; c# l; Y+ B8.3 基于DataBook的原理图输入 1755 s- I5 |( k( b( l5 { E
8.3.1 DataBook介绍 1758 ~3 P" R0 g; t, i
8.3.2 DataBook使用方法 176
F% F, U4 d4 J) c0 v: d8.3.3 元器件属性的校验和更新 178
0 \# p U- U$ N( w. X1 q5 [, R* h2 Q8.4 文件输入/输出 1792 _3 Y6 A: d' W1 _7 x1 Y( H
8.4.1 通用输入/输出 179* t7 g1 X" a; b) _# I' u5 j
8.4.2 输出到仿真工具 1817 Z9 m! r, y6 N0 q
第9章 版图的创建与设置 183
4 d8 C& p, s$ y" t! U" M; s9.1 创建版图模板 183
) x" Z. U; E( f5 s/ J9.1.1 版图模板定义 183
- K' T# d" N p9.1.2 创建SiP版图模板 184# ?8 R1 Z6 E3 `( Z* b8 e3 y
9.2 创建版图项目 194
& w- |: _! u( V' g1 t9.2.1 创建新的SiP项目 194
' H+ g% i6 ~8 W7 S+ _9.2.2 进入版图设计环境 1957 j7 S9 w/ [' Z
9.3 版图相关设置与操作 196- U0 L0 k9 d. d6 c
9.3.1 版图License控制介绍 196
4 Y9 O2 X" F/ S; m% w9.3.2 鼠标操作方法 197
! P8 ^! @1 q3 ~9.3.3 四种常用操作模式 1994 f; Y! U& `( y( t
9.3.4 显示控制(Display Control) 2025 v; y. l ^1 b
9.3.5 编辑控制(Editor Control) 207( p2 ~) O+ {0 h+ ?
9.3.6 智能光标提示 213+ V. S6 \# E: t; j2 s" U
9.4 版图布局 213
$ L& j7 n/ ?& z% } J% L9.4.1 元器件布局 213
t# U1 j6 C* Y2 ~9.4.2 查看原理图 217
2 D" m/ `' L; [9.5 封装引脚定义优化 218
& J4 |' ^) r! L0 S+ {" p' M+ l5 M9.6 版图中文输入 2185 r$ L6 w' a; M1 L* j, R" c. U
第10章 约束规则管理 221: m4 m. K: W0 R# g
10.1 约束管理器(Constraint Manager) 2213 s) h, x& O& b2 X5 W5 c8 t/ R0 }
10.2 方案(Scheme) 222 K+ M& M: E+ Q
10.2.1 创建方案 223. }- o( G0 R4 E- K7 O
10.2.2 在版图设计中应用Scheme 223 j/ O' m& i0 |& x& ~6 [
10.3 网络类规则(Net Class) 224
. g0 }/ \3 _' a3 I5 }, I! H10.3.1 创建网络类并指定网络到网络类 224
' ~. z% P, G! a% }10.3.2 定义网络类规则 225$ w. F ^ g7 ]' S. D$ t$ X
10.4 间距规则(Clearance) 226" e# j# n; F2 j! p
10.4.1 间距规则的创建与设置 226& u3 Z5 u- E+ z. h4 a% d
10.4.2 通用间距规则 227& F) h" ~3 r5 ^) t
10.4.3 网络类到网络类间距规则 228; V& X, h- N2 U
10.5 约束类(Constraint Class) 229
- P4 p o. v x" k10.5.1 新建约束类并指定网络到约束类 229
$ A& ?' o* Y* f' ?2 m c% M9 Y10.5.2 电气约束分类 230/ J% e1 W8 k ] [4 n i" I; }
10.5.3 编辑约束组 231
4 M w! v; O* {8 \; J, T: f10.6 Constraint Manager和版图数据交互 232. K" }& r2 o5 D$ o+ P
10.6.1 更新版图数据 232* A3 a, r2 J. L5 _1 D
10.6.2 与版图数据交互 233& L: W7 ^- N9 T
10.7 规则设置实例 233+ R' h$ L& K# ]
10.7.1 等长约束设置 233+ ^9 K, @0 L' n7 d8 I) J* }
10.7.2 差分约束设置 236, ~2 s; f! ~& R
10.7.3 Z轴间距设置 237
0 Q [" H) I) J- e# D7 l第11章 Wire Bonding设计详解 239( x( P/ `( t& K; `8 j7 ^. w7 l; O
11.1 Wire Bonding概述 2397 J# |, \. ]* W( H. g9 Y, U
