(57)【要約】【課題】部品内蔵ＰＣＢ設計を効率的に行うＣＡＤシステム、多層ＰＣＢ設計方法、およびＣＡＤプログラムを提供する。【解決手段】画像表示装置１００は、情報を処理する演算装置５と情報を記憶する記憶部６を含む本体１と、画像表示部２とを有し、演算装置５により記憶部６と画像表示部２が制御されている。部品情報ＤＢ６１、および基板情報ＤＢ６０に内層配置可能かどうかを判断するための情報を記憶しておくことにより、画像表示装置１００を操作する際に操作者が内層配置可能な層を自ら意識、判断することなく配置可能となり、ＰＣＢレイアウト設計の効率化を図れるとともに、内層不可能な部品を誤って内層配置してしまう等の設計ミスを防ぐことが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）の設計機能を有するＣＡＤシステムにおいて、
内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録する部品情報登録手段と、
前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能か否かの情報を有した基板仕様データを登録する基板仕様登録手段と、
前記部品登録手段により登録された部品情報を利用して回路図データの作成を行う回路設計手段と、
前記回路設計手段により作成された回路図データ及び前記基板仕様登録手段により登録された基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成するレイアウト設計手段と、
前記レイアウト設計手段により作成されたレイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを表示する表示手段と
を具備することを特徴とするＣＡＤシステム。
【請求項２】
多層ＰＣＢの設計機能を有するＣＡＤシステムにおいて、
内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録する部品情報登録手段と、
前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能か否かの情報を有した基板仕様データを登録する基板仕様登録手段と、
前記部品登録手段により登録された部品情報を利用して回路図データの作成を行う回路設計手段と、
前記回路設計手段により作成された回路図データ及び前記基板仕様登録手段により登録された基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成するレイアウト設計手段と、
前記レイアウト設計手段により作成されたレイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを編集可能な状態に表示する表示手段と
を具備することを特徴とするＣＡＤシステム。
【請求項３】
前記表示手段における部品が配置可能な層とは、前記基板仕様データと前記部品情報と基づいて判断されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＣＡＤシステム。
【請求項４】
前記基板仕様登録手段における前記基板仕様データは、配置可能な層数及び配置面の情報を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＣＡＤシステム。
【請求項５】
多層ＰＣＢの設計方法において、
内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録し、
前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能かの情報を有した基板仕様データを登録し、
前記部品登録手段により登録された部品情報を利用して回路図データを作成し、
前記回路図データ及び前記基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成し、
作成された前記レイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを表示させること
を特徴とする多層ＰＣＢの設計方法。
【請求項６】
多層ＰＣＢの設計機能を有するＣＡＤプログラムにおいて、
内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録する部品情報登録ステップと、
前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能かの情報を有した基板仕様データを登録する基板仕様登録ステップと、
前記部品登録ステップにより登録された部品情報を利用して回路図データの作成を行う回路設計ステップと、
前記回路設計ステップにより作成された回路図データ及び前記基板仕様登録ステップにより登録された基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成するレイアウト設計ステップと、
前記レイアウト設計ステップにより作成されたレイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを表示する表示ステップと
を具備することを特徴とするＣＡＤプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）システムにおいて、多層構造を有し内層に部品を搭載可能なＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）をデザインする際のＣＡＤシステム、多層ＰＣＢ設計方法、およびＣＡＤプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、ＣＡＤ上で多層ＰＣＢ設計をする際、搭載部品に必要となる部品収容空間を確保し、設計を容易に実行できる回路基板設計方法がある（例えば特許文献１）。
【０００３】
この回路基板設計方法によると、通常２次元のＰＣＢ設計を３次元として認識して行うことにより多層ＰＣＢの設計を可能にしており、内層に搭載した部品に対し部品収容空間を設定して、他層の基板が重なる場合には基板に開穴して搭載し、また、各搭載部品、および表層の各配線に対して３次元の３方向すべてにおいて重複する箇所がないかを自動的に検証することにより複雑な基板設計を容易に実行することができる。
