CN104765822B - 电子器件三维数据库系统及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供电子器件三维数据库系统及其应用，利用电子器件三维数据库系统中第一至第四数据区域所存储的必要信息，并可扩展至第五数据区域至第十九数据区域，以供电子器件组装过程中调用，从而利用电子器件的三维图形进行各种应用，大幅度缩减制造时间；经估算，相比于目前行业方案，通过本发明的实施，可以更好的提高产品质量和稳定性，并且可以进一步缩短新产品上市的时间，减少试生产的次数，并且正确率更高。

Description

电子器件三维数据库系统及其应用

技术领域

本发明涉及集成电路设计软件技术领域，特别是涉及电子器件三维数据库系统及其应用。

背景技术

行业内对于电子器件三维文件数据使用到生产中几乎是个空白；行业内三维器件的数据文件只是器件生产厂家生产器件的时候使用的；电子器件组装阶段是只是用于观察器件形状，因此数据文件没有实际用到电子组装阶段。

其一，行业内的DFM分析软件无外乎是基于二维2D的电子器件库的模拟分析。目前的主要缺陷在于两点：1.二维2D器件数据的结构缺陷导致不能真实模拟实物器件的干涉，碰撞，贴装的检查，对于复杂的器件图形几乎是致命的。2.器件库创建非常复杂，前期准备器件实物库数据时间占用60～80％的时间。大大降低了软件的实用性。电子器件三维库的使用可以大大提升DFM分析的效率，真实性，精确性。

随着行业的变化，小批量多品种的生产占了很大比例，并且从研发出产品到投入市场的周期要求越来越短，因此对DFM的正确性和效率要求很高，现在用一两周时间进行DFM验证往往不能满足行业需求。现行的行业内主要流程是(以Mentor公司的Valor DFM软件为例)：1.将CAD数据导入软件生成PCB图形；2.将带有供应商和供应商料号的BOM数据导入软件；3.根据BOM里供应商数据从器件库里下载器件的尺寸和属性信息；4.对于没有下载到的器件进行手工绘制器件二维图，直到所有的器件都能下载到器件的尺寸和属性信息；5.将二维图形绘制到PCB图上；6.根据检查规则进行DFM分析；7.筛选分析报告并且输出保存。

以上第4步骤花的时间非常长，而且新器件每天都会大量的研发出来，因此对于怎样快速的创建器件库就需要一个很好的方法。目前根据器件规格文件在软件里输入器件尺寸等绘制出图形，大概一个器件需要5-30分钟，一般片状5分钟，对于复杂的连接器至少20分钟，并且对于器件的曲面，挖空的图形无法处理。这样导致DFM时间长而且分析的器件干涉的报告会有很大误差。总之目前业界的方法有很大的不足之处。

其二，行业内的SMT资料库生成目前大致使用的两种方法制作：1.查看器件数据规格文件，然后SMT程序员输入长宽高等参数。此方法输入的参数很多时间很长，有些参数还需到机器上设置。2.拿到实物器件后在SMT设备上拍照制作SMT器件资料库。此方法需要拿到真实器件才能制作，有较大的局限性，并且会使整个制作周期增长。

其三，行业内也会对组装后的线路板进行整机的安装模拟，因此都要求EDA设计完成后能输出PCB的安装好实物器件的三维文件，用此文件再做整机干涉分析。目前EDA设计软件的做法是自己画三维图或者根据设计软件里的二维长宽高生成一个近似的三维图形。这样精确性和效率同样不能保证。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供电子器件三维数据库系统及其应用，大大方便研发及测试分析的周期，提升效率并节省成本。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种电子器件三维数据库系统，包括：与电子器件在物料清单中的料号或规格信息相关联的各种信息所分别存储的多个数据区域，所述多个数据区域包括：第一数据区域，用于保存电子器件的供应商信息；第二数据区域，用于保存有电子器件的封装类型信息；第三数据区域，用于保存电子器件引脚的焊接面信息；第四数据区域，用于保存电子器件的三维图形信息，其中，所述三维图形至少可供指定电子器件同电路板间接触面以获取接触面图形信息。

可选的，所述的电子器件三维数据库系统，还包括：第五数据区域至第十一数据区域中的一个或多个：第五数据区域，用于保存电子器件引脚的二维轮廓信息；第六数据区域，用于保存电子器件引脚编号信息；第七数据区域，用于保存电子器件本体二维图形信息；第八数据区域，用于保存电子器件极性标记信息；第九数据区域，用于保存电子器件的长、宽、及高尺寸参数；第十数据区域，用于保存电子器件的引脚数量；第十一数据区域，用于保存电子器件的引脚间距。

