Please use this identifier to cite or link to this item: https://doi.org/10.15480/882.1219
Fulltext available Open Access
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorSchuster, Christian-
dc.contributor.authorMüller, Sebastian-
dc.date.accessioned2015-02-23T13:24:08Zde_DE
dc.date.available2015-02-23T13:24:08Zde_DE
dc.date.issued2014-
dc.identifier.isbn978-3-8440-3360-1de_DE
dc.identifier.other818705086de_DE
dc.identifier.urihttps://tubdok.tub.tuhh.de/handle/11420/1221-
dc.description.abstractDie vorgelegte Arbeit betrachtet die Anwendung quasianalytischer (sogenannter “physics-based”) Viamodelle zur genauen und effizienten Modellierung von Via-Arrays in mehrlagigen Leiterplatten. Die Arbeit beinhaltet drei Hauptaspekte: eine Untersuchung und Verbesserung der Modellgenauigkeit, eine Untersuchung und Verbesserung der Modelleffizienz und eine Anwendung des Modells im Rahmen eines systematischen Vergleichs verschiedener Designalternativen für Verbindungen mit hohen Datenraten auf Leiterplatten. Eine Verbesserung der Modellgenauigkeit wird vor allem durch eine verbesserte Nahfeldmodellierung erreicht, die die Simulationsergebnisse insbesondere für Frequenzen oberhalb von 20 GHz verbessert. Mit dem verbesserten Modell wird die genaue Simulation großer Via-Arrays für Viaabstände bis hinab zu 60 mil im Frequenzbereich bis 50 GHz möglich. Verschiedene Verbesserungen im Hinblick auf die Modelleffizienz führen zu einer Reduzierung der Rechenzeiten, die eine schnelle Untersuchung von Designalternativen für kleinere Via-Arrays auf einem einfachen PC ermöglicht. Am Ende der Arbeit wird eine Vorgehensweise für eine systematische Bewertung von Designalternativen vorgestellt. Die Vorgehensweise erlaubt einen quantitativen Vergleich von Designalternativen, der die Auswirkung von Designänderungen auf Signalintegrität und Energieeffizienz im gesamten System berücksichtigt.de
dc.description.abstractThis thesis studies the application of physics-based via models for an efficient modeling of large via arrays in multilayer PCBs. Three main aspects are addressed: the study and improvement of the modeling accuracy, the study and improvement of the model efficiency, and the application of the model in a systematic evaluation of via array design alternatives for high speed links. With regard to the modeling accuracy, the application of an improved local field model is identified as a suitable way to improve the model accuracy for the simulation of via arrays, especially at frequencies above 20 GHz. With the improved model, an accurate simulation of via arrays with a pitch of 60 mil or larger becomes possible in the frequency range up to 50 GHz. Improvements with regard to the model efficiency lead to a reduction of calculation times which allows to carry out fast design explorations for smaller via arrays on a standard PC. Finally, an approach for a systematic design evaluation is presented which integrates the advantages of the efficient physics-based via model in a larger concept. With the approach, a quantitative comparison of design alternatives becomes possible that takes into account the impact of design changesen
dc.language.isodede_DE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess-
dc.rights.urihttp://doku.b.tu-harburg.de/doku/lic_ohne_pod.phpde
dc.subjectSignalintegritätde_DE
dc.subjectprinted circuit boardde_DE
dc.subjectviade_DE
dc.subjectmodelingde_DE
dc.subjectsimulationde_DE
dc.subjectsignal integrityde_DE
dc.subjectenergy efficiencyde_DE
dc.subjectdigital systemde_DE
dc.subject.ddc620: Ingenieurwissenschaftende_DE
dc.titleVia array modeling for application in fast, energy-efficient digital systemsde_DE
dc.title.alternativeModellierung von Via-Arrays für den Einsatz in schnellen, energieeffizienten digitalen Systemenen
dc.typeThesisde_DE
dcterms.dateAccepted2014-10-31-
dc.date.updated2015-02-23T13:58:03Zde_DE
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:830-tubdok-13130de_DE
dc.identifier.doi10.15480/882.1219-
dc.type.thesisdoctoralThesisde_DE
dc.type.dinidoctoralThesis-
dc.subject.gndGedruckte Schaltungde
dc.subject.gndDurchkontaktierende
dc.subject.gndModellierungde
dc.subject.gndSimulationde
dc.subject.gndEnergieeffizienzde
dc.subject.gndDigitales Systemde
dc.subject.ddccode620-
