阅读说明：本技术 一种电路板设计的质量管理方法及装置 (Quality management method and device for circuit board design ) 是由 王乾辉 于 2019-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及了一种电路板设计的质量管理方法及装置,其中该方法包括以下步骤：读取电路板设计图上的所有孔的位置和孔径；针对不同的孔径确定相应的间距阈值,并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入阈值列表；对所有孔两两配对以进行孔壁间距检查,该孔壁间距检查包括：根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距；根据两孔的孔径查询阈值列表,选择在先查询到的孔径对应的间距阈值与两孔的孔壁间距进行比较；响应于两孔的孔壁间距小于所选择的间距阈值,将两孔的信息存入问题列表。利用本发明的方法可以不再通过规则管理器而是通过直接管控孔壁间距来进行电路板质量管理。(The invention relates to a quality management method and a device for circuit board design, wherein the method comprises the following steps: reading the positions and the apertures of all holes on the circuit board design drawing; determining corresponding interval thresholds aiming at different apertures, and storing the apertures and the corresponding interval thresholds into a threshold list according to the size sequence of the apertures; pairing all holes pairwise to perform hole wall spacing inspection, the hole wall spacing inspection comprising: calculating the hole wall space of the two holes according to the positions of the two holes and the hole diameters of the two holes; according to the pore diameter query threshold value list of the two pores, selecting a distance threshold value corresponding to the pore diameter queried in advance to be compared with the pore wall distance of the two pores; and storing the information of the two holes into a problem list in response to the hole wall spacing of the two holes being smaller than the selected spacing threshold. The method of the invention can be used for managing the quality of the circuit board by directly controlling the hole wall spacing instead of a rule manager.)

一种电路板设计的质量管理方法及装置

技术领域

本发明涉及电路板设计技术领域。本发明进一步涉及一种电路板设计的质量管理方法及装置。

背景技术

伴随云计算应用的发展，信息化逐渐覆盖到社会的各个领域。各领域中的越来越多的功能需求对服务器的性能要求也越来越高。印刷电路板PCB(Printed Circuit Board)作为服务器的重要组成部分，其上器件数量和走线密度也随着服务器性能的提高而不断提升，对PCB的加工要求也越来越严格，这就要求工程师在设计过程中更加精细化。

在PCB设计过程中，板上会有很多过孔Via和插接器件的通孔Tru pin。由于单板的设计越来越复杂化、小型化、密集化，尤其是CPU和PITCH小于0.8mm的芯片，会导致孔的中心距越来越小，进而导致孔间距也越来越小。在孔壁间距过小的情况下，极大地增加了对工艺的难度，并且PCB板的生产过程中很容易发生爆板，导致降低单板良率。同时如果在生产过程中出现上述问题，PCB的设计工程师必须重新修改板的设计，不仅增加工作量，而且重新设计孔位、布置走线后还是无法保证完全符合实际的生产要求，并且反复地重新设计甚至会导致工期拖延。

为了解决上述问题，现有PCB设计中，通过规则管理器去管控焊盘边缘间距，从而间接管控孔间距。但是这种方法仅适用于焊盘的环宽一致的情况，如若环宽不一致则无法对PCB设计的质量进行准确管控。

因此，需要提出一种解决现有技术中的上述问题的方法，针对PCB的设计图进行全面地、准确地质量管控，避免出现由于孔密度过大、孔间距过小而影响生产导致必须反复设计电路板布局的情况。

发明内容

一方面，本发明基于上述目的提出了一种电路板设计的质量管理方法，其中该方法包括以下步骤：

读取电路板设计图上的所有孔的位置和孔径；

针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入阈值列表；

对所有孔两两配对以进行孔壁间距检查，该孔壁间距检查包括：

根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距；

根据两孔的孔径查询阈值列表，选择在先查询到的孔径对应的间距阈值与两孔的孔壁间距进行比较；

响应于两孔的孔壁间距小于所选择的间距阈值，将两孔的信息存入问题列表。

根据本发明的电路板设计的质量管理方法的实施例，其中孔壁间距检查进一步包括：在电路板设计图上以高亮显示问题列表中的孔。

根据本发明的电路板设计的质量管理方法的实施例，其中该方法进一步包括：响应于完成所有两两配对的孔的孔壁间距检查，以表格形式输出问题列表。

根据本发明的电路板设计的质量管理方法的实施例，其中根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距进一步包括：

