TWI492082B

TWI492082B - 佈線方法

Info

Publication number: TWI492082B
Application number: TW102135052A
Authority: TW
Inventors: 梁磊
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2015-07-11
Also published as: TW201512871A

Description

佈線方法

一種佈線方法，特別有關於一種應用於印刷電路圖案的設計的佈線方法。

一般來說，印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)之製作通常會先進行電路佈局(Layout)，以產生佈局圖。並且，隨著集成度越來越高，現在的電子元件大都是封裝在一起，尤其是同類型的，以使得印刷電路板可配置更多的電子元件。例如幾個電阻並列封裝在一起，幾個電容並列封裝在一起，很多開關並列封裝在一起，以及大量複雜可程式邏輯元件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)的輸入/輸出(I/O)接口封裝在一起。

為了可讓這些電子元件相互運作，佈局工程師會在印刷電路板上進行佈線，以將相對應的電子元件進行連接。然而，由於印刷電路板上的電子元件越多，將使得連接這些電子元件的線路也越複雜，因此若兩條線路發生交叉的情況，就只能以跳線的方式或是以貫孔穿過去的方式進行佈線。如此，不但使線路本身之信號傳輸的品質下降，還會對周邊信號產生不好的影響，如信號干擾等。因此，印刷電路板的佈線仍有改善的空間。

本發明在於提供一種佈線方法，藉以避免或減少線路產生交叉，而使得線路本身信號品質下降，且對周邊信號產生信號干擾等不好的影響。

本發明提供一種佈線方法，應用於印刷電路圖案的設計，且此印刷電路圖案具有對應球閘封裝陣列的接點陣列區域，而此接點陣列區域包括複數第一接點。佈線方法包括下列步驟。提供複數第一交點，其中各第一交點是自各第一接點向接點陣列區域外引出的複數引線與一小圓的交點，此小圓以接點陣列區域的中心為圓心並且接點陣列區域處於小圓之內。提供複數第二交點，其中各第二交點是自一大圓之外向接點陣列區域延伸的複數線路與該大圓的交點，而第一接點適於與線路以任意的配對關係進行一一對應連接，大圓與小圓為同心圓並且大圓大於小圓。選擇第一交點其中之一，並且連接選中的第一交點與距離選中的第一交點最近的第二交點。選擇下一個第一交點，並且連接下一個第一交點與剩餘的第二交點中距離下一個第一交點最近的第二交點。多次重複前一步驟，使得各第一交點與各第二交點分別對應連接。

在一實施例中，前述選擇第一交點其中之一是採用隨機選擇的方式選出。

在一實施例中，前述選擇下一個第一交點是採用隨機選擇的方式選出。

在一實施例中，前述選擇下一個第一交點是沿一方向依次選出下一個第一交點，此方向是沿小圓圓周的逆時針方向或順時針方向。

在一實施例中，前述第一交點形成以接點陣列區域中心為座標原點的一座標系的複數第一座標，第二交點形成座標系的複數第二座標，選擇第一交點其中之一是從第一座標中取得具有一最小加權值的一第一座標選出，加權值為第一座標的X軸座標值加上第一座標的Y軸座標值的總和。

一種佈線方法，應用於印刷電路圖案的設計，此印刷電路圖案具有對應球閘封裝陣列的接點陣列區域，而此接點陣列區域包括複數第一接點。佈線方法包括下列步驟。提供複數第一交點，其中各第一交點是自各第一接點向接點陣列區域外引出的複數引線與一小圓的交點，小圓以接點陣列區域的中心為圓心並且接點陣列區域處於小圓之內。提供複數第二交點，其中各第二交點是自一大圓之外向接點陣列區域延伸的複數線路與該大圓的交點，第一接點適於與線路以任意的配對關係進行一一對應連接，大圓與小圓為同心圓並且大圓大於小圓。選擇第二交點其中之一，並且連接選中的第二交點與距離選中的第二交點最近的第一交點。選擇下一個第二交點，並且連接下一個第二交點與剩餘的第一交點中距離下一個第二交點最近的第一交點。多次重複前一步驟，使得各第二交點與各第一交點分別對應連接。

