小节距CQFN外壳设计与加工工艺研究

基于高温共烧陶瓷（HTCC）技术,研制出0.4 mm节距的陶瓷四边无引线扁平外壳（CQFN）。采用有限元分析软件对外壳的结构可靠性进行仿真优化,优化结果表明外壳受到的应力小于陶瓷的抗弯强度;利用电磁仿真软件对外壳的高频传输性能进行仿真优化,通过优化侧面空心金属化过孔结构、空心过孔与接地共面波导的过渡结构等,实现整体传输路径50Ω阻抗匹配。利用矢量网络分析仪和探针台对制作的外壳进行了高频传输性能的测试,测试结果表明,在DC～26 GHz频段内,外壳射频端回波损耗小于15 dB,插入损耗小于0.5 dB。设计的外壳结构和射频端口传输模型可以有效地应用到其他高频CQFN封装外壳设计中。     

IC封装中键合线传输结构的仿真分析

随着高频高速集成电路制造工艺的不断进步,电子封装技术的发展也登上了一个新高度。作为微电子器件制造过程中的重要步骤之一,封装中的传输线、过孔、键合线等互连结构都可能对电路的性能产生影响,因此先进的集成电路封装设计必须要进行信号完整性分析。介绍了一种键合线互连传输结构,采用全波分析软件对模型进行仿真,着重分析与总结了键合线材料、跨距、拱高以及微带线长度、宽度五种关键设计参数对封装系统中信号完整性的影响,仿真结果对封装设计具有实际的指导作用。     

空心硅通孔的设计及其传输性能

硅通孔(TSV)能够实现信号的垂直传输,是微系统三维集成中的关键技术,在微波毫米波领域,硅通孔的高频传输特性成为研究的重点。针对微系统三维集成中,无源集成的硅基转接板的空心TSV垂直传输结构低损耗的传输要求,进行硅通孔的互连设计和传输性能分析。采用传输线校准方式,首先在硅基转接板上设计TSV阵列接地的共面波导(CPW)传输线和带TSV过孔的传输结构,并分别进行仿真分析,计算得出带TSV过孔的传输结构的插入损耗;然后通过后道TSV工艺,在硅基转接板上制作传输线和带TSV过孔的传输结构,用矢量网络分析仪法测试传输线和带TSV过孔的传输结构的插入损耗;最后计算得到单个TSV过孔的插入损耗,结果显示在0.1～30 GHz频段内其插入损耗S21≤0.1 dB,实现了基于TSV的低损耗信号传输。     

PCB布线中的过孔和电容效应分析和结构优化

在多层PCB布线中,过孔和电容是常见的不连续结构。信号线在不同平面间转换传输路径时,过孔与回流层之间的寄生电容与寄生电感将引起信号完整性的相关问题;而常用的传输线上的AC耦合电容等,引入了阻抗突变的结构,由此带来了反射等相关问题。通过对多层PCB上的过孔进行建模仿真,研究不同变量对过孔性能的影响趋势,以协助信号完整性问题的分析;通过对电容阻抗突变处进行不同形式的补偿,仿真和测试结果相验证,得到提高信号传输质量的解决方案。     

一种20GHz0.65mm节距CQFP外壳

提出了一种应用频率达20 GHz的0.65 mm节距陶瓷四边引线扁平封装(CQFP)外壳,对高频信号的传输采用共面波导-垂直过孔-共面波导-引线的结构。对成型引线附近的阻抗不连续性进行了分析,通过信号传输引线的非等宽设计,改善了引线部位的阻抗突变,提高了信号的传输带宽。通过板级联合仿真和布线优化,将外壳应用频率提升至20 GHz。利用GSG探针对外壳样品进行测试,实测结果表明,该结构在DC～20 GHz插入损耗优于-1 dB,回波损耗不大于-15 dB。该CQFP外壳通过了机械和环境可靠性试验,可应用于高频高可靠封装领域。     

