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60GHz贴片天线用低温共烧陶瓷基板的微机械加工被引量：4: 2013年; 为有效提升60GHz贴片天线及阵列的辐射带宽,提出利用微机械手段加工天线的低温共烧陶瓷(LTCC)基板。通过微切削方法在特定生瓷层上制作贯通结构,充填可挥发牺牲材料,完成基板叠压、烧结,待牺牲层升华排净后最终构成三维微结构。设计、制备了悬臂梁、围框结构和微管道等工艺样品。对天线设计电性能进行全波分析,并测试了微流道散热特性。实验结果表明:提出的方法成功解决了不同轴系各方向收缩率不一致、空腔塌陷等工艺问题,制作出的悬臂梁与围框尺寸高宽比达4∶1,总长为12mm,总层厚为1.4mm;内嵌微流道横截面为200μm×200μm,长度达25cm以上;内部光滑,基板表面贴装发热功率密度达2W/cm2的功率器件时提供40K以上的冷却能力;基板经过微机械加工后,天线的辐射带宽可从2.7GHz增加到5.3GHz,而增益的损失甚微。这些结果显示,用简单、低成本的微机械加工方法可在不显著增加制造成本的情况下有效扩增毫米波贴片天线的辐射带宽,为贴片天线阵中有源发射功率器件的设计和贴片天线的三维高密度集成提供了有效的技术支持。; 缪旻张小青姚雅婷沐方清胡独巍; 关键词：毫米波贴片天线

系统级封装中穿透性硅通孔建模及分析被引量：1: 2011年; 针对系统级封装技术(SIP,system in package)详细分析了穿透性硅通孔(TSV,through silicon via)的半径、高度和绝缘层厚度等物理结构对于三维系统级封装传输性能的影响,提出了TSV吉赫兹带宽等效电路模型,并提取出其电阻、电容、电感等无源元件值,对于所提出的电路模型进行了时域分析,仿真给出了眼图。; 缪旻梁磊李振松许淑芳张月霞; 关键词：系统级封装等效电路眼图

系统级封装天线结构设计自动复用方法研究: 2016年; 针对同一类型的多种系统级封装天线往往具有结构特征相同而只是具体结构参数不同的特点,提出了一种参数化建模方法,即利用VBS(微软公司可视化BASIC脚本版,Microsoft visual Basic script edition)接口程序,通过自动提取天线的历史设计参数来构建模板,用户仅需输入新的工作频率等设计指标并调用已有的或者可由用户自定义的设计公式,即可简便快速完成模型参数的更新和新模型的建立,从而实现天线既有设计模型的高效率复用。基于该方法编制的软件运行结果表明,该方法较好地避免了手工重算设计参数和重绘模型的工作,可有效利用既有设计结果简化设计过程,大大提升了工作效率。; 孙明刚缪旻王艳张旸; 关键词：系统级封装有限元

椭圆柱TSV传输结构的性能研究: 2016年; 针对系统级封装技术中硅通孔(through silicon via,TSV)阵列密度日益增加的问题,提出了一种新型的椭圆柱TSV结构以及相应的GS(地—信号)传输结构。建立这一新型传输结构的等效电路模型,提取其电阻、电感和电容等元件参数。分析该新型TSV结构的物理尺寸及绝缘层厚度对传输结构性能的影响。在三维电磁场求解器中,将基于椭圆TSV的GS传输结构与传统圆柱形TSV结构进行对比,发现在保证特性阻抗不变的情况下,该结构表面电场分布更均匀,传输性能也有所提升,而且占用的芯片面积更小。考虑实际应用,将2种TSV结构添加再分布层(redistribution layer,RDL)后,再次进行比较。实验结果表明,基于椭圆柱TSV的传输结构可以很好地替代常规结构,而且有利于提升TSV阵列密度,解决日益紧张的布线空间对三维高密度集成带来的挑战。; 李晶晶缪旻; 关键词：系统级封装

微带型交指线慢波结构的冷测特性分析: 2015年; 采用有限积分高频电磁仿真软件对微带型交指线慢波结构进行理论分析、结构设计和模拟计算。分析了交指线慢波结构的色散特性和耦合阻抗等冷测特性,并且对影响慢波电路特性的结构参数如交指宽度、交指厚度和交指长度对其冷特性的影响进行了仿真和分析,同时提出了两种改进的交指线慢波结构,并对其进行了冷特性的分析。结果表明:交指线长度和宽度对色散特性的影响较大,交指厚度的影响不大。而改进型的两种交指结构使得慢波电路的工作频带变宽,增强了耦合阻抗,电磁波与电子注的互作用得到了加强,能量的转换效率有了提高,对于交指线慢波结构的冷测特性有积极的影响。; 甯彪缪旻; 关键词：色散特性耦合阻抗

