电路板承载电流的判断方法、工艺厂商的筛选方法及系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410029334.1

申请日:

2014.01.22

公开号:

CN104768328A

公开日:

2015.07.08

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H05K 3/00申请日:20140122|||公开

IPC分类号:

H05K3/00

主分类号:

H05K3/00

申请人:

纬创资通股份有限公司

发明人:

张瑞荣; 郭文瑞; 林凤玲; 叶志恒

地址:

中国台湾新北市

优先权:

103100401 2014.01.06 TW

专利代理机构:

北京三友知识产权代理有限公司11127

代理人:

汤在彦

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内容摘要

一种电路板承载电流的判断方法、工艺厂商的筛选方法及系统。判断方法包括下列步骤:记录电路板中金属区域的轮廓位置及各金属区域中镂空区域的轮廓位置。依序计算电路板在多条扫描线上对应的金属宽度,以获得在各扫描线上的最小金属宽度。并且依据最小金属宽度,以计算各金属区域的最大承载电流。该电路板工艺厂商的筛选方法及系统中的处理装置分析电路板的最大承载电流及多个工艺参数,依据工艺参数及最大承载电流计算各厂商的工艺能力参数表的权重分数,且依据既有参数数据及权重分数筛选出最佳的厂商名单。通过本发明不仅可快速且正确取得各电路板中的最大承载电流,且依最大承载电流及各工艺参数有效筛选出最佳的厂商。

