專利名稱：印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置與印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法及其程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置和印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法及其程序，特別涉及用以抑制由不需要的電磁輻射和噪聲引起的電路誤動(dòng)作的旁路電容器的配置最佳化技術(shù)方法得到改善的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置和印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法及其程序。
背景技術(shù)：
出于更充分地說明有關(guān)本發(fā)明的目前技術(shù)水平的目的，將全部在本申請中引用或指定的專利、專利申請、專利公報(bào)、科學(xué)論文等在這里用作參照，并結(jié)合到全部說明中。
印制電路布線基板由IC和LSI等電子器件和連接這些器件的信號布線等所構(gòu)成，作為電子設(shè)備的心臟部分，被搭載在幾乎所有設(shè)備中。在多層印制電路基板中，包含由供給用以使IC和LSI工作所需的直流電壓的電源布線和用以提供電路的基準(zhǔn)電位的接地布線所構(gòu)成的電源供給系統(tǒng)，在這些電源供給系統(tǒng)的高頻中的電位變動(dòng)往往構(gòu)成IC和LSI的誤動(dòng)作和使高電平的不需要的電磁輻射發(fā)生的因素。
為了抑制這種電源供給系統(tǒng)的電位變動(dòng)，最普遍采用的方法是在基板的表面上安裝電容器，將其兩端連接至電源、地來吸收電壓變動(dòng)的方法。
例如，在印制電路基板的設(shè)計(jì)方法、印制電路布線基板以及設(shè)有印制電路基板的電子設(shè)備中，如

圖1A及圖1B所示，為了在通過絕緣基板80并在表面(圖1A)和背面(圖1B)形成印制電路圖案的雙層印制布線板81上安裝電子電路元件，采用了這樣的結(jié)構(gòu)在表面上配設(shè)接線座；配設(shè)直至電子電路元件的內(nèi)側(cè)部位的接地圖案84；配設(shè)主干的主干電源圖案82；從主干電源分支，展開設(shè)置至電子電路元件的內(nèi)側(cè)部位，通過導(dǎo)通孔85并在接線座的一部分上連接分支電源圖案83；形成電感，使在分支電源圖案與主干電源圖案之間所形成的電感比與配設(shè)在分支電源圖案83附近的電容器之間形成的電感更大。這項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)被公開在特開平9-54788號公報(bào)(段落號「0032」至「0034」，圖1)中。
另外，在電子電路元件的電源圖案連接結(jié)構(gòu)中，如圖2A、圖2B及圖2C所示，在電子電路元件的電源圖案中設(shè)有由被安裝在印制布線板91上方的LSI92的電源引腳93、接地引腳94兩端子的各自被連接且用以流過來自電源層(電源平面)95和接地層(接地平面)96的供給電流的第1電源圖案97、98和第1接地圖案99、100構(gòu)成的布線圖案；以及被連接在二個(gè)布線圖案上且被安裝在與LSI92相同的印制電路布線基板表面或背面的電容器101，在該電子電路元件的電源圖案中采用了這樣的結(jié)構(gòu)，即電源層95用被設(shè)置在與電容器101的一端之間的第2電源圖案98和導(dǎo)通孔103連接，接地層96用第1接地圖案99、100和導(dǎo)通孔104連接。該項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)公開在特開2000-156548號公報(bào)(段落號「0005」，圖1)中。
現(xiàn)在，大部分印制電路布線基板使用CAD(Computer AidedDesign計(jì)數(shù)機(jī)輔助設(shè)計(jì))系統(tǒng)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，還提出了有效利用這個(gè)CAD系統(tǒng)，在印制電路基板的設(shè)計(jì)階段自動(dòng)地配置電容器的系統(tǒng)。
例如，印制基板配置處理裝置中，如圖3所示，設(shè)有輸入部111；計(jì)算處理部112；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部113；以及配置處理部114，根據(jù)通過輸入部111向旁路電容器附加條件輸入部115所輸入的電容器附加條件，在配置處理部114內(nèi)的對象IC檢索部116中檢索將要附加的電容器，在旁路電容器自動(dòng)附加部117中，根據(jù)通過輸入部111所輸入的電容器附加條件，對于用對象IC檢索部116所檢索過的IC，不用人工而僅由輸入條件自動(dòng)地進(jìn)行電容器的附加。該傳統(tǒng)技術(shù)被公開在特開2000-99560號公報(bào)(段落號「0017」，圖1)中。
另外，在防止輻射噪聲印制基板配置布線處理系統(tǒng)中，如圖4所示，設(shè)有輸入輸出裝置120；輸入部121；計(jì)算處理部122；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部123；以及配置布線處理部124。配置布線處理部124中還設(shè)有抽取電子元件的電源引腳的電子元件電源引腳抽取部125；在從電源引腳至電源的導(dǎo)通孔的區(qū)域抽取布線圖案的布線圖案抽取部126；檢查被被抽取的布線圖案的線長、線寬的線長線寬檢查部127；檢查電容器追加是否可能的旁路電容器追加可能性檢查部128；用現(xiàn)狀的布線路徑可以追加電容器的情況下、檢查是否有作為可追加電容器的布線路徑的布線路徑可變更檢查部129；變更布線路徑的布線路徑變更執(zhí)行部130；旁路電容器追加執(zhí)行部131；在即使變更布線路徑也不能追加電容器時(shí)顯示錯(cuò)誤的錯(cuò)誤顯示部132。該項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)被公開在特開2000-35976號公報(bào)(段落編號「0009」、「0015」，圖1)中。
但是，伴隨高密度安裝置化的進(jìn)展，使用被稱之為BGA(Ball GridArray球形柵格陣列)的需高密度布線的LSI封裝等的情況正在增加，實(shí)現(xiàn)圖1A、圖1B、圖2A、圖2B及圖2C所示的電容器的搭載結(jié)構(gòu)變得困難。
另外，即使在電容器被自動(dòng)附加的場合，由于電容器的搭載位置與抑制不需要的電磁波輻射和防止電路的誤動(dòng)作之間的關(guān)系不明確，不能判斷結(jié)構(gòu)是否處于最佳。
發(fā)明的公開本發(fā)明的目的在于，提供一邊維持傳統(tǒng)的基板的設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)，一邊自動(dòng)地檢查用以抑制不需要的電磁波輻射和電路的誤動(dòng)作的電容器的配置，用以謀求基板布局最佳化的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援技術(shù)。
亦即，本發(fā)明的目的在于，提供一邊維持傳統(tǒng)的基板設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)，一邊自動(dòng)地檢查用以抑制不需要的電磁波輻射和電路的誤動(dòng)作的電容器的配置，用以謀求基板布局最佳化的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置。
并且，本發(fā)明的目的在于，提供一邊維持傳統(tǒng)的基板的設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)，一邊自動(dòng)地檢查用以抑制不需要的電磁波輻射和電路的誤動(dòng)作的電容器的配置，用以謀求基板布局最佳化的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法。
還有，本發(fā)明的目的在于，提供一邊維持傳統(tǒng)的基板的設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)，一邊自動(dòng)地檢查用以抑制不需要的電磁波輻射和電路的誤動(dòng)作的電容器的配置，為了執(zhí)行用以謀求基板布局最佳化的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的程序。
在本發(fā)明的第1方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列部分的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，這些部分是將包含有上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取部；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取部；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取部；測量上述導(dǎo)通孔和上述電容器之間的距離的測量部；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔、將上述導(dǎo)通孔和上述電容器之間的容許距離范圍的上限值與上述測量部測量的上述導(dǎo)通孔和上述電容器之間的測量距離進(jìn)行比較的距離比較部；以及當(dāng)上述測量距離比上述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部。
上述容許距離范圍的上限值可用表格來表示，也可用數(shù)學(xué)式來表示。
在本發(fā)明的第2方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列部分的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，這些部分是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取部；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取部；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取部；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述導(dǎo)通孔為中心、以上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑作圓的圓作成部；檢查在上述圓內(nèi)是否存在上述電容器的電容器檢查部；以及在上述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部。
在本發(fā)明的第3方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列部分的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，這些部分是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取部；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取部；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取部；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述導(dǎo)通孔為中心、以上述導(dǎo)通孔和上述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑作圓的圓作成部；計(jì)數(shù)上述圓內(nèi)的上述電容器的個(gè)數(shù)，并將數(shù)出的個(gè)數(shù)與對于該容許距離范圍的上限值所需的電容器個(gè)數(shù)進(jìn)行比較的電容器個(gè)數(shù)檢查部；以及在沒有滿上述圓內(nèi)的電容器所需個(gè)數(shù)時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部。
