封装基板微带阻抗计算需要注意的细节

pjh02032121

搞SI的搞射频的都知道“阻抗”这个词，其在电路设计中的重要性，尤其高速高频，你懂得......
( k6 T8 V5 E( UPCB工程师常用polar这个工具来计算阻抗，真的很方便。
8 V' E! o$ k# D- K做IC封装设计的也用其来计算封装基板的走线阻抗。封装基板也是PCB，这样做肯定也行，但个别地方需要注意。
, B. m& u4 `, [! w% w2 r
Strip line的阻抗计算，完全没有问题；
$ h% v! b; n, U' x& f0 Q- m7 C: G4 ZMicronstrip line则务必留意，塑封封装后基板的上表面会覆盖Molding compound,计算时必须考虑到。
! D. m2 L  g( X) v8 a9 i3 v, i" WMolding compound是一种混合物，一般由树脂（环氧、酚醛）、填充剂（二氧化硅粉）、硬化剂、脱模剂等混合而成。Dk/Df～4/0.01

6 Y9 t# o' U9 [- a6 }下面我们看封装基板上90Ohm的差分微带，不考虑molding compound的影响，polar计算结果如下：

5 ?2 r2 y7 ^5 y
1 ^. A! y  K2 \0 [5 G5 k按照以上叠层结构，考虑表层覆盖于0.7mm的molding compound后（由于polar不支持这种结构，我们将molding compound的Dk/Df与阻焊绿油等效，总厚度为700um），计算结果显示差分阻抗降为82.5Ohm。
与目标90Ohm差了好远，由此也可以看出molding compound的影响不能忽视。

) B5 X( t0 L% m) T6 W
; r: g% e6 |8 Z: g( \& n9 }我们通过ansoft的2d电磁厂仿真工具，构建相同的模型，仿真后查看电磁场分布，结果如下图，交流阻抗在82.5附近，与上图计算结果基本相同。
2 r! n. W1 }& Z9 _4 t7 X我们从这里可以直观的看到部分电场已超出绿油的范围，渗透到molding compound内部。如果计算不考虑molding compound，而默认为自由空间的话，最终封装后实际的阻抗会偏离预定目标，结果可想而知。



. _( G! b6 L8 l2 J) R最后，建议polar在软件中增加如下结构。
! w+ m) n3 e( n  P$ A* j+ S

杜晓

虽然看的不是很懂，但支持。并努力学习。

alian_chen

努力学习

hsquanliu

后面的2D仿真软件是哪个软件？

zpofrp

之前我计算的时候就是忽视了molding compound，结果仿真的结果与计算的差别太大。

pjh02032121

hsquanliu 发表于 2014-8-12 21:53
+ L7 C4 L/ e. Y; Y后面的2D仿真软件是哪个软件？

Q3D
6 n1 ^( @$ q3 I2 s( e

gochip

细节决定成败

qq451356924

学习了。