11.2 Bond Wire 模型 240& v% f4 C6 _$ K& p: s8 h) X# I4 s
11.2.1 Bond Wire模型定义 241
% ^( d2 B# d# p+ A' c3 y11.2.2 Bond Wire模型参数 245
- c- E7 y6 j3 u3 f. ^. }11.3 Wire Bonding工具栏及其应用 246
. A K! s; {3 o3 t11.3.1 手动添加Bond Wire 246
' [* g/ A7 B0 \$ Q8 y11.3.2 移动、推挤及旋转Bond Finger 247
9 _5 R. x: O, C/ F11.3.3 自动生成Bond Wire 248* ?7 @) ^) a2 \" O% t1 W
11.3.4 通过导引线添加Bond Wire 2495 L, i G1 `2 s2 U
11.3.5 添加Power Ring 2512 K. m2 ~3 h# @ A# N+ Q4 b7 |! y
11.4 Bond Wire规则设置 252$ _/ D$ M* \' p8 \" c
11.4.1 针对Component的设置 253
. s% ?, W# k; U B1 G11.4.2 针对Die Pin的设置 256
, c9 B- l7 P2 b11.4.3 在Die Pin和Bond Finger之间添加多根Bond Wire 258) ?* X E# E* y! i4 f
11.4.4 从单个Die Pin扇出多根Bond Wire到多个Bond Finger 2583 q3 Y5 p% J" R( I+ k1 K
11.4.5 多个Die Pin同时键合到一个Bond Finger上 2590 [) L3 k! ?* ?: `
11.4.6 Die to Die Bonding 259 @$ Z+ L9 ^# ?
11.5 Wire Model Editor和Wire Instance Editor 2617 C: }, Z9 n1 @+ ]0 y A
第12章 腔体、芯片堆叠及TSV设计 265) ]) \/ m" g$ D( Y
12.1 腔体设计 265 E- h! P3 ?! m6 ~
12.1.1 腔体的定义 265( n& e) W |6 j! P
12.1.2 腔体的创建 2673 ]! T9 _0 P$ `5 D7 F' L
12.1.3 将芯片放置到腔体中 269
" i, w6 p7 V( J, ]12.1.4 在腔体中键合 270+ L. }( b" U& K: s6 L6 F
12.1.5 通过腔体将分立式元器件埋入基板 271' }% L) m E2 }
12.1.6 在Die Cell中添加腔体实现元器件埋入 273
" Z/ ^+ g; q* y1 {+ U12.2 芯片堆叠设计 275
8 F0 _9 y% E% S2 T! |12.2.1 芯片堆叠的概念 275
3 `9 |& K: [0 n8 R12.2.2 芯片堆叠的创建 276
1 S" M1 U1 ~+ A2 e12.2.3 并排堆叠芯片 2779 n ~' |$ Z; k8 u, F- R1 F8 U
12.2.4 芯片堆叠的调整及键合 2789 v6 k' I9 `! \' i& g
12.2.5 芯片和腔体组合设计 2793 S; ~$ ~1 L3 ^
12.3 2.5D TSV的概念和设计 281& K j6 T# H* D% x
12.4 3D TSV的概念和设计 281
5 s; _/ d2 t8 X; Z4 d12.4.1 3D TSV的概念 281
# ^" f5 A; y. F12.4.2 3D TSV Cell创建 283& j1 H7 F$ U+ d- O" P
12.4.3 芯片堆叠间引脚对齐原则 284( v! N- N) i& c7 D/ {, u' W* f- z* s
12.4.4 3D TSV堆叠并互联 284( P) X3 y" {9 T9 w1 R$ P) y" W$ H( v
12.4.5 3D 引脚模型的设置 2866 A1 t' j. j- \- [; }2 v
12.4.6 网络优化并布线 287
# q! U' ^+ j4 H6 W% {: F' s12.4.7 DRC检查并完成3D TSV设计 289
/ ]% J* f" L& c7 K第13章 RDL及Flip Chip设计 291- Z& |. v$ c. x4 r
13.1 RDL的概念和应用 2914 E0 i# }" _. O1 ^0 Q0 V
13.1.1 Fan-In型RDL 292
! C6 g$ C0 G, x, q% m1 j- }: ?13.1.2 Fan-Out型RDL 293
3 u6 I4 u4 {( H0 V/ Q3 k13.2 Flip Chip的概念及特点 294
" r3 h+ d# m; g6 O7 l13.3 RDL设计 2958 U* @0 e9 n; G# X# M7 b' f# m$ ?* ~
13.3.1 Bare Die及RDL库的建立 295* e- D. `9 m: Z: e L; L% K2 V
13.3.2 RDL原理图设计 297
