휴대폰 및 카메라 산업의 급속한 발전에 따라 모든 전자 제품이 소형화, 고성능화, 다양화 추세에 따라 PCB도 고집적화, 다층화, 고사양화가 급속히 이루어지고 있다. 현재 계속해서 진화하고 발전하는 디지털 카메라 그 중에서도 DSLR카메라 이외에 소형, 경량화 하는 고객 요구로 부터 탄생한 미러리스 카메라와 하이브리드 디지털 카메라의 시장이 계속해서 증가하고 있다. 그에 고사양, 저전력, 고성능 부품에 따라 PCB설계 난이도가 점차 증가하고 설계 L/T이 오래 걸리고 있다. 본 논문에서는 디지털 카메라 개발기간 및 제조기간 축소에 적용되는 PCB설계 L/T 단축에 대한 방법을 제안한다.
휴대폰 및 카메라 산업의 급속한 발전에 따라 모든 전자 제품이 소형화, 고성능화, 다양화 추세에 따라 PCB도 고집적화, 다층화, 고사양화가 급속히 이루어지고 있다. 현재 계속해서 진화하고 발전하는 디지털 카메라 그 중에서도 DSLR카메라 이외에 소형, 경량화 하는 고객 요구로 부터 탄생한 미러리스 카메라와 하이브리드 디지털 카메라의 시장이 계속해서 증가하고 있다. 그에 고사양, 저전력, 고성능 부품에 따라 PCB설계 난이도가 점차 증가하고 설계 L/T이 오래 걸리고 있다. 본 논문에서는 디지털 카메라 개발기간 및 제조기간 축소에 적용되는 PCB설계 L/T 단축에 대한 방법을 제안한다.
According to the rapid development of cell phone and camera industry, all of electronic products obtain small-size, high-performance and variety. Therefore, PCB also obtains high-integration, multi-layers and high-specification rapidly. Among the digital cameras which are continuously evolved and de...
According to the rapid development of cell phone and camera industry, all of electronic products obtain small-size, high-performance and variety. Therefore, PCB also obtains high-integration, multi-layers and high-specification rapidly. Among the digital cameras which are continuously evolved and developed, the market of mirror-less camera and hybrid digital camera is continuously increased because of the customer's request for small-size and weight lightening, except for DSLR camera. Therefore, the difficulty of PCB design is gradually increased and design L/T is longer according to the high-specifications, low-current and high-performance components. This thesis suggests the method to reduce L/T for PCB design applied to the reduction of digital camera's developing period and manufacturing period.
According to the rapid development of cell phone and camera industry, all of electronic products obtain small-size, high-performance and variety. Therefore, PCB also obtains high-integration, multi-layers and high-specification rapidly. Among the digital cameras which are continuously evolved and developed, the market of mirror-less camera and hybrid digital camera is continuously increased because of the customer's request for small-size and weight lightening, except for DSLR camera. Therefore, the difficulty of PCB design is gradually increased and design L/T is longer according to the high-specifications, low-current and high-performance components. This thesis suggests the method to reduce L/T for PCB design applied to the reduction of digital camera's developing period and manufacturing period.
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문제 정의
본 논문에서는 PCB설계 L/T 단축을 구현하기 위하여, 삼성전기 제조 CAM 부서와 협업에 데이터 취합을 하고 최적화 실험을 해 보았다.
Ⅱ. 본론
본론에서는 PCB 설계 Process에 대해 설명하도록 하고 가장 Load가 오래 걸리는 Routing 작업 단축에 대한 방법을 다루도록 하겠다.
여기서 가장 작업시간(Lead Time)이 오래 걸리는 Routing작업 환경설정을 자동화하여 설계 Lead time을 단축시키는 방법을 나타내고자 한다.
이에 본 논문에서는 디지털 카메라 PCB 제조 및 설계 작업시간(Lead Time)축소로 전체 개발기간에 단축에 기여하고자 PCB 설계 작업시간(Lead Time) 단축에 대한 방법과 Routing 작업의 프로세서 축소에 대하여 제시하고자 한다.
제안 방법
그림8 실험1 항목으로는 CAD Setup, Display, Shape, Manufacture로 4가지이며, 동일 조건 Computer, CAD Software, CAD 환경으로 시각 측정 방식을 구현하였다.
