PCB制造Gerber文件终极指南

Gerber 文件完整指南

如果您正在准备用于制造的PCB，Gerber文件包是您发送给制造商的最重要的文件之一。许多项目延误并非因为电路设计错误，而是因为导出的数据不完整、缺少钻孔文件、电路板轮廓不清晰，或者发布的文件与最新的设计版本不符。

一份清晰的 Gerber 文件包有助于工厂更快地审核订单、更准确地报价，并将订单移交给工厂。 PCB制造减少了问题。它还降低了项目交付前出现制造错误的风险。 PCB制造以及后续的生产阶段。

本指南解释了什么是 Gerber 文件、完整的 Gerber 包应包含哪些内容、典型的 Gerber 文件示例、如何正确生成文件、如何在提交前进行审核，以及如果项目继续进行可能还需要哪些其他内容。 PCB组装.

什么是 Gerber 文件

Gerber 文件是用于描述 PCB 层数据的标准制造输出文件，用于生产。它通过定义铜箔图案、阻焊层开口、丝印标记、焊膏层、机械轮廓和钻孔位置，告诉工厂如何制造电路板。

需要注意的是，Gerber 文件与可编辑源文件并不相同。 PCB设计设计文件属于CAD环境，而Gerber输出文件是基于该设计生成的可用于生产的最终版本。这就是为什么电路板制造商通常要求提供Gerber文件而不是原始项目文件的原因。

实际生产中，通常不止一个 Gerber 文件。一个标准版本包含多个文件，每个文件代表一个特定的电路板层或制造工艺。

完整的 Gerber 套装应该包含哪些内容？

用于PCB制造的Gerber文件示例

完整的 Gerber 文件包应包含制造商正确制造裸 PCB 所需的一切信息。对于大多数电路板而言，这包括：

顶部铜层
底部铜层
多层板的内铜层
最佳阻焊层
底部阻焊层
最佳丝网
底部丝网
如果需要，可涂抹顶层糊状物
如果需要，可涂抹底层糊状物
板轮廓或机械层
用于镀层孔和非镀层孔的钻头
需要时提供布线或铣削数据

如果设计中包含槽口、边缘镀层、半孔、沉头孔、特殊切口、阻抗标注或面板布线要求，则这些细节也应清晰地包含在内。遗漏任何关键层都可能导致订单在生产开始前就被叫停。

如果您想将 Gerber 与其他发布方法进行比较，这个话题也与此密切相关。 PCB文件格式以及在更广泛的发布包中使用的 PCB设计文件.

Gerber 文件示例和常见文件扩展名

许多搜索 Gerber 文件示例的人并不需要原始代码，他们想了解标准的生产封装文件是什么样的。一个典型的双层 PCB 发布文件可能包含以下文件：

board.gtl 用于顶部铜
board.gbl 用于底部铜
board.gts 用于顶部阻焊层
用于底部阻焊层的 board.gbs
board.gto 用于顶部丝网印刷
board.gbo 用于底部丝网印刷
board.gko 或 board.gm1 用于电路板轮廓
钻井数据文件为 board.drl 或 board.txt

您可能还会看到通用版本。 .gbr 扩展名尤其重要，尤其是在软件以类似方式命名所有导出图层的情况下。具体的扩展名可能因 CAD 工具而异，但关键在于每个文件都清晰地关联到正确的图层。

对于大多数现代工作流程而言，RS-274X 是常见的 Gerber 标准，因为它以比旧格式更实用的方式承载完整的图层图像数据和孔径定义。

如何正确创建 Gerber 文件

创建 Gerber 文件通常很简单，但在导出过程中却经常出现错误。最常见的问题包括缺少钻孔文件、图层选择错误、单位不一致以及设计更改后需要部分重新导出。

实际操作流程如下：

导出前请最终确定PCB布局。
检查焊盘几何形状、铜箔铺设、过孔、轮廓和特殊功能。
导出所有必需的制造层，而不仅仅是铜层。
如果 CAD 工具需要，则单独生成钻孔数据。
请使用 Gerber 查看器查看软件包。
将最终版本打包成一个 ZIP 压缩包。
如果仅凭图层无法理解某些内容，请添加注释。

