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基于毛纽扣的板级垂直互连技术 被引量:26
1
作者 刘江洪 刘长江 +1 位作者 罗明 王辉 《电子工艺技术》 2016年第3期135-137,186,共4页
小型垂直互联技术是系统板级三维集成中的核心技术之一。设计开发了一种免焊接的毛纽扣垂直互联结构,它通过弹性压接方式实现了封装电路与基板之间的高频信号垂直传输。毛纽扣垂直互联结构的尺寸和电性能特性,采用三维电磁场仿真设计与... 小型垂直互联技术是系统板级三维集成中的核心技术之一。设计开发了一种免焊接的毛纽扣垂直互联结构,它通过弹性压接方式实现了封装电路与基板之间的高频信号垂直传输。毛纽扣垂直互联结构的尺寸和电性能特性,采用三维电磁场仿真设计与优化,并对相应工艺进行了研究。经测试验证,该集成方式的电性能良好,并且具有体积尺寸小,易装配维护等优点,在射频微波电路系统3D集成封装与小型化设计领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 毛纽扣 垂直互联 3D集成
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晶圆级封装中的垂直互连结构 被引量:15
2
作者 徐罕 朱亚军 +3 位作者 戴飞虎 高娜燕 吉勇 王成迁 《电子与封装》 2021年第10期83-90,共8页
随着电子产品需求的不断提升,半导体封装技术的发展已经从2D结构发展到2.5D乃至3D结构,这对包括高密度集成和异质结构封装在内的系统级封装(System in Packaging,SiP)提出了更高的要求。以当下热门的晶圆级封装为切入点,重点阐述并总结... 随着电子产品需求的不断提升,半导体封装技术的发展已经从2D结构发展到2.5D乃至3D结构,这对包括高密度集成和异质结构封装在内的系统级封装(System in Packaging,SiP)提出了更高的要求。以当下热门的晶圆级封装为切入点,重点阐述并总结目前在晶圆级封装结构中出现的3种垂直互连结构:硅通孔(Through Silicon Via,TSV)、塑封通孔(Through Molding Via,TMV)、玻璃通孔(Through Glass Via,TGV)。这3种垂直互连结构也是业内公认的推进三维集成封装的关键技术。从3种垂直互连结构的发展历史、工艺方法和应用领域等多个方面进行提炼总结,明确垂直互连结构的现状能力及未来挑战,为晶圆级三维集成封装技术开发和探索提供参考。 展开更多
关键词 晶圆级封装 垂直互连 硅通孔 塑封通孔 玻璃通孔
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一种低损耗毫米波垂直互联设计 被引量:13
3
作者 张先荣 《电讯技术》 北大核心 2017年第7期825-829,共5页
设计了一种利用球栅阵列(BGA)的毫米波垂直互联,解决了毫米波系统三维(3D)集成时层间信号互联的低损耗传输问题。根据传输线理论,利用电磁仿真软件对这种采用BGA的垂直互联进行了仿真,并对层间通孔半径、焊球半径、焊盘半径等对传输性... 设计了一种利用球栅阵列(BGA)的毫米波垂直互联,解决了毫米波系统三维(3D)集成时层间信号互联的低损耗传输问题。根据传输线理论,利用电磁仿真软件对这种采用BGA的垂直互联进行了仿真,并对层间通孔半径、焊球半径、焊盘半径等对传输性能的影响进行了分析。样件测试结果显示,在28.4~30.4 GHz,其层间垂直传输损耗小于0.36 dB,反射小于-15 dB。该垂直互联结构简单、性能良好,可广泛用于毫米波微系统3D集成。 展开更多
关键词 毫米波微系统 垂直互联 球栅阵列 3D集成
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一种Ka频段瓦片式TR组件子阵集成方案 被引量:12