在本發(fā)明的第4方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列部分的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，這些部分是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中的至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取部；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取部；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取部；測量上述電源引腳和上述電容器之間的距離的測量部；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，將上述測量部測量的上述電源引腳和上述電容器間的測量距離與上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值進(jìn)行比較的距離比較部；以及在上述測量距離比上述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部。
上述容許距離范圍的上限值可用表格來表示，也可用數(shù)學(xué)式來表示。
在本發(fā)明的第5方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列部分的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，這些部分是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中的至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取部；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取部；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取部；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述電源引腳為中心、以上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑作圓的圓作成部；檢查在上述圓內(nèi)是否存在上述電容器的電容器檢查部；以及在上述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部。
在本發(fā)明的第6方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列部分的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，這些部分是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部；抽取上電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取部；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取部；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取部；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述電源引腳為中心、以上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑作圓的圓作成部；檢查上述圓內(nèi)存在的全部電容器的容量值合計(jì)是否超過基準(zhǔn)值的電容器容量檢查部；以及在上述容量值合計(jì)沒有超過上述基準(zhǔn)值時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部。
在本發(fā)明的第7方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；測量上述導(dǎo)通孔和上述電容器之間的距離的測量工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，將上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值與上述測量部測量的上述導(dǎo)通孔和上述電容器之間的測量距離進(jìn)行比較的距離比較工序；以及在上述測量距離比上述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
上述容許距離范圍的上限值可用表格來表示，也可用數(shù)學(xué)式來表示。
在本發(fā)明的第8方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述導(dǎo)通孔為中心、以上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑作圓的圓作成工序；檢查在上述圓內(nèi)是否存在上述電容器的電容器檢查工序；以及在上述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第9方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述的電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述導(dǎo)通孔為中心作圓的圓作成工序；計(jì)數(shù)上述圓內(nèi)的上述電容器的個(gè)數(shù)，并將數(shù)出的個(gè)數(shù)與對于該容許距離范圍的上限值所需的電容器個(gè)數(shù)進(jìn)行比較的電容器個(gè)數(shù)檢查工序；以及在上述圓內(nèi)的電容器沒有滿所需個(gè)數(shù)時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第10方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；測量上述電源引腳和上述電容器間的距離的測量工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，將上述測量部測量的上述電源引腳和上述電容器間的測量距離與上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值進(jìn)行比較的距離比較工序；以及在上述測量距離比上述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
上述容許距離范圍的上限值可用表格來表示，也可用數(shù)學(xué)式來表示。
在本發(fā)明的第11方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取塔載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述電源引腳為中心作圓的圓作成工序；檢查在上述圓內(nèi)是否存在上述電容器的電容器檢查工序；以及在上述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第12方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述電源引腳為中心作圓的圓作成工序；檢查上述圓內(nèi)存在的全部電容器的容量值合計(jì)是否超過基準(zhǔn)值的電容器容量檢查工序；以及在上述容量值合計(jì)沒有超過上述基準(zhǔn)值時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第13方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；測量上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的距離的測量工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，將上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值與上述測量部測量的上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的測量距離進(jìn)行比較的距離比較工序；以及在上述測量距離比上述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
上述容許距離范圍的上限值可用表格來表示，也可用數(shù)學(xué)式來表示。
在本發(fā)明的第14方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布數(shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述導(dǎo)通孔為中心作圓的圓作成工序；檢查上述圓內(nèi)是否存在上述電容器的電容器檢查工序；以及在上述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第15方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取跨過上述電源平面和上述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔的導(dǎo)通孔抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述導(dǎo)通孔和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述導(dǎo)通孔為中心作圓的圓作成工序；計(jì)數(shù)上述圓內(nèi)的上述電容器的個(gè)數(shù)，并將算出的個(gè)數(shù)與對于該容許距離范圍的上限值所需的電容器個(gè)數(shù)進(jìn)行比較的電容器個(gè)數(shù)檢查工序；以及在上述圓內(nèi)的電容器個(gè)數(shù)沒有滿所需個(gè)數(shù)時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第16方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面之間的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；測量上述電源引腳和上述電容器間的距離的測量工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，將上述測量部測量的上述電源引腳和上述電容器之間的測量距離與上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值進(jìn)行比較的距離比較工序；以及在上述測量距離比上述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
上述容許距離范圍的上限值可用表格來表示，也可用數(shù)學(xué)式來表示。
