Ich bin kein Zauberer in der Küche wie viele Mitglieder meiner Familie und bin daher immer wieder erstaunt über die wunderbaren und leckeren Gerichte, die bei unseren Familienfeiern fast wie von Zauberhand entstehen. Ich bin mir nicht ganz sicher, welche Zauberei hinter der Zubereitung solch köstlichen Essens steckt. Ich weiß, dass es neben der jahrelangen Praxis, die in die Entwicklung dieser kulinarischen Fähigkeiten geflossen ist, auch ein Zauberbuch gibt: eine überlieferte Geschichte von Familienrezepten, die von Generation zu Generation für die Zubereitung dieser Feste verwendet wurden.
Nachdem Sie eine Leiterplatte entworfen haben, erstellt Ihr Vertragshersteller zuverlässige Leiterplatten aus Ihrem Design. Wie bei unseren tollen Familienfesten benötigt Ihr CM jedoch mehr als nur die Rohstoffe für die Herstellung Ihrer Bretter, er braucht auch ein gutes Rezept. Dieses Rezept befindet sich in der von Ihnen erstellten Herstellungsdokumentation. Daher muss Ihre Dokumentation vollständig und korrekt sein.
Eines der wichtigsten Dokumente, die Sie für diesen Prozess erstellen, ist die Gerber-Datei, die zur Herstellung der Rohplatine verwendet wird. Damit Sie besser vorbereitet sind, erfahren Sie hier, wie Gerber-Dateien erklärt werden und wie sie bei der Herstellung Ihrer Leiterplatte verwendet werden.
Gerber-Dateien erklärt: Was ist eine Gerber-Datei?
Gerber-Dateien erklärt: Was ist eine Gerber-Datei?Gerber-Dateien sind offene Dateien im ASCII-Vektorformat, die Informationen zu jeder physischen Platinenschicht Ihres PCB-Designs enthalten. Leiterplattenobjekte wie Kupferleiterbahnen, Durchkontaktierungen, Pads, Lötmasken und Siebdruckbilder werden alle durch einen Flash- oder Zeichencode dargestellt und durch eine Reihe von Vektorkoordinaten definiert. Diese Dateien werden von Leiterplattenherstellern verwendetÜbersetzen Sie die Details Ihres Entwurfsin die physikalischen Eigenschaften der Leiterplatte.
Die Gerber-Dateien werden in der Regel von der von Ihnen verwendeten PCB-Designsoftware generiert, obwohl der Vorgang je nach CAD-Tool unterschiedlich ist. Die meisten heutigen Gerber-Dateien werden nach dem RS-274X-Gerber-Format generiert, das veraltete Formate wie den RS-274-D-Gerber-Standard ersetzt. Da es sich um eine Textdatei handelt, müssen Gerber-Daten keinen bestimmten identifizierenden Dateinamen haben, erhalten jedoch häufig eine übliche Erweiterung wie .gb oder .gbr.
Wie Gerber-Dateien bei der Leiterplattenherstellung verwendet werden
Die heute eingesetzte PCB-Herstellungstechnologie hat in den letzten Jahrzehnten große Fortschritte gemacht. Bisher wurden Vektorfotoplotter zur Erstellung der Werkzeugfolie für den Leiterplattenherstellungsprozess verwendet. Ein durch eine Blende geleitetes fokussiertes Licht wurde verwendet, um den Film zu belichten, um die Blitze und Zeichnungen für jedes einzelne Pad und jede einzelne Spur zu erzeugen.
Es stand nur ein minimaler Satz an Blenden zur Verfügung und die Designer mussten kreativ sein, indem sie ihre Blitze und Linien auf nur die Blenden beschränkten, die ihnen zur Verfügung standen. Diese älteren Vektormaschinen wurden nun durch eine neuere Generation ersetzt, die einen Rasterlaserprozess zur Belichtung des Films verwendet. Für größere Filmstücke mit vielen Strichzeichnungen konnte ein Vektor-Fotoplotter viele Stunden in Anspruch nehmen. Mit einem Laserplotter konnte diese Zeit auf wenige Minuten verkürzt werden.
Der Gerber-Dateiverlauf lässt sich auf die Bedürfnisse der ursprünglichen Vektorfotoplotter zurückführen. Um dem Plotter seine Anweisungen zu geben, enthielt eine Gerber-Datei minimale Informationen zur Plotterkonfiguration sowie X/Y-Koordinaten, gefolgt von einem Blitz- oder Zeichenbefehl und der zu verwendenden Blendenposition. Die Funktionalität der Gerber-Daten hat im Laufe des Jahres zugenommen; Es enthält jetzt zusätzliche Konfigurationsinformationen sowie Makro- und Blendendefinitionen.