. X4 b; s* m" B* Z5 g9 w13.3.3 RDL版图设计 2970 t; f/ V& w0 r. j
13.4 Flip Chip设计 301
# {0 x4 c& Y. W+ I/ T13.4.1 Flip Chip原理图设计 301( _3 R% F2 u3 A" Y# ~* B
13.4.2 Flip Chip版图设计 302
, r% [6 y9 h8 A" u8 ^第14章 版图布线与敷铜 307
& M6 O5 a, K% U: I& L+ F14.1 版图布线 3072 @4 M1 K9 i. r; m" @6 A) |
14.1.1 布线综述 307
+ _9 a; e' I/ t6 H% k$ ^14.1.2 手工布线 307
' Y+ u2 P, E! S5 i; H* U$ c14.1.3 半自动布线 312
$ D3 T& w$ L: Z O" p* z0 a, A' t. B1 @14.1.4 自动布线 315, ?3 b! X5 C0 {1 W
14.1.5 差分对布线 316) o; B) x5 Q* K( s3 V( t" s
14.1.6 长度控制布线 319
, x" C+ c; G5 T7 m0 @% O. }14.1.7 电路复制 323
' J6 o) h1 I" v0 ]* M14.2 版图敷铜 3257 c5 O/ }$ ?9 r
14.2.1 敷铜定义 3253 E( p0 E% j1 \
14.2.2 敷铜设置 325
# C; i- u5 [" I8 \ I! W( z0 j14.2.3 绘制并生成敷铜数据 328
" Z1 i6 j0 K, K: ~$ e$ x14.2.4 生成敷铜排气孔 331
2 K; g: G: { ]+ T/ F- P14.2.5 检查敷铜数据 333# O2 |, T& |" H6 Y |, e% q! s# x' ]$ B
第15章 埋入式无源器件设计 334
) y. Y: Z: ]0 l$ h' V4 B5 H15.1 埋入式元器件技术的发展 334( N) a0 t' Z! L: K$ I4 F! P
15.1.1 分立式埋入技术 334
8 Y* A$ I2 p) v# Y& p9 V! \15.1.2 平面埋入式技术 336
& d) _* z& }5 ]1 C( N# u) ~15.2 埋入式无源器件的工艺和材料 336
0 f; R% c. F2 s* ^) \! o15.2.1 埋入工艺Processes 337* u! g% E/ d5 t/ `! j5 O9 f
15.2.2 埋入材料Materials 342
# o, P! J/ [2 Z2 t% P15.2.3 电阻材料的非线性特征 3463 ?6 j& u( @6 X8 x8 }! A
15.3 无源器件自动综合 347' m/ [1 P4 N1 B, `0 z1 i
15.3.1 自动综合前的准备 347
5 z" Z$ {' m9 i* i5 q- g# A15.3.2 电阻自动综合 349
5 f* ^" W4 t I1 ?6 n15.3.3 电容自动综合 353
7 w0 s# w; t* O& G, s15.3.4 自动综合后版图原理图同步 3578 W* W8 h- |5 S
第16章 RF电路设计 359
( b( B( [8 }% F+ s+ z4 e16.1 RF SiP技术 359
2 P% I& T8 z$ N% W1 \16.2 RF设计流程 360
$ {& G" d# d; e- [8 ?/ ?# i' n16.3 RF元器件库的配置 3605 I; B& O' o) e& z) Q/ z
16.3.1 导入RF符号到设计中心库 360
4 z! q/ G+ u% Y# ?5 o2 Z/ }- f( w16.3.2 中心库分区搜索路径设置 361" J* s' c) W+ [
16.4 RF原理图设计 362/ S: a+ ?, I; w, {' h; X2 Y5 Z* Q
16.4.1 RF原理图工具栏 362: Z t' z% `" J
16.4.2 RF原理图输入 364
* N( \5 l1 N. l1 F: u16.5 原理图与版图RF参数的相互传递 365
$ g) I M3 i' ?" M. l" z3 e$ \16.6 RF版图设计 368
: b/ ?1 a) H8 ~9 m" H1 Q16.6.1 RF版图工具箱 3683 _/ w2 A7 S& |/ } r0 [
16.6.2 RF单元的3种类型 369
1 F. _' G9 c1 ^4 I* E16.6.3 Meander的绘制及编辑 370 I: _- n e8 M! n) H: E
16.6.4 创建用户自定义的RF单元 372' L; q5 z% v1 k+ d {; @
16.6.5 Via添加功能 3742 X0 ^; s* o# D2 I! ^
16.6.6 RF Group介绍 376
# t2 q& b* \4 Z ~# m0 F16.6.7 Auto Arrange功能 377* E& ?; M+ \; J: b( R* K/ _
16.6.8 通过键合线连接RF单元 377