그림9의 실험2 항목으로는 ECSetDCF, Relative Propagation Delay, 회로도 Net Name 통일 3가지이며, 동일조건Computer, CAD Software, CAD 환경으로 시각측정 방식을 구현하였다.
마지막으로 설계 시작 전 무분별하게 부품, Net, 외형등 여러 가지 Color를 충분히 보기 편하게 구별할 수 있도록 휴먼 Error와 작업 Loss 방지하고자 각 층별 Color를 Script로 구현한다.
본 논문에서는 CAD Allegro를 이용하여 설계자가 수작업으로 작업시간(Lead Time)이 상당히 오래 걸리는 Routing Setup 환경설정을 각 파트별 설정하여 Script File을 각 원하는 환경으로 Setting하여 File을 구성하였다. 설정항목으로는 크게 4가지 요소로 Routing setup, Shape setup, Manufacture setup, Display setup으로 구성된다.
세 번째로 Net의 Constraint의 속성인 Electrical, Physical, Spacing, Same Net Spacing등을 미리 각 층별에 맞게 설정하여 Script로 구현한다.
대상 데이터
그림7과 같이 자동 설정한 Script을 Allegro CAD Tool 시스템에서 구동되었으며, 시간 테스트를 위하여 관련 모델은 제조 및 당사를 이용하였다.
성능/효과
그림10과 같이 PCB 설계 전체적인 디자인 흐름도에서 Routing 부분 흐름도를 확대 표기한 것이다. 4개의 수작업으로 세팅하는 환경을 자동화 환경 Script을 구성하고 HPCB용 FPCB용, 2층, 4층 그 이상 다층의 환경을 만들고 관리함으로써 작업 흐름도가 현저하게 줄어드는 것을 볼 수 있다.
Script File을 Load하여 PCB 설계시 원하는 작업 Routing에 맞는 기능을 통하여 설계자가 수동으로 사용하지 않고 자동으로 설정 구현하여 설계 작업시간(Lead Time) 단축이 검증이 되었고 Routing 흐름도가 현저하게 줄어든 것이 검증이 되었다. 이로 인하여 PCB 제조업체에서의 제조 작업시간이 감소되는 것을 기대 할 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Symbol 등록 단계란?
그림3은 Symbol 등록 단계는 회로도의 가장 기본이 되는 부품을 도식화하여 세계 공통적으로 이용 할 수 있도록 등록하는 작업이다. 각 소자에 맞게 Pin의 갯수 등록과 도형을 그린 후에 Pin과 도형과 Mapping을 작업을 하는 단계이다.
전자 제품이 소형화, 고성능화, 고기능화됨에 따라 PCB제품은 어떻게 변화하고 있는가?
특히 컴퓨터 및 반도체 산업의 급속한 발전에 따라서 모든 전자 제품이 소형화, 고성능화, 고기능화의 추세에 따라서 PCB제품도 그에 따라 고집적화, 미세화, 다층화 등 급격히 변화하고 있다. 그림 1은 제품별 세계 PCB 시장규모를 나타내고 있다.
Routing작업 환경설정을 자동화하여 설계 Lead time 을 단축시키는 방법은?
첫 번째로 각 층별 지정이다. 2층, 4층 6층 등 어떤 층이 신규작업으로 될지 모르기 때문에 미리 Setting하고 각층별View Layer등을설정하고불필요한Laer를삭제하여 설계자가 작업하기 쉽게 Script으 구현하는 것이다. 또한 PCB제품별 HPCB용, FPCB용으로 구분하여 설정하여야 한다.
두번째로 각층별 작업이후 각환경설정이다. Design 의 단위 및 View의 편한 시각적용, 글자 크기 지정, 비속성 라인 두께등 지정하여 Script로 구현한다.
세 번째로 Net의 Constraint의 속성인 Electrical, Physical, Spacing, Same Net Spacing등을 미리 각 층별에 맞게 설정하여 Script로 구현한다.
마지막으로 설계 시작 전 무분별하게 부품, Net, 외형등 여러 가지 Color를 충분히 보기 편하게 구별할 수 있도록휴먼Error와작업Loss 방지하고자각층별Color를 Script로 구현한다.
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