可选的，所述的电子器件三维数据库系统，还包括：第十二数据区域至第十七数据区域中的一个或多个：第十二数据区域，用于保存电子引脚的电气特性信息；第十三数据区域，用于保存电子器件的焊盘图形信息；第十四数据区域，用于保存电子器件的钢网开口图形信息；第十五数据区域，用于保存电子器件的规格文件；第十六数据区域，用于保存电子器件的实物照片信息；第十七数据区域，用于保存电子器件的边界扫描文件。

可选的，所述的电子器件三维数据库系统，还包括：第十八数据区域和第十九数据区域中的一个或多个：第十八数据区域，用于保存其他数据区域数据的创建或编辑信息；第十九数据区域，用于保存扩展器件属性信息。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种电子器件三维实物信息获取方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取方法包括：根据电子器件在物料清单中的料号，获取第一数据区域中的供应商信息；根据所获取第一数据区域中的供应商信息以读入已有且对应的电子器件的三维图形信息；根据所述电子器件的三维图形信息以指定电子器件同电路板的接触面图形信息；根据所述接触面图形信息生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息，并计算出供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息；对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号，以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息；设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息；设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息；根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第七数据区域、第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种电子器件三维实物信息获取系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取系统包括：用于根据电子器件在物料清单中的料号以获取第一数据区域中的供应商信息的模块；用于根据所获取第一数据区域中的供应商信息以读入已有且对应的电子器件的三维图形信息的模块；用于根据所述电子器件的三维图形信息以指定电子器件同电路板的接触面图形信息的模块；用于根据所述接触面图形信息生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息并计算出供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息的模块；用于对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息的模块；用于设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息的模块；用于设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息的模块；用于根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第七数据区域、第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息的模块。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种电子器件三维实物信息获取方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取方法包括：根据电子器件在物料清单中的料号，获取第一数据区域中的供应商信息；从电子器件所在电路板的设计文件中得到电子器件的相关数据以生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息，并结合电子器件预有的规格文件内的长及宽尺寸参数产生供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息和供存于第七数据区域的电子器件本体二维图形信息；根据所述电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息、与所述规格文件中的高尺寸参数生成供存于第四数据区域的的电子器件的三维图形信息；对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号，以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息；设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息；设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息；根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种电子器件三维实物信息获取系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取系统包括：用于根据电子器件在物料清单中的料号以获取第一数据区域中的供应商信息的模块；用于从电子器件所在电路板的设计文件中得到电子器件的相关数据以生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息并结合电子器件预有的规格文件内的长及宽尺寸参数产生供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息和供存于第七数据区域的电子器件本体二维图形信息的模块；用于根据所述电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息、与所述规格文件中的高尺寸参数生成供存于第四数据区域的的电子器件的三维图形信息的模块；用于对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息的模块；用于设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息的模块；用于设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息的模块；用于根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息的模块。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种SMT贴片制造方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT贴片制造方法包括：根据供应商信息从所述电子器件三维数据库系统的第四数据区域获取电子器件的三维图形信息；结合模拟的SMT相机及所述三维图形，以模拟所述电子器件在电路板的实际SMT贴装。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种SMT贴片制造系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT贴片制造系统包括：用于根据供应商信息在所述电子器件三维数据库系统获取包括：对应电子器件的电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息和电子器件预有的规格文件中的高尺寸参数，并据以生成电子器件的三维图形的模块；用于结合模拟的SMT相机及所述三维图形以模拟所述电子器件在电路板的实际SMT贴装的模块。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种SMT网板制作方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT网板制作方法包括：建立电子器件的SMT位置坐标和电子器件在物料清单中的料号的关联关系；根据电子器件在物料清单中料号关联到三维器件库中供应商信息；根据所述供应商信息获取存于第十四数据区域的钢网开口图形信息，将所述钢网开口图形与预有的设计文件中的对应图形进行图形比较以校验是否钢网开口图形被对应图形上的电子器件的焊盘全覆盖；若否，则对所述电子器件的坐标进行偏移。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种SMT网板制作系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT网板制作系统包括：用于建立电子器件的SMT位置坐标和电子器件在物料清单中的料号的关联关系的模块；用于根据电子器件在物料清单中料号关联到三维器件库中供应商信息的模块；用于根据所述供应商信息获取存于第十四数据区域的钢网开口图形信息，将所述钢网开口图形与预有的设计文件中的对应图形进行图形比较以校验是否钢网开口图形被对应图形上的电子器件的焊盘全覆盖的模块；用于在所述判断为否的情况下对所述电子器件的坐标进行偏移的模块。

