2005年04月18日

PCB-CAD用語集

このカテゴリでは主に、Protel 2004を使って初めてPCB設計にチャレンジされる方を想定して記事をエントリしています。これまでは、心構えや取り組み方に関するものが中心でしたが、今後はじょじょに実務的な内容のものも増やしていきたいと思います。

そこで今回はその手始めとして、用語集をエントリーしました。この記事も昨日に続き、DesignWave誌に寄稿したものの再利用です。

内容は極めて初心者向けです。Protel 固有の用語ではなく、PCB-CAD/設計全般に使用される用語を集めて説明してあります。あまりにも基本的すぎてカッタルイと思われたかたは、あら捜しをしてみてください。そして、不適切な部分を見つけてご指摘いただければ幸いです。

以下DesignWave誌 2005年 4月号からの抜粋です。

◇ 用語集 ◇

・Gerberエディタ
PCBエディタから出力されたGerberとNCデータの編集を行うツール。
基板設計者は主に、GerberとNCデータが正しく生成されたかどうかの確認に使用する。
基板メーカでは主に、面付けや製造に必要なデータの挿入および、基板の検査冶具用のデータ作成に使用する。
・Gerberデータ
基板のアートワーク・データ。Gerber社の社内規格がEIA RS-274Dとして規格化されたもの。これを拡張したGerber RS-274Xとともに業界標準として用いられている。EIA RS-274Dは標準Gerber、Gerber RS-274Xは拡張Gerberと呼ばれている。
・CAMデータ
GerberとNCデータおよびその他の基板加工用データ。検査や部品実装用のデータもこの分類に含まれる。CAMはコンピュータ支援のよる製造を意味するComputer Aided Manufacturingの略。
・NCデータ
基板の穴と外形加工用のデータ。設計時には穴加工データだけを作成し、ルーター・データは基板メーカが作成する場合が多い。NCデータを穴加工データだけの意味に用い、外形加工用データをルーター・データと呼ぶことが多い。
・面付け
基板データを何枚も貼り合わせること。小型の基板を一枚ずつ加工すると手間取る。このためデータを複数ならべてサイズを大きくし、一度に多くの基板を加工する。通常は同じ基板を面付けするが、異なる基板を混在させる場合もある。
・ガイドマーク・テストクーポン
基板メーカが使用する補助データ。面付け後のアートワーク上に、規定のパターンを挿入する。多層基板の貼りあわせに必要なガイドピンの位置を示すガイドマーク。スケーリング(基板の収縮補正)や特性インピーダンスの測定に使用するテスト・クーポンなどがある。
・フットプリント
PCBエディタで使用する部品。基板上に実装する部品の端子とピッタリ一致するようにパッドが配列されている。部品形状を示す絵がらが描かれている。
・ネットリスト
回路の接続情報。部品間の接続をテキストで記述して回路を表現したもの。基板設計の場合には回路図から生成する。部品の定義と接続の定義が含まれている。回路図エディタとPCBエディタとの間の設計データの受け渡しに使用する。
・ラッツネスト
基板上での接続箇所を結ぶ直線の集まり。ネットリストを正確に反映している。個々の線を単にラッツと呼び、配線作業の際にはガイドとして使用する。ねずみの巣のように見えることからこのように呼ばれる。
・ティアドロップ
パッドと配線パターンの接続部を補強するための縁取り。片面基板の場合には多用されるが、両面や多層基板ではストレスのかかる部分のみに使用される。また、小径ビアの部分に用いられることもある。サブランドと呼ばれる小さな円で代用される場合もある。涙のような形をしているためにこのように呼ばれる。
・フリー・オブジェクト
部品とその属性に含まれていない基板上のオブジェクト。手作業で配置したシルク文字(フリー・テキスト)や取り付け穴(フリー・パッド)などがある。部品番号は部品属性に含まれているため、フリー・オブジェクトではない。ネット属性を持たない配線パターンもフリー・オブジェクトと呼ばれる。
・ビア(VIA)
複数の層で構成された配線パターンを相互に回路接続するための円形のシンボル。中央に穴があり内側に施されたメッキによって導通する。部品の端子部分でも層間の回路が接続されるが、それ以外の部分はこのビアを使って接続する。
・スルーホール
基板を貫通する導通のある穴。穴の内側にメッキが行われている。ビアやパッドの中央にはこのスルーホールが置かれる。一方、固定穴にはキリ穴またはバカ穴と呼ばれる導通のない穴が使用されることが多い。

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