大多数主流设计工具都能正确生成 Gerber 文件，包括 KiCad的软件本身只是整个流程的一部分。正确的导出设置和仔细的审核同样重要。

如何在发送前检查 Gerber 文件

防止生产延误的最简单方法之一是在提交前打开出口包裹进行检查。快速检查通常可以发现问题，避免日后产生代价高昂的邮件沟通或返工。

发送文件前，请确认：

所有必需的图层都已存在
电路板轮廓正确
钻孔与垫片对齐
焊锡掩膜开口露出正确的焊盘。
丝网印刷不会在裸露的铜上进行印刷。
如果电路板是多层板，则包括内层。
切口和插槽出现在预期的位置
完整版属于最终修订版。

当项目后期布局发生变更时，这一步骤尤为重要。常见的错误是重新生成了铜层，却忘记重新生成钻孔文件或电路板轮廓。

导致生产延误的常见 Gerber 文件问题

即使包裹看起来已经准备就绪，一些常见问题仍然会拖慢工作进度：

缺少钻探数据
错误的轮廓图层
混合文件修订
不完整的阻焊层输出
机械层命名不明确
未记录的特殊制造要求

这些问题不仅影响制造精度，还会延缓报价、工程审核和计划制定。如果工厂需要询问某个槽口是否需要镀层、最新的外形尺寸是否最终定稿，或者是否需要拼板，那么生产计划就会立即调整。

对于试图缩短交货时间的公司来说，这就是为什么 Gerber 版本质量几乎与版式本身一样重要的原因。

Gerber 文件需要附带哪些内容

对于裸板制造而言，Gerber 文件和钻孔数据是核心制造输出。但许多项目需要的远不止这些。根据电路板和供应商的不同，您可能还需要发送：

堆叠信息
材料要求
铜厚
表面光洁度要求
面板化说明
特殊功能的制作说明

如果项目将进入装配阶段，仅提供 Gerber 文件是不够的。制造商可能还需要物料清单 (BOM)、取放数据、装配图以及任何特殊处理或测试说明。在实际的采购和生产流程中，这通常与以下方面直接相关：组件采购并且更加协调交钥匙PCB组装.

为什么好的 Gerber 文件可以节省时间和降低风险

准备充分的 Gerber 文件对客户和制造商都有帮助。它们可以加快工程评审速度，减少澄清邮件，降低制造错误的可能性，并提高进度计划的可预测性。

对于工厂而言，清晰的封装便于理解电路板并投入生产。对于客户而言，这能使从产品发布到最终交付成品PCB的流程更加顺畅。

如果您想要更少的问题、更快的周转时间和更可靠的结果，最有效的方法是使用在提交前经过仔细检查的完整 Gerber 软件包。

在许多实际的PCB项目中，订单顺利完成与订单令人沮丧之间的区别不在于电路板的复杂程度，而在于项目开始时发送的制造文件的质量。

Gerber 文件的不同扩展名

Gerber 文件根据其包含的数据类型可以具有各种扩展名。以下是一些常见的 Gerber 文件扩展名及其说明：

.gbr 或 .ger：这些是 Gerber 文件最常用的扩展名，包含有关不同 PCB 层的信息，包括铜线、钻孔和丝网层。
.pho：此扩展名有时用于光绘图仪输出文件，类似于 Gerber 文件，包含相同类型的信息。
.top 和 .bot：这些扩展区分了 PCB 设计的顶层和底层。
.smt 和 .smb：这些扩展分别表示 PCB 设计的阻焊顶层和阻焊底层。
.cmp：此扩展有时用于显示组件的 PCB 设计的顶层。
.plc：此扩展有时用于显示组件位置的 PCB 设计的顶层。
.sol：此扩展有时用于显示铜迹的 PCB 设计的底层。
.stc：此扩展有时用于 PCB 设计的顶层，显示用于模板印刷的焊锡模板信息。
.sts：此扩展有时用于 PCB 设计的底层，显示用于模板印刷的焊锡模板信息。
.drd：此扩展指示 PCB 设计的钻孔数据，显示应在何处钻孔。
.dri：此扩展有时用于 PCB 设计的钻孔数据。

