布线设计辅助设备和布线设计辅助方法 技术领域 这里讨论的实施例涉及布线设计 (wiring design) 辅助设备、 布线设计辅助方法 和计算机可读信息记录介质。
背景技术 对于用于电子设备的印刷电路板来说， 高密度安装 ( 其中要安装的电子器件的数 目增大 ) 已得到发展， 且印刷电路板被微型化， 等等。
随着高密度安装的进步， 电流的路径已变得复杂， 因而布线中的阻抗失配或串扰 (crosstalk) 等问题变得很容易发生。因此， 对于这种高密度安装的印刷电路板， 需要更先 进的电路设计。
对于这种其上执行高密度安装的印刷电路板， 可以优选地控制布线中信号特性的 劣化 (degradation)。 为此， 已执行了各种方法。 例如， 已提出了这样一种布线结构， 其中在 用于接地或接电源的实心图案 (solidpattern) 中设置了实心图案移除部分， 并且可以改
善信号特性， 并且已提出了这样一种印刷电路板， 其中对形成在用于接地或接电源的实心 图案中的缝隙的宽度进行调节， 并且可以改善信号特性等等。
[ 专利文献 1] 日本早期公开专利申请 No.09-36504
[ 专利文献 2] 日本早期公开专利申请 No.11-317572
在上述高密度安装中， 用于设计印刷电路板中的布线结构的工作量进一步变大， 并且该工作的成本和时间变得相当可观。 因此， 例如， 可能难以在设计阶段期间针对所有布 线计算信号特性的劣化程度 (degradationdegree)。
然而， 还未提出一种辅助设计者在高密度安装的印刷电路板的布线设计中高效地 检查布线图案 (wiring pattern) 中的信号特性的劣化程度的设备。 发明内容 因此， 这些实施例的一个目的是提供一种布线设计辅助设备、 布线设计辅助方法 和计算机可读信息记录介质， 其能够辅助设计者在高密度安装的印刷电路板的布线设计中 高效地检查布线图案中的信号特性的劣化程度。
本公开的一个实施例是一种辅助形成在印刷电路板中的布线图案的设计的布线 设计辅助设备。 该布线设计辅助设备包括 ： 第一数据库， 该第一数据库以使得指示出布线图 案的属性和位置的属性信息和位置信息与布线图案相关联的方式， 存储属性信息和位置信 息； 第二数据库， 该第二数据库存储指示出存在于设在印刷电路板中的实心图案中的图案 移除区域的位置和尺寸的位置信息和尺寸信息 ； 第三数据库， 该第三数据库存储劣化程度 信息， 该信息指示出相对于布线图案和图案移除区域之间的位置关系以及图案移除区域的 尺寸的、 布线图案中的信号特性的劣化程度 ； 输入部分， 该输入部分输入布线图案的属性信 息； 劣化程度处理部分， 该劣化程度处理部分基于与输入到输入部分的属性信息相对应的 布线图案的位置信息、 图案移除区域的位置信息和尺寸信息、 以及劣化程度信息， 来获得与
输入到输入部分的属性信息相对应的布线图案中的信号特性的劣化程度 ； 以及提取处理部 分， 该提取处理部分从已被劣化程度处理部分获得了劣化程度的布线图案中提取劣化程度 等于或大于预定程度的布线图案以用于再布线。 附图说明 图 1 图示出应用了实施例 1 中的布线设计辅助设备的计算机系统的立体图 ；
图 2 图示了粗略图示计算机系统 10 的主体部分 (body part)11 的配置的框图 ；
图 3A 和 3B 图示了利用实施例 1 的布线设计辅助设备对其执行计算以辅助印刷电 路板的布线设计的电子设备， 其中图 3A 图示了电子设备的立体透视图， 图 3B 图示了电子设 备中包括的印刷电路板 ；
图 4 图示了利用实施例 1 中的布线设计辅助设备对其执行计算以辅助布线设计的 印刷电路板的结构的立体分解图 ；
图 5A 和 5B 图示了实施例 1 中的布线设计辅助设备所使用的 CAD 数据的一个示 例；
图 6 图示了实施例 1 中的布线设计辅助设备的功能框图 ；
图 7 图示了指示出由包括在实施例 1 的布线设计辅助设备中的提取处理部分 216 提供的提取结果的数据的一个示例 ；
图 8 图示了指示出由实施例 1 的布线设计辅助设备的层分级 (layergrading) 处 理部分 217 执行的电介质层 5a、 5c 和 5e 的分级结果的数据的一个示例 ；
图 9 图示了指示出由实施例 1 的布线设计辅助设备的布线分级处理部分 218 执行 的布线图案 6 的提取结果的数据的一个示例 ；
图 10 图示了指示出由实施例 1 的布线设计辅助设备的分配处理部分 219 执行的 布线图案的分配结果的数据的一个示例 ；
图 11 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中布线图案和实心图案移除区域之 间的位置关系的分类结果的一个示例 ；
图 12 图示了存储在实施例 1 的布线设计辅助设备的数据库 20 中的特性阻抗增大 特性 ；
图 13 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中对其计算特性阻抗劣化程度的宽 度方向上的范围 ；
图 14 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中存在于对其计算特性阻抗劣化程 度的范围中的实心图案移除区域的面积计算方法 ；
图 15 以表格形式图示了图 14 的判定结果 ；
图 16 图示了受图 14 中所示的实心图案移除区域影响的布线图案的特性阻抗 ；
图 17 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中用于辅助印刷电路板的布线设计 的计算处理的流程图 ；
图 18 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中用于辅助印刷电路板的布线设计 的计算处理的步骤 S16 的细节的流程图 ；
图 19A 和 19B 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中计算实心图案移除区域 8 的面积的另一种方法 ；
图 20 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中对其执行自动布线的区域 ；
图 21 图示了布线图案 6B、 6C 和实心图案移除区域 8A 之间的位置关系的一个示例 的立体图 ；
图 22 以平面图方式图示了图 21 中所示的布线图案 6B、 6C 和实心图案移除区域 8A 之间的位置关系 ；
图 23 图示了实施例 2 中的布线设计辅助设备的功能框图 ；
图 24 图示了在实施例 2 的布线设计辅助设备中用于计算串扰区域的每单位面积 串扰强度的每单位面积噪声的表格 ；
图 25 图示了在实施例 2 的布线设计辅助设备中用于计算串扰强度的校正系数的 表格 ；
图 26 图示了在实施例 2 的布线设计辅助设备中在计算串扰强度时使用的串扰区 域的面积的计算方法 ； 以及
图 27 以表格形式图示了图 26 的判定结果以及布线图案之间的距离的提取结果。 具体实施方式 下面， 将描述应用了根据本发明的布线设计辅助设备、 布线设计辅助方法和计算 机可读信息记录介质的实施例。
[ 实施例 1]
图 1 图示出应用了实施例 1 中的布线设计辅助设备的计算机系统的立体图。图 1 中所示的计算机系统 10 包括主体部分 11、 显示器 12、 键盘 13、 鼠标 14 和调制解调器 15。
主体部分 11 内置有 CPU( 中央处理单元 )、 HDD( 硬盘驱动器 )、 盘驱动器等等。显 示器 12 充当显示部分， 其响应于主体部分 11 给出的指令而在显示屏 12A 上显示分析结果 等等。显示器 12 例如可以是液晶显示监视器。键盘 13 充当用于将各类信息输入到计算机 系统 10 的输入部分。鼠标 14 充当用于在显示器 12 的显示屏 12A 上指定位置的输入部分。 调制解调器 15 用于访问外部数据库等， 并下载存储在另一计算机系统中的程序等。
用于使得计算机系统 10 具有辅助印刷电路板的布线设计的功能的布线设计辅助 程序 ( 布线设计辅助程序软件或工具 ) 被存储在诸如盘 17 等的便携式记录介质中， 或者被 利用诸如调制解调器 15 之类的通信装置从另一计算机系统的记录介质 16 下载， 并因而被 输入到计算机系统 10 并被编译。
布线设计辅助程序使得计算机系统 10( 即， 后面将描述的 CPU 21) 作为布线设计 辅助设备而操作， 该布线设计辅助设备具有辅助印刷电路板的布线设计的功能。布线设计 辅助程序例如可以存储在诸如盘 17 之类的计算机可读信息记录介质中。计算机可读信息 记录介质并不限于诸如盘 17 之类的便携式记录介质、 IC 卡存储器、 诸如软盘 (floppy， 注册 商标 ) 之类的磁盘、 磁光盘、 CD-ROM 等等， 而是可以是各种类型的记录介质中的任何一种， 从经由调制解调器 15 或用于 LAN 等的通信装置连接的计算机系统可以对所述各种类型的 记录介质进行访问。
图 2 是粗略图示出计算机系统 10 的主体部分 11 中的配置的框图。主体部分 11 包括处理器 (CPU)21、 包括 RAM、 ROM 等的存储器部分 22、 用于盘 17 的盘驱动器 23 以及硬盘 驱动器 (HDD)24， 它们利用总线 20 连接在一起。在实施例 1 中， 显示器 12、 键盘 13 和鼠标
14 利用总线 20 与 CPU 21 相连。然而， 这些部分可以直接与 CPU 21 相连。可替代地， 显示 器 12 可以利用处理输入 / 输出图像数据的已知图形接口 ( 未示出 ) 与 CPU 21 相连。
