JPH04103192A - 印刷配線板の接続検証装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は印刷配線板の設計ＣＡＤシステムに係り、特に
電源およびアース層の接続検証を行う印刷配線板の接続
検証装置に関する。

［従来の技術］ 印刷配線板の設計に当たって、同一層に２系列以上の異
種類型源を供給する必要がある場合がある。

例えば、第４図（ａ）に示すように、＋５Ｖと＋１２Ｖ
の電源を同一層に供給する場合、＋５Ｖ系列のある部品
群４１と、＋１２Ｖ系列のある部品群４２とを独立した
銅箔領域に設計する必要が発生する。そこで、第４図（
ｂ）に示すように銅箔層の内層に仕切ライン４３ａ、４
３ｂ、４３ｃを設け、この仕切ライン４３ａ、４３ｂ、
４３ｃで囲まれた領域に２系列の部品群を配置し、所望
の回路電源ピンが過不足なくこれらの部品群に接続され
ているか否かを検証する。

このような接続検証装置としては、例えば特開昭４３−
３１１５７５号公報に開示されるものが知られている。

この文献に開示された技術は電源層あるいはアース層の
仕切ラインをディジタイザから入力し、仕切ラインのベ
クトル化を行った後ベクトルの交点を算出し、算出した
交点を頂点とする銅箔領域の形状をまず認識する。つい
でその銅箔領域と接続関係のある部品ピンの論理的な電
源情報と実際に供給される電源情報とを比較することに
より接続検証を行うようにしている。

ところが従来の接続検証装置では、例えば第５図に示す
ようなスルーホールクリアランスにより銅箔領域の分断
がある場合にこれを認識できないという欠点があった。

すなわち電源層あるいはアス層を構成する銅箔領域５１
内に無数に存在するスルーホールクリアランスの一部に
この銅箔領域５１を分断するスルーホールクリアランス
５２が、図に示すように、仕切ライン４３ｂと４３ｃと
の間に存在した場合、銅箔領域５１はスルーホールクリ
アランス５２によってその一部が分断され、分離した銅
箔領域５３が形成されてしまう。

従来の接続検証装置ではこのような分断された銅箔領域
５３を認識することができず、印刷配線板の製造検査工
程で初めて不良が検出されるという問題点があった８ 本発明は上述した問題点を解消するためになされたもの
で、仕切ラインにより生成された電源層あるいはアース
層の銅箔領域がクリアランスによって分断されていても
これを正しく検出し部品のピンに所望の電源やアースが
供給されないという状態を予め検証することのできる印
刷配線板の接続検証装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、印刷配線板の電源層またはアース層の銅箔領
域を認識する領域認識部を備えた印刷配線板の接続検証
装置において、この領域認識部に、前記電源層またはア
ース層内に存在するスルーホールクリアランスの中から
、前記銅箔領域の分断に関与するスルーホールクリアラ
ンスを選別する選別手段と、選別されたスルーホールク
リアランスによって分断される銅箔領域の形状を算出す
る算出手段とを追加したものである。

［作用］ 本発明では領域認識部に新たに設けられた選別手段によ
って、銅箔領域の分断に関与するスルーホールクリアラ
ンスが選別され、ついでスルーホールクリアランスによ
って分断されるｆＲＭ領域の形状が算出される。したが
って領域認識部においてこの分断された銅箔領域中に存
在する部品ピンに適切な電源あるいはアースが供給され
たかどうかを検証することができる。

［実施例コ 第２図は本発明にかかる接続検証装置２と、これに接続
される入出力装置の構成を示すブロック図である。電源
層あるいはアース層のパターンデータは、ディジタイザ
１から接続検証装Ｗ２に入力される。

また部品の論理的電源および配置データは、メモリ３に
格納されており、このメモリ３から読みだされて接続検
証装置２に入力される。接続検証装置２からの出力は１
表示装置５および印刷装置６へ出力される。

ディジタイザ１から入力された電源層あるいはアース層
のパターンデータは、入力部２１を介してパターンデー
タ格納部２２に送られ、いったん格納される。格納部２
２へ格納されたパターンデータは表示部２５を介して表
示装置５に表示させることができる。

