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本帖最后由 pjh02032121 于 2014-5-7 16:45 编辑
5 ]' | q- r$ t1 t) M7 h& [; D0 W' H; a) G
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。
% q0 J, s: }% q; Y2 T$ S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。
% Z- s4 b- x9 y2 n- O0 k参考：
& f2 Q0 ?* m2 Vhttps://www.eda365.com/thread-55226-1-1.html( L/ O7 s% E, o9 L! ~# x$ Z
https://www.eda365.com/thread-48362-1-1.html5 K2 N8 S7 D% r6 F/ y
https://www.eda365.com/thread-78287-1-1.html* n( b% ^, L: `) x5 ?+ k h
\8 Y# C8 l$ U" Y( f4 Q
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。4 K9 r* }, `" q: b
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。& ^# F" i+ }. H) p* _- l" b" G
6 y, f( j$ ]' N8 A" V2 a7 {
5 r; b) z' A0 r: C& T2 x优化的方向在哪里？我们从上图的结构上一个一个的来。
" r0 f6 N4 c- V2 p* h+ z6 Z: m/ K# N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 F) Z; Q+ j% m: A==>>https://www.eda365.com/thread-96268-1-1.html
e& X/ _ }' `4 j& h5 R
- |& K* n" K) t6 U6 V* g结构：
+ g+ k$ W; V: G( S- Q- B. N, {芯片pad：8 l5 o* H e8 D2 W# G
1. 信号/地间距; B4 b' o% N. r& E
2. 信号地分配方式; _7 S C9 c2 k
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。
% |# R6 Y5 `, R8 N" |8 R% |* z! h- y# t4 Y% f
Bond wire：) V6 @" y# t" \3 x6 Z
1. 打线长度
1 T! T; q6 ~' D9 L. r5 Y6 y" ~2. 打线线型
3 l1 F$ q: Z; t- f3. 金线线径
" e% D& Z6 }5 m* S3. 打线数量
, R. R7 H5 h& j+ C$ M4. 金线阻抗匹配0 t7 T# h. j% p, p$ O! X* E/ H
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。$ L5 L5 }7 p% C- p1 n9 S$ F- f
" g; i6 I1 W# q& a7 } ]/ r1 Q, v
1 U! R1 `6 C9 u& y# A0 e# A* Q8 ]* |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。+ r# \5 C! M* g" Q3 O5 y# t7 S
4 F0 u/ U" Y: Y
5 r9 ?# x) [: }4 a' L
; P4 h- Z3 t# c) Y0 A
3 M$ x2 H, E& x X8 Z# r$ E过孔：+ p# F% Q8 z! V& U; R
1. 孔大小/ }: f" P3 A9 y# U3 m* }
2. 孔壁厚度* W2 N! U) r0 G" A
3. 孔pad大小
6 z' q/ B; _& Y6 W% y8 K4. 孔anti-pad大小. ?$ t$ W* Q! j( U
5. 地孔的数量、距离等9 u5 f9 L. d$ x
不多说了，有人做了PCB过孔的研究，基板上雷同。. K$ g% O3 `0 ~3 F3 }. w6 n
请参考：5 V# [6 S9 A- r& c1 {: M$ d, P
8-WA2_Paper_Vias_structural_Details_and_their_.pdf
(2.3 MB, 下载次数: 15583)
7 K8 [- X9 h5 S8 fhttps://www.eda365.com/thread-90238-1-1.html
/ [9 J/ a! T) E$ U. whttps://www.eda365.com/thread-77031-1-1.html5 S7 A( p# Y) c
https://www.eda365.com/thread-77010-1-1.html' U# c8 X! |1 f) d+ t# {3 v' y; F2 ]
9 L0 _; w2 O6 ^4 m
( k1 W% g: x' W; r" KSubstrate+PCB界面：1 }3 ?* B* i1 q* I4 X) a
1. Solder ball大小
2 W: r: L+ b+ J' ]4 y0 f2. Solder ball高度: U6 r1 x! A9 O$ A! v2 ^' w
3. Solder ball间距5 ^3 {/ R! c: a
4. Solder ball S/P/G配置
' Z. S! M: p" Y6 v3 y; J4 n3 @4. Solder ball焊盘（Substrate + PCB）
6 J5 i; k' ]. G% f$ M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。
' o; `5 r" v4 A9 v1 \9 ~" G9 h
3 T9 d; e' b. H
: H# b: r+ n, r/ W
) }" D, I. ?! X工艺：; r( [5 h/ R$ _$ I( s+ M
表面处理工艺，蚀刻工艺，影响比较复杂。
% [ A3 _( H4 ?5 X" l简单参考：
% T& `/ K. _) Y" T8 R( q+ ahttps://www.eda365.com/thread-83331-1-1.html
9 b9 L* b: H2 F% g* ehttp://bbs.rfeda.cn/read-htm-tid-84397.html
$ b! [+ J( k& o: q" K3 q
6-WA4_Paper_EM_Modeling_of_Board_Surface_.pdf
(942.48 KB, 下载次数: 99)
' g$ Q) s. R3 u. p& G; O8 o0 A& d+ h7 e
材料：
% s4 F6 ~% v8 A- n1. Substrate + PCB；0 w1 F: _+ @* j* d
2. Mold compound；
$ Q# ?. O w. I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。
0 F* b2 l5 }# |( Imolding 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
