高速PCB中通孔的信號完整性分析與建模方法研究.pdf

1、隨著集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的飛速發(fā)展,工藝技術(shù)的不斷提高,高速電路中互連結(jié)構(gòu)的信號完整性(Signal Integrity, SI)問題日趨嚴(yán)重,尤其是復(fù)雜互連結(jié)構(gòu)通孔,具有不連續(xù)性、不均勻性和寄生效應(yīng)等影響信號傳輸質(zhì)量,建模和分析較復(fù)雜,且應(yīng)用廣泛,對其信號完整性分析與建模方法提出了迫切要求。因此,對高速印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)中通孔結(jié)構(gòu)的信號完整性分析與建模方法的研究是十分有必要的,將對縮短產(chǎn)品設(shè)

2、計(jì)時間、提高產(chǎn)品可靠性具有實(shí)用的指導(dǎo)意義。本文針對高速多層 PCB中的互連結(jié)構(gòu)通孔的信號完整性分析和建模方法,做了如下工作:
　　1.針對過孔的回波損耗和插入損耗,通過建模仿真討論通孔信號完整性的影響因素并分析仿真結(jié)果。并通過對比說明盲孔、埋孔和反鉆孔優(yōu)越于同等參數(shù)條件下的有短柱通孔的傳輸性能。
　　2.基于二端口網(wǎng)絡(luò)理論,運(yùn)用場路結(jié)合的分析方法,對單通孔進(jìn)行等效電路建模并仿真驗(yàn)證,提取等效電路的模型參數(shù)并驗(yàn)證。結(jié)果表明,通

3、孔有限元場分析模型和等效電路模型仿真得到的 S參數(shù)曲線有著很好的相似,證明了文中等效電路模型的有效性。
　　3.針對雙通孔結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)端串?dāng)_噪聲,通過建模仿真討論雙通孔信號完整性的影響因素,并對仿真結(jié)果進(jìn)行分析。
　　4.針對雙通孔的結(jié)構(gòu)參數(shù)對傳輸性能的影響進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),分析試驗(yàn)結(jié)果得出主次影響因素以及顯著因素,綜合上述試驗(yàn)結(jié)果和因素交互作用,基于多元回歸方法對雙通孔的傳輸性能進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)建模并驗(yàn)證。結(jié)果表明,本文所建立的參