Altium Designerの世界クラスのPCB設計機能は、ユーザーが新しいリジッドフレックス設計をすぐに始め、製造の準備を整えるのに役立ちます。Altium Designerでのリジッドフレックスは、ビアの遷移と計算されたインピーダンス要件を含む製造可能なPCBレイヤースタックの設計から始まります。フレックスセクションも、PCBレイアウトに移る前にレイヤースタックに配置する必要があります。PCBエディタ内では、PCBレイアウトで曲げ線を明確に定義でき、これらはAltium Designerの3D PCB設計ツールで視覚化できます。Altium Designerがあなたのフレックスおよびリジッドフレックス設計をどのようにサポートするか、読み進めてみてください。
Altium DesignerのPCBエディタは、最大32の信号層と16のプレーン層をサポートするレイヤー設計環境です。これらの銅層は絶縁層によって分離されています。従来のリジッドPCBでは、これらの絶縁層は通常、FR4コアおよびプリプレグを使用して製造されますが、異なるアプリケーションに適した特性を持つさまざまな材料があります。従来のリジッドPCBの場合、これらの銅層と絶縁層はPCB全体にわたって存在するため、ボード全体のエリアに対して単一のレイヤースタックを定義できます。
Altium Designerの以前のバージョンで設定された8層リジッド回路のレイヤースタック。
リジッドフレックス設計では、回路設計全体にわたって一貫したレイヤーのセットが存在しません。基板のリジッド部分は、フレキシブル部分とは異なるレイヤーセットを持ちます。そして、リジッドフレックス設計が複数のリジッドセクションと複数のフレックスセクションによって結合されている場合、これらの各セクションで異なるレイヤーセットが使用される可能性があります。単一のレイヤースタックを持つPCBエディターでは、この設計要件をサポートできません。これをサポートするために、Altium Designerのレイヤースタック管理システムは、以下に示すように、複数のスタックの定義をサポートするように強化されました。
レイヤースタックマネージャーは、任意の数のレイヤースタックの定義をサポートします。
ボード設計の異なる領域で異なるレイヤーセットを定義する必要性をサポートするために、Altium Designerは複数のレイヤースタックの概念をサポートしています。これは、この設計でボードデザイナーが利用可能なレイヤーの総セットを定義する全体のマスターレイヤースタックを持つことによって達成されます。このマスターレイヤースタックから、マスタースタックで利用可能なレイヤーを使用して、任意の数のサブスタックを定義できます。各サブスタックは定義され、名前が付けられ、リジッドフレックス設計での使用の準備が整います。
レイヤースタックは、垂直方向、またはZ平面におけるボード設計空間を定義します。Altium Designerでは、ボード空間はX軸とY軸に沿ってボード形状によって定義されます。ボード形状は、任意の角度にある直線または曲線のエッジを持つ、任意の形状の多角形領域であり、任意の形状の切り抜き(内部穴)も含むことができます。ボード形状は、Altium DesignerのPCBエディターにおける基本的な概念であり、設計で使用可能な領域 - コンポーネントやルーティングを配置できる場所 - を定義し、Altium Designerのインテリジェントな解析エンジン全て、例えば設計ルールチェッカーやオートルーターなどが、ボード形状の境界内で操作を行います。
全体の回路設計には一つのボード形状があり、リジッドフレックスを含むことに注意してください。このボード形状内では、スプリットラインを配置してボードを別々の領域に分割することにより、任意の数のボード領域を定義することができます。下の画像は、2つの水平な青いスプリットラインの配置によって3つの領域に分割されたボード形状を示しています。ボードを複数の領域に分割する方法については、上記のリンクを使用してさらに学ぶことができます。
通常とは異なるリジッドフレックス基板の形状で、2つのリジッドセクションとラップアラウンドフレックスリボンがあります。水平の点線の青い分割線に注目してください。これらはフレックスリボンを3つの別々の領域に分割します。
従来のリジッドPCBでは、銅と絶縁層がPCB全体にわたって存在するため、全体の基板形状に対して単一のレイヤースタックを定義できます。リジッド領域とフレックス領域の数から成るリジッドフレックス設計では、各領域が異なるレイヤースタックを必要とするため、別のアプローチが必要です。Altium Designerでは、基板形状の特定の領域にレイヤーサブスタックを割り当てる機能をサポートすることでこれを実現しています。これを行うには、領域をダブルクリックして基板領域ダイアログを開き、下の画像に示されているように、ドロップダウンで必要なレイヤースタックを選択します。
領域をダブルクリックして基板領域ダイアログを開き、必要なレイヤースタックを割り当てます。
ある領域にレイヤースタックが割り当てられ、そのスタックにFlexオプションが有効になっている場合、その領域を横切るように曲げ線を配置することができます。各曲げ線には、半径、曲げ角度、および影響範囲の幅のプロパティがあり、実際の状況での折りたたまれた状態で表示できます。
曲げ線が定義され、このリジッドフレックス基板を折りたたまれた状態で表示できるようになりました。
Altium Designerには、3D PCBレイアウト、MCAD設計タスク、およびECAD/MCADコラボレーションのための強力な3Dレンダリングエンジンが含まれています。このエンジンは、ロードされた回路基板の非常にリアルな3次元表現を提示することを可能にします。このエンジンはリジッドフレックス回路もサポートしており、Fold Stateスライダーと組み合わせて使用することで、設計者はリジッドフレックス設計を平らな状態、完全に折りたたまれた状態、およびその間のどこかで検討することができます。
3D表示モードに切り替えるには、3のショートカットキーを押します(2Dに戻るには2を、ボードプランニングモードに戻るには1を押します)。ボードは3Dで表示され、コンポーネントのフットプリントに3Dボディオブジェクトが含まれている場合、それらも表示されます。下の画像では、ボードにバッテリーとバッテリークリップが含まれていることがわかります。
すべての曲げ線を適用するには、折りたたみ状態スライダーを動かします - これは、レイヤースタック領域モードに設定されているPCBパネルにあります - 下の画像で強調表示されています。曲げは、定義されたシーケンス番号によって順番に適用されることに注意してください。曲げ線は同じシーケンス番号を共有でき、これは単に折りたたみ状態スライダーを使用するときにそれらの曲げが同時に折りたたまれることを意味します。ボードは、View » Fold/Unfoldコマンドを実行することによっても折りたたみ/展開できます(ショートカット5を押します)。
ボードのリジッドセクションの1つで3Dロックチェックボックスがボード領域ダイアログで有効になっている場合にのみ、ボードを折りたたむことができます。Altium Designerは、折りたたみプロセス中にどのセクションのボードを固定したままにする必要があるかを知るためにこれが必要です。
Fold Stateスライダー(またはFold/Unfoldコマンド)を使用して、シーケンス値(Fold Index)によって定義された順序で全ての曲げ線に適用します。
次のフレックスまたはリジッドフレックス設計を作成する準備ができたら、Altium Designer®とその完全なPCB設計および製造機能セットを使用してください。設計データを製造業者にリリースする準備ができたら、Altium 365™プラットフォームを通じて設計を簡単に共有および協力することができます。高度な電子機器を設計および生産するために必要なものは、1つのソフトウェアパッケージにすべて含まれています。
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