CN103198194A - 一种金丝互连结构的建模和参数提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金丝互连结构的建模和参数提取方法，包括金丝模型、微带线缺口电路模型、左右两个短传输线模型，金丝模型上设置有金丝键合点，微带线缺口电路模型上设置有微带线缺口，短传输线模型作为金丝键合点和微带线缺口之间的传输线；左短传输线模型、微带线缺口电路模型和右短传输线模型顺序串联后，与金丝模型并联连接；短传输线模型的参数为金丝键合点到微带线缺口的距离c的函数。本发明提供的金丝互连结构的建模和参数提取方法，可以对金丝键合点的位置进行研究，定量分析工艺误差对金丝互连特性的影响，便于分析工艺容差；还可以对金丝键合点的位置进行统计规律演绎，对工艺控制给出指导。

Description

一种金丝互连结构的建模和参数提取方法

技术领域

本发明涉及一种金丝互连结构的建模和参数提取方法。

背景技术

在混合微波电路设计中，多芯片组件互连常常需要键合金丝来互连微波单片集成电路（MMIC）芯片和微波电路等结构，键合金丝模型一般由单根、两根或多根金丝构成，其键合方式分为球形键合和楔形键合等。金丝键合互连的拱高、跨距、键合点位置及金丝的根数对微波多芯片组件互连具有很大的影响。

键合金丝互连的模型提取是其成功应用的必要前提之一，只有准确获取了互连的模型参数，才能综合设计相应的匹配、补偿网络，从而实现电路的整体性能。通常获取模型参数有以下几种基本途径：（1）基于全波分析，如时域有限差分法（FDTD）、有限元法（FEM）等，对键合金丝互连的结构进行全波分析，计算得出互联结构的电路散射参数；（2）准静态分析，将互连金丝等效为多段传输线，分析其等效分布电路参数和电路散射矩阵；（3）基于测量的方法，应用网络分析仪测量互连结构的散射参数；（4）建立神经网络模型分析，通过训练神经网络，得到不同拱高、跨距、根数等和频率的电路散射参数。

但是，目前的建模和参数提取方法都没有考虑金丝的键合点位置对金丝互连电路的影响，对工艺控制的指导意义不是很大，不便于定量的分析工艺误差的影响。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种金丝互连结构的建模和参数提取方法，可以对键合金丝互连电路进行建模和参数提取，得到其在电路中的传输特性，特别适用于定量地考察金丝键合点位置对金丝互连电路传输特性的影响。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种金丝互连结构的建模和参数提取方法，包括金丝模型、微带线缺口电路模型、两个短传输线模型，所述金丝模型上设置有金丝键合点，所述微带线缺口电路模型上设置有微带线缺口，所述短传输线模型作为金丝键合点和微带线缺口之间的传输线；所述两个短传输线模型分别记为左短传输线模型和右短传输线模型，左短传输线模型、微带线缺口电路模型和右短传输线模型顺序串联后，与金丝模型并联连接；所述短传输线模型的参数为金丝键合点到微带线缺口的距离c的函数。

优选的，所述金丝模型中金丝的数量为单根、两根或三根以上，所述金丝的等效电路为相串联的电阻R和电感L结构；若金丝模型中包括两根或三根以上金丝，则所有金丝并联且每任意两根金丝之间存在互感M。更为优选的，所述电阻R和电感L根据金丝的阻抗和自感的物理性质提取参数，具体可以为金丝材料的电阻率ρ、金丝的趋肤深度δ、金丝的直径d以及金丝的长度l的函数；所述互感M根据互感的物理性质提取参数，具体可以为金丝的直径d、金丝的长度l以及每两根金丝之间的距离a的函数。

优选的，所述微带线缺口电路模型的等效电路包括电容C₀、电容C₁和电容C₂，所述电容C₁和电容C₂相并联、一端分别接在电容C₀的两侧、另一端接公共基线，所述电容C₀的两端（作为微带线缺口）分别连接两个短传输线模型。即相当于在一段微带传输线正中间切除一块小缺口使左右两段微带线之间开路。更为优选的，所述电容C₀、电容C₁和电容C₂根据奇偶模分析法提取参数，具体可以为微带线宽度w、介质基板厚度b及微带线缺口的宽度g。