& H; {4 ]6 \1 t; N4 @! c; |: Z16.7 与RF仿真工具连接并传递数据 378
$ P2 t4 H! S( x: m d* k1 U1 }16.7.1 连接RF仿真工具 378
. [5 ~. C7 u2 k# z; [16.7.2 原理图RF数据传递 380* @+ U0 U+ P& ~+ [# u) @2 J
16.7.3 版图RF数据传递 381
' O: G7 _3 P0 s5 v+ U2 k4 ^: x第17章 刚柔电路和4D SiP设计 383: T- y, K7 O4 R
17.1 刚柔电路介绍 383
$ A/ O* s& [: {0 X17.2 刚柔电路设计 384, M3 C2 `4 |. X) s" e! o5 G1 b9 Z
17.2.1 刚柔电路设计流程 384. E( r+ E! s0 F& m) X
17.2.2 刚柔电路特有的层类型 384
" P' ~5 {6 }3 E# I/ i17.2.3 刚柔电路设计步骤 385
2 U! ~1 @+ j+ X9 n" t17.3 复杂基板技术 394' w+ q' P# q' u# O+ { c
17.3.1 复杂基板的定义 394
4 B+ C# r4 g9 b- |17.3.2 复杂基板的应用 394
! W3 U$ a) G. \17.4 基于4D集成的SiP设计 395
& Q' i! g7 m# X" X% |6 S17.4.1 4D集成SiP基板定义 395
; R" U, c$ E2 Y5 F; o, e17.4.2 4D集成SiP设计流程 3965 U* V% F' z5 o1 J6 Y! Q
17.5 4D SiP设计的意义 400' D( E' Y) r. {
第18章 多版图项目与多人协同设计 401: T [( U* `; W' U F# a
18.1 多版图项目 401! n E) `. f, m
18.1.1 多版图项目设计需求 401
! d% a. K# A/ C# D- w7 A! b18.1.2 多版图项目设计流程 402
5 N- X6 l! d8 S1 Z, n' d; p18.2 原理图多人协同设计 405" ^/ x! Z# U, ?0 B
18.2.1 原理图协同设计的思路 405+ |9 p0 Q# i, T# ~0 R
18.2.2 原理图协同设计的操作方法 406& g/ M4 k! N5 h6 b1 v4 G
18.3 版图多人实时协同设计 409& R9 _$ e# v5 U
18.3.1 版图实时协同软件的配置 411
( W# @7 S& D' I3 _! w9 S18.3.2 启动并应用版图实时协同设计 412
$ G4 N5 _: b- Q8 n8 E! b# H4 D8 w: d! {第19章 基于先进封装(HDAP)的SiP设计流程 415
0 P1 F% } a) r* R' s1 |19.1 先进封装设计流程介绍 415) C# P) l7 f) [" A: b( o; Q
19.1.1 HDAP设计环境需要的技术指标 415
! P5 \' u1 E+ V! u5 E# `4 E19.1.2 HDAP设计流程 416% }2 _9 @2 n0 a1 {* K2 [; d
19.1.3 设计任务HBM(3D+2.5D) 4172 U# C# b6 k+ H' ~
19.2 XSI设计环境 418
7 B# d: |. u4 Y2 I/ v! |! q7 Y19.2.1 设计数据准备 418: c0 O* V. S$ n3 W; j
19.2.2 XSI常用工作窗口介绍 419
& D* ^+ B) [% H4 W! _ Y19.2.3 创建项目和设计并添加元器件 420
0 {& y2 R- K+ p# m8 }8 q6 t I7 C19.2.4 通过XSI优化网络连接 428
. \ q2 H* ? B$ Q+ ?19.2.5 版图模板选择 4293 G8 h9 ^5 E0 r& H. }: a
19.2.6 设计传递 431( z& y# B! U' A+ k' _# c; J
19.3 XPD设计环境 432
" W" m. R/ j1 I19.3.1 Interposer数据同步检查 432
9 p5 `4 F/ d. r6 _! L8 k19.3.2 Interposer布局布线 433
, X1 Q7 W, K/ q5 ]! s! z19.3.3 Substrate数据同步检查 4349 [. @3 {6 N4 Z3 y2 [; v2 X
19.3.4 Substrate布局布线 435' p1 f0 k5 B6 m4 B4 ~# r
19.4 3D数字化样机模拟 436
2 t; s$ v# F" d9 P8 I( J8 i' ]19.4.1 数字化样机的概念 436
4 ]: z* ~. l1 m' f3 [' R6 O19.4.2 3D View环境介绍 437. }6 C" P/ r i8 q$ r* ], H. @
19.4.3 构建HDAP数字化样机模型 438