在计算机系统 10 中， 键盘 13 和鼠标 14 充当布线设计辅助设备的输入部分。显示 器 12 充当布线设计辅助设备的显示部分， 其在显示屏 12A 上显示由布线设计辅助功能获得 的计算结果。CPU 21 至少充当劣化程度处理部分和提取处理部分， 劣化程度处理部分基于 存储在第一数据库中的布线图案的属性信息和位置信息以及存储在第二数据库中的图案 移除区域的位置信息来获得布线图案中信号特性的劣化程度， 提取处理部分从多个布线图 案 ( 这些布线图案的劣化程度已由劣化程度处理部分获得 ) 中提取劣化程度等于或大于预 定程度的布线图案以进行再布线。
计算机系统 10 并不限于具有图 1 和 2 中所示的配置， 而是可以添加各种已知装 置， 或者可以替代使用。
图 3A、 3B 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中对其执行用于辅助印刷电路板 的布线设计的计算的电子设备。图 3A 图示了电子设备的立体透视图， 图 3B 图示了电子设 备中包括的印刷电路板。 在实施例 1 中， 作为电子设备的一个示例， 示出了蜂窝电话终端 1。
如图 3A 所示， 显示部分 3 和操作部分 4 被设在蜂窝电话终端 1 的外壳 2 的外表面 上。在外壳 2 的内部， 如虚线所示容纳了印刷电路板 5。 外壳 2 由树脂或金属制成， 并且具有用于设置显示部分 3 和操作部分 4 的开口。 显 示部分 3 例如可以是液晶显示面板， 其具有显示字符、 数字、 图像等的功能。操作部分 4 包 括用于选择蜂窝电话终端 1 的功能的各种选择键以及 0-9 数字键。注意， 蜂窝电话终端 1 可包括诸如近场通信装置 ( 红外线通信装置、 用于电子货币等的通信装置 ) 或相机之类的 辅助设备。
图 3B 中所示的印刷电路板 5 例如由 FR4( 玻璃构造基底环氧树脂 ) 基板制成， 并 且作为对铜箔进行图案化的结果， 在表面 5A 上形成有布线图案 6。布线图案 6 充当用于传 输各种信号 ( 用于驱动电子设备 ) 的传输路径。布线图案 6 因而例如是利用使用抗蚀剂的 刻蚀处理来图案化的。
具有利用蜂窝电话终端 1 执行的通信功能的 IC( 集成电路 )、 存储器等等电连接到 布线图案 6， 所述通信功能例如是电话会话、 电子邮件、 因特网等。
在用作印刷电路板 5 的 FR4 基板中， 一般而言， 层压了多个绝缘层， 并且在层压结 构的最上层表面上和层压结构的最下层表面上的各个绝缘层之间 ( 层间 ) 设置了图案化的 铜箔。
因此， 用于执行通信 ( 例如电话会话、 电子邮件、 因特网等 ) 的布线和电路不仅可 以形成在层压结构的最上层表面上， 还可以形成在各层之间 ( 层间 ) 并且 / 或者形成在层 压结构的最下层表面上。
另外， 印刷电路板 5 并不限于 FR4， 并且任何其他基板都可以用作印刷电路板 5， 只 要基板由电介质制成、 可以在其上形成布线图案 6、 并且可以在其上安装电路即可。
另外， 布线图案 6 并不限于由铜 (Cu) 制成的布线图案。任何其他金属都可以用于 布线图案 6， 只要该金属具有低功率损耗和高电导率即可， 例如铝 (Al) 等等。
形成在印刷电路板 5 中的布线图案 6 的 CAD( 计算机辅助设计 ) 数据被存储在图 2 所示的 HDD 24 中。
注 意， 在 印 刷 电 路 板 5 中， 实 际 上 多 个 层 被 层 压 在 一 起， 并且还形成有用于 GND( 地 ) 和电源的实心图案。其细节将在下面参考图 4 描述。
图 4 图示了利用实施例 1 中的布线设计辅助设备对其执行计算以辅助印刷电路板 的布线设计的印刷电路板的立体分解图。
图 4 中所示的印刷电路板 5 具有五层结构。印刷电路板 5 包括布线图案 6 和实心 图案 7。在图 4 所示的印刷电路板 5 中， 布线图案 6 和实心图案 7 被形成在任何电介质层 5a 至 5e 上。电介质层 5a 至 5e 由任意的核心材料和粘附层制成。
布线图案 6 是具有用于传输信号的预定形状的布线或图案。实心图案 7 被形成为 平面， 被保持在地电位并充当返回路径。因此， 布线图案 6 和实心图案 7 被设计为使得布线 图案 6 中的信号特性是令人满意的 ( 典型地， 获得阻抗匹配 ( 例如 50Ω))。
图 4 在印刷电路板 5 的五层相分离的状态下图示了印刷电路板 5， 这五层是最上电 介质层 5a、 第二电介质层 5b、 第三电介质层 5c、 第四电介质层 5d 和第五电介质层 5e。在电 介质层 5a 和 5c 上， 分别形成有布线图案 6A 和 6B。在电介质层 5b 和 5d 上， 分别形成有实 心图案 7。在形成在电介质层 5d 上的实心图案 7 中， 形成有实心图案移除区域 8(8A、 8B)。 实心图案移除区域 8A 和 8B 是实心图案 7 中移除了实心图案 7 以例如使层间布线穿过的区 域。注意， 在下面的描述中， 标号 6 被用于在布线图案 6A 和 6B 不被区分的情况下表示布线 图案。类似地， 注意， 在下面的描述中， 标号 8 被用于在实心图案移除区域 8A 和 8B 不被区 分的情况下表示实心图案移除区域。 这里， 为了说明的方便， 从图 4 中省略了形成在电介质层 5e 上的布线图案 6。然 而， 实际上， 在印刷电路板 5 中， 其上形成有布线图案 6( 被用作信号线等 ) 的层和其上形成 有实心图案 7 的层被交替地层压。
另外， 尽管图 4 图示了被保持在地电位的实心图案 7， 但是除了被保持在地电位的 实心图案 7 以外， 印刷电路板 5 还可包括用于电源的实心图案， 其被保持在预定的正电位或 负电位。
另外， 最下电介质层 5e 可以不被包括在图 4 所示的印刷电路板 5 中， 因而， 布线图 案 6 可以形成在电介质层 5d 的相反一侧上。
注意， 将参考图 5A 和 5B 描述图 4 中所示的 X 轴方向和 Y 轴方向上的坐标。
图 5A 和 5B 图示了实施例 1 中的布线设计辅助设备所用的 CAD 数据的一个示例。 CAD 数据包括印刷电路板 5 中所包括的每层的尺寸、 形成在印刷电路板 5 中的过孔等的位置 和尺寸、 形成在印刷电路板 5 中的各个布线图案的层号、 信号类型、 数据速率、 介电常数、 电 导率、 布线宽度、 铜箔厚度 ( 布线厚度 )、 层间距离、 布线高度、 起点坐标、 终点坐标， 等等。
印刷电路板 5 的 CAD 数据被存储在图 2 所示的 HDD 24 中。
图 5A 中所示的表格对应于第一数据库， 其中布线图案 6 的标识符、 层号、 信号名 称、 数据速率、 介电常数、 布线宽度、 布线厚度、 层间距离、 起点坐标和终点坐标被关联在一 起， 如图 5A 所示。信号名称指示出布线图案 6 所传输的信号的信号类型， 并且被包括在第 一数据库中作为指示出布线图案 6 的属性的属性信息的一个示例。布线宽度、 布线厚度、 层 间距离、 布线高度、 起点坐标和终点坐标被包括在第一数据库中作为布线图案 6 的位置信 息的一个示例。注意， 层间距离指实心图案 7 之间的距离。即， 在图 4 中， 层间距离指示出 电介质层 5b 和 5d 上的各实心图案 7 之间的距离。布线高度指布线图案 6 相对于实心图案
7 的高度。在图 4 中， 布线高度指示出电介质层 5c 上的布线图案 6 相对于电介质层 5d 上的 实心图案 7 的高度。
图 5B 中所示的表格对应于第二数据库， 其中实心图案移除区域的标识符、 层号、 直径和中心坐标被关联在一起。 实心图案移除区域的标识符、 层号、 直径和中心坐标指示出 形成在实心图案 7 中的实心图案移除区域 8 的位置信息和尺寸信息的一个示例。
图 5A 中所示的起点坐标和终点坐标的 X 坐标值和 Y 坐标值以及图 5B 中所示的中 心坐标的 X 坐标值和 Y 坐标值指示出图 4 中所示的 X 轴和 Y 轴上的坐标。
图 5A 中所示具有标识符 No.1 至 No.6 的布线图案指示出图 4 中所示形成在电介 质层 5a 和 5c 上的布线图案 6A 和 6B。具有信号名称 “data001” 的数据信号被发送到布线 图案 6A 和 6B。
图 5B 中所示标识符 No.1 和 No.2 的实心图案移除区域指示出图 4 中所示形成在 电介质层 5d 上的实心图案移除区域 8A 和 8B。
如图 4 所示， 布线图案 6B 和实心图案移除区域 8A、 8B 靠近在一起。至于该位置关 系， 从图 5A 和 5B 中所示的坐标值也可看出， No.4 的布线图案和 No.1 的实心图案移除区域 (8A) 靠近在一起， 并且 No.6 的布线图案和 No.2 的实心图案移除区域 (8B) 靠近在一起。
由于布线图案布线图案 6 和实心图案移除区域 8A、 8B 这样靠近在一起， 因此在布 线图案 6 中可能发生特性阻抗失配的状态。这种阻抗失配可能导致信号特性劣化。
由于实心图案移除区域而在布线图案 6 中发生信号特性劣化的情况是这样一种 情况 ： 其中在图 4 所示的印刷电路板 5 中， 实心图案移除区域 8A、 8B 存在于电介质层 5c、 电 介质层 5b 或电介质层 5d( 它是与其上形成有布线图案 6B 的电介质层 5c 相同的层， 且电介 质层 5b 是电介质层 5c 上方的一层， 电介质层 5d 是电介质层 5c 下方的一层 ) 中， 并且同样， 布线图案 6 和实心图案移除区域 8A、 8B 以平面图方式靠近在一起。
实施例 1 中的布线设计辅助设备为了在设计印刷电路板 5 的布线结构的阶段中提 高工作效率而通过计算获得了具有大的特性阻抗劣化程度的布线图案。 在计算特性阻抗劣 化程度时， 相对于布线图案 6 的宽度方向上的范围被确定。至于宽度方向上范围的确定， 后 面将参考图 13 进行描述。这里， 将参考图 6 描述实施例 1 中布线设计辅助设备的配置。
图 6 是图示实施例 1 中布线设计辅助设备的功能的功能框图。图 2 中所示的 CPU 21 通过执行存储在 HDD 24 中的布线设计辅助程序来实现这些功能块。
