PCB Gerber文件如何导出

对于新手电子工程师，特别是没接触过PCB打板的，在听到Gerber文件、阻焊开窗、绿油黑油、开钢网，导出Gerber文件发给板厂，讲这些术语的时候是不是有些懵逼，不用怕。下面我将对Gerber文件进行分析，其他的也都会有提到，大家看完估计也就明白是怎么回事了。

Gerber是什么：PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)的Gerber文件是一种标准的文件格式，用于描述PCB的各层图形信息。Gerber文件是制造PCB的关键文件，它包含了所有必要的信息，使得PCB制造商能够准确地生产出设计者所期望的电路板。

下面我来讲人话，以一份开源文件进行举例分析(欢迎大家一起交流，如有不当之处恳请请大家评论区指出，以便及时更正)。

01如何导出Gerber文件

在PCBLayout完成，DRC检查无误后导出。

在导出Gerber文件时有两个选项：

一键导出：根据默认的设置，把全部的层和图元都导出，不包含钻孔表和独立的钻孔信息文件。

自定义配置：根据自行的需要进行修改配置。支持钻孔信息和钻孔表;支持新增不同的配置在左侧列表;支持选择导出的图层;图层镜像;支持选择导出的图元对象。导出的时候选择一个配置进行Gerber导出。

一般来说，直接一键导出就可以了。不必要纠结自定义配置里面的功能。

其他软件也都有Gerber导出功能，这里就不一一细讲了。

02Gerber文件分析

我用的是嘉立创DFM进行分析(也可以用其他的Gerber查看器，或者CAM工具查看编辑)，分析每一层对应什么含义，在实物中又是对应的电路板哪一层。

图层表格说明

文件名	类型	备注/说明
Drill_PTH_Through	金属化多层焊盘的钻孔层	内壁需要金属化的钻孔位置，如多层焊盘和通孔过孔
Drill_PTH_Through_Via	金属化通孔类型过孔的钻孔层	内壁需要金属化的钻孔位置，如过孔。这个文件嘉立创使用
Drill_NPTH_Through	非金属化钻孔层	内壁不需要金属化的钻孔位置，比如通孔(圆形挖槽区域)
Drill_PTH_Inner1_to_Inner2	金属化盲埋孔类型过孔的钻孔层	内壁需要金属化的钻孔位置。Inner1 和 Inner2 根据盲埋孔的层类型自动变化。图中没有用到盲埋孔设计，所以没有此层的Gerber。
BoardOutline	边框文件	PCB板厂根据该文件进行切割板形状，嘉立创EDA绘制的非圆形挖槽区域在生成Gerber后在边框文件进行体现
Top/BottomLayer	PCB顶层/底层	顶层/底层铜箔层
Gerber_InnerLayer1	内层铜箔层	信号层类型
Gerber_InnerLayer2	内层铜箔层	内电层类型的内层，在输出时是正片输出，在PCB绘制时是负片绘制(绘制的线条则不输出在Gerber)
Top/BottomSilkLayer	顶层/底层丝印层	PCB上看到的元件编号和字符等
Top/BottomSolderMaskLayer	顶层/底层阻焊层	也可以称之为开窗层（即阻焊开窗），默认板子盖油（即绿油或者其他颜色的油），在该层绘制的元素对应到顶层的区域则不盖油
Top/BottomPasteMaskLayer	顶层/底层助焊层	开钢网用，用一块钢板在焊盘位置挖空，把焊盘盖在电路板上，然后方面刷锡膏的时候就只有焊盘上面有锡膏。
MechanicalLayer	机械层	记录在 PCB 设计里面在机械层记录的信息，仅做信息记录用，生产时默认不采用该层的形状进行制造，该层仅做文字标识用。比如：工艺参数、V割路径等
DocumentLayer	文档层	记录PCB的备注信息用，不参与制造生产
DrillDrawingLayer	钻孔图层	该层不参与制造，对生成过孔的位置以做对照标识用

