穿引通孔的开设系统及方法

摘要

一种穿引通孔的开设系统及方法，其搭载至用以制作印刷电路板的布线软件中，包括：预先侦测通过布线软件所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况；依据穿引通孔的开设条件，对该所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析以判断是否需要开设与对应的穿引通孔；通过分析得到该差动对线需开设穿引通孔时，于该差动对线的转换通孔周边搜索以确定一预设的最佳开设位置；以及于该预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔，从而令该穿引通孔提供回流路径给该差动对线，以防止该差动对线产生电磁干扰，提高信号传输能力及印刷电路板的产品质量。

权利要求

1.一种穿引通孔的开设系统，其搭载至用以通过数据处理装置制作印刷电路板的布线软件中，用以提供回流路径给该布线软件所布设的差动对线，该穿引通孔的开设系统包括：侦测模块，其用以侦测通过该布线软件所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况；

分析模块，其用以依据穿引通孔的开设条件，对该侦测模块所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析，以判断是否需要开设与该差动对线对应的穿引通孔，其中，该穿引通孔的开设条件是指仅当该参考层改变以及其对应的参考层属性不改变时，才需要布设与该差动对线对应的穿引通孔；

位置搜索模块，其用以当通过该分析模块分析得到该差动对线需开设穿引通孔时，于该差动对线的转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置；以及开设模块，其用以于该位置搜索模块所确定的该预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔，从而令该穿引通孔提供回流路径给该差动对线。

2.根据权利要求1所述的穿引通孔的开设系统，其中，该布线软件还具有报告生成模块，用以于开设完成该穿引通孔后，对该开设结果进行检验并生成一分析报告。

3.根据权利要求1所述的穿引通孔的开设系统，其中，该开设模块还包括于开设过程中向所布设的穿引通孔提供一与参考层属性相对应的属性。

4.根据权利要求1所述的穿引通孔的开设系统，其中，该参考层属性包括电源层及接地层。

5.一种穿引通孔的开设方法，其搭载至用以通过数据处理装置制作印刷电路板的布线软件中，用以提供回流路径给该布线软件所布设的差动对线，该穿引通孔的开设方法包括：

1)侦测通过布线软件所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况；

2)依据穿引通孔的开设条件，对该所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析以判断是否需要开设与该差动对线对应的穿引通孔，若是，则执行步骤3，若否，则结束流程步骤；其中，该穿引通孔的开设条件是指仅当该参考层改变以及其对应的参考层属性不改变时，才需要布设与该差动对线对应的穿引通孔；

3)于该差动对线的转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置；以及

4)于该预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔，以令该穿引通孔提供回流路径给该差动对线。

6.根据权利要求5所述的穿引通孔的开设方法，还包括于开设完成该穿引通孔后，对该开设结果进行检验并生成一分析报告。

7.根据权利要求5所述的穿引通孔的开设方法，其中，步骤4还包括向所布设的穿引通孔提供一与参考层属性相对应的属性。

8.根据权利要求5所述的穿引通孔的开设方法，其中，该参考层属性包括电源层及接地层。

说明书

穿引通孔的开设系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种穿引通孔的布设技术，更详而言之，涉及一种于差动对线进行换层布设时对应布设穿引通孔的系统及方法。

背景技术

[0002] 目前，电子工程师对于多层印刷电路板的线路布局(Layout)通常是通过各类软件程序(例如Protel软件)完成。其中，因差动信号具有高速、低电压摆幅以及低功率等优点而受到越来越广泛的应用，故于现有布线设计中，差动对线是一种较为常见的走线方式。

