CN105224739A - 一种应用于pcb规范梳理的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于PCB规范梳理方法及系统，（1）客户要求读取收集模块将客户需求进行特征分解并进行编码，直至分解为最小单位特征，最小单位特征赋予文字或数值说明，采集并存储该步骤的数据；（2）工程规范转化模块将最小单位特征依据规范转化为工艺执行参数；（3）工艺执行参数模块存储和传递工艺执行参数。本发明通过流程将规范串起来，形成以工作流程的章节结构；通过词条编码和结构化的表达将规范转化为计算机可识别的方式，是自动化的基础；通过规范的梳理减少现有规范冗余、冲突、不完整、描述不精确的情况；解决工程人员查找不易，提高人员效率；更新规范和后期维护按照流程章节结构来做即可。

Description

一种应用于PCB规范梳理的方法及系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别是一种应用于PCB规范梳理的方法及系统。

背景技术

印制电路板，PCB（PrintedCircuitBoard），是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。印刷电路板行业内的业务流程是：市场接定单-工程制作-工厂制造-交货。其中，工程制作环节，是指工程人员依据PCB厂商的制作规则将客户要求的信息转换为PCB厂商内部制作方法信息。具体的操作过程是：工程制作操作人员接到客户订单的制板说明、客户协议等客户需求文件，工程制作人员依据PCB厂商内部工程制作流程，一步一步的操作，这些操作作用是将客户要求判断能否加工，如能加工，转化为内部可加工的制作加工操作指令，那么这些判断和转化操作指令是依据PCB厂商内部规范（规则），如：客户需要制作最小外层导线宽为125um，外层基铜铜厚为35um，那么操作人员需要查找内部的规范判断能否加工，若能加工，加工时导线宽需要补偿多少才能满足客户125um的要求，然后将加工信息传递给工厂加工。目前，这样的过程完全是通过人和部分借助软件来完成。另外，工厂制造是工厂现场根据工程制作给的工艺参数来制造加工。

制作规范是PCB厂商在制造过程中技术反馈或新技术、新设备等更新下新的技术积累形成一些制作PCB的规则规范。目前，PCB厂商制作规范具有的特点是：1、通常以Word或Excel等普通的文本格式记录储存；2、由于制作规范是日积月累的逐步积累添加形成的，导致制作规范存在冗余、冲突、不完整、描述不精确的情况，致使工程人员查找不易，影响人员效率。3、规范之间的关联性不强，可能同一类型的规范放在不同的地方，章节混乱等现象。4、通过操作人阅读来操作判断，对人的技能要求很高，且效率低下。

目前，国内外企业暂没有发现能够系统管理规范，并形成数据库应用的。只有部分规模较大的PCB厂商将部分规范制作成自动化脚本，植入PCB制作工具（软件genesis2000）中，主要的功能是防呆。如专利CN201310056021，一种利用GENESIS软件检测PCB板内层线路的方法。所述方法步骤为：在GENESIS软件中打开备份图纸，关闭图纸其它线路层属性，只保留内层备份层和钻孔层属性；将正片内层线路线宽值减去制程要求允许的最小线宽值，将负片内层线路的隔离间距增加制程要求允许的最小间距值，然后做内层电性分析；依据内层电性分析报告中的断路点找到不符合制程要求的独立电性的细小线路，将该细小线路更改至符合制程要求的线宽，通过人工操作利用genesis软件对PCB图形和孔进行能力判断能否加工。

中国专利：专利号：201410425916.1公开了一种生成PCB制作单的方法及装置，包括：在光绘层面的钻孔层，从加载的所有印制电路板(PCB)设计的要求中选择当前PCB设计涉及到的PCB设计要求；加载选择的PCB设计要求，生成当前PCB设计的制作单信息。

中国专利：专利号：201410425916.1公开了一种电源PCB布线模块化系统及方法，应用于计算机中，该计算机连接有数据库。该方法包括步骤：从电源设计原理图获取电源电路信息；将电源电路信息打包成电源组件模块，并为该电源组件模块定义一个编号；根据PCB的横向空间和大小限定为电源组件模块建立横向电源PCB布线封装；根据PCB的纵向空间和大小限定为电源组件模块建立纵向电源PCB布线封装；将电源组件模块编号与横向及纵向电源PCB布线封装进行关联；在数据库中建立CIS管理库，并将横向和纵向电源PCB布线封装保存在CIS管理库中。该发明虽然解决了PCB板信息规范化模块化录入，但是还存在信息规范程度不高、不方便阅读、学习、维护和利用的问题。

