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多層基板の内層設計 多層基板の内層設計 1 min Blog 電子機器の精密化に伴い、多層基板がよく使われるようになりました。多層基板は表面と裏面だけでなく、その間にも内層とよばれる配線層を持つ基板です。基板設計CADのAltium Designerでは最大48層の多層基板が設計できますが、ここではまず4層基板を取り上げて、その設計方法の要点をまとめました。 内層のネガ設計とポジ設計 多層基板は、配線密度を上げたい場合や電源配線を強化したい場合などに利用されます。電源とグランドの配線を内層で行うと、配線密度の向上と電源配線のインピーダンスの低減を同時に実現できます。 内層で電源やグランドの配線を行う場合、ポジ設計とネガ設計のいずれかを選択できます。ポジ設計では配線パターンなどのオブジェクトを実際の銅箔イメ―ジのとおりに配置しますが、ネガ設計では逆に、銅箔の無い(不要な)ところにオブジェクトを配置します。 このネガ設計は、実際の配線とは逆のイメージで編集作業を行わなくてはなりませんので、大変わかりにくく、配線には手間がかかります。しかし、ネガ設計を用いる事によってデザインデータの肥大化を避け、CADツールのレスポンスを良好に保つ事ができます。 レイヤ構成マネージャによる層構成の管理 プリント基板では、層数を増やせば増やすほど配線密度が上がりますが、コストも上がりますので、層数はできるだけ抑えなくてはなりません。もし、両面(2層)基板で配線スペースが不足するような場合には、層を追加して電源とグランドを内層で配線します。通常、このような場合には、[Plane]レイヤを用いてネガで設計します。この[Plane]レイヤは、パワープレーンとも呼ばれます。 Altium Desugnerでは、[レイヤ構成マネージャ]で層構成を管理します。デフォルトは、両面(2層)になっています。この[レイヤ構成マネージャ]では 配線に使う [Plane] レイヤや [Signal] レイヤだけなく、基板を構成する全ての層の追加と削除、および属性の編集が可能です。 パワープレーンでの配線 パワープレーンは、ネガイメージで表示されます。オブジェクトが配置されていなければ全面が銅箔で満たされた状態であり、配置されている部品の端子部分は内層パッドによって銅箔が抜き取られています。 パワープレーンの配線は、この銅箔エリアにネット名を割付ける事によって行います。この銅箔とネット名が一致する端子にはサーマルランドが発生し、銅箔と接続されます。 なお、このパワープレーンのネット名の割付けは、プレーン面のダブルクリックで表示される [スプリットプレーン] ダイアログボックスによって行います。 記事を読む
Altium Designerでガーバー編集 Altium Designerでガーバー編集 1 min Blog 既存のPCBレイアウトを再利用したい場合がよくあります。しかしそのプリント基板がAltium Designerで設計されているとは限らず、思い通りにはいかない場合があります。例えば、Altium DesignerのPCBエディタは他社のフォーマットで保存されたPCBデータを直接読み込める機能を備えていますが、社外に設計を委託した場合などでは、Altium Designer ではサポートされていない形式で保存されている事も稀ではありません。 そこで役立つのがガーバーデータです。基板設計ツールのAltium Designerでは基板の製造に使用されるガーバーデータを読み込んで、使い慣れたPCBエディタのコマンドを使って編集する事ができます。 ガーバーデータはネイティブなCADデータとは違い、標準化により良好な互換性が保たれています。そこで今回は、他社のCADから出力されたガーバーデータとNCデータをAltium Designerに読み込んで、再利用するための手順を紹介したいと思います。 サンプルとして使用したガーバーデータとNCデータ サンプルとして以下のファイルを用意しました。 1. アートワークフィルムを作成するためのガーバーデータ ・基板外形 FPGASP1-GAI.pho ・部品面パターン FPGASP1 -L1.pho ・はんだ面パターン FPGASP1 記事を読む