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本帖最后由 pjh02032121 于 2014-5-7 16:45 编辑
/ A' \1 G3 {8 S9 L& m8 a' \0 N& |: a2 ?1 y: ~1 b
市场的需求，推动技术进步，数据传输的速率越来越高，尤其是光传输技术的发展，光模块也做的越来越小，使得光通信技术慢慢从网络产品过度到桌面产品上来。7 F. D9 \# S n% y8 g! ] v
动辄十几～几十Gbps的传输速率，给SI设计带来挑战。以前不需要关注的芯片封装，现在也必须考虑进来。* [& K7 L" u- A- T2 w1 c
参考：1 |5 `% m; Z# T: d
https://www.eda365.com/thread-55226-1-1.html
# F0 k# x. e# Q; k& M3 H3 ghttps://www.eda365.com/thread-48362-1-1.html
; [9 p- W+ Y2 T( E3 jhttps://www.eda365.com/thread-78287-1-1.html
5 u1 {$ e& _, @
1 x1 S6 i6 B1 |% u v- ?1 k电性优化的目的，本质上来说就是最大提升传输效率，减少传输损耗。" ]' K- Z# P# }. @. h+ z
封装是芯片到PCB的过渡，这里的信号传输路径处处存在着不连续（如下图），优化这些不连续点使其保持电性上的连续性，就是封装SI优化的目的。 O, \ P& B' R) t0 W
. I" v& k# J a' ~
W' [+ l$ Q- m# y2 y优化的方向在哪里？我们从上图的结构上一个一个的来。
1 R+ h- j& I4 x! O+ f! c先阅读一下这个帖子，不知哪为大牛所写，非常经典。帖子中提到的，本帖不在赘述。
3 `% k/ ?/ ]& ~( c) r==>>https://www.eda365.com/thread-96268-1-1.html; F% i! U. G, I1 n- f$ m1 F
7 |( x3 C3 p" @4 r结构：" t* Z$ P N4 e7 [" C5 L
芯片pad：3 H( `, K/ ]$ M* n& E4 S/ Y$ v
1. 信号/地间距( Y$ Y) ]2 ?3 f& ?8 z ?3 T
2. 信号地分配方式
: K0 U, U: Y( l7 o3 U, Q. x芯片pad与bonding wire的位置一一对应，pad的位置、信号分配方式决定了bonding wire的位置、分配，这对信号的传输影响。
2 Y1 o+ X# u& u: @$ t% k
& c$ [# R) @% Q& I7 EBond wire：
5 j& d/ J$ N8 K1. 打线长度+ J- b) U5 @) k
2. 打线线型# d2 D0 x: _! m
3. 金线线径
* G( T7 i0 r1 X* _3. 打线数量7 `* l- I# @- U* Z9 s0 d& i
4. 金线阻抗匹配0 I% s* `0 N; b
下图是从芯片上的50ohm的cpw打金线到基板50ohm微带，对比bonding wire的线型、打线数量对传输特性的影响，结论自己去总结。# d- J$ z' N9 O2 ^' y8 s8 [7 |4 h, J
+ p0 |; V1 @. ?9 R% d W1 G
& O! y. \ Q6 _, P# l
接下来对比，对金线进行阻抗匹配前后，传输特性的对比，这个影响有点大。
5 S% x t# o. \. `1 j8 X. ~
6 k6 s! @7 j' O6 x# C$ p
& `" N5 m. [2 V N9 n ?# j2 G4 W D- y4 Y7 ~, P9 g# [+ f5 R
8 |, a7 {0 ~. s/ N9 K( C( [过孔：
" m/ [9 i2 z( b$ p3 J' K1. 孔大小
* q0 B" ?7 e; U0 d- V2. 孔壁厚度2 s: \% O7 E1 [/ f5 t9 Z
3. 孔pad大小! M V8 U% l O0 B
4. 孔anti-pad大小
6 E4 k3 b' i0 d/ j5 @1 P1 s5. 地孔的数量、距离等
. _1 n0 E8 N8 H: U+ B不多说了，有人做了PCB过孔的研究，基板上雷同。$ ^5 L* G& F5 k4 ~
请参考：8 c" z) Z/ b+ ]6 o- z6 C
8-WA2_Paper_Vias_structural_Details_and_their_.pdf
(2.3 MB, 下载次数: 15583)
7 e0 p% e( T5 j4 D. m* F& Z) ?, o
https://www.eda365.com/thread-90238-1-1.html
. z8 n' V4 k8 g& p! E8 N8 Hhttps://www.eda365.com/thread-77031-1-1.html
+ t$ O6 |. ]! k2 ~4 |https://www.eda365.com/thread-77010-1-1.html
: s2 M' `+ l, j$ d' G
4 t9 u6 e! C7 R
+ C" ]' A2 _- z; w3 a+ _! E Q; n. O& ?5 eSubstrate+PCB界面：
( r1 w U8 ]6 ~: ] J9 o* ]) F1. Solder ball大小
' F! h- G4 Z; i, `# x \' n: k2. Solder ball高度
; [- l" C% Z# o2 L2 c2 K5 ^- {3. Solder ball间距# O- O3 P' @- v+ I6 r% b) v
4. Solder ball S/P/G配置
* {0 ~& s# a/ K% _$ R( v7 W% P4. Solder ball焊盘（Substrate + PCB）
6 b/ S; P" ]" P: q下图，4+2+4的BGA基板，互连到PCB。对基板和PCB的焊盘阻抗金线优化（2）和降低Solder Ball的高度（3）对传输特性影响，结论自己总结。; e" L+ R' ]3 @4 {
) v8 C: t0 ?% L5 }) z
8 K' G( O+ T) A( [. A L
+ j2 T% w+ |, M W; z3 Q1 O工艺：9 Z* W* [1 |( T
表面处理工艺，蚀刻工艺，影响比较复杂。
, w* E1 N' l, l1 H) I) i# i, N C! t简单参考：
$ d" ?" ]$ k+ @$ `, [+ j* F# Bhttps://www.eda365.com/thread-83331-1-1.html. H+ P: ]5 z. O" y0 L3 C
http://bbs.rfeda.cn/read-htm-tid-84397.html
+ b( L8 V3 _9 _4 H8 M. v
6-WA4_Paper_EM_Modeling_of_Board_Surface_.pdf
(942.48 KB, 下载次数: 99)
) y( J2 v7 _: n- D
+ R6 ~( t( B2 v材料：
% @+ \$ W# H, e E- V6 g8 t1. Substrate + PCB；3 O( K/ F- Y5 e9 `$ ~9 Z" n2 m. w4 m
2. Mold compound；5 C, o8 Z1 D" @2 g, c9 n0 c1 O
基板板材，PCB板材，有机材料都有很多低损耗的材料可供选择，高端的可用陶瓷材料LTCC、HTCC等。
2 H1 t6 y; E8 ymolding compound低损耗的不多，高频的一般不用，多为真空封装或充惰性气体保护。 |
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发表于 2014-3-6 21:54
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发表于 2015-6-3 11:18
