打线弧高与焊线拉力预测器|制造业通用工具
这个工具解决什么问题
通用工具的门槛应该低到不需要看文档就能试跑。
焊线弧高看似只是工艺偏好,实际决定弧长比、线弧摆动风险与颈部受力。高弧多来自跨度过大或器件高度差,而不是打线机调不出来。本工具用半椭圆近似算弧长比,按线材系数(金/铜/铝/银)、线径、弧长折减、颈部弯折折减与焊点修正预测拉力测试值,判断是否达到规格下限并列出风险类型;对风险项自动给出「降弧高 / 换线材 / 加粗线径」三类改进方案与改进后预测值。
输入数据格式
数据文件 wire_bonds.csv,列顺序为:位号、器件、线材、线径mil、跨度mm、弧高mm、颈部角度、弧长mm、弧长比、预测拉力gf、规格拉力gf、裕量、风险。
示例首行:W01,功率MOSFET,铜线,1.0,1.2,0.2,28.0,1.405,1.1708,5.094,5.0,0.0187,无
示例输出(真实运行结果节选)
============================================================================================ 打线弧高与焊线拉力预测报告 ============================================================================================ 一、评估口径 弧长按半椭圆近似,弧长比 = 弧长 ÷ 跨度;建议 ≤ 1.40,硬上限 1.50。 预测拉力 = 4.60 × 线径^1.5 × 线材系数 × 弧长折减 × 颈部折减 × 焊点修正。 线材系数:金线 1.00、铜线 1.12、铝线 0.90、银线 1.05;颈部弯折上限 40 度。 二、逐线指标 位号 器件 线材 线径mil 跨度mm 弧高mm 弧长比 颈部角 预测gf 规格gf 裕量 判定 ---------------------------------------------------------------------------------------- W01 功率MOSFET 铜线 1.00 1.20 0.20 1.171 28.0 5.09 5.00 +1.9% ✔ 合格 W02 功率MOSFET 铜线 1.00 1.20 0.50 1.446 42.0 4.36 5.00 -12.7% ✗ 风险 W03 控制IC 金线 0.80 0.85 0.16 1.187 30.0 3.23 3.10 +4.1% ✔ 合格 W04 控制IC 金线 1.00 2.10 0.30 1.155 35.0 4.59 4.40 +4.2% ✔ 合格 W05 传感器 金线 0.70 0.60 0.14 1.226 26.0 2.59 2.40 +7.8% ✔ 合格 W06 射频器件 金线 0.90 1.60 0.62 1.405 38.0 3.44 3.90 -11.7% ✗ 风险 W07 功率模块 铝线
一句话
在设计阶段就筛掉「高弧 + 大颈部角」的脆弱焊线,而不是等拉力测试判废。
运行环境与快速开始
python wire_bond_loop_pull.py
输入数据格式(换成你的数据即可)
· 焊线台账:位号, 器件, 线材, 线径mil, 跨度mm, 目标弧高mm, 颈部角, 焊点直径mm, 规格拉力gf · 弧长比阈值、颈部角上限、线材系数、拉力基准系数在脚本顶部常量区
输出说明
逐线弧长比与预测拉力表、风险清单(按裕量排序)、改进方案与改进后指标、量产校正建议。
算法口径(关键公式)
· 弧长 = 0.5π√(2((跨度/2)² + 弧高²)) · 弧长比 = 弧长 / 跨度 · 预测拉力 = C × 线径^1.5 × 线材系数 × 弧长折减 × 颈部折减 × 焊点修正
判定标准说明
脚本顶部集中了主要阈值与常量:CSV_PATH=os.path.join(HERE, "wire_bonds.csv")、RPT_PATH=os.path.join(HERE, "示例输出报告.txt")、SAME_WIRE_FIX={"金线": "铜线"}、BONDS=[。改完直接重跑即可,不必改动计算逻辑。
会生成哪些文件
运行后除控制台输出外,还会生成:wire_bonds.csv、示例输出报告.txt。
脚本里的主要处理步骤
loop_geometry():半椭圆近似:返回(弧长 mm,弧长比)。predict_pull():预测拉力 gf。try_fix():依次尝试:降弧高 / 换线材 / 加粗线径,返回第一个达标方案。
以上步骤在脚本中是分开的函数,可以单独调用或按需替换其中一段,不必整体重写。
工具中出现的字段与提示
- 功率MOSFET
- 控制IC
- 射频器件
- 功率模块
- 半椭圆近似:返回(弧长 mm,弧长比)。
- 预测拉力 gf。
- 弧长比超硬上限
- 弧长比偏高易摆动
- 颈部弯折超限
- 拉力不足
- 依次尝试:降弧高 / 换线材 / 加粗线径,返回第一个达标方案。
- 弧高 %.2f → %.2f mm、颈部角压到 %.0f 度
- 线材 %s → %s(弧高同步降到 %.2f mm)
- 线径 %.2f → %.2f mil(弧高同步降到 %.2f mm)
- 打线弧高与焊线拉力预测报告
- 一、评估口径
- 弧长按半椭圆近似,弧长比 = 弧长 ÷ 跨度;建议 ≤ %.2f,硬上限 %.2f。
- 二、逐线指标
其余字段以界面与示例报告为准。
下载与文件清单
压缩包内包含:主程序脚本、示例数据文件、示例输出报告、中文说明文档,以及同主题 AI 提示词一套。解压后按说明运行即可,示例数据可直接试跑。
主程序文件:wire_bond_loop_pull.py。
本站工具免费下载,无需注册。工具为 Python 脚本,Python 3.8 及以上环境可直接运行,核心功能尽量不依赖第三方库。
常见问题
输入数据要准备成什么样?
按 示例首行中的列顺序准备即可,共 13 列:位号、器件、线材、线径mil、跨度mm、弧高mm、颈部角度、弧长mm。列为空或格式不符时结果会失真,建议先用示例数据试跑一遍。
阈值可以改成我们自己的标准吗?
可以,脚本顶部已把主要阈值与常量集中声明,按自己产线的标准修改后重跑即可,不需要改计算逻辑。
附赠的提示词怎么用?
把提示词与自己的数据一起交给大模型,可以让它按同一套口径帮你改写分析流程或扩展报告字段。
示例数据能直接跑吗?
可以。示例数据与主程序在同一压缩包内,解压后直接运行即可看到完整输出,确认无误再替换成自己的台账。