Die heute eingesetzten Laserplotter nutzen immer noch die gleichen Gerber-Informationen, allerdings entfallen die Blendenbeschränkungen der älteren Vektorplotter. Die Laserplotter wandeln die Gerber-Koordinaten in eine Rasterdatei um, und diese Informationen weisen den Laserplotter an, wie, wo und was auf den Filmen erstellt werden soll. Beispielsweise vermitteln die Blendendefinitionendie Dicke und Größe der Spurenund Pads, während die Zeichenbefehle definieren, ob Linien, Polygonfüllungen oder Blitze erstellt werden sollen. Dann streicht der Laser über den Film und belichtet dabei das Bild.
Die Zeit steht jedoch nicht still und die Welt der Gerber-Dateien verändert sich weiter. Leiterplattenhersteller haben inzwischen damit begonnen, die direkte Laserbelichtung zu nutzen, um Leiterplattenbilder direkt auf das Kupfer zu erstellen und die Notwendigkeit einer Folie zu umgehen. Es gibt auch neue Datenbankformate, die zur Erstellung von PCB-Bildern verwendet werden, die viel intelligentere Board-Designdaten wie Daten zur Netzkonnektivität enthalten. Man kann jedoch mit Sicherheit sagen, dass Gerber-Dateien noch einige Zeit in ihrer aktuellen Form bleiben werden, und Sie müssen sich dessen bewusst seinwelche Rolle sie bei der Leiterplattenherstellung spielen.
So generieren Sie Gerber-Dateien in einem PCB-Design
Nachdem Ihr Design fertig ist und Sie die letzte Prüfung durchgeführt haben, besteht der nächste Schritt darin, die Gerber-Dateien für Ihren Leiterplattenhersteller zu generieren. Der Prozess hierfür variiert je nach verwendeter PCB-Designsoftware. Bei einigen älteren Tools sind zum Einrichten und Generieren von Dateien möglicherweise viele Schritte erforderlich. Heutzutage haben die meisten CAD-Pakete den Prozess zum Erstellen dieser Dateien jedoch vereinfacht.
Normalerweise handelt es sich bei den Gerber-Dateien, die Sie erstellen müssen, um eine einzelne Datei für jede physische Schicht der Platine. Wenn es sich bei Ihrem PCB-Design um eine sechsschichtige Platine mit vier Signalschichten und zwei Ebenen für Strom und Masse handelt, müssen Sie diese Schichten in sechs Gerber-Dateien ausgeben. Darüber hinaus müssen Sie für die Ober- und Unterseite eine separate Gerber-Datei erstellenLötmaskenschichten, die obere und untere Siebdruckschicht (falls erforderlich) und die obere und untere Lötpastenschicht (falls erforderlich). Die Anzahl der Siebdruck- und Kleisterschichten hängt davon ab, ob Ihr Design Siebdruck und Kleister sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite der Platine erfordert. Einige Hersteller fragen möglicherweise nach zusätzlichen Gerber-Ebenen für Platinenumrisse oder Fertigungs- und Montageinformationen, diese Anfragen beziehen sich jedoch in der Regel auf einzigartige Designkonfigurationen.
Sie müssen außerdem den Gerber-Dateigenerator konfigurieren, bevor Sie die Dateien erstellen, damit die Einheiten, Formate und Standards so eingerichtet werden, dass sie Ihren Designstandards entsprechenden Standards Ihres Herstellers. Obwohl es sich nicht um eine Gerber-Datei handelt, wird normalerweise eine NC-Bohrdatei zusammen mit den Gerber-Dateien erstellt. Diese Datei weist die vom Plattenhersteller verwendeten Bohrmaschinen an, wo die Löcher in die Platte gebohrt werden müssen. Diese Datei ist einer Gerber-formatierten Datei insofern sehr ähnlich, als sie auch Informationen zur Bohrergröße und Vektordaten für die verschiedenen Bohrstandorte enthält.
Dokumentation nach Gerber-Dateien
Stellen Sie abschließend sicher, dass Sie Ihre Gerber-, NC-Bohr- und anderen Fertigungsdateien gut dokumentieren, damit Ihr Vertragshersteller die Platine gemäß Ihren Absichten bauen kann. Sie müssen Fertigungs- und Montagezeichnungen, Pick-and-Place-Daten, Testdaten, eine schematische Netzliste sowie eine Readme-Datei erstellen, um den Prozess abzuschließen. Das Beste, was Sie tun können, istArbeiten Sie mit Ihrem CM voranum genau zu wissen, was sie von Ihnen benötigen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Wenn Sie auf der Suche nach einem CM sind, der sich die Zeit nimmt, mit Ihnen zusammenzuarbeiten, um sicherzustellen, dass Ihre Leiterplattenbaugruppe so aufgebaut wird, wie Sie es sich vorgestellt habenhöchste StandardsDann sind Sie bei VSE genau richtig.Kontaktiere unsErfahren Sie noch heute mehr über die Zusammenarbeit mit uns bei Ihrem nächsten Projekt.