在一實施例中，前述選擇第二交點其中之一是採用隨機選擇的方式選出。

在一實施例中，前述選擇下一個第二交點是採用隨機選擇的方式選出。

在一實施例中，前述選擇下一個第二交點是沿一方向依次選出下一個第二交點，此方向是沿小圓圓周的逆時針方向或順時針方向。

在一實施例中，前述第一交點形成以接點陣列區域中心為座標原點的一座標系的複數第一座標，第二交點形成座標系的複數第二座標，選擇第二交點其中之一是從第二座標中取得具有最小加權值的第二座標選出，加權值為第二座標的X軸座標值加上第二座標的Y軸座標值的總和。

本發明所揭露之佈線方法，藉由提供透過引線與第一接點連接且位於小圓上的複數個第一交點，以及位於大圓上的複數個第二交點，其中大圓與小圓為同心圓且大圓大於小圓。接著，選擇第一交點其中之一，並且連接選中的第一交點與距離選中的第一交點最近的第二交點，再依序選擇下一個第一交點，並且連接下一個第一交點與剩餘的第二交點中距離下一個第一交點最近的第二交點，直到各第一交點與各第二交點分別對應連接。如此一來，可有效避免或減少第一交點與第二交點之間的線路產生交叉，而使得線路本身信號品質下降，且對周邊信號產生信號干擾等不好的影響。

有關本發明的特徵與實作，茲配合圖式作實施例詳細說明如下。

200‧‧‧印刷電路圖案

210‧‧‧接點陣列區域

211、212、213、214、215、216‧‧‧第一接點

221、222、223、224、225、226‧‧‧第一交點

231、232、233、234、235、236‧‧‧引線

240‧‧‧小圓

251、252、253、254、255、256‧‧‧第二交點

261、262、263、264、265、266‧‧‧線路

270‧‧‧大圓

280‧‧‧座標原點

281、282、283、284、285、286‧‧‧連線

第1圖為本發明之佈線方法的流程圖。

第2圖為本發明之印刷電路圖案的一種實施範例。

第3圖為本發明之佈線方法的另一流程圖。

請參考「第1圖」、「第2圖」所示，其為本發明之佈線方法的流程圖、印刷電路圖案的一種實施範例。本實施例之佈線方法例如可應用於印刷電路圖案200的設計。並且，此印刷電路圖案200具有對應球閘封裝陣列(Ball Grid Array,BGA)的接點陣列區域210，而接點陣列區域210具有複數個第一接點211、212、213、214、215、216。其中，第一接點211、212、213、214、215、216對應球閘封裝陣列的若干同類的接腳，而這些接腳性能相同且可以互換，即這些接腳對於球閘封裝陣列之外的一連接線而言是一樣的，適於任選其中一接腳連接。

當若干連接線欲與這些接腳對應連接時，雖然可以隨機配對，但取得一個較為優選的配對關係有利於減小這些連接線的線長及減少這些連接線之間的交叉。本發明提供一種佈線方法，藉以取得多條線與多個點之間的優選的配對連接關係。並且，在本實施例中，第一接點的數量是以6個為例，但本發明不限於此，第一接點的數量可為2、3、4、5個或6個以上，使用者可視其需求自行調整。

在步驟S110中，提供複數第一交點，例如第一交點221、222、223、224、225、226。其中，各第一交點221、222、223、224、225、226是自各第一接點211、212、213、214、215、216向接點陣列區域210外引出的複數引線231、232、233、234、235、236與一小圓240的交點。而小圓240以接點陣列區域210的中心為圓心，並且接點陣列區域210處於小圓200之內。

