【導(dǎo)讀】在2015年IIC春季論壇中，DesignCon China PCB論壇探討了設(shè)計制造所需的技術(shù)，助力工程師深度理解影響下一代芯片和PCB設(shè)計。在這個偉大的智能時代，PCB的設(shè)計制造將面對那些挑戰(zhàn)？又該如何應(yīng)對？
剛結(jié)束的兩會上傳達(dá)出政策對創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新的的支持，本土電子產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型加上智能時代的開啟，PCB設(shè)計技術(shù)升級必不可少！在2015年IIC春季論壇中，DesignCon China PCB論壇探討了設(shè)計制造所需的技術(shù)，助力工程師深度理解影響下一代芯片和PCB設(shè)計。在這個偉大的智能時代，PCB的設(shè)計制造將面對那些挑戰(zhàn)？又該如何應(yīng)對？
圖研(Zuken)技術(shù)開發(fā)有限公司技術(shù)總監(jiān)黃玉田探討了消費(fèi)類在會議中，智能終端、通訊終端產(chǎn)品的設(shè)計課題與對策。他指出在智能產(chǎn)品時代，隨著智能手機(jī)平板電腦市場的擴(kuò)大，便攜式終端登場，新興市場車載、醫(yī)療、接入設(shè)備等的發(fā)展，產(chǎn)品想要實(shí)現(xiàn)更薄更輕，想要提高通訊速度，想要同時實(shí)現(xiàn)各種通訊，想要實(shí)現(xiàn)長時間的電池驅(qū)動，還要快于競爭對手將產(chǎn)品投入市場，這些需求對PCB設(shè)計和制造均提出了更高的要求。應(yīng)對這些需求，Zuken的產(chǎn)品也將順應(yīng)ESDA/PLM發(fā)展而變，他表示：“在EDA方面，Zuken CR-8000將從數(shù)碼產(chǎn)品逐步重心指向汽車電子、通信、工控、醫(yī)療、公共設(shè)施等；從電路板設(shè)計工具指向系統(tǒng)設(shè)計/仿真驗(yàn)證平臺；從垂直整合型到全球化分散式/協(xié)同設(shè)計/并行設(shè)計。而在ePLM領(lǐng)域，DS-2將實(shí)現(xiàn)元器件庫管理/將設(shè)計生成物管理信息與企業(yè)管理系統(tǒng)動態(tài)結(jié)合實(shí)時；元器件信息/模塊信息/設(shè)計生成物的有效再利用，擺脫繁瑣工作，充分發(fā)揮設(shè)計者最核心的創(chuàng)造力；實(shí)現(xiàn)在企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部對元器件部品庫和應(yīng)交付的產(chǎn)品的管理信息的動態(tài)鏈接。”
特別地，黃玉田強(qiáng)調(diào)了專家知識庫對工程師在進(jìn)行PCB設(shè)計時提供了一系列設(shè)計小貼士，非常貼心實(shí)用。他指出，在智能時代潮流下，未來ECAD發(fā)展，將是三個面向：提升設(shè)計手段的面向操作、優(yōu)化設(shè)計環(huán)境的面向管理、提高設(shè)計水平的面向技術(shù)，而“ZUKEN將提供全新價值的有魅力的產(chǎn)品，快速，低價全世界同時，去幫助工程師設(shè)計出有魅力的產(chǎn)品。”此外，Zuken市場總監(jiān)楊飛在圓桌討論中特別指出，為應(yīng)對創(chuàng)客時代的到來，幫助初創(chuàng)企業(yè)等小型企業(yè)成本限制的問題，Zuken將會有一些優(yōu)惠舉措來幫助他們。
智能時代的到來，不僅給普通人的生活帶來了便利，也對各行業(yè)產(chǎn)生了深刻的影響。工業(yè)4.0也在這一潮流下應(yīng)時而生。工業(yè)4.0對PCB行業(yè)產(chǎn)生了哪些挑戰(zhàn)，在PCB需求會有哪些新的要求？為了使得PCB有高可靠性，如何設(shè)計出高品質(zhì)的產(chǎn)品及生產(chǎn)出高品質(zhì)產(chǎn)品，包括制造規(guī)范和可靠性方面的定義，讓客戶在最初期就能很便捷的把這些參數(shù)呈現(xiàn)出來，以利于控制合理的成本并保證產(chǎn)品的正確性和及時交付？
