Процесс проволочной связи в Altium Designer

Введение

Технология проволочного соединения значительно эволюционировала за последние годы, как и ее случаи использования и приложения. По мере того как устройства становятся более компактными и мощными, дизайнерам требуются точные инструменты для обработки сложных межсоединений, и Altium Designer отвечает на эти потребности, предлагая возможности, которые упрощают проволочное соединение для конструкций Chip-on-Board (COB), стекированных кристаллов в кавитации и других высокопроизводительных приложений. В этой статье рассматриваются передовые функции проволочного соединения в Altium Designer и то, как они обеспечивают надежность.

Передовые техники проволочного соединения в Altium Designer

Инструмент проволочного соединения в Altium Designer предлагает ряд новых возможностей, делая проще включение передовых техник соединения в дизайны печатных плат. Давайте рассмотрим некоторые из выдающихся функций:

• Склейка проводов для стопки кристаллов в полости: Теперь пользователи могут легко управлять сложными соединениями, необходимыми для стопки кристаллов внутри полостной структуры, также известной как 3D интегральные схемы. Используя Расширенный режим Жестких и Гибких плат в Менеджере Стека Слоев, структуры кристаллов и площадки кристаллов могут быть легко нарисованы и размещены на различных стеках для создания 3D структуры. Возможность Altium Designer визуализировать склейку проводов в 3D виде позволяет дизайнерам убедиться, что высота, длина, диаметр и пути петель склейки проводов оптимизированы для электрических и механических требований дизайна. Эти 3D визуализации критически важны при управлении мелким шагом и высоким количеством контактов, типичными для структур стопки кристаллов, используемых в передовых вычислительных и мобильных устройствах.

Склейка проводов стопки кристаллов в полости (3D Интегральная Схема)

• Склейка проводов от кристалла к кристаллу: Инструмент Склейки Проводов в Altium Designer позволяет осуществлять склейку проводов от кристалла к кристаллу, технику, используемую для минимизации паразитной индуктивности и помех сигнала. Несколько кристаллов могут быть напрямую соединены с помощью склейки проводов без необходимости промежуточных площадок или медных заливок, что сокращает длину петли и оптимизирует производительность для приложений высокой частоты и высокой мощности.

Склейка проводов от кристалла к кристаллу

• Подключение кристалла к медному заливу: Во многих приложениях силовой электроники и приложениях с высоким током прямое соединение кристалла с медным заливом является ключевым для эффективной тепловой и электрической работы. Инструмент для создания проволочных соединений в Altium Designer поддерживает это, позволяя точно соединять кристалл с областью медного залива на печатной плате. Этот метод особенно полезен в высокомощных конструкциях, таких как модули управления питанием, где критически важны возможности рассеивания тепла и управления током. Позволяя подключать проволочные соединения напрямую к большим медным заливам, разработчики могут обеспечить оптимизацию электрической и тепловой производительности, сокращая необходимость в дополнительных соединениях и переходных отверстиях.

Множественные проволочные соединения на медных заливах

• Множественные проволочные соединения для одного контактного площадка кристалла: Инструмент для создания проволочных соединений в Altium Designer также поддерживает множественные проволочные соединения с одной контактной площадки кристалла для увеличения пропускной способности тока и снижения импеданса. Эта техника особенно важна в силовой электронике и приложениях с высокой производительностью, где через кристалл проходят более высокие токи, что требует дополнительных проволочных соединений для распределения электрической нагрузки. Множественные проволочные соединения также улучшают механическую надежность, снижая нагрузку на отдельные проволочные соединения, повышая как тепловую, так и электрическую производительность в условиях высоких нагрузок.
• Выравнивание и ориентация площадок: Правильное выравнивание и ориентация площадок критически важны для успешного процесса проволочного соединения. Инструмент Wire Bonding в Altium Designer может пакетно выравнивать площадки под пальцы в направлении соединительных проводов, обеспечивая минимальную длину петель соединения и снижая риск механических напряжений или неправильного выравнивания во время производства. Эта функция помогает оптимизировать размещение соединительных проводов, улучшая как электрические характеристики, так и надежность соединения, особенно в сложных конструкциях с большим количеством выводов.