权利要求书

权利要求书1.  一种电路板中承载电流的判断方法,其特征在于,所述判断方法包括:记录一电路板中至少一金属区域的轮廓位置,且记录各所述至少一金属区域中至少一镂空区域的轮廓位置;依序计算该电路板在多个扫描线上对应的多个金属宽度,以获得在各所述扫描线上的一最小金属宽度;以及依据该最小金属宽度以计算各所述至少一金属区域的一最大承载电流。2.  如权利要求1所述的判断方法,其特征在于,该至少一镂空区域包括至少一规则区域及至少一不规则区域,且记录该电路板中各所述至少一金属区域的轮廓位置,且记录各所述至少一金属区域中该至少一镂空区域的轮廓位置的步骤包括:记录该至少一金属区域的轮廓位置至一轮廓位置表;以及记录各所述至少一金属区域中的该至少一规则区域及该至少一不规则区域的轮廓位置至一镂空位置表。3.  如权利要求2所述的判断方法,其特征在于,记录各所述至少一金属区域中的该至少一规则区域及该至少一不规则区域的轮廓位置至一镂空位置表的步骤包括:当各所述至少一规则区域为圆形时,记录各所述至少一规则区域的中心位置、半径及占用空间,其中依据各所述至少一规则区域的轮廓位置记录该占用空间;以及记录各所述至少一不规则区域的轮廓位置以建立一不规则形状表。4.  如权利要求2所述的判断方法,其特征在于,记录各所述至少一金属区域中的该至少一规则区域及该至少一不规则区域的轮廓位置至一镂空位置表的步骤包括:依据各所述至少一规则区域的轮廓位置产生一正方形,且记录该正方形的边长以作为各所述至少一规则区域的大小的依据。5.  如权利要求1所述的判断方法,其特征在于,所述扫描线为多个水平扫描线及多个垂直扫描线,且依序计算该电路板在所述扫描线上对应的所述金属宽度的步骤包括:分别依据所述水平扫描线来计算该电路板位于各所述水平扫描线上金属线段的长度以作为各所述金属宽度;以及分别依据所述垂直扫描线来计算该电路板位于各所述垂直扫描线上金属线段的 长度以作为各所述金属宽度。6.  如权利要求5所述的判断方法,其特征在于,分别依据所述水平扫描线来计算该电路板位于各所述水平扫描线上金属线段的长度以作为各所述金属宽度,且分别依据所述垂直扫描线来计算该电路板位于各所述垂直扫描线上金属线段的长度以作为各所述金属宽度的步骤包括:自该轮廓位置表中取得各所述至少一金属区域中最下方及最上方的轮廓位置以作为一起点水平线及一终点水平线;以及自该起点水平线至该终点水平线,依序计算各所述水平线上金属线段的长度以作为各所述金属宽度;自该轮廓位置表中取得各所述至少一金属区域中最左边及最右边的轮廓位置以作为一起点垂直线及一终点垂直线;以及自该起点垂直线至该终点垂直线,依序计算各所述垂直线上金属线段的长度以作为各所述金属宽度。7.  如权利要求1所述的判断方法,其特征在于,依序计算该电路板在所述扫描线上对应的所述金属宽度的步骤包括:依序计算该至少一金属区域中各所述扫描线的长度减去各所述扫描线重叠于该至少一镂空区域的长度,以获得所述金属宽度。8.  如权利要求1所述的判断方法,其特征在于,依据该最小金属宽度以计算各所述至少一金属区域的该最大承载电流的步骤包括:取得各所述至少一金属区域的一电压值;以及将各所述至少一金属区域内的该最小金属宽度作为线径宽度,且依据各所述至少一金属区域的该电压值、该最小金属宽度及厚度计算各所述至少一金属区域的最大承载电流。9.  一种电路板工艺厂商的筛选系统,其特征在于,所述筛选系统包括:一数据库,存储各厂商的一工艺能力参数表及一既有参数数据;以及一处理装置,耦接该数据库,该处理装置分析一电路板的最大承载电流,分析该电路板的多个工艺参数,载入该数据库的各厂商的该工艺能力参数表及该既有参数数据,依据该电路板的所述工艺参数及该最大承载电流计算各厂商的该工艺能力参数表的一权重分数,且依据该既有参数数据及该权重分数筛选出最佳的厂商名单。10.  如权利要求9所述的电路板工艺厂商的筛选系统,其特征在于,该处理装置将该电路板的所述工艺参数及该最大承载电流与各厂商的该工艺能力参数表比较,以赋予各厂商的该工艺能力参数表中各参数的权重,将各参数的权重相加以取得各厂商的该权重分数。11.  如权利要求9所述的电路板工艺厂商的筛选系统,其特征在于,该处理装置依据该既有参数数据计算该电路板与各厂商的成本效益,且比较各厂商的成本效益及该权重分数以筛选出最佳的厂商名单。12.  一种电路板工艺厂商的筛选方法,其特征在于,所述筛选方法包括:分析一电路板的最大承载电流,且分析该电路板的多个工艺参数;载入各厂商的一工艺能力参数表及一既有参数数据;依据该电路板的所述工艺参数及该承载电流计算各厂商的该工艺能力参数表的一权重分数;以及依据该既有参数数据及该权重分数筛选出最佳的厂商名单。13.  如权利要求12所述的电路板工艺厂商的筛选方法,其特征在于,依据该电路板的所述工艺参数及该承载电流计算各厂商的该工艺能力参数表的该权重分数的步骤包括:比较该电路板的所述工艺参数及该最大承载电流与各厂商的该工艺能力参数表,赋予各厂商的该工艺能力参数表中各参数的权重,且将各参数的权重相加以取得各厂商的该权重分数。14.  如权利要求12所述的电路板工艺厂商的筛选方法,其特征在于,依据该既有参数数据及该权重分数筛选出最佳的厂商名单的步骤包括:依据该既有参数数据计算该电路板与各厂商的成本效益;以及比较各厂商的成本效益及该权重分数以筛选出最佳的厂商名单。