以上专利存在的以下两个缺点：1、只利用软件人工操作来判断能否加工，没有实现自动化；2、只针对图形和孔的操作，其他的部分，如叠层、阻焊、字符等都没涉及到，没有全面系统的对PCB产品操作。总体来说，传统PCB规范不方便阅读、学习、维护、利用。

发明内容

本发明针对传统PCB规范不方便阅读、学习、维护、利用等不足，提供一种应用于PCB规范梳理的方法及系统。

本发明的技术方案为：

一种应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：包括以下步骤：

（一）将客户需求进行特征分解并进行编码，直至分解为最小单位特征，最小单位特征赋予文字或数值说明，采集并存储该步骤的数据；

（二）将最小单位特征依据规范转化为工艺执行参数；

（三）对工艺执行参数进行存储和传输。

进一步的，所述步骤（一）还包括：

对客户要求主要特征进行参数描述，并将其在系统中进行编号；描述主要特征下的具体特征或参数要求即特征分解，这些分解的子特征或参数都是对主要特征的具体说明，然后用参数对其说明；再接着将有明确值要求的参数标示参数类型词条。

进一步的，所述步骤（二）还包括：

将最小单位特征的工程参数转化匹配主流程，即将工程制作操作人员处理和梳理客户订单的主流程，确保任何类型的订单处理都适用于这个流程；主流程进行分解，即对每个转化匹配的主干流程进行分解，分解成子流程；流程的规范化和结构化。

进一步的，所述步骤（三）还包括：

将规范转化的工艺执行参数列出相应的PCB工艺按照工艺原理分类，涉及到的工艺原理类型；将工艺原理分类继续详细分类，即同一原理类的工艺继续分子类；标示出各个工艺类型的参数。

更进一步的，所述的特征分解为处理流程进行流程分解并进行编码，直至分解为最小单位子流程，最小单位子流程赋予文字或数值说明。

更进一步的，所述的最小单位特征按照工艺原理分类进行工艺分解并进行编码，直至分解为最小单位子工艺，最小单位子工艺赋予工艺执行参数。

更进一步的，所述编码为同一词条使用同一编码或同一个词条使用多个等同编码，使所述词条能被计算机识别。

更进一步的，所述步骤（二）还包括对规范进行结构化表达，使所述规范能被计算机识别。

更进一步的，所述的客户需求包括订单信息、外形要求、配本结构要求、产品图形构成要求、油墨要求、表面处理要求、产品检测要求、产品参数范围要求和备注信息。

一种应用于PCB规范梳理的系统，其中：包括客户要求读取收集模块、工程规范转化模块和工艺执行参数模块，所述客户要求读取收集模块实现对客户要求信息进行收集，然后通过所述工程规范转化模块将客户要求信息转化为工艺执行参数并将工艺执行参数传递到所述工艺执行参数模块中；所述工艺执行参数模块保存和传递工艺执行参数。

本发明的优点：

对比以往的技术，本专利能带来以下有益效果：

1、通过流程将规范串起来，形成以工作流程的章节结构，改变原来的以工艺为单元的章节结构；

2、通过词条编码和结构化的表达将规范转化为计算机可识别的方式，是自动化的基础。

3、通过规范的梳理减少现有规范冗余、冲突、不完整、描述不精确的情况；

4、解决工程人员查找不易，提高人员效率；

5、更新规范和后期维护按照流程章节结构来做即可。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明的客户要求读取收集模块示意图；

图3为本发明的工程制作流程结构图；

图4为本发明的能力规范-外层最小导线宽与补偿前基铜厚度关系示意图；

图5为本发明的规范逻辑化模型示意图；

图6为本发明的工艺执行参数模块示意图。

具体实施方式

实施例1：

下面结合附图对本发明进行进一步的说明。

一种应用于PCB规范梳理系统，包括客户要求读取收集模块、工程规范转化模块和工艺执行参数模块，客户要求读取收集模块实现对客户要求信息进行收集，然后通过工程规范转化模块将客户要求信息转化为工艺执行参数并将工艺执行参数传递到工艺执行参数模块中；工艺执行参数模块保存和传递工艺执行参数。

