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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/468
Characterization and modeling of complex chip-to-chip interconnection channels on printed circuit boards using high-frequency techniques | |
GAUDENCIO HERNANDEZ SOSA | |
REYDEZEL TORRES TORRES | |
Acceso Abierto | |
Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
Packaging Interconections Circuit theory Chip-on-board packaging | |
For many years, the electrical interconnection between chips has been
implemented using interconnects and packages fabricated with Printed Circuit
Board (PCB) technology. However, higher speed and higher density
electronic devices required in current technologies have pushed the
performance of the chip-to-chips interconnection channels fabricated with
PCB technology to its limits. The main limiting factors at high-frequency of the
chip-to-chip channels are the electrical discontinuities introduced by
packages, vias, sockets and connectors that form the channel. In
consequence, the development of interconnects and packages capable of
guiding broadband signals without degrading the signal integrity to
unacceptable levels is necessary to obtain reliable high-frequency/speed
chip-to-chip interconnection channel.
Thus, due to the importance of PCB technology in advanced electronic
systems, an exhaustive study of the most relevant characterization and
modeling techniques used in this area is presented in this thesis. For this
reason, several chip-to-chip prototypes channels were designed,
implemented, and measured using state-of-the-art simulation software and
test equipment. This allowed that the results obtained in this thesis are
supported with rigorous theoretical and experimental analyses. Among the
contributions that the reader will find in this document are several alternative
characterization methods based on time and frequency domain data,
improved models for the electrical transitions occurring in an actual
interconnection channel, and physical explanations about the origin of each
effect occurring as a signal propagates through these interconnects. Durante muchos años, la interconexión eléctrica entre chips ha sido implementada usando paquetes y conectores fabricados en tarjetas de circuito impreso (PCB). Sin embargo, las densidades y velocidades más altas en los dispositivos electrónicos requeridos en las tecnologías actuales han empujado el desempeño de los canales de interconexión chip a chip fabricados con tecnología PCB a sus límites. Los principales factores que limitan a altas frecuencias los canales de interconexión chip a chip son las discontinuidades introducidas por los paquetes, vias, sockets y conectores que forman el canal. En consecuencia, el diseño de paquetes y conectores capaces de guiar señales de banda ancha sin degradar la integridad de la señal a niveles inaceptables es necesario para obtener canales de interconexión chip a chip de alta velocidad confiables. Así debido a la importancia de la tecnología PCB en sistemas electrónicos avanzados, un estudio exhaustivo de las técnicas más relevantes de caracterización y modelado usadas en esta área es presentado en esta tesis. Por esta razón, algunos canales de interconexión prototipos se diseñaron, fabricaron y midieron usando software de simulación, de diseño y equipo de medición modernos. Esto permitió que los resultados obtenidos en esta tesis sean soportados por análisis teóricos y experimentales rigurosos. Entre las contribuciones que el lector encontrara en este documento son algunos métodos de caracterización alternativos basados en datos en el dominio del tiempo y frecuencia, mejores modelos para las transiciones eléctricas que se encuentran en un canal de interconexión avanzado y explicaciones físicas acerca del origen de algunos efectos que ocurre cuando una señal se propaga a través de este tipo de interconexiones. | |
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
2008-08 | |
Tesis de maestría | |
Inglés | |
Estudiantes Investigadores Público en general | |
Hernández-Sosa G | |
CIRCUITOS INTEGRADOS | |
Versión aceptada | |
acceptedVersion - Versión aceptada | |
Aparece en las colecciones: | Maestría en Electrónica |
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