文章翻译自Cadence博客“Designing a Complex Leadframe Package? See How SiP Layout Tool Can Cover All the Steps”。

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随着技术的发展，引线框架封装设计变得越来越复杂。新材料和制造工艺的出现，使得封装中可以有更多有源和无源元件，同时新的接合能力扩展了可用引脚数量。

与此同时，信号完整性、电源完整性和温度完整性挑战也随之增加。以前可以在机械CAD工具中完成的简单设计，现在需要接受更为严格的设计规则检查。运行信号完整性（SI）分析和制造检查也势在必行。那么，如何顺利完成复杂引线框架封装设计的各个阶段呢？

Allegro® SiP Layout工具，凭借大量命令和工具集可以帮助我们更快速地完成引线框架设计，并通过各级验证保障最终元件能在整个系统环境中完美运行。

来源：SiP Layout工具

第一步：从外部几何数据预置基板和元件

任何设计中，第一步都是准备好元件。如果我们有库符号和设备文件，便可以开始设计了。但是，如果我们只有一个芯片GDSII文件和简单的网络文本标签，或者芯片焊盘图案的电子表格引脚图，甚至只有一个来自基板供应商的定义了引线图案、焊盘和环的DXF文件，要怎么办？

无论我们的来源是芯片文本文件、协同设计芯片摘要还是制造几何数据，SiP Layout都能满足导入和转换需求。轻松几个命令便可以将数据转换为基板中完全定义的元件和符号；基板有网络指派，并做好了接合准备。此外，我们可以直接在SiP基板设计中完成这些工作，无需进入库元件或焊盘形状编辑器。因为在编辑器中，我们将失去整个封装的环境（重建智能基板期间的重要信息，包括几何数据）。

以下是一个简单的图表来了解选项细节：

更多的特定数据输入列表可通过点击：文件-> 导入和添加-> 标准芯片菜单项来查看，或咨询Cadence支持代表。

如果对于某个使用了不同数量存储器或不同电源的设计，我们有多种不同的选择并且想确保一次性输入所有数据，怎么做呢？SiP Layout可以帮助我们发现各个不同的组合，并从主基板设计中提取单独的数据库用于验证、分析和制造。

第二步：瞬间将元件接合至引线框架封装

我们将元件放置好并准备进行接合后，一切就变得简单了。但是，我们要确保在接合前完成阅读网表信息，从而确定要将哪个芯片焊盘接合到哪个封装的引线上。

从电子表格、CSV文件、原理图或其他来源导入网络，或者根据引脚名称/编号以及芯片到封装引脚的优化分配即时定义网络。选择我们最容易获取的信息，这一步将向展示芯片和引线之间的连接线，此时我们便可以开始进行接合。

通过引线接合或“Route -> Wire Bond -> Bond to Leadframe”命令将所有芯片焊盘一步接合到右侧引线。如下图所示，设置引线内边缘的偏移距离（或者在我们自己的引线剖面定义中预定义这些偏移，在此便能轻松引用它们，并在流程中自动执行该步骤）进行接合线放置，单击按钮，即可创建所有接合线。

第三步：执行物理/组件设计验证

接下来应该验证设计的物理特性。现在开始对设计进行3D检查以确认设计情况（并且进行3D线至线DRC间距检查）；点击View -> 3D Model，定义DRC需求，并生成视图。如果我们发现任何问题，可以直接在查看器中更改引线剖面，重新运行DRC检查，并在情况完全符合我们要求时将新分布分配回layout数据库。

与3D检查同样重要的是，除了Constraint Manager电子表格中的标准物理、间距和电气规则之外，SiP Layout还提供了强大的装配规则检查。下图所示为装配规则检查类别：

如果我们的制造过程需要特定的专有规则，Cadence RAVEL option可以确定在设计上运行特定的规则检查。

第四步：电气特性分析

电气特性分析可以确保一切设计都在规格范围内。

Sigrity XtractIM工具是一个快速高性能的用于IC封装RLC检查和评估的工具。借助生成高精度宽带模型并支持复杂引线框架封装的功能，它适用于紧密集成的SiP Layout设计。Sigrity XtractIM工具无缝地从设计中提取所有细节——3D引线剖面曲率、焊料凸块模型，甚至是叠层中的相对芯片防止高度，以及引线框顶部或凹陷到开放腔中的叠层位置。

如果定义了多个变体，首先使用“Manufacture”菜单下的变体界面提取要分析的特定变体选项。如此一来，该工具便能了解到我们想要表征、检查和建模的设计选项。

第五步：生成制造数据和支持文档

在创建设计、添加逻辑、验证满足物理和间距要求、并确保信号、热和功率容差都符合规范之后，我们需要生成设计文档和制造数据。

无论我们的需求是否包括接合图、OLP数据、GDSII、DXF、Gerber或其他数据格式，基本上都可以在File -> Export或Manufacture菜单下找到满足需求的导出转换器。

对于文件而言，无论我们需要设计的引线接合报告、连通性报告，还是PDF文档，输出都是轻而易举的事。如果我们需要突出显示设计的某些特定区域，使用3D查看器的标记和注释功能即可，截取带有文本符号的详细图像并纳入参考范围。

*原创内容，转载请注明出处：https://community.cadence.com。

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