了解这些扩展有助于设计师和制造商识别每个 Gerber 文件中包含的具体信息并简化 PCB 制造过程。

不同软件的 Gerber 文件扩展

CAD软件	Gerber 文件扩展名	可能的PCB层类型
KiCad的	板-F_Cu.gbr	顶层铜层
	板-F.Cu.gbr	顶层铜层
	板-F.Cu.gtl	顶层铜层
	板-F_Mask.gbr	顶部阻焊层
	板-F.Mask.gbr	顶部阻焊层
	板-F.Mask.gts	顶部阻焊层
	板-F_SilkS.gbr	顶部丝印
	董事会-F.SilkS.gbr	顶部丝印
	董事会-F.SilkS.gto	顶部丝印
	板-F_Paste.gbr	顶级焊膏
	board-F.Paste.gbr	顶级焊膏
	板-F.Paste.gtp	顶级焊膏
	板-B_Cu.gbr	底层铜层
	板-B.Cu.gbr	底层铜层
	板-B_Mask.gbr	底部阻焊层
	板-B.Mask.gbr	底部阻焊层
	板-B.Mask.gbs	底部阻焊层
	板-B_SilkS.gbr	底部丝网印刷
	board-B.SilkS.gbr	底部丝网印刷
	董事会-B.SilkS.gbo	底部丝网印刷
	板-B_Paste.gbr	底部焊膏
	板-B.Paste.gbr	底部焊膏
	板-B.Paste.gbp	底部焊膏
	电路板-In1_Cu.gbr	内铜层
	板内1.Cu.gbr	内铜层
	板-内1.Cu.g3	内铜层
	板边切割.gbr	董事会大纲
	板边.Cuts.gbr	董事会大纲
	板边.Cuts.gm1	电路板机械层
	主板驱动	钻孔层
	板-NPTH.drl	钻孔无镀层
	board-top.pos	Gerber 绘图
	板底.pos	Gerber 绘图
老鹰	电路板CMP	顶层铜层
	board.top	顶层铜层
	板.STC	顶部阻焊层
	董事会.tsm	顶部阻焊层
	主板PLC	顶部丝印
	棋盘.tsk	顶部丝印
	板CRC	顶级焊膏
	board.tsp	顶级焊膏
	董事会.SOL	底层铜层
	board.bot	底层铜层
	板.STS	底部阻焊层
	董事会.bsm	底部阻焊层
	董事会.PLS	底部丝网印刷
	board.bsk	底部丝网印刷
	董事会CRS	底部焊膏
	主板.bsp	底部焊膏
	板.LY2	内铜层
	板.L15	内铜层
	电路板尺寸	董事会大纲
	军事委员会	铣削层
	板.gml	电路板机械层
	棋盘.TXT	钻孔层
	电路板.xln	钻孔层
	board.exc	钻孔层
	主板驱动文件	钻孔层
Altium的	董事会.gtl	顶层铜层
	主板.gts	顶部阻焊层
	board.gto	顶部丝印
	董事会.gtp	顶级焊膏
	棋盘.gbl	底层铜层
	董事会.gbs	底部阻焊层
	board.gbo	底部丝网印刷
	板.gbp	底部焊膏
	棋盘.g1	内铜层
	board.gm3	电路板机械层
	board.gko	董事会大纲
	board.txt	钻孔层
计算机辅助设计	board.TOP	顶层铜层
	电路板SMT	顶部阻焊层
	板.SST	顶部丝印
	董事会	顶级焊膏
	董事会	底层铜层
	主板.SMB	底部阻焊层
	板载单边带	底部丝网印刷
	董事会	底部焊膏
	板.IN1	内铜层
	电路板.FAB	董事会大纲
	董事会.TAP	钻孔层
PCB设计	板底.gbr	底层铜层
	板.底部掩码.gbr	底部阻焊层
	board.bottomsilk.gbr	底部丝网印刷
	board.fab.gbr	钻孔层
	板.镀-钻.cnc	钻孔层
	board.out.gbr	董事会大纲
	board.top.gbr	顶层铜层
	主板.topmask.gbr	顶部阻焊层
	board.toppaste.gbr	顶级焊膏
	board.topsilk.gbr	顶部丝印
老鹰	板名.boardout.ger	董事会大纲
	板名.底层.ger	底层铜层
	板名.底部丝网.ger	底部丝网印刷
	板名.底部焊锡掩模.ger	底部阻焊层
	董事会名称.bcream.ger	底部焊膏
	板名.drills.xln	钻孔层
	主板名称.internalplane1.ger	内铜层
	主板名称.internalplane2.ger	内铜层
	棋盘名称.toplayer.ger	顶层铜层
	板名.topsilkscreen.ger	顶部丝印
	电路板名称.topsoldermask.ger	顶部阻焊层
	板名.tcream.ger	顶级焊膏