在本發(fā)明的第17方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取工序；抽取連接在上述電源平面和接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述電源引腳為中心作圓的圓作成工序；檢查上述圓內(nèi)是否存在上述電容器的電容器檢查工序；以及在上述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
在本發(fā)明的第18方面，為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板，提供包含下列工序的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，這些工序是將包含上述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、上述電源平面和上述接地平面的間隔數(shù)據(jù)以及搭載于上述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序；抽取上述電源平面和上述接地平面的結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)抽取工序；抽取搭載于上述印制電路基板上的集成電路的電源引腳的電源引腳抽取工序；抽取連接在上述電源平面和上述接地平面之間的電容器的電容器抽取工序；相對于上述電源平面和上述接地平面之間的間隔，以上述電源引腳和上述電容器間的容許距離范圍的上限值為半徑、以上述電源引腳為中心作圓的圓作成工序；檢查上述圓內(nèi)存在的全部電容器的容量值合計(jì)是否超過基準(zhǔn)值的電容器容量檢查工序；以及在上述容量值沒有超過上述基準(zhǔn)值時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生工序。
附圖的簡單說明圖1A是表示用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的印制電路基板的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。
圖1B是表示用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的印制電路基板的背面?zhèn)鹊钠矫鎴D。
圖2A是表示用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)的印制電路基板的電子電路元件的電源圖案連接結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2B是沿圖2A的A-A線的局部縱向剖面圖。
圖2C是沿圖2A的B-B線的局部縱向剖面圖。
圖3是表示傳統(tǒng)的印制電路基板配置處理裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖4是表示防止輻射噪聲印制電路基板配置布線處理系統(tǒng)之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖6是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
圖7是表示本發(fā)明第1實(shí)施例中安裝的多層印制電路基板的透視圖。
圖8A是具有連接本發(fā)明第1實(shí)施例的不同層面的布線間的導(dǎo)通孔和電容器的4層印制電路基板的局部縱向剖面圖。
圖8B是用以說明圖8A的布線影響的等效電路圖。
圖9A是表示具有連接不同層面的布線的導(dǎo)通孔的多層印制電路基板的剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖9B是表示具有連接不同層面的布線的導(dǎo)通孔和電容器的多層印制電路基板的剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖9C是表示圖9A的結(jié)構(gòu)中的無用電磁波輻射電平的示圖。
圖9D是表示圖9B的結(jié)構(gòu)中的無用電磁波輻射電平的示圖。
圖10A是以平面間隔作為參數(shù)表示導(dǎo)通孔和電容器間的距離與在電源、接地兩平面間發(fā)生的電壓之關(guān)系的示圖。
圖10B是表示對應(yīng)于各容許電壓上升值的電源、接地平面間隔與導(dǎo)通孔和電容器間距離之關(guān)系的示圖。
圖11是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的第1變更例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖12是表示由具有圖11之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置產(chǎn)生的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
圖13A是表示本發(fā)明的印制電路基板上信號布線和導(dǎo)通孔以及電容器的配置的示意圖。
圖13B是表示在圖13A中，搭載的電容器數(shù)作了變更時(shí)的導(dǎo)通孔和電容器間的距離與在電源、接地兩平面間發(fā)生的電壓之關(guān)系的示圖。
圖14是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的第2變更例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖15是表示具有圖14之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
圖16是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖17是表示具有圖16之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
圖18A是設(shè)有連接本發(fā)明第2實(shí)施例的不同層面的布線的導(dǎo)通孔和電容器的4層印制電路基板的局部縱向剖面圖。
圖18B是表示在圖18A中，LSI與電源引腳、電容器之關(guān)系的示圖。
圖18C是圖18A的印制電路基板的電源、接地平面、LSI、電容器的等效電路圖。
圖19是以平面間隔為參數(shù)來表示導(dǎo)通孔和電容器間的距離與電感之關(guān)系的示圖。
圖20A是表示LSI切換時(shí)流向電源側(cè)的電流的波形示圖。
圖20B是表示發(fā)生在電感兩端的電壓的波形示圖。
圖20C是表示用以得到各電感值的電源、接地平面間隔和電源引腳-電容器間距離之關(guān)系的示圖。
圖21是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的第1變形例中的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖22是表示具有圖21之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
圖23是表示搭載于印制電路基板上的LSI及其電源引腳和電容器的配置的示圖。
圖24是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的第2變形例中的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖25是表示具有圖24之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
發(fā)明的最佳實(shí)施方式下面，用圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第1實(shí)施例)以下說明本發(fā)明的第1實(shí)施例。圖5是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。
參照圖5，該印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置包含在CPU(未圖示)控制下工作的控制部1、設(shè)有鍵輸入部和顯示部的輸入輸出部2；存儲(chǔ)后述的數(shù)據(jù)庫的外部存儲(chǔ)裝置3。
控制部1包含布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部11；平面結(jié)構(gòu)抽取部12；導(dǎo)通孔抽取部13；電容器抽取部14；距離測量部15；數(shù)據(jù)庫3；距離比較部16；警告發(fā)生部17。
布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部11通過輸入輸出部2輸入在設(shè)有信號布線、電源平面、接地平面、的印制電路基板上搭載信號布線、電源平面和接地平面結(jié)構(gòu)、兩平面間的間隔、LSI、IC等的有源器件和去耦電容器等無源元件時(shí)示出各配置位置的印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
平面結(jié)構(gòu)抽取部12抽取電源平面的結(jié)構(gòu)和接地平面的結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)通孔抽取部13是抽取跨過電源平面和接地平面而連接在彼此不同的層面上延伸的布線間的導(dǎo)通孔的裝置，抽取具有貫通印制電路基板的導(dǎo)體的層間貫通結(jié)構(gòu)的導(dǎo)通孔。
電容器抽取部14抽取連接在電源平面和接地平面之間的電容器。
距離測量部15測量導(dǎo)通孔和電容器之間的距離。
數(shù)據(jù)庫3是記錄了導(dǎo)通孔和電容器之間的容許距離值的裝置。
距離比較部16將導(dǎo)通孔和電容器之間的距離與記錄在數(shù)據(jù)庫3中的容許距離值進(jìn)行比較。
警告發(fā)生部17在導(dǎo)通孔和電容器間的距離比容許距離值長時(shí)發(fā)出警告。
圖6是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。圖7是本發(fā)明的第1實(shí)施例中安裝的多層印制電路基板的透視圖。圖8A是設(shè)有連接本發(fā)明第1實(shí)施例的不同層面的布線的導(dǎo)通孔和電容器的4層印制電路基板的局部縱向剖面圖。圖8B是用以說明圖8A的布線之影響的等效電路圖。
在圖5及圖6中，在印制電路布線基板18的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部11自動(dòng)或手動(dòng)地輸入與電源平面19、接地平面20的結(jié)構(gòu)、信號布線24、跨過電源、接地兩平面而連接的導(dǎo)通孔25、連接在電源、接地兩平面的接近導(dǎo)通孔而配置的電容器26以及驅(qū)動(dòng)器IC27、接收機(jī)I C28等有源器件有關(guān)的位置信息和各層間的間隔信息(處理S11)。
在電源平面和接地平面的平面結(jié)構(gòu)抽取部12中，抽取與電源平面19、接地平面20間的距離t和配置有關(guān)的信息(處理S12)。
在跨過電源平面19和接地平面20而連接在延伸的不同層面的布線的層間布線連接用的導(dǎo)通孔抽取部13中，抽取連接驅(qū)動(dòng)器IC27和接收機(jī)IC28的信號布線。若抽取的該布線跨越不同的層布局，則需為貫通連接這些層而設(shè)置作為導(dǎo)體的導(dǎo)通孔，并抽取有關(guān)其搭載位置的信息(處理S13)。
在用以連接電源平面和接地平面之間的電容器抽取部14中，抽取關(guān)于通過電容器搭載基座27和電容器連接導(dǎo)通孔29來連接電源平面19和接地平面20間的電容器的搭載位置的信息(處理S14)。
在測量電容器26及導(dǎo)通孔25間的距離的距離測量部15中，自動(dòng)測量在電容器抽取部14抽取的電容器中處于最接近于導(dǎo)通孔25的距離的電容器26與導(dǎo)通孔25之間的距離dc(處理S15)。