多层PCB 电源地平面返回路径阻抗的边界元分析

研究了多层印制电路板(PCB)中含有一个信号过孔的电源/地平面返回路径阻抗的频域特性,并分析采用添加短路过孔的方法减小多层PCB的输入阻抗.电源/地平面形成了径向传输线结构,反焊盘处的输入阻抗即为信号电流在电源/地平面间的返回路径阻抗.在电源/地平面外部边界施加PMC(完全导磁体)边界条件,在反焊盘处施加电流激励源,短路过孔轴向电场为零,采用高效的二维边界元法求解.计算了10GHz内电源/地平面返回路径的输入阻抗.结果表明:在两特性相同的平面之间添加短路孔可以降低输入阻抗,同时,电源、地平面的输入阻抗随频率变化交替呈现容性或感性,在反谐振频率处输入阻抗值可达几百欧姆,此外,在频率较低时输入阻抗可用静态电容或静态电感表示.采用基于全波分析的有限元软件验证了计算结果和计算方法的正确性.     

高速PCB过孔设计研究进展

传输线连续性问题已成为当今高速数字电路设计的重点,尤其是多层PCB中大量使用的过孔结构。随频率的增加和上升时间的缩短,过孔阻抗不连续以及寄生电容、电感会引起信号反射和衰减,并进一步导致信号完整性（SI）问题。综述了高速电路中单端和差分过孔的孔径、孔长度等设计参数对阻抗连续性和S参数的影响,并介绍了三种提高过孔信号传输质量的方法,包括避免多余短柱、非穿导技术以及为过孔信号提供返回路径。本文能够为高速数字电路设计者进行过孔信号完整性判定提供参考。     

分割单元对电源/地平面输入阻抗影响的研究

研究了在多层印制电路板电源/地平面过孔周围布置具有桥接结构的蚀刻分割单元时过孔信号的返回路径阻抗及转移阻抗。分析了分割单元尺寸变化对返回路径阻抗的影响。采用二维边界元法进行了数值分析,并通过全波有限元分析软件进行了仿真验证。研究结果表明,在频率较高时,分割单元会激发较多的谐振峰值,返回路径阻抗大幅上升,但有助于降低噪声耦合。     

三星BSR—9300模拟卫星接收机横条干扰的检修

在ＣＡＴＶ系统中 ,传输线是传输电磁波的媒体 ,有线电视网是用同轴电缆等作为传输线把各种设备、部件连接起来而构成的电视信号传输系统。有线电视系统传输的是高频信号 ,通常为 30～ 10 0 0ＭＨｚ以上 ,它所采用的传输线是高频信号传输线 ,高频信号在传输线上是以波的形式传播的。当传输系统各部分的阻抗匹配时 ,传输线上只有入射波而没有反射波 ,此时电压(电流 )沿线分布为行波状态 ,这时入射波在传输线各处的电压幅度相等 ;反之当信号源、传输线与接收端的负载阻抗不匹配时 ,一部分信号就会由负载反射回来 ,这种反射波在返回途中和入射…     

差分过孔的高频特性仿真分析

为满足差分过孔在高速PCB中低反射、高传输和阻抗稳定的设计要求,提出了短柱和非功能焊盘的优化设计方法,并给出了建模仿真与理论分析。采用HFSS软件对12层PCB中差分过孔进行三维建模与仿真,并使用ADS软件对仿真结果进行了眼图分析,结果表明:钻除短柱可以有效改善差分过孔的高频传输特性,其中信号反射的能量减少了79.1%,传输的能量增加了82.1%;移除非功能焊盘可以进一步改善差分过孔的高频特性,其中反射的能量减少了14.46%,传输的能量增加了14.13%。     

the Good,the Bad and the Ugly

《Sat Magazine》,2012年11月刊对于当红的有效载荷商业搭载(Hosted Payload)业务,由十余家知名航天企业组成的"有效载荷搭载联盟"(HPA)显然颇具发言权。在最新一期Sat Magazine杂志上,HPA的代表撰文细数了有效载荷搭载业务最近面临的"善、恶、丑":"善"——美国总统奥巴马在向国会提交的2013财年预算申请中为与有效载荷     

