1. 为什么制造输出是PCB设计里最容易被低估的一环画完板子、跑完DRC、看着3D视图里元件整整齐齐很多人到这一步就觉得活儿干完了。但真正在产线端待过的人都知道设计文件到实物板子之间隔着一道坎这道坎就是制造输出。Gerber、NC Drill、贴片坐标、BOM、装配图这些东西少一个、错一个参数板厂和贴片厂那边就是一堆麻烦。轻则打电话让你重发重则做出来一批废板钱和时间全打水漂。我见过太多案例有人导Gerber时忘了勾选某个机械层结果板厂做出来的板子没有外形框有人NC Drill的钻孔格式选错钻出来的孔位整体偏移还有人阻焊层和助焊层搞混焊盘全被盖住。这些问题在设计软件里完全看不出来只有到了CAM环节才会暴露。所以这篇内容就是要把Altium Designer 21从PCB到Gerber的整套制造输出流程讲透包括每一步为什么这么做、参数怎么设、哪些地方容易翻车。不管你是刚画完第一块板子的新手还是已经做过几版但输出环节总是心里没底的老手下面这些内容都能直接拿去用。我会以Altium Designer 21为操作主体但核心逻辑对AD 19、AD 20、AD 24甚至AD 25都通用版本差异我会在关键位置标注出来。2. 输出前的准备工作别急着点导出2.1 先确认你的PCB到底完成了没有导出Gerber之前有几项检查必须做而且顺序不能乱。很多人一上来就打开OutJob或者File菜单开始导结果导到一半发现还有飞线没连、DRC报了一堆错又得回头改改完再重新导一遍。正确的做法是把所有设计层面的问题先清零。第一步是DRC检查。在PCB界面按快捷键T然后D或者从菜单Tools Design Rule Check进入。重点看三类错误间距违规、线宽违规、未连接网络。间距和线宽的错误如果确实是有意为之比如某些大电流走线故意加粗可以在规则里加例外但未连接网络是绝对不能放过的。DRC报告里如果还有Un-Routed Net说明你的板子根本没画完。第二步是确认板框和机械层。板子的外形轮廓通常画在Keep-Out Layer或者专门的机械层上。你需要明确一件事板厂根据哪一层来切割外形大多数情况下板厂会问你外形在哪一层如果你用的是Keep-Out Layer画的边框导出Gerber时这一层必须包含进去。更稳妥的做法是在机械层比如Mechanical 1上单独画一个闭合的板框轮廓导出时把这一层也加上。第三步是检查丝印。丝印不能压在焊盘上这是基本要求。AD 21里可以用Design Rules Manufacturing Silkscreen Over Component Pads这条规则来检查把间距设成0或者一个很小的值DRC会告诉你哪些丝印压了焊盘。丝印压焊盘会导致焊接时字符印不上去或者更糟——字符油墨污染焊盘影响可焊性。2.2 层设置哪些层该开哪些层该关在导出之前你需要对PCB的层结构心里有数。一块典型的双面板或四层板制造输出涉及的层包括层类型作用是否必须导出Top Layer顶层走线必须Bottom Layer底层走线必须Top Solder顶层阻焊开窗必须Bottom Solder底层阻焊开窗必须Top Overlay顶层丝印必须Bottom Overlay底层丝印视情况Keep-Out Layer禁止布线/板框通常需要Mechanical 1/2/...机械层板框、尺寸标注至少一层Multi-Layer多层焊盘自动包含这里有个容易搞混的点Solder层和Paste层的区别。Solder层是阻焊层负片输出意思是这一层画了东西的地方板厂不会盖绿油。Paste层是钢网层用于SMT贴片时开钢网只有贴片焊盘才需要。如果你把Paste层当成Solder层导出给板厂板厂会一脸懵。记住给板厂的Gerber里通常不需要Paste层除非你同时让板厂做钢网。2.3 原点设置一个被严重低估的细节导出Gerber和NC Drill之前必须设置原点。这个原点就是所有坐标的基准点。如果你不设AD会默认用绝对原点通常是图纸左下角板厂拿到文件后钻孔坐标和Gerber坐标可能对不上。设置方法在PCB界面菜单Edit Origin Set然后点击板子上一个你希望作为基准的位置。通常选板子的左下角或者选一个安装孔的中心。设完之后你会在那个位置看到一个原点标记。注意原点一旦设定导出Gerber和NC Drill时都要确保使用的是同一个原点。AD 21在导出时会默认使用当前设置的原点但如果你中途改了原点又没重新导出就会出现坐标偏移。3. 用OutJob还是手动导出两条路线的取舍Altium Designer提供了两种主要的制造输出方式手动逐个导出和通过OutJob文件批量输出。