7.2. Разработка коммутационной схемы соединений.

Разработка коммутационной схемы соединений является составной частью топологического проектирования и включает в себя преобразование исходной электрической схемы с целью составления схематического плана размещения элементов и соединений между ними на подложке микросхемы. На этом этапе целесообразно руководствоваться следующими принципами:

• упрощение конфигурации электрической схемы для уменьшения числа пересечений и изгибов линий;

• выделение на преобразованной схеме пленочных и навесных элементов;

• снабжение электрической схемы внутренними и периферийными контактными площадками;

• рассмотрение пассивной части как графа, вершинами которого являются контактные площадки, а ребрами - пассивные элементы электрической цепи. Преобразование исходной схемы осуществляется перекладыванием ребер графа до тех пор, пока число пересечений внутрисхемных соединений не будет сведено к минимуму. При этом одновременно решают задачу взаимного расположения элементов и соединений с учетом равномерного расположения периферийных контактных площадок и кратчайшего пути прохождения электрического сигнала.

В качестве примера на рис. 7.10а приведена исходная электрическая схема, а на рис. 7.10б, в - варианты ее преобразования. В данном примере размещение периферийных контактов площадок отвечает двухстороннему расположению выводов корпуса ГИС. Пассивные элементы и внутрисхемные соединения, выполняемые групповыми методами, на рисунке выделены более толстыми линиями. Тонкопленочные резисторы изображены так, что большим номинальным значениям сопротивлений соответствуют более узкие и длинные конфигурации.

На следующем этапе разработки коммутационной схемы соединений из преобразованной схемы рис. 7.10в удаляются навесные компоненты, в том числе и перемычка, замещая их соответствующими контактными площадками с последовательной за периферийными контактными площадками их нумерацией.

Пленочные элементы в процессе их размещения на площади заданных размеров вычерчивают в масштабе 10:1 или 20:1. Элементы и компоненты размещают в соответствии с преобразованной схемой соединений. При этом грани элементов и компонентов располагают вдоль осей координатной сетки. Все элементы и компоненты снабжают контактными площадками, расположение и размеры которых должны соответствовать конструктивно - технологическим требованиям. При этом расположение периферийных контактных площадок, предназначенных для внешних соединений, должно соответствовать выводам корпуса.

Навесные компоненты изображают с соблюдением порядка расположения выводов.

Одновременно с размещением элементов и компонентов, проводят линии электрической связи параллельно осям координат.

При разработке топологии нужно учитывать обеспечение возможности измерений электрических параметров пленочных элементов, а также возможность выполнения требований к монтажу применяемых навесных компонентов и их сборке.

Рис.7.10 Электрическая схема:

а - исходная; б - после преобразования графа пассивной части; в - после преобразования с учетом конструктивных требований.