如上所述，本发明提供电子器件三维数据库系统及其应用，利用电子器件三维数据库系统中第一至第四数据区域所存储的必要信息，并可扩展至第五数据区域至第十九数据区域，以供电子器件组装过程中调用，从而利用电子器件的三维图形进行各种应用，大幅度缩减制造时间；经估算，相比于目前行业方案，通过本发明的实施，通过本发明的实施，可以更好的提高产品质量和稳定性，并且可以进一步缩短新产品上市的时间，减少试生产的次数，并且正确率更高，经具体试验，创建器件实物资料库时间：节省＞2小时分钟；将原来做一个产品可制造性分析需要2到3天的工作缩短至4小时左右，整体提高了6倍左右的效率。

附图说明

图1显示为本发明一实施例中电子器件三维数据库系统所应用电子器件三维实物信息获取方法的流程示意图。

图2显示为本发明又一实施例中电子器件三维数据库系统所应用电子器件三维实物信息获取方法的流程示意图。

图3显示为本发明一实施例中电子器件三维数据库系统所应用SMT贴片制造方法的流程示意图。

图4显示为本发明一实施例中电子器件三维数据库系统所应用SMT网板制造方法的流程示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本发明提供一种电子器件三维数据库系统，包括：与电子器件在物料清单(Bill of material，bom)中的料号相关联的各种信息所分别存储的多个数据区域，所述多个数据区域包括：第一数据区域，用于保存电子器件的供应商信息；第二数据区域，用于保存有电子器件的封装类型信息；第三数据区域，用于保存电子器件引脚的焊接面信息；第四数据区域，用于保存电子器件的三维图形信息，其中，所述三维图形至少可供指定电子器件同电路板间接触面以获取接触面图形信息。

在一实施例中，所述供应商信息包括例如供应商名称、供应商料号等，所述供应商信息可与BOM中的料号关联，从而根据外部输入的料号而查找与其关联的供应商信息以索引其他数据区域内的关联数据；所述封装类型信息可根据需求或电子器件的规格而限定，例如下表所示的36种封装形式，优选还可增加第37种用户自定义方式以利于更新：

所述三维图形包含电子器件内部的信息而非仅包含外层轮廓信息，故可以指定电子器件和电路板(PCB)的接触截面，从接触面还可以获取引脚的二维轮廓等信息；引脚的焊接面信息，还可包含引脚SMD(Surface Mounted Devices，表面贴装元件，用于SMT制程)，PTH(Plating Through Hole，金属化孔)，NPTH(Non Plating Through Hole，非沉铜孔)等属性。

在一实施例中，优选的，所述的电子器件三维数据库系统，还包括：第五数据区域至第十一数据区域中的一个或多个：第五数据区域，用于保存电子器件引脚的二维轮廓信息；第六数据区域，用于保存电子器件引脚编号信息；第七数据区域，用于保存电子器件本体二维图形信息；第八数据区域，用于保存电子器件极性标记信息；第九数据区域，用于保存电子器件的长、宽、及高尺寸参数；第十数据区域，用于保存电子器件的引脚数量；第十一数据区域，用于保存电子器件的引脚间距。

在一实施例中，所述引脚编号例如A1，A2...等，所述电子器件本体二维图形信息包括电子器件本体(除引脚外)的俯视轮廓图；所述电子器件的极性标记，例如正负极。

在一实施例中，所述的电子器件三维数据库系统，还包括：第十二数据区域至第十七数据区域中的一个或多个：第十二数据区域，用于保存电子引脚的电气特性信息；第十三数据区域，用于保存电子器件的焊盘图形信息；第十四数据区域，用于保存电子器件的钢网开口图形信息；第十五数据区域，用于保存电子器件的规格文件；第十六数据区域，用于保存电子器件的实物照片信息；第十七数据区域，用于保存电子器件的边界扫描文件。

在一实施例中，所述引脚电气特性例如IN(输入端)，OUT(输出端)等，用于PCB板测试使用；所述电子器件的焊盘图形信息，例如包括布线软件中的焊盘图形相关信息，如EDA布线用的Footprint等；关于所述钢网开口图形，网板是PCB制程中必不可少的工具，用于印刷锡膏在PCB板以便贴片和焊接(回流焊)，优选采用不锈钢材质，其上设有供流入焊锡形成焊盘的开口，形状包括：长方孔方孔、菱形孔、圆孔、六角形孔、十字孔、三角孔、长圆孔、长腰孔、梅花孔、鱼鳞孔、图案孔、五角星形孔、不规则孔、及起鼓孔等；所述电子器件的规格文件，一般为Datasheet PDF数据表形式，包含尺寸、电气性能等信息，由电子器件的生产厂商提供；所述电子器件的实物照片信息，可用于建立所述电子器件三维数据库而参考使用；所述边界扫描文件即BSDL文件，是使用边界扫描进行电路板级和系统级测试与在系统编程所必需的。BSDL文件是描述一个IC中的IEEE 1149.1或JTAG设计电子数据表，这些文件由电子器件供应商提供，作为其设备规格的一部分。

