Niemand braucht einen verzögerten Auftrag für Leiterplatten (PCB). Im Idealfall senden Sie Ihre Designdatei an den Leiterplattenhersteller, dann organisiert der Hersteller die Platinenfertigung auf Grundlage Ihrer Datei und liefert Ihnen die Produkte. Die praktische Situation ist jedoch nicht so einfach.
In der Regel vergeht eine sehr lange Zeitspanne vom Moment, in dem Sie Ihre Designdatei versenden, bis zum endgültigen Eintreffen Ihrer Leiterplatten. Ihre Unzufriedenheit mit Ihrem Leiterplattenhersteller wird zunehmen, je länger die Durchlaufzeit wird. Tatsächlich gibt es aus Ihrer Perspektive vieles, was Sie tun können, um diesen Zeitraum während des gesamten Ablaufs zu verkürzen. Schließlich sind es Effektivität und Effizienz, die für Sie zählen.
Gerber-Dateien spielen tatsächlich eine entscheidende Rolle als Verbindungsglied und Übersetzer zwischen PCB-Designingenieuren und PCB-Herstellern. Sie ermöglichen es, dass die Überlegungen und Konzepte der Designingenieure von den Herstellern verstanden werden, sodass korrekte und zuverlässige Produkte effektiv und effizient gefertigt werden können.
Definition und Notwendigkeit von Gerber-Dateien
Ursprünglich entwickelt von einem Unternehmen mit dem NamenGerber, Das Gerber-Format bezeichnet derzeit einen weithin anerkannten Standard, an den sich die Software der Leiterplattenindustrie hält und der in der Lage ist, Zustände von Platinenbildern wie Leiterlagen, Lötstoppmaskenlagen und Bestückungsaufdrucklagen zu beschreiben.
Leiterplatten werden in einem spezialisierten EDA- (Electronic Design Automation) oder CAD-System (Computer-Aided Design) entworfen, das anschließend Fertigungsdaten für die Platine erzeugt, auf deren Grundlage die Leiterplattenherstellung beginnt. PCB-Hersteller werden nicht alle Details einer PCB-Designdatei vollständig verstehen, sofern darin nicht eine Gerber-Datei als Referenz und Richtlinie enthalten ist. Die Gerber-Datei wird verwendet, um die Designanforderungen jedes einzelnen Bildes einer Leiterplatte zu beschreiben, und sie kann sowohl für die Herstellung nackter Leiterplatten als auch für die Leiterplattenbestückung eingesetzt werden.
Wenn es darum geht, zuHerstellung von nackten LeiterplattenDas Gerber-Format wird sowohl von Standard-Photoplottern als auch von anderen Fertigungsgeräten, die Bilddaten benötigen, wie Legenden-Druckern, Direktbelichtern oder AOI-Geräten (Automated/Automatic Optical Inspection) usw. gefordert. Einfach ausgedrückt, auf Gerber-Formatdateien muss vom Beginn bis zum Ende des Leiterplattenherstellungsprozesses zurückgegriffen werden.
Wenn es darum geht,Leiterplattenbestückung, eine Schablonenlage ist im Gerber-Format enthalten und die Bauteilpositionen sind ebenfalls festgelegt, was als wichtige Referenzdaten für die SMT- (Surface-Mount-Technologie) Bestückung, die Durchsteckmontage und deren Kombination betrachtet wird.
Versionen von Gerber-Dateien
Heutzutage sind drei Versionen der Gerber-Formate verfügbar:
• Gerber X2 – das neueste Gerber-Format mit enthaltenen Lagenaufbaudaten und Attributen.
• RS-274-X – eine erweiterte Version des Gerber-Formats, die weit verbreitet angewendet wird.
• RS-274-D – die älteste Version des Gerber-Formats, die nach und nach durch RS-274-X ersetzt wird.
Gerber-Dateien-Erstellung
PCB-Designingenieure sollten aus den folgenden zwei Gründen niemals zu bequem sein, ihre eigenen Gerber-Dateien zu erzeugen.
Du bist kaum in der Lage sicherzustellen, dass diePCB-Design-Software…die Sie verwenden, dieselbe ist wie die, die von Ihrem Leiterplattenhersteller verwendet wird. Wenn Ihr Leiterplattenhersteller eine andere Leiterplatten-Designsoftware verwendet, müssen Sie die Gerber-Dateien selbst erzeugen; weitere Rücksprachen und Bestätigungen werden auf jeden Fall mehr Zeit in Anspruch nehmen und den Produktionsprozess entsprechend verzögern.
Selbst wenn der Leiterplattenhersteller dieselbe PCB-Designsoftware wie Sie verwendet, wird dennoch empfohlen, dass Sie die Gerber-Dateien selbst erzeugen, da Unterschiede in der eingesetzten Software ebenfalls zu möglichen Fehlern führen können.
Daher sollten PCB-Designingenieure, um die Lieferzeit und die Zuverlässigkeit der Endprodukte sicherzustellen, lernen, Gerber-Dateien selbst zu erzeugen. Gerber-Dateien enthalten im Allgemeinen die Designdaten der Leiterbahnlagen, Lötstoppmaskenlagen und Bestückungsaufdrucklagen. Außerdem sollten, wenn es zwei Lagen mit denselben Designdaten gibt, dennoch jeweils eigene Gerber-Dateien erzeugt werden, um mögliche Missverständnisse zu vermeiden.