在步驟S120中，提供複數第二交點251、252、253、254、255、256。其中，各第二交點251、252、253、254、255、256是自一大圓270之外向接點陣列區域210延伸的複數線路261、262、263、264、265、266與該大圓270的交點。並且，第一接點211、212、213、214、215、216適於與線路261、262、263、264、265、266以任意的配對關係進行一一對應連接。線路261、262、263、264、265、266對應前述的連接線，藉助本發明佈線方法取得線路261、262、263、264、265、266與第一接點211、212、213、214、215、216優選的配對關係。在本實施例中，大圓270與小圓240例如為同心圓，並且大圓270大於小圓240。

在步驟S130中，選擇第一交點221、222、223、224、225、226其中之一，例如第一交點221。並且，連接選中的第一交點(第一交點251)與距離選中的第一交點(第一交點251)最近的第二交點，例如第二交點251。在一實施例中，選擇第一交點221、222、223、224、225、226其中之一例如是採用隨機選擇的方式選出。雖然，本實施例是以先選第一交點221為例來做說明，但本發明不限於此，亦可先選第一交點222、或第一交點223、或第一交點224、或第一交點225、或第一交點226。

在另一實施例中，本實施例之第一交點221、222、223、224、225、226形成以接點陣列區域210中心為座標原點280的座標系的複數第一座標。第一交點221對應的第一座標例如為(-5,0)，第一交點222對應的第一座標例如為(-4,2)，第一交點223對應的第一座標例如為(-5,-2)，第一交點224對應的第一座標例如為(5,2)，第一交點225對應的第一座標例如為(5,0)，第一交點226對應的第一座標例如為(4,2)。第二交點251、252、253、254、255、256也形成座標系的複數第二座標。並且，選擇第一交點其中之一是從第一座標中取得具有最小加權值的第一座標，加權值為第一座標的X 軸座標值加上第一座標的Y軸座標值的總和。

舉例來說，第一交點221對應的加權值例如為-5+0=-5，第一交點222對應的加權值例如為-4+2=-2，第一交點223對應的加權值例如為-5+(-2)=-7，第一交點224對應的加權值例如為5+2=7，第一交點225對應的加權值例如為5+0=5，第一交點226對應的加權值例如為4+2=6其中-7<-5<-2<5<6<7。由此可知，第一交點223對應的第一座標為具有小加權值的第一座標，因此，選擇第一座標其中之一可優先選擇第一交點223，以進行後續的處理。雖然，此處舉例第一交點223為優先選擇，但此為本發明的一種實施範例，不用以限制本發明。

在步驟S140中，選擇下一個第一交點，例如第一交點222、或第一交點223、或第一交點224、或第一交點225、或第一交點226。並且，連接下一個第一交點(第一交點222、223、224、225或226)與剩餘的第二交點(第二交點252、253、254、255、256)中距離下一個第一交點(第一交點222、223、224、225或226)最近的第二交點(第二交點252、253、254、255、256)。

在一實施例中，選擇下一個第一交點是採用隨機選擇的方式選出。也就是說，當選完第一交點221之後，可接著選擇第一交點222作為下一個第一交點，或是選擇第一交點223作為下一個第一交點，或是選擇第一交點224作為下一個第一交點，或是選擇第一交點225作為下一個第一交點，或是選擇第一交點226作為下一個第一交點。

在另一實施例中，選擇下一個第一交點是沿一方向依次選出下一個第一交點，而前述方向是沿小圓240圓周的逆時針方向或順時針方向。若前述方向例如以沿小圓240圓周的逆時針方向為例，當選完第一交點221之後，可接著選擇第一交點223作為下一個第一交點。另一方面，若前述方向例如以沿小圓240圓周的順時針方向為例，當選完第一交點221之後，可接著選擇第一交點作為下一個第一交點。其餘則類推，以繼續完成連接下一個第一交點與剩餘的第二交點中距離下一個第一交點最近的第二交點。