[0003] 但是，于印刷电路板的布局过程中，某些差动对线会因设计要求而需于该印刷电路板执行换层布设作业，而该差动对线经开设通孔以换层布设时，其换层点的前后二走线部分的参考层亦有可能会相应改变。举例来讲，若该差动对线自印刷电路板的顶层(Top)转换至第3层(L3)，换层点的前后二走线部分的参考层均为第二层(L2)的接地层(GND)，参考层未改变，该差动对线具备一完整的回流路径；而若该差动对线自印刷电路板的顶层(Top)转换至第6层(L6)，相对于换层点的前走线部分的参考层为第二层(L2)的接地层(GND)，换层点的后走线部分的参考层则转换为第7层(L7)的接地层(GND)，参考层改变，该差动对线无法提供一完整的回流路径，影响信号的传输质量。

[0004] 为解决上述因换层后参考层的改变而导致差动对线无法提供回流路径的缺陷，一般于开设通孔时，还需考虑于该通孔的周边开设穿引通孔。现有作法一般是首先由布线工程师依据换层点的前后二走线部分的参考层及其参考层属性是否改变的情况来判断是否需要于该差动对线的换层通孔周边开设穿引通孔，且于确定需开设穿引通孔后，查验该换层通孔的周边一定范围内(例如为100mil)的其它线路布设情况以确定一预设的最佳开设位置，以供于该预设的最佳开设位置处开设穿引通孔。

[0005] 但是，前述现有技术中，因是否需要开设穿引通孔的判断，以及确定预设的最佳开设位置等作业均是通过布线工程师以人工方式完成的，工作效率较低。另外，布线工程师会由于人为的疏忽可能忘记开设对应的穿引通孔，而导致后续线路查核错误的困难，即使以例如设计规则查核(Design Rule Check，DRC)报出错误，因转换通孔周边已密布完成其它的线路，导致无法确定预设的最佳的开设位置，影响所开设穿引通孔的质量。另一方面，操作流程繁复，过多人力资源所耗费时间及成本过高，对亟欲寻求生产成本降低以增加产品竞争力的制造厂商而言，显然是极不合理的。

[0006] 因此，如何克服上述现有技术的缺陷，进而提供一种可自动侦测差动对线于换层作业中参考层及其参考层属性的变化情况以据此判定是否需要开设穿引通孔，并于转换通孔周边确定预设的最佳开设位置，避免现有技术中因人为操作而造成的错误，简化操作流程及节省作业时间，并提高工作的效率，实为目前亟待解决的问题。

发明内容

[0007] 鉴于上述现有技术的缺陷，本发明的主要目的在于提供一种能于差动对线的换层布设的过程中自动布设穿引通孔，以提供回流路径给差动对线的穿引通孔的开设系统及方法。

[0008] 本发明的另一目的在于提供一种可简化操作流程、节省作业时间及降低生产成本的穿引通孔的开设系统及方法。

[0009] 为达上述目的及其它，本发明提供一种穿引通孔的开设系统，其搭载至用以通过数据处理装置制作印刷电路板(Printed CircuitBoard，PCB)的布线软件中，用以提供回流路径给该布线软件所布设的差动对线(Differential Pair)，该穿引通孔的开设系统包括：用以侦测通过该布线软件所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况的侦测模块；用以依据穿引通孔的开设条件，对该侦测模块所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析，以判断是否需要开设与该差动对线对应的穿引通孔的分析模块；用以当通过该分析模块分析得到该差动对线需开设穿引通孔时，于该差动对线的转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置的位置搜索模块；以及用以于该位置搜索模块所确定的该预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔的开设模块。

[0010] 于本发明的一种型态中，该布线软件具有报告生成模块，用以于开设完成该穿引通孔后，对该开设结果进行检验并生成一分析报告。

[0011] 于本发明的一种型态中，该穿引通孔的开设条件是指仅当该参考层改变以及其对应的参考层属性不改变时，始需要布设与该差动对线对应的穿引通孔。且于一较佳实施例中，该参考层属性是例如电源层及接地层。而该穿引通孔还具有一与参考层属性相对应的属性。

