电子信息化技术在工业电气自动化中的应用

文章对电子信息化技术的概念和应用特点进行了简单介绍,针对电子信息化技术在工业电气自动化方面的应用和发展展开了深入研究分析,希望可以对工业电气自动化中电子信息化技术的使用起到一定的参考和帮助,提高电子信息化技术应用有效性,更好地满足工业电气自动化发展需要,为我国工业持续稳定发展提供重要支撑。

基于场路耦合的LFBGA封装电热联合仿真分析

目前的薄型细间距球栅阵列(low-profile fine-pitch ball grid array,LFBGA)封装电热联合仿真方法较少考虑电路芯片本身材料的散热能力,因此存在准确性不足的问题。为了解决这个问题,该文提出了一种基于场路耦合的LFBGA封装电热联合仿真方法。该方法建立了LFBGA封装热阻模型,考虑了电流和电压的热能转换以及芯片材料本身的散热能力,并使用场路耦合计算了电热联合芯片散热关系式。此外,该方法还设置了功率取值范围,确保仿真的精确性。通过实验验证,该方法的准确性在电压和电流计算中均高于现有的两种方法。因此,基于场路耦合的LFBGA封装电热联合仿真分析方法能够提供更准确的仿真结果。

基于掺钪氮化铝FBAR的滤波器设计研究

设计了一款工作在2.11~2.18 GHz频段的薄膜体声波滤波器。基于有限元仿真研究了掺钪氮化铝(AlScN)的薄膜体声波谐振器,并分析了掺钪对谐振器性能的影响。提出了边缘凸起结构的优化设计方案,改善了谐振器的有效机电耦合系数和品质因数。利用Modified Butterworth-van Dyke(MBVD)等效电学模型对FBAR滤波器进行仿真研究,并将所设计的7层内置螺旋电感与滤波器电路进行协同仿真,优化后的FBAR滤波器在2.11~2.18 GHz频段的插入损耗<2 dB,带外抑制>40 dB。

高端性能封装技术的某些特点与挑战

高性能计算、人工智能等应用推动芯片的技术节点不断向前迈进,导致设计、制造的难度和成本问题凸显,针对这一问题,Chiplet技术应运而生。Chiplet技术是将复杂的系统级芯片按IP功能切分成能够复用的“小芯片(芯粒)”,然后将执行存储和处理等功能的小芯片以超高密度扇出型封装、2.5D和3D高端性能封装进行重新组装,以实现高性能计算对高带宽、高性能的要求。介绍了上述封装的多样化形式和通信协议,分析其重要的电连接结构与工艺难点,及其在可靠性方面的一些问题。

面向引线框架封装的热阻建模与分析

针对通用的QFP48引线框架封装,首先探讨了封装中的热传输机制,给出了热阻的理论计算结果;接着利用Ansys Icepak软件建立起QFP48的有限元模型,热阻仿真结果较好地验证了热传输机制的理论分析;最后讨论了减小封装热阻、提高热可靠性的方法。结果表明:适当提高塑封材料的热传导率、增加PCB面积和施加一定风速的强迫对流均可降低QFP48封装的热阻,提高散热效果。

一种改进的SRAM随机故障注入技术

针对传统静态随机存储器缺乏有效的故障注入这一技术问题,文中提出了一种基于阻抗性开路故障的随机故障注入技术。该技术针对阻抗性开路故障的故障机理特点以及其故障表现形式,使用Perl语言提取故障节点,在电路中随机选取多个节点并注入阻值随机电阻,使存储单元电路随机产生阻抗性开路故障。文中首先通过HSIM仿真验证了随机故障注入技术的随机性以及有效性,并基于该方法通过HSIM+VCS混合仿真平台得到March C算法对阻抗性开路缺陷的故障覆盖率为87.8%。

基于I^2C总线实验设计

鉴于I^2C总线在嵌入式系统中的重要性,设计I^2C总线实验已成为嵌入式系统实验教学中一个极重要的教学环节。在详细分析I^2C总线工作原理的基础上,以TM4C123GH6PM微控制器和LM75A温度传感器为例,研究I^2C总线的实验设计方法,包括硬件电路设计和软件程序设计。该实验设计在实验教学中取得了良好的效果,提高了嵌入式系统实验教学的水平。

一种共面结构的引线框架模型设计

本文以QFP80引线框架为研究对象,通过对传递关键信号的框架引脚进行内嵌式共面传输线结构设计,可以明显提升其传输带宽,仿真结果表明,具备共面传输线结构引线框架的最高工作频率为4.8GHz@S11=-15dB,12.2GHz@S21=-1dB,共面传输线结构明显提升了引线框架的可封装带宽。

基于封装基板上的平面螺旋电感建模与分析

本文利用了ANSYS HFSS软件完成平面螺旋电感结构的优化建模。同时制造出实际的PCB平面螺旋电感。通过提取到的S参数推导出电感值L和品质因数Q,并将其与仿真结果进行对比,来验证仿真结果的正确性。此外,详细分析了金属宽度(w)、线间距(s)、匝数(n)、线圈内径(din)等几何参数对螺旋电感性能的变化的影响。将这种新颖的平面螺旋电感技术应用于低噪声放大器(LNA)的芯片封装协同设计中,并对其进行优化,最终符合LNA设计指标。

