研究目的
确定由集成电路芯片管芯上的接触焊盘、键合线和封装体端子组成的IC-PCB接口(ICPB)对亚微米集成电路参数的影响。
研究成果
所开发的等效电路能充分表征ICPB界面,可准确预测器件参数并实现匹配电路的校正。将IC芯片直接贴装在PCB上是最佳方案,而采用长引脚的大封装会导致LNA性能显著下降。该技术通过辅助封装选型和电路设计调整,支持高频器件的开发。
研究不足
该研究忽略了相邻键合线之间的磁耦合效应,这可能影响精度。模型基于理想化条件,可能未涵盖制造过程中所有实际变化。频率范围聚焦于GPS应用(1.575 GHz),限制了向更高频率的推广性。趋肤效应计算为近似值,且取决于材料特性。
1:实验设计与方法选择:
本研究针对不同封装类型开发并验证了ICPB界面的模型,采用等效电路表示界面元件。通过理论模型和方程式计算参数(如基于几何形状和材料特性的电感与电阻)。
2:样本选择与数据来源:
以0.13μm CMOS工艺制造的GPS接收器测试芯片中的LNA模块为样本,封装类型包括CLCC 5142.48、LCCC H16.48和QFN-48。
3:13μm CMOS工艺制造的GPS接收器测试芯片中的LNA??槲荆庾袄嘈桶–LCC LCCC H48和QFN-48。
实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包含用于测量的矢量网络分析仪(R&S ZVL);材料涉及不同直径(18-100μm)的金键合线、带接触焊盘的IC裸片及多种封装类型。
4:实验流程与操作步骤:
基于几何数据和方程式计算ICPB单元(接触焊盘、键合线、封装体引脚)的参数,通过仿真评估不同界面配置下的LNA参数,利用网络分析仪测量验证模型,并通过外部元件进行阻抗匹配。
5:数据分析方法:
通过史密斯圆图和表格对比模拟与实测参数(如S21、NF、S11、S22),采用统计比较评估准确性。
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