图5显示了一个例子,红线是一个PCB上放置一些分立的去耦电容后得到的输入阻抗。第一个谐振峰出现在600MHz到700MHz。在考虑了封装结构后,附加的封装结构的电感将谐振峰移到了大约450MHz处,见蓝线。在包括了芯片电源供电系统后,芯片内的去耦电容将那些高频的谐振峰都去掉了,但同时却引入了一个很弱的30MHz谐振峰,见绿线。这个30MHz的谐振在时域中会体现为高频翻转信号的中频包络上的一个电压波谷。
芯片内的去耦是很有效的,但代价却是要用去芯片内宝贵的空间和消耗更多的漏电流。将芯片内的去耦电容挪到封装结构上也许是一个很好的折衷方案,但要求设计师拥有从芯片、封装结构到PCB的整个系统的知识。但通常,PCB的设计师无法获得芯片和封装结构的设计数据以及相应的仿真软件包。对于集成电路设计师,他们通常不关心下端的封装和电路板的设计。但显然采用协同设计概念对整个系统、芯片-封装-电路板的电源供电系统进行优化分析设计是将来发展的趋势。一些走在电子设计前沿的公司事实上已经这样做了。
参考文献
International Technology Roadmap for Semiconductors, 2005 Edition。
Raymond Y.Chen, IBIS Asia Summit, 2005
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[6]Please find related information at www.Sigrity.com
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