在步驟S150中，多次重複步驟S140，使得各第二交點251、252、253、254、255、256與各第一交點221、222、223、224、225、226分別對應連接，也就是說，各第二交點251、252、253、254、255、256與各第一交點221、222、223、224、225、226進一步透過連線281、282、283、284、285、286進行對應連接。如此一來，便可完成所有交點的連接，以避免或減少最終連到各第一接點的各路徑(例如對應第一接點211、引線231、第一交點221、連線281、第二交點264至線路261)產生交叉，而使得佈線所出現的線與線的交叉較少。

在本實施例中，第一接點、第一交點與第二交點的數量相互對應。也就是說，當第一接點的數量為6個時，第一交點與第二交點的數量也分別為6個；當第一接點的數量為7個時，第一交點與第二交點的數量也分別為7個。其餘則類推。

上述實施例以選擇第一交點，再選擇對應第二交點，以將第一交點與第二交點分別對應連接的方式來做說明。但本發明不限於此。以下，將另舉一來說明。

請參考「第3圖」所示，其為本發明之佈線方法的另一流程圖。本實施例之佈線方法也可以應用於如「第2圖」所繪示之印刷電路圖案200的設計。並且，此印刷電路圖案200具有接點陣列區域210，而接點陣列區域210具有複數個第一接點211、212、213、214、215、216。在步驟S310中，提供複數第一交點221、222、223、224、225、226，其中各第一交點221、222、223、224、225、226是自各第一接點211、212、213、214、215、216向接點陣列區域210外引出的複數引線231、232、233、234、235、236與小圓240的交點，而此小圓240以接點陣列區域210的中心為圓心，並且接點陣列區域210處於小圓240之內。

在步驟S320中，提供複數第二交點251、252、253、254、255、256，其中各第二交點251、252、253、254、255、256是一大圓270向接點陣列區域210延伸的複數線路261、262、263、264、265、266與該大圓270的交點，第一接點211、212、213、214、215、216適於與線路261、262、263、264、265、266以任意的配對關係進行一一對應連接，而大圓270與小圓240為同心圓，並且大圓270大於小圓240。

在步驟S330中，選擇第二交點251、252、253、254、255、256其中之一，並且連接選中的第二交點與距離選中的第二交點最近的第一交點。在一實施例中，選擇第二交點其中之一是採用隨機選擇的方式選出。在另一實施例中，第一交點形成以接點陣列區域中心為座標原點的座標系的複數第一座標，第二交點形成座標系的複數第二座標。並且，選擇第二交點其中之一是從第二座標中取得具有最小加權值的一第二座標選出，加權值為第二座標的X軸座標值加上第二座標的Y軸座標值的總和。

在步驟S340中，選擇下一個第二交點，並且連接下一個第二交點與剩餘的第一交點中距離下一個第二交點最近的第一交點。在一實施例中，選擇下一個第二交點是採用隨機選擇的方式選出。在另一實施例中，選擇下一個第二交點是沿一方向依次選出下一個第二交點，此方向例如是沿大圓圓周的逆時針方向或順時針方向。

在步驟S350中，多次重複前一步驟S340，使得各第二交點與各第一交點分別對應連接。並且，本實施例仍可達成避免第一交點與第二交點之間的線路產生交叉，而使得線路本身信號品質下降，且對周邊信號產生不好的影響，例如信號干擾等。