一部メモリ３から入力される部品の論理的電源２に格納
されているパターンデータから電源層あるいはアース層
の銅箔領域を認識する領域認識部２４によって認識され
た結果とが比較される。

比較部２７からの検証結果は、検証結果出力部２８を介
して印刷装置６に出力される。なお接続検証装置２の動
作については、領域認識部２４を除く部分は、前述した
特開昭６３−３１１５７５号公報に詳細に開示されてい
るため、この部分の説明は省略する。

次に本発明の特徴を実現する領域認識部２４の一例を第
１図に示す。第１図は領域認識部２４の詳細構成の一例
をブロック図で示したもので、パターンデータ格納部２
２に接続されたデータ変換部２４１、変換された仕切ラ
インのベクトルデータを格納するベクトルメモリ２４２
、ベクトルデータの交点を検出する交点検出部２４３、
ベクトルの重なりを検出する重なり検出部２４４、ベク
トルデータから銅箔領域の輪郭データを作成する領域作
成処理部２４５．１つの銅箔領域のベクトルデータを格
納するベクトルバッファ２４６．パターンデータ格納部
２２からスルーホールクリアランスを取り出して格納す
るクリアランスメモリ２４８、領域作成処理部２４５で
作成した銅箔領域の輪郭とスルーホールクリアランスの
重なりを検出する輪郭部なり検出部２４９、スルーホー
ルクリアランスどうしの図形的な重なりを検出するグル
ープ化処理部２４１０、グループ化したスルーホールク
リアランスをベクトルデータに変換するクリアランスデ
ータ変換部２４１１、仕切ラインから作成した銅箔領域
がスルーホールクリアランスで分断された形状を認識す
る領域分断認識部２４１２、認識した銅箔領域を格納す
る領域格納部２４７から構成されている。

パターンデータ格納部２２に格納された仕切ラインのパ
ターンデータをデータ変換部２４１でベクトルデータに
変換し、第６図に示すように、仕切ライン６１で仕切っ
て、銅箔領域輪郭６２を作成する手順は前述した特開昭
６３−３１１５７５号公観に記載されているためその説
明は省略し、スルーホールクリアランスに分断される銅
箔領域の形状を算出する手順について、第３図に示すフ
ローチャートを参照して詳細に説明する。

まず、パターンデータ格納部２２から電源層のスルーホ
ールクリアランス５９を入力し、クリアランスメモリ２
４８に格納する（ステップ３０１）。ついで輪郭部なり
検出部２４９では、クリアランスメモリ２４８のスルー
ホールクリアランスについて領域作成処理部２４５で算
出した銅箔領域の輪郭ベクトル６０との重なりの有無を
調べる（ステップ３０２）。

第７図は、この実施方法の一例を説明した図で、第７図
（ａ）に示すように、スルーホールクリアランス５９が
銅箔領域輪郭部ベクトル６０と重なるか否かを、第７図
（ｂ）に示すように、スルホールクリアランス５９の半
径６１と、スルーホールクリアランスの中心から輪郭ベ
クトル６０までの最短比Ｍ６２とを比較し、最短距離６
２が半径６１より短い時には重なりがあると判定し、第
７図（Ｃ）に示すクリアランスメモリ２４８の重なりフ
ラグ６３をセットする（ステップ３０３）。

次に、グループ化処理に移る（ステップ３０４このグル
ープ化処理はグループ化処理部２４］０によって行われ
るが、第８図にその処理の概要を示している。まずクリ
アランスメモリ２４８　ＣＰのグループ番号６４に第８
図（ｂ）に示すように１．２．・・・・ｎのユニークな
初期値を与え、ついで第８図（ｃ）に示すようにスルー
ホールクリアランスの中心距離６５が、半径６１の和よ
り小さい組み合わせをみつけ、グループ番号６４の大き
いほうの値を小さいほうの値で更新する。これをスルー
ホールクリアランスすべてに連鎖的に行うことにより、
グループ化が終了する。