Gerber 文件格式的演变

多年来，Gerber 文件一直在不断发展，以跟上 PCB 技术和制造技术的进步。目前最常用的两种 Gerber 文件格式是 RS-274-D 和 RS-274-X。以下是它们演变的简要概述：

1. RS-274-D

RS-274-D 是 H. Joseph Gerber 在 1960 世纪 274 年代推出的原始 Gerber 格式。它在当时代表了一项重大进步，能够精确地表示 PCB 设计。然而，随着技术的进步，RS-XNUMX-D 在表示更复杂的设计时遇到了限制。

2.RS-274-X（扩展Gerber）

RS-274-X，通常被称为扩展 Gerber，是 RS-274-D 的改进版本。它解决了先前格式的局限性，并成为 Gerber 文件的行业标准。RS-274-X 提供了更大的灵活性，允许设计人员指定各种属性，包括孔径信息，而这在 RS-274-D 中是无法实现的。

虽然 RS-274-X 是目前使用最广泛的格式，但值得注意的是，Gerber 格式也在不断发展。为了支持现代 PCB 设计中的附加功能和要求，新的格式和扩展已被引入。

Gerber 文件查看器的功能

为了确保 Gerber 文件的准确性并方便设计验证，使用 Gerber 文件查看器至关重要。Gerber 文件查看器是一款软件工具，可帮助设计人员和制造商可视化 Gerber 文件中包含的 PCB 设计数据。以下是 Gerber 文件查看器的一些关键功能：

1. 层可视化

优秀的 Gerber 文件查看器应该允许用户查看 PCB 设计的各个层，例如铜线、阻焊层、丝网印刷层等等。能够在各个层之间切换对于检查和验证至关重要。

2. 缩放和平移控制

缩放和平移控件对于检查PCB布局的精细细节至关重要。用户应该能够轻松地放大和缩小特定区域，并在整个设计中平移。

3. 测量工具

测量工具允许用户测量 PCB 设计上的距离、角度和尺寸。这对于验证设计是否符合预期规格特别有用。

4. 光圈信息

Gerber 文件查看器应该显示文件中所用孔径的信息。孔径是可自定义的形状，可用于各种用途，例如创建不同宽度的铜线。

5. 设计比较

一些 Gerber 文件查看器提供了设计比较功能，允许用户比较同一设计的不同版本或将 Gerber 文件与原始 PCB 布局进行比较。

6. Gerber 编辑

高级 Gerber 查看器可能包含编辑功能，允许用户根据需要对 Gerber 文件进行微调。但是，编辑时应谨慎操作，以免引入错误。

7。兼容性

确保 Gerber 文件查看器与您使用的 Gerber 文件格式兼容，无论是 RS-274-X 还是较新的格式。

8. 导出选项

将 PCB 设计数据导出为其他格式或进行打印的能力是 Gerber 文件查看器中的一个有用功能。

9.跨平台支持

寻找可在多种操作系统（Windows、macOS、Linux）上使用的 Gerber 文件查看器，以适应不同用户的偏好。

市面上有多种 Gerber 文件查看软件可供选择，既有免费的，也有付费的。热门选择包括 GerberView、ViewMate 和 GC-Prevue。

哪些 CAD 软件可以创建 Gerber 文件？

设计 PCB 通常需要使用专门为 PCB 设计定制的 CAD（计算机辅助设计）软件。这些 CAD 软件包允许设计人员创建和导出 Gerber 文件。以下是一些可以生成 Gerber 文件的最常用 CAD 软件程序：

