資料連接已成為推動日常生活進步不可或缺的一環。而高速互連解決方案對於汽車產業、消費性電子產品、電信與全球資料中心而言尤其重要，這類解決方案承載著先進技術所需的高速、低延遲訊號。為支持這個規模達 717 億美元的產業持續成長，工程師持續追求數位設計、效能與速度增強方面的創新能力。
積體電路 (IC) 或稱晶片，是由矽這種常見半導體材料製成的電子元件與電路集合。這些元件與電路之間透過稱為「互連」的元素相互連接。互連構成晶片內部裝置之間以及晶片與印刷電路板 (PCB) 之間的訊號傳輸支柱。在幾乎所有具備開關功能的電子裝置中，都可找到這些積體電路與 PCB 的身影。
在不知不覺中，我們大多數人都仰賴著 PCB 來讓裝置正常運作。從智慧型手錶、手機到智慧型電視與電腦，我們日常使用並倚賴的所有電子設備幾乎都具備 PCB。觀察一塊 PCB 並看看其走線、焊盤、導通孔到連接器，可見其背後蘊含高度工程設計。
電子互連產業領導者 Samtec Inc. 近 50 年來持續為客戶提供穩定、先進的板對板、纜線、光學與射頻產品。Samtec 為一家私人持有的高效能互連解決方案供應商，支援資料通訊、工業、軍工與航太、醫療、電腦與半導體、儀器以及汽車等多個產業。
Samtec 的 90 GHz Bulls Eye 高效能測試組件
Samtec 擅長為客戶提供精密且快速回應的設計服務，範圍涵蓋 PCB 與纜線的各個面向。過去十年來，Samtec 能實現快速周轉時間的關鍵推手之一，是善用 Ansys 的模擬工具。我們訪問了 Samtec 的兩位專家，探討 Ansys 模擬工具如何幫助他們在互連產業中提升設計能力、可靠性與開發速度，進而取得競爭優勢。
Samtec 的模擬專業能力
Ansys 模擬技術是由策略技術專家 Scott McMorrow 引進 Samtec。他說明自己的關鍵角色是：「預見我們在技術上的發展方向、思考如何透過工具、方法或流程來實現，並積極推廣這些理念。」自從引進 Ansys 工具後，Samtec 已成為業界中最積極使用 Ansys 模擬技術的頂尖企業之一。
「我們使用的 Ansys 工具套件所具備的模擬設計能力，讓我們能在虛擬沙盒中實施團隊認為適合資料中心生態系的各種概念設計。」Samtec 技術行銷總監 Matthew Burns 表示。
「我們選擇 Ansys，是因為我的使用經驗讓我對 Ansys HFSS 高頻電磁模擬軟體、3D 佈局功能，以及 Ansys SIwave PCB 與封裝電磁模擬軟體的高精度非常有信心。我的理念是：第一次就要把設計做到好，這樣就不必反覆修改多次。我們盡量不憑猜測設計。我們盡量將所有設計工作都建立在電磁模擬分析上，這樣在驗證時如果結果不一致，我們就知道問題不在工具本身。」
Ansys 的工具與求解器讓 Samtec 能在一個可以對應實體表現並全面模擬、分析與建模的環境中進行設計。無論是處理來自 Ansys Mechanical 軟體 (MCAD) 的 3D 電腦輔助設計，還是 2D 佈局設計，Samtec 的訊號與電源完整性模擬都在 Ansys Electronics Desktop 平台上進行。此平台讓兩種工作流程得以互通，交換設計模擬與參數資料，實現節省工程師時間的全方位工作流程。
Samtec 是精明的 Ansys 工具與求解器使用者。除了前述軟體外，Samtec 也使用以下工具：
- Ansys Q3D Extractor：寄生萃取電磁模擬軟體
- Ansys LS-DYNA：非線性動態結構模擬軟體
- Ansys Zemax OpticStudio：光學系統設計與分析軟體
- 適用於熱管理的 Ansys Fluent 流體模擬軟體
HFSS 軟體中的加密 3D 元件
在客戶的整個設計流程中，Samtec 致力於交付符合所有需求與規格的客製化產品，並透過 HFSS 軟體環境將元件設計提供給客戶。
「Ansys HFSS 的加密元件讓我們能封裝進行複雜連接器電磁分析所需的整個電磁結構，但不必公開這類結構的內部設計架構。這讓我們能保護自身的智慧財產權 (IP)。」McMorrow 解釋道。
HFSS 軟體的加密功能讓 Samtec 能提供可立即用於模擬的連接器模型，使客戶能安心地將 Samtec 連接器整合進其產品中。
「隨著一切朝更快、更小、更密集的方向發展，Ansys 的持續創新與合作機會始終讓我們受益良多。」Burns 表示。能在模擬設計階段即時進行迭代，對於作為高效能企業級提供者的 Samtec 而言，是提供卓越服務時不可或缺的一環。
Samtec 的 Si-Fly HD 224 Gbps PAM4 纜線組件與連接器
邁向更小、更快、更密集的未來
Ansys 的產品組合協助 McMorrow 與其團隊在技術上持續保持領先。「Ansys 模擬大幅加速了我們的設計流程。」他表示。
在這段長達十年的合作關係中，Ansys 與 Samtec 攜手合作，共同找出並解決工程師在互連模擬過程中所面臨的痛點。兩家公司都樂於透過合作努力，共同打造能為客戶與整個產業帶來效益的解決方案。
「Ansys 所提供的模擬世界，對 Samtec 的研發至關重要。」Burns 表示。
高速資料連接需求日益攀升的背後，是對技術創新與演進永無止境的渴望。Samtec 正在開發推動元件進步的開創性新技術，從而讓常用裝置得以運作。透過與 Ansys 的協同合作，Samtec 能在不斷變動的產業環境中發揮全球影響力，提供無與倫比的客戶服務與尖端創新。
歡迎於 1 月 29 日與 1 月 30 日造訪 Ansys 與 Samtec 的 DesignCon 2025 展位。
深入瞭解 Ansys 模擬如何協助最小化電磁干擾。