次にスルーホールクリアランスのベクトル化処理に移る
（ステップ３０６）。

このベクトル化処理は、クリアランスメモリ２４８に格
納されたスルーホールクリアランスのうちから、銅箔領
域の輪郭ベクトルとの重なりフラグ６３がセットさ九た
ものと同一グループに属するスルーホールクリアランス
のみをクリアランスデータ変換部２４１１でベクトルに
変換し、ベクトルメモリ２４２に格納する事によって実
行される（ステップ３０５，３０６）。

第９Ａ図は、スルーホールクリアランス５９をベクトル
化する時の規則を示したもので、１つのスルーホールク
リアランス５９を右回りのベクトル群に変換することを
表している。また第９Ｂ図は、同一グループに属するス
ルーホールクリアランス５９をすへてベクトル化した結
果を示している。

以上で電源層あるいはアース層に無数にあるスルーホー
ルクリアランスのうち、仕切ラインから算出した銅箔領
域の分断に関与するものを選別する工程を終了する。

次に選別したスルーホールクリアランスにより分断され
る銅箔領域の形状算出工程について説明する。

まずスルーホールクリアランスのベクトルデータと５領
域作成処理部２４５で作成した輪郭ベクＩ−ルとをバク
１−ルメモリ２４２に格納し、両者の交点を交点検出部
２４３により検出する。

ついで第１ＯＡ図に示すように、交点においてベクトル
を分割するが、ベクトルが同一方向に重なっているもの
があれば、第１０Ｂ図に示すように１つのベクトルだけ
を残し他は削除する。

以上の分割と重なり削除の処理の結果得られたベクトル
データを第１０Ｃ図に示す。これにより交点分割、重な
り削除処理を完了しくステップ３０９）、得られたベク
トルデータをＩＩに取り出しベクトルバッファ２４６に
格納して、そのベクトルバッファ２４６内のデータから
領域データを作成し、スルーホールクリアランスにより
分断された銅箔領域の形状を領域データ格納部２４７に
領域データとして格納することにより、領域形状算出処
理を行う（ステップ３０８）。

以下その詳細手順を説明する。

まず第１１Ａ図に示すように、ベクトルメモリ２４２か
ら任意のベクトル７１を１つ取り出し、空のベクトルバ
ッファに移動する。次に移動した第１のベクトル７１の
終点と一致する始点を持つベクトルで、かつ第１のベク
トルの終点の廻りを時計回りに検索したとき最初に発見
したベクトルを第２のベクトルとして、ベクトルメモリ
２４２からベクトルバッファ２４Ｇへ移動する。

図に示す場合には第２のベクトルの候補として７２〜７
４が選ばれ、そのうちで７３が第２のベクトルとして選
ばれる。同様にして第２のベクトル７３に対し、第３の
ベクトルを取り出し、ベクトルバッファ２４６への移動
を行う。

このようにして、連鎖的に処理を繰り返し、もしベクト
ルメモリ２４２から取り出したばかりのベクトルの終点
が、ベクトルバッファ２４６に移動済みのベクトルの始
点のいずれかと一致したときに移動済みのベクトルの始
点から終点までの一連のベクトル群を輪郭とする閉図形
を領域格納部２４７に格納する。もし閉図形を形成する
前に、接続関係のあるベクトルが発見できなくなったと
きには、ベクトルバッファ２４６を空にしてベクトルメ
モリ２４２から任意のベクトルを取り出して、ベクトル
バッファ２４６に移動する手順からやり直す。

また、閉図形が形成でき、領域格納部２４７に格納した
場合にも、ベクトルバッファ２４６を空にして任意のベ
クトルを取り出す一連の処理に戻る。

このようにして、ベクトルメモリ２４２からベクトルデ
ータが空になるまで、処理を繰り返すことにより第１１
Ｂ図に示すように、スルーホールクリアランスで分断さ
れた銅箔領域の形状を検出することができる。