# q& a7 f) Z0 [1 B第20章 设计检查和生产数据输出 444% F3 J9 P; I- v# a( N2 h( u# ]
20.1 Online DRC 444/ ^$ @/ l2 M# g1 |, H. x2 Q
20.2 Batch DRC 445
! j8 P% g7 T9 H7 L' w/ Z' _20.2.1 DRC Settings选项卡 445+ d& [+ g4 N# k: |7 j# y E# I
20.2.2 Connectivity and Special Rules选项卡 447
" ~; s5 Q" K4 X* a* B20.2.3 Batch DRC方案 448
' u, G5 F" t! T) S# |" \4 f20.3 Hazard Explorer介绍 449
. H) c( i2 B# p" C( _1 C: m20.4 设计库检查 453" a, s9 H) T: T3 N% @( ~2 v* Y$ m
20.5 生产数据输出类型 453
6 ]) U/ d3 n) ^! U M4 J8 u20.6 Gerber和钻孔数据输出 454
' ~5 m: _ f: ?. }$ }20.6.1 输出钻孔数据 4543 y/ n+ n& e! ^' f
20.6.2 设置Gerber文件格式 457$ G, \+ [" _( s N$ k- I
20.6.3 输出Gerber文件 458
; s) p* D# l# B n% P2 T6 v0 u20.6.4 导入并检查Gerber文件 4608 x" `1 s9 W. r, @7 O
20.7 GDS文件和Color Map输出 461, S4 l6 ]3 b0 u+ T% c0 k. g: s
20.7.1 GDS文件输出 461
* c. ^4 {+ s% Q+ m20.7.2 Color Map输出 462
) e- i% w" o+ d20.8 其他生产数据输出 463( F2 Z# O1 n7 z
20.8.1 元器件及Bond Wire坐标文件输出 463
' y9 g* C; e% V& |: X; c" D0 l20.8.2 DXF文件输出 465! [* g/ G @% o$ m
20.8.3 版图设计状态输出 4652 P" k) `# i& l& I9 i2 I
20.8.4 BOM输出 466* |: C8 _; ?. j4 a( z7 I
第21章 SiP仿真验证技术 468
0 w- D8 N- p5 d( X% Z21.1 SiP仿真验证技术概述 468
4 H1 n) j5 H8 w1 _" ]4 b/ s21.2 信号完整性(SI)仿真 4698 D% L8 e/ W9 \/ c6 E; V1 U
21.2.1 HyperLynx SI 信号完整性仿真工具介绍 469
) m F1 C/ a9 M8 v0 d21.2.2 HyperLynx SI 信号完整性仿真实例分析 4710 t; D* H4 a+ p. k! s* F
21.3 电源完整性(PI)仿真 476
' \, @. R1 b3 ~% a* m$ B Q21.3.1 HyperLynx PI 电源完整性仿真工具介绍 4770 l9 V% g' p" }# h. L: O
21.3.2 HyperLynx PI 电源完整性仿真实例分析 4781 V* m; o4 O ?6 V _+ {5 c3 |& L
21.4 热分析(Thermal)仿真 483) O, U0 N2 P+ R) _" w, L
21.4.1 HyperLynx Thermal热分析软件介绍 484$ L/ [ v7 N9 @8 r K- t
21.4.2 HyperLynx Thermal热仿真实例分析 484# x5 b; [" v& l9 O, T& R" Q. ^# G
21.4.3 FloTHERM软件介绍 488$ R* f# g" j) f
21.4.4 T3Ster热测试设备介绍 489, A* X" z# F7 T0 B3 V
21.5 先进3D解算器 491
. Z [- A9 P- J! I/ E; h ]21.5.1 全波解算器(Full-Wave Solver)介绍 491
7 H+ E( ~: ]( F* s21.5.2 快速3D解算器(Fast 3D Solver)介绍 491
+ |0 p8 M" v1 c21.6 数/模混合电路仿真 492% \) ^* R3 h) | ?0 L$ [
21.7 电气规则验证 493
5 O8 o* i: @1 ^# K+ W21.7.1 HyperLynx DRC工具介绍 493
* G. J( Y5 F% V; U) t21.7.2 电气规则验证实例 494' e, Z) p5 ~0 ]
21.8 HDAP物理验证 499 o. k, x) T2 R2 Z: m# N
21.8.1 Calibre 3DSTACK工具介绍 499
* K6 r$ T- z# G8 M* p5 x21.8.2 HDAP物理验证实例 500: h. `+ L2 }+ Q8 v& H% s% o1 T- z! P
