电子与封装

2020年第20卷第3期 pp.030201

丁荣峥,蒋玉齐,吕栋,仝良玉. 陶瓷封装恒定加速度试验的分析与改进[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30201-.

DING Rongzheng,JIANG Yuqi,LYU Dong,TONG Liangyu. Simulation Analysis and Verification of Constant Acceleration Test for Ceramic Package[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30201-.

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激光焊接的热冲击对玻璃绝缘子的影响

陈杰,王韩

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0302

摘要 ( 181 )

HTML ( 11 )

PDF(971KB) ( 374 )

激光焊接技术在微波组件中被广泛应用，其焊接过程释放的高热量对产品的可靠性存在致命的影响。对微波组件腔体激光焊接过程中产生的热应力采用有限元分析的方法，通过仿真技术、试验验证等方式进行了研究。仿真研究结果表明，在相同焊接工艺参数下，玻璃绝缘子所受的应力随焊缝与玻胚之间距离和产品体积的增大而减小。试验验证结果也表明，不同结构下玻胚失效率与焊接间距、产品体积之间存在相关性。相比单面腔，双面腔的玻胚失效率对焊接间距、产品体积更加敏感，即当体积减小、焊接间距缩短时，双面腔产品出现玻胚失效的概率更高。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030202

陈杰,王韩. 激光焊接的热冲击对玻璃绝缘子的影响[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30202-.

电路设计

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基于复合基板微波电路设计的小型化TR组件

张帅,杨志保,吴天阳,张晖

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0303

摘要 ( 272 )

HTML ( 174 )

PDF(538KB) ( 300 )

PDF（mobile）(271KB) ( 540 )

以HFSS软件对采用复合基板设计的C波段TR组件微波电路进行设计及仿真试验，结果显示其具备优良的电特性。制作完成后的产品体积较同行业内产品缩小了30.6%，此设计实现了组件小型化，为工程应用提供了理论支撑，提高了TR组件在收发系统中的使用效率。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030301

张帅,杨志保,吴天阳,张晖. 基于复合基板微波电路设计的小型化TR组件[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30301-.

ZHANG Shuai, YANG Zhibao, WU Tianyang, ZHANG Hui. Miniaturized TR Module Based on Microwave Circuit Design of Composite Substrate[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30301-.

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基于FPGA的线列阵波束形成器设计

晏慧强,王妍婷

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0304

摘要 ( 260 )

HTML ( 19 )

PDF(1082KB) ( 217 )

波束形成是声纳探测系统中探测目标的主要技术手段，在现有设备中，主要采用DSP来实现。在用DSP实现波束形成算法的过程中，由于DSP本身的顺序执行架构，如果采用单片DSP处理，从输入信号到输出结果之间存在非常大的时间延迟，采用5片DSP处理则功耗增加为5倍，时延200 ms。采用FPGA，通过设计并行运算的程序结构来实现波束形成算法可以大大缩短算法实现的时间延迟，功耗也可以降低为采用DSP的1/10。设计的波束形成器采用100 MHz时钟，相比采用5片DSP，运算时间由200 ms缩短到10 ms左右，功耗降低为后者的1/5。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030302

晏慧强,王妍婷. 基于FPGA的线列阵波束形成器设计[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30302-.

YAN Huiqiang, WANG Yanting. Design of Linear Array Beamformer Based on FPGA YAN Huiqiang, WANG Yanting[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30302-.

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一种基于BLDC电机的矢量控制电路设计

耿永,王贤会

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0305

摘要 ( 274 )

HTML ( 16 )

PDF(2812KB) ( 366 )

以CKS 32为主控芯片，研制了一种基于直流无刷电机（BLDC）的控制系统。该系统主要功能模块包括三相驱动系统、电流采样系统、保护系统和电源系统。传统采集三相电流的方式是三电阻采样和霍尔传感器采样，为进一步节省成本，提出一种基于MOS管内阻采样三相电流的方法。测试结果表明，该设计方案具有良好的性能。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030303

耿永,王贤会. 一种基于BLDC电机的矢量控制电路设计[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30303-.

GENG Yong, WANG Xianhui. Design of Controller System Based on BLDC Motor[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30303-.

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自适应带宽锁相环建模分析与验证

沈广振,杨煜,赵玉月

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0306

摘要 ( 208 )

HTML ( 9 )

PDF(1596KB) ( 243 )

基于UMC 40 nm CMOS工艺，进行了自适应带宽锁相环的设计。根据自适应带宽锁相环原理和结构特点，对自适应带宽锁相环常用架构进行分析，并详细阐述自适应带宽锁相环系统模型。针对锁相环各模块引入噪声对输出信号噪声的贡献进行分析，并根据分析结果对其系统和噪声进行 Matlab建模分析，最后通过测试验证了Matlab建模分析的结果。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030304

沈广振,杨煜,赵玉月. 自适应带宽锁相环建模分析与验证[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30304-.

SHEN Guangzhen, YANG Yu, ZHAO Yuyue. Adaptive Bandwidth Phase-locked Loop Modeling Analysis and Verification[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30304-.

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本征模在电源完整性分析中的应用

张诚,周倩蓉,曾燕萍,毛臻

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0307

摘要 ( 114 )

HTML ( 9 )

PDF(822KB) ( 186 )

针对日益复杂的多层基板电源完整性问题，提出了一种基于本征模分析所需频段内PDN（Power Delivery Network）阻抗大于目标阻抗的仿真设计方法。基于13层的AlN基板，利用AnsysSiwave电磁仿真软件提取电源分配网络的Z阻抗曲线，观察响应上是否有谐振点。针对谐振点，利用本征模观察谐振频点的谐振分布，确认最大谐振位置。通过在最大谐振位置上加载去耦电容的方式将谐振频点移至高频，以此使电源Z阻抗满足目标阻抗需求。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030305

张诚,周倩蓉,曾燕萍,毛臻. 本征模在电源完整性分析中的应用[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30305-.

