第 1 章－基礎模擬範本

來源 PDF 頁碼： 9–22

目錄

• 基礎 model 參數
• 1.1 匯入檔案
• 1.2 開啟檔案
• 1.3 位置設定
• 1.4 Backdrill
• 1.5 設定 stackup
• 1.5.1 材料
• 1.5.2 Roughness
• 1.5.3 Etch
• 1.6 Excitations
• 1.7 模擬設定
• 1.8 結果與檔案輸出

基礎 model 參數

Category	Layer 數量	起始 layer	結束 layer	Dk	Df	DS-S	2 x Ddrill	2 x Dpad
DHS	26	L1	L22	3	0.003	32	10	18

2 x Danti	DS-G	dx	dy	dz	GND via size	Stub	Plating	S/G ratio
32	33.9411	24	24	33.9411	10	12	1	1

Stackup thickness

Layer	Thickness	Layer	Thickness	Layer	Thickness	Layer	Thickness
1	2.62	8	0.6	15	1.2	22	0.6
-	3.98	-	6.00	-	5.39	-	6.00
2	0.6	9	0.6	16	0.6	23	0.6
-	4.00	-	5.50	-	6.00	-	5.54
3	2.4	10	0.6	17	0.6	24	2.4
-	5.54	-	6.00	-	5.50	-	4.00
4	0.6	11	0.6	18	0.6	25	0.6
-	6.00	-	5.39	-	6.00	-	3.98
5	0.6	12	1.2	19	0.6	26	2.62
-	5.50	-	3.00	-	5.50	-	-
6	0.6	13	2.4	20	0.6	-	-
-	6.00	-	5.84	-	6.00	-	-
7	0.6	14	2.4	21	0.6	-	-
-	5.50	-	3.00	-	5.50	-	-

此 table 未明確標示尺寸 unit。重複使用這些數值前，必須先與 project template 確認。

1.1 匯入檔案

1. 開啟 Computer。

1. 開啟 Local Disk (G:)。

1. 建立個人資料夾。

1. 開啟共用資料夾。

1. 開啟 2D_Extractor 資料夾，並將所需檔案複製到個人資料夾。

1. 完整 path：G:\Share\2D_Extractor。

1.2 開啟檔案

1. 雙擊 Ansys Electronics Desktop。

1. 使用 AEDT 開啟時自動建立的 default project。

1. 選擇 HFSS > HFSS 3D Layout。

1. 選擇 HFSS 3D Layout > Toolkit > Via_Generator_1。

1. 輸入 via-generator 的 layer 設定：

Parameter	Value
Number of Layers	26
Input Layer	1
Output Layer	22

圖 1.11：設定 stackup

1.3 位置設定

1. 選擇 View > Display Mode > Sketch。

1. 雙擊 GND。
2. 依參數表設定位置與 design parameters。

圖 1.13：設定 GND

圖 1.14：設定 design parameters

1.4 Backdrill

1. 雙擊 Via。
2. 選擇 Backdrill Bottom。
3. 選擇 layer24。

圖 1.15：設定 Backdrill

1.5 設定 stackup

1. 開啟 stackup editor 。
2. 在 layer table 中選擇 FR4-epoxy。
3. 在 Dielectric fill 旁選擇 Edit...。

圖 1.16：設定材料的操作路徑

1. 選擇 Add Material...，並建立材料 EM891K。

圖 1.17：建立材料

1. 選擇 Set Frequency Dependency...。
2. 選擇 Djordjevic-Sarkar Model Input。

圖 1.18：設定材料 frequency dependency 的路徑

1. 輸入 frequency-dependent material parameters：

Parameter	Value
Frequency	10 GHz
Relative Permittivity	3
Loss Tangent	0.0027

圖 1.19：設定材料 frequency parameters

1.5.1 材料

1. 在左下角選擇 Select signal。
2. 將 signal material 設為 copper。

圖 1.20：選取 signal layer 的操作路徑

圖 1.21：設定 signal material

1. 在左下角選擇 Select dielectric。
2. 將 dielectric fill 設為 EM891K。

圖 1.22：設定 dielectric layer

1. 依參數表設定 stackup thickness。

圖 1.23：設定 stackup thickness

1.5.2 Roughness

1. 啟用 Roughness 欄位中的 checkbox。
2. 將 Nodule radius 設為 0.06 x Rz (um)。
3. 將 Hall-Huray surface ratio 設為 4.9。
4. 選擇 Set All Regions。

圖 1.24：設定 Roughness

1.5.3 Etch

1. 啟用 Etch 欄位中的 checkbox。
2. 設定 top 與 bottom parameters。
3. 依實際情況將 Etch Factor 設為 2.5 或 -2.5。

圖 1.25：設定 Etch

1.6 Excitations

1. 啟用 selection tool 。
2. 選擇 Select Edges。

圖 1.26：選取 edge

1. 選取兩個 port edge。
2. 建立 edge port 。

圖 1.27：選取 port

1.7 模擬設定

1. 在 Analyze 上按右鍵。
2. 選擇 Add HFSS Solution Setup... > Advanced。

圖 1.28：設定 analysis

1. 選擇 Multi-Frequencies。
2. 新增 adaptive frequencies：0.1 GHz、30 GHz、60 GHz。
3. 將 Maximum Number of Passes 設為 999。

圖 1.29：設定 frequency

1. 將 sweep 起始值設為 0 GHz。
2. 將 sweep 結束值設為 60 GHz。

圖 1.30：設定 frequency sweep

1. 選擇 Interpolation。
2. 將 Max Solutions 設為 1000。
3. 將 Error Tolerance 設為 0.01。

圖 1.31：設定 Interpolation

1.8 結果與檔案輸出

1. 在 Results 上按右鍵。
2. 選擇 Create Matrix Report > Rectangular Plot。
3. 選擇 Characteristic Impedance。
4. 選擇 New Report。

圖 1.32：模擬結果操作路徑

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