一种应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：包括以下步骤：

（一）将客户需求进行特征分解并进行编码，直至分解为最小单位特征，最小单位特征赋予文字或数值说明，采集并存储该步骤的数据；

（二）将最小单位特征依据规范转化为工艺执行参数；

（三）对工艺执行参数进行存储和传输。

进一步的，所述步骤（一）还包括：

对客户要求主要特征进行参数描述，并将其在系统中进行编号；描述主要特征下的具体特征或参数要求即特征分解，这些分解的子特征或参数都是对主要特征的具体说明，然后用参数对其说明；再接着将有明确值要求的参数标示参数类型词条。

进一步的，所述步骤（二）还包括：

将最小单位特征的工程参数转化匹配主流程，即将工程制作操作人员处理和梳理客户订单的主流程，确保任何类型的订单处理都适用于这个流程；主流程进行分解，即对每个转化匹配的主干流程进行分解，分解成子流程；流程的规范化和结构化。

进一步的，所述步骤（三）还包括：

将规范转化的工艺执行参数列出相应的PCB工艺按照工艺原理分类，涉及到的工艺原理类型；将工艺原理分类继续详细分类，即同一原理类的工艺继续分子类；标示出各个工艺类型的参数。

更进一步的，所述的特征分解为处理流程进行流程分解并进行编码，直至分解为最小单位子流程，最小单位子流程赋予文字或数值说明。

更进一步的，所述的最小单位特征按照工艺原理分类进行工艺分解并进行编码，直至分解为最小单位子工艺，最小单位子工艺赋予工艺执行参数。

更进一步的，所述编码为同一词条使用同一编码或同一个词条使用多个等同编码，使所述词条能被计算机识别。

更进一步的，所述步骤（二）还包括对规范进行结构化表达，使所述规范能被计算机识别。

更进一步的，所述的客户需求包括订单信息、外形要求、配本结构要求、产品图形构成要求、油墨要求、表面处理要求、产品检测要求、产品参数范围要求和备注信息。

具体实施例：

如图1所示，这个信息传递的主要过程步骤如下：

1）、采用客户要求进行特征分解，将客户所有的需求（如：交期、交货面积、PCB板厚、阻焊油墨型号、外层最小线宽线距等客户需求信息）制作成一个模型结构，给每个客户信息都有一个编码和位置（全系统唯一），若某个客户的某个信息没有需求，我们将其设置为空，表示客户没有这个需求，将客户的这些信息收集起来，并存储在客户要求读取收集模块中；

2）、将最小单位特征依据规范转化为PCB工厂工艺执行参数，将客户要求读取收集模块的客户信息读取转化为工厂的加工参数；

3）、工艺执行参数模块存储和传递工艺执行参数，PCB工厂根据传递来的工艺执行参数信息进行加工。PCB板件是经过几十道工序流程、每个工序又分为多个设备加工形成PCB产品，每个工序和设备都有各自的加工参数，因此，整个工厂的工艺执行参数数据非常庞大。而工艺执行参数是制造生产产品的最为关键输入参数。

本发明具体实现方法的详细步骤如下：

步骤一：客户要求读取收集模块。其功能是能够收集所有客户信息的全集集合，便对其各个需求参数项编码。其建立方法如下：如图2所示，为客户要求读取收集模块结构。

A、首先对客户要求主要特征进行描述，并对其在系统中进行编号，具体编号描述如：C-01订单信息、C-02外形要求、C-03配本结构要求、C-04产品图形构成要求、C-05油墨要求、C-06表面处理要求、C-07产品检测要求、C-08产品参数范围要求等。

B、接着描述主要特征下的具体特征或参数要求，这些子特征或参数都是对主特征的具体说明，部分特征需要再次分解成子特征，直到不能分解，然后用参数对其说明。如图2所示，描述主要特征“C-08产品参数范围要求”下的子特征“C-08-01线路”要求，子特征“C-08-01线路”下就是具体的参数“C-08-01-01外层最小导线宽”等。具体如背景技术中提到的例子，某客户需要制作外层最小线宽为125um，外层基铜铜厚为35um，那么，将信息读取收集到“C-08-01-01外层最小导线宽”节点赋值为125um，“C-01-03-02-01外层基铜铜厚”节点赋值35um。从而使得该订单的相关要求参数在系统中均可调用该值，客户要求的其他信息采用相同技术进行处理。