dcterms.DCMITypeText-
tuhh.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:830-tubdok-13130de_DE
tuhh.publikation.typdoctoralThesisde_DE
tuhh.publikation.fachbereichElektrotechnik und Informationstechnikde_DE
tuhh.opus.id1313de_DE
tuhh.gvk.ppn818705086de_DE
tuhh.oai.showtruede_DE
tuhh.pod.allowedfalsede_DE
dc.identifier.hdl11420/1221-
tuhh.title.englishModellierung von Via-Arrays für den Einsatz in schnellen, energieeffizienten digitalen Systemenen
tuhh.abstract.germanDie vorgelegte Arbeit betrachtet die Anwendung quasianalytischer (sogenannter “physics-based”) Viamodelle zur genauen und effizienten Modellierung von Via-Arrays in mehrlagigen Leiterplatten. Die Arbeit beinhaltet drei Hauptaspekte: eine Untersuchung und Verbesserung der Modellgenauigkeit, eine Untersuchung und Verbesserung der Modelleffizienz und eine Anwendung des Modells im Rahmen eines systematischen Vergleichs verschiedener Designalternativen für Verbindungen mit hohen Datenraten auf Leiterplatten. Eine Verbesserung der Modellgenauigkeit wird vor allem durch eine verbesserte Nahfeldmodellierung erreicht, die die Simulationsergebnisse insbesondere für Frequenzen oberhalb von 20 GHz verbessert. Mit dem verbesserten Modell wird die genaue Simulation großer Via-Arrays für Viaabstände bis hinab zu 60 mil im Frequenzbereich bis 50 GHz möglich. Verschiedene Verbesserungen im Hinblick auf die Modelleffizienz führen zu einer Reduzierung der Rechenzeiten, die eine schnelle Untersuchung von Designalternativen für kleinere Via-Arrays auf einem einfachen PC ermöglicht. Am Ende der Arbeit wird eine Vorgehensweise für eine systematische Bewertung von Designalternativen vorgestellt. Die Vorgehensweise erlaubt einen quantitativen Vergleich von Designalternativen, der die Auswirkung von Designänderungen auf Signalintegrität und Energieeffizienz im gesamten System berücksichtigt.de_DE
tuhh.abstract.englishThis thesis studies the application of physics-based via models for an efficient modeling of large via arrays in multilayer PCBs. Three main aspects are addressed: the study and improvement of the modeling accuracy, the study and improvement of the model efficiency, and the application of the model in a systematic evaluation of via array design alternatives for high speed links. With regard to the modeling accuracy, the application of an improved local field model is identified as a suitable way to improve the model accuracy for the simulation of via arrays, especially at frequencies above 20 GHz. With the improved model, an accurate simulation of via arrays with a pitch of 60 mil or larger becomes possible in the frequency range up to 50 GHz. Improvements with regard to the model efficiency lead to a reduction of calculation times which allows to carry out fast design explorations for smaller via arrays on a standard PC. Finally, an approach for a systematic design evaluation is presented which integrates the advantages of the efficient physics-based via model in a larger concept. With the approach, a quantitative comparison of design alternatives becomes possible that takes into account the impact of design changesde_DE
tuhh.publication.instituteTheoretische Elektrotechnik E-18de_DE
tuhh.identifier.doi10.15480/882.1219-
tuhh.type.opusDissertation-
tuhh.institute.germanTheoretische Elektrotechnik E-18de
tuhh.institute.englishTheoretische Elektrotechnik E-18de_DE
tuhh.institute.id19de_DE
tuhh.type.id8de_DE
thesis.grantorTechnische Universität Hamburgde
tuhh.gvk.hasppntrue-
dc.type.driverdoctoralThesis-
dc.identifier.oclc930768157-
thesis.grantor.universityOrInstitutionTechnische Universität Hamburgde_DE
thesis.grantor.placeHamburgde_DE
thesis.grantor.departmentElectromagnetic Theory E-18 (Theoretical Electrical Engineering)de
dc.type.casraiDissertation-
item.advisorGNDSchuster, Christian-
item.creatorGNDMüller, Sebastian-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.openairetypeThesis-
item.languageiso639-1de-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_46ec-
item.creatorOrcidMüller, Sebastian-
item.cerifentitytypePublications-
crisitem.author.deptTheoretische Elektrotechnik E-18-
crisitem.author.parentorgStudiendekanat Elektrotechnik, Informatik und Mathematik-
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