ZHANG Cheng, ZHOU Qianrong, ZENG Yanping, MAO Zhen. Application of Eigen Mode on Power Integrity Analysis[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30305-.

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基于PowerPC架构的二级启动设计

杨露,张荣,张梅娟,葛秀梅,何佩佩

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0308

摘要 ( 165 )

HTML ( 7 )

PDF(535KB) ( 277 )

随着嵌入式系统的综合化、智能化、复杂化发展，系统的数据代码量要求越来越大。基于 PowerPC470处理器系统平台，针对系统内部资源不足的问题，分析了系统的u-boot启动流程，设计了一个二级启动的方法。该方法具有很强的通用性，同时适用于ARM和x86等架构的处理器系统，且集成度高、可扩展性强，可以满足嵌入式系统的实际应用需求。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030306

杨露,张荣,张梅娟,葛秀梅,何佩佩. 基于PowerPC架构的二级启动设计[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30306-.

YANG Lu, ZHANG Rong, ZHANG Meijuan, GE Xiumei, HE Peipei. Secondary Startup Design Based on PowerPC Architecture[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30306-.

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一款采用超前相位补偿技术的低压差线性稳压器

曹正州,张艳飞,孙佩

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0309

摘要 ( 135 )

HTML ( 7 )

PDF(1683KB) ( 214 )

设计了一种具有高稳定性、能够驱动较大负载电流的低压差线性稳压器（LDO）电路，输入电压为3.0~6.0 V，输出电压为2.8 V。采用超前相位补偿技术，产生一组零极点对，零点补偿前面环路中的极点，使得LDO电路具有稳定的环路结构，得到稳定的输出电压。基于CSMC 0.25 μm EN BCDMOS工艺完成电路和版图的设计。电路仿真结果表明电路的负载调整率为0.03％/A，线性调整率为0.13％/V，最大驱动的负载电流为10 mA。在不同负载条件下，LDO环路的最差相位裕度能够达到64.1°。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030307

曹正州,张艳飞,孙佩. 一款采用超前相位补偿技术的低压差线性稳压器[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30307-.

CAO Zhengzhou, ZHANG Yanfei, SUN Pei. Low-Dropout Regulator with Phase-Lead Compensation[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30307-.

微电子制造与可靠性

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氟掺杂对非晶硅薄膜特性的影响

郑若成,王印权,刘佰清,郑良晨

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0310

摘要 ( 175 )

HTML ( 6 )

PDF(411KB) ( 248 )

采用电容结构研究了氟（F，Flourine）掺杂非晶薄膜漏电、击穿以及温度特性。结果表明，氟掺杂钝化了非晶膜中的缺陷和悬挂键，使非晶薄膜漏电降低两个数量级，同时使击穿电压升高。掺杂非晶薄膜的漏电与温度呈指数增长，增长系数为0.0375 K^-1，击穿电压随温度线性减小，系数为0.012 V·K^-1。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030401

郑若成,王印权,刘佰清,郑良晨. 氟掺杂对非晶硅薄膜特性的影响[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30401-.

ZHENG Ruocheng, WANG Yinquan, LIU Baiqing, ZHENG Liangchen. Influence of Fluorine Doping on the Characteristic of Amorphous Silicon Thin Films[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30401-.

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P型外延电阻率表面态的研究

仲张峰,韩旭,潘文宾,葛华,尤晓杰,王银海,杨帆

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0311

摘要 ( 268 )

HTML ( 6 )

PDF(1638KB) ( 256 )

P型硅外延材料是制备微波功率器件的关键基础材料，其电阻率的一致性直接影响器件的性能和可靠性。研究通过对Si、N、B 3种元素进行电负性对比，结合P型外延片电容-电压法（CV法）测试波动和纵向载流子分布（SRP）比较分析，确定了造成P型外延电阻率波动的主要原因，并通过对表面态的控制找到解决方案。

参考文献 |

2020年第20卷第3期 pp.030402

仲张峰,韩旭,潘文宾,葛华,尤晓杰,王银海,杨帆. P型外延电阻率表面态的研究[J]. 电子与封装, 2020, 20(3): 30402-.

ZHONG Zhangfeng, HAN Xu, PAN Wenbin, GE Hua, YOU Xiaojie, WANG Yinhai, YANG Fan. Study on the Surface State of P-type Epitaxial Resistivity[J]. Electronics and Packaging, 2020, 20(3): 30402-.

产品、应用与市场

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基于RFID的半导体企业仓储偶极子天线

赵超男,王猛,倪晓东

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0312

摘要 ( 148 )

HTML ( 6 )

PDF(886KB) ( 251 )

射频识别技术（RFID）在仓库自动化管理中得到扩展应用，许多半导体制造商在晶圆生产、流水作业和仓储管理中都使用了RFID技术来增加工作效率。RFID系统的功能与天线设计息息相关，为了提高半导体企业仓储运作效率，解决标签天线识别面积小且识别过程中错误率高的问题，利用偶极子反向电流对设计出一种新型天线。通过仿真实验表明，增加偶极子的对数并调整电流相位，能够使磁场均匀度增强，识别范围扩大，从而提高了仓储作业的效率，为企业增加了利润。

参考文献 |