記錄了作為可容許的導(dǎo)通孔和電容器間的距離的容許距離的數(shù)據(jù)庫3是記錄了容許距離dp的表格，所述容許距離dp就是對于電源平面19及接地平面20的兩平面的間隔t、從抑制無用電磁波的效果的觀點(diǎn)看可容許的導(dǎo)通孔25和電容器26之間的距離的最大值。
導(dǎo)通孔25和電容器26之間的距離dc和容許距離dp在距離比較部16中比較(處理S16、處理S17)，dc＞dp時(shí)，警告發(fā)生部17顯示警告及發(fā)出警告的理由(處理S18)。
下面，通過用本發(fā)明的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置來設(shè)計(jì)印制電路基板，說明無用電磁波輻射被抑制的原理。
眾所周知跨過電源平面19和接地平面20的兩平面而連接在彼此不同的層面上延伸的信號布線24的導(dǎo)通孔25，作為如圖8B所示那樣的高頻電流源30而起作用，使得在兩平面間發(fā)生高頻電壓V。其內(nèi)容被公開在例如2000年電子信息通信學(xué)會(huì)綜合大會(huì)B-4-65，「多層印制電路基板的層間布線和電源供給系統(tǒng)的結(jié)合模型」。
該高頻電壓V在電源平面19和接地平面20的兩平面內(nèi)傳輸，構(gòu)成了到達(dá)平面端部而發(fā)生無用電磁波輻射的主要原因。
圖9A是表示設(shè)有連接不同層面的布線間的導(dǎo)通孔的多層印制電路基板的剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9B是表示設(shè)有連接不同的層面的布線間的導(dǎo)通孔和電容器的多層印制電路基板的剖面結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9C是表示圖9A的結(jié)構(gòu)中無用電磁波輻射電平的示圖。圖9D是表示圖9B的結(jié)構(gòu)中的無用電磁波輻射電平的示圖。
該輻射可通過這樣的方式來減少在該導(dǎo)通孔的附近配置連接在電源平面19和接地平面20這兩個(gè)平面之間的電容器26，降低兩平面間的阻抗。
這樣，該電容器26需配置得接近于導(dǎo)通孔25，該導(dǎo)通孔25跨過電源平面19和接地平面20的兩平面而連接在彼此不同的層面上延伸的布線。
可是，實(shí)際上，如果想要搭載電容器26，由于印制電路基板的結(jié)構(gòu)和元件安裝上的制約，不能將電容器26設(shè)置得緊靠導(dǎo)通孔25，電容器26往往被搭載在離開導(dǎo)通孔的位置上。
但是，如果導(dǎo)通孔與電容器間的距離過分離開，輻射抑制效果會(huì)降低，在印制電路基板的設(shè)計(jì)中，導(dǎo)通孔與電容器間的距離dc的設(shè)定是重要因素。
圖10A是以平面間隔為參數(shù)來表示導(dǎo)通孔和電容器間的距離與發(fā)生在電源、接地兩平面間的電壓之關(guān)系的示圖。圖10B是表示對應(yīng)于各容許電壓上升值的電源、接地平面間隔與導(dǎo)通孔和電容器間距離之關(guān)系的示圖。
從圖10A和圖10B可知，輻射抑制效果依賴于導(dǎo)通孔和電容器之間的距離dc。
亦即，將電源平面和接地平面的兩平面的結(jié)構(gòu)作為2維的等效電路模型，將導(dǎo)通孔的影響作為高頻電流源，一邊改變電容量0.01μF的電容器的搭載位置，一邊計(jì)算出在特定頻率下在電源平面和接地平面端部上的電壓。
橫軸是導(dǎo)通孔與電容器間的距離dc，縱軸是將在平面端部上電源平面與接地平面的兩平面間的電壓用dc＝0時(shí)的電壓值歸一化后的值，以電源平面和接地平面的兩平面間隔t作為參數(shù)。
從電源平面和接地平面輻射的電磁波的強(qiáng)度正比于平面端部上的電壓值。該內(nèi)容2000年7月公開于例如電子信息通信學(xué)會(huì)、信學(xué)技報(bào)EMCJ-2001-16「在L處理SI電源端子電流模型的EMI模擬上的應(yīng)用」一文中。
通常，隨著導(dǎo)通孔25與電容器26間的距離dc增大，平面電壓V變高，但是該傾向是平面間隔越大越顯著。
例如，如果觀察電壓增加3dB(ΔV＝3dB)的距離dc，則對于平面間隔t＝1mm時(shí)是dc＝8mm，在t＝0.4mm時(shí)為dc＝30mm。
亦即，平面間隔越小，可以將導(dǎo)通孔與電容器間的距離取得越大。通過在數(shù)據(jù)庫設(shè)有該平面間隔t、導(dǎo)通孔與電容器間的間隔dc、輻射增加量ΔV，可示出在印制電路布線基板設(shè)計(jì)的階段可容許的輻射增加量與導(dǎo)通孔和電容器間的容許距離dp的關(guān)系。上述的數(shù)據(jù)庫可作為下面表1所示的表格來保持。
另外，若用對數(shù)坐標(biāo)軸表示平面間隔t和導(dǎo)通孔-電容器間的距離dc，可以大致表現(xiàn)為直線，因此也可以用由dc＝A×t-B(式中，A、B是常數(shù))表示的簡單算式來定量化。
表格1(用以得到容許電壓上升值的導(dǎo)通孔與電容器間的距離dp[mm])容許電壓上升范圍

根據(jù)上述的原理，本發(fā)明的實(shí)施例也可以用圖11所示結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
圖11是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的第1變更例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。圖12是表示具有圖11之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
該印制電路布線基板支援裝置及印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法具有在CPU(未圖示)控制下工作的控制部21；設(shè)有鍵輸入部及顯示部的輸入輸出部22；存儲(chǔ)后述的數(shù)據(jù)庫的外部存儲(chǔ)裝置23。
控制部21設(shè)有布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部211、平面結(jié)構(gòu)抽取部212、導(dǎo)通孔抽取部213、電容器抽取部214、圓作成部215、電容器檢查部216、警告發(fā)生部217。
布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部211通過輸入輸出部22輸入在設(shè)有信號布線、電源平面、接地平面的印制電路基板上搭載信號布線、電源平面和接地平面的結(jié)構(gòu)、兩平面間的間隔、LSI、IC等有源器件和去耦電容器等無源元件時(shí)示出各配置位置的印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
平面結(jié)構(gòu)抽取部212抽取電源平面、接地平面的結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)通孔抽取部213是抽取跨過電源平面和接地平面而連接在彼此不同的層面上延伸的布線間的導(dǎo)通孔的裝置，抽取具有貫通印制電路基板的導(dǎo)體的層間貫通結(jié)構(gòu)的導(dǎo)通孔。
電容器抽取部214抽取連接在電源平面與接地平面之間的電容器26。
圓作成部215具有以導(dǎo)通孔為中心以從數(shù)據(jù)庫23輸出的距離dp為半徑作圓的功能。
數(shù)據(jù)庫23是記錄了相對于電源平面和接地平面之間的距離的、導(dǎo)通孔25和電容器26間的容許距離值的裝置。
電容器檢查部216檢查在所作成的圓內(nèi)是否存在電容器26。
警告部217具有在圓內(nèi)不存在電容器26時(shí)發(fā)出警告的功能。
下面，說明印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的各構(gòu)成要素及其具體動(dòng)作。在印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部211上，自動(dòng)或手動(dòng)地輸入與電源平面和接地平面的結(jié)構(gòu)、信號布線結(jié)構(gòu)、跨過電源平面和接地平面的兩平面而連接的導(dǎo)通孔、連接在電源平面和接地平面的兩平面上接近導(dǎo)通孔而配置的電容器、驅(qū)動(dòng)器IC、接收機(jī)IC等有源器件有關(guān)的位置信息和各層間間隔的信息(處理S21)。
在電源平面、接地平面的平面結(jié)構(gòu)抽取部212中，抽取關(guān)于電源平面22和接地平面20之間的間隔t和配置的信息(處理S22)。
在跨過電源平面22和接地平面20而連接延伸在不同層面的布線的層間布線連接用的導(dǎo)通孔抽取部213中，抽取連接驅(qū)動(dòng)器IC27和接收機(jī)IC28的信號布線24。被抽取的布線24跨越不同層布局時(shí)，由于貫通這些層連接，需設(shè)置作為導(dǎo)體的導(dǎo)通孔，因此抽取關(guān)于該配置位置的信息(處理S23)。
在連接電源平面22和接地平面20的電容器抽取部214中，抽取與經(jīng)由電容器塔載用墊27和電容器連接導(dǎo)通孔29來連接電源平面22和接地平面20的電容器26的塔載位置有關(guān)的信息(處理S24)。
記錄導(dǎo)通孔25和電容器26之間的可容許距離的數(shù)據(jù)庫23，是記錄了對于電源平面22和接地平面20這兩平面間的間隔t從無用電磁波抑制效果看可容許的導(dǎo)通孔25和電容器26間的距離最大值即容許距離dp的表格。
圖13A是表示本發(fā)明中的印制電路基板上的信號布線和導(dǎo)通孔和電容器的配置的示意圖。圖13B是表示在圖13A中，在變更塔載的電容器個(gè)數(shù)時(shí)，導(dǎo)通孔和電容器間的距離與電源、接地兩平面間發(fā)生的電壓之關(guān)系的示圖。
在作圓功能部215中，使用布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部211中得到的布局?jǐn)?shù)據(jù)來作成基板布局圖。
在已作成的該圖上，如圖13所示造成以導(dǎo)通孔25為中心、以從數(shù)據(jù)庫23所輸出的容許距離值dp為半徑的圓(處理S25)。
并且，在電容器檢查部216中所作的圓內(nèi)，檢查有無電容器26(處理S26)，當(dāng)上述圓內(nèi)不存在電容器26時(shí)，顯示警告及警告發(fā)生的理由(處理S27)。
依據(jù)該印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置及印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，當(dāng)以導(dǎo)通孔25為中心的半徑dp的圓內(nèi)不存在電容器26時(shí)，由于無用電磁波輻射電平增高而顯示警告。
但是，即使半徑dp的圓內(nèi)不存在電容器，也可通過設(shè)定更大的半徑而在其中塔載多個(gè)的電容器來抑制輻射電平。
參照圖13B，圖13B是表示在橫軸上，在距導(dǎo)通孔的距離d的位置上搭載1個(gè)、2個(gè)和3個(gè)電容器時(shí)，在電源平面和接地平面的兩平面端部上的電壓的曲線圖。
亦即，搭載1個(gè)非常接近導(dǎo)通孔25的電容器26時(shí)的平面端電壓電平，與在距導(dǎo)通孔25為10mm的距離上搭載2個(gè)電容器26的情況，以及在距離20mm的距離上搭載3個(gè)電容器26的情況是大致相同的。
通過將至導(dǎo)通孔25的距離d與可充分得到其效果的電容器的個(gè)數(shù)之間的關(guān)系存入數(shù)據(jù)庫，可提供考慮了無用電磁波輻射的印制電路布線基板設(shè)計(jì)信息。
利用此效果，可以實(shí)現(xiàn)下面所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置及印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法。