C、再接着将有明确值要求的参数标示参数类型词条，具体用途描述：当一个客户订单过来，通过客户要求模块读取收集该订单是“内单”还是“外单”，并保存对应的树状图节点上；同时该模块的维护更新也方便。具体实施方法：如图2所示，标示出参数类词条“C-01-01订单来源”下的参数值“C-01-01-01内单”和“C-01-01-02外单”，参数值是对参数的说明。

步骤二：工程规范转化模块。

A、将工程制作操作人员处理客户订单的主流程梳理出来，确保任何类型的订单处理都适用于这个流程。如图3中的，编号为05-01至05-07为工程制作流程的主流程，该主流程是工程人员操作的大致流程，将其提炼出来，固化流程，工程操作人员和系统都只能按照这个流程操作。

B、对每个主干流程进行分解，分解成一个个子流程。如图3中的，子流程05-05-01至05-05-08为主流程05-05的子流程。其中每一个子流程的活动都是为了解决一个问题，同时将这些问题都列出来。如图3中的，子-子流程（问题）05-05-05-01至05-05-05-08是子流程05-05-05的子-子流程，分解的程度标准是，终节点子流程活动(问题)能够与现有的规范对应起来，或者说，这些终节点子流程活动(问题)可以通过规范规则解决。

C、解决每个问题就需要使用到对应的规范，在现有的规范中找到对应的规范，并对规范进行词条编码和结构化表达。如图4，是现有PCB企业的加工能力规范中“外层最小导线宽”的能力规范，当工程操作人员操作至图3中流程05-05-05-01节点时就需要查找图4中的关于“外层最小导线宽”的能力规范，通过查看图4能力规范（企业内部的加工能力）来判断图3中05-05-05-01节点能否满足客户的要求，若客户要求在图4的能力范围内，即表示该项“外层最小导线宽”能够满足客户要求，PCB企业这个项目可以加工。

D、规范结构化表达（规范逻辑化模型）方法：（a）确定主题；（b）规范的结构化；（c）基于主题对规范合并。具体实施说明如下：

（a）确定主题，如图4所示，是能力规范（判断客户订单能否满足工厂加工的能力），确定主题：补偿后的最小线间距与基铜厚度的关系。可将“补偿后的最小线间距”和“基铜厚度”进行编码词条化，让计算机可识别。

（b）规范的结构化，如图5所示，将其结构化表达，方框内部就是通过计算结构化表达，输入为读取客户的条件“基铜铜厚”，输出为能力“补偿后的最小线间距”，这样就可以自动化处理客户需求信息，判断这个订单能否制造。

（c）基于主题对规范合并，如图4所示，其实表格中每一行就是一条规范，但是整个表格都是一个主题“补偿后的最小线间距与基铜厚度的关系”，因此，我们将这个表格原12条规范，合并为一个主题规范。同之前提到的例子，某客户需要制作外层最小导线宽为125um，外层基铜铜厚为35um，“客户要求读取收集模块”已将信息“C-08-01-01外层最小导线宽”节点赋值为125um，“C-01-03-02-01外层基铜铜厚”节点赋值35um读取收集到系统内。应用“工程规范转化模块”逻辑化模型（如图4、5所示），“工程规范转化模块”在流程节点05-05-05-01节点执行，调用系统内“C-01-03-02-01外层基铜铜厚”当做输入条件，输出“C-08-01-01外层最小导线宽”为4.5mil(114.3um)小于客户要求“C-08-01-01外层最小导线宽”125um。“工程规范转化模块”内部运算判断该订单该项可以加工，满足工厂加工能力。

步骤三：工艺执行参数模块。目的：是将“工程规范转化模块”输出的工艺执行参数形成一个数据库模型，工艺执行参数是给工厂工艺设备。具体步骤如下：

A、列出PCB工艺按照工艺原理分类，涉及到的工艺原理类型：具体如图6所示，如有：G-01开料、G-02曝光、G-03蚀刻、G-04沉铜、G-05电镀、G-06丝网印刷、G-07钻孔等；

B、将同一原理类的工艺可以继续分子类，如图6所示，如有：G-03-01酸性蚀刻、G-03-02碱性蚀刻、G-03-03减薄铜蚀刻、G-03-04化学清洗、G-03-05玻纤蚀刻等；