4
作者 赵青 《电讯技术》 北大核心 2012年第7期1155-1159,共5页
提出了一种Ka频段瓦片式TR组件子阵集成方案,采用多层电路技术、内层带状线功分器、优化脊波导口径、同型端口集中分布等手段大幅提高集成度,采用高可靠性小截面脊波导实现模块间高性能垂直互联。给出了TR组件子阵电路布局设计,对小截... 提出了一种Ka频段瓦片式TR组件子阵集成方案,采用多层电路技术、内层带状线功分器、优化脊波导口径、同型端口集中分布等手段大幅提高集成度,采用高可靠性小截面脊波导实现模块间高性能垂直互联。给出了TR组件子阵电路布局设计,对小截面脊波导传输特性、脊波导-微带探针过渡和集成功率分配网络等关键无源电路进行了设计、仿真和测试。测试结果表明其性能和尺寸满足Ka频段TR组件子阵集成要求。 展开更多
关键词 有源相控阵 TR组件 KA频段 垂直互联 无源电路
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新型三维立体集成接收模块设计与实现 被引量:12
5
作者 周骏 沈亚 顾江川 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期25-29,共5页
讨论了不同种三维集成技术设计方法,利用LGA结构方式设计上下基板间垂直互连,通过垂直过孔与地平面之间寄生参数的优化,达到高频宽带匹配。设计两通道X波段接收模块,将上述垂直互连结构运用到该模块结构设计中,减小模块体积。该接收模... 讨论了不同种三维集成技术设计方法,利用LGA结构方式设计上下基板间垂直互连,通过垂直过孔与地平面之间寄生参数的优化,达到高频宽带匹配。设计两通道X波段接收模块,将上述垂直互连结构运用到该模块结构设计中,减小模块体积。该接收模块接收增益大于31dB,噪声系数小于3.5dB,移相精度小于4°,体积仅为24mm×15mm×8mm,封装效率达到100%。 展开更多
关键词 垂直互联 三维立体集成 接收模块
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基于LTCC的毛纽扣垂直互连技术研究 被引量:10
6
作者 司建文 徐利 王子良 《电子与封装》 2015年第6期13-15,31,共4页
基于独立的二维LTCC微波模块间的垂直互连技术展开研究,设计两种毛纽扣微波垂直互连结构,分别为同轴型和三线型。通过三维电磁仿真软件HFSS对三线型毛纽扣垂直互连结构模型进行分析优化,并对相应工艺进行研究,完成两种毛纽扣垂直互连样... 基于独立的二维LTCC微波模块间的垂直互连技术展开研究,设计两种毛纽扣微波垂直互连结构,分别为同轴型和三线型。通过三维电磁仿真软件HFSS对三线型毛纽扣垂直互连结构模型进行分析优化,并对相应工艺进行研究,完成两种毛纽扣垂直互连样品的制作。模型中选用的毛纽扣高度为3 mm,直径0.5 mm。两种毛纽扣互连样品测试结果均与仿真结果相符,在X波段内都具有良好的微波传输性能。 展开更多
关键词 低温共烧陶瓷 三线型毛纽扣 微波模块 垂直互连
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三维系统级封装中垂直互联结构的设计 被引量:7
7
作者 汪粲星 张浩 刘海涛 《微处理机》 2018年第4期10-13,共4页
随着集成密度的提高,三维叠层系统级封装(SIP)成为高密度电路集成的重要解决方案。在三维叠层封装中,垂直互联结构会影响跨层传输的信号性能,对射频信号有重要影响。从S波段三维集成SIP发展的需求出发,设计了一种应用于HTCC工艺的基板... 随着集成密度的提高,三维叠层系统级封装(SIP)成为高密度电路集成的重要解决方案。在三维叠层封装中,垂直互联结构会影响跨层传输的信号性能,对射频信号有重要影响。从S波段三维集成SIP发展的需求出发,设计了一种应用于HTCC工艺的基板间垂直互联结构,并基于微波传输理论,利用电磁场仿真软件分析了不同互联结构的射频信号的传输性能。优化后的互联结构对S波段射频信号的插损小于0.2d B,驻波比低于1.1,具备良好的传输性能。该垂直互联结构具有工艺简单,成本低廉等优势,可以解决基板高密度垂直互联的问题,应用于射频微波电路的三维集成。 展开更多
