發(fā)布時間：2023-03-04 13:23

　　隨著電子產品操作頻率和封裝集成密度的逐步升高,其面臨的電磁干擾(EMI)問題和熱性能問題的嚴峻性日益凸顯。高速封裝作為印刷電路板和Die的連接橋梁,受到了電子設計和制造商的廣泛關注和研究。本文對鍵合線-球柵陣列(WB-BGA)封裝和倒裝芯片(FlipChip)封裝的EMI風險進行了探究。并從新的走線方式、新的互連結構、新材料等角度提出解決封裝模型EMI輻射問題的方案。本文還創(chuàng)新性地提出對EMI問題和熱問題進行協(xié)同分析和優(yōu)化設計。本文WB-BGA模型,研究了封裝Lid/散熱器(heatsink)和鍵合線對EMI的影響。傳統(tǒng)的鍵合線盡管成本低廉,但進入高頻時,寄生效應不能避免。采用條帶鍵合和同軸互連的方式可以改善鍵合線互連的信號傳輸和輻射問題。條帶鍵合可以實現(xiàn)在全頻帶近10 dB的輻射抑制。提出采用阻性過孔抑制在低頻和高頻的輻射,以彌補短路過孔的不足,在全頻段的輻射抑制效果達7 dB。封裝Lid通常安裝在封裝基板上,起到保護芯片、更好的散熱、控制翹曲等功能。不幸的是,die上的噪聲容易耦合到封裝Lid上,引起Lid與基板之間的諧振,在諧振頻率附近輻射會明顯增強。抑制諧振,可以采用阻性Lid...

【文章頁數】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
縮略詞
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究內容和章節(jié)安排
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 創(chuàng)新點
        1.3.3 章節(jié)安排
第2章 WB-BGA封裝的EMI風險探究
    2.1 PCB板級輻射問題
        2.1.1 PCB板輻射的產生和腔體諧振
        2.1.2 等效電路
        2.1.3 常見板級EMI問題的改善措施
    2.2 WB-BGA封裝風險項探究
        2.2.1 WB-BGA封裝的仿真模型介紹
        2.2.2 封裝Lid/散熱器引起的EMI風險項
        2.2.3 鍵合線引起的EMI風險項
    2.3 PCB對封裝EMI的影響
        2.3.1 有無底層金屬對PCB自身的影響
        2.3.2 有無底層金屬的PCB對封裝EMI的影響
        2.3.3 PCB部分參數優(yōu)化
    2.4 本章小結
第3章 針對WB-BGA封裝EMI風險項的改善方案
    3.1 條帶鍵合線對封裝EMI的改善
    3.2 阻性過孔對封裝EMI的改善
    3.3 石墨烯阻性Lid對封裝EMI的改善
    3.4 吸波材料對封裝EMI的改善
    3.5 Wire Bond同軸結構對SI和EMI的改善
    3.6 本章小結
第4章 封裝EMI問題與熱性能協(xié)同分析
    4.1 傳統(tǒng)設計面臨的輻射和熱問題
        4.1.1 結構介紹
        4.1.2 輻射機制
        4.1.3 熱問題
    4.2 新方案的設計和優(yōu)化
        4.2.1 輻射抑制
        4.2.2 熱優(yōu)化分析
        4.2.3 輻射和熱的協(xié)同分析
    4.3 實驗驗證
    4.4 本章小結
第5章 Flip Chip封裝的EMI風險探究和改善
    5.1 Flip Chip封裝的仿真模型介紹
    5.2 接地過孔和接地焊球對EMI的改善
    5.3 邊緣過孔對封裝EMI的改善
    5.4 布線設計對EMI的影響
    5.5 Flip Chip同軸互連
    5.6 本章小結
第6章 總結與展望
    6.1 工作總結
    6.2 工作展望
參考文獻
個人簡介
主要工作及研究成果



本文編號：3754363