优选的，所述短传输线模型的等效电路包括电感L_c、电容C₃和电容C₄，所述电容C₃和电容C₄相联、一端分别接在电感L_c的两侧、另一端接公共基线，所述电感L_c的两端分别连接金丝模型和微带线缺口电路模型。更为优选的，所述电感L_c、电容C₃和电容C₄根据均匀传输线理论提取参数，具体可以为微带线的特性阻抗Z₀、导波波长λ_g、工作频率f以及均匀传输线的长度c的函数。我们称这种模型为a模型。

优选的，所述短传输线模型的等效电路包括电感L_c1、电感L_c2和电容C₅，所述电感L_c1和电感L_c2的一端串联相接，电感L_c1和电感L_c2的另一端分别连接金丝模型和微带线缺口电路模型，所述电容C₅一端接在电感L_c1和电感L_c2之间、另一端接公共基线。更为优选的，所述电感L_c1、电感L_c2和电容C₅根据均匀传输线理论提取参数，具体可以为微带线的特性阻抗Z₀、导波波长λ_g、工作频率f以及均匀传输线的长度c的函数。我们称这种模型为b模型。

本案的建模和参数提取方法，可以对金丝键合点的位置进行研究，定量分析工艺误差对金丝互连特性的影响，便于分析工艺容差；还可以对金丝键合点的位置进行统计规律演绎，对工艺控制给出指导。

有益效果：本发明提供的金丝互连结构的建模和参数提取方法，可以对金丝键合点的位置进行研究，定量分析工艺误差对金丝互连特性的影响，便于分析工艺容差；还可以对金丝键合点的位置进行统计规律演技，对工艺控制给出指导；另外各个模型的等效电路物理意义明确、简单易懂、便于应用。

附图说明

图1为本发明中单根金丝互连结构的a模型（1a）的电路模型图；

图2为本发明中单根金丝互连结构的b模型（1b）的电路模型图；

图3为本发明中两根金丝互连结构的a模型（2a）的电路模型图；

图4为本发明中两根金丝互连结构的b模型（2b）的电路模型图；

图5为本发明中三根以上金丝互连结构的a模型（3a）的电路模型图；

图6为本发明中三根以上金丝互连结构的b模型（3b）的电路模型图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

一种金丝互连结构的建模和参数提取方法，包括金丝模型、微带线缺口电路模型、两个短传输线模型，所述金丝模型上设置有金丝键合点，所述微带线缺口电路模型上设置有微带线缺口，所述短传输线模型作为金丝键合点和微带线缺口之间的传输线；所述两个短传输线模型分别记为左短传输线模型和右短传输线模型，左短传输线模型、微带线缺口电路模型和右短传输线模型顺序串联后，与金丝模型并联连接；所述短传输线模型的参数为金丝键合点到微带线缺口的距离c的函数。

所述金丝模型中金丝的数量为单根、两根或三根以上，所述金丝的等效电路为相串联的电阻R和电感L结构；若金丝模型中包括两根或三根以上金丝，则所有金丝并联且每任意两根金丝之间存在互感M。所述电阻R和电感L根据金丝的阻抗和自感的物理性质提取参数。所述互感M根据互感的物理性质提取参数。

所述微带线缺口电路模型的等效电路包括电容C₀、电容C₁和电容C₂，所述电容C₁和电容C₂相并联、一端分别接在电容C₀的两侧、另一端接公共基线，所述电容C₀的两端分别连接两个短传输线模型。所述电容C₀、电容C₁和电容C₂根据奇偶模分析法提取参数。

a模型：所述短传输线模型的等效电路包括电感L_c、电容C₃和电容C₄，所述电容C₃和电容C₄相联、一端分别接在电感L_c的两侧、另一端接公共基线，所述电感L_c的两端分别连接金丝模型和微带线缺口电路模型。该电路以电感为主，所述电感L_c、电容C₃和电容C₄根据均匀传输线理论提取参数。

b模型：所述短传输线模型的等效电路包括电感L_c1、电感L_c2和电容C₅，所述电感L_c1和电感L_c2的一端串联相接，电感L_c1和电感L_c2的另一端分别连接金丝模型和微带线缺口电路模型，所述电容C₅一端接在电感L_c1和电感L_c2之间、另一端接公共基线。该电路以电容为主，所述电感L_c1、电感L_c2和电容C₅根据均匀传输线理论提取参数。

通过上述描述，根据金丝模型中金丝的数量可以将本案分为单根金丝互连结构、两根金丝互连结构和三根以上金丝互连结构，根据短传输线模型的结构可以将本案分别a模型和以b模型；进行排列组合后可以得到单根金丝互连结构的a模型（1a）、单根金丝互连结构的b模型（1b）、两根金丝互连结构的a模型（2a）、两根金丝互连结构的b模型（2b）、三根以上金丝互连结构的a模型（3a）和三根以上金丝互连结构的b模型（3b）六种基本结构，下面结合附图对这六种基本结构加以描述。