根据两孔的位置计算两孔的中心距；

以中心距减去两孔的各自的孔径的一半得到孔壁间距。

根据本发明的电路板设计的质量管理方法的实施例，其中针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入与阈值列表进一步包括：基于所设计的电路板的厚度及制造公差针对不同的孔径确定相应的间距阈值。

另一方面，本发明还提出了一种电路板设计的质量管理装置，其中该装置包括：

至少一个处理器；和

存储器，该存储器存储有处理器可运行的程序代码，该程序代码在被处理器运行时执行以下步骤：

读取电路板设计图上的所有孔的位置和孔径；

针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入阈值列表；

对所有孔两两配对以进行孔壁间距检查，该孔壁间距检查包括：

根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距；

根据两孔的孔径查询阈值列表，选择在先查询到的孔径对应的间距阈值与两孔的孔壁间距进行比较；

响应于两孔的孔壁间距小于所选择的间距阈值，将两孔的信息存入问题列表。

根据本发明的电路板设计的质量管理装置的实施例，其中孔壁间距检查进一步包括：在电路板设计图上以高亮显示问题列表中的孔。

根据本发明的电路板设计的质量管理装置的实施例，其中程序代码在被处理器运行时进一步执行以下步骤：响应于完成所有两两配对的孔的孔壁间距检查，以表格形式输出问题列表。

根据本发明的电路板设计的质量管理装置的实施例，其中根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距进一步包括：

根据两孔的位置计算两孔的中心距；

以中心距减去两孔的各自的孔径的一半得到孔壁间距。

根据本发明的电路板设计的质量管理装置的实施例，其中针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入与阈值列表进一步包括：基于所设计的电路板的厚度及制造公差针对不同的孔径确定相应的间距阈值。

采用上述技术方案，本发明至少具有如下有益效果：本发明的构思提出一种不再通过规则管理器而是直接管控孔壁间距的电路板质量管理方法及装置，其中在单板完成设计后利用孔的位置及孔径等参数直接计算孔壁间距，利用基于所设计的电路板设计图确定的间距阈值判断所设计的电路板设计图中各个孔的布局设计是否存在问题。设计工程师根据上述质量管理方法完成针对PCB的设计图进行全面地、准确地质量管控后，可以直接对存在由于孔密度过大、孔间距过小而影响生产的问题的孔的布局设计进行修改，不必等到电路板的生产者反馈后再反复修改电路板布局，减少了返工，节省了人力和时间，进而提高了产品量产的良率。

本发明提供了实施例的各方面，不应当用于限制本发明的保护范围。根据在此描述的技术可设想到其它实施方式，这对于本领域普通技术人员来说在研究以下附图和

具体实施方式

后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本申请的范围内。

下面参考附图更详细地解释和描述了本发明的实施例，但它们不应理解为对于本发明的限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对现有技术和实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，附图中的部件不一定按比例绘制，并且可以省略相关的元件，或者在一些情况下比例可能已经被放大，以便强调和清楚地示出本文描述的新颖特征。另外，如本领域中已知的，结构顺序可以被不同地布置。

图1示出了根据本发明的电路板设计的质量管理方法的实施例的示意性框图。

具体实施方式

虽然本发明可以以各种形式实施，但是在附图中示出并且在下文中将描述一些示例性和非限制性实施例，但应该理解的是，本公开将被认为是本发明的示例并不意图将本发明限制于所说明的具体实施例。

图1示出了根据本发明的电路板设计的质量管理方法的实施例的示意性框图。在如图所示的实施例中，该方法至少包括以下步骤：

S1：读取电路板设计图上的所有孔的位置和孔径；

S2：针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入阈值列表；

S3：对所有孔两两配对以进行孔壁间距检查，该孔壁间距检查包括：

S31：根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距；

S32：根据两孔的孔径查询阈值列表，选择在先查询到的孔径对应的间距阈值与两孔的孔壁间距进行比较；

S33：响应于两孔的孔壁间距小于所选择的间距阈值，将两孔的信息存入问题列表。

基于本发明的构思的方法的功能可以例如以命名为“Holeairgap_check.”的文件的形式加载在PCB设计软件中，从而在设计完PCB布局后输入调用指令后自动进行PCB设计的质量管理。