关键词 三维集成 SIP封装 垂直互联
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一种基于倒装芯片的超宽带BGA封装差分传输结构
8
作者 杨振涛 余希猛 +4 位作者 张俊 段强 杨德明 白宇鹏 刘林杰 《半导体技术》 北大核心 2024年第1期91-96,共6页
随着高速数字电路和射频微波电路对时钟频率和带宽的要求越来越高,差分传输结构因其优良的噪声抑制和抗干扰性能而受到越来越多的重视。提出了一种基于倒装芯片的超宽带球栅阵列(BGA)封装差分传输结构。整体传输结构包括采用陶瓷材料制... 随着高速数字电路和射频微波电路对时钟频率和带宽的要求越来越高,差分传输结构因其优良的噪声抑制和抗干扰性能而受到越来越多的重视。提出了一种基于倒装芯片的超宽带球栅阵列(BGA)封装差分传输结构。整体传输结构包括采用陶瓷材料制作的倒装芯片用基板、BGA封装焊球和印制电路板(PCB)。主要分析了差分垂直传输结构的尺寸参数对阻抗和截止频率的影响,并利用阶梯过孔减小阻抗不连续性。整体结构的传输性能通过矢量网络分析仪测试的散射参数来表征。测试与仿真结果具有较好的一致性,在DC~60 GHz频段,差分传输结构的回波损耗≤-15 dB,插入损耗优于-1 dB,为超宽带倒装芯片的封装设计提供参考。 展开更多
关键词 陶瓷基板 倒装芯片 球栅阵列(BGA)封装差分传输结构 垂直互连 高次模 信号完整性
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Ka频段八波束接收组件的设计与实现 被引量:6
9
作者 石海然 张涛 +2 位作者 薛欣 张橹 范占春 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2019年第2期252-257,共6页
介绍了一种Ka频段八波束接收组件的设计方法和关键技术。为实现八波束及1.6 GHz瞬时带宽的要求,在接收组件中集成了实时延时芯片,并提出了射频组件三维垂直互联与射频信号交叉传输的方法,同时采用多芯片组装技术、多功能芯片技术等高密... 介绍了一种Ka频段八波束接收组件的设计方法和关键技术。为实现八波束及1.6 GHz瞬时带宽的要求,在接收组件中集成了实时延时芯片,并提出了射频组件三维垂直互联与射频信号交叉传输的方法,同时采用多芯片组装技术、多功能芯片技术等高密度集成方法实现组件装配。研制的接收组件具有高集成度,噪声系数等关键指标在10dB的数控衰减下小于3.5dB,较传统组件在尺寸、质量及波束数量上具有较大优势。 展开更多
关键词 八波束 KA频段 接收组件 垂直互联 交叉传输 高密度装配
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基于垂直互连工艺的频率源技术
10
作者 金广华 《电子工艺技术》 2024年第3期6-9,共4页
频率源作为现代电子设备的一个重要组成部分,其性能直接影响通信系统的主要性能指标,器件小型化的问题也得到了越来越多的关注。设计研究了一种基于垂直互连工艺的宽带频率源,其对外输出为SMP连接器。在Ku波段,输出相位噪声优于-90dBc/H... 频率源作为现代电子设备的一个重要组成部分,其性能直接影响通信系统的主要性能指标,器件小型化的问题也得到了越来越多的关注。设计研究了一种基于垂直互连工艺的宽带频率源,其对外输出为SMP连接器。在Ku波段,输出相位噪声优于-90dBc/Hz@10kHz,杂散抑制优于60dBc,频率步进10MHz。与传统模块相比,采用垂直互连工艺的频率源在小型化模块密排连接方面显示了很大的优势。 展开更多
