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本帖最后由 pjh02032121 于 2014-5-7 16:45 编辑
. g5 ?3 b$ d) {7 N: S. e! L" m$ s# `1 K. K" _& T
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。
' J' o+ }7 C- J* t% @2 y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。
/ w( ^* t, P# k- Z参考：4 L* H$ s7 r" K9 F
https://www.eda365.com/thread-55226-1-1.html
; o; ~3 z0 E3 H$ rhttps://www.eda365.com/thread-48362-1-1.html
7 T9 B5 C e9 ~+ v5 V' x8 rhttps://www.eda365.com/thread-78287-1-1.html$ o( C) u) X. p+ |" p q
9 I9 I F+ F% R8 B$ `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 t) ?; z# A" I+ [# R5 e* }; ?6 o
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。& K9 p' i1 V3 s9 y
7 N9 y* B% ]! `. B2 J, q/ b ]
9 i! w' D) I7 Z4 x
优化的方向在哪里？我们从上图的结构上一个一个的来。3 R; M! R7 q2 O- m* K6 S' b" `
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。' S! @- W- g' M4 S+ D8 w e
==>>https://www.eda365.com/thread-96268-1-1.html
2 i% [+ n! ~, t% Z* \; ?8 H5 b e( x% L4 I2 p' l
结构：* l# J& ^ o+ S" `- T0 m5 U$ j( g
芯片pad：2 U, a! m) _2 h. O8 g. v" V6 W
1. 信号/地间距
# [6 z% w8 W4 D) W6 v0 s2. 信号地分配方式
% H+ j0 g# M% g5 }2 h, e ?" p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 G' d1 Y, c. Y9 O+ `" N8 d
6 w# ]$ Q2 ~" }# I( C% FBond wire：: a4 m1 J* Y/ X% o7 e
1. 打线长度! Y# B8 s. x* f+ L3 ]* x, W2 I% @( y
2. 打线线型
2 N4 g$ V0 K2 i) V) N5 g3. 金线线径
# Q" _3 m* Y" R: o0 [: B- C! v3. 打线数量7 h% e$ k, u8 a% l
4. 金线阻抗匹配3 w6 Y; j3 d1 ^1 ?* T5 P3 L: Y
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。; G4 m- B/ v; C. v- n/ u: u
7 Q5 _* h0 C% a& D* t
; r2 v' h9 B1 s8 ~. Q
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。4 h2 l2 J. m3 K9 p- h( \7 g6 {
+ Y, t" h% U; L$ A; V
0 T' ]' y' [/ k; z
. m7 e5 ^8 c9 W X0 G7 z- K
7 }$ b& F9 Z" B3 P, o过孔：
2 l; }/ {# i g5 f1. 孔大小4 J' f$ K) T H! c I
2. 孔壁厚度
5 W+ a2 e ?! c' U. \7 D; v' a3. 孔pad大小2 _. [. P- \0 h0 v& U% ]: Q
4. 孔anti-pad大小
, Q. E/ g+ q& C0 ^+ ?# f, K$ T5. 地孔的数量、距离等
8 B- B5 f, n9 b- F) K2 z2 ]) {不多说了，有人做了PCB过孔的研究，基板上雷同。
/ m! ^+ r8 W1 S# e- |. H5 c9 I& Z请参考：, h( Z. n: l: {. l; m+ H
8-WA2_Paper_Vias_structural_Details_and_their_.pdf
(2.3 MB, 下载次数: 15583)
4 {8 p9 X* ?6 U: rhttps://www.eda365.com/thread-90238-1-1.html2 Z( L% d4 X- s8 k5 S# Z
https://www.eda365.com/thread-77031-1-1.html+ N1 r1 k4 q5 ^: K2 A9 W6 a8 D. Q
https://www.eda365.com/thread-77010-1-1.html
* A5 R2 b( Y0 j# T5 W4 n6 `% L8 T7 U
9 ?! o4 X. n8 {Substrate+PCB界面：" t/ Z/ T! w2 ^( [3 E+ c! g# {
1. Solder ball大小0 l2 ~( N1 H: x- Y. w% ]: }
2. Solder ball高度
5 h6 j9 Y, g" F. _3. Solder ball间距
. B0 O4 C( b$ E* d# a4. Solder ball S/P/G配置! f H" d- ]! f+ n& P& K, A6 \ N' T
4. Solder ball焊盘（Substrate + PCB）
( ]- d+ ?0 m7 Y. @/ ]5 ^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。0 `" J+ M* H5 ~. X3 V
& [4 F; m! t* @( H) ? D
* M# m i* s8 p+ g( b! ~+ {5 R0 g- {1 e
工艺：6 [' T& T! z% s9 N% x* L% n& p
表面处理工艺，蚀刻工艺，影响比较复杂。
E# [: H/ E, v, o& T简单参考：, d7 D3 E$ J6 r& [4 E+ y+ h! C) r
https://www.eda365.com/thread-83331-1-1.html& y. Z9 S' ~' m! \9 u% U' L
http://bbs.rfeda.cn/read-htm-tid-84397.html
8 V S- y: | h5 h) A7 q+ N
6-WA4_Paper_EM_Modeling_of_Board_Surface_.pdf
(942.48 KB, 下载次数: 99)
& W1 ^2 s2 F m' E3 m$ D
. `& X t1 a( E. H# r5 h0 M材料：
- M1 K" A' x) U+ w! I* H1. Substrate + PCB；* {. h2 M# S* O* w. @. c: O) S
2. Mold compound；0 C9 h. e4 }3 z
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。$ @4 S. p r$ y
molding 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
