適切なソフトウェア ツールによる、PCB設計でのレイヤースタックアップ

PCB設計において最も優れたレイヤースタックアップを作成するには、Altium Designerにある最も優れたレイヤー構成マネージャーが必要です。

Altium Designer

PCB設計ツールは、多層PCB設計の任意のレイヤー数を管理することを意図していました。

レイヤースタックアップの設計は、かつてはPCBレイアウト設計者以外の作業者の責任でした。基板をレイアウトするチームはどのレイヤーで配線トレースを有効化できるかを指示され、CADシステムにその情報を入力しました。レイアウトチームが知る必要があったのはそれだけでした。しかしながら、今日の高速で高度な技術設計の出現によって、それらは過去のものになりました。今日のレイアウト設計者は、レイアウトプロセスの第一歩として基板のレイヤースタックアップを作成する必要があります。

このためには、レイアウト設計者は、作業の対象である回路と材料、および最終形の基板の構造を理解する必要があります。レイアウト設計者は、インピーダンスを考慮した高速伝送線路を正しく配線するためにレイヤーをどのように構成するかについての意思決定プロセスの一部である必要があります。そして最も重要なことは、レイアウト設計者にはPCB設計ツールが必要であり、そのツールがCADツール内でレイヤースタックアップを計算し作成できるようになることです。今日PCBレイアウト設計者に必要なのは、Altium Designerです。

PCBレイヤースタックアップと知っておくべきこと

プリント回路には、外部レイヤー、GNDプレーン、パワープレーン、トラックを維持できる厚さ、ビア、およびその他の数多くの要素があります。CADツールでも調整すればレイヤースタックアップを作成できますが、作業用スタックアップの作成はいくつかボタンを押す以上の手間がかかります。特定の材料とレイヤー構成について、高速設計とインピーダンス管理で理解しておくべき考慮事項ががあります。

HDI PCBかどうか、あるいはもし、ブラインドビアとベリードビアを通じて作業していれば、基板の厚さと銅箔の配置を確かなものにしたくなるでしょう。スタックアップを作成するときに利用できる最上の資源の1つは、PCB製造業者と一緒に作業し、製造業者が何を推奨するかを見つけることです。PCB製造業者は長くその仕事に携わっており、作成しようとしている設計に何が必要か理解しています。

PCBレイヤースタックアップの作成に必要なものを理解する

私達は、設計中のPCBに最良のレイヤースタックアップ構成を作成するのに何が必要かを理解するために役立つ、いくつかの情報を集めました。

• 高速設計におけるマイクロストリップ配線とストリップライン配線の要件とともに、要求に最適な基板レイヤー構成を理解する必要があります。

  高速設計の基板レイヤースタックアップの考慮事項について、詳細をご覧ください。

• 高速、かつ高周波数設計のスタックアップを扱うときのインピーダンス管理を支援するシンプルな方法があります。

  適切なPCBスタックアップ設計を通じて、インピーダンス管理の詳細を学びましょう。

• PCB設計のレイヤースタックアップを計画する際の製造業者との共同作業から、最大限の情報を得ます。

  PCBレイヤースタックアップに関連する製造業者の共同作業について、詳細をご覧ください。

Altium Designerでの多層基板のレイヤスタックの作成

Altium DesignerのPCB設計におけるレイヤースタックアップ ソリューション

PCBレイヤースタックアップの作成について言えば、Altium Designerのレイヤー構成マネージャーは非常に効果的で有益なツールです。信号層かプレーン層かにかかわらずレイヤー名を指定したり、絶縁層やコア層を定義したり、それらの層がどの順で配置されるかを構成できます。しかし、これは始まりに過ぎません。基板材料と必要な厚さも指定でき、また、Altium Designerのスタックアップ材料ライブラリを使用して作業に役立てることができます。さらに、ドリルペアの指定、ドリル情報の補足、異なる基板領域のサブレイヤースタックの計画ができます。