NCAB集團(tuán)中國區(qū)PCB設(shè)計經(jīng)理蔣新華對這些問題進(jìn)行了一一闡述。“智能產(chǎn)品不僅僅是便利了我們的生活，也逐漸地被應(yīng)用于生產(chǎn)中，而幫助實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)的智慧工廠。在工業(yè)4.0的變革進(jìn)程中，對PCB必然會產(chǎn)生新的更高的要求。例如智能化產(chǎn)品對器件品質(zhì)的要求、對密度散熱的要求、對無處不在的物聯(lián)網(wǎng)通信的要求，而智能化生產(chǎn)對柔性設(shè)備的要求、對智能機(jī)械的要求、對復(fù)雜環(huán)境的要求。” 蔣新華指出，“具體到PCB產(chǎn)品，必將要求全新設(shè)計，提供高復(fù)雜度靈活設(shè)計；要求先進(jìn)工藝，提供高品質(zhì)的PCB組件；要求先進(jìn)工藝，提供高品質(zhì)的PCB組件等等。為了迎接迎接工業(yè)4.0大變革，NCAB將有兩大戰(zhàn)略、三大目標(biāo)和五大措施來應(yīng)對，分別是領(lǐng)先的市場戰(zhàn)略、領(lǐng)先的供應(yīng)商戰(zhàn)略；標(biāo)準(zhǔn)化、靈活組織、高可用性；全球化供應(yīng)商管理、本地化市場流程、ISO標(biāo)準(zhǔn)化、云化IT平臺、開放的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。NCAB希望在4.0時代，與業(yè)界共建創(chuàng)新型合作聯(lián)盟。”
PCB設(shè)計軟件在智能產(chǎn)品設(shè)計中的角色是什么？是布局布線的工具？是設(shè)計數(shù)據(jù)的容器？是產(chǎn)品數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng)？ PCB設(shè)計軟件在日新月異的技術(shù)革新中，又將如何順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，助力新一代智能產(chǎn)品設(shè)計？
Altium高級顧問馬熙飛指出，工藝的發(fā)展，設(shè)備的進(jìn)步，軟件的創(chuàng)新，流程的管理都影響PCB設(shè)計的發(fā)展。“從2D設(shè)計到3D PCB設(shè)計，從簡單的雙面板，到高密度多層板…這些簡單的變化，都不能完全代表PCB設(shè)計的未來。Window XP的退隱江湖，影響了包括PCB設(shè)計在內(nèi)的幾乎所有PC軟件產(chǎn)業(yè)；2015年柔性板設(shè)計產(chǎn)值將達(dá)到142.4 億美元，2017 年世界PCB總產(chǎn)值將達(dá)到656.54 億美元，其中柔性板設(shè)計產(chǎn)值將達(dá)到156.63 億美元，在PCB 五大類型中位列第一，成為PCB 行業(yè)中增長最快的子行業(yè)；嵌入式元器件的發(fā)展，在電路板基板中嵌入有源及無源元器件，大大提高布局密度，減少走線長度和產(chǎn)品體積……”他表示，“這些變化都深刻地影響著PCB設(shè)計。隨著PCB設(shè)計的復(fù)雜程度的提高，簡單的2D設(shè)計已經(jīng)很難滿足設(shè)計要求，‘3D’設(shè)計成為趨勢，PCB設(shè)計應(yīng)融入到整個產(chǎn)品設(shè)計鏈中，引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等。”
與此同時，馬熙飛道出了PCB產(chǎn)品設(shè)計中一些常見的問題，例如信息孤島/規(guī)范缺失、接口缺失、手工操作過多、系統(tǒng)集成受限等等。針對這些問題，他認(rèn)為解決真正的“痛處”是提升研發(fā)效率。“Altium的全定制服務(wù)，可實(shí)現(xiàn)從設(shè)計向?qū)А⑷聵?biāo)準(zhǔn)化元器件庫、全面標(biāo)準(zhǔn)化輸出，到定制BOM、圖形化批注、電氣設(shè)計、機(jī)電一體化、License管控與PLM集成等整個流程，保證以往設(shè)計的延續(xù)，實(shí)現(xiàn)最切合需求的方案。通過技術(shù)不斷創(chuàng)新，Altium將不斷推動軟件發(fā)展，持續(xù)服務(wù)中國客戶。”
最后，來自Cadence的AE主管鐘章民分享了Sigrity對電路板的電氣規(guī)則/仿真規(guī)則校驗(yàn)。
良好的PCB仿真設(shè)計始于在版圖工具中充分的DRC檢查。當(dāng)今的設(shè)計越來越復(fù)雜，DRC檢查也越來越復(fù)雜，而版圖設(shè)計師和仿真工程師之間通常存在一個巨大的鴻溝，他們有有不同的設(shè)計專長，使用不同的工具，使用不同的度量單位。“而Sigrity ERC/SRC填補(bǔ)了這兩者之間的障礙。”隨即他介紹了幾個典型的Sigrity應(yīng)用案例，獲得了現(xiàn)場工程師極大地關(guān)注。