Cadence SIP软件设计模型在HFSS软件中的自动重建: 2016年; 针对如何将Cadence SIP中的设计模型在HFSS中自动重建为三维全波仿真模型的问题,提出了一种解决方法,即利用VBS在Cadence SIP与HFSS之间建立软件接口,通过该接口程序完成在Cadence SIP中设计模型几何参数的提取及相应的数据处理,并将相关数据导入HFSS软件进行模型重建,实现重建的自动化。结果表明,该方法能够免去HFSS中繁琐复杂的模型手工建立过程,大大提高工作效率。; 杨少春缪旻张旸; 关键词：CADENCE SIP

基于低温共烧陶瓷的微机械差分电容式加速度计的研究（英文）被引量：3: 2016年; 低温共烧陶瓷(LTCC)技术是实现电子设备小型化、高密度集成化的主流封装/组装集成技术,可适用于耐高温、耐受恶劣环境下的特性要求。报道了以LTCC为结构材料设计、制作的一种MEMS差分电容式加速度计。该器件的敏感质量、4根悬臂梁结构都内嵌于LTCC多层基板,质量块和上下盖板之间通过印刷电极组成差分电容对;高精度电容检测芯片表贴于LTCC基板表面,将差分电容信号转化为电压信号。论文讨论了微机械LTCC加速度计的设计与制备、检测电路和性能测试。LTCC的高密度多层布线减小了互连线的长度和相关耦合寄生电容;基于集成芯片的检测电路解决了分立式检测电路的引起噪声大、电路复杂等问题。测试结果表明:该加速度计结构灵敏度较高,小载荷情况下表现出良好的线性关系,灵敏度约为30.3 m V/gn。; 张义川缪旻方孺牛唐小平卢会湘严英占金玉丰; 关键词：低温共烧陶瓷加速度计微机械加工微系统

TSV绝缘层完整性在线测试方法研究被引量：1: 2012年; 硅通孔(TSV)技术是先进的三维系统级封装(3D SIP)集成技术乃至三维集成电路(3D IC)集成技术的核心.TSV绝缘完整性是决定其电性能和长期可靠性的关键因素,在生产过程中对该特性进行在线(in-line)测试,及早筛除有缺陷的产品晶圆,可以有效降低总生产成本.本文提出在晶圆减薄前,通过探针与相邻两个TSV盲孔顶部接触进行I-V特性测试,得到两孔间漏电流数据,绘成曲线.若所得I-V曲线在电压为7 V～10 V时基本呈线性上升,且漏电流为几十皮安量级,则可初步判断该TSV盲孔对的绝缘完整性合格,可进入下一步工艺流程.若I-V曲线在电压为7V或更低时出现漏电流陡增甚至击穿特性,则可以判断该TSV盲孔对中有一个或两个的绝缘完整性已经受损.通过有限元仿真阐释了测试机理,并进行了试验验证.; 缪旻许一超王贯江孙新方孺牛金玉丰; 关键词：漏电流

内嵌于多层封装基板的折叠波导慢波结构设计: 2014年; 提出了一种新型的内嵌于多层封装基板的折叠波导慢波结构。开展了此慢波结构的解析模型、色散特性和耦合阻抗、射频传输特性以及注—波互作用的研究。通过理论分析、数值计算和仿真优化得到了较好的结果。在W波段该结构呈现反射小、损耗低,易于加工等特点。在中心频率94 GHz处色散曲线较为平坦,耦合阻抗值在2Ω左右。同时,对低温共烧陶瓷的材料特性及加工工艺进行了研究,探讨了该结构实现加工的可行性。; 姚雅婷缪旻; 关键词：折叠波导慢波结构返波振荡器低温共烧陶瓷

一种制备硅通孔电镜测试样品的新方法: 2011年; 从硅通孔工艺质量检测角度出发,针对测试样品制备中存在的问题,提出了一种独特的电镜样品制备方法。该方法与聚焦离子束切割技术制作样品方法相比,降低了试样的拟作成本和制作时间。用于观察薄样横截面的电镜样品制备方法在其他领域也具有一定的参考价值。; 张茂盛缪旻于肇贤; 关键词：三维封装扫描电子显微镜

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北京市自然科学基金(3102014)

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机构

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