在一实施例中，优选的，所述的电子器件三维数据库系统，还包括：第十八数据区域和第十九数据区域中的一个或多个：第十八数据区域，用于保存其他数据区域数据的创建或编辑信息；第十九数据区域，用于保存扩展器件属性信息。

在一实施例中，所述创建或编辑信息包括：例如创建人、创建时间、修改人、修改时间、审核人或审核时间等；所述扩展器件属性信息包括：例如是否无铅、购买价格、温度曲线、及PPM值等工艺参数。

通过上述实施例所描述的电子器件三维数据库系统，仅需对应获取各个区域内的保存内容，即可实现形成三维电子器件图像以供制造、组装、分析等各个环节使用，以下以多个实施例说明上述数据库中各个部分数据区域中内容的获取及应用：

在实际应用中，假设是采用EDA软件设计的三维图形，将EDA设计软件产生的设计数据提取到软件中，数据内容可遵循IPC-2581工业标准，将EDA布线软件绘制的PCB线路板显示成三维图形；从设计数据中提取BOM信息，包含供应商和供应商料号，或者读入带有供应商和供应商料号的BOM文件；如果读入带有供应商和供应商料号的BOM文件，将BOM中以器件位置号(reference designator)作为关联关键字，把供应商和供应商料号等信息合并到PCB线路板上；根据供应商和供应商料号搜索器件三维数据库，根据搜索到的器件料号下载器件三维实物信息到本地，如果在未搜索到器件料号的情况下，则需要创建电子器件的三维实物信息再下载：

第一种：如图1所示，本发明提供一种电子器件三维实物信息快速获取方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取方法包括：

步骤S11：根据电子器件在物料清单中的料号，获取第一数据区域中的供应商信息。

物料清单(Bill of Material，BOM)，采用计算机辅助企业生产管理，首先要使计算机能够读出企业所制造的产品构成和所有要涉及的物料，为了便于计算机识别，必须把用图示表达的产品结构转化成某种数据格式，这种以数据格式来描述产品结构的文件就是物料清单，即是BOM。它是定义产品结构的技术文件，因此，它又称为产品结构表或产品结构树；在本实施例中，每个电子器件在三维数据库系统和BOM中是可以通过料号关联起来的，且每一个电子器件所对应的例如上述第一数据区域至第十九数据区域中的各数据间也是相互关联的，因此通过料号即可查询一个电子器件相关的各种数据信息，当然，亦可通过其他电子器件标识进行，并非以料号为限，而一般获取供应商信息即供应商名称及供应商料号即可确定相关的电子器件。

步骤S12：根据所获取第一数据区域中的供应商信息以读入已有且对应的电子器件的三维图形信息。

在本实施例中，已有的电子器件的三维图形信息可以是来自于供应商绘制的，亦可为网络来源的，其一般为step，iges，dxf(3d模型)等格式，也就是说本发明的电子器件三维数据库系统第四区域中的三维图形信息可以是自行建立的，也可以将现有的导入。

步骤S13：根据所述电子器件的三维图形信息以指定电子器件同电路板的接触面图形信息。

在本实施例中，在电子器件的三维图形信息指定电子器件同电路板的接触面(或称接触截面)图形即供后续获取接触面上的引脚等相关信息，将PCB板看成一个平面并对器件切割，产生所述接触截面。

步骤S14：根据所述接触面图形信息生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息(并且给出引脚的SMD，PTH，NPTH等属性)，并计算出供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息；

步骤S15：对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号，以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息；

步骤S16：设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息；

步骤S17：设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息；

步骤S18：根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息(电子器件引脚的二维轮廓信息、引脚编号信息、及引脚的焊接面信息)分别计算出供存于所述第七数据区域、第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息(电子器件本体二维图形信息、电子器件的长、宽、及高尺寸参数、电子器件的引脚数量及电子器件的引脚间距)。

上述方法可通过软件模块实现，相同原理，本发明提供一种电子器件三维实物信息获取系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取系统包括：用于根据电子器件在物料清单中的料号以获取第一数据区域中的供应商信息的模块；用于根据所获取第一数据区域中的供应商信息以读入已有且对应的电子器件的三维图形信息的模块；用于根据所述电子器件的三维图形信息以指定电子器件同电路板的接触面图形信息的模块；用于根据所述接触面图形信息生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息并计算出供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息的模块；用于对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息的模块；用于设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息的模块；用于设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息的模块；用于根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第七数据区域、第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息的模块。

再如图2所示，本发明还提供一种电子器件三维实物信息获取方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取方法包括：

