专利名称：印刷基板的3维形状数据制作系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及印刷基板的3维形状数据制作系统，更详细地说，涉及例如用于电子产品制造厂家中的在产品开发工序中进行的3维产品设计中、且在电安装设计工序与器件封装设计工序之间进行的设计协商等中，优选的印刷基板的3维形状数据制作系统。
背景技术：
以往，为了制作印刷基板的3维形状数据，以IDF(中间数据格式)的文件形式从基板CAD系统输出基板外形、基板厚度、电子部件ID、矩形的电子部件区域、电子部件高度及电子部件的配置信息等数据，把从该基板CAD系统输出的上述数据的IDF文件通过接口输入给3维CAD系统，在该3维CAD系统中基于所输入的IDF文件来制作把电子部件形状作为长方体状的形状表现出来的、印刷基板的3维形状数据。
即，由于在基于由上述那样的基板CAD系统输出的IDF文件而制作出来的印刷基板的3维形状数据中，涉及电子部件只由IDF文件提供矩形的电子部件区域(即表示电子部件底面的2维形状)及电子部件高度的数据，故各个电子部件的形状作为与实物形状不同的长方体的形状而表示出来，而且，由于还有对于作为矩形电子部件区域的电子部件底面形状把该电子部件的脚钉前端作为端线了的那样的情况，故存在着下述那样的问题，当把制作出来的印刷基板的3维形状数据作为高精度的配合检查及强度分析等模拟数据来使用时存在着极限。
另一方面，在想利用上述现有的技巧来制作高精度的印刷基板的3维形状数据的情况下，由于各个设计者必须通过手动操作对于以IDF形式得到的印刷基板的3维形状数据进行数据编辑，故存在着需要大量的时间及劳动这样的问题。
本发明是鉴于上述现有技术中存在的问题而进行的，其目的在于提供不需要大量的时间及劳动就能够制作高精度的印刷基板的3维形状数据的印刷基板的3维形状数据制作系统。
发明的公开为了达到上述目的，本发明的印刷基板的3维形状数据制作系统是这样的系统，具有第1存储装置，存储表示印刷基板的3维简单形状的印刷基板3维简单形状数据；第2存储装置，存储表示电子部件的3维详细形状的电子部件3维详细形状数据；第3存储装置，存储表示印刷基板的布线图形形状及通路·接合区形状的布线数据；以及生成装置，读出存储在上述第1存储装置中的印刷基板3维简单形状数据、存储在上述第2存储装置中的电子部件3维详细形状数据、及存储在上述第3存储装置中的布线数据，生成表示印刷基板的3维详细形状的印刷基板3维详细形状数据，该印刷基板的3维详细形状是把布线数据所表示的布线图形形状及通路·接合区形状、与利用电子部件3维详细形状数据所表示的电子部件形状置换了构成印刷基板3维简单形状数据所表示的印刷基板的3维简单形状的电子部件形状而得到的印刷基板的3维形状进行合成而得到的。
在此，上述第1存储装置相当于后述的「用于实施发明的最佳形状」项中的「基板3维简单形状存储区104」，上述第2存储装置相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「部件3维详细形状存储区106」，上述第3存储装置相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「布线图形形状/通路·接合区形状存储区100」，上述生成装置相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「部件3维形状置换装置54」。
此外，本发明的印刷基板的3维形状数据制作系统，也可以还具有读出装置，从外部数据库给第2存储装置读出存储在上述第1存储装置中的印刷基板3维简单形状数据所表示的电子部件的电子部件3维详细形状数据。
在此，上述外部数据库相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「部件3维详细形状库22」，上述读出装置相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「部件3维形状读入装置40」。