唯产业是根唯亮点是本--回眸"中国信息安全战略与趋势"高层研讨会4年之履

引言四季轮回,大自然总是不偏不倚地遵循着这一守则,使人类感受着异样的景观和不断的期待。《信息安全与通信保密》杂志社感受自然恩泽的同时,也期盼着能为信息安全产业界带来四季如春的新意与生机。 二零零一年始办的“中国信息安全发展趋势与战略”高层研讨会已经走过了4个年头,承蒙主管领导、专家学者及广大安全企业和行业用户之关照与呵护,4年后的今天依然能够站在产业的前沿,架设各方之间的桥梁,领略产业风景。此心情不敢独有,现就产业发展之线,连贯研讨会4年的历程,与各方人士共飨。     

电磁脉冲参数对二极管击穿特性的影响分析

为研究电磁脉冲作用下p-n-n+型二极管的击穿及损伤情况,文中结合Si基p-n-n+型二极管,采用漂移—扩散理论结合热流方程,建立了二极管的二维电热模型。仿真结果表明,电压信号的上升时间和幅值对二极管是否击穿有直接影响,上升时间越短、初始偏压越高,则二极管越容易击穿。损伤及烧毁阈值随电压幅度的增加而升高,随上升时间的增加而降低。     

Comparing the Impacts of the Capillary and the Molded Underfill Process on the Reliability of the Flip-Chip BGA

In the assembly process for the conventional capillary underfill (CUF) flip-chip ball grid array (FCBGA) packaging the underfill dispensing creates bottleneck. The material property of the underfill, the dispensing pattern and the curing profile all have a significant impact on the flip-chip packaging reliability. Due to the demand for high performance in the CPU, graphics and communication market, the large die size with more integrated functions using the low-K chip must meet the reliability criteria and the high thermal dissipation. In addition, the coplanarity of the flip-chip package has become a major challenge for large die packaging. This work investigates the impact of the CUF and the novel molded underfill (MUF) processes on solder bumps, low-K chip and solder ball stress, packaging coplanarity and reliability. Compared to the conventional CUF FCBGA, the proposed MUF FCBGA packaging provides superior solder bump protection, packaging coplanarity and reliability. This strong solder bump protection and high packaging reliability is due to the low coefficient of thermal expansion and high modulus of the molding compound. According to the simulation results, the maximum stress of the solder bumps, chip and packaging coplanarity of the MUF FCBGA shows a remarkable improvement over the CUF FCBGA, by 58.3%, 8.4%, and 41.8% (66 $mu {rm m}$), respectively. The results of the present study indicates that the MUF packaging is adequate for large die sizes and large packaging sizes, especially for the low-K chip and all kinds of solder bump compositions such as eutectic tin-lead, high lead, and lead free bumps.      

澳洲插头产品的法规要求及标准解析

介绍了澳大利亚插头产品的法规要求及插头的型式、尺寸、参数和测试要点,分析了插头的电流额定值和配线之间的关系,强调了插销绝缘套的要求。对重要的试验项目,如弯曲试验、插销绝缘套的耐磨试验、温升试验、高温压力试验进行了说明。     

3G中移动台主呼接入过程中安全问题分析

本文对当前3G反向链路呼叫及通话过程中的安全问题做了分析,并分别从MS和BS相互之间的AKA、信令完整性保护和数据保密、入侵检测等进行了讨论。另外,在讨论中适当地将安全与移动性管理相结合,并根据实际应用中的安全问题提出了一些新的设想和解决的方法。     

宇航元器件应用验证指标体系构建方法研究

通过分析宇航元器件应用验证指标体系的特点,建立了一套面向宇航元器件应用验证的指标体系构建方法,该方法分别应用专家遴选系统、头脑风暴法和德尔菲法,解决了宇航元器件应用验证指标体系构建中的专家遴选、因素识别和指标体系构建问题。最后,应用该方法建立了宇航元器件应用验证综合评价指标体系基本结构。     

乙未岁风好正扬帆

送走驰骋追梦的马年,迎来了风好正扬帆的羊年.羊祥开泰千家喜,春满神州万物荣.值此辞旧迎新之际,《印制电路信息》杂志社的全体工作人员怀着诚恳的感恩之心,向在印制电路行业各个岗位上为把行业做大更要做强奉献自己的才智、孜孜不倦地工作、默默奉献的印制电路同仁一年来对《印制电路信息》报刊的关注、出谋划策、陪伴和支持表示衷心感谢!