调节仿真等离子体互连的电气与热性能
光学
2025-10-21 v1 应用物理
摘要
本工作引入一种基于电磁亚结构的互连设计，以解决高速芯片集成中电气带宽和散热 dissipation 之间的关键需求。我们利用硅作为基底，因其优异的热性能；同时为抵消其高介电常数导致的互连间高互感电容问题，我们设计了周期性波纹状、紧凑金属结构，使信号通过强约束的仿真表面等离子体极化子 (SSPPs) 进行传输。通过在硅基板上叠加 50 微米氧化物层并铺设该工程金属，我们实现了插入损耗仅为 0.015 dB/cm，单位频率内的串扰噪声削减达 10 dB，带宽较相同面积下的标准微带线提升 2.5 倍。此外，输入脉冲为 5 ns 时显示最小失真，传播时延为 0.13 ns/cm。关键在于，薄氧化物层对硅基板的散热影响最小，相较于 FR4 基板温度降低约四倍。这些基于全波仿真的发现为先进封装中的高密度、高效散热互连提供了可行路径。
关键词
引用
@article{arxiv.2510.16698,
title = {Electrical and Thermal Performance Tuning of Spoof Plasmonic Interconnect},
author = {Rafichha Yasmin and Ishrat Jahan and Abdelrahman Omar and Md. Zunaid Baten and A. B. M. Harun-ur Rashid and Soumitra Joy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.16698},
year = {2025}
}