步骤S21：根据电子器件在物料清单中的料号，获取第一数据区域中的供应商信息。

步骤S22：从电子器件所在电路板的设计文件中得到电子器件的相关数据以生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息，并结合电子器件预有的规格文件(可为存于第十六数据区域内信息)内的长及宽尺寸参数产生供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息和供存于第七数据区域的电子器件本体二维图形信息。

在本实施例中，所述电路板的设计文件例如CAD或Gerber的设计文件，从中得到PCB线路板上器件焊盘信息而获取的其对应的焊接面信息，规格文件中一般会给出电子器件二维的图形及尺寸参数，从中可获取长宽等尺寸参数并得到引脚二维轮廓信息，并且从规格文件中获取电子器件本体的二维图形信息(如前述俯视角度)。

步骤S23：根据所述电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息、与所述规格文件中的高尺寸参数生成供存于第四数据区域的的电子器件的三维图形信息。在本实施例中，即集合引脚二维轮廓、电子器件本体的长、宽、高尺寸参数即可创建生成电子器件的三维图形。

步骤S24：对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号，以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息；

步骤S25：设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息；

步骤S26：设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息；

步骤S27：根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息。

同理，本发明可对应提供一种电子器件三维实物信息获取系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维实物信息获取系统包括：用于根据电子器件在物料清单中的料号以获取第一数据区域中的供应商信息的模块；用于从电子器件所在电路板的设计文件中得到电子器件的相关数据以生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息并结合电子器件预有的规格文件内的长及宽尺寸参数产生供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息和供存于第七数据区域的电子器件本体二维图形信息的模块；用于根据所述电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息、与所述规格文件中的高尺寸参数生成供存于第四数据区域的的电子器件的三维图形信息的模块；用于对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息的模块；用于设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息的模块；用于设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息的模块；用于根据所述供存于第五区域、第六区域和第三区域的信息分别计算出供存于所述第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息的模块。

在上述实施例中，提供了导入现有电子器件的三维图形或者根据现有焊盘信息创建电子器件的三维图形等方式来得到实物资料，但仅为举例，并非以此为限，当然还有很多获取电子器件的三维图形的方式，例如根据供应商提供的器件规格文件完全手工绘制出实物图等，在此不一一展示。

在一实施例中，接续上述创建三维实物资料之后，从三维器件资料库系统再次下载器件实物资料直至所有电子器件都有器件实物资料，可通过软件模拟出将电子器件实物资料三维图形放置在PCB线路板上的过程，再下载分析规则数据，并且可以针对下载后的现有分析规则进行编辑和新增、删除；使用计算机图形计算对PCB线路板上所有三维的数据进行规则要求的分析计算，从而完成可制造性的模拟分析，优选的，还可启动报告过滤分析器针对分析结果进行筛选和三维截图，产生图文并茂的报告内容，将其保存成excel，word，pdf，html格式。

本发明的电子器件三维资料库，可应用于SMT集成电路制造组装中，尤其可应用于模拟实际芯片组装的过程，以获取相关信息供后续结构设计提前参考，提升效率，以下提供多个应用实施例：

如图3所示，本发明提供一种SMT贴片制造方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT贴片制造方法包括：

步骤S31：根据供应商信息从所述电子器件三维数据库系统的第四数据区域获取电子器件的三维图形信息。

在本实施例中，电子器件的三维图形信息生成有三种方式：

第一种：如图1实施例中的导入已有的三维图形信息(3D模型)；

第二种：如图2实施例所示，获取必要信息来自动生成三维图形，如根据电路设计文件中的焊盘信息来结合规格文件内尺寸参数中的长、宽信息得到引脚二维轮廓、并根据规格文件中尺寸参数得到电子器件本体的二维图形(例如俯视图)及高的尺寸，按高的方向及长度来延伸扩展其电子器件本体二维图形并添加引脚图形，即可自行生成电子器件的三维图形，当然还可有其他自动生成方式，此处仅为举例，并非以此为限；优选的，若在自动生成之后

第三种：如现有通过CAD软件等人工绘制电子器件的三维图形。

所述第四数据区域内存储至少通过该三种方式生成的电子器件的三维图形信息，以供实际使用，优选的，该电子器件的三维数据库系统可存于服务器，而步骤S31及步骤S32可在客户端电脑执行，通过网络下载该三维图形信息。

步骤S32：结合模拟的SMT相机及所述三维图形，以模拟所述电子器件在电路板的实际SMT贴装。

所述SMT相机可对应有模拟器，软件模拟包括从俯视或仰视角度拍摄电路板及电子器件的光源的SMT相机，优选可模拟实际相机的亮度和背光，前光方式等实际特性；在本实施例中，通过软件模拟SMT相机拍摄SMT电子器件(三维图形)贴装于电路板的过程，生成在线的器件识别过程，省去在线调试时间，相机模拟器可以由SMT供应商根据设备特性自行开发。