由 CPU 21 实现的功能块包括布线处理部分 210、 设计数据读取部分 211、 条件创建 部分 212、 实心图案移除区域检测部分 213、 面积计算部分 214、 劣化程度计算部分 215、 提取 处理部分 216、 层分级处理部分 217、 布线分级处理部分 218、 分配处理部分 219、 劣化程度判 定部分 220、 处理结果显示部分 221 和管理部分 222。
注意， 在下面的描述中， 将使用提取处理部分 216 的提取结果 ( 图 7)、 层分级处理 部分 217 对电介质层 (5a、 5c 和 5e) 的分级结果 ( 图 8)、 布线分级处理部分 218 对布线图案 6 的分级结果 ( 图 9)、 以及分配处理部分 219 对布线图案 6 的分配结果 ( 图 10)。
布线处理部分 210 执行布线图案 6、 实心图案 7、 实心图案移除区域 8、 安装在印刷 电路板 5 上的器件等等的自动布线。更具体而言， 自动布线是利用指示出安装在印刷电路 板 5 上的器件等的 CAD 数据来创建指示出布线图案 6、 实心图案 7、 实心图案移除区域 8、 安 装在印刷电路板 5 上的器件等等的相互连接关系和坐标的 CAD 数据的处理。作为布线处理部分 210 这样执行自动布线的结果， 创建了图 5A 和 5B 中所示的 CAD 数据。所创建的 CAD 数据被管理部分 222 存储在 HDD 24 中。
设计数据读取部分 211 读取存储在 HDD 24 中的 CAD 数据。该 CAD 数据是由布线 处理部分 210 创建的 ( 见图 5A 和 5B)。
条件创建部分 212 基于经由键盘 13 或鼠标 14 输入的条件来创建用于计算下面描 述的特性阻抗劣化程度的条件。 作为输入条件， 可列举的例如有 ： 由布线图案 6 传输的信号 的信号类型、 用于计算特性阻抗劣化程度的宽度方向上的范围、 用于计算实心图案移除区 域 8 的面积的网格的边长、 用于提取布线图案 6 的提取条件 ( 例如， 指示出特性阻抗的偏移 的值 )、 为了分级而用于提取的阻抗的阈值， 等等。
实心图案移除区域检测部分 213 基于图 5A 中所示的布线图案 6 的 X 坐标和 Y 坐 标以及图 5B 中所示的实心图案移除区域 8 的 X 坐标和 Y 坐标， 来以平面图方式对实心图案 移除区域 8 相对于布线图案 6 的位置关系进行分类， 并创建分类结果。其细节将在后面参 考图 11 描述。
面积计算部分 214 利用由条件创建部分 212 创建的经布线图案 6 传输的信号的信 号类型 ( 信号名称 ) 来提取作为目标的布线图案 6， 并计算以平面图方式存在于宽度方向上 的范围内的实心图案移除区域的面积， 以用于计算特性阻抗劣化程度。 劣化程度计算部分 215 利用由实心图案移除区域检测部分 213 分类的布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的位置关系以及由面积计算部分 214 计算的实心图案移除区域 8 的面积， 来计算特性阻抗从理想值 ( 一般是 50Ω) 的偏移， 作为布线图案 6( 计算目标 ) 的 特性阻抗劣化程度。
提取处理部分 216 从劣化程度已被劣化程度计算部分 215 获得了的多个布线图案 中提取劣化程度等于或大于预定程度的布线图案以进行再布线。所提取的布线图案 6 的标 识符 (No.) 被处理结果显示部分 221 显示在显示器 12 的显示屏 12A 上， 如图 7 所示。图 7 图示了特性阻抗偏移等于或大于 1Ω 的布线图案 6。
层分级处理部分 217 针对电介质层 5a、 5c 和 5e 中的每一个计算指示出劣化程度 计算部分 215 提取布线图案 6 的程度的提取程度， 并根据布线图案 6 的提取程度来对各个 电介质层 5a、 5c 和 5e 分级。层分级处理部分 217 充当提取程度处理部分， 其获得电介质层 5a、 5c 和 5e 中每一个的提取程度， 并计算电介质层 5a、 5c 和 5e 的每一个中特性阻抗偏移的 总量作为提取程度。电介质层 5a、 5c 和 5e 的每一个中特性阻抗偏移的总量被处理结果显 示部分 221 与相应的层号一同显示在显示器 12 的显示屏 12A 上， 例如如图 8 所示。
电介质层 5a、 5c 和 5e 的每一个中特性阻抗偏移的总量并不是针对存在于电介质 层 5a、 5c 和 5e 的每一个中的所有布线图案 6 计算的， 而是针对由条件创建部分 212 创建的、 经布线图案 6 传输的信号类型所标识出的并进一步被提取处理部分 216 提取的布线图案 6 所计算的。
布线分级处理部分 218 创建数据， 在该数据中， 以降序方式根据特性阻抗的偏移 对存在于被层分级处理部分 217 确定为具有最大的特性阻抗偏移总量的电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的布线图案 6 进行分级。分级的结果被处理结果显示部分 221 与 布线图案 6 的相应标识符 (No.) 一同显示在显示器 12 的显示屏 12A 上， 例如如图 9 所示。
分配处理部分 219 将根据布线分级处理部分 218 执行的分级具有最大的特性阻抗
偏移的布线图案 6 分配到被层分级处理部分 217 确定为具有最小的特性阻抗偏移总量的电 介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 )。分配处理部分 219 创建分配结果， 其指示出与相应布 线图案 6 的标识符 (No.) 相关联的层号、 以及布线图案 6 这样被分配到的电介质层的层号。 例如， 如图 10 所示， 分配结果包括其分配被这样改变的布线图案 6 的标识符 (No.)、 当前层 号、 以及布线图案 6 被这样分配到的电介质层的层号， 并且被处理结果显示部分 221 显示在 显示器 12 的显示屏 12A 上。
注意， 当布线图案 6 这样被分配处理部分 219 分配时， 布线处理部分 210 据此执行 再布线处理。在再布线处理这样完成之后， 劣化程度计算部分 215 再次计算存在于对其这 样执行了再布线处理的电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的布线图案的特性阻抗的 偏移。
劣化程度判定部分 220 计算存在于已由布线处理部分 210 对其这样执行了再布线 的电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的布线图案 6 的特性阻抗偏移总量， 并判定该 总量是否等于或小于标准。判定结果被处理结果显示部分 221 显示在显示器 12 的显示屏 12A 上。
处理结果显示部分 221 在图 1 所示的显示器 12 的显示屏 12A 上显示为了再布线 而这样提取的布线图案 6 的标识符 (No.)、 电介质层 5a、 5c 和 5e 中每一个的特性阻抗偏移 的总量以及对其这样改变了分配的布线图案 6 的层号、 分级结果和标识符 (No.)、 当前层号 和布线图案 6 被这样分配到的层号、 以及劣化程度判定部分 220 的判定结果。 管理部分 222 充当管理 HDD 24 中数据的存储的数据管理部分。
接下来， 将描述实施例 1 的布线设计辅助设备中布线图案和实心图案移除区域之 间的位置关系的确定。该位置关系的确定是由实心图案移除区域检测部分 213( 见图 6) 执 行的。
图 11 图示了实施例 1 的布线设计辅助设备中布线图案和实心图案移除区域之间 的位置关系的分类结果的一个示例。
实心图案移除区域检测部分 213 基于图 5A 中所示的布线图案 6 的 X 坐标和 Y 坐 标以及图 5B 中所示的实心图案移除区域 8 的 X 坐标和 Y 坐标， 来以平面图方式对实心图案 移除区域 8 相对于布线图案 6 的位置进行分类。
另外， 除了以平面图方式对位置关系的分类以外， 实心图案移除区域检测部分 213 还判定实心图案移除区域 8 是存在于与布线图案 6 相同的层中， 还是存在于其上的一层中， 还是存在于其下的一层中 ( 即， 实心图案移除区域和布线图案是否不被通过两层或更多层 而彼此分隔 )。
具体而言， 实心图案移除区域检测部分 213 计算指示出图 5A 中所示的布线图案 6 的相应区间的起点和终点的 X 坐标和 Y 坐标与图 5B 中所示的实心图案移除区域 8 的 X 坐 标和 Y 坐标之间的 X-Y 坐标位置关系， 并因而以平面图方式对实心图案移除区域 8 相对于 布线图案 6 的位置进行分类。在平面图方式下实心图案移除区域 8 相对于布线图案 6 的位 置是按以下方式中的任何一种来分类的 ： 在布线的一侧上、 在布线的两侧上、 或者在布线的 紧邻上方或紧邻下方。
另外， 实心图案移除区域检测部分 213 判定通过从图 5A 所示的布线图案 6 的层号 中减去图 5B 所示的实心图案移除区域 8 的层号而获得的值是否是 0、 +1、 -1 中的任何一个。
在该值等于或大于 +2 或者等于或小于 -2 的情况下， 预期在布线图案 6 和实心图案移除区 域 8 之间存在另一实心图案 7。 因此， 预期在对其执行了判定的布线图案 6 和实心图案移除 区域 8 之间的信号特性劣化中不存在关系。
通过执行判定， 实心图案移除区域检测部分 213 对布线图案 6 和实心图案移除区 域 8 之间的位置关系进行分类， 并创建指示出图 11 中所示的分类结果的数据。