具体地说，步骤S1首先使用合适的指令沥遍电路板设计图，读取该电路板设计图上的所有孔的位置h-carelement和孔径h-diameter，将所读取到的孔的信息存入孔列表list-drillhole中。优选地，孔的位置是指该孔在电路板上的直角坐标系坐标。由于一块电路板上会有大量的孔，而这些孔的孔径不完全相同，因此随后在步骤S2中针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入阈值列表list-threshold。通常情况下孔径越大，对于孔之间的间距的要求越严格，所要求的阈值越大。为了确定孔之间的距离是否会导致出现问题，需要对所有两两配对的孔在步骤S3进行孔壁间距检查。更进一步地说，孔壁间距检查至少包括以下三个步骤，其中步骤S31根据两孔的位置h-carelement和两孔的孔径h-diameter计算两孔的孔壁间距holeairgap。然后步骤S32根据两孔的孔径h-diameter查询阈值列表list-threshold，选择在先查询到的孔径h-diameter对应的间距阈值与两孔的孔壁间距holeairgap进行比较。如果两孔的孔壁间距holeairgap小于所选择的间距阈值，则认为这两孔相对彼此的布局部符合生产要求，存在在生产过程中出现问题的风险，因此步骤S33将两孔的信息存入问题列表list-error，其中孔的信息包括孔类型、孔径、钻孔参数、坐标等。利用上述步骤S1至S3包括步骤S31至S33可以不再通过规则管理器而是通过直接管控孔壁间距来进行电路板质量管理。

下文将说明本发明的进一步实施例，需要注意的是，其中提到的步骤的编号在没有特殊说明的情况下，仅用于便捷明确地指示该步骤，并不限定所述步骤的顺序。

在本发明的电路板设计的质量管理方法的一些实施例中，步骤S3中的孔壁间距检查进一步包括：S34：在电路板设计图上以高亮显示问题列表中的孔。为了更加直观地为工程师展示存在问题的孔，步骤S34在电路板设计图上以高亮显示问题列表list-error中的孔。

在本发明的电路板设计的质量管理方法的若干实施例中，该方法进一步包括：S4：响应于完成所有两两配对的孔的孔壁间距检查，以表格形式输出问题列表。在完成了步骤S3的对所有孔两两配对以进行孔壁间距检查的工作之后，步骤S4以表格形式输出问题列表list-error。由于该问题列表list-error中存储有存在问题的孔的信息，例如包括孔类型、孔径、钻孔参数、坐标等，所以工程师可以参考存在问题的孔的相关参数信息更好地进行电路板布局的调整和修改。

在本发明的电路板设计的质量管理方法的一个或多个实施例中，步骤S31：根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距进一步包括：

S311：根据两孔的位置计算两孔的中心距；

S312：以中心距减去两孔的各自的孔径的一半得到孔壁间距。

也就是说，在这些实施例中步骤S31根据两孔的位置h-carelement和两孔的孔径h-diameter计算两孔的孔壁间距holeairgap进一步包括步骤S311根据两孔的位置h-carelement基于勾股计算两孔的中心距centerdistance，随后步骤S312以中心距centerdistance减去两个孔的各自的孔径h-diameter的一半从而得到两孔的孔壁间距holeairgap，即根据

holeairgap＝centerdistance-(h-diameter1+h-diameter2)/2

得出两两配对的孔的孔壁间距holeairgap。

在本发明的电路板设计的质量管理方法的若干实施例中，步骤S2针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入与阈值列表进一步包括：基于所设计的电路板的厚度及制造公差针对不同的孔径确定相应的间距阈值。具体地说，间距阈值的确定不仅与孔的孔径有关系，同时间距阈值的设定要求也和生产者的制造能力相关，并且间距阈值的确定也需要结合板的厚度，因此在本发明的这些实施例中基于所设计的电路板的厚度及制造公差针对不同的孔径h-diameter确定相应的间距阈值存入阈值列表list-threshold。在某些特定情况下，间距阈值的确定甚至应该考虑板卡密度、芯片PITCH等因素。因此，针对每一个电路板设计图都需要结合实际情况最终确定当前电路板的不同孔径所要求的间距阈值。