【特許文献１】特開２００３−７６７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の回路基板設計方法によると、例えば、コストや部品強度等の理由によって配置禁止の制限がある、等の基板仕様は考慮されておらず、基板仕様に対しては設計者がレイアウト設計時に判断して部品配置可能な層を選定する必要があるという問題がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、基板仕様を考慮した多層ＰＣＢの設計を容易に実行できるＣＡＤシステム、多層ＰＣＢ設計方法、およびＣＡＤプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は上記目的を達成するため、多層ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）の設計機能を有するＣＡＤシステムにおいて、内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録する部品情報登録手段と、前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能か否かの情報を有した基板仕様データを登録する基板仕様登録手段と、前記部品登録手段により登録された部品情報を利用して回路図データの作成を行う回路設計手段と、前記回路設計手段により作成された回路図データ及び前記基板仕様登録手段により登録された基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成するレイアウト設計手段と、前記レイアウト設計手段により作成されたレイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを表示する表示手段とを具備することを特徴とするＣＡＤシステムを提供する。
【０００７】
このような構成によれば、多層ＰＣＢレイアウトデータ作成の際に、部品情報および基板情報に基づいて部品配置操作上で矛盾しない層だけを表示手段により表示することにより、操作者が視覚的に部品配置の制限を確認することが可能となる。
【０００８】
（２）本発明は上記目的を達成するため、多層ＰＣＢの設計機能を有するＣＡＤシステムにおいて、内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録する部品情報登録手段と、前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能か否かの情報を有した基板仕様データを登録する基板仕様登録手段と、前記部品登録手段により登録された部品情報を利用して回路図データの作成を行う回路設計手段と、前記回路設計手段により作成された回路図データ及び前記基板仕様登録手段により登録された基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成するレイアウト設計手段と、前記レイアウト設計手段により作成されたレイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを編集可能な状態に表示する表示手段とを具備することを特徴とするＣＡＤシステムを提供する。
【０００９】
このような構成によれば、（１）の効果に加え、各層に対する部品配置操作を部品情報および基板情報に基づいて矛盾しないよう制御されるため、操作者が自ら部品情報と基板情報を考慮することなく多層ＰＣＢレイアウトデータ作成を実行でき、作業の効率が向上する。
【００１０】
（３）本発明は上記目的を達成するため、多層ＰＣＢの設計方法において、内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録し、前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能かの情報を有した基板仕様データを登録し、前記部品登録手段により登録された部品情報を利用して回路図データを作成し、前記回路図データ及び前記基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成し、作成された前記レイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを表示させることを特徴とする多層ＰＣＢの設計方法を提供する。
【００１１】
このような方法によれば、（１）の効果を有する設計方法が可能となる。
【００１２】
（４）本発明は上記目的を達成するため、内層に配置可能である部品であるか否かの属性を有した部品情報を登録する部品情報登録ステップと、前記多層ＰＣＢのいずれの層に部品配置が可能かの情報を有した基板仕様データを登録する基板仕様登録ステップと、前記部品登録ステップにより登録された部品情報を利用して回路図データの作成を行う回路設計ステップと、前記回路設計ステップにより作成された回路図データ及び前記基板仕様登録ステップにより登録された基板仕様データを基に各層のレイアウトデータを作成するレイアウト設計ステップと、前記レイアウト設計ステップにより作成されたレイアウトデータにおいて、配置された部品の位置を移動する際に、この部品が配置可能な層のレイアウトデータのみを表示する表示ステップとを具備することを特徴とするＣＡＤプログラムを提供する。
【００１３】
このようなプログラムによれば、（１）の効果を有するＣＡＤプログラムが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、部品内蔵ＰＣＢ設計を効率的に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明のＣＡＤシステム、多層ＰＣＢ設計方法、およびＣＡＤプログラムの実施の形態を図面を参考にして詳細に説明する。
【００１６】
（画像表示装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る電子機器としての画像表示装置の概略構成図である。
【００１７】
この画像表示装置１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の電子部品より構成される本体１と、文字、画像等を表示する表示画面２Ａを有する画像表示部２と、文字キー、ファンクションキー等の入力キー３０を有する文字入力部３と、ポインティングデバイスとしてのマウス４とを有する。
【００１８】
図２は、本発明の実施の形態に関する画像表示装置の概略構成図である。
【００１９】
この画像表示装置１００は、情報を処理する演算装置５と情報を記憶する記憶部６を含む本体１と、画像表示部２とを有し、演算装置５により記憶部６と画像表示部２が制御されている。
【００２０】