实施例1单根金丝互连结构的建模和参数提取

如图1、图2所示为单根金丝互连结构的a模型（1a）和单根金丝互连结构的b模型（1b）的电路结构。

电阻R和电感L根据金丝的阻抗和自感的物理性质提取参数，具体为金丝材料的电阻率ρ、金丝的趋肤深度δ、金丝的直径d以及金丝的长度l的函数：

$R=\left\{\begin{array}{cc}\frac{4\mathrm{\ρl}}{\mathrm{\π}{d}^2}\cosh \left[0.04l{\left(\frac{d}{\mathrm{\δ}}\right)}^2\right]& d/\mathrm{\δ}\≤3.394\\ \frac{4\mathrm{\ρl}}{\mathrm{\π}{d}^2}(0.25\frac{d}{\mathrm{\δ}}+0.2654)& d/\mathrm{\δ}\≥3.394\end{array}\right.$

$L=\frac{{\mathrm{\μ}}_{0}l}{2\mathrm{\π}}[\ln \frac{4l}{d}+{\mathrm{\μ}}_r\mathrm{\δ}-1]$

其中，μ₀为真空中介质的磁导率，μ₀=4π×10^-7H/m；

      μ_r为金丝材料的相对磁导率（对金丝μ_r=1）；

      ρ为金丝材料的电阻率；

      δ为金丝趋肤的深度；

      l为金丝的长度；

      d为金丝的直径。

电容C₀、电容C₁和电容C₂根据奇偶模分析法提取参数，针对一定微带线宽度w、介质基板厚度b及微带线缺口的宽度g，有：

$C_1=C_2=\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{even}}$

$C_0=\frac{1}{2}(C_{\mathrm{odd}}-\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{even}})$

当相对介电常数ε_r：2.5≤ε_r≤15时，C_even（C_e）和C_odd（C_o）可以由下面的公式计算得出：

C_e(ε_r)=C_e(9.6)(ε_r/9.6)^0.9

C_o(ε_r)=C_o(9.6)(ε_r/9.6)^0.8

其中，C_e(9.6)和C_o(9.6)分别为当ε_r=9.6、0.5≤w/b≤2时对应的奇偶模电容：

$\begin{array}{cc}{C}_e\left(9.6\right)/w& (\mathrm{pF}/m)={(g/w)}^{m_e}\exp \left(K_e\right)\end{array}$

$\begin{array}{cc}{C}_o\left(9.6\right)/w& (\mathrm{pF}/m)={(g/w)}^{m_o}\exp \left(K_o\right)\end{array}$

其中，

$\left\{\begin{array}{cc}\left.\begin{array}{c}{m}_e=0.8675\\ K_e=2.043{(w/b)}^{0.12}\end{array}\right\}& 0.1\≤g/w\≤0.3\\ \left.\begin{array}{c}{m}_e=1.565/{(w/b)}^{0.16}-1\\ K_e=1.97-0.03/(w/b)\end{array}\right\}& 0.3\≤g/w\≤1.0\end{array}\right.$

$\begin{array}{cc}\left.\begin{array}{c}{m}_o=(w/b)[0.267\ln (w/b)-0.3853]\\ K_o=4.26-0.631\ln (w/b)\end{array}\right\}& 0.1\≤g/w\≤1.0\end{array}$

金丝键合点位置到微带线缺口处的左右两段短传输线模型即等效为两段长度很短的均匀传输线，根据均匀传输线理论提取参数，具体为微带线的特性阻抗Z₀、导波波长λ_g、工作频率f以及均匀传输线的长度c的函数。

对于a模型（1a）中的电感L_c、电容C₃和电容C₄（这里需要说明的是，下式计算的电感L_c、电容C₃和电容C₄为同一个短传输线模型中的部件，即电容C₀同一侧的部件；两个短传输线模型可以相同也可以不相同）：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_c=\frac{Z_0}{\mathrm{\ω}}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\\ C_3=C_4=\frac{1}{\mathrm{\ω}{Z}_0}\tan \left(\frac{\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\end{array}\right.$