第2部分参考资料及说明 506 A5 A. |0 k2 m& x% M2 A
5 ?5 d1 E0 S7 V6 u2 G( `第3部分 项目和案例) m5 j, G5 I h8 ?1 { X$ J
第22章 基于SiP技术的大容量存储芯片设计案例 5096 N! K9 x6 I2 O# @
22.1 大容量存储器在航天产品中的应用现状 5095 \+ ?8 b- ~) e
22.2 SiP技术应用的可行性分析 5103 @+ F5 W, O. \- e) z: z7 J( E
22.2.1 裸芯片选型 510" W/ Y- r8 |1 B8 y; T
22.2.2 设计仿真工具选型 512
! h6 r$ |$ ]! z22.2.3 生产测试厂家选择 512
# K3 d1 ^- V: v$ B8 { K* _22.3 基于SiP技术的大容量存储芯片设计 5138 n- S3 ?+ }' t" g
22.3.1 方案设计 513) p" H8 w4 W0 l3 I% \+ J& e
22.3.2 详细设计 514
" Q7 W5 Q+ B2 y0 m22.4 大容量存储芯片封装和测试 519
9 W4 v' y6 S$ l {' F9 P22.4.1 芯片封装 519
- N! n/ x0 ^) y J1 U7 H) R22.4.2 机台测试 522' Y' G p/ t! |/ l4 y
22.4.3 系统测试 523
& Y0 ]" P" M# [" b8 y. ~; d, y22.4.4 后续测试及成本比例 523
* ~, ]+ @* F. ~# S& R6 ~22.5 新旧产品技术参数比较 525
o" R+ n0 D: j0 X第23章 SiP项目规划及设计案例 526
7 t |- z/ @5 E* } L# N) m4 ?23.1 SiP项目规划 526 p6 s5 a% g8 a
23.1.1 SiP的特点和适用性 5263 @/ N# m/ w1 l4 p: h! D
23.1.2 SiP项目需要明确的因素 5298 j# B; H7 Q6 v9 D7 q8 U3 G
23.2 设计规则导入 530/ ]7 p% S3 b4 y# g0 _
23.2.1 项目要求及方案分析 530
8 B1 Y9 s: G. C* W" X, j3 ~23.2.2 SiP实现方案 532
* V' x+ p, s8 ^1 @23.3 SiP产品设计 534 h4 X9 e5 j% r% X1 F7 ]$ v6 H
23.3.1 符号及单元库设计 534
; ]0 _) [3 a( m; n G7 p23.3.2 原理设计 535
0 ]; _- [: O' {0 A23.3.3 版图设计 535# i: L9 M3 X, z* l& N4 d( p& S0 E
23.3.4 产品封装测试 538
9 U' N2 T. K) d: c6 g4 c) Z; _第24章 2.5D TSV技术及设计案例 539; i9 m+ b' C* l/ N" q( N: P
24.1 2.5D集成的需求 539
4 k6 r/ R( a3 i5 @6 u! V' ~! X24.2 传统封装工艺与2.5D集成的对比 539
8 M! }/ L/ b9 ?& K+ I24.2.1 倒装焊(Flip Chip)工艺 5392 s+ L# B/ ?2 i3 Z
24.2.2 引线键合(Wire Bonding)工艺 540
2 v: E6 \5 v% P* K+ `24.2.3 传统工艺与2.5D集成的优劣势分析 541
) Z( Z C0 H4 C24.3 2.5D TSV转接板设计 542
" C9 f2 \3 F* t! S24.3.1 2.5D TSV转接板封装结构 542
2 c, ]4 T1 b& d" }24.3.2 2.5D转接板封装设计实现 543% b- z0 t: B( b9 P; y3 X
24.4 转接板、有机基板工艺流程比较 544