图 12 图示了存储在实施例 1 的布线设计辅助设备的数据库 20 中的特性阻抗增大 特性。指示出增大特性的数据被用于计算特性阻抗劣化程度， 并指示出相对于布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的位置关系的、 实心图案移除区域 8 的每单位面积的特性阻抗 增大 ( 劣化 )。指示出图 12 中所示的增大特性的数据是一种形式的劣化程度信息， 其指示 出相对于布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的位置关系和实心图案移除区域 8 的尺寸 的、 布线图案 6 中的信号特性的劣化程度， 并且被存储在 HDD 24 中作为第三数据库。
布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的位置关系是按以下三种模式中的任何一 种来分类的 ： 即 (A) 实心图案移除区域 8 存在于紧邻在布线图案 6 上方或下方的位置中 ； (B) 实心图案移除区域 8 存在于布线图案 6 的两侧上 ； 以及 (C) 实心图案移除区域 8 仅存在 于布线图案 6 的一侧上 ( 见图 11)。注意， 布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的以下这 种位置关系， 即预期在布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的信号特性劣化中不存在关 系， 并不包括在上述三种模式 (A)、 (B) 和 (C) 中。假定布线图案的理想特性阻抗是 50Ω。 结果， 因为特性阻抗失配程度按模式 (C)、 (B) 和 (A) 的所述顺序增大， 所以图 12 中所示的 特性具有增大系数 ( 特性的斜率 )， 使得位置关系 (A) 中的特性阻抗最高， 并且特性阻抗按 位置关系 (B) 和 (C) 的所述顺序减小。 实施例 1 中的布线设计辅助设备基于存在于被确定为用于计算特性阻抗劣化程 度的范围的范围内的实心图案移除区域 8 的面积以及实心图案移除区域 8 相对于布线图案 6 的位置关系， 来计算布线图案 6 中的特性阻抗劣化程度。
图 13 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中用于计算特性阻抗劣化程度的宽 度方向上的范围。图 13 以放大方式图示了图 4 所示的形成在电介质层 5c 上的布线图案 6B 和形成在电介质层 5d 中的实心图案移除区域 8A 之间的位置关系， 以及用于计算特性阻抗 劣化程度的宽度方向上的范围 ( 即， 对其执行计算的宽度方向上的范围 )。
在实施例 1 的布线设计辅助设备中， 在预先确定了对其执行计算的宽度方向上的 范围之后计算特性阻抗劣化程度。
对其执行计算的宽度方向上的范围是经由参数输入部分 10( 见图 1) 输入的。
例如， 假定宽度方向上的范围被输入为布线图案 6B 的布线宽度 (0.1mm) 的 40 倍 (4.0mm)。
如图 13 所示， 与布线图案 6B 靠近的实心图案移除区域 8A 的部分 8a( 填充有网 点 ) 在平面图方式下被包括在距布线图案 6B 4.0mm 的范围 ( 宽度方向上的范围 ) 内。
在实施例 1 的布线设计辅助设备中， 获得了由实心图案移除区域 8A 的部分 8a 引 起的布线图案 6B 中的特性阻抗劣化程度 ( 或特性阻抗改变量 )， 该部分 8a 被包括在对其执 行计算的宽度方向上的范围中。通过这样确定特性阻抗劣化程度， 可以确定对布线图案 6B 的信号特性的影响。同样， 可以确定对所有布线图案 6 的信号特性的影响。
图 14 图示了计算实心图案移除区域的一部分的面积的方法， 该部分存在于实施
例 1 中的布线设计辅助设备对其计算特性阻抗劣化程度的宽度方向上的范围中。
实心图案移除区域检测部分 213 检测实心图案移除区域 8 的该部分， 该部分被包 括在对其计算特性阻抗劣化程度的宽度方向上的范围中， 并且面积计算部分 214 基于实心 图案移除区域检测部分 213 的检测结果来计算实心图案移除区域 8 的该部分。
在实心图案移除区域 8 的该部分的检测和计算中， 从对其计算特性阻抗劣化程度 的布线图案 6 的起点到终点， 包括在宽度方向上的范围中的区域被划分为具有预定面积的 方形网格。然后， 布线图案 6 被划分为长度分别等于网格的侧边的区间， 并且针对每个网格 来判定是否存在实心图案移除区域 8。
在对于每个网格是否存在实心图案移除区域 8 的判定中， 当在网格的至少一部分 中存在实心图案移除区域 8 时， 确定在网格中存在实心图案移除区域 8。即， 确定在网格中 不存在实心图案移除区域 8 的情况是在网格中根本不存在实心图案移除区域 8 的情况。在 图 14 中， “Y” 表示在网格的至少一部分中存在实心图案移除区域 8 的状态 ( 下文中简称为 “存在实心图案移除区域 8” )， 并且 “N” 表示在网格中根本不存在实心图案移除区域 8 的状 态 ( 下文中简称为 “不存在实心图案移除区域 8” )。
注意， 网格的边长例如被确定为由下式 (1) 所指示出的值 ：
( 网格的边长 ) ＝ ( 上升时间 )×( 传输路径中的传播速度 )/( 任何划分数 )(1)
这里， 网格的边长被确定为 0.5mm， 并且因此， 布线图案 6B 在长度方向上被划分为 各自具有 0.5mm 的区间， 并且面积计算部分 214 针对每个区间计算实心图案移除区域 8 的 面积。
网格的四个角的各自坐标中具有最小值的坐标被用作标识网格的坐标。在图 14 的示例中， 网格的左下顶点的坐标值被用作用于标识网格的坐标。
在图 14 的示例中， 对于包括在 X ＝ 28.5 至 31.5 且 Y ＝ 20.0 至 22.0 的范围中的 网格， 针对在 X 轴方向上按每 0.5mm 划分的每个区间判定在网格中是否存在实心图案移除 区域 8。注意， 在图 14 中， “Y” 指示出对于该网格确定存在实心图案移除区域 8， 而 “N” 指 示出对于该网格确定不存在实心图案移除区域 8。
另外， 对于布线图案 6 的每个区间， “Y” 的实心图案移除区域 8 的总面积 ( 图 10 2 中的实心图案移除区域 (mm )) 根据 “Y” 的网格数目是如下值 ： 对于 X ＝ 28.5 至 29.0 的 2 2 范围是 0.5mm ； 对于 X ＝ 29.0 至 29.5 的范围是 0.5mm ； 对于 X ＝ 29.5 至 30.0 的范围是 2 2 0.5mm ； 对于 X ＝ 30.0 至 30.5 的范围是 0.5mm ； 对于 X ＝ 30.5 至 31.0 的范围是 0.5mm2 ； 对于 X ＝ 31.0 至 31.5 的范围是 0.25mm2。
图 15 以表格形式图示了图 14 的判定结果。
如图 15 所示， 对于存在实心图案移除区域 (“Y” ) 的网格， 赋予标志 “1” ， 而对于 不存在实心图案移除区域 (“N” ) 的网格， 赋予标志 “0” 。该标志被劣化程度计算部分 215 用来计算特性阻抗劣化程度。
在图 15 所示的判定结果中， 布线图案 6B 的每个区间的 “Y” 网格的总面积被计算 为如下结果 ： 每个区间指示出存在实心图案移除区域 (“Y” ) 的标志 “1” 的数目被乘以网 2 格的单位面积 (0.25mm ) 的结果。
图 16 图示了受图 14 所示的实心图案移除区域 8 影响的布线图案 6B 的特性阻抗。 图 16 的特性阻抗是由劣化程度计算部分 215 基于图 12 中所示的特性和图 15 的判定结果计算出的。
如上所述， 劣化程度计算部分 215 利用图 12 中所示的特性和图 15 的判定结果来 计算布线图案 6 的特性阻抗。
布线图案 6 的每区间的布线图案特性阻抗是从下式 (2) 获得的 ：
( 特性阻抗 ) ＝ ( 增大系数 )×( 该区间的实心图案移除区域的面积 (mm2))×( 偏 离值 )(2)
这里， “增大系数” 是图 12 所示的特性 (A)、 (B) 和 (C) 中任何一个的增大系数。 “实 2 心图案移除区域的面积 (mm )” 是图 14 和图 16 中所示的 “实心图案移除区域的面积 (mm2)” 。 “偏离值 (offsetvalue)” 被确定为 50Ω。
在如图 14 和图 16 所示在布线图案 6B 的一侧上存在实心图案移除区域 8A 时， 使用 图 12 的特性 (C)( 根据图 12， 增大系数＝ 2/0.5 ＝ 4) ： 对于 X ＝ 28.5 至 29.0 是 52Ω( 即， 4×0.5+50 ＝ 52) ； 对于 X ＝ 29.0 至 29.5 是 52Ω ； 对于 X ＝ 29.5 至 30.0 是 52Ω ； 对于 X ＝ 30.0 至 30.5 是 52Ω ； 对于 X ＝ 30.5 至 31.0 是 52Ω ； 对于 X ＝ 31.0 至 31.5 是 51Ω( 即， 4×0.25+50 ＝ 51)， 如图 16 中的 “阻抗” 所示。
因而， 获得了每个区间的布线图案 6 的特性阻抗。
劣化程度计算部分 215 从布线图案 6 的起点到终点执行上述处理， 将各个区间的 值积分在一起， 并且获得从起点到终点的布线图案 6 的特性阻抗。之后， 劣化程度计算部分 215 计算布线图案 6 的特性阻抗与目标值 (50Ω) 的差异 ( 偏移 )。
接下来， 将描述通过实施例 1 的布线设计辅助设备来辅助印刷电路板的布线设计 的计算方法。下面， 将在以下条件下进行描述 ： 其中用于使得图 1 中所示的计算机系统 10 充当具有用于辅助印刷电路板的布线设计的计算功能的布线设计辅助设备的布线设计辅 助程序被存储在图 2 所示的 HDD 24 中。
图 17 图示了指示出通过实施例 1 的布线设计辅助设备来辅助对印刷电路板的布 线设计的计算的流程图。图 17 中所示的计算是通过 CPU 21 执行实施例 1 中的布线设计辅 助程序而实现的。