另一方面，本发明还提出了一种电路板设计的质量管理装置，其中该装置包括：至少一个处理器；和存储器，该存储器存储有处理器可运行的程序代码，该程序代码在被处理器运行时执行以下步骤：

S1：读取电路板设计图上的所有孔的位置和孔径；

S2：针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入阈值列表；

S3：对所有孔两两配对以进行孔壁间距检查，该孔壁间距检查包括：

S31：根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距；

S32：根据两孔的孔径查询阈值列表，选择在先查询到的孔径对应的间距阈值与两孔的孔壁间距进行比较；

S33：响应于两孔的孔壁间距小于所选择的间距阈值，将两孔的信息存入问题列表。

在本发明的电路板设计的质量管理装置的一些实施例中，步骤S3中的孔壁间距检查进一步包括：S34：在电路板设计图上以高亮显示问题列表中的孔。

在本发明的电路板设计的质量管理装置的若干实施例中，该程序代码在被处理器运行时进一步执行以下步骤：S4：响应于完成所有两两配对的孔的孔壁间距检查，以表格形式输出问题列表。

在本发明的电路板设计的质量管理装置的一个或多个实施例中，步骤S31：根据两孔的位置和两孔的孔径计算两孔的孔壁间距进一步包括：

S311：根据两孔的位置计算两孔的中心距；

S312：以中心距减去两孔的各自的孔径的一半得到孔壁间距。

在本发明的电路板设计的质量管理装置的若干实施例中，步骤S2针对不同的孔径确定相应的间距阈值，并按孔径的大小顺序将孔径及对应的间距阈值存入与阈值列表进一步包括：基于所设计的电路板的厚度及制造公差针对不同的孔径确定相应的间距阈值。

本发明实施例公开所述的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本发明实施例公开的保护范围不应限定为某种特定类型的装置、设备。本发明实施例公开所述的客户端可以是以电子硬件、计算机软件或两者的组合形式应用于上述任意一种电子终端设备中。

本文所述的计算机可读存储介质(例如存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

采用上述技术方案，本发明至少具有如下有益效果：本发明的构思提出一种不再通过规则管理器而是直接管控孔壁间距的电路板质量管理方法及装置，其中在单板完成设计后利用孔的位置及孔径等参数直接计算孔壁间距，利用基于所设计的电路板设计图确定的间距阈值判断所设计的电路板设计图中各个孔的布局设计是否存在问题。设计工程师根据上述质量管理方法完成针对PCB的设计图进行全面地、准确地质量管控后，可以直接对存在由于孔密度过大、孔间距过小而影响生产的问题的孔的布局设计进行修改，不必等到电路板的生产者反馈后再反复修改电路板布局，减少了返工，节省了人力和时间，进而提高了产品量产的良率。

应当理解的是，在技术上可行的情况下，以上针对不同实施例所列举的技术特征可以相互组合，从而形成本发明范围内的另外实施例。此外，本文所述的特定示例和实施例是非限制性的，并且可以对以上所阐述的结构、步骤及顺序做出相应修改而不脱离本发明的保护范围。

在本申请中，反意连接词的使用旨在包括连接词。定或不定冠词的使用并不旨在指示基数。具体而言，对“该”对象或“一”和“一个”对象的引用旨在表示多个这样对象中可能的一个。然而，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。此外，可以使用连接词“或”来传达同时存在的特征，而不是互斥方案。换句话说，连接词“或”应理解为包括“和/或”。术语“包括”是包容性的并且具有与“包含”相同的范围。

上述实施例，特别是任何“优选”实施例是实施方式的可能示例，并且仅仅为了清楚理解本发明的原理而提出。在基本上不脱离本文描述的技术的精神和原理的情况下，可以对上述实施例做出许多变化和修改。所有修改旨在被包括在本公开的范围内。