对于b模型（1b）中的电感L_c1、电感L_c2和电容C₅（这里需要说明的是，下式计算的电感L_c1、电感L_c2和电容C₅为同一个短传输线模型中的部件，即电容C₀同一侧的部件；两个短传输线模型可以相同也可以不相同）：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_{c1}=L_{c2}=\frac{Z_0}{\mathrm{\ω}}\tan \left(\frac{\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\\ C_5=\frac{1}{\mathrm{\ω}{Z}_0}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\end{array}\right.$

单根金丝互连结构中的各部分模型的参数依据上述公式即可求得，带入单根金丝互连结构的a模型（1a）和单根金丝互连结构的b模型（1b）的电路结构中，便可得到整体的电路模型传输特性。

实施例2两根金丝互连结构的建模和参数提取

如图3、图4所示为两根金丝互连结构的a模型（2a）和两根金丝互连结构的b模型（2b）的电路结构。

电阻R和电感L根据金丝的阻抗和自感的物理性质提取参数，具体为金丝材料的电阻率ρ、金丝的趋肤深度δ、金丝的直径d以及金丝的长度l的函数：

$R=\left\{\begin{array}{cc}\frac{4\mathrm{\ρl}}{\mathrm{\π}{d}^2}\cosh \left[0.04l{\left(\frac{d}{\mathrm{\δ}}\right)}^2\right]& d/\mathrm{\δ}\≤3.394\\ \frac{4\mathrm{\ρl}}{\mathrm{\π}{d}^2}(0.25\frac{d}{\mathrm{\δ}}+0.2654)& d/\mathrm{\δ}\≥3.394\end{array}\right.$

$L=\frac{{\mathrm{\μ}}_{0}l}{2\mathrm{\π}}[\ln \frac{4l}{d}+{\mathrm{\μ}}_r\mathrm{\δ}-1]$

其中，μ₀为真空中介质的磁导率，μ₀=4π×10^-7H/m；

      μ_r为金丝材料的相对磁导率（对金丝μ_r=1）；

      ρ为金丝材料的电阻率；

      δ为金丝趋肤的深度；

      l为金丝的长度；

      d为金丝的直径。

互感M根据互感的物理性质提取参数，具体为金丝的直径d、金丝的长度l以及每两根金丝之间的距离a的函数：

$M=\frac{{\mathrm{\μ}}_{0}l}{2\mathrm{\π}}[\ln \frac{4l}{d}+\frac{a}{l}-1]$

所以两根金丝的环路电感为：

L_loop=L₁+L₂-M

电容C₀、电容C₁和电容C₂根据奇偶模分析法提取参数，针对一定微带线宽度w、介质基板厚度b及微带线缺口的宽度g，有：

$C_1=C_2=\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{even}}$

$C_0=\frac{1}{2}(C_{\mathrm{odd}}-\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{even}})$

当相对介电常数ε_r：2.5≤ε_r≤15时，C_even（C_e）和C_odd（C_o）可以由下面的公式计算得出：

C_e(ε_r)=C_e(9.6)(ε_r/9.6)^0.9

C_o(ε_r)=C_o(9.6)(ε_r/9.6)^0.8

其中，C_e(9.6)和C_o(9.6)分别为当ε_r=9.6、0.5≤w/b≤2时对应的奇偶模电容：

$\begin{array}{cc}{C}_e\left(9.6\right)/w& (\mathrm{pF}/m)={(g/w)}^{m_e}\exp \left(K_e\right)\end{array}$

$\begin{array}{cc}{C}_o\left(9.6\right)/w& (\mathrm{pF}/m)={(g/w)}^{m_o}\exp \left(K_o\right)\end{array}$

其中，

$\left\{\begin{array}{cc}\left.\begin{array}{c}{m}_e=0.8675\\ K_e=2.043{(w/b)}^{0.12}\end{array}\right\}& 0.1\≤g/w\≤0.3\\ \left.\begin{array}{c}{m}_e=1.565/{(w/b)}^{0.16}-1\\ K_e=1.97-0.03/(w/b)\end{array}\right\}& 0.3\≤g/w\≤1.0\end{array}\right.$

$\begin{array}{cc}\left.\begin{array}{c}{m}_o=(w/b)[0.267\ln (w/b)-0.3853]\\ K_o=4.26-0.631\ln (w/b)\end{array}\right\}& 0.1\≤g/w\≤1.0\end{array}$

金丝键合点位置到微带线缺口处的左右两段短传输线模型即等效为两段长度很短的均匀传输线，根据均匀传输线理论提取参数，具体为微带线的特性阻抗Z₀、导波波长λ_g、工作频率f以及均匀传输线的长度c的函数。