关键词 垂直互连 频率源 超小型推入式连接器
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一种20GHz四通道差分传输CQFN外壳
11
作者 刘林杰 郝跃 +1 位作者 杨振涛 余希猛 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第8期773-778,共6页
基于高温共烧陶瓷(HTCC)技术,设计了一款适用于四通道差分信号并行传输的高密度陶瓷四边无引线扁平(CQFN)外壳。差分传输的垂直结构采用侧面城堡结构和金属化过孔相结合的设计,该结构可以在保证差分信号传输质量的同时,兼顾外壳的板级... 基于高温共烧陶瓷(HTCC)技术,设计了一款适用于四通道差分信号并行传输的高密度陶瓷四边无引线扁平(CQFN)外壳。差分传输的垂直结构采用侧面城堡结构和金属化过孔相结合的设计,该结构可以在保证差分信号传输质量的同时,兼顾外壳的板级安装可靠性,同时在该结构基础上对金属化过孔直径以及多通道并行结构进行仿真和优化。测试结果表明,在DC~20 GHz频段,该CQFN外壳的单通道差分传输结构的回波损耗≤-10.00 dB,插入损耗优于-1.50 dB,验证了该外壳可以有效地保证信号的完整性。利用实测数据进行信号传输验证,结果表明四通道差分传输结构可支持20 GHz信号传输。 展开更多
关键词 陶瓷四边无引线扁平(CQFN)外壳 差分传输结构 垂直互连 高密度 信号完整性
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小型化S波段瓦式有源相控阵天线系统的设计研究
12
作者 侯雪风 林昱兵 +2 位作者 宋硕 李刚 李志强 《遥测遥控》 2024年第4期57-65,共9页
基于运载火箭天基遥测传输的需求和箭载平台对重量、空间及能量消耗的严格限制,本文设计了一种小型轻量化、高集成、低能耗的S波段瓦式有源相控阵天线系统。该系统包括天线阵列模块、发射组件阵列模块、功分网络模块、波束控制器及电源... 基于运载火箭天基遥测传输的需求和箭载平台对重量、空间及能量消耗的严格限制,本文设计了一种小型轻量化、高集成、低能耗的S波段瓦式有源相控阵天线系统。该系统包括天线阵列模块、发射组件阵列模块、功分网络模块、波束控制器及电源单元模块。本文阐述了该系统的工作原理、组成架构,并根据要求设计了天线阵列、发射组件、高可靠电源单元以及波束控制器等几种关键电路。经暗室实测,本系统中所研制的天线系统样机其波束宽度、轴比、方位面俯仰面±60°波束扫描范围内的ERIP等指标达到设计要求,与目前市场上同频段功能相似的砖式相控阵天线系统相比,其体积减小45%,重量缩减25%,能耗降低15%,更贴合箭载相控阵天线从体积、重量、经济上的应用需求,同时也为相关领域的相控阵天线系统研制提供了指导。 展开更多
关键词 有源相控阵天线 瓦式 垂直互联 SIP 故障单元定位
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KU波段LTCC基板微带到带状线垂直互联设计 被引量:5
13
作者 金雁冰 刘建勇 《信息通信》 2016年第2期43-45,共3页
随着LTCC技术的发展,基板层间信号互联问题成为的LTCC电路系统设计的关键技术,文章介绍了LTCC基板微带-带状线垂直互联过渡垂直互联过渡设计,首先给出了该互联结构的主要传输原理,结合原理,进行仿真设计。并提供了一种容性加载结构,改... 随着LTCC技术的发展,基板层间信号互联问题成为的LTCC电路系统设计的关键技术,文章介绍了LTCC基板微带-带状线垂直互联过渡垂直互联过渡设计,首先给出了该互联结构的主要传输原理,结合原理,进行仿真设计。并提供了一种容性加载结构,改善其传输性能,最后对加工实物进行实测。 展开更多
