引线键合

引线键合的主要目的是在半导体芯片与其封装之间，或在多芯片模块内的不同芯片之间，建立牢固且低电阻的电气连接。此过程使用通常由金、铝或铜制成的细线，将芯片上的键合焊盘与封装基板或另一芯片上的对应焊盘连接起来。

引线键合用于在基板与芯片之间传输电源和信号。 它是一项基础技术，通过对微细导线进行微焊接，在芯片接触面（焊盘）与芯片载体或基板之间建立电气连接。 引线键合通常被认为是最具成本效益且最灵活的互连技术，广泛用于大多数半导体封装的组装。

Altium Designer 支持使用引线键合技术设计采用板上芯片（CoB）技术的混合电路板。此功能允许您创建定义了 Die Pads 的元件，将其放置在原理图上并通过 ECO 同步到 PCB 后，即可使用 Bond Wires 将其连接到主板上的常规焊盘（或任意铜区域）。连接到常规焊盘后，该焊盘将具有 Bond Finger 焊盘的特性。

创建板上芯片元件封装

您可以定义一个完整的简单封装，其中包含已定义的裸片焊盘、键合指焊盘和键合线，所有这些均作为元件封装的一部分。

裸片焊盘和裸片 3D 实体放置在专用 Die 元件层对的某一层上。可使用 View Configurations 面板添加此类型的元件层对。

了解有关添加元件层对的更多信息。

裸片焊盘放置在 Die 层上的通用 3D 实体（STEP、SOLIDWORKS Part 和 Parasolid 模型格式）或拉伸 3D 实体上（称为 Die Body）。

在铜层（例如 Top Layer）上放置常规焊盘对象。将键合线连接到这些焊盘后，它们将被视为键合指焊盘。

在本例中，放置在裸片周围顶层上的焊盘将用作键合指焊盘。

键合线放置在专用 Wire Bonding 元件层对中的一个层上，也可以使用 View Configurations 面板添加此层对。

使用 Place » Bond Wire 命令或 Active Bar 上的  图标放置键合线。选择命令后，依次单击要用键合线连接的两个点（例如，芯片焊盘的中心点和键合指焊盘的中心点）。在 2D 视图中，会显示一条直线，表示键合线在 XY 平面上的投影。在 3D 视图中，键合线根据其起点和终点的位置及其他属性进行渲染。

使用 Properties 面板中 Profile 区域的字段，指定键合线的 Loop Height 和 Diameter、起点 Angle (α) 和终点 Angle (β) 的所需值，以及用于定义键合线起点形状的 Type（Ball - Wedge 或 Wedge - Wedge）。

如果需要调整键合指焊盘的方向，使焊盘的长边与所连接的键合线平行，可以选中键合线及其连接的键合指焊盘，右键单击所选对象，然后从右键菜单中选择 Pad Actions » Align Bond Finger with Bond Wire 命令。

下图展示了一个具有引线键合功能的完整封装示例。

在 PCB 中放置键合线

采用板上芯片（Chip-on-Board）方式时，您也可以手动放置键合线（方式与上述说明相同），将芯片的芯片焊盘连接到主板上的任意铜箔。键合线将继承其源芯片焊盘的网络。多条键合线可以从同一个芯片焊盘引出；反之，多条键合线也可以终止于主板上的同一处铜箔。

下图展示了一个具有引线键合功能的 PCB 示例。

控制键合线和裸片焊盘的可见性

在 2D 布局模式下查看 PCB 或封装时，可以使用 View Configuration 面板的 View Options 选项卡上 Object Visibility 区域中的 Bond Wire 条目（及相关控件）来控制键合线的可见性（）。

在 3D 布局模式下查看 PCB 或封装时，键合线和裸片焊盘的可见性由 View Configuration 面板的 View Options 选项卡上 General Settings 区域中的 Show 3D Bodies 选项统一控制。

引线键合的设计规则检查

从 PCB 访问约束管理器时，可以在其 All Rules 视图中定义 Wire Bonding 设计规则（位于 Routing 类别中）；也可以在 PCB Rules and Constraints Editor 对话框中定义此规则（使用旧版设计规则定义和管理方法时）。此规则可用于定义相邻键合线之间的允许距离（Wire To Wire）、Min Wire Length 和 Max Wire Length 的约束，以及 Bond Finger Margin 的约束，后者是指键合线与其所连接的键合指焊盘边缘之间的距离/间距。批量 DRC 支持 Wire Bonding 设计规则。

在约束管理器中定义的引线键合规则

在 PCB Rules and Constraints Editor 对话框中定义的引线键合规则

电气规则检查（未布线网络和短路）也适用于引线键合。

键合线对象也包含在元件间距检查中，以检测 3D 空间中键合线与其他（非键合线）对象之间的间距违规。

检测到键合线与 3D 实体之间发生碰撞的示例。

引线键合查询关键字

创建设计规则作用范围（在 Constraint Manager 和 PCB Rules and Constraints Editor 对话框中）以及构建用于筛选 PCB 或 PCB 库中对象的查询表达式时，可以在逻辑查询表达式中使用以下查询语言关键字：

• IsBondFinger – 返回铜层上连接了键合线的 SMD 焊盘图元。

• IsBondWire – 返回键合线图元。

• IsBondWireConnected – 返回连接了键合线的任意图元。

Draftsman 文档中的引线键合

Draftsman 在常规的 板装配视图（适用于主要的板上芯片封装方式）、板制造视图以及 元件视图（适用于已在封装中完整定义引线键合“封装”的情况）中均支持引线键合。

• 在所选板装配视图或板制造视图的 Properties 面板的 Layers 选项卡上，启用裸片焊盘和键合线所在的层，即可在该视图（以及派生的 板细节视图，如下所示）中显示这些层。

  

  

   

• 为板装配视图或板制造视图启用键合线显示后，可以使用该视图的 Properties 面板中 General 选项卡上的 Show Bond Wires 选项，选择使用层颜色（在 Properties 面板的 Layer 选项卡上定义）或覆盖颜色（如果已在 PCB 端为键合线指定）。

  

  

   

• 当元件具有引线键合结构（即具有裸片焊盘以及与其连接的键合线）时，为该元件放置并选中的元件视图，其 Properties 面板中会提供额外的 Show Bond Wires 和 Die Pads 选项。使用 Show Bond Wires 选项可启用键合线图形显示，并选择使用层颜色（通过关联的颜色按钮定义）或覆盖颜色（如果已在 PCB 端为键合线指定）。使用 Die Pads 选项可启用裸片焊盘图形显示并定义其颜色。

  

引线键合输出

生成常规 PCB 打印输出时支持包含引线键合信息。通过配置要打印的层和位号，可以生成引线键合图。

配置为引线键合图的 PCB 打印输出示例。

此外，还可以生成提供键合线连接相关信息的引线键合表报告（CSV 格式）。使用 输出作业文件的 Assembly Outputs 区域中的 Wire Bonding Table Report 输出，可添加此类型的新输出。也可以从 PCB 编辑器的主菜单中选择 File » Assembly Outputs » Wire Bonding Table Report 命令，直接在编辑器中生成报告。

向 Outjob 文件添加新的引线键合表报告输出。

有关引线键合表报告输出的更多信息，请参阅 准备装配数据 页面。