表面粗糙度详解（四）Which roughness model is better?

樱桃海弥

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表面粗糙度详解（四）Which roughness model is better?

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本文大纲

1. 表面粗糙度( surface roughness)介绍.

2. 表面粗糙度Model的建立.

3. 表面粗糙度( surface roughness)的仿真.

4.仿真与测试的比对，Which roughness model is better?

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关与Suface roughness

铜箔表面粗糙度是指铜箔表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。铜箔表面粗糙度越小，则表面越光滑，反之相反。表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系。表面粗糙度起因于材料加工过程

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1.Which roughness model is better?

A1：Hammerstad与Huray model的效果差不多，而roughnessmodel的参数都是透过量测S parameter correlation后fitting出来的。

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A2：(Classic)Hammerstad只适用于粗糙度HRMS<2um，而Huraymodel无此限制，简言之，Groisse或Hammerstad model仅限于光滑表面使用，而一般制程与SI(宽带)应用，则用Huray model。另外Hammerstadmodel在较高频时(30G~)，K曲线斜率会变缓(渐渐饱和)。

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下面这张图则是说明只要适当的参数配置，两种model(对于较光滑的表面)可以达到非常接近的效果

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上图从0~60GHz，两种model的效果都很接近的主因是：请注意左边坐标轴K系数<1.5，这表示此例属于low profile roughness

2. Howto simulate the resonance absorption peak at 35GHz？

A：Itis caused from glassweaver effect.

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3.Measurement v.s. Simulation

Huray Model需要定义颗粒大小a (nodule radius)，与单位面积颗粒数目N/Af (InSIwave, Huray Surface Ratio=4*pi*a2*N/Af)

4.Why does characteristic impedance Zo increase to infinity while frequency decreases to zero

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A：特征阻抗 (G是介质损耗所造成，通常很小)

高频时   (这式子也适用于无损的传输线特征阻抗表示)

低频时 当频率趋近于0  (w®0)，Zo趋近无限大

-----全文完-----

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