关键词 垂直互联 模型仿真 容性加载结构
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基于晶圆键合的MEMS圆片级封装研究综述 被引量:3
14
作者 梁亨茂 《电子与封装》 2022年第12期1-9,共9页
为提升微机电系统(MEMS)器件的性能及可靠性,MEMS圆片级封装技术已成为突破MEMS器件实用化瓶颈的关键,其中基于晶圆键合的MEMS圆片级封装由于封装温度低、封装结构及工艺自由度高、封装可靠性强而备受产学界关注。总结了MEMS圆片级封装... 为提升微机电系统(MEMS)器件的性能及可靠性,MEMS圆片级封装技术已成为突破MEMS器件实用化瓶颈的关键,其中基于晶圆键合的MEMS圆片级封装由于封装温度低、封装结构及工艺自由度高、封装可靠性强而备受产学界关注。总结了MEMS圆片级封装的主要功能及分类,阐明了基于晶圆键合的MEMS圆片级封装技术的优势。依次对平面互连型和垂直互连型2类基于晶圆键合的MEMS圆片级封装的技术背景、封装策略、技术利弊、特点及局限性展开了综述。通过总结MEMS圆片级封装的现状,展望其未来的发展趋势。 展开更多
关键词 晶圆键合 微机电系统 圆片级封装 平面互连 垂直互连
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芯片级集成射频垂直互连技术 被引量:4
15
作者 王辉 向伟玮 +1 位作者 陆吟泉 刘志辉 《电子工艺技术》 2016年第6期320-322,326,共4页
随着电子装备向小型化、轻量化和多功能化方向发展,其内部电子部件/组件集成密度要求不断提升,传统的2D集成密度已接近极限,2.5D/3D集成必将成为新一代电子部件/组件的主流形态。射频垂直互连技术是2.5D/3D集成射频系统的关键技术之一... 随着电子装备向小型化、轻量化和多功能化方向发展,其内部电子部件/组件集成密度要求不断提升,传统的2D集成密度已接近极限,2.5D/3D集成必将成为新一代电子部件/组件的主流形态。射频垂直互连技术是2.5D/3D集成射频系统的关键技术之一。对芯片级集成射频垂直互连技术的发展动态及应用前景进行了综述。 展开更多
关键词 2.5D/3D集成 芯片级集成 射频互连 垂直互连
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三维集成微波组件技术:进展与展望
16
作者 黄建 《电讯技术》 北大核心 2023年第1期137-144,共8页
介绍了三维集成微波组件的典型集成架构及其特点,综述了三维集成微波组件基板技术、垂直互连及热设计等关键技术研究现状,对主要技术性能进行了对比分析。介绍了三维集成微波组件可靠性理论与技术研究进展及后续研究方向。分析了三维集... 介绍了三维集成微波组件的典型集成架构及其特点,综述了三维集成微波组件基板技术、垂直互连及热设计等关键技术研究现状,对主要技术性能进行了对比分析。介绍了三维集成微波组件可靠性理论与技术研究进展及后续研究方向。分析了三维集成微波组件技术发展趋势,提出了重点技术攻关方向建议,并对三维集成微波组件技术发展和应用前景进行了预测。 展开更多
关键词 三维集成 微波组件 异质集成 垂直互连 应用前景
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一种下变频电路的研究与设计
17
作者 李伟 《火控雷达技术》 2023年第3期84-89,共6页