圖14是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的第2變更例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。圖15是表示具有圖14之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
該印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置具有在CPU(未圖示)控制下工作的控制部31；設(shè)有鍵輸入部和顯示部的輸入輸出部32；存儲(chǔ)后述的數(shù)據(jù)庫的外部存儲(chǔ)裝置33。
控制部31設(shè)有布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部311、平面結(jié)構(gòu)抽取部312；導(dǎo)通孔抽取部313、電容器抽取部314、圓作成部315、電容器個(gè)數(shù)檢查部316和警告發(fā)生部317。
布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部311通過輸入輸出部32輸入在設(shè)有信號布線、電源平面、接地平面的印制電路基板上搭載信號布線、電源平面和接地平面的結(jié)構(gòu)、兩平面間的間隔、LSI、IC等的有源器件和去耦電容器等無源元件時(shí)示出各配置位置的印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
平面結(jié)構(gòu)抽取部312抽取電源平面、接地平面的結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)通孔抽取部313是抽取跨過電源平面22和接地平面20而連接在彼此不同的層面上延伸的布線間的導(dǎo)通孔的裝置，抽取具有貫通印制電路基板的導(dǎo)體層間貫通結(jié)構(gòu)的導(dǎo)通孔25。
電容器抽取部314抽取連接在電源平面22和接地平面20間的電容器。
數(shù)據(jù)庫33記錄了相對于電源平面22和接地平面之間的距離的導(dǎo)通孔25和電容器26間的容許距離dp與對于該距離所需的電容器26的個(gè)數(shù)np之關(guān)系。
圓作成部315具有以導(dǎo)通孔25為中心、以數(shù)據(jù)庫33輸出的距離dp為半徑作圓的功能。
電容器個(gè)數(shù)檢查部316檢查在所作的圓上存在多少個(gè)電容器。
警告部317具有在圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告的功能。
下面，一邊參照圖7、圖8A及圖8B，一邊說明印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的各構(gòu)成要素及其具體動(dòng)作。
在印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部311上，自動(dòng)或手動(dòng)地輸入與電源平面22和接地平面20的結(jié)構(gòu)、信號布線結(jié)構(gòu)、跨過電源平面22和接地平面20的兩個(gè)平面而連接在不同層面延伸的布線的導(dǎo)通孔25、連接在電源平面22和接地平面20的兩個(gè)平面上的接近于導(dǎo)通孔25而配置的電容器26以及驅(qū)動(dòng)器IC27、接收機(jī)IC28等有源器件有關(guān)的位置信息和各層間間隔的信息(處理S31)。
在電源平面、接地平面的平面結(jié)構(gòu)抽取部312中，抽取與電源平面22及接地平面20間的間隔t和配置有關(guān)的信息(處理S32)。
在跨過電源平面22和接地平面20而連接延伸在不同層面的布線的層間布線連接用的導(dǎo)通孔抽取部313上，抽取在驅(qū)動(dòng)器IC27和接收機(jī)IC28之間連接的信號布線24。
若抽取的布線24經(jīng)過不同的層面而布局，則為了貫通這些不同層面間的層并相互連接，需設(shè)置作為導(dǎo)體的導(dǎo)通孔，并抽取有關(guān)其搭載位置的信息(處理S33)。
在用以連接電源平面22和接地平面20間的電容器抽取部314中，抽取有關(guān)通過電容器搭載用墊27和電容器連接導(dǎo)通孔29來連接電源平面22和接地平面20之間的電容器26的搭載位置的信息(處理S34)。
如上所述，數(shù)據(jù)庫33是記錄了相對于電源平面22和接地平面20的兩平面間的間隔的、考慮到對無用電磁波輻射的抑制效果的、可容許的導(dǎo)通孔25和電容器26之間的距離的最大值即容許距離值dp與對于該距離所需的電容器26的個(gè)數(shù)np之間關(guān)系的表格。參照該數(shù)據(jù)庫，在作圓功能部315中，用從布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部311中得到的布局?jǐn)?shù)據(jù)來作成基板布局圖。
在已作成的圖上，如圖13A所示，以導(dǎo)通孔25為中心、以從數(shù)據(jù)庫33輸出的容許距離值dp為半徑作圓(處理S35)。
并且，在電容器個(gè)數(shù)檢查部316中檢查所作的圓內(nèi)有無電容器26，再檢查有多少個(gè)電容器26(處理S36)。檢查結(jié)果為上述圓內(nèi)不存在電容器26時(shí)，以及沒有滿所需的電容器個(gè)數(shù)時(shí)，以表格示出警告及發(fā)出警告的理由(處理S37)。
依據(jù)所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置及印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，在以導(dǎo)通孔25為中心的半徑dp的圓內(nèi)沒有滿所需個(gè)數(shù)np，也就是圓內(nèi)的個(gè)數(shù)在np個(gè)數(shù)以下時(shí)，由于無用電磁波輻射電平增高而顯示警告。
但是，即使在半徑dp的圓內(nèi)沒有所需的電容器，也可以通過再設(shè)定更大的半徑、在其中搭載多個(gè)電容器來抑制輻射電平。
(第2實(shí)施例)下面，說明本發(fā)明的第2實(shí)施例。
圖16是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。圖17是表示具有圖16之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。圖18A是設(shè)有連接本發(fā)明的第2實(shí)施例的不同層面的布線的導(dǎo)通孔和電容器的4層印制電路基板的局部縱向剖面圖。圖18B是表示在圖18A中，LSI與電源引腳、電容器之關(guān)系的示圖。圖18C是圖18A的印制電路基板的電源、接地平面、LSI、電容器的等效電路圖。
該印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置設(shè)有在CPU(未圖示)控制下工作的控制部41；設(shè)有鍵輸入部和顯示部的輸入輸出部42；存儲(chǔ)后述的數(shù)據(jù)庫的外部存儲(chǔ)裝置43。
控制部41設(shè)有布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部411、平面結(jié)構(gòu)抽取部412、LSI電源引腳抽取部413、電容器抽取部414、電容器間的距離測量部415、數(shù)據(jù)庫43、距離比較部416和警告發(fā)生部417。
布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部411通過輸入輸出部42輸入在設(shè)有信號布線24、電源平面54、接地平面55的印制電路基板上塔載信號布線、電源平面和接地平面的結(jié)構(gòu)、兩平面間的距離、LSI、IC等有源器件和去耦電容器等無源元件時(shí)、示出各配置位置的印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
平面結(jié)構(gòu)抽取部412抽取電源平面54、接地平面55的結(jié)構(gòu)。
LSI的電源引腳抽取部413抽取有關(guān)電源引腳52的位置的信息。
電容器抽取部414抽取連接在電源平面54和接地平面55間的電容器53。
距離測量部415測量LSI的電源引腳52和電容器53間的距離dc。
數(shù)據(jù)庫43是記錄了LSI51的電源引腳52和電容器53之間的容許距離dp的裝置。
距離比較部416將LSI51的電源引腳52和電容器53之間的距離與數(shù)據(jù)庫43中記錄的容許距離值dp進(jìn)行比較。
警告發(fā)生部417在LSI的電源引腳52和電容器53之間的距離比容許距離值dp大時(shí)，發(fā)出警告。
下面，說明本印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的各構(gòu)成要素及其細(xì)節(jié)。在圖16、17、18A、18B、18C中，在印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部411自動(dòng)或手動(dòng)輸入位置信息和各層間的間隔的信息，這些信息涉及電源平面54、接地平面55的結(jié)構(gòu)；連接電源、接地兩平面的、接近于導(dǎo)通孔配置的電容器53；以及LSI、IC51等有源器件(處理S41)。
在電源平面和接地平面的平面結(jié)構(gòu)抽取部412中，抽取與上述的電源平面54和接地平面55之間的距離t和配置有關(guān)的信息(處理S42)。
在LSI51的電源引腳抽取部413中，如圖18A、圖18B、圖18C所示，抽取與LSI和IC51的各引腳中的電源引腳5 2的位置有關(guān)的信息(處理S43)。
電源平面和接地平面之間的電容器抽取部414，抽取與通過電容器搭載用墊和電容器連接導(dǎo)通孔而連接電源平面54和接地平面55的、電容器53的搭載位置有關(guān)的信息(處理S44)。
電源引腳和電容器間的距離測量部415在電源引腳52和由電容器抽取部414抽取的電容器53之間，自動(dòng)地測量到最接近于電源引腳52的電容器53的距離dc(處理S45)。
數(shù)據(jù)庫43是記錄了對于電源平面54和接地平面55的兩平面間的間隔t、電源電壓變動(dòng)成為一定范圍以下的電源引腳52和電容器53之間的距離最大值即容許距離dp的表格。
參照該數(shù)據(jù)庫43，距離比較部416將電源引腳52和電容器53間的距離dc與容許距離值dp進(jìn)行比較(處理S46、47)，若dc＞dp，則警告發(fā)生部417顯示警告及警告發(fā)生的理由(處理S48)。
本實(shí)施例的印制電路布線基板設(shè)計(jì)裝置能夠提供可供給其電源電壓變動(dòng)受到抑制的穩(wěn)定電源的印制電路基板，下面說明其理由。
圖18C是將圖18A的結(jié)構(gòu)用等效電路來表現(xiàn)的示圖。該等效電路由這些部分構(gòu)成連接LSI、IC51的電源平面54和接地平面55；電容器53的容量C；由電容器及電容器的搭載而產(chǎn)生的寄生電感成分Lcap57；以及由于LSI51的電源引腳52和電容器之間的距離產(chǎn)生的電感成分Lpcb56。
圖19是以平面間隔為參數(shù)來表示導(dǎo)通孔和電容器之間的距離與電感之關(guān)系的示圖。
該圖是以電源平面和接地平面之間的間隔t作為參數(shù)來表示電感成分Lpcb對電源引腳52和電容器53之間距的依賴性的示圖，除了LSI的電源引腳52和電容器53間的距離dc、印制電路基板的電源平面54和接地平面55的兩平面間隔t之外，電感成分Lpcb56還依賴于構(gòu)成平面或基板的介質(zhì)材料。
可是，在LSI進(jìn)行切換動(dòng)作時(shí)，如圖18C所示，向LSI51的電源引腳52瞬時(shí)地流入電流I。該電流I在電感成分Lpcb56的兩端引起由ΔV＝Lpcb·dI/dt表示的電源電壓變動(dòng)ΔV。