对于a模型（2a）中的电感L_c、电容C₃和电容C₄这里需要说明的是，下式计算的电感L_c、电容C₃和电容C₄为同一个短传输线模型中的部件，即电容C₀同一侧的部件；两个短传输线模型可以相同也可以不相同）：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_c=\frac{Z_0}{\mathrm{\ω}}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\\ C_3=C_4=\frac{1}{\mathrm{\ω}{Z}_0}\tan \left(\frac{\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\end{array}\right.$

对于b模型（2b）中的电感L_c1、电感L_c2和电容C₅（这里需要说明的是，下式计算的电感L_c1、电感L_c2和电容C₅为同一个短传输线模型中的部件，即电容C₀同一侧的部件；两个短传输线模型可以相同也可以不相同）：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_{c1}=L_{c2}=\frac{Z_0}{\mathrm{\ω}}\tan \left(\frac{\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\\ C_5=\frac{1}{\mathrm{\ω}{Z}_0}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\end{array}\right.$

两根金丝互连结构中的各部分模型的参数依据上述公式即可求得，带入两根金丝互连结构的a模型（2a）和两根金丝互连结构的b模型（2b）的电路结构中，便可得到整体的电路模型传输特性。

实施例3三根以上金丝互连结构的建模和参数提取

如图5、图6所示为三根以上金丝互连结构的a模型（3a）和三根以上金丝互连结构的b模型（3b）的电路结构。

电阻R和电感L根据金丝的阻抗和自感的物理性质提取参数，具体为金丝材料的电阻率ρ、金丝的趋肤深度δ、金丝的直径d以及金丝的长度l的函数：

$R=\left\{\begin{array}{cc}\frac{4\mathrm{\ρl}}{\mathrm{\π}{d}^2}\cosh \left[0.04l{\left(\frac{d}{\mathrm{\δ}}\right)}^2\right]& d/\mathrm{\δ}\≤3.394\\ \frac{4\mathrm{\ρl}}{\mathrm{\π}{d}^2}(0.25\frac{d}{\mathrm{\δ}}+0.2654)& d/\mathrm{\δ}\≥3.394\end{array}\right.$

$L=\frac{{\mathrm{\μ}}_{0}l}{2\mathrm{\π}}[\ln \frac{4l}{d}+{\mathrm{\μ}}_r\mathrm{\δ}-1]$

其中，μ₀为真空中介质的磁导率，μ₀=4π×10^-7H/m；

      μ_r为金丝材料的相对磁导率（对金丝μ_r=1）；

      ρ为金丝材料的电阻率；

      δ为金丝趋肤的深度；

      l为金丝的长度；

      d为金丝的直径。

互感M根据互感的物理性质提取参数，具体为金丝的直径d、金丝的长度l以及每两根金丝之间的距离a的函数：

$M=\frac{{\mathrm{\μ}}_{0}l}{2\mathrm{\π}}[\ln \frac{4l}{d}+\frac{a}{l}-1]$

所以三根以上金丝的环路电感为：

L_loop=L₁+L₂+…+L_ij+…+L_n-M₁₂-M₁₃-…M_ij-…M_n-1,n

电容C₀、电容C₁和电容C₂根据奇偶模分析法提取参数，针对一定微带线宽度w、介质基板厚度b及微带线缺口的宽度g，有：

$C_1=C_2=\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{even}}$

$C_0=\frac{1}{2}(C_{\mathrm{odd}}-\frac{1}{2}{C}_{\mathrm{even}})$

当相对介电常数ε_r：2.5≤ε_r≤15时，C_even（C_e）和C_odd（C_o）可以由下面的公式计算得出：

C_e(ε_r)=C_e(9.6)(ε_r/9.6)^0.9

C_o(ε_r)=C_o(9.6)(ε_r/9.6)^0.8

其中，C_e(9.6)和C_o(9.6)分别为当ε_r=9.6、0.5≤w/b≤2时对应的奇偶模电容：

$\begin{array}{cc}{C}_e\left(9.6\right)/w& (\mathrm{pF}/m)={(g/w)}^{m_e}\exp \left(K_e\right)\end{array}$

$\begin{array}{cc}{C}_o\left(9.6\right)/w& (\mathrm{pF}/m)={(g/w)}^{m_o}\exp \left(K_o\right)\end{array}$