针对机载相控阵雷达集成化需求,本文设计并实现了一种小型化下变频模块。该模块基于三维集成的设计理念和陶瓷一体化封装技术,利用ADS等仿真软件对该模块链路预算及频率交调等情况做仿真分析设计,采用电磁场仿真工具HFSS对组件腔体效应... 针对机载相控阵雷达集成化需求,本文设计并实现了一种小型化下变频模块。该模块基于三维集成的设计理念和陶瓷一体化封装技术,利用ADS等仿真软件对该模块链路预算及频率交调等情况做仿真分析设计,采用电磁场仿真工具HFSS对组件腔体效应、射频信号三维垂直互连传输模型进行建模仿真,并合理布局内部电路等,实现了组件的高性能集成。仿真和测试结果表明各项指标均满足系统要求,电路的可靠性和可制造性也得到充分验证,可以广泛应用于地面、机载等平台的相控阵雷达。测试结果显示:100MHz工作带宽内,组件通道增益27±0.5dB、P_(-1)输出≥17.6dBm、噪声系数≤4dB、本振隔离度≥60dBc、带内杂散抑制≥70dBc、端口驻波≤1.8。 展开更多
关键词 小型化 下变频 高温共烧陶瓷 杂谐波抑制 垂直互连
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共面波导垂直互连结构的人工神经网络模型 被引量:2
18
作者 钟晓征 王秉中 王豪才 《微波学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期25-30,共6页
垂直互连是三维微波和毫米波集成电路中的典型结构。本文采用人工神经网络模型模拟屏蔽共面波导的垂直互连结构 ,由时域有限差分法产生网络的训练和测试样本。
关键词 垂直互连结构 人工神经网络 共面波导
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基于毛纽扣垂直互连结构的高低温仿真分析 被引量:4
19
作者 柳明辉 《电子工艺技术》 2021年第6期324-327,共4页
基于毛纽扣垂直互连结构的特点,利用仿真软件对该结构进行建模仿真,分析在高低温情况下产生的形变量。形变量导致了相对位移,从而产生对位偏差。基于形变量产生的对位偏差,对毛纽扣垂直互连结构进行射频仿真,分析对其射频传输性能的影... 基于毛纽扣垂直互连结构的特点,利用仿真软件对该结构进行建模仿真,分析在高低温情况下产生的形变量。形变量导致了相对位移,从而产生对位偏差。基于形变量产生的对位偏差,对毛纽扣垂直互连结构进行射频仿真,分析对其射频传输性能的影响。通过影响、对比分析,完成了结构优化。最后试制了样件,对其结构进行了高低温验证。 展开更多
关键词 毛纽扣 垂直互连 对位偏差 仿真分析
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嵌入TMV转接板的扇出型三维封装集成技术研究
20
作者 尹宇航 朱媛 +2 位作者 夏晨辉 王刚 王成迁 《微纳电子与智能制造》 2023年第2期36-41,共6页
本文研究了一种嵌入TMV转接板的晶圆级扇出型封装技术,并成功应用于三维封装集成中。该技术首先通过热机械仿真对重构晶圆的翘曲及封装体的应力分布情况进行模拟;之后通过机械打孔、电镀等工艺制备尺寸、阵列数量均可定制化设计的独立TM... 本文研究了一种嵌入TMV转接板的晶圆级扇出型封装技术,并成功应用于三维封装集成中。该技术首先通过热机械仿真对重构晶圆的翘曲及封装体的应力分布情况进行模拟;之后通过机械打孔、电镀等工艺制备尺寸、阵列数量均可定制化设计的独立TMV转接板。将TMV转接板与芯片通过晶圆级封装中的塑封、减薄、再布线、BGA植球等工艺制备具有双面再布线的封装体;然后通过倒装回流焊工艺将不同封装体的焊球与焊盘互相连接构筑三维集成封装体,以进一步拓展在三维集成中的应用,SEM图像和通断测试结果说明上述封装体具备良好的互连特性;最后对三维集成封装体进行了可靠性测试,优良的电性能结果表明封装体具备高可靠性。三维集成封装工艺的开发和可靠性试验表明嵌入TMV转接板的三维封装集成工艺稳定可靠,为三维集成提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 TMV转接板 晶圆级扇出型封装 垂直互连 三维封装集成 可靠性
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