PCB-Neuigkeiten - Die Bedeutung von PCB Design Komplexität und Kosten

Als Leiterplatten (PCBs) become faster and more complex, Designer beginnen sich Sorgen über die Signalintegrität zu machen, Wärme, and electromagnetic interference (EMI) issues. Allerdings, nach den Ergebnissen der "EE Times 2006 EDA User Survey" zu urteilen, Die Befragten im PCB-Sektor gaben an, dass die Einhaltung des Kostenbudgets ihr wichtigster Schwerpunkt ist.

Die Fragebogenumfrage zeigt, dass komplexere Leiterplatten allmählich einfache Doppel- und Vierschichtplatinen ersetzen, zumindest in Nordamerika und Asien. Zweiundfünfzig Prozent der nordamerikanischen Befragten, 39 Europäische Befragte, und 56% Asiatische Befragte gaben an, dass sie an 5-Lagen- oder mehrschichtigen Leiterplattendesigns arbeiten. Ein Viertel der nordamerikanischen Designer verwendet neun oder mehr Schichten von Leiterplatten in ihren Designs. Die Taktgeschwindigkeit ist bereits hoch und verbessert sich immer noch. In dieser Hinsicht, Nordamerika PCB-Designer sind fortgeschrittener. Die durchschnittliche Taktgeschwindigkeit beträgt derzeit 837MHz und wird voraussichtlich auf 1 ansteigen.43GHz innerhalb von zwei Jahren.

Insgesamt beantworteten 622-Ingenieure diesen Fragebogen auf Leiterplatten, darunter 379 in Nordamerika, 128 in Europa und 98 in Asien. "EE Times" Forschung zu anderen Teilen umfasst auch Chipdesign und FPGA Design. Generell enthält das aktuelle Design auf elektronischer Systemebene etwa drei Leiterplatten, zwei FPGAs und zwei ASICs oder ASSPs.

Mehr als die Hälfte der nordamerikanischen und asiatischen Leiterplattendesigner gab an, dass ihre Unternehmen einen Teil ihres Leiterplattendesigns ausgelagert haben, aber die meisten Outsourcing-Arbeiten befinden sich immer noch in ihren jeweiligen geografischen Gebieten. Bei EDA-Werkzeugen sind Leiterplattendesigner in der Regel am zufriedensten mit der Genauigkeit des Werkzeugs, aber am wenigsten mit seinem Preis und seiner Autorisierungsmethode zufrieden.

Kostenbedenken stehen ganz oben auf der Liste

In allen drei geografischen Regionen ist die Einhaltung der Kostenbudgets das größte Anliegen. 55% der nordamerikanischen Ingenieure nannten dieses Problem €˜sehr ernst€€˜gefolgt von Signalintegritätsproblemen (54%). Wenn also Leiterplatten komplexer werden, welche Probleme werden ernster? Nordamerikanische Ingenieure verweisen auf Bauteilkantenrate (Bauteilkantenrate) und IC-Paketparasitäre. Verglichen mit der 2005-Umfrage zeigen die diesjährigen Umfrageergebnisse, dass Ingenieure sich mehr um Signalintegrität, thermische/EMI- und IC-Paketparasitäre Gedanken machen.

Europäische Ingenieure schienen sich in der Vergangenheit am meisten Sorgen über die sich verschlechternde Signalintegrität zu machen, aber jetzt halten nur 34% der europäischen Designer das für 128;˜sehr ernst 128;˜ Asiatische Ingenieure sagen, dass sich die Kantenänderungsraten und die Parasiten von IC-Paketen langsam verschlechtern.

Die Bedenken der asiatischen Ingenieure hinsichtlich der Einhaltung von Kostenbudgets sind im Laufe der Zeit ebenfalls zurückgegangen, vielleicht weil ihre EDA-Tool-Budgets schneller gewachsen sind als in anderen geografischen Regionen. Die Hälfte der asiatischen Ingenieure wies darauf hin, dass ihr EDA-Werkzeugbudget in 2006 höher als 31% in Nordamerika und 29% in Europa war.

