Via-Arrays in Multilayer Substrates for Usage in High-Speed, Energy- and Resource-Efficient Digital Systems

• Applicant: Professor Dr. Christian Schuster
• Subject Area: Electronic Semiconductors, Components and Circuits, Integrated Systems, Sensor Technology, Theoretical Electrical Engineering
• Term: from 2010 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 146128452

• Final Report Year: 2015

Final Report Abstract

Mit diesem Projekt endet eine Erforschung zur Modellbildung für Via-Arrays in Mehrlagensubstraten (insbesondere Leiterplatten). Es wurde ein inzwischen recht umfangreicher Programm-Code geschaffen, dessen Simulationsergebnisse vielfach mit Vollwellen-Simulatoren und Messungen verglichen wurden. Die numerische Effizienz des Codes muss weltweit keinen Vergleich scheuen und die Genauigkeit ist ausreichend für Frequenzen bis 50 GHz. Nächste Schritte in der Modellbildung für Via-Arrays werden in Zukunft in der Ausdehnung des Frequenzbereiches (bis 100 GHz) und der Ausdehnung auf weitere Substratmaterialien liegen (z.B. LTCC). Die Möglichkeit zu einer Vermarktung zusammen mit einem EDA-Anbieter wird zurzeit eruiert.

Publications

• „Investigation of Long Range Differential Crosstalk on Printed Circuit Boards”, IEEE Workshop on Signal and Power Integrity (SPI), Ghent, Belgium, Mai 2014
  T. Reuschel, S. Müller, H.-D. Brüns, C. Schuster
  
• „Energy Aware Signal Integrity Analysis for High-Speed PCB Links”, IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, Mai 2015
  S. Müller, T. Reuschel, R. Rimolo-Donadio, Y. H. Kwark, H.-D. Brüns, C. Schuster
  
• „Efficient Total Crosstalk Analysis of Large Via Arrays in Silicon Interposers”. IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology Vol 6, Issue: 12 , Dec. 2016, 1189-1198
  D. Dahl, T. Reuschel, J. Preibisch, X. Duan, I. Ndip, K.-D. Lang, C. Schuster
  
• „On the Treatment of Arbitrary Boundary Conditions Using a Fast DirectH-Matrix Solver in MoM”, IEEE Transactions on Antennas and Propagation Volume: 64 , Issue: 8 , Aug. 2016, 3670-3676
  A. Vogt, T. Reuschel, H.-D. Brüns, S. Le Borne, C. Schuster
  
• „Segmented Physics-Based Modeling of Multilayer Printed Circuit Boards Using Stripline Ports”. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility Volume: 58 , Issue: 1 , Feb. 2016, 197-206
  T. Reuschel, S. Müller, C. Schuster