此外，本发明的印刷基板的3维形状数据制作系统是这样的系统，还具有处理装置，从第2外部数据库读出规定的数据，基于该已读出的数据生成印刷基板3维简单形状数据，并将其存储在上述第1存储装置中，上述读出装置根据上述处理装置所读出的规定的数据所表示的电子部件，从上述外部数据库读出电子部件3维详细形状数据。
在此，上述第2外部数据库相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「IDF基板文件16」及「IDF部件文件18」，上述处理装置相当于后述的「用于实施发明的最佳形态」项中的「IDF文件读入装置36」及「基板3维形状制作·合成装置52」。
附图的简单说明
图1为表示本发明的印刷基板的3维形状数据制作系统的实施形态之一例的方框结构图。
图2为示出布线图形形状及通路·接合区形状之一例的说明图。
图3为示出IDF参数的用户图形接口(GUI)之一例的说明图。
图4为示出IDF基板元件之一例的数据表。
图5为示出IDF部件元件之一例的数据表。
图6为示出IDF基板元件的基板规格的图表。
图7为示出IDF部件元件之一电子部件规格的图表。
图8为示出印刷基板的3维简单形状之一例的说明图。
图9为示出电子部件的3维详细形状之一例的说明图。
图10为示出印刷基板的3维形状之一例的说明图。
符号的说明10 板模型(Board Modelar)12 印刷基板CAD14 基板CAD文件16 IDF基板文件18 IDF部件文件20 外部设计数据库22 部件3维详细形状库30 外部设计信息接口(外部设计信息I/F)32 基板CAD文件读入装置34 IDF库操作装置36 IDF库读入装置38 外部设计数据库检索装置40 部件3维形状读入装置50 3维信息制作·合成装置52 基板3维形状制作·合成装置54 部件3维形状置换装置60 外部接口(外部I/F)
62 IFD变换库100 布线图形形状/通路·接合区形状存储区102 基板外形等存储区104 基板3维简单形状存储区106 部件3维详细形状存储区108 基板3维详细形状存储区用于实施发明的最佳形态下面，一边参照附图，一边详细地说明本发明的印刷基板的3维形状数据制作系统的实施形态之一例。
图1示出了表示本发明的印刷基板的3维形状数据制作系统的实施形态之一例的方框结构图。
该印刷基板的3维形状数据制作系统(下面，称为「本系统」)由微型计算机及其软件来实现工作的控制，其结构具有成为本发明主要部分的板模型(Board Modelor)10；与板模型10连接起来的印刷基板CAD12；与印刷基板CAD12连接起来的基板CAD文件14；由印刷基板CAD12输出、与板模型10连接起来的IDF基板文件16；由印刷基板CAD12输出、与板模型10连接起来的IDF部件文件18；与板模型10连接起来的外部设计数据库20；以及与板模型10连接起来的部件3维详细形状库22。
在此，板模型10的结构具有外部设计信息接口(外部设计信息I/F)30；以及3维信息制作·合成装置50。
而且，外部设计信息I/F30具有基板CAD文件读入装置32；IDF库操作装置34；IDF文件读入装置36；外部设计数据库检索装置38；以及部件3维形状读入装置40。
此外，3维信息制作·合成装置50的结构具有基板3维形状制作·合成装置52；以及部件3维形状置换装置54。
再有，印刷基板CAD12具备外部接口(外部I/F)60；以及IDF变换库62。
在上面的结构中，在该印刷基板的3维形状制作系统中，首先，通过文件对话等实体文件选择装置(未图示)选择对象基板文件，并利用基板CAD文件读入装置32取得对象基板文件的全通路。
其次，基板CAD文件读入装置32是这样的装置，把上述那样已取得的全通路作为参数交给印刷基板CAD12的外部I/F60，并使用印刷基板CAD12的外部操作指令(例如，ASCII-I/F、OLE通信等)的功能来访问基板CAD文件14。