03感性分析

下面以顶层的丝印层、阻焊层、助焊层、顶层铜箔层进行分析，形成一个直观的感受。

2D仿真图顶层：

顶层线路层

顶层阻焊层(绿色的这一些)

阻焊层其实还可以叫开窗层、绿油层，它的英文名- solder mask。它是指pcb上要铺绿油的地方，而这阻焊层使用的是负片输出，所以在阻焊层的形状映射到板子上以后，并不是上了绿油阻焊，反而是露出了铜皮。露出铜皮，我们会习惯性叫开窗。

即这张图绿色的部分不会盖上油墨，没有绿色的部分就会盖上油墨，对照仿真图也可以看出。

助焊层(也叫锡膏层)(蓝色的这部分)：

蓝色的部分会刷一层锡膏，同时可以看到在同一个焊盘位置，助焊层比阻焊层要略小一点。

顶层丝印层

黄色部分是丝印层。

此处要提一下底层丝印层，Gerber文件如下图所示(注意：底层丝印层在预览时看起来就是反的，这样印刷在实物上就是正的(和PCBlayout时看底层的器件和丝印都是反的是一个道理)。如果底层丝印预览时是正的(其实是不对的)，那印刷在电路板上的时候就是反的)：

04小结

过孔层、内层、底层就不放图片展现了，大家可以打开一份Gerber文件自己进行分析(可以自己画完PCB板后导出Gerber文件，也可以问前辈要一份嘛，站在前人的肩膀上才能成长的更快。题外话题外话，哈哈)。大家Gerber分析后，可以直接打板，如果批量的还建议进行可制造性分析。

不同板层Gerber的区别

对于Gerber文件，高多层PCB板的Gerber会比单双层PCB板的Gerber要多一些内层文件。

最后再简单讲一下1层，2层，4，6，8等等层电路板的区别。

首先，高多层PCB的层数通常在4层以上，甚至可以达到20层或更多。这些额外的层数允许更高的布线密度和更复杂的电路设计，适用于需要高速信号传输和高频应用的场景。相比之下，单层和双层PCB的布线密度较低，适合简单电路和低速信号传输。

其次，高多层PCB的电气性能优异。多层结构可以优化电源和地平面的设计，减少信号干扰和电磁兼容性(EMC)问题，确保信号完整性。单层和双层PCB在这方面的能力有限，通常不适用于高性能和高可靠性的应用。(在降低寄生电感和减小布线空间这一块，我喜欢用JLC的6层板的盘中孔工艺，此工艺不仅提高我的电路板性能，且不加价，大家有其他各种现在的新工艺也可以提出来，大家伙们都来学习一下)。

在热管理方面，高多层PCB也具有优势。多层结构可以通过内层设计优化散热路径，提高散热效率，适合高功率和高热量的应用。单层和双层PCB的热管理能力较弱，通常只能通过简单的散热设计来满足需求。

制造工艺方面，高多层PCB的制造过程更加复杂，需要使用层压、盲埋孔、盘中孔等先进技术，制造成本较高。而单层和双层PCB的制造工艺相对简单，成本较低，适合大批量生产和快速交付。综上所述，高多层PCB与单层、双层PCB在层数、布线密度、电气性能、热管理和制造工艺等方面都有区别。高多层PCB适用于复杂、面积小的应用，而单层和双层PCB则适用于要压缩成本的应用。

05最后闲谈

现在市面上啊，很多人说PCBlayout是做拉线工的活，我是不赞同的，其实我想说，拿个四层板或者6层板无脑增加电源层和地层，然后把线连通，这确实是拉线工(大家不要喷我)。但是如果在高多层板上要考虑信号完整性、电源完整性、电磁兼容、上电时序这些。或者在老板的要求下，使劲压缩成本，空间和层数都压缩(特别是消费类电子)，这时候用单层板，双层板。这些对于布局布线的要求其实是很高的，技术含量不差的，你们公司负责PCBLayout的是拉线工呢，还是稳健的产品实现者?