1 s) Q; }: O7 R. D3 s24.4.1 硅基转接板 544: G7 U2 S( U% m0 `) g0 e" T
24.4.2 玻璃基转接板 545
) b$ ^: Y$ P7 \0 |$ C& b" O+ R: x24.4.3 有机材料基板 546/ Q& q3 Q3 h+ l" o' a
24.4.4 两种转接板及有机基板工艺能力比较 546
! t7 H" w9 W& G" Z( N% K* ^7 k24.5 掩模版工艺流程简介 546
: c$ K' k$ S8 J24.6 2.5D硅转接板设计、仿真、制造案例 547, y G* t+ E4 f, E* _
24.6.1 封装结构设计 547: q% j" Y4 y" f- J2 R. h+ a2 `: P4 `
24.6.2 封装布线、信号及结构仿真 5495 Z1 ~& F6 E: V$ _5 R
24.6.3 生产数据Tape Out及掩模版准备 552. D/ W/ I) b* s3 K& t6 e$ t
24.6.4 转接板的加工及整体组装 553
$ T4 s o/ r/ W. ^9 ]第25章 数字T/R组件SiP设计案例 554) w r: S# B" P/ d& c2 n
25.1 雷达系统简介 554
& ^. N( i9 `$ M7 s25.2 SiP技术的采用 555+ Q% x p9 x! x
25.3 数字T/R组件电路设计 556
s6 C. k8 S: @3 }25.3.1 数字T/R组件的功能简介 556
2 I# d) C4 L, D3 K$ W25.3.2 数字T/R组件的结构及原理设计 557
" g9 ^) I/ t x B25.3.3 数字T/R组件的SiP版图设计 559
' g' R, h; o. k7 @/ D25.4 金属壳体及一体化封装设计 560
, S \$ r5 n, Q% A. |- c第26章 MEMS验证SiP设计案例 563! V, w \; `$ y. y1 g i b1 t$ C
26.1 项目介绍 563( d+ P% r/ W M) c: d8 e
26.2 SiP方案设计 563
2 I5 q E$ j0 x) s26.3 SiP电路设计 564
+ c- C( k, T# ^7 j# q/ x26.3.1 建库及原理图设计 565' |. M" m! ?2 f; d7 g
26.3.2 SiP版图设计 566
0 C( \9 k; S1 @$ G26.4 产品组装及测试 571% S) r7 X3 X5 E2 A0 V: k, g) |
第27章 基于刚柔基板的SiP设计案例 572* ? |5 P. Z1 N7 [) [6 l) B2 j
27.1 刚柔基板技术概述 5722 P1 _2 i6 O/ t1 V6 J
27.2 射频前端系统架构和RF SiP方案 573
O. K# M4 _8 l1 W27.2.1 微基站系统射频前端架构 573
* W: |3 w/ I. V/ C- p; S27.2.2 RF SiP封装选型 5740 ~1 r& y& g% M* a" o
27.2.3 RF SiP基板层叠设计 575; Z: d6 S% \+ N# X! d9 J' o4 ?
27.3 基于刚柔基板RF SiP电学设计仿真 576; U& c2 E) o6 x1 P
27.3.1 信号完整性设计和仿真 5767 J5 y8 K% q' Z% I5 y7 z9 ? w' ~+ g
27.3.2 电源完整性设计与仿真 579
+ G3 W: @, k. \3 ?" d+ y9 c. W27.4 基于刚柔基板RF SiP的热设计仿真 581$ S# `: v- M6 A7 M& T( U. g. S
27.4.1 封装结构的热阻网络分析 5815 g( m" p' L$ l* b9 }9 p! ^
27.4.2 RF SiP的热性能仿真研究 583
0 w9 I4 m/ ^( g) V% e3 L7 H. g27.5 基于刚柔基板RF SiP的工艺组装实现 587
