Q3D在LD submount带宽分析中的应用探索

光模块TOSA的最后一个器件是LD，承载LD的submount设计也很关键，如果设计的submount本身带宽不足，前面的高速电路优化的再好也是白费功夫，正所谓行百里者半九十，深入了解自己设计的submount性能，才能整体把控模块性能。

submount各家有各家的设计方法，有基于传输线结构设计的，也有基于微小型非传输线结构设计的，不管是哪种设计方法，衡量其性能好坏的唯有插入损耗IL（3dB损耗带宽），那么该如何分析submount的带宽呢？

基于3D model的HFSS当然也是可以的，只是3D仿真的时间通常都较长，尤其是全波性能分析更费时间，如果要快速出结果，要另辟蹊径，使用Q3D+Designer的组合，正是一种又快又准的好方法。

Q3D提取submount寄生参数：

1、随意建立一个submount的模型，尺寸不限，由于是差分信号输入，因此需要建立两组source和sink，仿真结束后，可以直导出模型的HSPICE模型，不导出亦可，现在Designer支持直接导入Q3D工程模型。

2、Designer中导入HSPICE模型，分析S21，建立电路图如下：

从SDD21曲线可以看出，当前的submount带宽远大于25GHz，然而不要高兴的太早！！

加入bonding wire后的插入损耗：

submount通常跟FPC或PCB用bonding连接，如果在电路中加入bonding wire的寄生电感，又变现如何呢？如下图，在电路中加入电感L1，对它做参数扫描，电感值从0.1nH到1nH变化，步进step=0.2nH：

如果信号的上升沿时间tr=16ps（28Gbps速率），那么高速通道需要的最小带宽为f_min>0.35/16ps=21.875GHz，按下面的仿真IL来看，使用的金线电感不能超过0.7nH，超过0.7nH，通道的3dB带宽就小于21.875GHz，同时为了设计的余量，最好控制金线电感不超过0.5nH。

金线电感不超过0.5nH，长度如何控制？

如下单根0.22mm金线（直径25um）寄生电感为0.17nH，单位长度电感为0.17/0.22=0.77nH/mm，L_max=0.5/0.77=0.649mm，也就是控制电感值在0.5nH以内，金线长度不能超过649um。

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