PCB設計／ICパッケージ設計 Blogs

設計意図やスタックアップ情報を設計の初期段階のうちに製造部門や製造委託先と共有しておけば、製品設計に影響を与え製品納入を遅らせてしまうような製造やアセンブリ関連の問題を回避することができます。しかし、製造データをやり取りするための標準的なコミュニケーション手段を持たない場合、レビューサイクルの中で情報が誤って解釈されたり、完全に失われたりする可能性があります。また、手作業で作成されたデータは統一性に欠け、必要なパラメータが不足している可能性もあります。もしも設計側と製造側の双方がIPC-2581スタンダードに準拠すれば、これらの問題はすべて解決することができます。Allegro^® PCB Editor内で利用可能となっているIPC-2581スタンダードのサポートにより、スタックアップ情報を含む単一のXMLファイルを生成し、それをPCBメーカーと共有して解析やレビューコメントに利用することができます。同じファイルを Allegro PCB Editor に再びインポートすることも可能です。IPC-2581 ファイル生成を利用すれば、手動での情報入力を介在させる必要がなくなり、デザインの正確性が保証されます。

なぜIPC-2581がよいのか？

IPC-2581スタンダードが定義される以前は、設計者と製造者の間での製造情報のやり取りは、電子メールとドキュメントで行われていました。ばらばらのファイルが生成され、圧縮の後に電子メールで送信されていました。これは手作業で行われるため、プロセス全体に時間がかかり過ぎる上、エラーが発生しやすいものでした。IPC-2581は単一のファイルシステムを使用しており、スタックデータは Allegro PCB Editor のシンプルなユーザーインターフェースを使用して簡単にエクスポートまたはインポートすることができます。デザインのスタックアップを変更する都度、それが設計基準を満たしつつ製造チェックに合格していることを確認するため、スタックアップをファイルにエクスポートして製造側に送ります。設計中だけでなく、初期段階でも製造担当との間でスタックアップ情報をやり取りすることができます。IPC-2581 ファイルには固定のテンプレートがあり、層構成、層スタックのサブグループ、材料定義、誘電材料、導電材料、コーティング、材料特性など、重要なパラメータがすべて含まれています。

どのような時にスタックアップのやり取りが必要になるのか

スタックアップの詳細は、部品配置後にやり取りされることがよくあります。それは、このやり取りにより、設計に十分な層があることを感覚的に確認できるためです。レイヤースタックアップを新しく定義する場合には、実際にデザインをレイアウトする前に製造パートナーに相談することをお勧めします。製造担当との間でのコミュニケーションは、設計の初期段階、あるいは少なくともデザインの主要コンポーネントを配置した後には行っておくことが望ましいでしょう。リファレンスデザインからレイヤースタックアップをリユースする場合においては、スタックアップ情報を含む IPC-2581 ファイルを、リファレンスデザインから実際に作業するデザインへとインポートすることができます。

スタックアップを新規に作成する場合でも既存デザインから再利用する場合でも、Allegro PCB Editor 内で Cross-section Editor を使用してスタックアップ情報を簡単にエクスポート、インポートすることができます。Cross-section Editor のユーザーインターフェースでは、レイヤーに対する変更を反映したレイヤースタックアップをグラフィカルに表示します。それでは、Allegro PCB Editor で Cross-section Editor から IPC-2581 ファイルをエクスポート、インポートする手順を説明します。

Allegro PCB Editor からIPC-2581フォーマットの スタックアップデータをエクスポートする

Cross-section Editorウィンドウには、レイヤースタックアップの詳細をIPC-2581フォーマットでエクスポートする機能が用意されています。手順は以下の通りです:

1. Setup – Cross-sectionを選択します
2. Cross-Section Editorウィンドウより Export – IPC-2581 を選択します
   
3.  ファイルブラウザでファイルの保存先と名称を指定し、Saveをクリックします

スタックアップデータを持ったIPC-2581ファイルが、指定した場所に生成されます。

以下のイメージはXML形式で出力されるIPC-2581ファイルのサンプルを示したもので、TOPおよびDIELECTRICレイヤーについての情報が見られます。このファイルを製造パートナーに送り、スタックアップの分析に利用してもらうことができます。

Allegro PCB Editor にIPC-2581フォーマットの スタックアップデータをインポートする

製造エキスパートが同じIPC-2581ファイルでレイヤー情報を編集して送り返してくるケースも考えられます。Cross-section EditorウィンドウのImportメニューを利用し、以下の手順でファイルをインポートすることができます:

1. Setup – Cross-section を選択します
2. Cross-Section Editorウィンドウで Import – IPC-2581 を選択します
3. 入手したIPC-2581(*.xml)ファイルをファイルブラウザで選択します
4. Open  ボタンをクリックしてPCB Editorへのインポートを行います

ファイルをインポートした後、変更されたレイヤー属性をグラフィカルな詳細とともに表示することができます。また、インポート前後のスタックアップの差分を示すTechnology Difference Report(テクノロジー差分レポート)も生成されます。

サードパーティが生成した IPC-2581 ファイルを Allegro PCB Editor にインポートすることもできます。IPC-2581 ファイルを生成する別の方法として、Allegro PCB Editor の Export - IPC-2581 機能を利用することも可能です。この機能については 過去のブログ で取り上げていますのでご参照ください。

 このブログで解説した手順を Stackup Exchange with IPC-2581 - Feature Video のビデオで確認いただけます。

 まとめ

 IPC-2581 フォーマットによる PCB 製造データの受け渡しは、エラー無しで簡単に行えます。Cross-section Editor を利用し、1つファイルを通してスタックアップ情報をエクスポート、インポートするだけで、デザインのレイヤー情報のレビューや編集などを行うことができます。

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Author: vignesh k

Translator: Ikue Yoshizaki

このブログの英語版は こちら より