該電壓變動(dòng)引起LSI51的電源和接地間的電源電壓的瞬時(shí)變動(dòng)，往往構(gòu)成信號的上升時(shí)間的延遲、定時(shí)的紊亂等電路誤動(dòng)作的原因。
圖20A是表示在LSI切換時(shí)流過電源側(cè)的電流之波形的示圖。圖20B是表示在電感兩端發(fā)生的電壓波形的示圖。圖20C是表示用以獲得各電感值的、電源-接地平面間隔與電源引腳-電容器間距之間的關(guān)系的示圖。
在LSI切換時(shí)，流入LSI51的電源引腳52的電源I往往成為圖20A所示的三角波形，在電感成分Lpcb56兩端發(fā)生的電壓接近于圖20B示出的矩形波形。這時(shí)的電壓的振幅正比于電感成分Lpcb56。
相反，為了在一定范圍內(nèi)抑制電壓變動(dòng)，需減小電感成分Lpcb56。例如，在流過上升沿為2ns、振幅為1A的電流時(shí)的電壓變動(dòng)，在Lpcb＝0.5nH時(shí)是0.25[V]、在Lpcb＝1.0nH時(shí)是0.5[V]。
可容許的電源電壓變動(dòng)依賴于電源供給電壓。例如，電源供給電壓是3.3V，將電源電壓變動(dòng)的容許值規(guī)定在電源電壓值的約10％，為了抑制到ΔV＝0.3V以下，電感成分Lpcb56需設(shè)為0.6nH以下。
電感成分Lpcb56構(gòu)成0.6nH的電源引腳52和電容器53之間的距離dc與電源平面和接地平面之間的間隔t的關(guān)系，用圖20C表示。
通過將此關(guān)系作為數(shù)據(jù)庫保持，能夠確定電容器的位置，以將作為對象的電源供給系統(tǒng)的電源電壓變動(dòng)設(shè)于一定的值以下。
上述的數(shù)據(jù)庫可作為如下所示的表格來保持。另外，如圖20C所示，通過用兩個(gè)對數(shù)坐標(biāo)軸來表示平面間隔t和導(dǎo)通孔和電容器之間的容許距離值dp，可以大致以直線表示，也可以用示于dp＝C×t-D(式中，C、D為常數(shù))的簡式加以公式化。
表格2(用以得到Lpcb的電源引腳和電容器之間的容許距離值dp[mm])電感成分Lpcb

上述的實(shí)施例中，可以從印制電路基板的設(shè)計(jì)階段起加進(jìn)無用電磁波輻射抑制對策。
另外，通過一方面維持傳統(tǒng)的基板設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)、一方面謀求基板布局的最佳化，可取得抑制電路的誤動(dòng)作的效果。
圖21是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的第1變形例中的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。圖22是表示具有圖21之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。圖23是表示搭載在印制電路基板上的LSI及其電源引腳和電容器的配置的示圖。
參照圖21及圖18A至18C，該印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置設(shè)有在CPU(未圖示)控制下工作的控制部61；設(shè)有鍵輸入部和顯示部的輸入輸出部62；存儲(chǔ)后述的數(shù)據(jù)庫的外部存儲(chǔ)裝置63。
控制部61設(shè)有布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部611、平面結(jié)構(gòu)抽取部612、LSI71的電源引腳抽取部613、電容器抽取部614、數(shù)據(jù)庫63、圓作成部615、電容器檢查部616、警告發(fā)生部617。
布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部611通過輸入輸出部62輸入在設(shè)有信號布線、電源平面、接地平面的印制電路基板上搭載信號布線、電源平面和接地平面的結(jié)構(gòu)、兩平面間的間隔、LSI、IC等的有源器件和去耦電容器等無源元件時(shí)、表示各配置位置的印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
平面結(jié)構(gòu)抽取部612抽取電源平面、接地平面的結(jié)構(gòu)。
LSI的電源引腳抽取部613抽取與電源引腳52或72的位置有關(guān)的信息。
電容器抽取部614抽取連接在電源平面54和接地平面55之間的電容器53或73。
數(shù)據(jù)庫63是記錄了電源引腳72和電容器73之間的容許距離值dp的裝置。
圓作成部615具有作成以電源引腳72為中心、以數(shù)據(jù)庫63輸出的容許距離值dp為半徑的圓74的功能。
電容器檢查部616檢查在所作成的圓74內(nèi)是否存在上述電容器73。
警告發(fā)生部617具有在圓71內(nèi)不存在電容器73時(shí)發(fā)出警告的功能。
下面，說明印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置61的各構(gòu)成要素及其具體動(dòng)作。在印制電路基板的布局的數(shù)據(jù)輸入部611中，用自動(dòng)或手動(dòng)輸入位置信息和各層間間隔的信息，這些信息涉及與電源平面、接地平面的結(jié)構(gòu)；信號布線結(jié)構(gòu)；跨過電源、接地兩平面而連接的導(dǎo)通孔；連接電源、接地兩平面的接近于導(dǎo)通孔配置的電容器；驅(qū)動(dòng)器IC、接收機(jī)IC等有源器件(處理S61)。
在電源平面54和接地平面55的平面結(jié)構(gòu)抽取部612中，抽取與電源平面54和接地平面55之間的距離t和配置有關(guān)的信息(處理S62)。
在LSI71的電源引腳抽取部613中，如圖23所示，抽取與LSI和IC71的各引腳中的電源引腳72的位置有關(guān)的信息(處理S63)。
在電源平面54和接地平面55之間的電容器抽取部614中，抽取有關(guān)在電源平面54和接地平面55之間通過電容器搭載用墊和電容器連接導(dǎo)通孔連接的電容器的搭載位置的信息(處理S64)。
記錄了電源引腳72和電容器73之間的距離的數(shù)據(jù)庫63是記載了電源引腳72和電容器73之間的距離的最大值即容許距離值dp的表格，用以得到對于電源平面54和接地平面55的兩平面間的間隔t從對電源電壓變動(dòng)抑制觀點(diǎn)看可容許的等效電感Lpcb(處理S65)。
參照示出了搭載于印制電路基板上的LSI71及其電源引腳72以及電容器73的配置的示圖23，在圓作成部615中，使用從數(shù)據(jù)庫63和布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部611中得到的布局?jǐn)?shù)據(jù)，作成基板布局圖，在該圖上以電源引腳72為中心、以從數(shù)據(jù)庫63輸出的容許距離值dp為半徑作圓74(處理S66)。
并且，在電容器檢查部616中檢查所作的圓內(nèi)有無電容器(處理S67)，若電容器不存在，則顯示警告及警告發(fā)生理由(處理S68)。
圖24是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的第2變形例中的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置之結(jié)構(gòu)的方框圖。圖25是表示具有圖24之結(jié)構(gòu)的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法的流程圖。
參照圖24及圖25，該印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置設(shè)有在CPU(未圖示)控制下工作的控制部131；設(shè)有鍵輸入部和顯示部的輸入輸出部132；以及存儲(chǔ)后述的數(shù)據(jù)庫的外部存儲(chǔ)裝置133。
控制部131設(shè)有布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部141、平面結(jié)構(gòu)抽取部142、LSI的電源引腳抽取部143、電容器抽取部144、數(shù)據(jù)庫133、圓作成部145、電容器容量計(jì)算部146、警告發(fā)生部147。
布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部141通過輸入輸出部132輸入在設(shè)有信號布線、電源平面、接地平面的印制電路基板上塔載信號布線、電源平面和接地平面的結(jié)構(gòu)、兩平面間的間隔、LSI、IC等有源器件和去耦電容器等無源元件時(shí)、表示各配置位置的印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
平面結(jié)構(gòu)抽取部142抽取電源平面、接地平面的結(jié)構(gòu)。
LSI的電源引腳抽取部143抽取與電源引腳的位置有關(guān)的信息。
電容器抽取部144抽取在電源平面54和接地平面55之間連接的電容器。
數(shù)據(jù)庫133是記錄了電源引腳和電容器之間的容許距離值dp以及容量基準(zhǔn)值Cref的存儲(chǔ)裝置。
圓作成部145具有以電源引腳為中心、以數(shù)據(jù)庫133輸出的容許距離dp為半徑作圓的功能。
電容器容量檢查部146計(jì)數(shù)存在于所作成的圓內(nèi)的全部電容器的容量值合計(jì)Ctotal，檢查該容量值合計(jì)Ctotal是否超過容量基準(zhǔn)值Cref。
警告發(fā)生部617具有在容量值合計(jì)Ctotal沒有超過空量基準(zhǔn)值Cref時(shí)發(fā)出警告的功能。
下面，說明印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置131的各構(gòu)成要素及其具體動(dòng)作。在印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部141中，自動(dòng)或手動(dòng)輸入位置信息和各層間間隔的信息，這些信息涉及電源平面、接地平面的結(jié)構(gòu)；信號布線結(jié)構(gòu)；跨過電源、接地兩平面而連接的導(dǎo)通孔；連接電源、接地兩平面的、接近于導(dǎo)通孔配置的電容器；以及驅(qū)動(dòng)IC、接收機(jī)IC等有源器件(處理S151)。
在電源平面54和接地平面55的平面結(jié)構(gòu)抽取部142中，抽取與電源平面54和接地平面55之間的距離t和配置有關(guān)的信息(處理S152)。
在LSI71的電源引腳抽取部14中，如圖23所示，抽取與LSI和IC71的各引腳中電源引腳72的位置有關(guān)的信息(處理S153)。
在電源平面54和接地平面55之間的電容器抽取部144中，抽取與通過電容器塔載用墊和電容器連接導(dǎo)通孔連接在電源平面54和接地平面55之間的電容器的搭載位置有關(guān)的信息(處理S154)。
記錄電源引腳72和電容器73之間的距離的數(shù)據(jù)庫63是記載了容許距離值dp的表格，該值表示對于電源平面54及接地平面55的兩平面間的間隔t從對電源電壓變動(dòng)抑制的觀點(diǎn)看可容許的等效電感Lpcb的電源引腳72和電容器73之間的距離的最大值(處理S155)。
參照表示搭載于印制電路基板上的LSI71及其電源引腳以及電容器73的配置的示圖23，在圓作成部145中，使用數(shù)據(jù)庫133和在布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部141中得到的布局?jǐn)?shù)據(jù)，作成基板布局圖，在該圖上以電源引腳72為中心、以從數(shù)據(jù)庫輸出的容許距離值dp為半徑作圓74(處理S156)。
并且，在電容器容量檢查部146中，計(jì)數(shù)存在于已作的圓內(nèi)的全部電容器的容量值合計(jì)Ctotal，檢查該容量值合計(jì)Ctotal是否超過容量基準(zhǔn)值Cref(處理S157)。