6 l' K0 i" P* _) B3 E v o+ j第28章 射频系统集成SiP设计案例 589
# }0 o/ z" b# a0 Y- M1 f% Q% ^2 c28.1 射频系统集成技术 589
, R$ @( C7 w7 ~28.1.1 射频系统简介 589# _4 b- Q* R: @$ g6 z9 z7 b& D* [
28.1.2 射频系统集成的小型化趋势 590& q% d( [2 ~2 w! g. o
28.1.3 RF SiP和RF SoC 592
8 H8 \5 i k2 @% h28.2 射频系统集成SiP的设计与仿真 594
& T3 `2 ^& V2 e. S4 M28.2.1 RF SiP封装结构设计 594! c6 C0 w7 e- G: n
28.2.2 RF SiP电学互连设计与仿真 5951 S @ w- a! d4 Z4 P9 u
28.2.3 RF SiP的散热管理与仿真 597
1 t. t9 s! Y0 j& h28.4 射频系统集成SiP的组装与测试 598- J! e3 R$ H1 A, a/ m+ b' R
28.4.1 RF SiP的组装 598( \# e( Y% _1 ~# E% I1 [7 \0 Y8 \
28.4.2 RF SiP的测试 599
) ~& k P# C/ C' K/ y. v第29章 基于PoP的RF SiP设计案例 602% A9 h$ o8 }- }
29.1 PoP技术简介 602! {: U& ^' B+ h; r$ d _; X+ G5 o
29.2 射频系统架构与指标 603& H# P- v% M7 ~& W6 }$ Q+ b! f5 q
29.3 RF SiP结构与基板设计 606- q% K# L& P! E+ Q Z% g
29.3.1 结构设计 606
/ ~, x; }4 C% m9 T- |29.3.2 基板设计 607) [& C0 Y2 ^! k) H3 L
29.4 RF SiP信号完整性与电源完整性仿真 610
% V( O( d" p3 y8 s5 R29.4.1 信号完整性(SI)仿真 610) h+ d8 D( s! j& y+ h. f# l
29.4.2 电源完整性(PI)仿真 610" E0 ~% u7 g; X# ^. S
29.5 RF SiP热设计仿真 612; M% l: g/ i- _' n$ ?. s
29.6 RF SiP组装与测试 613
* i+ X1 L9 Z7 c9 B! P% k ~2 G第30章 SiP基板生产数据处理案例 616
5 l( S0 J3 i6 w' \& Y30.1 LTCC、厚膜及异质异构集成技术介绍 616
' R7 L: l. g9 N/ i$ }& y! S30.1.1 LTCC技术 616
7 P1 X0 i D1 Q+ n( ?9 I30.1.2 厚膜技术 617
6 F. Z. s$ {9 l0 y( }30.1.3 异质异构集成技术 617
4 D k1 u" m# f S( e0 Z30.2 Gerber数据和钻孔数据 6186 n% `1 k: ~2 g4 [. d- j3 ]9 r
30.2.1 Gerber数据的生成及检查 618
# ~; u( {$ h+ S$ l30.2.2 钻孔数据的生成及比较 621
! M8 Q0 ?; l8 P0 O& W30.3 版图拼版 6229 T5 i3 R t j& a
30.4 多种掩模生成 6248 w6 t' o% l$ ]. m/ z9 Z
30.4.1 掩模生成器 624) w |8 S% m2 ^* R
30.4.2 掩模生成实例 626
& x l$ O6 p+ C# m第3部分参考资料 630
$ N6 k" x" d4 Z0 z* I1 F后记和致谢 632
3 S v% q% _% \1 b) ? |
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