Search In: Doc:Documentation: Altium Designer
Altium DesignerAltium 365Altium MCAD CoDesignerAltium On-Prem Enterprise ServerCompany DashboardAltium Infrastructure Server
Close
Поиск Search on Documentation

Wire Bonding

Created: октября 14, 2024 | Updated: марта 26, 2026

Основная цель wire bonding — обеспечить надежное электрическое соединение с низким сопротивлением между полупроводниковым кристаллом и его корпусом либо между различными кристаллами в составе многокристального модуля. Этот процесс включает присоединение тонкой проволоки, обычно изготовленной из золота, алюминия или меди, от контактной площадки на кристалле к соответствующей площадке на подложке корпуса или другом кристалле.

Wire bonding передает питание и сигналы между подложками и кристаллами. Это базовая технология, при которой электрическое соединение между контактными поверхностями кристалла (площадками) и держателем кристалла или подложкой создается путем микросварки микропроводов. Обычно она считается наиболее экономичной и гибкой технологией межсоединений и используется при сборке большинства корпусов полупроводниковых приборов.

Altium Designer поддерживает проектирование гибридных плат с технологией chip-on-board (CoB) с использованием Wire Bonding. Эта функция позволяет создавать компонент с определенными Die Pads и после размещения на схеме и синхронизации (через ECO) с PCB его можно соединить с обычными площадками (или любыми медными объектами) на основной плате с помощью Bond Wires. При подключении к обычной площадке эта площадка приобретает свойства площадки Bond Finger.

Функциональность Wire Bonding доступна, когда включен параметр PCB.Wirebonding в диалоговом окне Advanced Settings dialog.

Создание посадочного места компонента Chip-on-Board

Можно определить полный простой корпус с заданными площадками кристалла, площадками bond finger и bond wires — все это как часть посадочного места компонента.

Если этого требует замысел проекта, посадочное место может включать только площадки кристалла, то есть площадки bond finger и bond wires можно не включать в посадочное место. Когда такое посадочное место размещено на PCB, компонент можно соединять wire bonding напрямую с другими кристаллами, площадками и/или медными областями на PCB.

Площадки кристалла и 3D-тела кристалла размещаются на слоях выделенной пары слоев компонента Die. Пару слоев компонента этого типа можно добавить с помощью панели View Configurations.

Подробнее о добавлении пар слоев компонента.

Площадки кристалла размещаются на обычном 3D-теле (форматы моделей STEP, SOLIDWORKS Part и Parasolid) или на выдавленном 3D-теле на слое Die (называемом Die Body).

  • При размещении на выдавленном 3D-теле площадки кристалла автоматически размещаются на Overall Height тела кристалла и привязываются к нему по высоте.

  • При размещении на обычном 3D-теле площадки кристалла автоматически размещаются на высоте тела под центром площадки.

Площадки кристалла представляют собой объекты pad, размещенные на слое типа Die.

Выдавленное 3D-тело общей высотой 10 mil также размещено на слое типа Die и здесь выступает в роли кристалла. Площадки кристалла размещаются на этом 3D-теле.

В 3D площадки кристалла отображаются на высоте того 3D-тела, на котором они размещены.

В качестве тела кристалла также можно использовать обычное 3D-тело. В этом примере используется модель в формате Parasolid.

 

  • Связывание площадки кристалла с телом кристалла позволяет площадкам кристалла оставаться на поверхности правильного 3D-тела, когда в одном и том же месте присутствует несколько 3D-тел (например, когда PCB закрыта корпусом).

  • Любые геометрические изменения площадки кристалла или тела кристалла (положение, размер и т. д.) обновят эту связь, сохраняя синхронизацию высоты площадки кристалла с привязанным к ней телом кристалла.

  • Если под площадкой кристалла находится несколько перекрывающихся тел кристалла, площадка будет связана с телом кристалла из того же компонента, что и сама площадка. Если в одном компоненте имеется несколько тел кристалла (или площадка кристалла перекрывает несколько свободных тел кристалла), площадка будет связана с телом кристалла с максимальной высотой.

  • Обратите внимание: если площадка кристалла была связана с 3D-телом на слоях, отличных от слоя Die, в Altium Designer 25.1 или более ранней версии, такая привязка не будет поддерживаться при открытии документа в более поздней версии. Чтобы связать площадку кристалла с 3D-телом, для этого 3D-тела необходимо выбрать правильный слой Die.

  • Возможность размещать площадки кристалла на обычных 3D-телах находится в стадии Open Beta и доступна, когда включен параметр PCB.Wirebonding.3DImprovements в диалоговом окне Advanced Settings dialog.

Разместите обычные объекты pad на медном слое (например, Top Layer). После подключения к ним bond wires эти площадки будут считаться площадками bond finger.

