一种BGA封装的低损耗毫米波前端模组设计

1

作者 蒲星明 赵怡 +3 位作者 董刚 韩世宏 范齐升 余怀强 《压电与声光》 北大核心 2025年第1期40-44,共5页

针对小型化、低成本化、集成化T/R组件的需求,提出了一种工作在30~40 GHz的毫米波前端模组。该模组采用高温共烧陶瓷(HTCC)基板和球栅阵列(BGA)封装,实现了4个收发通道的高密度集成,具备信号放大、功率分配和幅相控制等功能。通过对该... 针对小型化、低成本化、集成化T/R组件的需求,提出了一种工作在30~40 GHz的毫米波前端模组。该模组采用高温共烧陶瓷(HTCC)基板和球栅阵列(BGA)封装,实现了4个收发通道的高密度集成,具备信号放大、功率分配和幅相控制等功能。通过对该模组毫米波信号垂直互连结构的仿真优化,实现了该结构在毫米波频段的低损耗信号传输。设计制作PCB测试板对该垂直互连结构进行测试验证,经计算得到该垂直互连结构最高插入损耗为0.78 dB。采用该毫米波信号垂直互连结构制作了一款Ka波段四通道毫米波前端模组。测试结果表明,该模组在30~40 GHz时单通道发射功率大于20 dBm,接收增益大于21.33 dB,驻波比优于1.51,满足射频系统的应用需求。 展开更多

关键词 球栅阵列(bga)封装 毫米波 前端模组 垂直互连结构 高温共烧陶瓷(HTCC)

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种基于倒装芯片的超宽带BGA封装差分传输结构 被引量：2

2

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于焊点形态分析的小节距BGA焊盘尺寸设计 被引量：2

3

作者 陈轶龙 贾建援 +1 位作者 付红志 朱朝飞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第13期1779-1782,共4页

为了寻找BGA焊点体积、焊盘尺寸及焊点节距之间的最佳匹配关系以提高焊接成品率,研究了焊点形态对焊接高度的影响。通过Runge-Kutta方法求解带体积约束的Young-Laplace方程,仿真分析了特定节距下焊点体积与焊盘尺寸对焊接效果的影响。... 为了寻找BGA焊点体积、焊盘尺寸及焊点节距之间的最佳匹配关系以提高焊接成品率,研究了焊点形态对焊接高度的影响。通过Runge-Kutta方法求解带体积约束的Young-Laplace方程,仿真分析了特定节距下焊点体积与焊盘尺寸对焊接效果的影响。结果表明,焊点体积的变化会使得整个焊点高度与承载力的关系曲线向左或者向右平移,而焊盘直径则对焊点的最大高度影响更加明显。需要同时改变焊点体积及焊盘直径以得到能够适应相应封装形式的翘曲变形。最后,按照中兴通讯股份有限公司某封装的0.4mm节距BGA的标准,分析了0.35mm节距及0.3mm节距BGA封装下焊点体积与焊盘直径的最佳匹配关系。 展开更多

关键词 球栅阵列封装 承载力 焊盘 节距

在线阅读 下载PDF 职称材料

BGA植球机三维计算机辅助模块化设计 被引量：3

4

作者 王晶 夏链 +1 位作者 戴文明 韩江 《现代制造工程》 CSCD 2006年第3期43-45,共3页

球栅阵列(BGA)封装能很好地满足IC芯片引脚数越来越多、IC尺寸越来越小的要求,成为新的IC封装技术主流。分析BGA植球机的工艺过程和工作原理,完成该设备的机械部分设计。在对BGA全自动植球机进行运动仿真后,可以确定各个机构运动正常。... 球栅阵列(BGA)封装能很好地满足IC芯片引脚数越来越多、IC尺寸越来越小的要求,成为新的IC封装技术主流。分析BGA植球机的工艺过程和工作原理,完成该设备的机械部分设计。在对BGA全自动植球机进行运动仿真后,可以确定各个机构运动正常。所设计的STAR-04Z型BGA全自动植球机产品样机能够满足市场的功能需求。 展开更多

关键词 球栅阵列 半导体封装 机械设计 运动仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

堆叠结构BGA焊接可靠性评价方法 被引量：7

5

作者 冉红雷 韦婷 +4 位作者 张魁 黄杰 柳华光 赵海龙 尹丽晶 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第5期407-411,共5页

