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超越高墻＂PCB設計工程師不再＂擔心

2021-03-25
  就目前印刷電路板(PCB)市場而言，雖然"傻瓜可以賺錢"的時代已經(jīng)一去不返，但由于智能終端和汽車電子的強大驅動，以及物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設備的迅速崛起，PCB市場在經(jīng)濟環(huán)境中保持了穩(wěn)定的增長。就PCB企業(yè)的競爭和生存而言，誰能抓住客戶、產(chǎn)品、技術、生產(chǎn)能力和成本的五個要素，就能在不跌落的情況下立于不敗之地。因此，無論是從市場需求的考慮還是從企業(yè)的發(fā)展來看，PCB系統(tǒng)設計工程師如何低成本、快速、高效的方式完成設計，及時交貨顯得尤為重要。

 
  然而，由于半導體技術的成熟和封裝技術的不斷突破，單芯片和單封裝設備已不再是主流。傳統(tǒng)的"覆蓋墻：芯片封裝-電路板"的系統(tǒng)電子產(chǎn)品設計方法將增加整體設備成本，不再能夠滿足當前的需要，因此工程師需要處理多芯片和復雜的三維封裝方案，同時對多電路板(平臺)進行處理，這就要求系統(tǒng)設計工程師在考慮IC設計、封裝和PCB系統(tǒng)層次設計的同時，整合和應用多學科的知識。
 
  超越高墻"PCB設計工程師不再"擔心
 
  根據(jù)(MentorGraphics)系統(tǒng)設計部業(yè)務開發(fā)經(jīng)理DavidWiens的說法，對PCB系統(tǒng)設計工程師來說，這是很困難的。雖然IC設計、封裝和PCB系統(tǒng)設計都有標準的規(guī)范可供遵循和設計工具，但是，由于這些設計工具只為IC設計，PCB系統(tǒng)設計工程師仍然必須規(guī)劃IC、封裝和PCB系統(tǒng)的引腳路徑。IC設計和封裝領域就像PCB系統(tǒng)設計工程師無法逾越的高墻。要使每個階段的引腳路徑設計順利完成，產(chǎn)品需要很長時間才能進入市場。
 
  鑒于此，名導國際推出了最新的XspectionPackageIntegrator工藝流程。根據(jù)DavidWiens的說法，這是業(yè)界最廣泛的集成電路設計、制造、封裝和(PCB)協(xié)同設計和優(yōu)化的解決方案。該解決方案使用了獨特的虛擬芯片模型概念，以確保IC、封裝和PCB相互優(yōu)化，通過有效地減少層數(shù)、優(yōu)化互連路徑和簡化/自動化設計過程的控制，從而降低封裝基板和PCB的成本。
 
  超越高墻"PCB設計工程師不再"擔心
 
  DavidWiens還強調(diào)，XpantionPackageIntegrator產(chǎn)品還為球狀網(wǎng)格陣列(BGA)球映射規(guī)劃和優(yōu)化提供了業(yè)界的第一個正式流程。該流程是根據(jù)用戶規(guī)則定義的，并基于"智能管教"的概念。此外，還使用了一個突破性的多模式連接管理系統(tǒng)(結合了硬件描述語言(HDL)、電子表格和原理圖)來提供跨域引腳映射和系統(tǒng)級交叉域邏輯驗證。
 
  MentorGraphics充分意識到電氣系統(tǒng)設計和制造的復雜性日益增加，特別是在芯片、封裝和電路板協(xié)同設計方面，"MentorGraphicsSDD(SystemDesignDivision)的解決方案架構師JohnPark說。"我們最新的XpantionPackageIntegrator流程可以在提高先進系統(tǒng)的整體質量和性能的同時節(jié)省時間和成本，使系統(tǒng)設計者能夠實現(xiàn)最佳的生產(chǎn)力。
 
  除了大型企業(yè)的系統(tǒng)設計工程師所面臨的巨大挑戰(zhàn)外，中小型企業(yè)的PCB設計工程師也遇到了其他的"麻煩"。無論PCB、IC或其他電子設計自動化(EDA)軟件工具通常都相當昂貴，這些通常是大型企業(yè)的工程師可以享受的"好處"。通常在中小型企業(yè)工作或屬于大型企業(yè)內(nèi)個別團隊的獨立工程師(如建筑原型、驗證參考設計和執(zhí)行制造研究)通常只使用低端產(chǎn)品，價格較低。他們負責PCB電子產(chǎn)品的全過程設計、分析和制造數(shù)據(jù)傳遞。對于過去從事復雜設計的工程師來說，唯一的選擇是接受企業(yè)解決方案，其中許多方案由于預算限制和龐大的基礎設施需求而無法實現(xiàn)。
 
  隨著對電子產(chǎn)品有效設計的需求日益增加，這項任務往往由負責整個設計過程的獨立工程師承擔。設計過程不僅包括原理圖輸入和電路板布局，還可能需要分析信號完整性、熱模擬、大規(guī)模生產(chǎn)可行性設計和分銷網(wǎng)絡完整性等因素。此外，最終產(chǎn)品的復雜性取決于企業(yè)，企業(yè)可能比較簡單，也可能非常復雜。
 
  針對這一需求，明基國際還推出了三種新的PADS系列產(chǎn)品。DavidWiens說，新的PADS系列是基于過去積累的強大的PADS技術經(jīng)驗，并在某些情況下利用了領先市場Xpe套裝中的一些技術?，F(xiàn)在，獨立工程師可以以超值的價值買到這些產(chǎn)品，利用MentorGraphics產(chǎn)品的獨特功能來提高設計效率、提高產(chǎn)品質量、降低成本和縮短設計周期。
 
  根據(jù)DavidWiens的說法，這些新產(chǎn)品分為標準型、標準增強型和專業(yè)型：(1)PADS標準-原理圖和電路板設計，具有中央庫、包創(chuàng)建向導和歸檔管理功能。(2)除了PADS標準功能外，PADSStandardPlus-還具有先進的電路約束管理器、高速電路設計和拓撲改變、PCB中央庫的創(chuàng)建和管理、支持HyperLynx的信號/熱/仿真等。(3)除了PADSStandardPlus功能，PADSProfessional-還包括Xpeation所使用的相關技術，如人工智能草圖布線、2D/3D實時同步設計、功能模塊布局、設備和Web瀏覽器布局、生產(chǎn)準備和設計評審/比較等。
 
  明導國際在PCB設計軟件市場上占有41%的市場份額，根據(jù)"系統(tǒng)概念"推出的Xpedition Package Integrator工藝流程,還是為滿足獨立工程師對高效設計能力的需求而推出的新的PADS系列產(chǎn)品，都給設計行業(yè)和PCB設計工程師的發(fā)展帶來的好消息。