しかし、レイヤー構成マネージャーは基板を構成するだけではありません。レイヤー構成マネージャーは、Altium Designerの他のレイアウトツールと接続もできます。入力した材料とその厚さはAltium Designerのインピーダンス演算器で使用され、自動的に配線幅がデザインルールに入力されます。配線幅の配線ルールを作成する際、この演算器を使って配線幅を定義できます。最後に、レイヤーの構成を終了する際は、レイヤー構成マネージャーの3Dプレビューで結果を容易に確認できます。

Altium DesignerがPCBレイヤースタックアップの作成をどのように手助けするかを確認する

Altium Designerのレイヤー構成マネージャーは、必要なPCBレイヤースタックアップをインタラクティブに設計できる効果的なツールです。

• PCBレイヤースタックアップを作成する際にAltium Designerの新しく機能拡張されたレイヤー構成マネージャーが何を提供してくれるのかを確認しましょう。

  Altium Designerの新しいレイヤー構成マネージャーについて、詳細をご覧ください。

• Altium Designerは、PCBレイヤースタックアップの構築時に材料を引き出せるスタックアップ材料ライブラリのように、ユーザーに役立つ方向で常に機能拡張されています。

  Altium Designerのスタックアップ材料ライブラリについて、詳細をご覧ください。

• レイヤー構成マネージャーやインピーダンス演算器を使って何ができるのかを、この短いチュートリアルで見てみましょう。

  Altium Designeでのレイヤースタック作成について、この短いチュートリアルで学びましょう。

今日の複雑な高速設計は、Altium Designerで簡単に取り扱うことができます。

Altium Designerの効果的なツール

PCBレイヤースタックの構成を計画し、Altium Designerのレイヤー構成マネージャーで構築しました。次にPCBを設計しますが、Altium Designerが残りの作業をどう処理するかがまだよくわかりません。何かにしっかりつかまって手を離さないでください。というのは、これらのPCB設計ツールを使ってできることに大いに驚かされることになるからです。

Altium Designerは、64ビット マルチスレッド システムの効果的なプラットフォーム上に構築されています。その中核にある統一設計環境によって、Altium Designerは共通のユーザーインターフェースとデータ共有機能に基づき、さまざまなツールを全て簡単に一体化します。Altium Designerの回路設計アプリケーションは、習得も使用も簡単です。さらに、最も複雑なマルチチャンネル階層設計を扱う能力もあります。

レイアウトでは、コンポーネント配置とトレース配線についての別の機能に驚かされるでしょう。設計を出力する準備が整うと、Altium Designerの機能を使って製造図面を自動生成し、最終出力ファイルに書き出すことができます。Altium Designerは、回路基板設計プロセス全体についての最も優れたPCB設計ソリューションです。

レイヤースタックアップ作成後の基板設計

回路内テスト使用率、厚さ計測、銅箔配置、GNDレイヤーの動作理解、およびシグナルインテグリティー管理は全て、レイヤースタックアップの最上位の基板にとって不可欠です。信頼性のあるパワープレーンとGNDプレーンを得るために必要なものが、PCB設計ツールに備わっていることを確認してください。Altium Designerには、設計を回路図作成から始まって製造出力ファイルまで一貫して導く性能と汎用性があります。

• Altium Designeの回路設計は、習得も使用も簡単です。さらに、最も難しい設計を扱うのにも十分強力です。

  Altium Designerの回路設計について、詳細をご覧ください。

• レイアウトのトレース配線は、Altium Designerの幅広いさまざまな、インタラクティブ、自動インタラクティブ、自動配線ツールによって処理されます。

  Altium Designerのインテリジェントな配線機能について、詳細をご覧ください。

• 出力ファイルの品質について心配は不要です。Altium Designerは、描画や他の製造用ファイルを出力する数多くの自動機能を備えています。

  Altium DesignerのDraftsmanを使用した製造図面の自動生成について、詳細をご覧ください。

PCB製造を通して設計を実現するには、ブラインドビアとベリードビアの場所を知っているだけでは不十分です。プリント回路は、マルチレイヤーのPCBの厚さ、ビアおよびマイクロビア、銅箔配置などに問題がないことを容易に確認できるソフトウェアを使って設計されるべきです。Altium Designerの高度なレイヤー構成マネージャーは、PCB設計を確実に目的にあった形で開始できるようにし、効果的なツール群は設計を確実に正しく期日通りに完了させるでしょう。