说明书

说明书电路板承载电流的判断方法、工艺厂商的筛选方法及系统
技术领域
本发明是有关于一种工艺电路板的设计规划,且特别是有关于一种基于电路板中承载电流的判断方法来比较电路板工艺厂商的筛选方法及系统。
背景技术
印刷电路板(printed circuit board;PCB)是依据电路设计,将铜箔导线绘制成布线(layout)图形(pattern)所形成的电路基板,用以组装各种电子元件,以构成所需的电子电路模块。制作印刷电路板中的布线技术影响工艺后的印刷电路板的效能,若铜箔面积或电源平面(power plane)不够时,则大量电流经过印刷电路板上的走线(trace)可能会造成印刷电路板的毁损。因此,印刷电路板所能负荷的承载电流是决定工艺印刷电路板的重要因素之一。然而,印刷电路板设计工程师通常会利用已知的常识,以固定的金属宽度与承载电流的比例来设计印刷电路板,除了会产生损坏风险之外,亦可能浪费印刷电路板的空间。
除了上述布线程序,制作印刷电路板仍须经过钻孔(drill)处理、焊罩(solder mask)及表面处理(Surface Finish)等程序,每道程序都是影响印刷电路板效能的关键工艺参数。此外,不同电路设计的印刷电路板对于各项工艺参数的要求不同,且各家印刷电路板的制造厂商处理各项工艺程序的能力亦不相同。因此,有必要提供一种有效筛选符合电路设计的制造厂商的方法。
发明内容
本发明的目的是,提供一种电路板中承载电流的判断方法、电路板工艺厂商的筛选方法及系统,其可快速取得电路板中各区域的最大承载电流,且有效挑选符合电路设计的制造厂商。
本发明的技术方案是,提供一种电路板中承载电流的判断方法,此方法包括下列步骤。记录电路板中金属区域的轮廓位置,且记录各金属区域中镂空区域的轮廓位置。 依序计算电路板在多条扫描线上对应的金属宽度,以获得在各扫描线上的最小金属宽度。并且,依据取得的最小金属宽度计算各金属区域的最大承载电流。
在本发明的一实施例中,上述的镂空区域包括规则区域及不规则区域,且记录电路板中金属区域的轮廓位置,并记录各金属区域中镂空区域的轮廓位置包括下列步骤。将金属区域的轮廓位置记录成轮廓位置表,且将各金属区域中的规则区域及不规则区域的轮廓位置记录成镂空位置表。
在本发明的一实施例中,上述将各金属区域中的规则区域及不规则区域的轮廓位置记录成镂空位置表包括下列步骤。当各规则区域为圆形时,记录各规则区域的中心位置、半径及占用空间,其中依据各规则区域的轮廓位置记录占用空间。并且,记录各不规则区域的轮廓位置以建立不规则形状表。
在本发明的一实施例中,上述将各金属区域中规则区域及不规则区域的轮廓位置记录成镂空位置表包括下列步骤。依据各规则区域的轮廓位置产生正方形,且记录此正方形的边长以作为各规则区域的大小的依据。
在本发明的一实施例中,上述的扫描线为水平扫描线及垂直扫描线,且依序计算电路板在这些扫描线上对应的金属宽度包括下列步骤。分别依据这些水平扫描线来计算电路板位于各水平扫描线上金属线段的长度以作为各金属宽度。分别依据这些垂直扫描线来计算电路板位于各垂直扫描线上金属线段的长度以作为各金属宽度。
在本发明的一实施例中,上述分别依据这些水平扫描线来计算电路板位于各水平扫描线上金属线段的长度以作为各金属宽度,且分别依据这些垂直扫描线来计算电路板位于各垂直扫描线上金属线段的长度以作为各金属宽度包括下列步骤。自轮廓位置表中取得各金属区域中最下方及最上方的轮廓位置以作为起点水平线及终点水平线。自此起点水平线至终点水平线,依序计算各水平线上金属线段的长度以作为各金属宽度。并且,自轮廓位置表中取得各金属区域中最左边及最右边的轮廓位置以作为起点垂直线及终点垂直线。自此起点垂直线至终点垂直线,依序计算各垂直线上金属线段的长度以作为各金属宽度。
在本发明的一实施例中,上述依序计算电路板在这些扫描线上对应的金属宽度包括下列步骤。依序计算金属区域中各扫描线的长度减去各扫描线重叠于镂空区域的长度,以获得这些金属宽度。
在本发明的一实施例中,上述依据最小金属宽度以计算各金属区域的最大承载电 流包括下列步骤。取得各金属区域所设计的电压值。将各金属区域内的最小金属宽度作为线径宽度,且依据各金属区域的电压值、最小金属宽度及厚度计算各金属区域的最大承载电流。
此外,本发明还提供一种电路板工艺厂商的筛选系统,此系统包括数据库及处理装置。此数据库用以存储各厂商的工艺能力参数表及既有参数数据。而此处理装置耦接数据库,处理装置分析电路板的最大承载电流,且分析电路板的多个工艺参数。处理装置载入数据库的各厂商的工艺能力参数表及既有参数数据,依据电路板的工艺参数及最大承载电流计算各厂商的工艺能力参数表的权重分数,且依据既有参数数据及权重分数筛选出最佳的厂商名单。
在本发明的一实施例中,上述的处理装置将电路板的工艺参数及最大承载电流与各厂商的工艺能力参数表比较,以赋予各厂商的工艺能力参数表中各参数的权重,将各参数的权重相加以取得各厂商的权重分数。