需说明的是，在此步骤中，还可模拟拍摄电子器件二维轮廓并图像识别引脚的相关信息(如尺寸、数量等)等，以供转换成供存于第十六区域中的数据。

对应相同原理，本发明还可提供一种SMT贴片制造系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT贴片制造系统包括：用于根据供应商信息在所述电子器件三维数据库系统获取包括：对应电子器件的电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息和电子器件预有的规格文件中的高尺寸参数，并据以生成电子器件的三维图形的模块；用于结合模拟的SMT相机及所述三维图形以模拟所述电子器件在电路板的实际SMT贴装的模块。

如图4所示，本发明提供一种SMT网板制作方法，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT网板制作方法包括：

步骤S41：建立电子器件的SMT位置坐标和电子器件在物料清单中的料号的关联关系。

在具体实施例中，在电路布线中，会有电子器件在电路板的坐标位置信息以供定位设置，故将例如EDA、或CAD中电路板的设计文件和BOM合并，即可生成料号和器件位置坐标的关联。

步骤S42：根据电子器件在物料清单中料号关联到三维器件库中供应商信息，并根据所述供应商信息获取存于第十四数据区域的钢网开口图形信息，将所述钢网开口图形与预有的设计文件中的对应图形(例如CAD中设计文件)进行图形比较以校验是否钢网开口图形被对应图形上的电子器件的焊盘全覆盖；若否，则进至步骤S43，若是，则不进行处理。

步骤S43：对所述电子器件的坐标进行偏移。

进一步的，若所有钢网开口均被焊盘覆盖，则可输出制造钢网需要的文件(比如gerber，dxf)以供后续钢网制造步骤使用。

同上述原理，本发明还提供一种SMT网板制作系统，应用所述的电子器件三维数据库系统，所述SMT网板制作系统包括：用于建立电子器件的SMT位置坐标和电子器件在物料清单中的料号的关联关系的模块；用于根据电子器件在物料清单中料号关联到三维器件库中供应商信息的模块；用于根据所述供应商信息获取存于第十四数据区域的钢网开口图形信息，将所述钢网开口图形与预有的设计文件中的对应图形进行图形比较以校验是否钢网开口图形被对应图形上的电子器件的焊盘全覆盖的模块；用于在所述判断为否的情况下对所述电子器件的坐标进行偏移的模块。

此外，本发明的电子器件三维数据库系统还可应用于工艺分析过程中，利用三维图形的优点加快工艺分析的效率和速度。

综上所述，本发明提供电子器件三维数据库系统及其应用，利用电子器件三维数据库系统中第一至第四数据区域所存储的必要信息，并可扩展至第五数据区域至第十九数据区域，以供电子器件组装过程中调用，从而利用电子器件的三维图形进行各种应用，大幅度缩减制造时间；经估算，相比于目前行业方案，通过本发明的实施，可以更好的提高产品质量和稳定性，并且可以进一步缩短新产品上市的时间，减少试生产的次数，并且正确率更高，经具体试验，创建器件实物资料库时间：节省＞2小时分钟。将原来做一个产品可制造性分析需要2到3天的工作缩短至4小时左右，整体提高了6倍左右的效率。

为证明本发明的技术功效，具体效益估算见下表所示：

从上可知，利用本发明的电子器件三维数据库于实际集成电路制造及分析，可大大提升效率并降低成本。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种电子器件三维实物信息获取方法，其特征在于，应用于电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维数据库系统包括：与电子器件在物料清单中的料号或规格信息相关联的各种信息所分别存储的多个数据区域，所述多个数据区域包括：第一数据区域，用于保存电子器件的供应商信息；第二数据区域，用于保存有电子器件的封装类型信息；第三数据区域，用于保存电子器件引脚的焊接面信息；第四数据区域，用于保存电子器件的三维图形信息，其中，所述三维图形至少可供指定电子器件同电路板间接触面以获取接触面图形信息；所述电子器件三维数据库系统还包括：第五数据区域至第十一数据区域中的一个或多个：其中，第五数据区域，用于保存电子器件引脚的二维轮廓信息；第六数据区域，用于保存电子器件引脚编号信息；第七数据区域，用于保存电子器件本体二维图形信息；第八数据区域，用于保存电子器件极性标记信息；第九数据区域，用于保存电子器件的长、宽、及高尺寸参数；第十数据区域，用于保存电子器件的引脚数量；第十一数据区域，用于保存电子器件的引脚间距；