当开始计算时， CPU 21 首先执行布线图案 6、 实心图案 7、 实心图案移除区域 8、 安 装在印刷电路板 5 上的器件等等的自动布线 ( 步骤 S1)。通过步骤 S1 的处理， 创建了图 5A 和 5B 中所示的 CAD 数据。所创建的 CAD 数据随后被管理部分 222 存储在 HDD 24 中。注意， 步骤 S1 的处理是由 CPU 21 的布线处理部分 210 执行的。
CPU 21 读取存储在 HDD 24 中的 CAD 数据 ( 步骤 S2)。即， CPU 21 的设计数据读 取部分 211 读取图 5A 和 5B 中所示的 CAD 数据。
接下来， CPU 21 创建用于计算特性阻抗劣化程度的条件 ( 步骤 S3)。即， 基于经由 键盘 13 或鼠标 14 输入的条件， CPU 21 的条件创建部分 212 创建用于计算特性阻抗劣化程 度的条件。 作为这样输入的条件， 可列举例如以下内容 ： 由布线图案 6 传输的信号的信号类 型、 用于计算特性阻抗劣化程度的宽度方向上的范围、 在执行提取以进行分级时所使用的 阻抗的阈值， 等等。
接下来， CPU 21 以平面图方式对实心图案移除区域 8 相对于布线图案 6 的位置关 系进行分类， 并创建指示出分类结果的数据 ( 步骤 S4)。即， CPU 21 的实心图案移除区域检 测部分 213 基于图 5A 中所示的布线图案 6 的 X 坐标和 Y 坐标以及图 5B 中所示的实心图案移除区域 8 的 X 坐标和 Y 坐标， 来创建由图 11 的分类表指示出的数据。
CPU 21 根据由条件创建部分 212 创建的经布线图案 6 传输的信号的信号类型来提 取对其执行计算的布线图案 6， 并计算以平面图方式存在于对其计算特性阻抗劣化程度的 宽度方向上的范围内的实心图案移除区域的面积 ( 即， 实施例中图 14 和图 16 所示的实心 2 图案移除区域的面积 (mm ))( 步骤 S5)。该处理是由 CPU 21 的面积计算部分 214 执行的。
接下来， CPU 21 基于由实心图案移除区域检测部分 213 分类的布线图案 6 和实心 图案移除区域 8 之间的位置关系以及由面积计算部分 214 计算的实心图案移除区域的面 积， 来计算对其执行计算的布线图案 6 的特性阻抗劣化程度 ( 步骤 S6)。 该处理是由 CPU 21 的劣化程度计算部分 215 执行的， 并且特性阻抗的偏移被计算作为特性阻抗劣化程度。
CPU 21 从劣化程度计算部分 215 对其计算了特性阻抗偏移的多个布线图案 6 中提 取特性阻抗偏移等于或大于预定程度的布线图案 6( 步骤 S7)。该处理是由 CPU 21 的提取 处理部分 216 执行的。
如图 7 所示， 图示了指示出所提取的布线图案 6 的层号、 布线号和特性阻抗偏移的 数据。
CPU 21 在图 1 所示的显示器 12 的显示屏 12A 上显示指示出由提取处理部分 216 提取的布线图案 6 的层号、 布线号和特性阻抗偏移的数据 ( 见图 7)( 步骤 S8)。该显示处理 是由 CPU 21 的处理结果显示部分 221 执行的。 接下来， CPU 21 针对电介质层 5a、 5c 和 5e 中的每一个计算指示出由劣化程度计 算部分 215 获得的特性阻抗的偏移量的总量， 并按降序根据总量对电介质层 5a、 5c 和 5e 分 级 ( 步骤 S9)。该分级是由 CPU 21 的层分级处理部分 217 执行的， 并且如图 8 所示， 创建了 指示出根据针对各个电介质层的特性阻抗的偏移量的总量而分级的层号的数据。图 8 中所 示的结果表明获得了以下结果 ： 在具有层号 3 的第一位置处的电介质层 5c 具有特性阻抗的 偏移量的最大总量， 而在具有层号 1 的第三位置处的电介质层 5a 具有特性阻抗的偏移量的 最小总量。
CPU 21 在图 1 所示的显示器 12 的显示屏 12A 上显示指示出由层分级处理部分 217 根据各个电介质层的特性阻抗的偏移量的总量而分级的层号的数据 ( 步骤 S10)。 该显示处 理是由 CPU 21 的处理结果显示部分 221 执行的。
接下来， CPU 21 按降序根据特性阻抗的偏移量对步骤 S10 中存在于位于最高位 置处的电介质层 ( 在图 8 的示例中， 从顶部起的第三电介质层 5c， 在图 8 的 “层” 中表示为 “3” ) 中的具有标识符 No.4 至 No.6 的布线图案分级 ( 步骤 S11)。该处理是由 CPU 21 的布 线分级处理部分 218 执行的， 并且如图 9 所示， 创建了以下数据 ： 其中按降序根据特性阻抗 的偏移量对存在于第三电介质层 5c 中的标识符 No.4 至 No.6 的布线图案分级。
CPU 21 在图 1 所示的显示器 12 的显示屏 12A 上显示指示出由布线分级处理部分 218 分级的标识符 No.4 至 No.6 的布线图案和特性阻抗的偏移量的数据 ( 步骤 S12)。该显 示处理是由 CPU 21 的处理结果显示部分 221 执行的。
接下来， CPU 21 从由布线分级处理部分 218 分级的布线图案 (No.4 至 No.6) 中提 取特性阻抗偏移大于预定值 ( 在该示例中是 5Ω) 的标识符 No.4 的布线图案， 并将所提取 的布线图案 (No.4) 分配到在步骤 S9 中被分级在最低等级的最高电介质层 5a( 步骤 S13)。 该处理是由 CPU 21 的分配处理部分 219 执行的。因为用于提取布线图案 6 的预定值被确
定为 5Ω， 所以第三电介质层 5c 上标识符 No.4 的布线图案被分配到最高电介质层 5a。
在步骤 S13 中， 分配处理部分 219 创建数据， 其中如图 10 所示， 标识符 No.4 的布 线图案与当前层号和布线图案被分配到的层号相关联。图 10 中所示的数据被 CPU 21 的处 理结果显示部分 221 显示在图 1 所示的显示器 12 的显示屏 12A 上 ( 步骤 S14)。
接下来， CPU 21 针对作为再布线处理的目标的标识符 No.4 的布线图案， 利用由分 配处理部分 219 创建的指示出分配结果的数据来执行再布线处理 ( 步骤 S 15)。该处理是 由 CPU 21 的布线处理部分 210 执行的。通过步骤 S15 的处理， 随后在电介质层 5a 中执行 对电介质层 5c 的标识符 No.4 的布线图案的布线。在再布线之后这样获得的 CAD 数据被存 储在 HDD 24 中。注意， 在后续步骤 S17 中， 判定再布线的结果是成功还是失败。因此， 在失 败情况下， 使用再布线之前的 CAD 数据。因此， 再布线之前的 CAD 数据 ( 见图 5A 和 5B) 也 被存储在 HDD 24 中。
接下来， CPU 21 针对已通过再布线处理从其移除了具有大的特性阻抗偏移的布线 图案 ( 在该示例中是标识符 No.4 的布线图案 ) 的电介质层 5c 和已这样从电介质层 5c 接收 到标识符 No.4 的布线图案的电介质层 5a 中的每一个， 计算特性阻抗的偏移量的总量 ( 步 骤 S16)。 现在将参考图 18 的流程图描述步骤 S16 的处理。
图 18 图示了指示出步骤 S16 的细节的流程图， 该步骤 S16 的计算用于辅助实施例 1 中的布线设计辅助设备对印刷电路板的布线设计。
CPU 21 读取存储在 HDD 24 中的在再布线之后获得的 CAD 数据 ( 步骤 S161)。该 处理是由 CPU 21 的设计数据读取部分 211 执行的 ( 与步骤 S2 相同 )， 并且读取了标识符 No.4 的布线图案 ( 已利用其在电介质层 5a 中执行了再布线 ) 的 CAD 数据。
接下来， CPU 21 以平面图方式对实心图案移除区域 8 相对于再布线之后标识符 No.4 的布线图案的位置关系进行分类， 并创建指示出分类结果的数据 ( 步骤 S162)。该处 理是基于再布线之后标识符 No.4 的布线图案的 X 坐标和 Y 坐标以及图 5B 中所示的实心图 案移除区域 8 的 X 坐标和 Y 坐标来创建诸如图 11 的分类表之类的数据的处理， 并且与步骤 S4 一样是由 CPU 21 的实心图案移除区域检测部分 213 执行的。
CPU 21 针对标识符 No.4 的布线图案计算存在于对其以平面图方式计算了特性阻 抗劣化程度的宽度方向上的范围内的实心图案移除区域 8 的面积 ( 步骤 S163)。该处理与 步骤 S5 一样是由 CPU 21 的面积计算部分 214 执行的。
作为对其计算特性阻抗劣化程度的宽度方向上的范围， 使用了在步骤 S3 中确定 的范围。
接下来， CPU 21 利用由实心图案移除区域检测部分 213 分类的再布线之后标识符 No.4 的布线图案和实心图案移除区域 8 之间的位置关系以及由面积计算部分 214 计算的实 心图案移除区域 8 的面积， 来计算再布线之后标识符 No.4 的布线图案中的特性阻抗劣化程 度 ( 步骤 S164)。该处理与步骤 S6 一样是由劣化程度计算部分 215 执行的， 并且特性阻抗 的偏移被计算作为特性阻抗劣化程度。
CPU 21 利用在步骤 S164 中计算的指示出标识符 No.4 的布线图案的特性阻抗偏移 的值， 针对已通过再布线处理从其移除了标识符 No.4 的布线图案的电介质层 5c 和已从电 介质层 5c 接收到标识符 No.4 的布线图案的电介质层 5a 中的每一个， 计算特性阻抗的偏移
量的总量 ( 步骤 S165)。该处理是由 CPU 21 的劣化程度判定部分 220 执行的。
对于已从其移除了标识符 No.4 的布线图案的电介质层 5c， 从再布线之前的在步 骤 S9 中计算的特性阻抗偏移的总量中减去在步骤 S164 中计算的再布线之后标识符 No.4 的布线图案的特性阻抗的偏移量。因而， 计算了再布线之后电介质层 5c 中的特性阻抗偏移 的总量。