[0012] 本发明还提供一种穿引通孔的开设方法，该穿引通孔的开设方法包括：(1)侦测通过布线软件所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况；(2)依据穿引通孔的开设条件，对该所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析以判断是否需要开设与该差动对线对应的穿引通孔，若是，则执行步骤(3)，若否，则结束流程步骤；(3)于该差动对线的转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置；以及(4)于该预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔，以令该穿引通孔提供回流路径给该差动对线[0013] 相比于现有的线路布局技术，本发明的穿引通孔的开设系统及方法，是执行差动对线的换层作业时，预先侦测于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性是否改变，并对该变化状况进行分析以确定是否需要开设穿引通孔，且于进行开设作业时，至转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置供开设所需的穿引通孔，从而提供回流路径给该差动对线，解决由于现有技术中需以人工方式开设易耗费大量时间及效率低下的问题，提高工作效率并降低生产成本。

附图说明

[0014] 图1是本发明的穿引通孔的开设系统的基本架构方块示意图；

[0015] 图2是本发明的穿引通孔的开设方法的流程示意图；

[0016] 图3是本发明的穿引通孔的开设方法的步骤S200及S202的更详细的流程示意图；以及

[0017] 图4是本发明的穿引通孔的开设系统及方法的一个应用实施例示意图。

[0018] 附图标记说明

[0019] 1 穿引通孔的开设系统 10 侦测模块

[0020] 12 分析模块 14 位置搜索模块

[0021] 16 开设模块 2 布线软件

[0022] 20 报告生成模块 3 印刷电路板

[0023] 400 差动对线 410 转换通孔

[0024] 421、422 参考层 430 预设的最佳开设位置[0025] 440 穿引通孔 S200至S208 步骤

[0026] S300至S306 步骤

具体实施方式

[0027] 以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点及功效。本发明亦可通过其它不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同的观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

[0028] 请参阅图1，其为本发明的穿引通孔的开设系统的基本架构方块示意图。该穿引通孔的开设系统1搭载至用以通过如个人计算机、笔记型计算机、工作站等数据处理装置执行制作印刷电路板的布线软件2中，用以提供回流路径给该布线软件2所布设的差动对线。于本实施例中，该布线软件2可例如但不限定为EDA、Protel等，该差动对线可例如但不限定为高速信号线。

[0029] 如图所示，本发明的穿引通孔的开设系统1包括：侦测模块10、分析模块12、位置搜索模块14以及开设模块16。

[0030] 该侦测模块10用以侦测通过布线软件2所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况。于本实施例中，该差动对线是通过开设转换通孔得以转换线路布设层的。参考层具体包括电源层及接地层。

[0031] 该分析模块12是用以依据一穿引通孔的开设条件，对该侦测模块10所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析以判断是否需要开设与该差动对线对应的穿引通孔。于本实施例中，该开设条件是指若该差动对线指转换前后二走线部分的参考层未改变，则不需要开设穿引通孔；若该差动对线指转换前后二走线部分的参考层改变，且改变的二参考层的属性亦改变，则不需要开设穿引通孔；但是有该差动对线指转换前后二走线部分的参考层改变，但改变的二参考层的参考层属性未改变时，始需要布设与该差动对线对应的穿引通孔。

[0032] 该位置搜索模块14是用以当通过该分析模块12分析得到该差动对线需开设穿引通孔时，于该差动对线的转换通孔(via)周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置。于本实施例中，该预设的最佳开设位置位于该转换通孔周边一定范围内(例如为100mil)、且与转换通孔保持例如45度倾斜角处。而于另一实施例中，倘若该转换通孔周边已密布有其它的信号走线，则可相应缩小搜索范围(例如为35mil)，且于后续进行适当的调整。

[0033] 该开设模块16是用以于该位置搜索模块14定的预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔，从而令该穿引通孔提供回流路径给该差动对线，以防止该差动对线产生电磁干扰，避免于现有技术中需以人工方式开设易耗费大量时间及效率低下的问题，提高工作效率并降低生产成本。此外，于本实施例的开设穿引通孔过程中，该开设模块16还包括向所布设的穿引通孔提供一与参考层属性相对应的属性。