Altium设计师：Altium Designer 是一款流行且功能全面的 PCB 设计软件，支持创建 Gerber 文件。它提供了丰富的 PCB 设计功能，包括原理图捕获、元件库和 3D 建模。

鹰PCB：Eagle PCB 现隶属于 Autodesk，是另一款广泛使用的 PCB 设计软件，可以导出 Gerber 文件。它提供了用户友好的界面和强大的设计功能。

KiCad的：KiCad 是一款开源 PCB 设计软件，在创客和爱好者群体中备受推崇。它提供 Gerber 文件导出功能，并为设计项目提供协作环境。

计算机辅助设计：Cadence Design Systems 的 OrCAD 是一款专业的 PCB 设计软件套件，包含原理图绘制、仿真和 PCB 布局工具，并支持导出 Gerber 文件用于制造。

Allegro PCB：Allegro PCB 是一款高端 PCB 设计工具，同样由 Cadence Design Systems 开发。它适用于复杂、先进的 PCB 设计，并可导出 Gerber 文件用于生产制造。

港口及机场发展策略：PADS 是西门子旗下 Mentor 公司推出的一款 PCB 设计软件解决方案，具有 Gerber 文件导出功能，提供各种原理图设计、布局和分析工具。

易达：EasyEDA 是一款在线 PCB 设计工具，允许用户在基于 Web 的环境中创建 PCB 设计。它支持 Gerber 文件导出并提供协作功能。

变形虫：Proteus是一款可以导出Gerber文件的PCB设计和仿真软件包，以其仿真能力以及与微控制器开发的集成而闻名。

这些 CAD 软件在功能、复杂程度和价格方面各不相同。设计师应该选择最适合自己特定需求和预算的软件。

从 PCB 设计生成 Gerber 文件的步骤

从 PCB 设计生成 Gerber 文件涉及多个步骤，以确保准确性和完整性。以下是有关如何创建 Gerber 文件的分步指南：

1.完成PCB设计

在生成 Gerber 文件之前，请确保您的 PCB 设计完整且经过全面验证。检查设计错误、元件位置和电气连接。

2.导出Gerber文件

大多数 PCB 设计软件包都提供专门的 Gerber 文件导出功能。使用此功能并选择所需的导出层和选项。确保导出所有必要的层，包括铜线、阻焊层、丝网印刷层、钻孔层以及任何其他相关层。

3.验证导出的文件

导出 Gerber 文件后，请仔细检查，确保其准确反映您的 PCB 设计。使用 Gerber 文件查看器检查每一层，查找错误，并确认所有设计元素均已存在。

4. 压缩 Gerber 文件

为了简化制造流程，最好将 Gerber 文件压缩成一个 ZIP 压缩包。这样可以更轻松地与 PCB 制造商共享文件。

5. 包含自述文档

创建一个 ReadMe 文档，提供有关 Gerber 文件的基本信息，包括层描述、测量单位以及制造商的任何特殊说明或注释。

6. 将 Gerber 文件发送给制造商

验证并压缩 Gerber 文件后，将其发送给您选择的 PCB 制造商。以下是该流程的剩余步骤：

7.与制造商沟通

与您选择的 PCB 制造商保持开放的沟通至关重要。分享与 PCB 制造流程相关的任何具体要求或说明。这可能包括表面处理偏好、材料规格和特殊要求。

8.确认制造细节

与 PCB 制造商一起审查制造细节，确保符合您的设计意图。核实生产计划、数量以及任何附加服务（例如组装、测试或组件采购，如适用）。

9. 制造和质量控制

PCB 制造商收到您的 Gerber 文件后，将开始生产流程。这包括 PCB 的生产、阻焊层应用、钻孔以及其他必要步骤。我们将采取质量控制措施，检查缺陷并确保最终产品符合您的规格。

