01
先进封装PDN概述
什么是PDN,为什么先进封装中PDN如此重要,PDN设计面临的挑战(IR Drop、电流密度、寄生效应)。
基础概念
02
PDN核心指标解读
目标阻抗(Target Impedance)、直流压降(DC IR Drop)、交流阻抗(AC Impedance)、电流承载能力。
指标阻抗
03
先进封装技术基础
2.5D/3D封装、硅中介层(Interposer)、扇出型封装(Fan-Out)、混合键合(Hybrid Bonding)对PDN的影响。
封装2.5D/3D
04
PDN设计流程
从芯片到封装的协同设计流程,电源域划分,电流需求估算。
流程协同
05
电源完整性仿真基础
SPICE仿真原理,S参数提取,谐振分析,时域/频域仿真方法。
仿真SPICE
06
去耦电容策略
电容类型(MLCC、硅电容、深沟槽电容),电容布局与放置,反谐振抑制。
电容去耦
07
PDN阻抗建模
RLC寄生参数提取,平面建模,过孔建模,网格化建模方法。
建模RLC
08
IR Drop分析与优化
静态IR Drop仿真,动态IR Drop仿真,电源网格优化策略。
IR Drop优化
09
电流密度与电迁移
电流密度计算,电迁移(EM)原理,先进封装中的EM热点分析。
EM可靠性
10
PDN噪声分析
同步开关噪声(SSN),电源噪声耦合路径,噪声抑制技术。
噪声SSN
11
硅中介层PDN设计
TSV建模,RDL层设计,微凸块(Micro-bump)电流分配。
中介层TSV
12
3D堆叠PDN设计
垂直互联阻抗,热效应影响,堆叠芯片间的电源分配。
3D堆叠
13
扇出型封装PDN设计
RDL层优化,铜柱/焊球阵列设计,多层RDL的电流分配。
扇出RDL
14
混合键合PDN设计
纳米级互联的电阻特性,键合界面热阻,超细间距PDN挑战。
混合键合纳米
15
PDN协同仿真方法
芯片PDN模型提取,封装PDN模型提取,系统级联合仿真流程。
协同联合仿真
16
PDN测量与验证
阻抗测量(VNA),时域反射计(TDR)测量,片上PDN监测技术。
测量VNA
17
PDN设计中的热管理
焦耳热效应,热-电耦合仿真,散热路径设计。
热电热耦合
18
低阻抗PDN材料选择
高电导率材料,低介电常数材料,先进铜工艺。
材料低阻抗
19
电源域隔离设计
模拟/数字隔离,敏感电源域保护,隔离结构设计。
隔离电源域
20
高频PDN设计
GHz级电源分配,谐振模式抑制,电磁带隙(EBG)结构。
高频EBG
21
PDN设计中的ESD保护
ESD事件对PDN的影响,片上/片外ESD防护策略。
ESD防护
22
PDN设计中的可靠性
温度循环影响,湿度影响,机械应力对PDN的影响。
可靠性环境
23
PDN设计自动化
EDA工具流程(Ansys SIwave、Cadence Sigrity、Synopsys),脚本化设计方法。
EDA自动化
24
PDN设计中的AI/ML应用
机器学习辅助阻抗优化,AI驱动的布局生成。
AIML
25
多芯片模组(MCM)PDN设计
多芯片电流分配,共享电源域设计,芯片间耦合。
MCM多芯片
26
HBM(高带宽内存)PDN设计
HBM电源需求,TSV分配,HBM与逻辑芯片的PDN协同。
HBM内存
27
Chiplet架构PDN设计
Chiplet间互联,UCIe接口电源,Die-to-Die PDN优化。
ChipletUCIe
28
PDN设计中的成本优化
层数优化,材料成本,工艺复杂度与性能平衡。
成本优化
29
PDN设计案例研究
实际产品PDN设计复盘,常见问题与解决方案。
案例实战
30
PDN设计未来趋势
玻璃基板PDN,光互联电源,新型电源架构(如集成稳压器)。
未来趋势