所述电子器件三维实物信息获取方法包括：

根据电子器件在物料清单中的料号，获取第一数据区域中的供应商信息；

根据所获取第一数据区域中的供应商信息以读入已有且对应的电子器件的三维图形信息；

根据所述电子器件的三维图形信息以指定电子器件同电路板的接触面图形信息；

根据所述接触面图形信息生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息，并计算出供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息；

对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号，以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息；

设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息；

设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息；

根据所述供存于第五数据区域、第六数据区域和第三数据区域的信息分别计算出供存于所述第七数据区域、第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息。

2.根据权利要求1所述的电子器件三维实物信息获取方法，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十二数据区域至第十七数据区域中的一个或多个：

第十二数据区域，用于保存电子引脚的电气特性信息；

第十三数据区域，用于保存电子器件的焊盘图形信息；

第十四数据区域，用于保存电子器件的钢网开口图形信息；

第十五数据区域，用于保存电子器件的规格文件；

第十六数据区域，用于保存电子器件的实物照片信息；

第十七数据区域，用于保存电子器件的边界扫描文件。

3.根据权利要求1所述的电子器件三维实物信息获取方法，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十八数据区域和第十九数据区域中的一个或多个：

第十八数据区域，用于保存其他数据区域数据的创建或编辑信息；

第十九数据区域，用于保存扩展器件属性信息。

4.一种电子器件三维实物信息获取系统，其特征在于，应用于电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维数据库系统包括：与电子器件在物料清单中的料号或规格信息相关联的各种信息所分别存储的多个数据区域，所述多个数据区域包括：第一数据区域，用于保存电子器件的供应商信息；第二数据区域，用于保存有电子器件的封装类型信息；第三数据区域，用于保存电子器件引脚的焊接面信息；第四数据区域，用于保存电子器件的三维图形信息，其中，所述三维图形至少可供指定电子器件同电路板间接触面以获取接触面图形信息；所述电子器件三维数据库系统还包括：第五数据区域至第十一数据区域中的一个或多个：其中，第五数据区域，用于保存电子器件引脚的二维轮廓信息；第六数据区域，用于保存电子器件引脚编号信息；第七数据区域，用于保存电子器件本体二维图形信息；第八数据区域，用于保存电子器件极性标记信息；第九数据区域，用于保存电子器件的长、宽、及高尺寸参数；第十数据区域，用于保存电子器件的引脚数量；第十一数据区域，用于保存电子器件的引脚间距；

所述电子器件三维实物信息获取系统包括：

用于根据电子器件在物料清单中的料号以获取第一数据区域中的供应商信息的模块；

用于根据所获取第一数据区域中的供应商信息以读入已有且对应的电子器件的三维图形信息的模块；

用于根据所述电子器件的三维图形信息以指定电子器件同电路板的接触面图形信息的模块；

用于根据所述接触面图形信息生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息并计算出供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息的模块；

用于对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息的模块；

用于设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息的模块；

用于设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息的模块；

用于根据所述供存于第五数据区域、第六数据区域和第三数据区域的信息分别计算出供存于所述第七数据区域、第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息的模块。

5.根据权利要求4所述的电子器件三维实物信息获取系统，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十二数据区域至第十七数据区域中的一个或多个：

第十二数据区域，用于保存电子引脚的电气特性信息；

第十三数据区域，用于保存电子器件的焊盘图形信息；

第十四数据区域，用于保存电子器件的钢网开口图形信息；

第十五数据区域，用于保存电子器件的规格文件；

第十六数据区域，用于保存电子器件的实物照片信息；

第十七数据区域，用于保存电子器件的边界扫描文件。

6.根据权利要求4所述的电子器件三维实物信息获取系统，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十八数据区域和第十九数据区域中的一个或多个：

第十八数据区域，用于保存其他数据区域数据的创建或编辑信息；

第十九数据区域，用于保存扩展器件属性信息。

7.一种电子器件三维实物信息获取方法，其特征在于，应用于电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维数据库系统包括：与电子器件在物料清单中的料号或规格信息相关联的各种信息所分别存储的多个数据区域，所述多个数据区域包括：第一数据区域，用于保存电子器件的供应商信息；第二数据区域，用于保存有电子器件的封装类型信息；第三数据区域，用于保存电子器件引脚的焊接面信息；第四数据区域，用于保存电子器件的三维图形信息，其中，所述三维图形至少可供指定电子器件同电路板间接触面以获取接触面图形信息；所述电子器件三维数据库系统还包括：第五数据区域至第十一数据区域中的一个或多个：其中，第五数据区域，用于保存电子器件引脚的二维轮廓信息；第六数据区域，用于保存电子器件引脚编号信息；第七数据区域，用于保存电子器件本体二维图形信息；第八数据区域，用于保存电子器件极性标记信息；第九数据区域，用于保存电子器件的长、宽、及高尺寸参数；第十数据区域，用于保存电子器件的引脚数量；第十一数据区域，用于保存电子器件的引脚间距；