以下の手順は従来の検証装置の場合と同様で。

部品ピンの論理的電源位置情報と、算出した銅箔領域の
形状とを比較して電源層およびアース層の接続検証を行
う。

［発明の効果］ 以上実施例に基づいて詳細に説明したように、本発明で
は領域認識部に銅箔領域の分断に関与するスルーホール
クリアランスを選別する選別手段と、選別されたスルー
ホールクリアランスによって分断される銅箔領域の形状
を算出する算出手段とを設けたため、仕切ラインはもと
よりスルーホールクリアランスにより分断された電源層
およびアース層の接続検証の機械化が可能となる。した
がって印刷配線板の設計時間の短縮と、不良発生の減少
に著しい効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる接続検証装置の領域認識部の詳
細構成の一例を示すブロック図、第２図は本発明が適用
される印刷配線板の接続検証装置の概略構成を示すブロ
ック図、第３図はスルーホールクリアランスにより分断
される銅箔領域の形状を算出する手順を説明するフロ−
チャート２第４図は仕切ラインによって異なる電源層領
域を分離する手順を説明する説明図、第５図はスルーホ
ルクリアランスによって銅箔領域が分−断されることを
説明する説明図、第６図は仕切ラインによって銅箔領域
輪郭を形成することを説明する説明図、第７図はスルー
ホールクリアランスと輪郭ベクトルとの重なりを検出す
る工程を説明する説明図、第８図はスルーホールクリア
ランスのグループ化処理を説明するための説明図、第９
Ａ図および第９Ｂ図はベクトル化処理を説明する説明図
、第１０Ａ図、第１０Ｂ図および第１０Ｃ図は交点分割
、重なり削除処理を説明する説明図、第１１Ａ図および
第１１Ｂ図は、領域形状算出処理を説明する説明図であ
る。 図において、１・・・・ディジタイザ、２・・・・接続
検証装置、３・・・・・部品の論理的電源および配置デ
ータ格納メモリ、２２・・・・・・パターンデータ格納
部２４・・・・・領域認識部、２７・・・　比較部、２
４ユデ一タ変換部、２４２・・・・・ベクトルメモリ、
２４３・　・交点検出部、２４４・　重なり検出部２４
５・・・領域作成処理部、２４６　　ベクトルバッファ
、２４７・・・・領域格納部、２４８・・・クリアラン
スメモリ、２４９　・・輪郭型なり検出部、２４１０・
・・・グループ化処理部、２４１１・・・クリアランス
データ変換部、２４１２・・・・領域分断認識部。 特許出願人　　沖電気工業株式会社 代　理　人　　弁理士　熊谷　　隆 （外１名） 第３ 図 一凍Ｖ昧奔紹子す酢豚 第４図 ５２、“スルー汀、−ルアリアクン又 第５ 図 ５ｑスルー詐、１し７リアウシ又 ｂθ゛＠箔４シ１）舒ζ＃１ｉトヘ゛７ト）し第７図 鋲寵僧爪幡止ンべ俸１目 第 ６図 ７゛ルーフ゛イＬη理【４歌ｆ訝ｇＡ！２１第８図 ＩＣ） ５デスルーＪごノＶ７シ７り〉λ ズルーオ、−）し７リアラ〉ズΦへフ）・）しａｔ−ｔ
ｔｒ８スルー＾、−ルフリアク〉スｑへ７ト；レイを設
Ｈ月団第９ｆ３図 第１０Ａ図 一―――伽＝＝＝＝ｔ−ユーーー Φ 第ｔｏ（１３図 焚７邑＋１’ｌ、ｔ’−リｉｌ［６ｆｆｇｇｊｌ［Ｄ第
１（Ｅ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ディジタイザから入力された仕切ラインパターンによ
   つて分離され、それぞれに異なる電源が供給される印刷
   配線板の電源層またはアース層の銅箔領域を認識する領
   域認識部を備えた印刷配線板の接続検証装置において、 前記領域認識部に、前記電源層またはアース層内に存在
   するスルーホールクリアランスの中から前記銅箔領域の
   分断に関与するスルーホールクリアランスを選別する選
   別手段と、選別されたスルーホールクリアランスによっ
   て分断される銅箔領域の形状を算出する算出手段とを設
   けたことを特徴とする印刷配線板の接続検証装置。