P-SMCG法在TSV阵列电磁散射特性快速分析中的应用

作者：李娜; 缪旻^*

来源：北京信息科技大学学报(自然科学版), 2020, 35(02): 27-57.

DOI：10.16508/j.cnki.11-5866/n.2020.02.006

• 硅通孔
• 电磁散射
• Foldy-Lax方程
• 稀疏矩阵规则网格
• 预处理

大规模硅通孔(through-silicon via,TSV)阵列在高频条件下对衬底中横向传播的电磁波产生显著的散射,从而引入电磁干扰、串扰、噪声和其他信号完整性问题。为了解决硅衬底中TSV阵列存在的多重散射问题,先使用Foldy-Lax方程对其进行电磁建模,再利用预处理稀疏矩阵规则网格(preconditioned sparse-matrix canonical-grid,P-SMCG)法求解方程。该方法通过LU分解对近场稀疏矩阵进行预处理,提高计算效率,快速获取TSV阵列散射特性的S参数。与仿真软件和未预处理稀疏矩阵规则网格(sparse-matrix canonical-grid,SMCG)方法的结果进行对比验证,仿真结果表明,该方法极大地节省了时间成本。

• 单位
  北京信息科技大学