Allegro如何导出生产文件

前言

PCB绘制完成后，需要完成制板和焊接。一般为了防止技术泄露，我们不会将PCB源文件即*.dra文件提供给板厂，而只根据源文件导出制板文件与焊接文件。这两个文件可统称为PCB生产文件。

一. 导出孔文件

PCB上孔分两种：

1. 圆形孔，称为钻孔
2. 不规则孔，像椭圆，矩形，多边形孔等，称为槽孔

在Allegro中导出孔文件的步骤如下：

1.1 生成孔符号图形

Manufacture -> NC -> Drill Customiztaion，点击”auto generate symbols”, 再点OK。

1.2 生成钻孔图例

Manufacture -> NC -> Drill Legend，直接点击OK，把钻孔图例贴在PCB旁边

钻孔图例就是下图这个，贴在PCB边上即可。

图例上可以看到孔的大小，是否金属化，数量等信息。

其它参数说明：

Suppress tolerance column if all values are o’s：如果tolerance值为全0则忽略tolerance列。一般来说，我们不指定tolerance的值，而是让板厂根据自身的工艺水平来确定，现在2020年12月，某泽的公差水平是：PTH钻孔±0.0767mm(3mil)，NPTH钻孔公差是±0.05mm(2mil)；PTH槽长±0.127mm(5mil)，槽宽±0.0767mm(3mil)，NPTH槽长/宽±0.1mm(4mil)。

Suppress tool size column if all values are empty：如果tool size值为全0则忽略tool size列。

Suppress rotation column if all values are 0’s：如果rotation列值为全0则忽略rotation列。

1.3 生成钻孔参数文件nc_param.txt

Manufacture -> NC -> NC Parameters，设置如下图，生成nc_param.txt文件。

注意：Format指定的是钻孔坐标位置的整数位数和小数位数, 默认是2 5, 表示整数只能到2位即最大99mm, 对于长或宽超过99mm的场合会报错。建议设置成5 5，并且保持与artwork中的Format设置一致。

1.4 生成钻孔文件*.drl

Manufacture -> NC -> NC Drill，设置如下图，生成*.drl文件，同时生成nc_tools_auto.txt文件（因为勾选了Auto tool select）。

注意：点击Drill后注意看Command窗口的提示，如果出现

(SPMHMF-269): Design contains slot holes that cannot be drilled. They can be processed by NC Route instead.（设计包含不可被钻孔的槽孔，槽孔可通过运行NC Route进行处理）

表示设计中有槽孔，需要生成槽孔文件。

另外，Drill Customization界面以及Drill Legend上也能看到设计是否有槽孔。

1.5 生成槽孔文件

Manufacture -> NC -> NC Route，设置如下图，生成*.rou文件。

1.6 孔文件总结

经过以上步骤，生成的孔文件有以下5个，都需要提供给制板厂。

注意：

1. drl文件和rou文件名中的-6表示的是6层板的意思，如果是四层板就是-4
2. 通过CAM350查看drl和rou文件发现，drl文件只包含钻孔即圆形孔信息，而rou文件既包含钻孔信息，也包含槽孔信息，所以理论上来说，有了rou文件就不在需要drl文件了。但板厂设计人员告诉我们，制板中会以drl文件为准进行钻孔，当需要槽孔信息时，才去查看.rou文件，当客户没有提供rou文件时，会通过drll.art即钻孔层光绘文件（制板人员将此文件称为分孔图）确定钻孔和槽孔信息，并将此分孔图和drl文件以及rou文件对比，确保钻孔不会出错。

总结：上述5个文件，以及后续导出的钻孔层光绘文件drill.art都与制板厂处理孔相关，正确的做法是，全部正确导出这些文件并提供给制板厂，以确保板厂处理孔时不会出错。

二. 导出光绘文件

2.1 生成光圈

PCB制程中有一道程序是曝光，通过紫外线照射板卡来制作线路图形或阻焊图形。光圈大概是在这一步来控制紫外线的强弱的。（大概是这么回事，了解不很详细，有了解光圈作用的可在评论区指出）。

在Allegro中操作，Manufacture -> Artwork…

按下图指示完成操作1~6，就会生成光圈文件 art_aper.txt。

2.2 设置光绘参数

在导出光绘前，需要先设置好光绘参数，在General Parameters界面中，光绘类型选择Gerber RS274X，Format设为5 5，然后会到Film Control界面，查看Plot mode是否为Positive，表示正片，默认是Positive，如果不是则改为Positive，原因详见我的另一篇博客PCB正片和负片的区别与使用。

这一步会生成光绘参数文件 art_param.txt。

延伸说明：Gerber RS274X是当前最流行的光绘格式，它包含了线路板各层图像的完整描述，具有线路板图形成像需要的所有元素，但是，它包含板材、层叠结构信息、阻焊油墨颜色、需要做阻抗管控的关键走线等等，所以，此格式的光绘通常需要搭配word/excel格式的制板技术要求文档，才能将PCB的设计和制作意图同板厂描述清楚。