而且，基板CAD文件读入装置32与上述处理一样，使用外部操作指令的功能作为布线数据从所访问的基板CAD文件14取得布线图形形状及通路·接合区形状这两种2维形状数据，例如将其存储到由随机存取存储器(RAM)构成的布线图形形状/通路·接合区形状存储区100中。
再有，图2示出了布线图形形状及通路·接合区形状之一例。
其次，如上所述，基板CAD文件读入装置32是这样的装置，通过文件对话等实体文件选择装置(未图示)选择对象基板文件，利用基板CAD文件读入装置32取得该对象基板文件的全通路，把该已取得的全通路作为参数交给印刷基板CAD12的外部I/F60，使用印刷基板CAD12的外部操作指令(例如，ASCII-I/F、OLE通信等)的功能在对基板CAD文件14进行了访问的状态下、通过IDF库操作装置34输入图3所示那样的根据用户图形接口(GUI)催促其输入的IDF参数，并起动印刷基板CAD12的IDF变换库62。
在此，作为根据GUI催促其输入的IDF参数，如图3所示，设定了「基板文件名」、「制作IDF文件名」、「版本」、「单位制」、「基板厚度」、「基板文件扩充」及「部件库扩充」。
而且，在印刷基板CAD12的IDF变换库62中，印刷基板CAD12从访问中的基板CAD文件14取得「基板外形」、「基板原点」、「部件ID」、「部件配置」及「部件原点」，进而基于已输入的IDF参数来制作涉及基板的IDF基板文件16及涉及部件的IDF部件文件18，将其输出到规定的总线上。
在此，图4示出了IDF基板文件16之一例，图5示出了IDF部件文件18之一例。
其次，IDF文件读入装置36例如基于图6的图表所示规格、从上述那样制作并已输出到规定的总线上的IDF基板文件16取得「基板外形」、「基板厚度」及「基板原点」各要素之值，与此同时例如基于图7的图表所示规格、从上述那样制作并已输出到规定的总线上的IDF部件文件18取得「部件ID」、「部件配置」、「部件原点」及「部件2维简单形状」各要素之值，并且把这些已取得的值存储到基板外形等存储区102中。
而且，基板3维形状制作·合成装置52基于存储在基板外形等存储区102中的值，制作并合成表示把电子部件形状作为长方体状的形状来表现的、例如图8所示那样的印刷基板的3维简单形状的印刷基板3维简单形状数据。
再有，按照上述那样，把由基板3维形状制作·合成装置52制作并合成的基板3维简单形状数据存储到基板3维简单形状存储区104中。
可是，外部设计数据库检索装置38把通过IDF文件读入装置36取得的ID定为，如果外部设计数据库20是RDB形态则取得其相当的记录ID。
而且，在图1所示的方框结构图中，示出了外部设计数据库20为RDB形态，外部设计数据库检索装置38取得记录ID的情况。
再有，如果外部设计数据库20是文件服务器等实体文件管理形态，则外部设计数据库检索装置38取得相当的全通路。
因此，部件3维形状读入装置40从与利用外部设计数据库检索装置38取得的记录ID有关的、部件3维详细形状库22，读入示出把电子部件形状作为实物形状表现出来的、例如图9所示那样的电子部件的3维详细形状的电子部件3维详细形状数据，把已读入的电子部件3维详细形状数据存储到部件3维详细形状存储区106中。
而且，部件3维形状置换装置54基于基板3维简单形状存储区104中存储的印刷基板3维简单形状数据所示出的各电子部件的配置信息，读入部件3维详细形状存储区106中存储的电子部件3维详细形状数据，使用该电子部件3维详细形状数据来合成电子部件的详细形状，利用该已合成的电子部件的详细形状来置换电子部件的简单形状，制作例如图10示出那样的印刷基板的3维形状。
进而，涉及布线图形形状/通路·接合区形状存储区100中存储的布线图形形状及通路·接合区形状，对布线图形形状输入布线图形的厚度信息、对通路·接合区形状输入基板的厚度信息，作为3维形状信息制作布线图形形状及通路·接合区形状，对于上述印刷基板3维详细形状作为配置信息再合成基板原点，完成印刷基板的3维详细形状。
