Курсовой - Разработка конструкции триггера Шмитта / Основным завершающим этапом

7 Разработка эскиза топологии

Основным завершающим этапом процесса конструирования является разработка топологического чертежа микросхемы и ее оптимизация. Топологический чертеж микросхемы представляет собой конструкторский документ, строго определяющий ориентацию и взаимное расположение всех элементов микросхемы на площади подложки, а также форму и размеры пассивных элементов. Он составляется с учетом ряда требований и ограничений, связанных с принципом работы и назначений данной микросхемы.

Топологический чертеж является основным документом, по которому можно оценить возможный характер и величину паразитных связей в микросхеме, рассчитать тепловые режимы ее элементов и микросхемы, определить надежность с учетом не только режимов работы, но и рабочих температур элементов. Только по одной принципиальной схеме изделия это выполнить не возможно.

При разработке топологических чертежей микросхем необходимо учитывать следующие специфические особенности.

Все схемные элементы гибридных микросхем, кроме активных компонентов, формируются с высокой плотностью на поверхности подложки. Это приводит к увеличению паразитных взаимодействий между основным элементами схемы и к появлению новых паразитных элементов, а также к усилению теплообмена между элементами и повышению уровня собственных шумов.

Все схемные элементы гибридных микросхем, кроме навесных компонентов, должны изготовляться за один технологический цикл, что исключает предварительную отработку и удаление дефектных элементов.

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 и межком­понентные соединения, или, иначе говоря, разводку (трассировку) проводников на плате. При разводке проводников межэлемент­ного монтажа на плате исходят из определенных общих требова­ний. Главные из них сводятся к минимизации длин проводников, числа их пересечений и монтажной емкости.

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.

Топологический чертеж схемы будет представлен в графической части курсового проекта.