可延展柔性互連結(jié)構(gòu)仿真研究.pdf

1、為滿足物聯(lián)網(wǎng)和生物醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展要求，電子產(chǎn)品不僅要具有優(yōu)異的人體適用性，攜帶輕便，還要具有形狀可變等特性，傳統(tǒng)柔性互連僅能滿足可彎曲的要求，不具有延展性，而基于無機(jī)電子材料的可延展柔性互連技術(shù)則非常適合上述應(yīng)用?？裳诱谷嵝曰ミB不僅具備傳統(tǒng)無機(jī)電子的高性能和高可靠性，還具有優(yōu)異的可伸縮和可彎曲的柔性特性，鑒于可延展柔性互連具有的眾多優(yōu)點，對其各項特性進(jìn)行研究很有必要。目前對于可延展柔性互連的研究主要集中在制造工藝和增加其延展性上面，而對

2、于其電學(xué)特性的研究也僅僅只是簡單電路的實驗結(jié)果，高頻特性和延展形變對可延展柔性互連電學(xué)性能的影響研究還是一片空白，因此本文選取可延展柔性互連結(jié)構(gòu)中典型的蛇形互連結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真研究，具體研究內(nèi)容如下所示:
　　1.首先對傳統(tǒng)互連、柔性互連、可延展柔性互連結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行簡單介紹，了解其區(qū)別，然后使用ANSYS對具有可延展性的蛇形互連結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，經(jīng)過拉伸處理后得到不同拉伸位移下的形變模型。
　　2.使用Q3D Extractor

3、對形變后的模型進(jìn)行寄生參數(shù)提取，主要包括直流電阻/直流電感、交流電阻/交流電感、耦合電感/電容等參數(shù)，分別仿真研究了上述參數(shù)隨頻率和延展過程形變位移的變化關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上，仿真分析了導(dǎo)線間距對耦合電感和耦合電容的影響。
　　3.使用HFSS對形變后的模型進(jìn)行S參數(shù)提取，分別對蛇形互連結(jié)構(gòu)中回波損耗和插入損耗隨形變位移和頻率的變化情況進(jìn)行仿真研究，還以U形、V形和本文所使用的蛇形互連結(jié)構(gòu)為例，研究了互連線形狀對回波損耗和插入損耗的

4、影響。除此之外，還對耦合蛇形互連結(jié)構(gòu)的近端串?dāng)_和遠(yuǎn)端串?dāng)_進(jìn)行仿真，研究和分析了不同間距和不同形變情況下近端串?dāng)_和遠(yuǎn)端串?dāng)_隨信號頻率的變化關(guān)系。
　　4.利用HFSS產(chǎn)生的S參數(shù)模型，導(dǎo)入Ansoft Designer中進(jìn)行耦合蛇形互連結(jié)構(gòu)的時域仿真分析，研究了兩種典型情況即1GHz和10GHz信號頻率下入射端口反射情況和耦合蛇形互連結(jié)構(gòu)的傳輸性能，同時還還仿真研究了拉伸形變對時域特性的影響，最終對結(jié)果進(jìn)行對比和匯總。
　　本