Eine Möglichkeit, das Kostenproblem zu lösen, ist das Outsourcing. 53% der nordamerikanischen Ingenieure, 47% der europäischen Ingenieure und 52% der asiatischen Ingenieure wiesen darauf hin, dass ihr Unternehmen einen Teil der Leiterplattendesignarbeiten ausgelagert hat. In Nordamerika sind Layout und thermische/EMI-Analyse die am häufigsten ausgelagerten Aufgaben.

Wie bei dieser IC-Umfrage wird der Großteil der PCB-Outsourcing-Arbeit nicht im Ausland durchgeführt. Bis zu 91% der nordamerikanischen Ingenieure sagten, dass ihre Unternehmen Konstruktionsarbeiten in Nordamerika ausgelagert haben, während 18% sagten, dass sie Arbeiten nach China/Taiwan ausgelagert haben, und 14% nach Indien ausgelagert haben (dieses Projekt ist eine Multiple-Choice-Lösung, so dass die Gesamtsumme über 100%). In ähnlicher Weise lagern europäische Unternehmen häufig Arbeiten nach Europa aus, und asiatische Unternehmen lagern häufig Arbeiten nach Asien aus.

EMI-Analysewerkzeuge wachsen in Europa rasant, und 20% der Ingenieure verwenden sie derzeit, und weitere 43% werden voraussichtlich innerhalb von zwei Jahren verwendet. In Asien verwenden derzeit 29% der Ingenieure EMI-Analysewerkzeuge, weitere 44% werden sie voraussichtlich innerhalb von zwei Jahren einsetzen.

Bei der Bewertung verschiedener Arten von PCB-Tools sind die meisten Befragten sehr zufrieden mit den perfekten Tools und am meisten unzufrieden mit den neuen Tools. Zum Beispiel sagen 60% der nordamerikanischen Ingenieure, dass sie am besten mit grafischen Erfassungswerkzeugen zufrieden sind, nur 35% mit Signalintegritätswerkzeugen und 34% mit thermischen/EMI-Analysewerkzeugen zufrieden sind. Die Ergebnisse in Europa und Asien sind ähnlich.

In Bezug auf die Werkzeugmerkmale sind nordamerikanische Ingenieure und europäische Ingenieure am besten mit der Genauigkeit zufrieden, während asiatische Ingenieure "einfach zu bedienen" zuerst rangieren. Die niedrigste Zufriedenheit unter allen geografischen Regionen sind die Betriebskosten, Anschaffungskosten, Interoperabilität und Automatisierung. Im Vergleich zu 2005 ist die Zufriedenheit nordamerikanischer Leiterplattendesigner mit den meisten Indikatoren jedoch signifikant gestiegen, während die Zufriedenheit mit den großen Designverarbeitungsmöglichkeiten zurückgegangen ist.

Bewertung der Lieferanten

OrCAD ist der am häufigsten verwendete PCB-Werkzeuglieferant für nordamerikanische und europäische Benutzer, wobei 48% der Ingenieure dies ausdrücken. Mentor Graphics belegt in Nordamerika und Europa den zweiten Platz, in Asien mit einer Punktzahl von 62%. In absteigender Reihenfolge erwähnten nordamerikanische Designer auch Cadence, Mathworks, Electronics Workbench, Agilent EEsof, Altium, Ansoft, Flomerics, Sigrity, Zuken und Valor. Zukens Marktanteil in Nordamerika ist sehr niedrig (3%) aber in Europa (14%) und Asien (13%).

In Bezug auf die Lieferantenzufriedenheit rangiert Mathworks in Nordamerika an erster Stelle, wobei 67% sagt, dass sie mit diesem Lieferanten "sehr" oder "irgendwie" zufrieden sind. In Asien steht Cadence jedoch an erster Stelle und in Europa führt Ansoft an.

Nordamerika designers have improved their satisfaction with every Leiterplattenwerkzeug Lieferant. Die größte Verbesserung war Ansoft, mit gesteigerter Zufriedenheit von 42% auf 55%.