Трассировка монтажных соединений — это задача геометрического построения на коммутационном поле (KП) всех цепей данного конструктива, координаты начала и конца которых определены при размещении элементов. При этом необходимо учитывать различные конструктивно-технологические ограничения (допускаются пересечения или нет, возможен ли переход со слоя на слой, сколько слоев отводится для трассировки, ортогональная трассировка или «внавал», допустимые ширина проводников и расстояния между ними и т. д.). Алгоритмы трассировки существенно зависят от принятой конструкции и технологии изготовления РЭА.
Трассировка проводных соединений более проста, так как проводники изолированы друг от друга, не надо думать об ограничениях на пересечения, поэтому достаточно минимизировать длину соединений. Но для высокочастотных устройств необходимо учитывать электромагнитную несовместимость цепей.
Трассировки печатных и .пленочных соединений родственны и зависят от метрических (размеры элементов и компонентов, ширина и предельные длины проводников и др.) и топологических (планарноеть, возможность пересечений, метод перехода со слоя на слой и др.) параметров схемы соединений и КП. Эти соединения (печатные и пленочные) допускают построение цепи не только типа «вывод — вывод», но и типа «вывод — проводник».
Самым ответственным при трассировке цепей является определение координат переходных отверстий на печатной плате и подложке ИС (известны конструктивно-технологические .решения с регулярным и нерегулярным расположением переходов). В зависимости от технологии можно выделить три способа прокладки цепей на КП:
цепь реализуется в одном слое [технология многослойных печатных плат (МПП) c открытыми контактными площадками (ОКП) или с выступающими выводами (ВВ), однослойная коммутация ИС];
цепь реализуется на нескольких слоях, но межслойный переход осуществляется через контактные площадки для выводов устанавливаемых элементов (МПП с металлизацией сквозных отверстий МСО);
цепь реализуется на нескольких слоях, но переход осуществляется только через специальные переходные отверстия, число которых может быть значительным и места расположения их произвольные [двухсторонние печатные платы (ДПП), МПП].
Основные критерии трассировки монтажных соединений перечислены в табл. 1.
Таблица 1
Технология
Критерии
Проводной монтаж
СДС, длина самой длинной связи
ДПП, МПП—МСО
СДС, число переходных отверстий
МПП—ОКП, МПП—ВВ
СДС, число слоев
ГИС
Число пересечений проводников, шаг металлизации
ИС, СИС, БИС
Шаг металлизации, число межслойных переходов,число пересечений проводников
Задачу трассировки обычно раэделяют на ряд подзадач (этапов):
расслоение — распределение соединений по слоям с учетом вводимых критериев несовместимости цепей с последующей реализацией цепей в каждом слое;
трассировка всех цепей на одной плоскости при условии минимизации числа пересечений разных цепей с последующим назначением переходных отверстий для переходов со слоя на слой, расслоением цепей и трассировкой цепей на каждом слое;
последовательная реализация цепей по слоям, начиная с коротких, а затем реализация длинных цепей и назначение мест переходных отверстий;
двухслойная трассировка: если межслойный переход разрешается в любой точке, то в МПП и матричных БИС рассматривается по паре слоев и цепи проводятся в горизонтальном направлении в одном слое, в вертикальном — в другом, а точка перегиба считается местом переходного отверстия;
трассировка по возможным магистралям (каналам), исходя из пропускной способности каналов.