基于LFBGA的电热耦合仿真

为了验证芯片上的非均匀焦耳热和温度的相互作用,将电-热耦合仿真应用于薄型细间距球栅阵列(LFBGA)封装。基于ANSYS Siwave,首先仿真得到不均匀焦耳热。接着,在ANSYS Icepak中模拟温度结果。通过使用Siwave和Icepak之间的数据接口,可以实现双向耦合。热阻用于评估散热能力。根据耦合仿真结果,不均匀的焦耳热和温度同时上升。

基于CCD的激光三角法测量BLT的性能研究

为解决芯片在封装过程中BLT的测量精度差、结构复杂、抗干扰能力不足等问题,采用激光三角法对测量系统进行标定。该方法采用8点法进行测量,比传统的5点法抗抖动性更好。分析测量过程中存在的偏差来源及其对测量系统产生的影响,在理论分析的基础上通过实验进行验证。实验结果表明,该系统在焊料厚度测量当中的准确性和可行性较高,在电子产品和IC制造中有一定的推广运用价值。

工业厂房结构设计中钢结构设计的应用研究

本文针对工业厂房结构设计中钢结构设计方法进行分析和研究。工业厂房钢结构的应用在很大程度上简化了工业厂房的结构,提高了工业厂房结构的舒适程度,具有更大的经济效益,利用空间的效率,因此,在设计未来的工厂结构时,必须保证其设计工作的可靠性和可行性,确保钢结构充分发挥作用。

高密度封装中互连结构差分串扰建模与分析

针对传统模型存在较大分析误差的问题,提出高密度封装中互连结构差分串扰建模与分析。在对互连结构差分传输线耦合关系分析的基础上,建立了四线差分结构串扰模型。运用该模型对互连结构差分串扰中的电阻、电容以及电感进行等效分析,解决高密度封装中互连结构差分串扰问题。经试验证明,此次建立模型平均误差为0.042,满足抑制高密度封装中互连结构差分串扰问题的精度需求。

浅析高性能封装技术的发展

高性能计算、人工智能和5G移动通信等高性能需求的出现驱使封装技术向更高密度集成、更高速、低延时和更低能耗方向发展。简要地介绍了半导体封测企业、晶圆代工厂和IDM在高性能封装领域的发展现状,分析了国内企业在此领域的布局和发展状况,并结合国家政策和国际环境变化,展望了未来国内封测企业在该领域的发展方向。

四方扁平封装G-S配置结构的建模与仿真分析

本文基于四方扁平封装模型,对其中重要的信号传输线的其进行了电磁兼容性问题的研究。通过对两种不同配置结构进行S参数和电磁辐射仿真。仿真结果对比表明,地-信号-地配置结构相对于地-信号配置结构在7.430GHz频率处提高了S21并降低了电磁辐射,G-S-G配置结构更有利于降低电磁干扰。

IC封装TO系列产品框架变形研究

框架变形是IC封装中常见的质量异常之一;针对TO系列产品介绍了一套完整解决方案,采用PDCA循环方法,从现状分析着手,找出原因、制定对策措施,改善了框架变形异常并取得较好的效果;通过效益检查,达到了提高质量和降低成本目的。

不同固化条件对芯片粘结力的影响分析

在半导体器件可靠性中,芯片粘结力不足而引起分层的问题是经常发生。文中重点基于不同固化温度、时间对芯片粘结力的影响进行试验、分析,从而在不改变材料配方和型号的前提下选用合适的固化条件,达到提高芯片粘结力的目的。

双（多）工位双（多）植入式测试机械手

随着半导体制程不断向极限挑战,器件复杂程度和运行速度得到了前所未有的提高,要完成全覆盖的测试需要超级复杂、功能强大的测试机,但这样的测试机非常昂贵(百万级美元),大大提高了测试成本。我们通过分析发现:一个复杂器件有70%的参数是一般性的要求,另外30%的参数才是需要高精尖测试设备来应对的;鉴此,我们可以把需要测试的项目分成两段或多段,低要求的部分用低成本的测试机测试,高要求的部分用高端测试机来满足需求,从而降低整体测试成本。为实现以上目的,现提出双(多)工位双(多)植入式测试机械手的概念,本设备可以在一台机器上连接不同性能的测试机,一次完成所有参数的测试,在降低测试设备成本的同时,满足效率和数据完整性的要求。

基于SIwave-ICEPAK的电热耦合方法研究

随着电子产品叠层厚度的提升以及输入电压电流的提高,PCB的trace产生的焦耳热不能被忽略,在实际热分析时需要考量PCB带来的散热影响,电热耦合分析方法至关重要。本文基于现有的PCB模型对带器件的PCB和不带器件的PCB进行电热耦合分析,主要对电热耦合的分析方法进行了介绍,同时分析了PCB对散热的影响。

PROM产品确保写入正确内容

电子产品的使用已扩展到生活的方方面面,带来便利的同时功能也日益强大。背后离不开半导体集成电路(IC)性能的高速发展。本文针对IC测试过程中需要写入个性化代码,探讨大规模量产过程中如何确保写入正确的内容。