裝配圖大學(xué)生方程式賽車設(shè)計（總體設(shè)計）（有cad圖+三維圖）

裝配圖大學(xué)生方程式賽車設(shè)計（總體設(shè)計）（有cad圖+三維圖）,裝配,大學(xué)生,方程式賽車,設(shè)計,總體,整體,cad,三維 摘要——MCM基板的生產(chǎn)成本顯著減少，是通過將基板層從傳統(tǒng)的四到五層（電源，接地，X信號，Y信號，墊）減少到二至三層實現(xiàn)的。除了減少直接處理步驟外，消除有缺陷的生產(chǎn)操作也使產(chǎn)量得到增加。 本文介紹了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)（IMPS），一個新的互連拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。它是利用精細(xì)光刻線的生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)出允許電源平面和地分布，以及密集的信號互連，布置在兩個金屬層的基板上。本文還對MCM-D和MCM-L中拓?fù)涞膸讉€可能的實施進(jìn)行了說明。 對測試媒介的信號傳輸以及配電IMPS的拓?fù)涮攸c的設(shè)計進(jìn)行了討論。試驗媒介已經(jīng)在HiDEC裝入到了硅工藝開發(fā)所使用的鋁聚酰亞胺化合物中。各種信號/電源/接地配置的信號傳輸測量結(jié)果（阻抗，延遲和串?dāng)_）會被呈現(xiàn)出來。 與固態(tài)功率、接地層的測試介質(zhì)相比較后，電源分布特征（直流下降和交流噪音）被顯現(xiàn)出來。 從測試媒介的測量特點，適用性（時鐘頻率，功率等）來看，測試媒介已被確定為IMPS拓?fù)?。而啟用IMPS來降低基板成本，可以使大多數(shù)MCM的應(yīng)用從中受益。 關(guān)鍵詞——多晶片模塊，降低成本，功率分配，去耦，交指型晶體管，網(wǎng)格位面 1、引言 為了達(dá)到計劃的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，除了生產(chǎn)大面板格式的MCM基板以外，降低基板成本最可靠的方法就是減少制造過程中的步驟。盡管減少材料成本和調(diào)整工藝可以起到一定的作用，但是通過消除基片層的方式可以獲得更大幅度的成本降低。雖然一些簡單的MCM基板已經(jīng)由一層或兩層金屬層來制作，但是幾乎所有的MCM-D都還需要四層或五層的基板層：電源平面，地面平面，X信號，Y信號，有點還需要一個襯墊層。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是印刷電路板結(jié)構(gòu)設(shè)計的自然延伸。不幸的是，對于大多數(shù)MCM-D而言，每一個金屬層的成本大致是相同的，無論是一個純金屬平面或者是需要300cm/cm2布線能力的布線層；這是由于沉積和光刻技術(shù)造成的。此外，比起按順序鉆布線板通孔的工作，批量處理的生產(chǎn)方法至今沒有在MCM-D和一些MCM-L的生產(chǎn)上得到應(yīng)用。 圖1. IMPS拓?fù)涞耐茖?dǎo) 2、IMPS拓?fù)? 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)（IMPS），是一種新的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它允許低電感平面電源和地分布，以及密集、受控的阻抗和低串?dāng)_信號傳輸集中布置在兩個物理布線層上。采用精線的光刻技術(shù)生產(chǎn)方式和MCM-D以及部分MCM-L的批量生產(chǎn)特征來建立一個使用標(biāo)準(zhǔn)的印刷線路板的方法不經(jīng)濟(jì)可行的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 圖2. “稀疏”IMPS的實現(xiàn) 圖3. 粗網(wǎng)格 圖1中是按順序示出的功率分配結(jié)構(gòu)的推導(dǎo)。許多MCM的電源或接地，考慮的都是一個相似的網(wǎng)狀平面。不以孔的平面為參照，而是將X和Y中的導(dǎo)體以一組的形式來進(jìn)行考慮。在圖1（a）中，X的導(dǎo)體和Y導(dǎo)體被放置在兩個分開的金屬層，在每個交叉都提供保留的平面特性。（與線相比，過孔通常具有較低的電阻和電感。）這種“互聯(lián)網(wǎng)”平面產(chǎn)生的電量相較于傳統(tǒng)的網(wǎng)狀平面是合理的，但它的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)的網(wǎng)狀平面是不同的。圖1（a）中的網(wǎng)格，在導(dǎo)體與導(dǎo)體之間有著足夠的空間，能夠在相同的兩個物理金屬層的聯(lián)通通孔中插入與它們本身極性相反的叉式導(dǎo)體（電源或地）。由此產(chǎn)生的“互聯(lián)的網(wǎng)狀”結(jié)構(gòu)，形成一個具有必要的低電阻和電感的完整配電系統(tǒng)。 在這種“密集”的電源和接地導(dǎo)體之中，沒有信號。然而，如果每一個其他的電源和接地導(dǎo)體（和相應(yīng)的通孔）被刪去了，隨之而來的“稀疏”功率分配網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)仍然是平面的，但是其中含有較少的金屬，這樣會產(chǎn)生更大的電阻和電感。兩倍的最小導(dǎo)線間距在平均間距的信號布線中可以設(shè)置出來，如圖2。然而，這樣安排的結(jié)果，會在相鄰的信號軌道上造成潛在的串?dāng)_和差的阻抗控制性能。 許多的“罰款”（即最小設(shè)計規(guī)則）互連的網(wǎng)格與信號線分代最多的變化是可能的，幾乎一半的電源和接地導(dǎo)體，但始終保持至少有一個電源或接地導(dǎo)體相鄰信號之間導(dǎo)線。在可用信號線密度和配電完整性結(jié)果之間做權(quán)衡，并且照顧必須采取不“斷開”部分的電源或接地平面的要求。以下的線序表明幾種可能性，NP的數(shù)字表示平均信號線間距為最小線間距的倍數(shù)： GSGPGPSPGPGSG…. 5P GSGPSPGSGPSP.... 3P GSGSGPSPSPGS .... 2.5P GSGSGSGSGSGS .... 2P NO! 最后一個序列可能“斷開”或至少是“不平坦”電源平面。 圖4. （a）信號功率和地面之間的界限 （b）高密度的信號線 一個更好的解決方案是采用“粗調(diào)”（即非最小設(shè)計規(guī)則）網(wǎng)供配電。例如，在MCM-D技術(shù)與20微米的最低線和空間，電源接線可以采用一個100微米的線和60微米的空間設(shè)計規(guī)則（電源或接地導(dǎo)體上的320微米間距如圖3所示）。到60微米的電源和接地導(dǎo)體之間的空間（160微米的信號線間距，如圖4（a）），在不要求非常高的密度的區(qū)域中，將被插入的信號布線（20點寬的導(dǎo)體）?？赡苄枰蟮男盘柧€密度的區(qū)域，以便信號線可以“落入” 80微米的信號線間距的電源或接地導(dǎo)體中（圖4（b））。請注意，分割電源或接地導(dǎo)體使用四個信號大小的孔，在適當(dāng)?shù)慕徊娓鼡Q功率大孔保持連續(xù)性網(wǎng)狀。這些幾何信號傳播特性的影響將在稍后進(jìn)行討論。與75微米間距線（25微米線寬和50微米的空間）相比，80微米的信號線間距在許多傳統(tǒng)的MCM信號層上被使用，以減少串?dāng)_。IMPS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以插入每對信號線之間交流接地導(dǎo)體的方式，提供更大的降低串?dāng)_。 13