Выравнивание площадок под пальцы в соответствии с направлением соединительных проводов

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Learn More

Спецификации соединительных проводов и гибкость проектирования в Altium Designer

Инструмент Wire Bonding в Altium Designer позволяет настраивать спецификации соединительных проводов с высокой степенью гибкости, чтобы соответствовать точным требованиям к дизайну. Эти возможности помогают оптимизировать соединение как с точки зрения электрических характеристик, так и эффективности производства. Некоторые из ключевых настраиваемых параметров включают в себя:

• Регулировка диаметра провода, типа соединения и высоты петли: Altium Designer позволяет дизайнерам тонко настраивать диаметр провода, тип соединения и высоту петли для каждого соединительного провода. Независимо от того, требуются ли более толстые провода для приложений с высоким потреблением энергии или более тонкие провода для соединений сигналов высокой плотности, эти параметры могут быть легко отрегулированы в интерфейсе программного обеспечения. Эта гибкость критически важна для достижения желаемой электрической производительности и механической стабильности, особенно в приложениях, таких как силовая электроника или датчики изображения высокого разрешения:

  • Диаметр провода: Дизайнеры могут указать диаметр соединительного провода, исходя из его способности пропускать ток и ограничений по пространству.
  • Тип соединения: Поддерживаются оба типа: соединение клином и соединение шариком, что позволяет дизайнерам выбирать наилучший метод соединения в зависимости от требований к дизайну.
  • Высота петли: Точный контроль за высотой петли помогает оптимизировать механическую стабильность соединительного провода, минимизируя при этом помехи сигналу и паразитическую индуктивность, что критически важно для дизайнов высокой скорости.

Панель свойств соединительных проводов

• Генерация отчетов и чертежей Draftsman: Altium Designer теперь может генерировать подробные отчеты и чертежи Draftsman, которые включают все детали соединения проводниками. Это включает в себя документацию по соединениям проводников, названиям контактных площадок, длинам соединительных проводов и типам соединений. Эти отчеты могут быть оформлены в формате CSV или включены в состав чертежей для изготовления, обеспечивая четкое взаимодействие с производителями и поставщиками услуг по соединению проводниками. Инструмент Draftsman в Altium Designer также поддерживает элементы соединения проводниками, такие как размещение соединительных проводов и компоновка кристалла, что позволяет создавать полную документацию по сборке. Эти отчеты критически важны для того, чтобы спецификации соединения проводниками были точно переданы и соблюдены на этапе производства, тем самым повышая выход годных изделий и снижая риск ошибок.

Обеспечение надежности и успеха проекта

Инструмент для соединения проводниками в Altium Designer разработан для решения ключевых задач по обеспечению надежности и успеха проектов соединения проводниками, а также для минимизации и обнаружения любых ошибок в проекте. Это достигается следующим образом:

• Новые правила проверки проектирования (DRC) для соединения проводами и ключевые слова языка запросов: Теперь доступна новая DRC, специально для соединения проводами. Конструкторы могут устанавливать конкретные правила для зазоров соединения проводов, расстояния между проводами и длины соединений. Кроме того, два новых ключевых слова языка запросов «IsBondFinger» и «IsBondWireConnected» могут использоваться в сочетании с другими ключевыми словами для создания продвинутых правил проектирования, охватывающих любую конфигурацию и расположение соединений проводами. Altium Designer автоматически выделит любые нарушения, обеспечивая соответствие соединительных проводов строгим стандартам производства и надежности.

Выделенное нарушение в 3D-просмотре

True 3D Circuit Design

Explore a new world of possibilities.

Try Now

Пример нарушения правила зазора между двумя контактными площадками

Пример нарушения зазора между контактной площадкой и медным заливом

• 3D визуализация и валидация: Возможности 3D визуализации Altium Designer теперь также включают корпуса микросхем, контактные площадки и соединения проводами. Конструкторы могут просматривать соединения проводами в отношении всего дизайна печатной платы, корректируя пути проводов, длины и высоты петель, чтобы избежать механических проблем. Эта валидация в реальном времени обеспечивает надежность и безопасность соединений проводами на протяжении всего процесса проектирования и производства.

Соединения проводами могут быть визуализированы в 3D, измерения длины доступны в панели свойств

Заключение

Altium Designer предлагает ряд передовых функций, которые обеспечивают точное и надежное соединение проводниками в самых требовательных сегодняшних приложениях. От стопок кристаллов в полости до соединения кристалл-к-кристаллу и приложений с высокой мощностью, комплексные инструменты Altium Designer гарантируют, что соединение проводниками может удовлетворить растущим потребностям современной электроники. Позволяя использовать передовые техники, такие как множественное соединение проводниками, выравнивание контактных площадок и соединение кристалл-с-медью, Altium Designer позволяет инженерам оптимизировать как производительность, так и надежность в их проектах.

Если вы хотите узнать больше о функции соединения проводниками и о новых возможностях, которые появятся в Altium Designer 25, приглашаем вас присоединиться к нашему ноябрьскому вебинару: Модернизация инженерных процессов: Altium Designer 25 и будущее параллельного проектирования. Все участники получат шанс получить БЕСПЛАТНЫЙ доступ к обучению по смешанному моделированию по требованию.

Manufacturing Made Easy

Send your product to manufacturing in a click without any email threads or confusion.

Learn More

Кроме того, вы можете начать свою бесплатную пробную версию Altium Designer + Altium 365 уже сегодня и узнать, как поднять ваши проекты печатных плат на новый уровень.