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[仿真讨论] 表面粗糙度详解(四)Which roughness model is better?

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发表于 2016-5-13 15:56 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 alexwang 于 2018-7-3 09:29 编辑 3 k8 F  y- z+ o* w9 Z6 x/ `6 A& ^
$ ~( a* V5 ~" w4 W! L
表面粗糙度详解(四)Which roughness model is better?

" J* E4 W5 j" j
# @/ g7 Z" S1 _# O% I
4 B/ M" p7 ~3 l# G% ^$ _% s1 j+ }* a2 u
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?
4 e& v) Q5 x0 e$ p" N% V
/ Q, a7 Z+ Y4 G  u: e2 d' H
) n9 Y. b9 b' v; o6 o. i" Q
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
8 h' a4 p* s' ]( N
Which roughness model is better?
1.Which roughness model is better?

2 ?" v  ?+ K4 d! I
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。

6 B" \+ N! F3 X/ A7 t( @
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)。
6 Z2 P8 G8 c+ \( H
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

0 C0 n! X5 o. U$ `8 I0 d& ~
$ ]9 X7 F2 w$ O! @$ X. ~
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 G9 j$ Y' N" C7 W  s9 G
2. Howto simulate the resonance absorption peak at 35GHz?
! T$ L* d/ D4 A" w- g
A:Itis caused from glassweaver effect.

( t. t/ \( E1 r8 |" @- c: O
: S; y; p5 |0 P) K* Z3 B
3.Measurement v.s. Simulation

1 [7 g; s' M4 @

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)

% f, n7 b$ c- g

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

9 a* K* s8 s) @) a

9 R6 Y& C1 m2 Z  E& }+ Q5 s2 `
A:特征阻抗 (G是介质损耗所造成,通常很小)

; I# a* X9 C" }) O
高频时   (这式子也适用于无损的传输线特征阻抗表示)

% k& g7 ]. F5 e. S0 O' q
低频时 当频率趋近于0  (w®0),Zo趋近无限大
- b7 j- v! [6 k5 ~7 d$ k3 J: M7 X
+ e8 z, d$ u6 J$ c
-----全文完-----
2 o2 H; v3 d3 ~5 o5 `! E! e: L7 k

4 N& Q2 a: p7 D- k% E
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