В этом примере площадки, размещенные на Top Layer вокруг кристалла, будут выступать в роли площадок bond finger.
В этом примере площадки, размещенные на Top Layer вокруг кристалла, будут выступать в роли площадок bond finger.

  • Чтобы избежать нарушений duplicate pad designators violations для посадочного места компонента, обозначения, назначенные площадкам bond finger, должны отличаться от обозначений, назначенных площадкам кристалла. Например, если площадки кристалла обозначены как 1, 2, 3 и т. д., то соответствующие площадки bond finger обозначьте как 1BF, 2BF, 3BF и т. д.

  • При создании компонента с посадочным местом, поддерживающим wire bonding, рекомендуется сопоставить соответствующий вывод условного графического обозначения компонента на схеме одновременно и с площадкой кристалла, и с площадкой bond finger посадочного места PCB (). Подробнее о сопоставлении выводов см. на странице Single Component Editing.

Bond wires размещаются на слоях выделенной пары слоев компонента Wire Bonding, которую также можно добавить с помощью панели View Configurations.

 
 
 
 
 

Используйте команду Place » Bond Wire или значок на Active Bar, чтобы разместить bond wire. После выбора команды последовательно щелкните две точки, которые нужно соединить bond wire (например, центральную точку площадки кристалла и центральную точку площадки finger). В 2D будет показана прямая линия, являющаяся проекцией bond wire на плоскость XY. В 3D bond wire отображается на основе положения его начальной и конечной точек, а также других свойств.

 
 
 
 
 

В 2D размещенный bond wire отображается как прямая линия. Здесь показан bond wire, соединяющий площадку кристалла и площадку finger.

Тот же bond wire, показанный в 3D.

 

Используйте поля в области Profile панели Properties, чтобы задать требуемые значения Loop Height и Diameter для bond wire, а также параметр Die Bond Type , определяющий форму в начальной точке bond wire (Ball или Wedge).

 

В области Properties панели Properties для выбранного bond wire доступны длина провода в 2D (то есть длина трека, представляющего провод в 2D), а также доступное только для чтения значение его длины в 3D.

Если контактные площадки bond finger необходимо ориентировать так, чтобы длинная сторона площадки была параллельна подключенному проволочному выводу, можно выбрать проволочные выводы и подключенные к ним площадки bond finger, щелкнуть правой кнопкой мыши по выделению, а затем выбрать команду Pad Actions » Align Bond Finger with Bond Wire в контекстном меню.

 

Ниже показан пример полного посадочного места с wire bonding.

Размещение проволочных выводов на PCB

При использовании подхода Chip-on-Board можно также размещать проволочные выводы вручную (так же, как описано выше), чтобы соединять контактные площадки кристалла с любой медью на основной плате. Проволочный вывод наследует цепь своей исходной контактной площадки кристалла. От одной и той же контактной площадки кристалла может отходить несколько проволочных выводов и, наоборот, несколько проволочных выводов могут заканчиваться на одном и том же медном объекте основной платы.

Ниже показан пример PCB с wire bonding.

 
 
 
 
 

  • Проволочные выводы и контактные площадки кристалла также отображаются при просмотре документа panelized PCB в 3D (). Также поддерживается генерация Wire Bonding Table Report из документа panelized PCB.

  • Проволочные выводы, определенные как часть посадочного места компонента, передаются в инструмент MCAD при использовании функциональности MCAD CoDesigner. Обратите внимание, что проволочные выводы, вручную добавленные на PCB, не передаются.

    Эта функция находится в стадии Closed Beta и доступна, когда в диалоговом окне Advanced Settings dialog включен параметр PCB.Wirebonding.3DImprovements.

Проверки правил проектирования для wire bonding

Правило проектирования Wire Bonding (категория Routing) можно определить в представлении All Rules окна Constraint Manager при доступе из PCB, а также в диалоговом окне PCB Rules and Constraints Editor (при использовании старого подхода к определению и управлению правилами проектирования). Это правило позволяет задавать ограничения на допустимое расстояние между соседними проволочными выводами (Wire To Wire), Min Wire Length и Max Wire Length, а также Bond Finger Margin, которое представляет собой расстояние/отступ между проволочным выводом и краем площадки bond finger, к которой он подключен. Правило проектирования Wire Bonding поддерживается пакетной проверкой DRC.

Правило Wire Bonding, заданное в Constraint Manager
Правило Wire Bonding, заданное в Constraint Manager

Правило Wire Bonding, заданное в диалоговом окне PCB Rules and Constraints Editor
Правило Wire Bonding, заданное в диалоговом окне PCB Rules and Constraints Editor

Проверки электрических правил (Un-Routed Net и Short Circuit) также применяются к Wire Bonding.

