講演名 2012-01-26
伝送線路の埋込みによるICパッケージのインダクタンス測定(フォトニックNW・デバイス,フォトニック結晶・ファイバとその応用,光集積回路,光導波路素子,光スイッチング,導波路解析,一般)
五百旗頭 健吾, 谷道 あゆみ, 豊田 啓孝,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) IC/LSIの電源品質(PI)および電磁環境適合(EMC)設計においてパッケージ部のインダクタンスを把握しておくことは重要である。本稿では、既に提案したボード実装状態におけるパッケージインダクタンス測定法について、測定精度を3次元電磁界シミュレーションに基づき検証した。提案法では半導体チップの代わりに伝送線路(LINE)をパッケージ内に埋め込み、測定したいパッケージ構造をLINEの両側に縦続接続した特性を2ポートSパラメータ測定する。取得したSパラメータと先に測定しておいたLINEの特性よりパッケージ部のインダクタンスを算出する。市販の電磁界シミュレータHFSSにおいて提案法を4種類の評価パッケージに適用し、パッケージインダクタンスを測定した。またパッケージ部のみを電磁界解析し別途パッケージインダクタンスを求め、提案法による結果と比較した。その結果、最大0.9nHの誤差で一致した。さらに誤差の原因として電磁界解析用のポートを設置する時に使用するダミーオブジェクトの影響を評価した。その結果、ダミーオブジェクトの使用に起因する誤差は最大0.06nHと十分小さいことを確認した。
抄録(英) It is of importance for designers to possess accurate inductances of IC packages in power integrity(PI) and electromagnetic compatibility designs. The authors had proposed a simple method to measure inductance of IC package that is mounted on a practical printed circuit board. They investigated the method in terms of accuracy here. In the proposed method, a transmission line is embedded in an IC package interested, and two port S parameters of a network composed of a targeted package structure, the transmission line, and the corresponding symmetric package structure is measured. The package inductance is calculated from the measured S parameters and properties of the transmission line obtained beforehand. The proposed method was applied to four test IC packages, and their inductances were measured. The measurement was demonstrated on a commercial electromagnetic simulator, HFSS. The package inductances were also obtained by analyzing the test package directly for comparison to the results of the proposed method. They agreed with the maximum error of 0.9 nH. To understand a cause of the error, the authors investigated effects of dummy-objects that were used to place measuring ports in the HFSS calculation. The dummy-object caused errors less than 0.06 nH, which means it seldom cause significant errors.
キーワード(和) IC/LSI / パッケージ / インダクタンス / PI / EMC / 電源供給回路
キーワード(英) IC/LSI / Package / Self-Inductance / Power integrity / Electromagnetic compatibility / Power distribution network
資料番号 PN2011-35,OPE2011-151,LQE2011-137,EST2011-85,MWP2011-53
発行日

研究会情報
研究会 PN
開催期間 2012/1/19(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Photonic Network (PN)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 伝送線路の埋込みによるICパッケージのインダクタンス測定(フォトニックNW・デバイス,フォトニック結晶・ファイバとその応用,光集積回路,光導波路素子,光スイッチング,導波路解析,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Measurement of IC Package Inductance with Transmission Line Embedded in Package
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) IC/LSI / IC/LSI
キーワード(2)(和/英) パッケージ / Package
キーワード(3)(和/英) インダクタンス / Self-Inductance
キーワード(4)(和/英) PI / Power integrity
キーワード(5)(和/英) EMC / Electromagnetic compatibility
キーワード(6)(和/英) 電源供給回路 / Power distribution network
第 1 著者 氏名(和/英) 五百旗頭 健吾 / Kengo IOKIBE
第 1 著者 所属(和/英) 岡山大学大学院自然科学研究科
Graduate School of Natural Science and Technology, Okayama University
第 2 著者 氏名(和/英) 谷道 あゆみ / Ayumi TANIMICHI
第 2 著者 所属(和/英) 岡山大学大学院自然科学研究科
Graduate School of Natural Science and Technology, Okayama University
第 3 著者 氏名(和/英) 豊田 啓孝 / Yoshitaka TOYOTA
第 3 著者 所属(和/英) 岡山大学大学院自然科学研究科
Graduate School of Natural Science and Technology, Okayama University
発表年月日 2012-01-26
資料番号 PN2011-35,OPE2011-151,LQE2011-137,EST2011-85,MWP2011-53
巻番号(vol) vol.111
号番号(no) 412
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日