而且，把如上所述利用部件3维形状置换装置54制作出来的、示出印刷基板的3维详细形状的印刷基板3维详细形状数据，存储到基板3维详细形状存储区108中。
因而，由于存储在该基板3维详细形状存储区108中的印刷基板3维详细形状数据是详细地表示印刷基板3维形状的数据，故可作为高精度的配合检查及强度分析等模拟数据充分加以利用。
此外，按照本系统，由于各个设计者不需要通过手动操作对于以IDF形式得到的印刷基板的3维形状数据进行数据编辑，故能显著地削减劳动，同时能大幅度地缩短处理时间。
再有，可以把上述实施形态按下面所示(1)～(3)的方式加以变形。
(1)在上述实施形态中，说明了作为数据格式使用了IDF形式的情况，但是，当然不限于此，作为数据格式可以使用任意的形式。
(2)在上述实施形态中，在本系统内制作了印刷基板3维简单形状数据，但是，当然不限于此，也可以设置能够输入由外部系统制作的印刷基板3维简单形状数据的接口功能，并使用由外部系统制作的印刷基板3维简单形状数据来制作印刷基板3维详细形状数据。
(3)也可以把上述实施形态与上述(1)～(2)所示变形例适当地组合起来。
工业上的利用可能性本发明由于按上面说明了的那样来构成，故具有下述优良的效果，不需要大量的时间及劳动就能够制作高精度的印刷基板的3维形状数据。
权利要求
1.一种印刷基板的3维形状数据制作系统，其特征在于，具有第1存储装置，存储表示印刷基板的3维简单形状的印刷基板3维简单形状数据；第2存储装置，存储表示电子部件的3维详细形状的电子部件3维详细形状数据；第3存储装置，存储表示印刷基板的布线图形形状及通路·接合区形状的布线数据；以及生成装置，读出存储在上述第1存储装置中的印刷基板3维简单形状数据、存储在上述第2存储装置中的电子部件3维详细形状数据、及存储在上述第3存储装置中的布线数据，生成表示印刷基板的3维详细形状的印刷基板3维详细形状数据，该印刷基板的3维详细形状是把布线数据所表示的布线图形形状及通路·接合区形状、与利用电子部件3维详细形状数据所表示的电子部件形状置换了构成印刷基板3维简单形状数据所表示的印刷基板的3维简单形状的电子部件形状而得到的印刷基板的3维形状进行合成而得到的。
2.根据权利要求1中所述的印刷基板的3维形状数据制作系统，其特征在于，还具有读出装置，从外部数据库向第2存储装置读出存储在上述第1存储装置中的印刷基板3维简单形状数据所表示的电子部件的电子部件3维详细形状数据。
3.根据权利要求2中所述的印刷基板的3维形状数据制作系统，其特征在于，还具有处理装置，从第2外部数据库读出规定的数据，基于该已读出的数据生成印刷基板3维简单形状数据，并将其存储在上述第1存储装置中，上述读出装置根据上述处理装置所读出的规定的数据所表示的电子部件，从上述外部数据库读出电子部件3维详细形状数据。
全文摘要
不需要大量的时间及劳动而制作高精度的印刷基板的3维形状数据的印刷基板的3维形状数据制作系统，具有第1存储装置，存储印刷基板3维简单形状数据；第2存储装置，存储电子部件3维详细形状数据；第3存储装置，存储布线数据；以及生成装置，该出存储在第1存储装置中的印刷基板3维简单形状数据、存储在第2存储装置中的电子部件3维详细形状数据、及存储在第3存储装置中的布线数据，生成表示印刷基板的3维详细形状的印刷基板3维详细形状数据，该印刷基板的3维详细形状是把布线数据所表示的布线图形形状及通路·接合区形状、与利用电子部件3维详细形状数据所表示的电子部件形状置换了构成印刷基板3维简单形状数据所表示的印刷基板的3维简单形状的电子部件形状而得到的印刷基板的3维形状进行合成而得到的。
文档编号H05K3/00GK1425161SQ00818559
公开日2003年6月18日 申请日期2000年12月14日 优先权日2000年1月21日
发明者松田达弘 申请人:株式会社图研