Ka-대역 QFN 패키지의 본딩 와이어 분석 및 설계

왕문걸; 강원실; 구현철

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자료유형: 학술저널

저자정보: 왕문걸 (건국대학교) 강원실 (알에프머트리얼즈) 구현철 (건국대학교)

저널정보: 한국전자파학회 한국전자파학회논문지 한국전자파학회논문지 제32권 제11호(통권 제294호)

발행연도: 2021.11

수록면: 951 - 958 (8page)

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본 논문에서는 Ka-대역 QFN(quad flat no-lead) 패키지에 사용되는 와이어 본딩 기법에서의 본딩 와이어의 전기적 특성을 분석하여 등가 모델을 제안하고, 그 유효성을 검증하였다. 본딩 와이어의 길이에 따른 인덕턴스와 저항 성분 변화 및 다중 본딩 와이어에서 발생하는 상호 인덕턴스를 고려하여 등가 모델을 개발하였다. 등가 모델의 각 소자 성분 값을 유도하기 위한 해석적 방법을 제시하고, 그 모델의 유효성을 검증하기 위하여 모델에서 유도된 S-파라미터 결과를 3차원 전자기 시뮬레이션 결과와 비교 제시하였다. 제안된 본딩 와이어 등가 모델을 이용하여 설계된 Ka-대역 QFN 패키지에서 반사 손실과 삽입 손실을 최적화한 본딩 와이어의 개수 및 길이를 도출하고, 이를 적용하여 QFN 패키지를 제작하고 S-파라미터 성능을 검증하였다. 설계 제작된 Ka-대역 QFN 패키지 본딩 와이어의 RF 특성이 29 GHz에서 S<SUB>11</SUB>(반사 손실)이 −26 dB, S<SUB>21</SUB>(삽입 손실)이 −1.8 dB의 성능을 보였으며, 모의실험 결과와 유사한 결과임을 확인하였다.

#5G #Equivalent Model #Ka-Band #QFN(Quad Flat No-Lead Package) #Wire Bonding

참고문헌 (10)

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J. Lu / 2008 / Onchip bond wire transformers for power SOC applications / 2008 Twenty-Third Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition 8(7):199~204

M. J. Chen / 2009 / Boardband, thin-film, liquid crystal polymer air-cavity quad flat no-lead(QFN)package / 2009 Annual IEEE Compound Semiconductor Integrated Circuit Symposium :1~4

C. C. Wei / 2009 / A comparison study of high-frequency performance between ball bonding and ribbon bonding / 2009 4th International Microsystems, Packaging, Assembly and Circuits Technology Conference :685~688

C. H. Chen / 2018 / Evaluation of corrosion resistance of ag-alloy bonding wires for electronic packaging / IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology 8(1):146~153

T. P. Wang / 2017 / Fast and accurate frequency dependent behavioral model of bonding wires / IEEE Transactions on Industrial Informatics 13(5):2389~2396

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