高速LSIと基板の信号伝送系実装設計における課題と考察

摘要

Gbps級の高速LSIおよびそれを実装するプリント基板の設計において，課題となる信号の反射を中心にその影響度と改善について考察を行った．LSIパッケージやプリント基板の配線がもつ特性インピーダンスの差による反射の影響について，計算と解析によって明らかにするとともに，ビア周辺の設計方法によって反射特性が改善できることを示した．また，チップの入力容量およびビア周辺の設計方法の違いによって波形がどのように変化するかを解析によって確認した．入力容量とビア部分の容量（周辺の設計に依存）が両方とも大きい場合に波形歪が顕在化し，パッケージ入力部はチップ入力部に比べて歪が大きく現れることを示した．