封装基板微带阻抗计算需要注意的细节

pjh02032121

搞SI的搞射频的都知道“阻抗”这个词，其在电路设计中的重要性，尤其高速高频，你懂得......
$ U7 W, \$ p6 `' w  R: tPCB工程师常用polar这个工具来计算阻抗，真的很方便。
$ C. o+ h: j; p$ q, r+ u, f6 L做IC封装设计的也用其来计算封装基板的走线阻抗。封装基板也是PCB，这样做肯定也行，但个别地方需要注意。
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) y& i( @6 {* k( p+ JStrip line的阻抗计算，完全没有问题；
3 T- N! f0 Z( W, d' u  d, {. xMicronstrip line则务必留意，塑封封装后基板的上表面会覆盖Molding compound,计算时必须考虑到。
2 s. u) X: Z/ |+ Q8 VMolding compound是一种混合物，一般由树脂（环氧、酚醛）、填充剂（二氧化硅粉）、硬化剂、脱模剂等混合而成。Dk/Df～4/0.01

: M8 b( {# V& `下面我们看封装基板上90Ohm的差分微带，不考虑molding compound的影响，polar计算结果如下：

+ C1 a1 ^6 u) l/ n6 b, H1 G& J
按照以上叠层结构，考虑表层覆盖于0.7mm的molding compound后（由于polar不支持这种结构，我们将molding compound的Dk/Df与阻焊绿油等效，总厚度为700um），计算结果显示差分阻抗降为82.5Ohm。
3 Z' w8 W7 t- {, M6 Q: z与目标90Ohm差了好远，由此也可以看出molding compound的影响不能忽视。
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. x; Y& A& i8 O+ l1 o
# b* t7 l. s- q2 k$ K9 p7 k: g我们通过ansoft的2d电磁厂仿真工具，构建相同的模型，仿真后查看电磁场分布，结果如下图，交流阻抗在82.5附近，与上图计算结果基本相同。
4 j6 g$ P- o- ?& h- H9 a8 c, l我们从这里可以直观的看到部分电场已超出绿油的范围，渗透到molding compound内部。如果计算不考虑molding compound，而默认为自由空间的话，最终封装后实际的阻抗会偏离预定目标，结果可想而知。

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6 D6 Y# K* l+ I: Y2 [
最后，建议polar在软件中增加如下结构。
8 S! W+ T8 ]+ L% m: n' z

杜晓

虽然看的不是很懂，但支持。并努力学习。

alian_chen

努力学习
- u) A' T% U1 e' A. r5 }

hsquanliu

后面的2D仿真软件是哪个软件？

zpofrp

之前我计算的时候就是忽视了molding compound，结果仿真的结果与计算的差别太大。

pjh02032121

hsquanliu 发表于 2014-8-12 21:53
1 k. w& Y/ U; s; u. e后面的2D仿真软件是哪个软件？

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