在本发明的一实施例中,上述的处理装置依据既有参数数据计算电路板与各厂商的成本效益,且比较各厂商的成本效益及权重分数以筛选出最佳的厂商名单。
本发明还提供一种电路板工艺厂商的筛选方法,此方法包括下列步骤。分析电路板的最大承载电流,且分析电路板的多个工艺参数。载入各厂商的工艺能力参数表及既有参数数据。依据电路板的工艺参数及承载电流计算各厂商的工艺能力参数表的权重分数。依据既有参数数据及权重分数筛选出最佳的厂商名单。
在本发明的一实施例中,上述依据电路板的工艺参数及承载电流计算各厂商的工艺能力参数表的权重分数包括下列步骤。比较电路板的工艺参数及承载电流与各厂商的工艺能力参数表,赋予各厂商的工艺能力参数表中各参数的权重,且将各参数的权重相加以取得各厂商的权重分数。
在本发明的一实施例中,上述依据既有参数数据及权重分数筛选出最佳的厂商名单包括下列步骤。依据既有参数数据计算电路板与各厂商的成本效益。比较各厂商的成本效益及权重分数以筛选出最佳的厂商名单。
基于上述,本发明实施例可针对设计完成的电路板进行分析,借以判断此电路板中各个金属区域(例如,铜箔区域)在水平面和/或垂直面上的最小金属宽度,使得本发明实施例可依据此最小金属宽度来判断各金属区域可以承载的最大电流量。此外,本发明实施例所述的筛选系统可通过上述得到的最大承载电流、各项工艺参数及 计划所记录的参数数据来进行比对以及权重加总,借以利用加总后的数值来筛选厂商。换句话说,印刷电路板设计工程师可通过本发明实施例以快速地且正确地取得各电路板中的最大承载电流,进而有效地筛选出符合设计的电路板的最佳协力厂商。
附图说明
图1是依据本发明一实施例说明一种执行电路板中承载电流的判断方法的处理装置的方块图。
图2是依据本发明一实施例说明一种电路板中承载电流的判断方法的流程图。
图3是依据本发明一实施例说明轮廓位置表、镂空位置表及不规则形状表的范例。
图4是依据本发明一实施例说明一种电路板工艺厂商的筛选系统的方块图。
图5是依据本发明一实施例说明一种电路板工艺厂商的筛选方法的流程图。
主要元件标号说明
100:处理装置               110:处理器
130:扫描模块               150:存储单元
300:铜箔                   310~330:规则区域
S210~S250、S510~S570:步骤
301~305、351~355:轮廓位置
310~330:规则区域          350:不规则区域
400:筛选系统               410:处理装置
430:数据库
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
为了快速计算印刷电路板(printed circuit board;PCB)中的最大承载电流,本发明实施例提出一种电路板中承载电流的判断方法。此方法依序计算电路板中金属(例如,铜箔)区域、规则及不规则的镂空区域的轮廓位置,以计算电流可流经金属区域的最小金属宽度,且进而判断电路板的最大承载电流。此外,为了有效筛选符合电路 设计的印刷电路板工艺厂商,本发明实施例提出一种电路板工艺厂商的筛选系统。此筛选系统通过处理装置依据计算的最大承载电流及各项工艺参数计算各厂商的工艺能力所对应的权重分数,并依据先前计划中既有的参数数据及权重分数筛选厂商。借此,便能快速地取得正确的印刷电路板中的金属宽度,并借以提供最大承载电流给使用者或厂商,进而使得设计的印刷电路板能交由较佳的厂商来制作。
图1是依据本发明一实施例说明一种执行电路板中承载电流的判断方法的处理装置的方块图。请参照图1,处理装置100包括处理器110、扫描模块130及存储单元150。
处理器110可以是中央处理单元(Central Processing Unit;CPU)或是其他可编程的一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor;DSP)、可编程控制器、特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuit;ASIC)或其他类似元件或上述元件的组合。在本实施例中,处理器110用以处理本实施例的处理装置100所有作业。
扫描模块130是用以扫描印刷电路板,将设计工程师所设计的电路图转换成影像、文字、记录表或其他任何形式及格式,以方便后续计算电路板中各项元件、导孔(Via)、缺洞等位置及大小等参数。
存储单元150可以是任何型态的固定或可移动随机存取存储器(random access memory;RAM)、只读存储器(read-only memory;ROM)、快闪存储器(flash memory)或类似元件或上述元件的组合。在本实施例中,存储单元150用以记录处理单元110计算的数值及扫描模块130扫描印刷电路板所存储的影像或记录表等各项参数。
