封装、组装与测试

• FC-PBGA644封装的热仿真模拟

  石磊;黄金鑫;缪小勇;王洪辉;

  FC-PBGA(Filp Chip-PBGA)倒装球栅格阵列封装相比BGA封装易于实现高密度封装,具有更好的电性能和热性能。利用有限元分析软件对封装产品进行建模仿真计算,添加各自的材料热导热系数、边界条件等,在产品设计研发阶段获得温度分布云图。通过计算其热阻,同时对此封装产品散热性能进行优化改进,得出基板尺寸的最优参数设计,可以通过添加散热盖改善其散热性能,提高产品可靠性。

  2015年10期 v.15;No.150 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 1222K]
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• 塑封器件分层失效实例分析

  吴晓亮;周雪薇;方圆;

  微电子塑封器件常用的环氧树脂塑封料,因其极易吸收周围环境里的水汽而严重影响塑封器件的可靠性。通过一个实例分析,分别从故障定位、机理讨论以及改进措施3个方面对塑封器件分层失效进行详细的论述,从而有效而快速地提升塑封器件可靠性。

  2015年10期 v.15;No.150 4-7+19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1431K]
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• 模拟开关测试方法探讨

  魏军;

  集成多路模拟开关(以下简称模拟开关)在电子电路中起接通信号或断开信号的作用,主要用于模拟信号与数字控制的接口。近几年,集成模拟开关的性能有了很大的提高,可工作在非常低的电源电压,具有较低的导通电阻、微型封装尺寸和极佳的开关特性,是自动数据采集、程控增益放大等重要技术领域的常用器件,其实际使用性能的优劣对系统的可靠性有着重要影响。以4路SPST集成开关AD7510为例,重点讨论了模拟开关参数指标以及其功能和关键参数的一般测试方法。

  2015年10期 v.15;No.150 8-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1384K]
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电路设计

• 基于FPGA的射频收发前端系统设计

  苟欢敏;支敏;

  以Xilinx公司的V5系列FPGA芯片为研究对象,设计实现了一种基于VPX标准的6U射频收发前端信号处理系统。该系统主要由控制电路和射频电路组成,控制电路主要完成对外、对内的接口通信功能以及核心器件的控制。射频电路主要完成信号滤波、放大、正交上变频、功率放大等。设计的系统支持串行Rapid IO高速数据传输,为数据的高速交换提供了可能,满足了系统对带宽和数据处理能力的要求,经过验证系统的各项性能指标符合设计要求。

  2015年10期 v.15;No.150 12-15+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1607K]
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• 一种FPGA模拟射频在ASIC原型验证系统中的应用

  商阳;王茜竹;

  在ASIC芯片原型验证过程中,FPGA凭借其可重复编程的特性扮演了重要角色。然而FPGA作为ASIC原型验证平台与射频进行数据交互时,因为性能较低不能匹配高带宽下的射频数据流处理流程。基于此问题,提出一种基于FPGA实现的模拟射频解决方法。首先就模拟射频的背景进行介绍,然后分析模拟射频模块的实现思路和结构,最后使用Verilog语言将它实现出来并通过VCS仿真验证。结果表明该方法控制简单、灵活可靠,可以为FPGA基带系统提供合适的数据速率。

  2015年10期 v.15;No.150 16-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K]
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• 一种PCIe总线MAC模块的设计与验证

  王澧;王蕾;张玲;

  根据PCI Express 2.0协议,介绍了PCI Express总线的基本概念,并着重对物理层的基本功能以及内部构成进行了详细说明。在此基础上,采用自顶向下的设计方法,完成了物理层中关键的MAC子层部分的电路设计。另外还搭建了一套验证平台,可自动生成数据包并进行比对,完成了模块的功能验证。最后使用FPGA进行验证,PCIe接口可以正常工作,设计达到了预期的目标。目前用户时钟已稳定工作在250 MHz,可以满足大部分系统数据处理的需求。

  2015年10期 v.15;No.150 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1877K]
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微电子制造与可靠性

• 0.13μm CMOS工艺抗辐射触发器优化设计

  李晓蓉;周昕杰;

  随着体硅CMOS工艺尺寸不断减小、集成度不断提高,电路受到单粒子辐射效应的影响会变得越来越严重。在大尺寸工艺条件下常用的DICE结构触发器结构,在受到单粒子效应影响后,会产生一定脉宽的扰动并传输至下一级,对整个电路的可靠性产生影响。为消除上述影响,采用了C单元结构对触发器的输出端口进行优化设计,将原有的一个结点输出结构优化为利用两个互补的存储结点作为C单元结构的输入。利用仿真手段对优化后的结构进行验证,证明了优化后的结构有很好的抗扰动能力,同时通过优化版图设计,提升触发器结构的抗辐射能力。经过此次对触发器的优化设计,为今后超深亚微米抗辐射电路的设计提供了借鉴。

  2015年10期 v.15;No.150 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1887K]
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• 摩尔定律的过去、现在和未来

  戴锦文;缪小勇;

  分析研究了半导体技术摩尔定律的过去、现在和未来,重点分析了摩尔定律的产生、发展以及在基础物理、光刻、制造成本及功耗等方面的困难和挑战。同时讨论了"超越摩尔定律"的发展方向、适应领域范围,以及摩尔定律在未来的可能实现方式。

  2015年10期 v.15;No.150 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1394K]
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产品、应用与市场

• 基于北斗2代的定位跟踪系统

  夏永平;夏牟;韩留军;

  主要描述了基于北斗2代卫星的定位跟踪系统的实现,该系统由北斗卫星系统、CDMA通信网络、信标终端、服务器和监控中心组成。信标终端启动时间小于45 s,语音拾取范围2~3 m,定位精度小于10 m。具有精度更好、通信速度更快、安全性更高的特点,并具备CDMA信号丢失下的信息自动存储、信号恢复后的信息补传功能,能够完整地还原目标的整个运动轨迹。

  2015年10期 v.15;No.150 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1821K]
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• 基于USB的无线传感网数据汇集存储节点设计

  王亚军;虞致国;顾晓峰;

  为提高无线传感网络系统的备份和容灾能力,基于USB 2.0设计了一种用于无线传感器网络的数据汇集存储节点。以USB控制器芯片CY7C68013A为核心,利用Zig Bee数据传输模块采集应用场合的实际数据,将感知数据存储到大容量存储单元,实现无线数据在汇聚节点中的存储。以文件系统格式管理数据,提高数据可视化程度,方便进一步处理。测试结果表明,该系统数据采集稳定,显示良好,具有较好的实际应用价值。

  2015年10期 v.15;No.150 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K]
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• 基于图像传感器和无线传感网络的粮虫监测

  杨培凯;石雄;李林;

  将OV5640 CMOS摄像头与无线传感网络相结合,构建出具有无线通信功能的监控网络,并将该网络应用到粮仓中,进行粮虫监测。使用时节点埋入到散装粮食中的规定位置,通过节点内置的LED发光和诱捕剂吸引粮虫进入拍摄区域,摄像头根据控制中心的指令对粮虫进行拍摄,然后应用集成在CPU内的无线传输模块将图片传输到控制中心,从而完成对散装粮食内部粮虫信息的采集,为粮虫防治提供可靠的依据。

  2015年10期 v.15;No.150 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1877K]
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