2.3 设置Film

在导出光绘前，还需要设置胶片即Film，需要决定导出哪些Film以及每个Film包含哪些subclass，所有需要导出的Film如下表所示（以六层板为例）。

对于其它层数的PCB，只需修改Film内层Inner_02 ~ Inner_05以及Film Drill中的MANUFACTURING/NCLEGEND-1-6即可，其余Film不会变化。

另外，表中红字SolderBottom和SolderTop中的VIA CLASS / SOLDERMASK_BOTTOM或是VIA CLASS / SOLDERMASK_TOP表示导出的阻焊层光绘中包含过孔阻焊层，如果过孔封装设置了阻焊层的话，这会导致过孔开窗，而一般制作PCB时都会要求塞孔，开窗和塞孔是矛盾的。所以，这里要注意设计意图是想要过孔开窗还是塞孔，开窗就保留红字；塞孔就将红字删除。如果过孔封装没设置阻焊层，那么红字没有实际意义，不影响光绘结果。

2.3 导出光绘

光绘参数设置完成，Film也添加完成后就可以导出光绘了。在Film Control界面，点击Select all，勾选Check database before artwork，最后点击Create Artwork即可生成各层光绘。

查看生成光绘的log文件，一般会有一些警告，注意甄别这些警告需要处理，还是可以忽略。

生成 光绘文件*.art。

art文件数量 = 板层数 + 1个Drill + 2个装配 + 2个钢网 + 2个丝印 + 2个阻焊 = 板层数 + 9

2.4 光绘文件总结

经过以上步骤，生成一个光圈文件art_aper.txt，一个光绘参数文件art_param.txt 和 若干光绘文件*.art，如下图所示。

三. 导出IPC网表

3.1 什么是IPC网表

IPC网表的原本的格式是IPC-d-356，现在2020年最新的格式是IPC-2581B。IPC-2581B被创造出来替代gerber和ODB++等旧式标准，一个IPC-2581B文件就包含制造电路板所需的全部数据，我们能通过它仅仅发送制造数据或装配数据。IPC-2581B标准致力于让工厂车间直接接手设计数据。显然通过单一文件来传递设计意图更快捷方便，目前所有的主流EDA都支持导出IPC-2581B网表。

但是，如果我们搭配gerber使用的话，导出IPC-d-356文件即可。

3.2 IPC网表的作用

在PCB的制板文件里附上IPC网表文件将数据传输的安全性提高了一个数量级，板厂在将制造数据文件读入其CAM系统后所做的第一件事就是从光绘图像中生成网表，称为参考网表。在CAM过程中，CAM工程师将根据参考网表定期检查作业数据，以防操作错误或软件出错。当传入的制板文件中存在IPC网表时，CAM工程师会使用IPC网表与参考网表文件对比，进行一下两点检查：

1，PCB软件输出的光绘文件，有时会变异，会造成开短路，通过对比能保证网络一致性（概率很小）

2，工厂端通常要修改设计文件以便符合生产，修改当中就可能会造成开短路，通过对比可以保证网络一致性（作用主要是此点，保障工厂修改完的文件网络没有问题）

3.2 如何导出IPC网表

在Allegro中操作，File -> Export -> IPC 356…,打开IPC-D-356界面。

设置网表名和路径后点击Export，导出IPC网表文件 *.ipc。

四. 导出元器件坐标文件

在Allegro中操作，File -> Export -> Placement …，打开Export Placement窗口。

设置文件名和路径，设置布局原点为Body center，点击Export，即可导出元器件坐标文件 *_Place_txt.txt。

此文件需要提供给焊接厂家。

五. 导出结构文件DXF

一般来说，PCB绘制完成后与结构工程师对接需要导出DXF文件，关于导出DXF的详细操作见我的另一篇博客Allegro如何导入导出DXF。

六. 导出PDF

导出顶层丝印和底层丝印的PDF，方便焊接调试时使用。具体操作如下：

在Allegro中，File -> Export -> PDF，打开PDF Export界面。

因为ADB是装配底层，所以要将ADB的Film镜像一下，导出的PDF才是正常的。

点击Film Creation，进入光绘控制窗口将ADB镜像一下。

点击OK后，会回到PDF Export窗口，然后在按下图操作即可导出PDF。

七. 生产文件分类

上面步骤已经导出了生产装配调试所需的所有文件，但要与其它设计人员交互还需要对上述导出的文件分类压缩处理，给不同的人员不同的文件，这样显得更加专业。

PCB输出的文件按功能应分为六类，每类分别压缩后再提供给板厂或其他设计人员，具体细节参考下表。注意，压缩包应规范命名，命名规则为：板名-版本号_文件类型，如VIBS-V2_0_PCB.zip。

八. 一键导出生产文件

可使用Allegro Skill工具——几楼电路精灵，一键导出生产文件，包括孔，光绘，IPC和PDF，非常方便，推荐使用。

具体可参考：优秀的Allegro Skill推荐_徐晓康的博客

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