印刷电路板的电流负载能力与走线(trace)上的金属(例如,铜箔)断面的截面积及温度变化相关,且承载电流可经由下列公式(1)计算:
I=KΔT0.44A0.75………(1)
其中K为修正系数(例如,0.024、0.048)、ΔT为最大温度变化(单位为摄氏温度(℃))、A为金属断面的截面积(单位为平方密耳(mil2))。印刷电路板设计工程师通常以一安培(Amp)对应金属宽度为40密耳的比例来设计印刷电路板,但印刷电路板中的所有金属线段并非都需要按照此比例来设计金属宽度。
由于工程师可决定金属断面的截面积、长度及厚度,且金属的电阻率随温度而改变,工程师即可依据下列公式(2)推算金属宽度:
ΔV=IR=I(ρLA)………(2)
其中ΔV为电压变化、I为承载电流、R为金属的电阻值,且其中ρ为电阻率、L为金属线段的长度、A为金属的截面积(即,金属厚度与金属宽度的乘积)。
以电压为5伏特(voltage)为例,假设电压变化ΔV为百分之二、承载电流为1安培、金属厚度为1.2密耳、铜箔的电阻率为0.67微欧姆英寸(μΩin),则当金属宽度为40密耳时,金属线段的长度L可接近7000密耳。相较于金属宽度为21密耳所对应的金属线段的长度L为3500密耳而言,金属宽度为40密耳的设计占据印刷电路板大量的空间。因此,若能计算印刷电路板中各走线的最小金属宽度,以使印刷电路板的空间能够发挥其最大效益,则可使印刷电路板的面积减小,以提升产品的竞争力。
然而,为了因应设计需求,印刷电路板上通常具有许多镂空区域(例如,导孔(Via)、空隙(Void)等),造成不易计算印刷电路板上的最小金属宽度。因此,为了快速地计算正确的最小金属宽度以取得各金属区域的最大承载电流,本发明实施例可记录各金属区域及各镂空区域的位置与大小,以方便计算各金属区域的最小金属宽度,并计算出最大承载电流。
图2是依据本发明一实施例说明一种电路板中承载电流的判断方法的流程图。请参照图2,本实施例的判断方法适用于图1的处理装置100。下文中,将处理装置100中的各项模块及元件说明本发明实施例所述的判断方法。本方法的各个流程可依照实施情形而随之调整,且并不仅限于此。
在步骤S210中,计算装置100中的处理器110记录电路板中金属区域的轮廓位置,且记录各金属区域中镂空区域的轮廓位置。具体而言,印刷电路板设计工程师利用布线(layout)软件(例如,Allegro、PADS等)设计的电路图后,扫描模块130可扫描设计的电路图,并将电路图转换成影像、文字、记录表或其他任何形式及格式,以方便后续处理器110计算电路板中各项元件、导孔(Via)、缺洞等位置及大小等参数。在其他实施例中,计算装置100还可包括扫描器(scanner)(例如,摄影机、照相机、影像扫描器),扫描器可扫描实体的印刷电路板,并将扫描的数据传送至扫描模块130。
在本实施例中,处理器110记录金属区域的轮廓位置至轮廓位置表。举例而言,以一密耳为单位,处理器110记录各金属区域中每间隔一密耳的轮廓位置的坐标(例 如,以印刷电路板左下角为原点),并存储至存储单元150。在其他实施例中,记录的间距可能是三密耳、十密耳等,且不以此为限。在一实施例中,处理器110还可将所有金属区域排序,并给予编号,以方便后续计算或验证。
需说明的是,在一实施例中,镂空区域包括规则区域(例如,圆形的导孔、空隙)及不规则区域(例如,不规则形状的组装缺口)。处理器110记录各金属区域中的规则区域及该不规则区域的轮廓位置至镂空位置表,并存储至存储单元150。当各规则区域为圆形时,处理器110记录各规则区域的中心位置(例如,以印刷电路板左下角为原点的坐标)、半径(或直径)及占用空间,其中依据各规则区域的轮廓位置记录此占用空间(例如,圆形规则区域的最上、下、左及右边轮廓位置)。在一实施例中,依据各圆形规则区域的轮廓位置产生正方形,且记录正方形的边长以作为各圆形规则区域的大小的依据。此外,处理器110记录各不规则区域的轮廓位置以建立不规则形状表,并存储至存储单元150。建立不规则形状表的方式可参照上述建立各金属区域的轮廓位置表的方式,于此不再赘述。
在其他实施例中,镂空区域亦可仅包括规则区域或仅包括不规则区域,而其记录规则区域或不规则区域的位置及大小等信息的方式请参照上述说明,于此不再赘述。
图3是依据本发明一实施例说明轮廓位置表、镂空位置表及不规则形状表的范例。在本实施例中,铜箔300中具有规则区域310、320、330(例如,导孔)及不规则区域350(例如,空隙)。处理器110记录铜箔300的轮廓位置301、303、305于表(1)的轮廓位置表,其中(x1,y1)、(x2,y2)及(x3,y3)分别为轮廓位置301、303、305的坐标。
表(1)