所述电子器件三维实物信息获取方法包括：

根据电子器件在物料清单中的料号，获取第一数据区域中的供应商信息；

从电子器件所在电路板的设计文件中得到电子器件的相关数据以生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息，并结合电子器件预有的规格文件内的长及宽尺寸参数产生供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息和供存于第七数据区域的电子器件本体二维图形信息；

根据所述电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息、与所述规格文件中的高尺寸参数生成供存于第四数据区域的的电子器件的三维图形信息；

对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号，以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息；

设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息；

设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息；

根据所述供存于第五数据区域、第六数据区域和第三数据区域的信息分别计算出供存于所述第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息。

8.根据权利要求7所述的电子器件三维实物信息获取方法，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十二数据区域至第十七数据区域中的一个或多个：

第十二数据区域，用于保存电子引脚的电气特性信息；

第十三数据区域，用于保存电子器件的焊盘图形信息；

第十四数据区域，用于保存电子器件的钢网开口图形信息；

第十五数据区域，用于保存电子器件的规格文件；

第十六数据区域，用于保存电子器件的实物照片信息；

第十七数据区域，用于保存电子器件的边界扫描文件。

9.根据权利要求7所述的电子器件三维实物信息获取方法，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十八数据区域和第十九数据区域中的一个或多个：

第十八数据区域，用于保存其他数据区域数据的创建或编辑信息；

第十九数据区域，用于保存扩展器件属性信息。

10.一种电子器件三维实物信息获取系统，其特征在于，应用于电子器件三维数据库系统，所述电子器件三维数据库系统包括：与电子器件在物料清单中的料号或规格信息相关联的各种信息所分别存储的多个数据区域，所述多个数据区域包括：第一数据区域，用于保存电子器件的供应商信息；第二数据区域，用于保存有电子器件的封装类型信息；第三数据区域，用于保存电子器件引脚的焊接面信息；第四数据区域，用于保存电子器件的三维图形信息，其中，所述三维图形至少可供指定电子器件同电路板间接触面以获取接触面图形信息；所述电子器件三维数据库系统还包括：第五数据区域至第十一数据区域中的一个或多个：其中，第五数据区域，用于保存电子器件引脚的二维轮廓信息；第六数据区域，用于保存电子器件引脚编号信息；第七数据区域，用于保存电子器件本体二维图形信息；第八数据区域，用于保存电子器件极性标记信息；第九数据区域，用于保存电子器件的长、宽、及高尺寸参数；第十数据区域，用于保存电子器件的引脚数量；第十一数据区域，用于保存电子器件的引脚间距；

所述电子器件三维实物信息获取系统包括：

用于根据电子器件在物料清单中的料号以获取第一数据区域中的供应商信息的模块；

用于从电子器件所在电路板的设计文件中得到电子器件的相关数据以生成供存于所述第三数据区域中的电子器件引脚的焊接面信息并结合电子器件预有的规格文件内的长及宽尺寸参数产生供存于第五数据区域的电子器件引脚的二维轮廓信息和供存于第七数据区域的电子器件本体二维图形信息的模块；

用于根据所述电子器件引脚的二维轮廓信息、电子器件本体二维图形信息、与所述规格文件中的高尺寸参数生成供存于第四数据区域的的电子器件的三维图形信息的模块；

用于对所述电子器件的引脚、电子器件引脚的二维轮廓和焊接面自动编号以生成供存于第六数据区域的电子器件引脚编号信息的模块；

用于设定供存于第二数据区域的电子器件的封装类型信息的模块；

用于设定供存于第八数据区域的电子器件的极性标记信息的模块；

用于根据所述供存于第五数据区域、第六数据区域和第三数据区域的信息分别计算出供存于所述第九数据区域、第十数据区域及第十一数据区域的信息的模块。

11.根据权利要求10所述的电子器件三维实物信息获取系统，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十二数据区域至第十七数据区域中的一个或多个：

第十二数据区域，用于保存电子引脚的电气特性信息；

第十三数据区域，用于保存电子器件的焊盘图形信息；

第十四数据区域，用于保存电子器件的钢网开口图形信息；

第十五数据区域，用于保存电子器件的规格文件；

第十六数据区域，用于保存电子器件的实物照片信息；

第十七数据区域，用于保存电子器件的边界扫描文件。

12.根据权利要求10所述的电子器件三维实物信息获取系统，其特征在于，所述电子器件三维数据库系统还包括：第十八数据区域和第十九数据区域中的一个或多个：

第十八数据区域，用于保存其他数据区域数据的创建或编辑信息；

第十九数据区域，用于保存扩展器件属性信息。