对于已从电介质层 5c 接收到标识符 No.4 的布线图案的电介质层 5a， 在步骤 S164 中计算的再布线之后标识符 No.4 的布线图案的特性阻抗的偏移量被添加到再布线之前的 在步骤 S9 中计算的特性阻抗偏移的总量。因而， 计算了再布线之后电介质层 5a 中的特性 阻抗偏移的总量。
注意， 步骤 S16 的处理可以是这样的处理 ： 针对电介质层 5a 和 5c 中的每一个计算 再布线之后布线图案 6 的特性阻抗偏移的总量， 并且在再布线之前已执行了步骤 S2 至 S6 的处理之后， 对于再布线之后电介质层 5a 和 5c 的所有布线图案 6 再次执行步骤 S2 至 S6 的处理。
因而， 图 18 的一系列处理已经完成， 并且图 17 的步骤 S16 的处理因而完成。
CPU 21 判定电介质层 5a 和 5c 的每一个中特性阻抗偏移总量是否等于或小于预定 的允许值 ( 步骤 S17)。该处理是由 CPU 21 的劣化程度判定部分 220 执行的。
假定步骤 S17 中的预定允许值例如是 15Ω。
在 CPU 21 确定在步骤 S16 中计算的各个电介质层 5a 和 5c 中的布线图案 6 的特 性阻抗偏移的总量都等于或小于预定允许值的情况下， CPU 21 显示出再布线的结果是成功 ( 步骤 S18A)。
另一方面， 在 CPU 21 确定在步骤 S16 中计算的各个电介质层 5a 和 5c 中的布线图 案 6 的特性阻抗偏移的总量中的至少任意一个大于预定允许值的情况下， CPU 21 显示出再 布线的结果是失败 ( 步骤 S18B)。
在步骤 S18B 中执行了再布线的结果失败的显示之后， CPU 21 使流程返回到步骤 S15， 并且再次执行再布线处理。
因而， CPU 21 执行的一系列处理完成。
因而， 通过实施例 1 中的布线设计辅助设备， 利用 CAD 数据计算了实心图案移除 区域 8 的面积， 并且计算了特性阻抗劣化程度。结果， 在执行了高密度安装的印刷电路板 5 中， 可以通过选择传输具有高重要性级别的信号等的布线图案 6， 来从包括在大量布线图案 6 中的具有高重要性级别的布线图案中识别具有大的特性阻抗劣化程度的布线图案 6。具 有高重要性级别的布线图案 6 可以利用布线图案 6 的属性 ( 例如， 由布线图案 6 传输的信 号的信号类型 ( 信号名称 )) 来选择。
因而， 可以选择特定的布线图案 6 并确定特性阻抗劣化程度。因此， 可以不针对所 有布线图案 6 执行计算， 因而可以减少设计布线图案的阶段期间的处理量。
另外， 近年来， 因为电子设备的处理速度的增大， 非常小的实心图案移除区域对信 号特性的影响可能都不能被忽略。 根据实施例 1 中的布线设计辅助设备， 可以利用 CAD 数据 在考虑到非常小的实心图案移除区域 ( 图案移除区域 ) 的情况下计算特性阻抗劣化程度。 因此， 实施例 1 中的布线设计辅助设备尤其可以在处理高速 ( 高速率 ) 信号的印刷电路板 5 的布线设计中进行辅助， 以使得设计者可以在考虑到非常小的图案移除区域的情况下执行信号特性令人满意的布线设计。
注意， 布线图案 6 的再布线处理可以从起点到终点整个执行， 或者可以仅针对布 线图案 6 的一部分执行， 该部分具有大的特性阻抗劣化程度。
另外， 可以对已执行了再布线处理的印刷电路板 5 执行用于获得信号特性的仿 真， 并且可以基于仿真结果确定再布线处理的结果。例如， 利用再布线处理之后布线图案 6 的特性阻抗可以生成眼图 (eye pattern)， 并且可以基于眼图的波形判定再布线处理是否 是允许的。
在以上描述中， 已描述了这样一种模式， 其中提取处理部分 216 提取特性阻抗偏 移等于或大于预定值的布线图案 6， 然后对电介质层 5a、 5c 和 5e 分级， 对电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的布线图案 6 分级， 分配布线图案 6， 然后自动执行再布线处理。
然而， 在实施例 1 的布线设计辅助设备中， 由提取处理部分 216 提取的用于执行再 布线处理的布线图案 6 的提取结果 ( 见图 7) 被显示在显示器 12 的显示屏 12A 上。因此， 此时， 设计者可以看见图 7 中所示的提取结果， 并手动确定要执行再布线处理的位置。
即， 在实施例 1 的布线设计辅助设备中， 可以不执行由层分级处理部分 217、 布线 分级处理部分 218、 分配处理部分 219 和劣化程度判定部分 220 执行的处理， 并且实施例 1 中的布线设计辅助设备可以具有简单的配置以使得设计者仅使用提取处理部分 216 的提 取结果。
设计者看见显示器 12 的显示屏 12A， 并且可以通过标识符和层号从大量的布线图 案 6 中的具有特定信号名称的布线图案 6 中识别具有相对较大的特性阻抗偏移的布线图案 6。因此， 设计者可以执行布线图案 6 的再布线， 以将设计者自身选择的布线图案 6 再布线 到设计者确定优选的位置。另外在这种简单配置中， 实施例 1 中的布线设计辅助设备可以 辅助执行布线设计的设计者。
注意， 当提取处理部分 216 提取布线图案 6 时所使用的指示出特性阻抗偏移的值 可以被确定为作为设计者操作键盘 13 或鼠标 14 的结果的任何值。所确定的值被用在条件 创建部分 212 中作为提取条件。
另外， 类似地， 实施例 1 中的布线设计辅助设备可以具有这样一种配置， 该配置使 得可以从层分级处理部分 217、 布线分级处理部分 218、 分配处理部分 219 和劣化程度判定 部分 220 执行的处理中选择任何一个或多个处理。
当由每个处理部分执行的处理完成时， 处理结果显示部分 221 在显示器 12 的显示 屏 12A 上显示处理结果。因此， 可以提供这样一种配置 ： 使得在任何处理完成时， 设计者自 身可以根据他或她自己的判定来执行后续的一个或多个处理。
类似地， 再布线可以不由布线处理部分 210 执行， 而是由设计者自身执行， 并且设 计者可以执行布线图案 6 的再布线， 以将设计者自身选择的布线图案 6 再布线到设计者自 身确定优选的位置。
注意， 在实施例 1 的布线设计辅助设备中执行的处理的内容可以部分改变， 这例 如在下面描述。
图 19A、 19B 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中计算实心图案移除区域 8 的 面积的另一种方法。
在以上描述中， 存在于宽度方向上的范围内的实心图案移除区域 8 从布线图案 6的起点到终点被划分为多个网格， 并且针对每个单位区域 ( 网格 ) 获得特性阻抗劣化程度。 然而， 如图 19A 所示， 在被划分为网格之前， 布线图案 6 可以被划分为多个区间， 每个区间具 有预定长度 A。然后， 在判定多个区间中的每个区间是否包括实心图案移除区域 8 之后， 可 以仅对存在实心图案移除区域 8 的区间 (“Y” ) 执行划分为网格的操作， 如图 19B 所示， 并 且可以针对每个单位区域 ( 网格 ) 计算特性阻抗劣化程度。
另外， 在以上描述中， 已描述了这样一种模式， 其中针对每个电介质层计算特性阻 抗偏移的总量， 并且将对其执行再布线的布线图案 6 分配到具有最低总量的电介质层。然 而， 确定对其执行布线图案 6 的再布线的电介质层的方法并不限于该方法。例如， 根据由设 计数据读取部分 211 读取的 CAD 数据， 针对每个电介质层获得布线图案 6 的存在比 ( 例如， 布线图案 6 的面积相对于电介质层的面积的比率 )， 并且可以将具有相对较低的存在比的 电介质层确定为对其执行再布线的布线图案 6 所分配到的电介质层。
图 20 图示了在实施例 1 的布线设计辅助设备中执行自动布线的区域。
通常， 当通过布线图案 6 在器件 A 和器件 B 之间执行自动布线时， 利用由一矩形限 定的区域 ( 图 20 中所示的 “目标区域” ) 来执行布线处理， 该矩形将器件 A 的端子 A1 的坐 标和器件 B 的端子 B1 的坐标作为对角线上的相应顶点。 然而， 在执行高密度安装的情况下， 存在可能不能仅在目标区域内执行具有令人满意的阻抗的布线的情况。在这种情况下， 目 标区域可以按预定比率扩展为扩展区域， 并且可以在由图 20 中的虚线指示出的扩展区域 中执行自动布线。另外可以按相同方式执行再布线处理。上述目标区域被扩展的预定比率 例如被确定为 10％。
[ 实施例 2]
在上述实施例 1 中， 信号特性的劣化程度被计算为计算特性阻抗劣化程度的结 果。实施例 2 中的布线设计辅助设备与实施例 1 中的设备的不同之处在于当计算信号特性 的劣化程度时， 计算的是由串扰引起的信号特性的劣化程度。
如用于描述实施例 1 的图 4 中所示， 在布线图案 6B 与实心图案移除区域 8A 和 8B 靠近在一起的情况下， 当存在于电介质层 5e( 它是形成有实心图案移除区域 8A 和 8B 的电 介质层 5d 下方的一层 ) 上的布线图案 6B 接近实心图案移除区域 8A 和 8B 时， 在布线图案 之间可能经由实心图案移除区域 8A 和 8B 发生串扰。串扰引起信号特性的劣化。
图 21 是图示布线图案 6B 和 6C 与实心图案移除区域 8A 之间的位置关系的一个示 例的立体图。布线图案 6B 被形成在第三电介质层 5c 上， 实心图案移除区域 8A 被形成为实 心图案 7 中的开口， 实心图案 7 被形成在第四电介质层 5d 上， 并且布线图案 6C 被形成在第 五电介质层 5e 上。然而， 为了说明的方便， 在图 21 中省略了电介质层 5c 至 5e。
另外， 尽管实际上透过实心图案移除区域 8A 形成有信号过孔或 GND 过孔， 但是为 了说明的方便， 在图 21 中省略了这种信号过孔或 GND 过孔。