其中，

$\left\{\begin{array}{cc}\left.\begin{array}{c}{m}_e=0.8675\\ K_e=2.043{(w/b)}^{0.12}\end{array}\right\}& 0.1\≤g/w\≤0.3\\ \left.\begin{array}{c}{m}_e=1.565/{(w/b)}^{0.16}-1\\ K_e=1.97-0.03/(w/b)\end{array}\right\}& 0.3\≤g/w\≤1.0\end{array}\right.$

$\begin{array}{cc}\left.\begin{array}{c}{m}_o=(w/b)[0.267\ln (w/b)-0.3853]\\ K_o=4.26-0.631\ln (w/b)\end{array}\right\}& 0.1\≤g/w\≤1.0\end{array}$

金丝键合点位置到微带线缺口处的左右两段短传输线模型即等效为两段长度很短的均匀传输线，根据均匀传输线理论提取参数，具体为微带线的特性阻抗Z₀、导波波长λ_g、工作频率f以及均匀传输线的长度c的函数。

对于a模型（3a）中的电感L_c、电容C₃和电容C₄（这里需要说明的是，下式计算的电感L_c、电容C₃和电容C₄为同一个短传输线模型中的部件，即电容C₀同一侧的部件；两个短传输线模型可以相同也可以不相同）：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_c=\frac{Z_0}{\mathrm{\ω}}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\\ C_3=C_4=\frac{1}{\mathrm{\ω}{Z}_0}\tan \left(\frac{\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\end{array}\right.$

对于b模型（3b）中的电感L_c1、电感L_c2和电容C₅（这里需要说明的是，下式计算的电感L_c1、电感L_c2和电容C₅为同一个短传输线模型中的部件，即电容C₀同一侧的部件；两个短传输线模型可以相同也可以不相同）：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_{c1}=L_{c2}=\frac{Z_0}{\mathrm{\ω}}\tan \left(\frac{\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\\ C_5=\frac{1}{\mathrm{\ω}{Z}_0}\sin \left(\frac{2\mathrm{\πc}}{{\mathrm{\λ}}_g}\right)\end{array}\right.$

三根以上金丝互连结构中的各部分模型的参数依据上述公式即可求得，带入三根以上金丝互连结构的a模型（3a）和三根以上金丝互连结构的b模型（3b）的电路结构中，便可得到整体的电路模型传输特性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：包括金丝模型、微带线缺口电路模型、两个短传输线模型，所述金丝模型上设置有金丝键合点，所述微带线缺口电路模型上设置有微带线缺口，所述短传输线模型作为金丝键合点和微带线缺口之间的传输线；所述两个短传输线模型分别记为左短传输线模型和右短传输线模型，左短传输线模型、微带线缺口电路模型和右短传输线模型顺序串联后，与金丝模型并联连接；所述短传输线模型的参数为金丝键合点到微带线缺口的距离c的函数。

2.根据权利要求1所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述金丝模型中金丝的数量为单根、两根或三根以上，所述金丝的等效电路为相串联的电阻R和电感L结构；若金丝模型中包括两根或三根以上金丝，则所有金丝并联且每任意两根金丝之间存在互感M。

3.根据权利要求2所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述电阻R和电感L根据金丝的阻抗和自感的物理性质提取参数。

4.根据权利要求2所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述互感M根据互感的物理性质提取参数。

5.根据权利要求1所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述微带线缺口电路模型的等效电路包括电容C₀、电容C₁和电容C₂，所述电容C₁和电容C₂相并联、一端分别接在电容C₀的两侧、另一端接公共基线，所述电容C₀的两端分别连接两个短传输线模型。

6.根据权利要求5所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述电容C₀、电容C₁和电容C₂根据奇偶模分析法提取参数。

7.根据权利要求1所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述短传输线模型的等效电路包括电感L_c、电容C₃和电容C₄，所述电容C₃和电容C₄相联、一端分别接在电感L_c的两侧、另一端接公共基线，所述电感L_c的两端分别连接金丝模型和微带线缺口电路模型。

8.根据权利要求7所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述电感L_c、电容C₃和电容C₄根据均匀传输线理论提取参数。

9.根据权利要求1所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述短传输线模型的等效电路包括电感L_c1、电感L_c2和电容C₅，所述电感L_c1和电感L_c2的一端串联相接，电感L_c1和电感L_c2的另一端分别连接金丝模型和微带线缺口电路模型，所述电容C₅一端接在电感L_c1和电感L_c2之间、另一端接公共基线。

10.根据权利要求9所述的金丝互连结构的建模和参数提取方法，其特征在于：所述电感L_c1、电感L_c2和电容C₅根据均匀传输线理论提取参数。

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