Verschiedene PCB-Design-Softwareprogramme weisen unterschiedliche Arbeitsschritte zur Erstellung von Gerber-Dateien auf. Im folgenden Teil dieses Artikels werden Methoden zur Erstellung von Gerber-Dateien in Bezug auf PCB-Design-Software dargestellt.
Altium Designer
Mit Ihrer geöffneten .pcb-DateiAltium Designer Software, klickenDatei>>Fertigungsausgaben>>Gerber-DateienAnschließend erscheint das Dialogfenster „Gerber-Einrichtung“, in dem fünf Punkte zur Verfügung stehen, mit denen Ingenieure die entsprechenden Parameter in ihren Gerber-Dateien festlegen können: Allgemein, Lagen, Bohrzeichnung, Blenden und Erweitert.
• Allgemeine Schaltfläche
Unter der Schaltfläche „General“ sollten zwei Parameter festgelegt werden: Units und Format. Für Units können entweder Inches oder Millimeters ausgewählt werden. Für Format stehen drei Alternativen zur Verfügung. Die höchste Auflösung ist 2:5, während die niedrigste Auflösung 2:3 ist.
• Ebenen
In dieser Registerkarte sollten die zu plottenden und zu spiegelnden Layer festgelegt werden. Am Ende der Layer, die geplottet oder gespiegelt werden müssen, kann ein Kreuz gesetzt werden. Mechanische Layer, die zu allen Plots hinzugefügt werden, können vernachlässigt werden.
• Bohrzeichnung
In diesem Tab sollte nur wenig geändert werden, und Legenden-Symbole sind nicht besonders wichtig.
• Blenden
Basierend auf der zuvor in diesem Artikel geführten Diskussion sollte „Embedded apertures (RS274X)“ aktiviert werden, wobei die anderen Optionen ausgegraut werden und keine weiteren Maßnahmen erforderlich sind.
• Erweitert
Parameter in Film Size können standardmäßig von Altium Designer festgelegt werden, und es kann zu Fehlern kommen, wenn diese Parameter zu klein eingestellt werden. Die Parameter in Aperture Matching Tolerances, sowohl Plus als auch Minus, sollten auf 0,005 mil eingestellt werden.
Im Element „Stapelverarbeitung“ sollte „Separate Datei pro Ebene“ ausgewählt werden.
Führende/nachgestellte Nullen, Position auf dem Film und Plottertyp sollten entsprechend den Vorlieben der Leiterplattendesign-Ingenieure und den Anforderungen spezifischer Projekte ausgewählt werden. Führende/nachgestellte Nullen und die im Gerber-File festgelegte Position auf dem Film sollten kompatibel sein mit der inNC-Bohrdateien.
Unter den Optionen im Bereich „Other“ wird empfohlen, „Optimize change location commands“ und „Generate DRC Rules export file (.RUL)“ zu aktivieren, während die beiden anderen Optionen nicht ausgewählt werden sollten.
Nachdem alle Parameter festgelegt wurden, drücken SieOKSchaltfläche zum Abschließen der Gerber-Dateierstellung.
Cadence (Allegro)
Öffnen Sie Ihr PCB-Layout inAlleground klickenHerstellung>>GrafikAnschließend wird das Formular zur Steuerung der Grafiken angezeigt.
Dann ist es an der Zeit, eine Leiterplattenkontur hinzuzufügen, indem Sie mit der rechten Maustaste auf den Ordner TOP klicken und auswählenManuell hinzufügen.
Bestimmen Sie einen Filmtitel, zum Beispiel OUTLINE, und klicken Sie.OK.
Erweitern Sie im Fenster „Unterklassen-Auswahl“BOARDGEOMETRIEund setze ein Häkchen vor OUTLINE. Klicke dannOKSchaltfläche.
Zurück zum Fenster „Artwork Control Form“: Setzen Sie ein Häkchen vor OUTLINE, wenn es im Bereich „Available films“ geblieben ist.
Wenn diese Schritte abgeschlossen sind, drücken SieAlle auswählenSchaltfläche mit allen Ebenenausgaben. Dann werden Gerber-Dateien generiert, wennKunstwerk erstellenSchaltfläche wird angeklickt.
EAGLE
Öffnen Sie Ihr PCB-Layout mitADLERSoftware und KlickDatei>>CAM-Prozessor. Dann erscheint ein Popup-Dialog.
Klicken Sie in diesem DialogfensterDatei>>Öffnen>>Auftragund eine Designdatei in einem neuen Fenster öffnen, das unten angezeigt wird.
In diesem Fenster sollten Sie die Gerber-Dateien in Bezug auf Bauteilseite, Lötseite, Bestückungsdruck CMP, Lötstoppmaske CMP, Lötstoppmaske SOL, Umrandung, Paste CMP, Paste SOL und Bestückungsdruck SOL definieren. Sobald alle Parameter unter allen Schaltflächen in diesem Fenster festgelegt wurden, können Sie Gerber-Dateien erzeugen, indem Sie auf die Schaltfläche „Process Job“ klicken.
Meiner Meinung nach ist es keine schwierige Aufgabe, in einer PCB-Designsoftware eine Gerber-Datei zu erstellen, solange man sich der Bedeutung für die Ingenieure der Leiterplattenhersteller voll bewusst ist. Denken Sie daran:Erstellen Sie für JEDE Lage Ihrer Leiterplatte eine Gerber-Datei zusammen mit der Leiterplattenkontur.Eine klare und integrierte Gerber-Datei wird Ihre Bestellung mit Sicherheit effektiv und effizient vorantreiben.