图 22 以平面图方式图示了图 21 中所示的布线图案 6B、 6C 和实心图案移除区域 8A 之间的位置关系。在图 21 中所示的位置关系的情况下， 以如图 22 所示的平面图方式， 布线 图案 6C 位于紧邻实心图案移除区域 8A 的下方。
在实施例 2 的布线设计辅助设备中， 计算串扰区域的面积， 将计算出的面积乘以 一系数以获得由串扰引起的噪声， 从而提取对其执行再布线的布线图案。
串扰区域是指这样的区域 ： 通过该区域布线图案 6C 以平面图方式与实心图案移除区域 8A 的区域 8a( 在图 22 中填充有网点 ) 重叠， 且该区域 8a 存在于布线图案 6B 的宽 度方向上的范围内。 即， 串扰区域是指这样的区域 ： 通过该区域， 在布线图案 6B 的宽度方向 上的范围内， 实心图案移除区域 8B 与布线图案 6C 重叠。在图 22 的情况下， 布线图案 6C 的 一部分 ( 如图 22 所示， 透过实心图案移除区域 8A 可以看见该部分 ) 的区域是串扰区域。
图 23 是图示实施例 2 中的布线设计辅助设备的功能的框图。图 23 的功能块是通 过图 2 中所示的 CPU 21 执行存储在 HDD 24 中的布线设计辅助程序来实现的。
由 CPU 21 实现的功能块包括布线处理部分 310、 设计数据读取部分 311、 条件创建 部分 312、 串扰区域检测部分 313、 面积计算部分 314、 劣化程度计算部分 315、 提取处理部 分 316、 层分级处理部分 317、 布线分级处理部分 318、 分配处理部分 319、 劣化程度判定部分 320、 处理结果显示部分 321 和管理部分 322。下面， 将主要描述实施例 2 与实施例 1 的不同 点。
布线处理部分 310 和设计数据读取部分 311 分别执行与实施例 1 中的布线处理部 分 210 和设计数据读取部分 211 相同的处理。
条件创建部分 312 基于经由键盘 13 或鼠标 14 输入的条件来创建用于计算由串扰 引起的信号特性的劣化程度的条件 ( 后面将描述 )。作为这样输入的条件， 可列举的例如 有： 由布线图案 6 传输的信号的信号类型、 用于计算由串扰引起的信号特性的劣化程度的 宽度方向上的范围、 用于计算串扰区域的面积的网格边长、 用于提取布线图案 6 的提取条 件 ( 例如， 指示出串扰强度的值 )、 为了分级而用于提取的串扰强度的阈值， 等等。
串扰区域检测部分 313 基于图 5A 中所示的布线图案 6 的 X 坐标和 Y 坐标以及图 5B 中所示的实心图案移除区域 8 的 X 坐标和 Y 坐标， 对以平面图方式相对于布线图案 6 的 实心图案移除区域 8 与以平面图方式透过实心图案移除区域 8 看见的另一布线图案 6 之间 的位置关系进行分类。
面积计算部分 314 根据由条件创建部分 312 创建的经布线图案 6 传输的信号的信 号类型 ( 信号名称 ) 来提取对其执行了计算的布线图案 6， 并计算存在于用于计算串扰强度 的宽度方向上的范围内的串扰区域的面积。 如上所述， 串扰区域是指这样的区域 ： 通过该区 域， 在布线图案 6 的宽度方向上的范围内， 实心图案移除区域 8 和另一布线图案 6 重叠在一 起。因此， 利用实心图案移除区域 8 的面积计算出实施例 2 的布线设计辅助设备中的信号 特性的劣化程度。
劣化程度计算部分 315 利用由串扰区域检测部分 313 分类的布线图案 6、 实心图案 移除区域 8 和另一布线图案之间的位置关系以及由面积计算部分 314 计算的串扰区域的面 积， 来计算串扰强度作为对其执行计算的布线图案 6 中的信号特性的劣化程度。
提取处理部分 316 从劣化程度计算部分 315 获得了其串扰强度的多个布线图案 6 中提取串扰强度 ( 串扰的强度 ) 等于或大于预定强度的布线图案 6 以用于再布线。所提取 的布线图案 6 的标识符 (No.) 被处理结果显示部分 321 显示在显示器 12 的显示屏 12A 上， 这与实施例 1 中的提取结果相同。
层分级处理部分 317 针对电介质层 5a、 5c 和 5e 中的每一个， 计算指示出劣化程度 计算部分 315 提取布线图案 6 的程度的提取程度， 并根据布线图案 6 的提取程度对各个电 介质层 5a、 5c 和 5e 分级。层分级处理部分 317 充当提取程度处理部分， 其获得电介质层 5a、 5c 和 5e 中每一个的提取程度， 并计算电介质层 5a、 5c 和 5e 的每一个中串扰强度的总量作为提取程度。 电介质层 5a、 5c 和 5e 的每一个中串扰强度的总量被处理结果显示部分 321 与相应层号一同显示在显示器 12 的显示屏 12A 上， 这与实施例 1 中层分级处理部分 217 的 处理结果相同。
布线分级处理部分 318 创建数据， 其中按降序根据串扰强度对存在于被层分级处 理部分 317 确定为具有最大的串扰强度总量的电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的 布线图案 6 进行分级。 分级结果被处理结果显示部分 321 与布线图案 6 的相应标识符 (No.) 一同显示在显示器 12 的显示屏 12A 上， 这与实施例 1 中布线分级处理部分 218 的处理结果 相同。
分配处理部分 319 将根据布线分级处理部分 318 执行的分级具有最大串扰强度的 布线图案 6 分配到被层分级处理部分 317 确定为具有最小的串扰强度总量的电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 )。分配处理部分 319 创建分配结果， 该处理结果指示出与相应布线 图案 6 的标识符 (No.) 相关联的层号、 以及布线图案 6 这样被分配到的电介质层的层号。 分 配结果被处理结果显示部分 321 显示在显示器 12 的显示屏 12A 上。
注意， 当布线图案 6 这样被分配处理部分 319 分配时， 布线处理部分 310 据此执行 再布线处理。在再布线处理这样完成之后， 劣化程度计算部分 315 再次计算存在于对其这 样执行了再布线处理的电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的布线图案的串扰强度。
劣化程度判定部分 320 计算存在于布线处理部分 310 已对其这样执行了再布线的 电介质层 (5a、 5c 和 5e 中的任何一个 ) 中的布线图案 6 的串扰强度的总量， 并判定该总量 是否等于或小于标准。判定结果被处理结果显示部分 321 显示在显示器 12 的显示屏 12A 上。
处理结果显示部分 321 在图 1 所示的显示器 12 的显示屏 12A 上显示为了再布线 而这样提取的布线图案 6 的标识符 (No.)、 5a、 5c 和 5e 中每一个的串扰强度的总量以及对 其这样改变分配的布线图案 6 的层号、 分级结果和标识符 (No.)、 当前层号和布线图案 6 被 这样分配到的层号、 以及劣化程度判定部分 320 的判定结果。
管理部分 322 充当管理 HDD 24 中数据的存储的数据管理部分。
图 24 是图示在实施例 2 的布线设计辅助设备中用于计算串扰区域的每单位面积 串扰强度的每单位面积噪声 (“每单位面积噪声 (mV)” ) 的表格。
图 24 的图示用于计算串扰强度的噪声的表格被用于计算串扰强度， 该串扰强度 是用于测量信号特性的劣化程度的指标， 并且该表格指示出每单位面积的噪声 ( “每单位面 积噪声 (mV)” )， 其用于计算相对于电介质层的介电常数 (“介电常数” ) 和厚度方向上布线 图案之间的距离的、 串扰区域的每单位面积的串扰强度。图 24 中所示的表格和图 25 中所 示的表格 ( 后面将描述 ) 是劣化程度信息的一个示例， 该劣化程度信息指示出相对于布线 图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的位置关系以及实心图案移除区域 8 的尺寸的、 布线图 案 6 中的信号特性的劣化程度， 并且这两个表格被存储在 HDD 24 中作为第三数据库。
图 25 图示了在实施例 2 的布线设计辅助设备中用于计算串扰强度的校正系数的 表格。如图 25 所示， 校正系数的特定值是根据布线图案 6 之间的距离以及布线图案 6 和实 心图案移除区域 8 之间的距离 ( 图 25 中的 “实心偏离 (mm)” ) 确定的。
图 25 中布线图案 6 之间的距离是指平面图方式中布线图案 6 之间的距离， 并且例 如是图 22 中所示的布线图案 6B 和 6C 之间的距离。布线图案 6 和实心图案移除区域 8 之间的距离 (“实心偏离” ) 例如是指在图 22 中所示的布线图案 6B 偏离 ( 或者偏移 ) 实心图 案移除区域 8A 的情况下、 布线图案 6B 和实心图案移除区域 8A 之间的距离 ( 偏离量 )。
图 26 图示了在实施例 2 的布线设计辅助设备中用于计算串扰强度的串扰区域的 面积计算方法。
面积计算部分 314 按以下方式计算串扰区域的面积 ： 从对其执行信号特性的劣化 程度的计算的布线图案 6 的起点到终点， 将对其执行计算的范围划分为各自具有预定面积 的多个方形网格， 并且针对每个网格判定是否存在实心图案移除区域 8 和布线图案 6。
当实心图案移除区域 8 和布线图案 6 同时存在于网格的至少一部分中时， 该网格 被确定为具有串扰区域。即， 被确定为不具有串扰区域的网格是其中并不同时存在实心图 案移除区域 8 和布线图案 6 的网格。
网格的边长例如按下式 (3) 确定 ：
( 网格的边长 ) ＝ ( 上升时间 )×( 传输路径中的传播速度 )/( 任何划分数 )(3)