其他未标示的轮廓位置依此类推,于此不再赘述。
处理器110亦记录规则区域310、320、330及不规则区域350于表(2)的镂空位置表,其中(xs1,ys1)、(xt2,yt2)及(xv3,yv3)分别为规则区域310、320、330的中心位置坐标,大小栏内的数值分别是规则区域310、320、330的直径、边长、长与宽,而占用空间栏则记录以规则区域310、320、330中心位置为中心点且可包含规则 区域310、320、330所有部分的矩形范围。
表(2)

而不规则区域350另记录于表(3)的不规则形状表,其中(x4,y4)、(x5,y5)及(x6,y6)分别为轮廓位置351、353、355的坐标。
表(3)

回到图2的流程,在步骤S230中,处理器110依序计算电路板在多条扫描线上对应的多个金属宽度,以获得在各扫描线上的最小金属宽度。在一实施例中,处理器110分别依据水平扫描线来计算电路板位于各水平扫描线上金属线段的长度以作为各金属宽度,且分别依据垂直扫描线来计算电路板位于各垂直扫描线上金属线段的长度以作为各金属宽度。具体而言,处理器110自存储单元150中取得轮廓位置表中各金属区域中最下方及最上方的轮廓位置以作为起点水平线及终点水平线,且自起点水平线至终点水平线,依序计算各水平线上金属线段的长度以作为各金属宽度。并且,取得轮廓位置表中各金属区域中最左边及最右边的轮廓位置以作为起点垂直线及终点垂直线,且自起点垂直线至终点垂直线,依序计算各垂直线上金属线段的长度以作为各金属宽度。
需说明的是,在本实施例中,处理器110依序计算金属区域中各扫描线的长度减去各扫描线重叠于镂空区域的长度,以获得金属宽度。具体而言,由于处理器110已记录相关于镂空区域的位置、大小及范围等信息于镂空位置表,处理器110即可依据镂空位置表得知各扫描线重叠于镂空区域的部分,进而计算未重叠于镂空区域的长度。
在上述实施例中,处理器110以水平及垂直扫描线依序计算各金属区域的金属宽 度,在其他实施例中,处理器110亦可以对角线方向或其他特定方向依序计算各金属区域的金属宽度,且不以此为限。
在步骤S250中,处理器110依据最小金属宽度以计算金属区域的最大承载电流。具体而言,处理器110依据在步骤S230所计算的各扫描线对应的金属宽度,便可取得各金属区域的最小金属宽度。在本实施例中,处理器110自存储单元中取得各金属区域的电压值,且将各金属区域内的最小金属宽度作为线径宽度,且处理器110依据公式(2)并利用各金属区域的电压值、最小金属宽度及厚度计算各金属区域的最大承载电流。
在一实施例中,处理装置100还包括显示器(例如,液晶显示器(Liquid Crystal Display;LCD)、有机电激发光显示器(Organic Electro-Luminescent Display;OELD)等),处理器110可经各金属区域的最大承载电流结合电路图显示于显示器上,其中电流可单一起点对应多点显示。在一实施例中,处理器110还可依据计算的承载电流、设计的电压及金属的电阻等信息分析电流方向。
借此,工程师便能快速得知电路板中正确的金属宽度,进而得知最大承载电流,并借以提供给厂商或使用者使用。或者,工程师亦可验证计算的最大承载电流是否符合设计的电路图。例如,计算的最大承载电流较大,则工程师可考虑减少对应金属区域的金属宽度。此外,工程师亦可考虑影响金属的电阻率的参数(例如,温度),而建议厂商调整参数。