另外，「第3圖」之實施例的相關操作，可參考「第1圖」之實施例的說明，故在此不再贅述。

本發明之實施例所提出的佈線方法，其藉由提供透過引線與第一接點連接且位於小圓上的複數個第一交點，以及位於大圓上的複數個第二交點，其中大圓與小圓為同心圓且大圓大於小圓。接著，選擇第一交點其中之一，並且連接選中的第一交點與距離選中的第一交點最近的第二交點，再依序選擇下一個第一交點，並且連接下一個第一交點與剩餘的第二交點中距離下一個第一交點最近的第二交點，直到各第一交點與各第二交點分別對應連接。如此一來，可有效避免或減少第一交點與第二交點之間的線路產生交叉，而使得線路本身信號品質下降，且對周邊信號產生信號干擾等不好的影響。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種佈線方法，應用於一印刷電路圖案的設計，該印刷電路圖案具有對應一球閘封裝陣列的一接點陣列區域，該接點陣列區域包括複數第一接點，該佈線方法包含：提供複數第一交點，其中各該第一交點是自各該第一接點向該接點陣列區域外引出的複數引線與一小圓的交點，該小圓以該接點陣列區域的中心為圓心並且該接點陣列區域處於該小圓之內；提供複數第二交點，其中各該第二交點是自一大圓之外向該接點陣列區域延伸的複數線路與該大圓的交點，該些第一接點適於與該些線路以任意的配對關係進行一一對應連接，該大圓與該小圓為同心圓並且該大圓大於該小圓；選擇該些第一交點其中之一，並且連接該選中的第一交點與距離該選中的第一交點最近的該第二交點；選擇下一個第一交點，並且連接該下一個第一交點與剩餘的該些第二交點中距離該下一個第一交點最近的該第二交點；以及多次重複前一步驟，使得各該第一交點與各該第二交點分別對應連接。
如請求項1所述的佈線方法，其中選擇該些第一交點其中之一是採用隨機選擇的方式選出。
如請求項1所述的佈線方法，其中選擇下一個第一交點是採用隨機選擇的方式選出。
如請求項1所述的佈線方法，其中選擇下一個第一交點是沿一方向依次選出下一個第一交點，該方向是沿小圓圓周的逆時針方向或順時針方向。
如請求項1所述的佈線方法，其中該些第一交點形成以該接點陣列區域中心為座標原點的一座標系的複數第一座標，該些第二交點形成該座標系的複數第二座標，選擇該些第一交點其中之一是從該些第一座標中取得具有一最小加權值的一第一座標選出，該加權值為該第一座標的X軸座標值加上該第一座標的Y軸座標值的總和。
一種佈線方法，應用於一印刷電路圖案的設計，該印刷電路圖案具有對應一球閘封裝陣列的一接點陣列區域，該接點陣列區域包括複數第一接點，該佈線方法包含：提供複數第一交點，其中各該第一交點是自各該第一接點向該接點陣列區域外引出的複數引線與一小圓的交點，該小圓以該接點陣列區域的中心為圓心並且該接點陣列區域處於該小圓之內；提供複數第二交點，其中各該第二交點是自一大圓之外向該接點陣列區域延伸的複數線路與該大圓的交點，該些第一接點適於與該些線路以任意的配對關係進行一一對應連接，該大圓與該小圓為同心圓並且該大圓大於該小圓；選擇該些第二交點其中之一，並且連接該選中的第二交點與距離該選中的第二交點最近的該第一交點；選擇下一個第二交點，並且連接該下一個第二交點與剩餘的該些第一交點中距離該下一個第二交點最近的該第一交點；以及多次重複前一步驟，使得各該第二交點與各該第一交點分別對應連接。
如請求項6所述的佈線方法，其中選擇該些第二交點其中之一是採用隨機選擇的方式選出。
如請求項6所述的佈線方法，其中選擇下一個第二交點是採用隨機選擇的方式選出。
如請求項6所述的佈線方法，其中選擇下一個第二交點是沿一方向依次選出下一個第二交點，該方向是沿該大圓圓周的逆時針方向或順時針方向。
如請求項6所述的佈線方法，其中該些第一交點形成以該接點陣列區域中心為座標原點的一座標系的複數第一座標，該些第二交點形成該座標系的複數第二座標，選擇該些第二交點其中之一是從該些第二座標中取得具有一最小加權值的一第二座標選出，該加權值為該第二座標的X軸座標值加上該第二座標的Y軸座標值的總和。