画像表示部２上には、論理回路上とＰＣＢレイアウト上とで部品が有する情報を登録する部品情報登録画面２０と、論理回路上で部品を選定する部品選定画面２１ａを含み、論理回路を設計するための回路設計画面２１と、ＰＣＢレイアウトの基板仕様を入力する基板仕様設定画面２２ａとＰＣＢレイアウトの部品が配置可能な配置層を選択するための部品配置層選択画面２２ｂとを含み、ＰＣＢレイアウトを設計するためのレイアウト設計画面２２とが表示される。
【００２１】
演算装置５は、部品情報登録画面２０を動作させる部品情報登録手段５０ａを含み部品情報登録画面２０を制御する部品情報登録支援部５０と、部品選定画面２１ａを動作させる部品選定手段５１ａを含み回路設計画面２１を制御する回路設計支援部５１と、基板仕様設定画面２２ａを動作させる基板仕様設定手段５２ａと部品配置層選択画面２２ｂを動作させる部品選択手段５２ｂおよび部品配置手段５２ｃとを含みレイアウト設計画面を制御する部品配置支援部５２とを有する。
【００２２】
記憶部６は、予め登録された複数の基板仕様を含む基板情報ＤＢ６０と、予め部品情報登録画面２０にて登録された複数の部品情報を含む部品情報ＤＢ６１と、部品選定画面２１ａで選択した部品情報データ６２ａを含み回路設計画面２１にて設計された回路図データ６２と、基板仕様設定画面２２ａで設定された基板仕様データ６３ａを含みレイアウト設計画面２２にて設計されたレイアウトデータ６３とを収録している。
【００２３】
この画像表示装置１００は、文字入力部３およびマウス４を操作することにより演算装置５を動作させ、記憶部６と互いに情報を伝達し合い、所望の画像を画像表示部２の表示画面２Ａに表示する。
【００２４】
（実施の形態の動作）
以下に、本発明の実施の形態における画像表示装置の動作を図１から図４を参照しつつ説明する。
【００２５】
図３は、本発明の実施の形態に関する画像表示装置のＰＣＢレイアウトの手順を示すフローチャートである。
【００２６】
まず、部品情報登録画面２０において、部品情報登録手段５０ａを用いて基板内層に配置可能な部品を部品情報ＤＢ６１に登録する（Ｓ１）。この際、第何層に配置可能か、また部品の電気的情報等を登録する。次に、部品選定画面２１ａにおいて、部品選定手段５１ａを用いて部品情報ＤＢ６１を参照し、論理回路設計を行う（Ｓ２）。次に、新規基板作成（フォアードアノテーション）を実行しＳ２にて作成した論理回路図情報を含む回路図データ６２からＰＣＢレイアウト情報を含むレイアウトデータ６３を作成する（Ｓ３）。次に、基板仕様設定画面２２ａにおいて基板仕様設定手段５２ａを用い、該当するレイアウトデータ６３に関する部品配置可能な層の情報を基板仕様データ６３ａに登録、もしくは基板情報ＤＢ６０より該当する基板情報を選択する（Ｓ４）。次に、レイアウト設計画面２２において、部品選択手段５２ｂを用いて配置もしくは移動を行いたい部品を選択する（Ｓ５）。次に、Ｓ５にて選択された部品に関して、部品情報ＤＢ６１を参照し部品配置支援部５２が内蔵可能な部品かどうかを判断する（Ｓ６）。次に、Ｓ６において内蔵可能と判断された場合は（Ｓ６：ＹＥＳ）、基板仕様データ６３ａを参照し、部品配置可能な内層を取得する（Ｓ７）。次に、Ｓ７において取得した部品配置可能な内層を部品配置または部品移動を行う際の部品配置層選択画面２２ｂの選択肢に追加する（Ｓ８）。次に、部品配置層選択画面２２ｂに表示される選択肢より配置層を選択し、部品配置手段５２ｃにより部品配置処理を行う（Ｓ９）。また、内蔵不可能な部品と判断された場合は（Ｓ６：ＮＯ）、部品配置層選択画面２２ｂには表層面のみが表示され、部品は表層にのみ配置が可能となる。
【００２７】
図４（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態に関するＰＣＢレイアウトの部品選択画面の具体例を示す断面図である。
【００２８】
図４に示す例は、基板６０１と基板６０２とで絶縁体６０３を挟み込むように構成される多層ＰＣＢであり、第１面６０１ａ、第２面６０１ｂ、第３面６０２ａ、および第４面６０２ｂ上にはパッド６００ａを設置可能である。図４（ａ）に示す例は、図３のＳ１において登録される部品情報ＤＢ６１内の部品６００の部品情報と、図３のＳ４において登録される基板仕様データ６３ａとを参照した結果、部品配置層選択画面２２ｂ上に選択可能層として第１面６０１ａ、第３面６０２ａ、および第４面６０２ｂが表示される場合である。また、図４（ｂ）に示す例は、部品配置層選択画面２２ｂ上に選択可能層として第１面６０１ａ、第２面６０１ｂ、および第４面６０２ｂが表示される場合である。
【００２９】
（実施の形態の効果）
上記した実施の形態によると、部品情報ＤＢ６１、および基板情報ＤＢ６０に内層配置可能かどうかを判断するための情報を記憶しておくことにより、画像表示装置１００を操作する際に操作者が内層配置可能な層を自ら意識、判断することなく配置可能となり、ＰＣＢレイアウト設計の効率化を図れるとともに、内層不可能な部品を誤って内層配置してしまう等の設計ミスを防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に係る電子機器としての画像表示装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に関する画像表示装置の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態に関する画像表示装置のＰＣＢレイアウトの手順を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態に関するＰＣＢレイアウトの部品選択画面の具体例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…本体、２…画像表示部、２Ａ…表示画面、３…文字入力部、４…マウス、５…演算装置、６…記憶部、２０…部品情報登録画面、２１…回路設計画面、２１ａ…部品選定画面、２２…レイアウト設計画面、２２ａ…基板仕様設定画面、２２ｂ…部品配置層選択画面、３０…入力キー、５０…部品情報登録支援部、５０ａ…部品情報登録手段、５１…回路設計支援部、５１ａ…部品選定手段、５２ａ…基板仕様設定手段、５２ｂ…部品選択手段、５２…部品配置支援部、５２ｃ…部品配置手段、６０…基板情報ＤＢ、６１…部品情報ＤＢ、６２…回路図データ、６２ａ…部品情報データ、６３…レイアウトデータ、６３ａ…基板仕様データ、１００…画像表示装置、６００ａ…パッド、６００…部品、６０１…基板、６０１ａ…第１面、６０１ｂ…第２面、６０２…基板、６０２ａ…第３面、６０２ｂ…第４面、６０３…絶縁体
【図１】
2007179415.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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