ポレックス実践事例　２

ソルダーレジストの抜けを簡単に確認する方法は？

ユーザ様から、「ソルダーレジストの抜けを簡単に発見する方法はありませんか？」というご質問を頂きました。

通常ならば、パッドスタック等はライブラリにパッドとセットで登録されており抜けることはないのですが、CADのユーザファイル上に配置されたデータを展開して編集した場合、パターン修正などで移動しても、レジスト層のデータが追従しないため時々起こるそうです。

PollExの基本機能を応用利用することで、容易に発見するための方法を説明します。

PollExには「朱書きマネージャー」という機能があり、あらかじめ表示層の構成や、層の色を任意に設定しておくことが出来ます。そのパラメータは、外部ファイルに保存できますので必要な時に簡単に呼び出すことができます。

【朱書きファイルの作成方法】
朱書きマネージャーから、追加で、新規のコメントを開きます。
タイトルに、”レジスト抜けチェック（部品面）”等の判りやすいタイトルを記述します。

【朱書きファイルの表示の設定】
パッドの色を強調しておき、レジストの他の層を暗めの色にセットしておきます。
表示の優先順位（DP）を層設定画面で、DPの値(表示優先順位設定）を"1"（最上位）に設定します。

部品面用と半田面用それぞれ、表示層の設定を行い、朱書きファイルを保存します。

実際にチェックしたいデータを表示した後、朱書きマネージャから、先ほど保存しておいた朱書ファイルを呼び出します。

朱書きのタイトル部をダブルクリックすると、表示が切り替わります。

最近では鉛フリー化に伴い、ハンダの温度が上昇しており、手ハンダによる装着が困難になってきています。

ソルダマスク製作後にこのようなミスが発見された場合、ソルダマスクの再製作は余分なコストと共に、製品のリリースタイミングにも影響が出ます。

設計の早い段階で、簡単にテストができれば、こういったミスは撲滅できます。

クリティカル信号の配線経路検証

プリント基板の検証における重要な要素に、クリティカルシグナルの配線経路検証があります。クリティカル信号に隣接する信号との関係や、GNDシールディング等の施工がどの程度されているかなどをチェックします。

そんな時、PollExでの重要な機能にネットの2D/3D表示機能があります。
2次元での表示では判りにくいビアとの関係や、層をまたがる配線の関係などを知るのに有効です。

波形観測結果の活用と保存

実際に試作基板を作成して動作検証を行なっている際に、問題点が波形観測で見つかったような場合、波形画像を問題の信号パターンに紐付けて登録しておくことで、回路設計者への報告資料として残しておくことができます。

受け取った設計者は、コメントタイトルをダブルクリックすると、その問題の箇所がすぐに表示され、検証者が記載したコメントについて、原因を検討することが容易です。

シミュレーション波形などのグラフィック画像なども信号パターンと連携して保存しておくことで、ファイルを探す、といった無駄な時間を削減でき、問題究明に専念する際の余分な労力を軽減します。

実際に調査をする際、図面や印刷物を探す、ファイルを検索する、ディレクトリを移動する、といった付随作業にかなりの時間が取られていることがわかっています。

便利な自動測定機能

プリント基板の検証を行なう際に、実際の寸法などを知りたい場合があります。

例えば、特定の2つのネット間の最小距離の位置を特定する場合、自動でサーチすることが出来ます。

ラインーライン間のセンター間ピッチとクリアランスを測定します。

測定した距離をそのまま、イメージデータに保存できるよう、寸法線を描画できます。

測定(メジャー）ダイアログ内の"保持"にチェックを入れると、測定したポイントの寸法線を表示したまま、別の場所の測定ができます。

信号プリント基板での引き回しを検証する。

試作基板を作成し、デザインレビューでよくある内容をPollExを使って検証するとどうなるでしょうか？

例）試作基板で動作不良が発生
オシロスコープで波形を観測するとある信号にノイズが載っていて波形が乱れていた。
問題のある信号に隣接する信号パターンは何か？

ノイズが載る要因に、ノイズを出しやすい信号が近くを通っている可能性があります。PollExでは簡単操作で表示させることが出来ます
1.ピックツールを起動
2.ダイアログ内の"隣接オブジェクト"にチェックを入れる
3."配線"を選択し、距離を指定する。
4.問題の信号ピンをクリックする。

いろいろな角度から、パターンを見ながら影響が考えられる箇所がないかをチェックする場合、不要な信号が見えないようにすることで視認性がよくなります。

また、3D表示も合わせて利用することで状況の把握が的確になり、原因へ一歩づつ近づいていく支援をします。

詳細には、各層毎の配線幅や、各区間の配線長などのレポートをExcelに出力する機能もあります。

問題のある配線のトポロジーの確認
実際に配線されているパターンからネットのトポロジーを表示することもできます。ネットトポロジービューアを使用します。（Add-Onオプション）

対象の信号名を一括リスト表示する。

ある特定ICに接続しているネットを調べるような場合、その信号名をリストする必要があり、その信号を選択しないと見ることができません。

PollExでは、それを簡単に検索し表示させることが出来ます。

例えば、選択したICに接続されている信号名を、ネットを選択して一括リスト表示することができます。影響範囲がどの範囲まで及んでいるかなどの検討に有効です。

過去にフリーのビューア等を使っていて思ったより利用価値がないと思うのは、このような複合検索ができない点にあります。その利用目的にあったツールが今までなかったところに、CADデータの有効活用を阻害していた要因でもありました。