Проектирование топологии тонкопленочных гибридных микросхем

Начальный этап разработки топологии заключается в изготовлении эскиза, который выполняется в масштабе 10:1 или 20:1. Разработку эскиза топологии рекомендуется выполнять в два этапа. Сначала решается задача оптимального размещения элементов на подложке, причем необходимо стремиться к минимизации и равномерному использованию площади платы. После размещения элементов осуществляют межэлементные межкомпонентные соединения, или, иначе говоря, разводку (трассировку) проводников на плате. При разводке проводников межэлементного монтажа на плате исходят из определенных общих требований. Главные их них сводятся к минимизации длин проводников, числа их пересечений и монтажной емкости. Указанные требования в известной степени противоречивы. Для их удовлетворения необходимо при проектировании гибридных микросхем придерживаться ряда правил. Например, пленочные проводники должны иметь минимальную длину, высокочастотные входные и выходные проводники должны быть как можно дальше отнесены друг от друга. В каждом конкретном случае схема трассировки проводников достаточно жестко привязана к определенному размещению элементов. Если все практически возможные варианты трассировки признаны неудовлетворительными, то изменяют расположение элементов на плате. Эта операция повторяется до тех пор, пока не будет решена задача трассировки. При разработке эскиза топологии необходимо учитывать, что допускается установка навесных компонентов на пленочные проводники и резисторы, защищенные пленкой диэлектрика, но не следует их устанавливать на пленочные конденсаторы и пересечения пленочных проводников. Навесные компоненты рекомендуется располагать рядами, параллельно сторонам платы.

Разработанная топология должна соответствовать принципиальной электрической схеме; удовлетворять всем конструктивным, технологическим и электрическим требованиям; обеспечивать возможность измерений электрических параметров пленочных элементов и нормальную работу микросхемы в заданных условиях эксплуатации; иметь требуемый уровень надежности.

Проверка правильности разработки топологии гибридной микросхемы осуществляется в следующей последовательности. Сначала проверяют соответствие топологии принципиальной электрической схеме, внешних контактных площадок выводам корпуса, конструктивно-технологическим требованиям и ограничениям. Затем проверяют наличие в схеме пересечения пленочных проводников и защиту их диэлектриком, возможность контроля элементов и обеспечения нормального функционирования микросхем при заданных условиях эксплуатации. Для этого проводят оценку емкостных и индуктивных связей и тепловой расчет.

Проверка эскиза топологии сопровождается уточнением и корректировкой, в результате этого разрабатывают окончательный вариант топологии.

Завершающим этапом проектирования гибридных микросхем является разработка комплекта конструкторской документации.

Основным комплектом конструкторской документации ни гибридную микросхему называется совокупность графических и текстовых сведений, относящихся ко всей микросхеме.

Статья в тему

САПР устройств промышленной электроники
Измерению температуры придается большое значение в различных отраслях промышленного производства. Температура является наиболее массовым и, зачастую, решающим параметром, характеризующим различные технологические процессы металлургической, химической, энергетической и других видов пр ...