高密度封装中互连结构差分串扰建模与分析

宣 慧，于 政，吴 华，丁万春，高国华

（通富微电子股份有限公司，江苏南通 226000）

1 引言

高密度封装中互连结构串扰分为感性串扰和容性串扰，在高密度封装中，互连结构中的差分传输线串扰问题主要是由差分传输线耦合电容引起的，在本质上属于容性串扰，一旦出现差分传输线串扰问题，将会干扰到高密度封装中的结构信号，致使芯片丧失功能或功能紊乱[1]。对于解决高密度封装中互连结构差分串扰的问题，传统方法主要是依靠建立两线差分传输结构等效电路模型，但由于传统模型对抑制高密度封装中互连结构差分串扰问题存在较大误差，所以此次对高密度封装中互连结构差分串扰进行建模研究。

2 高密度封装中互连结构差分串扰建模

在高密度封装中，当互连结构的2 对差分传输线相距较近时，差分传输线会出现严重的电磁场耦合现象，对互联结构产生差分串扰的影响。这种差分串扰会极大地影响传输电压的一致性，进而导致差分传输线上信号幅度偏差较大，严重时会出现差分传输线信号接收和发送延迟，产生共模噪声，影响高密度封装中互连结构的逻辑状态[2]。互连结构差分传输线距离较近时，除了会引起串扰问题外，还会对差分传输线的特征阻抗产生影响，造成封装互连结构阻抗匹配问题，严重影响封装的信号传输质量。为了保证建模的有效性，此次建立4 线差分结构的串扰模型。4 线差分结构传输线的电磁耦合关系比较复杂，需要兼顾同一对差分传输线之间的耦合关系，以及到2 对差分传输线之间的耦合。……