C、标示出各个工艺类型的参数，如图6所示，如有：G-03-01-01铜厚、G-03-01-02补偿值、G-03-01-03最小线宽、G-03-01-04最小线距、G-03-01-05成品最小SMT厚度、G-03-01-06成品最小BGA、G-03-01-07局部最小补偿等等。

经过以上步骤三的3步分类处理后得到的这些参数就能与步骤一和步骤二得到的参数相互对应。具体说明如下：

此前提到的例子，某客户需要制作外层最小线宽为125um，外层基铜铜厚为35um，“客户要求读取收集模块”已将信息“C-08-01-01外层最小导线宽”节点赋值为125um，“C-01-03-02-01外层基铜铜厚”节点赋值35um读取收集到系统内。“工程规范转化模块”依据内部逻辑化表达（依据原规范）输出补偿2mil(50um)，将其保存在词条G-03-01-02补偿值为2mil(50um)，那么G-03-01-02补偿值为2mil(50um)作为工艺执行参数传递到工厂外层图形工艺现场：G-03-01-02补偿值为2mil(50um)、G-03-01-01基铜铜厚35um、G-03-01-03外层最小线宽125um等工艺执行参数。上述例子中，同一词条使用了多个编码，如：外层最小导线宽在“客户要求读取收集模块”是C-08-01-01，在“工程规范转化模块”是05-05-05-01，在工艺执行参数中是G-03-01-03。关于全系统词条和编号统一的问题，可以将同一词条使用一个编码，或者，同一个词条用多个编码，再在系统中做一个等同。

因此，通过上述的方法，就能将客户要求信息转化成工艺执行参数，传递给PCB工厂，生产出满足客户要求的PCB产品。

以上所述的实施例，只是本发明的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：包括以下步骤：

（一）将客户需求进行特征分解并进行编码，直至分解为最小单位特征，最小单位特征赋予文字或数值说明，采集并存储该步骤的数据；

（二）将最小单位特征依据规范转化为工艺执行参数；

（三）对工艺执行参数进行存储和传输。

2.根据权利要求1所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述步骤（一）还包括：

对客户要求主要特征进行参数描述，并将其在系统中进行编号；描述主要特征下的具体特征或参数要求即特征分解，这些分解的子特征或参数都是对主要特征的具体说明，然后用参数对其说明；再接着将有明确值要求的参数标示参数类型词条。

3.根据权利要求1所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述步骤（二）还包括：

将最小单位特征的工程参数转化匹配主流程，即将工程制作操作人员处理和梳理客户订单的主流程，确保任何类型的订单处理都适用于这个流程；主流程进行分解，即对每个转化匹配的主干流程进行分解，分解成子流程；流程的规范化和结构化。

4.根据权利要求1所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述步骤（三）还包括：

将规范转化的工艺执行参数列出相应的PCB工艺按照工艺原理分类，涉及到的工艺原理类型；将工艺原理分类继续详细分类，即同一原理类的工艺继续分子类；标示出各个工艺类型的参数。

5.根据权利要求1或2所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述的特征分解为处理流程进行流程分解并进行编码，直至分解为最小单位子流程，最小单位子流程赋予文字或数值说明。

6.根据权利要求1或3所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述的最小单位特征按照工艺原理分类进行工艺分解并进行编码，直至分解为最小单位子工艺，最小单位子工艺赋予工艺执行参数。

7.根据权利要求6所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述编码为同一词条使用同一编码或同一个词条使用多个等同编码，使所述词条能被计算机识别。

8.根据权利要求1所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述步骤2）还包括对规范进行结构化表达，使所述规范能被计算机识别。

9.根据权利要求1或2所述的应用于PCB规范梳理方法，其特征在于：所述的客户需求包括订单信息、外形要求、配本结构要求、产品图形构成要求、油墨要求、表面处理要求、产品检测要求、产品参数范围要求和备注信息。

10.一种实现如权利要求1-9任意一项所述方法的系统，其特征在于：包括客户要求读取收集模块、工程规范转化模块和工艺执行参数模块，所述客户要求读取收集模块实现对客户要求信息进行收集，然后通过所述工程规范转化模块将客户要求信息转化为工艺执行参数并将工艺执行参数传递到所述工艺执行参数模块中；所述工艺执行参数模块保存和传递工艺执行参数。