預(yù)測地彈的大小

為了對地彈進(jìn)行有效的預(yù)測，需要知道4個要素：邏輯器件的10~90%轉(zhuǎn)換時(shí)間，負(fù)載電容或電阻，引腳電感和轉(zhuǎn)換電壓。

對于一個阻性負(fù)載R，可以用式：得到的電流變化率以及由式：定義的電感來計(jì)算地彈的幅值：

對于一個容性負(fù)載C，可以用由式得到電流變化率以及由式定義的電感，來計(jì)算地彈的幅值：

參數(shù)△V和T10%~90%的大小取決于邏輯產(chǎn)品系列的數(shù)據(jù)指標(biāo)，這里指的是典型值。

表2.2比較了5種邏輯系列產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換特性參數(shù)：SIGNETICS 74HCT CMOS，TEXAS INSTRUMENTS 74AS TTL，MOTOROLA 10KH ECL，GIGABIT LOGIC 10G GAAS和NEL GAAS。

能夠顯著減少引起電感的最有希望的3種技術(shù)分別是絲焊（WIRE BOND），載帶自動焊和倒裝焊。這3種技術(shù)都短縮了芯片和印刷電路板之間的地線連接，參見圖2.20。

絲焊法是將一個未密封的管芯背向放置在印刷電路板上，然后在芯片焊盤和印刷電路板上之間焊接上細(xì)小的連接引線。芯片及引線隨后由一滴被覆材料封閉起來，或者用一個氣密外殼密封覆蓋整個電路板。

絲焊是一處可機(jī)械化操作的簡單方法，無論芯片焊盤的定位還是印刷電路板布線方面，都能允許大的變動。絲焊也可以通過手工操作完成較小批量的生產(chǎn)。

載帶自動焊用批量端接技術(shù)代替絲焊。首先把用于連接芯片到印刷電路板的互連線印制在非常薄的柔性基底上。這個基底工可能有多個層，包括一個用于阻抗控制的地層焊料隨后被放置在芯片焊盤處，世芯片通過回流焊焊接到柔性電路上?，F(xiàn)在芯片正面已經(jīng)與柔性電路焊接在一起。下一步，將芯片與柔性電路的組合體用回流焊接法裝配到印刷電路板上。最后用一滴被覆材料密封，或者用一個氣密外殼密封覆蓋整個電路板。

載帶自動焊法作為一種大規(guī)模裝配技術(shù)，發(fā)展非常迅速。它的優(yōu)勢必在于給所有的信號提供了一個連續(xù)的接地平面，而且還提供了芯片和印刷電路板之間的某種機(jī)械一致性。載帶自動焊法能適應(yīng)0.08MM這么小的引腳間距。它的缺點(diǎn)是每種芯片都需要一個專門的柔性電路，而且無論是印刷電路板還是芯片引線的改變，都必須要改變柔性電路。

倒裝焊接技術(shù)首先在芯片在每個焊盤上放置小的焊錫球，然后將芯片面向印刷電路板放置，并立即通過回流焊焊接在相應(yīng)位置。倒裝芯片技術(shù)通常用于陶瓷多芯片模塊，并附帶有先進(jìn)的冷卻結(jié)構(gòu)和完全密封的整體封裝。

電氣特性方面，倒裝芯片技術(shù)是非常理想的，焊接引線長度非常小，因此所有和封裝有關(guān)的寄生產(chǎn)物也都最小化了。而在機(jī)械裝配和散熱方面，芯片倒裝技術(shù)是極糟糕的，除了焊錫球自身有限的彈性以外，在芯片和印刷電路板之間幾乎沒有任何的機(jī)械配合柔性，芯片和印刷電路板之間的熱膨脹系數(shù)還必須非常緊密地匹配。

因?yàn)樾酒纂x開了印刷電路板，倒裝芯片冷卻的問題更加惡化。在絲焊和載帶焊法方法中，芯片的裝配都是使它的背面與印刷電路板接觸，而印刷電路板正好是一個好的散熱渠道。

對于各種不同的封裝，表2.3列出了其典型的引腳電感值。