上述实施例中,可取得印刷电路板中各金属区域的最小金属宽度及最大承载电流,但工艺印刷电路板的工艺参数不仅限于金属宽度及承载电流,不同的工艺程序考虑的工艺参数亦不相同。举例而言,内层(inner layer)与外层(external layer)曝光工艺中须考虑最小线宽/最小线距、导体具成型边最小距离等工艺参数、钻孔(drill)程序须考虑最小钻孔位大小(min drill bit size)、最小孔洞大小(min hole size)等工艺参数及焊罩(solder mask)程序中须考虑防焊对位能力、字体最小宽度等工艺参数,另外仍有丝网印制(silkscreen printing)、外型加工(routing)等工艺程序,于此不再赘述。因此,如何挑选符合设计的印刷电路板的工艺厂商,以使印刷电路板发挥最佳的效能,亦是工程师的挑战所在。
为了快速地且有效地筛选较佳的工艺厂商,本发明实施例考虑印刷电路板中最大承载电流、所有工艺参数及成本效益。借此,便能依据印刷电路板的工艺需求列举各 家厂商的能力,进而挑选较佳的厂商。
图4是依据本发明一实施例说明一种电路板工艺厂商的筛选系统的方块图。请参照图4,筛选系统400包括处理装置410及数据库430。
处理装置410可以是台式电脑(desktop computer)、笔记本电脑(laptop)、平板(tablet)电脑等电脑系统的处理装置。在本实施例中,处理装置410用以处理本实施例的筛选系统400所有作业。数据库430可以是线上(online)数据库(例如,服务器(server)、网络存储设备(Networked Attached Storage;NAS)等)、内建或外置于处理装置410的存储(storage)(例如,硬盘(hard-disk)、存储器(memory)等)装置,数据库430用以存储处理装置410所计算的数据,例如,各厂商的工艺能力参数表及既有参数数据(例如,过往专案设计的参数数据)。
图5是依据本发明一实施例说明一种电路板工艺厂商的筛选方法的流程图。请参照图5,本实施例的筛选方法适用于图4的筛选系统400。下文中,将筛选系统400中的各项装置及元件说明本发明实施例所述的筛选方法。本方法的各个流程可依照实施情形而随之调整,且并不仅限于此。
在步骤S510中,处理装置410分析电路板的最大承载电流,且分析电路板的多个工艺参数。具体而言,处理装置410载入布线完成的印刷电路板(例如,利用扫描器扫描的实体印刷电路板、利用图1的扫描模块130扫描工程师设计的电路图),依据上述电路板中承载电流的判断方法取得此印刷电路板的最大承载电流以作为工艺参数之一,并计算各工艺程序中所需的多个工艺参数(例如,防焊对位能力、导体具成型边最小距离等任何工艺程序所需考虑的参数)。
在步骤S530中,处理装置410自数据库430载入各厂商的工艺能力参数表及既有参数数据。需说明的是,数据库430中已预先存储各厂商对各工艺程序中的多个工艺参数的工艺能力参数,处理装置410可以依序将各家厂商的工艺能力参数制作成工艺能力参数表。工艺能力参数表可利用品质分数或百分比、排名等方式记录。
在步骤S550中,处理装置410依据电路板的工艺参数及承载电流计算各厂商的工艺能力参数表的权重分数。具体而言,处理装置410比较电路板的工艺参数及最大承载电流与各厂商的工艺能力参数表,赋予各厂商的工艺能力参数表中各参数的权重,且将各参数的权重相加以取得各厂商的权重分数。例如,工程师对此电路板的最小线宽/最小线距要求较高,则将最小线宽/最小线距的权重设为2,A厂商对于最小 线宽/最小线距的工艺能力参数为3(例如,总分为5),便可得此工艺能力参数的权重分数为6。或者,设定某工艺能力参数必须达到的最低分数。此外,处理装置410还可将各工艺能力参数相加后的总分记录于表(4)的权重分数表中,以方便后续处理或工程师选择。
表(4)