10.原型测试（可选）

在进行量产之前，通常会要求提供原型或小批量 PCB 进行测试和验证。这可以帮助您在进行大规模生产之前发现并解决所有问题。

11. 最终检验

PCB 制造完成后，需要进行最终检验，以验证其质量以及是否符合 Gerber 文件的要求。此步骤可确保 PCB 符合行业标准和您的特定设计要求。

12. 运输和交付

PCB 通过最终检验后，即可准备发货。请与制造商讨论运输选项和时间表，以协调 PCB 的交付。

13. PCB组装（如果需要）

如果您的项目涉及 PCB 组装，您可以自行组装组件，也可以与专门从事 PCB 组装的合同制造商 (CM) 合作。请向 CM 提供必要的组件和组装说明，并确保它们与您的 Gerber 文件一致。

14. 测试和验证

PCB 组装完成后（如适用），请进行测试和验证，以确保组装后的 PCB 功能正常。这可能涉及功能测试、电气测试或其他特定测试，具体取决于项目需求。

15. 集成到最终产品

将 PCB 集成到您的最终产品或系统中。确保所有连接和接口均已正确建立，并进行全面的系统测试以验证整体功能。

16. 持续改进

在整个 PCB 制造和集成过程中，记录所有经验教训或需要改进的地方。这些反馈对于未来的项目和设计迭代非常有价值。

将“.Gbr” Gerber 文件转换为“.Pcb”文件

需要特别注意的是，将 Gerber 文件转换为 PCB 文件并非易事，因为它们的文件格式和包含的数据类型存在固有差异。Gerber 格式的“.gbr”文件主要包含制造相关的信息，例如 PCB 生产所需的阻焊层、铜线和钻孔细节。而“.pcb”文件是 PCB 设计软件专用的，包含与 PCB 设计逻辑表示相关的全面详细信息，包括布线信息、元件布局和原理图。

要从 Gerber 文件创建 PCB 文件，您需要使用专门的 PCB 设计软件，例如 KiCAD、Eagle 或 Altium。以下是此转换过程涉及的基本步骤：

启动您的 PCB 设计软件并启动一个新项目。
通过导航到“文件”菜单并选择“导入”，将 Gerber 文件导入软件。选择要使用的相关“.gbr”文件。
导入 Gerber 文件后，请将其作为参考来设计 PCB 布局。这需要完成诸如元件定位、布线、定义层以及过孔等任务。具体步骤可能因您所使用的 PCB 设计软件而异。
完成满意的设计后，请按照所选制造商要求的格式导出 PCB 文件。通常，这需要选择“文件”菜单，然后选择“导出”，并选择合适的“.pcb”文件格式。
在将导出的文件发送给制造商进行 PCB 生产之前，必须验证它是否包含制造过程所需的所有必要数据和信息。

值得注意的是，不同的 PCB 制造商可能对导出的 PCB 文件格式有独特的规范和偏好。因此，建议提前了解他们的指南和要求。例如， 海利电子著名的 PCB 制造商提供了以适当格式导出 PCB 文件的具体指南，可在其官方网站上找到。

总之，将“.Gbr”Gerber 文件转换为“.Pcb”文件的过程涉及 PCB 设计软件内的仔细导航以及遵守制造商的规格，以确保 PCB 生产成功。

结语

Gerber 文件是 PCB 制造的基本组成部分，用于指导制造流程并确保 PCB 符合设计规范。对于任何从事电子或 PCB 开发的人来说，了解 Gerber 文件的组成部分、Gerber 文件格式的演变以及如何从 PCB 设计生成 Gerber 文件都至关重要。

按照本指南概述的步骤，并使用合适的 CAD 软件和 Gerber 文件查看器，您可以创建准确的 Gerber 文件，并顺利完成 PCB 制造。与您选择的 PCB 制造商进行有效沟通、注重细节并进行严格的质量控制，是生产符合项目要求的高质量 PCB 的关键因素。