设计了基于实时监测菊花链拓扑结构动态电阻的叠层球栅阵列封装(BGA)焊接可靠性评价方法,使用该方法研究叠层器件BGA焊接互连结构的环境可靠性。以基于硅通孔(TSV)技术的BGA互连的硅基双层器件为例,首先通过有限元仿真确定叠层器件各层... 设计了基于实时监测菊花链拓扑结构动态电阻的叠层球栅阵列封装(BGA)焊接可靠性评价方法,使用该方法研究叠层器件BGA焊接互连结构的环境可靠性。以基于硅通孔(TSV)技术的BGA互连的硅基双层器件为例,首先通过有限元仿真确定叠层器件各层焊点在-55~125℃条件下的应变和应力,并根据应变和应力将每一叠层焊点划分为敏感焊点和可靠焊点;然后将敏感焊点通过器件键合焊盘、键合丝、TSV、垂直过孔、可靠焊点和PCB布线相连接形成菊花链。由于敏感焊点是菊花链的薄弱环节,可以通过监测菊花链电阻变化来研究叠层器件的环境可靠性,并以此为基础设计了堆叠结构BGA产品焊接可靠性试验系统。该方法简单高效,能快速解决常规失效分析方法无法检测的BGA虚焊接、微小缺陷等问题。 展开更多

关键词 球栅阵列封装(bga) 焊接可靠性 菊花链 动态监测 应变和应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于BGA/CSP封装技术的微型存储测试系统的研制 被引量：3

6

作者 陈鲁疆 熊继军 +1 位作者 马游春 张文栋 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期94-96,共3页

文中主要研究设计了基于BGA/CSP微小封装技术的微型存储测试系统,并阐述了该系统的设计原理。系统采用CPLD(复杂可编程逻辑器件)与先进球栅阵列封装技术相结合的设计理念,使存储测试系统在微型化、微功耗和微噪声方面有了很大突破,进而... 文中主要研究设计了基于BGA/CSP微小封装技术的微型存储测试系统,并阐述了该系统的设计原理。系统采用CPLD(复杂可编程逻辑器件)与先进球栅阵列封装技术相结合的设计理念,使存储测试系统在微型化、微功耗和微噪声方面有了很大突破,进而拓展了存储测试技术的应用领域。同时指出了存储测试系统进一步微型化的发展趋势。 展开更多

关键词 存储测试系统 bga/CSP 封装技术 复杂可编程逻辑器件 研制 存储测试技术 设计原理 研究设计 设计理念 球栅阵列 CPLD 应用领域 发展趋势 微型化 微功耗

在线阅读 下载PDF 职称材料

温循与振动条件下三种加固方式的BGA焊点可靠性评估 被引量：2

7

作者 屈云鹏 张小龙 +4 位作者 李逵 覃拓 栗凡 李雪 陈轶龙 《半导体技术》 北大核心 2023年第12期1137-1144,共8页

围绕球栅阵列(BGA)封装器件加固,建立器件和板级有限元模型,分析在温循和随机振动条件下螺钉紧固、底部填充及局部点胶三种加固方式对BGA焊点可靠性的耦合作用规律。结果表明:静应力下,相比局部胶加固方式,底部填充方式会将螺钉紧固引... 围绕球栅阵列(BGA)封装器件加固,建立器件和板级有限元模型,分析在温循和随机振动条件下螺钉紧固、底部填充及局部点胶三种加固方式对BGA焊点可靠性的耦合作用规律。结果表明:静应力下,相比局部胶加固方式,底部填充方式会将螺钉紧固引起的变形传递给所有焊点,从而使焊点整体静应力处于较高水平;温循应力作用下,螺钉安装距离相同时,加固方式相较于螺钉位置对焊点热应力的影响更大,四角L形点胶加固方式具有更低的焊点热应力;振动应力作用下,螺钉紧固方式与局部点胶加固方式对降低随机振动应力均有积极作用,当螺钉位置与点胶加固位置交叉分布时,抗振性能最优。研究结果可为BGA印制件的结构设计与加固工艺设计提供参考。 展开更多

关键词 球栅阵列(bga)封装器件 有限元仿真 螺钉布局 底部填充加固 局部点胶加固

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于自组装成品率的球栅阵列焊点工艺参数分析 被引量：3

8

作者 陈轶龙 贾建援 +1 位作者 付红志 朱朝飞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第19期2658-2662,共5页

为了提高球栅阵列焊点封装器件的自组装成品率,研究了焊点体积偏差率及焊盘直径对器件自组装成品率的影响。考虑封装器件的温度翘曲变形、焊点体积的不可避免的制造误差及焊点位置的随机性,分析了器件自组装过程。通过求解不同体积焊点... 为了提高球栅阵列焊点封装器件的自组装成品率,研究了焊点体积偏差率及焊盘直径对器件自组装成品率的影响。考虑封装器件的温度翘曲变形、焊点体积的不可避免的制造误差及焊点位置的随机性,分析了器件自组装过程。通过求解不同体积焊点的形态,得到了不同体积焊点的液桥刚度曲线。基于不同体积焊点的液桥刚度曲线,仿真分析了焊点体积偏差率及焊盘直径对器件自组装成品率的影响。结果表明,焊点体积偏差率及焊盘直径的减小会增大焊点液桥刚度曲线的公共范围,从而提高器件的自组装成品率。 展开更多