在步骤S570中,处理装置410依据既有参数数据及权重分数筛选出最佳的厂商名单。具体而言,处理装置410依据既有参数数据计算电路板与各厂商的成本效益。例如,与C厂商以往合作的专案中的生产与组装的品质、能力及价格等。并且,处理装置410比较各厂商的成本效益及步骤S550计算的权重分数以筛选出最佳的厂商名单。例如,处理装置410可列举出各商家的权重分数的排序、缺乏的工艺能力参数、成本效益排序,以供工程师挑选或处理装置410直接筛选出较佳的前三名厂商。此外,本实施例的筛选方法还可于挑选较佳厂商之后,结合前述的承载电流的判断方法,给予厂商调整的参数,以方便后续设计变更的需求。
综上所述,本发明的电路板中承载电流的判断方法记录电路板中各金属区域及各镂空区域的轮廓位置,计算电流可流经金属区块的最小金属宽度,且依据最小金属宽度判断电路板的最大承载电流。此外,本发明的电路板工艺厂商的筛选系统通过处理装置依据计算的最大承载电流、各项工艺参数及先前计划所记录的参数数据筛选厂商。借此,印刷电路板设计工程师可快速地且正确地取得各电路板中的最大承载电流,进而依据此最大承载电流及各项工艺参数而有效地筛选出最佳的协力厂商。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然而,其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

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一种电路板承载电流的判断方法、工艺厂商的筛选方法及系统。判断方法包括下列步骤:记录电路板中金属区域的轮廓位置及各金属区域中镂空区域的轮廓位置。依序计算电路板在多条扫描线上对应的金属宽度,以获得在各扫描线上的最小金属宽度。并且依据最小金属宽度,以计算各金属区域的最大承载电流。该电路板工艺厂商的筛选方法及系统中的处理装置分析电路板的最大承载电流及多个工艺参数,依据工艺参数及最大承载电流计算各厂商的工艺。

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