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本帖最后由 pjh02032121 于 2014-5-7 16:45 编辑
' Z2 J& S0 C" K l" ~: x
1 p+ h* u0 ]% j H9 R' j; l) J# l/ b/ M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。
) ^, `. p( a. \5 N4 N/ [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。
' A. d+ ~( Z, A0 Y P参考：
: O( M+ t. w: u6 c8 _https://www.eda365.com/thread-55226-1-1.html
+ p6 a! i, p& {. N& x! hhttps://www.eda365.com/thread-48362-1-1.html& @* o3 S6 @( w/ }! m
https://www.eda365.com/thread-78287-1-1.html6 ]* x X9 Z/ j
7 A. [# M, c; P, K2 E4 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。
, Z- N4 n$ j& C1 S- T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。
) C3 r$ z3 r' b# H
* v1 ~: V' j) F8 a$ c* S) C8 b/ q: J r5 l9 R% M7 t5 Q
优化的方向在哪里？我们从上图的结构上一个一个的来。
/ Q* [0 M* H2 v: H+ @" G' @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。
5 F% U$ \+ U- [8 X: I- O$ n2 c==>>https://www.eda365.com/thread-96268-1-1.html- h/ M4 u- Z6 a% j, {
' L7 p _5 Z9 O; d. L8 Q
结构：
- ?" d9 Z, S3 O$ ^" r% e5 s, L芯片pad：
0 Z! I) ^# E/ p1. 信号/地间距
# {8 q* u) Z0 Q- m3 K2. 信号地分配方式
' H B H" i" N9 ~( b# X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。
/ g: ]- |8 o8 i R1 W7 H7 H
\, ~3 B" w( eBond wire：% h3 r/ [; n% W* l
1. 打线长度
+ d7 l4 Q0 [2 i2. 打线线型7 ` ~( l% [. f! F& a/ T
3. 金线线径
9 S# p. u0 @+ y. u+ b3 u0 V% e3. 打线数量
L" V h' L( D% v% W4. 金线阻抗匹配/ w8 Z% \8 K; l5 F; [2 |
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。. u2 O" A3 T3 m( U$ M
; v$ X6 s4 k5 p6 r
$ O: Q0 N- a& O
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。0 j" S9 h. x2 w& L6 |- W3 U0 F G! Q
8 R1 M! H$ } \
- Z4 a6 S# A$ z1 s, F7 T- Q1 [& u
. Q$ p% [! w6 b$ r3 d
Q0 x5 x/ _3 J+ b) m* |9 d; z- Y过孔：
# T8 i5 h4 j( c7 s2 c5 h& D1. 孔大小
9 k% G+ k6 ]' q) h2. 孔壁厚度
8 D- P) G7 u+ w8 x) M3. 孔pad大小
4 w; r1 c" k, u E* F& |4. 孔anti-pad大小
3 W# n& q" f% b- y5. 地孔的数量、距离等0 Y4 Z6 Q. k4 T; z2 k. c/ _% C
不多说了，有人做了PCB过孔的研究，基板上雷同。
- K( r/ i( ^+ S( L+ \8 L$ [请参考：5 F0 X7 `3 x. K' T: U
8-WA2_Paper_Vias_structural_Details_and_their_.pdf
(2.3 MB, 下载次数: 15542)
; e0 R% Z0 p& `5 I, S) t7 S* ~5 w: q2 W& Uhttps://www.eda365.com/thread-90238-1-1.html
P0 }, t' U# b9 r1 }https://www.eda365.com/thread-77031-1-1.html1 s0 Q( Z7 Y+ Z. f4 m1 f7 C
https://www.eda365.com/thread-77010-1-1.html) V* E# }% d0 {9 K, ~8 s# t( ?5 G* A
: ?1 \+ `: a7 a/ X
) c# n/ A' Y7 ~' T
Substrate+PCB界面：; [. @+ U( ^* J1 |8 E
1. Solder ball大小
" z( W+ s0 E5 T C& H4 N3 R2. Solder ball高度
; \& L1 N+ `1 j; _0 g3. Solder ball间距) R1 G6 X, p! h# K. k9 g
4. Solder ball S/P/G配置
$ W& R" f: W: K9 ]# N4. Solder ball焊盘（Substrate + PCB）
: S+ d; ~& b2 I/ C% m& D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。/ c* [; a& e4 j# Y8 @0 O& N: H
' o4 ^6 f5 u& [* [( j- s7 a
* W. r9 ?5 b$ R+ a6 |
% C2 O2 M6 L- }( u' w工艺：
" _% Y1 j, F1 g* @+ G表面处理工艺，蚀刻工艺，影响比较复杂。$ q% @$ [ {4 d. i
简单参考：" V* O1 z! T' P7 `
https://www.eda365.com/thread-83331-1-1.html: f. c+ @! R, T5 W) J, R
http://bbs.rfeda.cn/read-htm-tid-84397.html4 b: j" [; l2 h
6-WA4_Paper_EM_Modeling_of_Board_Surface_.pdf
(942.48 KB, 下载次数: 85)
& z1 k1 C M5 [) ~8 A0 n
: S9 ?/ n0 }% Q4 k+ A. `
材料：3 i: k7 K: S: I; E' F( w+ b
1. Substrate + PCB；6 S; t0 g! r7 A5 Y; W
2. Mold compound；
* b" X @4 X" U7 s" 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。
5 I3 N+ c) A2 L( r; {6 l7 wmolding 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