容量值合計(jì)Ctotal沒有超過容量基準(zhǔn)值Cref時(shí)，顯示警告及發(fā)出警告的理由(處理S158)。
上述的實(shí)施例中，也可以從印制電路基板的設(shè)計(jì)階段起加進(jìn)無用電磁波輻射抑制對策。
另外，通過一邊維持傳統(tǒng)的基板設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)，一邊謀求基板布局的最佳化，實(shí)現(xiàn)抑制電路誤動(dòng)作的效果。
依據(jù)本發(fā)明的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置及印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，根據(jù)印制電路基板的布局?jǐn)?shù)據(jù)，參照對于電源至接地的兩平面間隔t從無用電磁波輻射抑制效果的觀點(diǎn)看可容許的導(dǎo)通孔和電容器間距離的最大值即容許距離dp的表格(作為數(shù)據(jù)庫)，在距離檢查部中，比較導(dǎo)通孔和電容器間距離dc與容許距離dp，若dc＞dp，則在警告發(fā)生部中顯示警告及警告發(fā)生的理由，從而可以從印制電路基板的設(shè)計(jì)階段起加進(jìn)無用電磁波輻射抑制對策。
另外，參照從電源引腳至電容器間的容許距離dp的表格，并在以電源引腳為中心的半徑為dp的圓內(nèi)有電容器時(shí)參照記錄了從電源引腳至電容器間的容許距離dp及所需電容器個(gè)數(shù)的關(guān)系的表格，在以電源引腳為中心的半徑為dp的圓內(nèi)沒有配置所需的電容器個(gè)數(shù)的場合；在從電源引腳至電容器間的距離在容許距離以上的場合；以及在從電源引腳至電容器間的容許距離以內(nèi)沒有電容器的場合，也顯示各自的警告及警告發(fā)生理由，從而在這些場合也可以從印制電路基板的設(shè)計(jì)階段起加進(jìn)無用電磁波輻射抑制對策。
另外，通過一邊維持傳統(tǒng)的基板的設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)，一邊謀求基板布局的最佳化，可實(shí)現(xiàn)抑制電路的誤動(dòng)作的效果。
在上述的實(shí)施例中，印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置具有包含數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)，也可以代替數(shù)據(jù)庫而用可存儲(chǔ)或保持信息和數(shù)據(jù)的硬件來構(gòu)成，并且，也可代之以將存儲(chǔ)在上述數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)或信息結(jié)合到程序中作為軟件的結(jié)構(gòu)，而不從數(shù)據(jù)庫或存儲(chǔ)用硬件讀出。
另外，構(gòu)成印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置的各構(gòu)成部分說到底是構(gòu)成用以完成上述的功能的功能裝置，并不限定于硬件或軟件等某個(gè)特定結(jié)構(gòu)。
并且，所謂接地平面，意指具有固定在與電源電位不同的基準(zhǔn)電位上的至少是2維地平面擴(kuò)展的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，基準(zhǔn)電位與電源電位不同即可，并不限定于0V。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明涉及印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置及印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法以及其程序，也可適用于所有領(lǐng)域，在其應(yīng)用可能性方面沒有任何限制。
以上用幾個(gè)適用的實(shí)施方式和實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是，應(yīng)當(dāng)理解這些實(shí)施方式和實(shí)施例并不用來限定，僅用來對本發(fā)明進(jìn)行舉例說明。顯然，讀完本說明書，本領(lǐng)域技術(shù)人員不難用等效的結(jié)構(gòu)要素和技術(shù)來產(chǎn)生多種變更和置換，這樣的變更和置換顯然不違背本說明書所附的權(quán)利要求書的真實(shí)范圍與精神。
權(quán)利要求
1.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取部，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取部，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取部，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；測量部，測量所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的距離；距離比較部，相對于所述電源平面與所述接地平面間的間隔，將所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值與所述測量部測量的所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的測量距離進(jìn)行比較；以及警告發(fā)生部，在所述測量距離比所述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告。
2.如權(quán)利要求1所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，其中所述容許距離范圍的上限值用表格來表示。
3.如權(quán)利要求1所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，其中所述容許距離范圍的上限值用數(shù)學(xué)式來表示。
4.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取部，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取部，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取部，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；圓作成部，相對于所述電源平面和所述接地平面之間的間隔，作成以所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述導(dǎo)通孔為中心的圓；電容器檢查部，檢查在所述圓內(nèi)是否存在所述電容器；以及警告發(fā)生部，在所述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告。
5.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取部，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取部，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取部，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；圓作成部，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述導(dǎo)通孔為中心的圓；電容器個(gè)數(shù)檢查部，計(jì)數(shù)所述圓內(nèi)的所述電容器的個(gè)數(shù)，并將數(shù)出的個(gè)數(shù)和對于該容許距離范圍的上限值所需的電容器個(gè)數(shù)作比較；警告發(fā)生部，在所述圓內(nèi)的電容器不滿所需個(gè)數(shù)時(shí)，發(fā)出警告。
6.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取部，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取部，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取部，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；測量部，測量所述電源引腳和所述電容器之間的距離；距離比較部，相對于所述電源平面與所述接地平面間的間隔，將所述測量部測量的所述電源引腳和所述電容器之間的測量距離與所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值進(jìn)行比較；以及警告發(fā)生部，在所述測量距離比所述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告。
7.如權(quán)利要求6所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，其中所述容許距離范圍的上限值用表格來表示。
8.如權(quán)利要求6所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，其中所述容許距離范圍的上限值用數(shù)學(xué)式來表示。
9.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取部，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取部，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取部，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；圓作成部，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述電源引腳為中心的圓；電容器檢查部，檢查在所述圓內(nèi)是否存在所述電容器；以及警告發(fā)生部，在所述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告。
10.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)支援裝置，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取部，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取部，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取部，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；圓作成部，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述電源引腳為中心的圓；電容器容量檢查部，檢查存在于所述圓內(nèi)的全部電容器的容量值合計(jì)是否超過基準(zhǔn)值；以及警告發(fā)生部，在所述容量值合計(jì)沒有超過所述基準(zhǔn)值時(shí)發(fā)出警告。
11.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取工序，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；測量工序，測量所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的距離；距離比較工序，相對于所述電源平面與所述接地平面間的間隔，將所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值與所述測量部測量的所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的測量距離進(jìn)行比較；以及警告發(fā)生工序，在所述測量距離比所述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告。
