摘要：基于工艺要求,结合三维全波电磁仿真和网格化地平面等效结构建模,对硅基板中网格化地平面上微带线的特征阻抗和传输特性进行仿真分析。对比了两种不同网格地优化方法的设计思路,并对网格化地平面的传输线特征阻抗差异进行分析。提出了一种可准确快速给出传输线特征阻抗并进行网格化地平面设计优化的方法。

摘要：针对2.5D Chiplet中芯粒键合后的测试需求,在传统2D集成电路测试方法基础上,提出了一种基于硅基板专用测试访问端口(Test access port,TAP)控制器的Chiplet测试电路,该电路包括硅基板专用TAP控制器、硅基板测试接口电路和芯粒测试输出控制电路。其中,硅基板专用TAP控制器在传统TAP控制器的基础上增加了一个自定义的测试数据寄存器及对应指令,其输出控制信号可以灵活选择单个或多个芯粒进行测试。仿真结果表明,提出的测试电路可以解决2.5D Chiplet键合后测试控制问题,其并行测试大大缩短了测试时间,并且外部测试端口数量仅为5个。

摘要：基于高速I/O芯片和微波射频芯片对硅基板上互连线高速低损耗传输的需求,设计制备了分别在表层和内层传输的两种单端传输线结构,以S参数表征其传输特性,将设计仿真结果和测试结果进行了对比,其S11曲线吻合较好,但S21曲线差异明显,在2.5 GHz,表层传输线S21仿真结果和测试结果相差0.10 dB左右;内层传输线S21仿真结果和测试结果相差最大达1.35 dB。对工艺误差、介质电参数、金属粗糙度等引入传输损耗的因素进行了分析和仿真验证,认为精确控制PI层厚度等工艺参数,是提高传输线性能最关键的方法。

摘要：设计并完成了用于高纯锗探测器的硅基低本底前端电路基板。结合装配需求、基板特征阻抗和工艺可行性完成了尺寸为15 mmX15 mm,包含14个通孔结构的硅基板设计。利用光敏性苯并环丁烯在硅基板上进行焊盘开窗,同时作为金属布线保护性介质。通过微纳加工工艺完成了硅基板的制备,通过ASIC芯片的引线键合.无源器件的表面贴装完成了封装。实验测试表明:硅基板功能良好、噪声水平优于有机基板、可以通过初步的可靠性测试(冷热冲击100个循环、高温储存72h).在连续8h工作中稳定性良好。

摘要：随着电子产品向小型化、轻量化方向发展,堆叠基板的垂直互连成为高密度电路集成的关键技术。垂直互连结构会影响跨层传输的信号质量,进而影响电路的射频性能。基于该互连结构的主要传输原理,采用多层硅基板进行堆叠,通过焊球实现上下层的信号传输,利用HFSS仿真软件建立垂直互连结构模型,分析了关键结构参数对传输性能的影响。仿真结果表明优化后的垂直互连结构在DC~20 GHz的频段内回波损耗优于15 dB,传输损耗优于0.5 dB,能够实现良好的微波传输性能。

摘要：给出了一个基于硅基板的6芯片MCM设计实例。设计中对散热、耐压及抗干扰等进行了优化,使用Zeni EDA工具进行MCM布局、硅基板的版图设计。该MCM经上海市集成电路设计研究中心测试,温升小于10℃、耐压达到70 V。

摘要：针对硅基系统级封装技术的发展需求,以及硅基板上传统的信号传输结构传输损耗大、抗串扰能力差等问题,提出一种新型的硅基双介质集成同轴传输结构。该结构基于体硅微加工工艺设计而成,具有全封闭式的外导体以及单晶硅和空气两种介质。由于结构的复杂性,提出等效矩形同轴传输结构设计方法来简化设计流程,并用有限元仿真验证了此设计方法的有效性。将双介质集成同轴传输结构与硅基板上的若干传统传输结构的性能进行仿真对比,结果表明该新型传输结构具有更低的插入损耗及更好的抗串扰性能。最后,制备了双介质集成同轴结构和相应的硅基带状线实物样品并进行了测试对比,测试结果与仿真结果保持一致并较好地验证了仿真分析的结论。

摘要：为了满足射频系统小型化的需求,提出了一种基于硅基板的微波芯片倒装封装结构,解决了微波芯片倒装背金接地的问题。使用球栅阵列（BGA）封装分布为周边型排列的Ga As微波芯片建立了三维有限元封装模型,研究了微波芯片倒装封装结构在-55-125℃热循环加载下金凸点上的等效总应变分布规律,同时研究了封装尺寸因素对于金凸点可靠性的影响。通过正交试验设计,研究了凸点高度、凸点直径以及焊料片厚度对凸点可靠性的影响程度。结果表明：金凸点离芯片中心越近,其可靠性越差。上述各结构尺寸因素对凸点可靠性影响程度的主次顺序为：焊料片厚度〉金凸点直径〉金凸点高度。因此,在进行微波芯片倒装封装结构设计时,应尽可能选择较薄的共晶焊料片来保证金凸点的热疲劳可靠性。

摘要：将集成功率级LED与集成恒流源电路进行一体化混合集成工艺设计,保证了3～10W的集成LED在低于100mA的驱动电流下正常工作。恒流源采用跟随浮压技术进行设计,使集成LED的工作电压在2～200V,恒定工作电流在10～100mA。其恒流温度漂移小于5μA/℃,发光效率大于17Lm/W,同时简化了工频驱动电源电路,减小了远距离供电损耗。

摘要：将多芯片LED与恒流源电路进行一体化混合集成电路工艺设计,保证了3～10W的多芯片集成LED在低于100mA的驱动电流下正常工作.恒流源采用跟随浮压技术进行设计,使集成LED的工作电压在2～200V,恒定工作电流在10～100mA选择.其恒流温度漂移小于5μA/℃,发光效率大于17Lm/W,同时简化了工频驱动电源电路的设计,减少远距离供电线路损耗.