假定网格的边长是 0.5mm。另外， ( 方形 ) 网格的四个角的坐标中数值最小的一个 被用作网格的坐标。即， 在图 26 的示例中， 左下顶点的坐标值被用来标识网格。
在图 26 的示例中， 针对包括在 X ＝ 28.5 至 31.5 且 Y ＝ 20.0 至 22.0 的范围中的 网格， 判定它们是否具有串扰区域。注意， 在图 26 中， “Y” 表示被确定为具有串扰区域的网 格， 而 “N” 表示被确定为不具有串扰区域的网格。 在图 26 的示例中， 如图 22 所示， 布线图案 6C 的透过实心图案移除区域 8A 可见的 那一部分是串扰区域。 因此， 作为计算结果， 获得了以下面积 ： 对于 X ＝ 28.5 至 29.0 的区间 2 2 是 0mm ， 对于 X ＝ 29.0 至 29.5 的区间是 0.25mm ， 对于 X ＝ 29.5 至 30.0 的区间是 0.25mm2， 对于 X ＝ 30.0 至 30.5 的区间是 0.25mm2， 对于 X ＝ 30.5 至 31.0 的区间是 0.25mm2， 对于 X 2 ＝ 31.0 至 31.5 的区间是 0mm 。
图 27 以表格形式图示了提取布线图案之间的距离的结果以及图 26 的判定结果。
如图 27 所示， 对于被确定为具有串扰区域的网格 (“Y” )， 赋予标志 “1” ， 而对于被 确定为不具有串扰区域的网格 (“N” )， 赋予标志 “0” 。该标志被劣化程度计算部分 315 用 来计算串扰强度。
劣化程度计算部分 315 利用 CAD 数据中包括的电介质层的介电常数 ( 对应于图 24 中的 “介电常数” ) 和厚度方向上布线图案之间的距离 ( 对应于图 24 中 “厚度方向上布线 图案之间的距离 (mm)” ) 来从图 24 的表格中选择每单位面积的噪声量 (“每单位面积噪声 (mV)” )， 并且还利用 CAD 数据中包括的位置数据和图 25 中所示的提取对其执行计算的布线 图案之间的距离的结果 ( 对应于图 25 中的 “布线图案之间的距离 (mm)” ) 来从图 25 的表 格中选择校正系数， 并利用下式 (4) 计算每单位面积的串扰强度 ：
( 串扰强度 ) ＝ ( 每单位面积的噪声量 )×( 校正系数 )(4)
上述电介质层的介电常数 ( 图 24 的表格中所示的 “介电常数” ) 是指印刷电路板 5 中包括的存在于对其执行计算的布线图案之间的电介质层的介电常数。厚度方向上布线 图案之间的距离是指厚度方向上对其执行计算的布线图案之间的距离。 厚度方向是垂直于 形成有布线图案的电介质层的表面的方向。在图 21 的示例中， 电介质层的介电常数是存在 于对其执行计算的布线图案 6B 和 6C 之间的电介质层 5c 和 5d 的介电常数。厚度方向上布 线图案之间的距离是厚度方向上布线图案 6B 和 6C 之间的距离。
另外， 在从图 25 的表格中选择校正系数时， 使用例如包括诸如图 5A 和 5B 中所示 的数据的 CAD 数据的位置数据， 并且利用该数据获得图 25 中所示的 “实心偏离” 。利用这样 获得的实心偏离， 以及图 27 中所示的对其执行计算的布线图案之间的所提取的距离， 从图 25 的表格中提取校正系数。
公式 (4) 是用于在考虑到第一因素和第二因素的情况下获得串扰区域的每单位 面积的串扰强度的公式， 其中第一因素与厚度方向上的位置关系有关， 第二因素与以平面 图方式获得的位置关系有关。图 24 的表格提供了在考虑到第一因素的情况下用于计算串 扰区域的每单位面积的串扰强度的每单位面积噪声。图 25 的表格提供了用在公式 (4) 中 的校正系数， 其用于根据第二因素校正在考虑到从图 24 的表格中获得的第一因素的情况 下获得的每单位面积噪声， 以获得在考虑到第一因素和第二因素两者的情况下串扰区域的 每单位面积的串扰强度。
这样利用公式 (4) 由劣化程度计算部分 315 获得的每单位面积的串扰强度被从布 线图案 6 的起点到终点进行积分 ( 以与实施例 1 中的特性阻抗相同的方式 )， 因而对于每个 布线图案 6 计算了串扰强度。
提取处理部分 316 判定每个布线图案的串扰强度是否等于或大于预定强度， 并提 取串扰强度等于或大于预定强度的布线图案 6 以用在再布线中。
之后， 以与实施例 1 中相同的方式， 层分级处理部分 317 执行分级处理， 布线分级 处理部分 318 执行分级处理， 并且分配处理部分 319 执行分配处理， 这与实施例 1 中的层分 级处理部分 217、 布线分级处理部分 218 和分配处理部分 219 的操作相同。因而， 具有最大 的串扰总量的电介质层中包括的具有最大串扰强度的布线图案被分配到具有最小的串扰 强度总量的电介质层。
因而， 通过实施例 2 中的布线设计辅助设备， 利用 CAD 数据计算了串扰区域， 并且 计算了串扰强度。结果， 可以通过选择传输具有高重要性级别的信号等的布线图案 6， 来从 大量的布线图案 6 中包括的具有高重要性级别的布线图案中识别具有大串扰量的布线图 案 6。具有高重要性级别的布线图案 6 可以利用布线图案 6 的属性 ( 例如， 由布线图案 6 传 输的信号的信号类型 ( 信号名称 )) 来选择。
因而， 可以选择特定的布线图案 6 并确定串扰强度。因此， 不需要针对所有的布线 图案 6 执行计算， 因而可以减少设计布线图案的阶段期间的处理量。
另外， 可以利用 CAD 数据在考虑到非常小的实心图案移除区域 ( 图案移除区域 ) 等的情况下计算串扰强度。 因此， 实施例 2 中的布线设计辅助设备尤其可以在处理高速 ( 高 速率 ) 信号的印刷电路板 5 的布线设计中进行辅助， 以使得设计者可以在考虑到非常小的 图案移除区域的情况下执行信号特性令人满意的布线设计。
注意， 可以将实施例 1 中的布线设计辅助设备和实施例 2 中的布线设计辅助设备 组合在一起。即， 可以在考虑到特性阻抗劣化和串扰的影响两者的情况下提取要用于再布 线的布线图案 6。
[ 实施例 3]
根据上述实施例 1 中的布线设计辅助设备， 劣化程度计算部分 215 获得特性阻抗 的特定值。实施例 3 中的布线设计辅助设备与上述实施例 1 中的布线设计辅助设备的不同 之处在于劣化程度计算部分 215 利用存在于从布线图案 6 的起点到终点的实心图案移除区域 8 的面积来确定信号特性的劣化程度。即， 根据实施例 3 中的布线设计辅助设备， 实心图 案移除区域 8 的面积被用作表示特性阻抗劣化程度的值。实施例 3 的其他配置与实施例 1 中的布线设计辅助设备相同， 并且对相同的部分 / 组件赋予相同的标号， 且省略了其描述。 另外， 以上用于描述实施例 1 中的布线设计辅助设备的功能的图 6 也被用于描述实施例 3 中的布线设计辅助设备。
实施例 3 中的劣化程度计算部分 215 从布线图案 6 的起点到终点对由面积计算部 分 214 计算的实心图案移除区域 8 的面积进行积分， 并因而获得从布线图案 6 的起点到终 点、 存在于对其计算特性阻抗劣化程度的宽度方向上的范围内的实心图案移除区域 8 的面 积。实施例 3 中的劣化程度计算部分 215 并不使用用在上述公式 (2) 中的图 12 所示的 “增 2 大系数” ， 并且公式 (2) 中的 “该区间的实心图案移除区域 (mm )” 被从布线图案 6 的起点到 终点进行积分， 并且利用从这样对面积积分获得的值 ( 下文中称为积分面积值， 或者实心 图案移除区域的面积值 ) 来确定特性阻抗劣化程度。
实施例 3 中的提取处理部分 216 从劣化程度计算部分 215 已对其获得了实心图案 移除区域 8 的面积的多个布线图案 6 中提取积分面积值等于或大于标准值的布线图案。
实施例 3 中的层分级处理部分 217 针对每个电介质层获得由提取处理部分 216 提 取的布线图案 6 的面积的总量， 并根据该总量对这些电介质层分级。
实施例 3 中的布线分级处理部分 218 根据面积的量对布线图案 6 分级， 并创建数 据， 其中按降序根据实心图案移除区域 8 的面积对布线图案 6 分类。通过分级而被确定为 具有最大面积的布线图案 6 被实施例 3 中的分配处理部分 219 分配到具有最小的面积总量 的电介质层。
注意， 在实施例 3 中， 与实施例 1 中计算特性阻抗的偏移不同， 获得的是引起信号 特性的劣化的实心图案移除区域的面积， 从而提取要用于再布线的布线图案。
然而， 这样利用引起信号特性的劣化的区域面积来提取用于再布线的布线图案的 情况也可以应用于实施例 2。 在应用于实施例 2 的情况下， 可以基于串扰区域的面积的计算 结果来提取要用于再布线的布线图案。
因而， 通过实施例 3 中的布线设计辅助设备， 以与实施例 1 和 2 相同的方式， 利用 CAD 数据计算了引起信号特性劣化的实心图案移除区域 8 的面积或者串扰区域的面积， 并 且基于实心图案移除区域 8 的面积或者串扰区域的面积计算了信号特性的劣化程度。结 果， 可以通过选择传输具有高重要性级别的信号等的布线图案 6， 来从大量的布线图案 6 中 包括的具有高重要性级别的布线图案中识别具有大的信号特性劣化程度的布线图案 6。另 外， 可以在考虑到非常小的实心图案移除区域 ( 图案移除区域 ) 等的情况下计算信号特性 的劣化程度。因此， 可以在设计布线结构的阶段中在考虑到非常小的图案移除区域等的情 况下提取对信号特性具有很大影响的布线图案。
因而， 可以高效地辅助布线结构的设计。
这里记载的所有示例和条件语言都用于教育目的， 以帮助阅读者理解本发明和发 明人对现有技术作出贡献的概念， 并且应当被解释为不局限于这里具体记载的示例和条 件， 并且说明书中这些示例的组织也并不涉及本发明的优点或缺点的表示。尽管已详细描 述了本发明的实施例， 但是应当理解， 在不脱离本发明的精神和范围的前提下可进行各种 改变、 替换和变更。