12.如權(quán)利要求11所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，其中所述容許距離范圍的上限值用表格來表示。
13.如權(quán)利要求11所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，其中所述容許距離范圍的上限值用數(shù)學(xué)式來表示。
14.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取工序，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述導(dǎo)通孔為中心的圓；電容器檢查工序，檢查在所述圓內(nèi)是否存在所述電容器；以及警告發(fā)生工序，在所述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告。
15.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取工序，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取工序，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述導(dǎo)通孔為中心的圓；電容器個(gè)數(shù)檢查工序，計(jì)數(shù)所述圓內(nèi)的所述電容器的個(gè)數(shù)，并將數(shù)出的個(gè)數(shù)和對于該容許距離范圍的上限值所需的電容器個(gè)數(shù)作比較；以及警告發(fā)生工序，在所述圓內(nèi)的電容器不滿所需個(gè)數(shù)時(shí)發(fā)出警告。
16.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取工序，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；測量工序，測量所述電源引腳和所述電容器之間的距離；距離比較工序，相對于所述電源平面與所述接地平面間的間隔，將所述測量部測量的所述電源引腳和所述電容器之間的測量距離與所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值進(jìn)行比較；以及警告發(fā)生工序，在所述測量距離比所述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告。
17.如權(quán)利要求16所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，其中所述容許距離范圍的上限值用表格來表示。
18.如權(quán)利要求16所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，其中所述容許距離范圍的上限值用數(shù)學(xué)式來表示。
19.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取工序，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取工序，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述電源引腳為中心的圓；電容器檢查工序，檢查在所述圓內(nèi)是否存在所述電容器；以及警告發(fā)生工序，在所述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告。
20.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)方法，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取工序，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述電源引腳為中心的圓；電容器容量檢查工序，檢查存在于所述圓內(nèi)的全部電容器的容量值合計(jì)是否超過基準(zhǔn)值；以及警告發(fā)生工序，在所述容量值合計(jì)沒有超過所述基準(zhǔn)值時(shí)發(fā)出警告。
21.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取工序，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；測量工序，測量所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的距離；距離比較工序，相對于所述電源平面與所述接地平面間的間隔，將所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值與所述測量部測量的所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的測量距離進(jìn)行比較；以及警告發(fā)生工序，在所述測量距離比所述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告。
22.如權(quán)利要求21所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，其中所述容許距離范圍的上限值用表格來表示。
23.如權(quán)利要求21所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，其中所述容許距離范圍的上限值用數(shù)學(xué)式來表示。
24.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取工序，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取工序，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述導(dǎo)通孔為中心的圓；電容器檢查工序，檢查在所述圓內(nèi)是否存在所述電容器；以及警告發(fā)生工序，在所述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告。
25.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；導(dǎo)通孔抽取工序，抽取跨過所述電源平面和所述接地平面而相互連接在彼此不同的層面上延伸的布線的導(dǎo)通孔；電容器抽取工序，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述導(dǎo)通孔和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述導(dǎo)通孔為中心的圓；電容器個(gè)數(shù)檢查工序，計(jì)數(shù)所述圓內(nèi)的所述電容器的個(gè)數(shù)，并將數(shù)出的個(gè)數(shù)和對于該容許距離范圍的上限值所需的電容器的個(gè)數(shù)作比較；以及警告發(fā)生工序，在所述圓內(nèi)的電容器不滿所需個(gè)數(shù)時(shí)發(fā)出警告。
26.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取工序，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；測量工序，測量所述電源引腳和所述電容器之間的距離；距離比較工序，相對于所述電源平面與所述接地平面間的間隔，將所述測量部測量的所述電源引腳和所述電容器之間的測量距離與所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值進(jìn)行比較；以及警告發(fā)生工序，在所述測量距離比所述容許距離范圍的上限值大時(shí)發(fā)出警告。
27.如權(quán)利要求26所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，其中所述容許距離范圍的上限值用表格來表示。
28.如權(quán)利要求26所述的印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，其中所述容許距離范圍的上限值用數(shù)學(xué)式來表示。
29.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取工序，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取工序，抽取連接在所述電源平面和所述接地平面之間的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述電源引腳為中心的圓；電容器檢查工序，檢查在所述圓內(nèi)是否存在所述電容器；以及警告發(fā)生工序，在所述圓內(nèi)不存在電容器時(shí)發(fā)出警告。
30.一種印制電路布線基板設(shè)計(jì)程序，包含為了設(shè)計(jì)包含信號布線、電源平面和接地平面的印制電路基板而輸入布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入工序，所述布局?jǐn)?shù)據(jù)包括所述信號布線的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述接地平面的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；所述電源平面和所述接地平面的間隔數(shù)據(jù)；以及搭載于所述印制電路基板上的有源元件和無源元件中至少1個(gè)的搭載位置數(shù)據(jù)；平面結(jié)構(gòu)抽取工序，抽取所述電源平面和所述接地平面的結(jié)構(gòu)；電源引腳抽取工序，抽取搭載于所述印制電路基板上的集成電路的電源引腳；電容器抽取工序，抽取在所述電源平面和所述接地平面之間連接的電容器；圓作成工序，相對于所述電源平面及所述接地平面之間的間隔，作成以所述電源引腳和所述電容器之間的容許距離范圍的上限值為半徑、以所述電源引腳為中心的圓；電容器容量檢查工序，檢查存在于所述圓內(nèi)的全部電容器的容量值合計(jì)是否超過基準(zhǔn)值；以及警告發(fā)生工序，在所述容量值合計(jì)沒有超過所述基準(zhǔn)值時(shí)發(fā)出警告。
全文摘要
本發(fā)明自動(dòng)檢查用以抑制無用電磁波輻射和電路誤動(dòng)作的電容器的配置，謀求基板布局的最佳化。本發(fā)明的裝置設(shè)有通過輸入輸出部輸入印制電路基板布局?jǐn)?shù)據(jù)的布局?jǐn)?shù)據(jù)輸入部11；電源平面、接地平面的構(gòu)造抽出部12；跨過電源平面和接地平面而連接布線的導(dǎo)通孔抽出部13；連接在電源平面和接地平面間的電容器抽出部14；導(dǎo)通孔和電容器間的距離測量部15；記錄相對于電源平面和接地平面的間隔的導(dǎo)通孔和電容器間的容許距離值的數(shù)據(jù)庫3；將導(dǎo)通孔和電容器間的距離與容許距離值比較的檢查部16；以及當(dāng)導(dǎo)通孔及電容器間的距離值比容許距離值大時(shí)發(fā)出警告的警告發(fā)生部17。
文檔編號G06F17/50GK1836238SQ20048002309
公開日2006年9月20日 申請日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月16日
發(fā)明者原田高志, 矢口貴宏, 涌井章, 惠谷誠至, 藤本俊介 申請人:日本電氣株式會(huì)社