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《电子元器件应用-ltcc微波多芯片组件中键合互连的微波特性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第19卷第3期微波学报Vol.19No.32003年9月JOURNALOFMICROWAVESSep.2003文章编号:100526122(2003)0320030205XLTCC微波多芯片组件中键合互连的微波特性1,21,21严伟符鹏洪伟(1.东南大学无线电工程系毫米波国家重点实验室,南京210096;2.南京电子技术研究所,南京210013)摘要:键合互连是实现微波多芯片组件电气互连的关键技术,键合互连的拱高、跨距和金丝根数对其微波特性具有很大的影响。本文采用商用三维电磁场软件HFSS和微波电路设计软件
2、ADS对低温共烧陶瓷微波多芯片组件中键合互连的微波特性进行建模分析和仿真优化。仿真优化结果与LTCC试验样品的测试结果吻合较好。关键词:低温共烧陶瓷,微波多芯片组件,键合互连MicrowaveCharacteristicsofBondingInterconnectsinLTCCMicrowaveMCM1,21,21YanWei,FuPeng,HongWei(1.StateKeyLab.OfMillimeterWave,Dept.ofRadioEngineering,SoutheastUniversity,N
3、anjing210096;2.NanjingResearchInstituteofElectronicsTechnology,Nanjing210013)Abstract:Bondinginterconnectisthecriticaltechniqueforrealizingtheinterconnectofmicrowavemultichipmodule(MCM).Theheight,distanceandnumberofwiresofbondinginterconnecthaveimportantef
4、fectsonitsmicrowavechar2acteristics.Inthispaper,commercial3DelectromagneticanalysissoftwareHFSSandmicrowavecircuitdesignsoftwareADSwereusedtomodel,simulateandoptimizeforthemicrowavecharacteristicsofbondinginterconnectinlowtempera2tureco-firedceramics(LTCC)
5、microwaveMCM.Thesimulationswereshowntobeingoodagreementwiththeexperi2mentalresults.Keywords:LTCC,MicrowaveMCM,Bondinginterconnect丝键合互连的微波特性分析。但是由于金丝键合互1引言连是开放式结构,且存在介质边界和金丝弯曲,采用在低温共烧陶瓷(LTCC)微波多芯片组件上述分析方法来分析金丝键合互连的微波特性会随(MCM)中,通常采用金丝键合来实现单片微波集成着频率的升高和金丝长度的增
6、加而导致分析精度下电路(MMIC)、集总式电阻和电容等元器件与微带降。线、共面波导的互连,以及微波传输线之间或与RF本文采用商用三维电磁场分析软件HFSS和微[1,2]接地面的互连。金丝键合互连的拱高、跨距和波电路设计仿真软件ADS对LTCC微波MCM中金丝根数对微波MCM的微波特性具有很大的影的金丝键合互连的微波特性进行建模分析和仿真优响。微波电路不同于低频数字电路,金丝键合互连化,将金丝键合互连等效为一个串联电阻、一个串联的微波特性是影响LTCC微波MCM的微波性能特电感和两个并联电容组成的低通滤波器网
7、络模型;性的一个主要因素,其焊丝长度、拱高和跨距、焊点采用标准LTCC制造工艺和金丝键合工艺制作了位置和键合一致性和重复性等参数均对微波传输具不同键合金丝拱高、跨距和根数的试验样品。将仿有很大影响。以往通常采用集总式元件如电感来等真优化结果与LTCC试验样品的测试结果进行了[3][4]效键合金丝,或采用准静态分析方法来进行金分析对比,两者吻合较好。X收稿日期:2002211205;定稿日期:2003205230第19卷第3期严伟等:LTCC微波多芯片组件中键合互连的微波特性31采用基于三维有限元分析的电磁场
8、仿真软件2理论分析及仿真HFSS和微波电路仿真设计软件ADS相结合,可以一个典型的金丝键合互连结构如图1所示。精确计算出金丝键合互连模型的各个模型参数。方法是首先在HFSS中建立包含微带传输线的金丝键合互连的实物模型,按照同样的边界条件设置在需要的频段内进行计算。将得到的结果都输出成S参数文件。正确定义模型电路并合理设置允许误差范围,利用ADS软件采用拟合算法给出π型模型中各元件的数值。也可以采用矢量网络分析仪测