Пример нарушения правила Wire Bonding (в 2D), когда два проволочных вывода размещены на расстоянии меньше допустимого по правилу

Пример нарушения правила Wire Bonding (в 3D), когда два проволочных вывода размещены на расстоянии меньше допустимого по правилу

Пример нарушения правила Un-Routed Net, когда между контактной площадкой кристалла и дорожкой той же цепи отсутствует проволочный вывод

Примеры нарушений правила Short Circuit, когда проволочные выводы подключены к дорожкам разных цепей

 

Ключевые слова запросов для wire bonding

Следующие ключевые слова языка запросов доступны для использования в логических выражениях запросов при создании областей действия правил проектирования (как в Constraint Manager, так и в диалоговом окне PCB Rules and Constraints Editor ), а также при построении выражений запросов для фильтрации объектов в PCB или библиотеке PCB:

  • IsBondFinger – возвращает примитив SMD-площадки на медном слое, к которому подключен проволочный вывод.

  • IsBondWire – возвращает примитив проволочного вывода.

  • IsBondWireConnected – возвращает любой примитив, к которому подключен проволочный вывод.

Wire Bonding в документе Draftsman

 
 
 
 
 

Draftsman поддерживает wire bonding как в обычном представлении сборки платы (для основного подхода Chip-on-Board), так и в представлении компонента (когда «корпус» wire bonding полностью определен в пределах посадочного места).

  • Включите слои для контактных площадок кристалла (die pads) и проволочных соединений (bond wires) на вкладке Layers панели Properties выбранного вида сборочного чертежа платы, чтобы отобразить эти слои на виде (и на производных детализированных видах платы, как показано ниже).

  • Если компонент использует проволочное соединение (то есть имеет контактные площадки кристалла и подключенные к ним bond wires), в области Properties панели Properties для выбранного вида компонента, размещенного для этого компонента, становятся доступны дополнительные параметры Bond Wires и Die Pads. Используйте эти параметры, чтобы включить отображение проекций bond wires и контактных площадок кристалла соответственно.

Выходные данные wire bonding

Информация о wire bonding поддерживается при создании обычных PCB Prints. Настроив слои и позиционные обозначения для печати, можно сформировать диаграмму wire bonding.

Пример печати PCB, настроенной как диаграмма wire bonding.
Пример печати PCB, настроенной как диаграмма wire bonding.

Кроме того, можно создать отчет Wire Bonding Table Report, содержащий информацию о соединениях bond wires (в формате CSV). Чтобы добавить новый выходной документ этого типа, используйте выход Wire Bonding Table Report из области Assembly Outputs файла Output Job file. Либо выберите команду File » Assembly Outputs » Wire Bonding Table Report в главном меню редактора PCB, чтобы сформировать отчет непосредственно из редактора.

Добавление нового выходного документа Wire Bonding Table Report в файл Outjob.
Добавление нового выходного документа Wire Bonding Table Report в файл Outjob.

Пример сформированного отчета Wire Bonding Table Report
Пример сформированного отчета Wire Bonding Table Report

Записи в отчете wire bonding table сортируются следующим образом:

  1. Сначала перечисляются bond wires, начинающиеся от примитивов компонентов. Записи в этой группе сортируются по алфавиту сначала по позиционным обозначениям компонентов, затем по обозначениям площадок.

  2. Затем перечисляются bond wires, начинающиеся от свободных примитивов и заканчивающиеся на примитивах компонентов. Записи в этой группе сортируются по алфавиту по именам и/или обозначениям примитивов.

  3. Затем перечисляются bond wires, начинающиеся и заканчивающиеся на свободных примитивах. Записи в этой группе также сортируются по алфавиту.

Объекты bond wire также включаются при экспорте PCB в форматы STEP и Parasolid. Эта функция находится в стадии Open Beta и доступна, когда включен параметр PCB.Wirebonding.3DImprovements в диалоговом окне Advanced Settings dialog.

AI-LocalizedЛокализовано с помощью ИИ
Если вы обнаружили проблему, выделите текст/изображение и нажмитеCtrl + Enter, чтобы отправить нам свой отзыв.
Доступность функциональных возможностей

Набор доступных функциональных возможностей зависит от вашего решения Altium – Altium Develop, редакция Altium Agile (Agile Teams или Agile Enterprise) или Altium Designer (на активной подписке).

Если вы не видите в своем ПО функцию, описанную здесь, свяжитесь с отделом продаж Altium, чтобы узнать больше.

Устаревшая документация

Документация Altium Designer больше не разделена по версиям ПО. Если вам необходим доступ к документации по старым версиям Altium Designer, посетите раздел Устаревшая документация на странице Прочие установщики.

Content