[0034] 此外，该布线软件2具有报告生成模块20，用以后续于通过该开设模块16开设完成该穿引通孔后，对该开设结果进行检验并生成一分析报告，从而供布设工程师于后续作出调整。于本实施例中，该检验可例如为设计规则查核(Design Rule Check，DRC)。

[0035] 通过本发明的穿引通孔的开设系统1执行本发明的穿引通孔的开设方法流程如图2所示，本发明的穿引通孔的开设方法包括以下详细实施步骤：在步骤S200，令侦测模块10预先侦测通过布线软件2所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，以获取于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况。随后，执行步骤S202。

[0036] 在步骤S202，令该分析模块12依据一穿引通孔的开设条件，对该侦测模块10所侦测到该差动对线的参考层及其对应的参考层属性的变化状况进行分析以判断是否需要开设与该差动对线对应的穿引通孔。若是，则执行步骤S204；反之，若否，则执行步骤S208。

[0037] 在步骤S204，令该位置搜索模块14于该差动对线的转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置。随后，执行步骤S206。

[0038] 在步骤S206，令该开设模块16于该位置搜索模块14所确定的预设的最佳开设位置处开设所需的穿引通孔，并赋予所布设的穿引通孔可与参考层对应的属性，从而提供回流路径给该差动对线，以防止该差动对线产生电磁干扰。

[0039] 在步骤S208，通过布线软件2继续执行其它的布设作业。

[0040] 后续，还可令该该布线软件2的报告生成模块20，对该开设结果进行检验并生成一分析报告，从而供布设工程师于后续作出调整。

[0041] 请继续参阅图3，其是本发明的穿引通孔的开设方法的步骤S200及S202的更详细的步骤说明。在步骤S300，令侦测模块10预先侦测通过布线软件2所布设的差动对线于该印刷电路板的转换层数，并判断于线路转换过程中该差动对线的参考层是否改变，若有改变，则执行步骤S302；反之，若没有改变，则执行步骤S306，由分析模块12分析得出无需开设穿引通孔。

[0042] 在步骤S302，令该侦测模块10进一步判断该改变的参考层所对应的参考层属性是否未改变，若有改变，则转至步骤S306，由分析模块12分析得出无需开设穿引通孔；反之，若未改变，则执行步骤S304。

[0043] 在步骤S304，令分析模块12依据上述参考层有改变而参考层属性未改变的变化状况分析得到需开设穿引通孔。

[0044] 请参阅图4，其显示本发明的穿引通孔的开设系统及方法一应用实施例示意图。如图所示，差动对线400通过布线软件2开设的转换通孔410而自印刷电路板3的顶层(Top)转换至第6层(L6)，其中，换层前的走线部分的参考层421为第二层(L2)的接地层(GND)，而换层后的走线部分的参考层422则转换为第7层(L7)的接地层(GND)，参考层改变但参考层属性未改变。依据穿引通孔的开设条件需开设穿引通孔，故于该转换通孔410周边确定预设的最佳开设位置430以开设具有与接地层(GND)对应的属性的穿引通孔440，从而令该穿引通孔440提供回流路径给该差动对线，以防止该差动对线400产生电磁干扰，提升信号的传输质量。

[0045] 综上所述，本发明的穿引通孔的开设系统及方法，是在执行差动对线的换层作业时，预先侦测差动对线于印刷电路板的转换层数，以判断于线路转换过程中该差动对线的参考层及其对应的参考层属性是否改变，并对该变化情况进行分析以确定是否需要开设穿引通孔，且于进行开设作业时，至转换通孔周边进行搜索以确定一预设的最佳开设位置，从而据此开设所需的穿引通孔，可提供回流路径给该差动对线，藉以防止该差动对线产生电磁干扰，提升信号的传输质量，解决由于现有技术中需以人工方式开设易耗费大量时间及效率低下的问题，确实提高工作效率并降低生产成本。

[0046] 上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明，亦即，本发明事实上仍可作其它改变。因此，任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如前述的权利要求书所列。