关键词 球栅阵列封装 成品率 焊盘直径 体积偏差率

在线阅读 下载PDF 职称材料

微机电系统的封装技术 被引量：7

9

作者 胡雪梅 吕俊霞 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第12期5-8,共4页

MEMS封装是在微电子封装技术基础上发展起来的一项关键的MEMS技术。介绍了MEMS封装技术的功能、特点与分类。在此基础上,重点介绍了键合技术、上下球栅阵列技术、倒装芯片技术、多芯片技术以及3-D技术等几种重要的MEMS封装技术。最后,... MEMS封装是在微电子封装技术基础上发展起来的一项关键的MEMS技术。介绍了MEMS封装技术的功能、特点与分类。在此基础上,重点介绍了键合技术、上下球栅阵列技术、倒装芯片技术、多芯片技术以及3-D技术等几种重要的MEMS封装技术。最后,进一步探讨了MEMS封装的发展趋势及研究方向。 展开更多

关键词 微机电封装 键合 上下球栅阵列 倒装焊 多芯片封装技术 3-D技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

倒装陶瓷球栅阵列电子封装的热分析 被引量：1

10

作者 杨少柒 谢秀娟 +1 位作者 罗成 周立华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期63-67,共5页

建立了倒装陶瓷球栅阵列(flip chip ceramic ball grid array,FC-CBGA)封装的三维热模型。在5 W热负荷下,比较了裸芯片式、盖板式和盖板加装热沉三种情况下芯片的热性能,进而分析了有无热沉和不同空气流速下,盖板式封装的具体热流分配... 建立了倒装陶瓷球栅阵列(flip chip ceramic ball grid array,FC-CBGA)封装的三维热模型。在5 W热负荷下,比较了裸芯片式、盖板式和盖板加装热沉三种情况下芯片的热性能,进而分析了有无热沉和不同空气流速下,盖板式封装的具体热流分配情况。结果表明:在自然对流下,与裸芯片式相比,采用盖板式能使芯片结点温度降低约16℃,盖板加装热沉能使芯片结温降低47℃。芯片产生的热量大部分向上流向盖板,且随着空气流速的增加比例增大;由芯片流向盖板的热量有相当大一部分经过侧面流向基板,且随着流速增大比例较小。 展开更多

关键词 倒装 陶瓷 球栅阵列 电子封装 热分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

MEMS封装技术研究进展与趋势 被引量：9

11

作者 田斌 胡明 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2003年第5期58-60,共3页

介绍了MEMS(microelectromechanicalsystems)封装技术的研究现状和存在的问题,重点介绍了倒装芯片技术(flip chiptechnology简称FCT)、上下球栅阵列封装技术和多芯片模块封装技术三种很有前景的封装技术的特点及其在MEMS领域的应用实例... 介绍了MEMS(microelectromechanicalsystems)封装技术的研究现状和存在的问题,重点介绍了倒装芯片技术(flip chiptechnology简称FCT)、上下球栅阵列封装技术和多芯片模块封装技术三种很有前景的封装技术的特点及其在MEMS领域的应用实例,并且对MEMS封装有可能的发展趋势进行了分析。 展开更多

关键词 MEMS封装 研究现状 倒装芯片技术 上下球栅阵列 多芯片模块封装 微电子机械系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

微波芯片倒装金凸点热疲劳可靠性分析及优化 被引量：4

12

作者 王健 万里兮 +2 位作者 侯峰泽 李君 曹立强 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期555-560,共6页

为了满足射频系统小型化的需求,提出了一种基于硅基板的微波芯片倒装封装结构,解决了微波芯片倒装背金接地的问题。使用球栅阵列（BGA）封装分布为周边型排列的Ga As微波芯片建立了三维有限元封装模型,研究了微波芯片倒装封装结构在-55-... 为了满足射频系统小型化的需求,提出了一种基于硅基板的微波芯片倒装封装结构,解决了微波芯片倒装背金接地的问题。使用球栅阵列（BGA）封装分布为周边型排列的Ga As微波芯片建立了三维有限元封装模型,研究了微波芯片倒装封装结构在-55-125℃热循环加载下金凸点上的等效总应变分布规律,同时研究了封装尺寸因素对于金凸点可靠性的影响。通过正交试验设计,研究了凸点高度、凸点直径以及焊料片厚度对凸点可靠性的影响程度。结果表明：金凸点离芯片中心越近,其可靠性越差。上述各结构尺寸因素对凸点可靠性影响程度的主次顺序为：焊料片厚度〉金凸点直径〉金凸点高度。因此,在进行微波芯片倒装封装结构设计时,应尽可能选择较薄的共晶焊料片来保证金凸点的热疲劳可靠性。 展开更多

关键词 金凸点 硅基板 热疲劳可靠性 倒装芯片 球栅阵列(bga)封装

在线阅读 下载PDF 职称材料