这两种方式各有适用场景我分别说一下。3.1 手动导出的适用场景和操作路径手动导出适合临时出一版文件、板子比较简单、或者你只是想快速看一下某一层长什么样。操作路径是File Fabrication Outputs Gerber Files然后在弹出的对话框里逐项设置。手动导出的好处是灵活想导哪层导哪层参数当场调。坏处是每次都要重新设一遍容易漏项而且多个文件之间的参数一致性全靠人脑记。如果你只做一次手动没问题如果你要反复出图手动就是给自己找麻烦。3.2 OutJob文件的优势一次配置反复使用OutJob是AD里专门用来管理输出任务的容器文件。你可以把它理解成一个输出配方里面定义了要导出哪些Gerber层、NC Drill用什么格式、贴片坐标包含哪些内容、BOM输出什么字段。配置一次之后每次改完板子只需要右键OutJob文件点一下Run所有输出一次性生成。创建OutJob的方式File New Output Job File会在Projects面板里生成一个.OutJob文件。双击打开后你会看到一个矩阵式的界面左边是输出类型分类右边是具体的输出项。OutJob里跟制造输出相关的几个关键分类Fabrication OutputsGerber Files、NC Drill Files、ODB、IPC-2581等Assembly OutputsPick and Place贴片坐标、Assembly Drawings装配图Report OutputsBill of MaterialsBOM我的建议是只要你不是只做一块板子就收手一定要用OutJob。它不仅能保证每次输出的参数一致还能把输出配置随项目一起保存换电脑、换人操作都不会丢。3.3 OutJob里Gerber输出的关键配置项在OutJob里添加Gerber输出后双击它进入配置界面。这里有几个参数必须搞清楚Layers层选择点进去之后左边是可用层列表右边是已选层。你需要把前面说的那些必须层都加进去。特别注意Mechanical层如果你在Mechanical 1上画了板框这里要勾上。Keep-Out Layer也建议勾上很多板厂会参考这一层。Mirror Layer镜像层底层Bottom Layer的Gerber在输出时是否需要镜像答案是不需要。Gerber文件本身有层极性定义板厂在CAM里会自动处理。如果你手动镜像了反而会出错。AD默认不镜像保持默认即可。Format格式Gerber格式选RS-274X这是目前最通用的格式支持嵌入光圈表板厂不需要额外的光圈文件。不要选RS-274D那是老格式需要单独的光圈文件现在基本没人用了。Units单位选Inches或Millimeters都行关键是和NC Drill的单位保持一致。我个人的习惯是统一用Millimeters因为大部分板厂的工艺能力表都是公制。Zero Suppression零抑制这个参数影响坐标的解析。选Suppress Leading Zeros或Suppress Trailing Zeros都可以但同样要和NC Drill保持一致。如果你不确定选None最保险虽然文件会大一点但不会因为零抑制规则不一致导致坐标解析错误。Position on Film胶片位置选Relative to Origin这样所有层都基于你设置的原点对齐。4. Gerber导出后的自检别把验证工作全交给板厂Gerber导出来了文件躺在输出文件夹里很多人就直接打包发给板厂了。但我要说在发出去之前你自己至少要看一遍。板厂的CAM工程师确实会检查但他们检查的是能不能做不是是不是你想要的。如果你的Gerber里少了一层他们可能默认你不需要那一层做出来才发现问题就晚了。4.1 用Altium自带的CAM编辑器做快速预览AD 21自带一个CAM编辑器路径是File Fabrication Outputs Gerber Files导出完成后在输出文件夹里双击.Cam文件或者在AD里通过File Open打开Gerber文件。CAM编辑器会把所有Gerber层叠加显示出来你可以逐层开关检查每一层的内容是否正确。重点检查这几项顶层和底层的走线是否完整有没有缺线阻焊层是否覆盖了所有需要开窗的焊盘丝印层有没有压焊盘板框是否闭合外形是否和设计一致钻孔层和Gerber层是否对齐4.2 用第三方Gerber查看器做交叉验证AD自带的CAM编辑器够用但有时候我想更直观地看会用第三方工具。比如Gerber Viewer类的在线工具或者桌面软件把Gerber文件拖进去就能看到每一层的渲染效果。这类工具的好处是渲染速度快层切换方便而且能模拟板厂看到的效果。交叉验证的目的是发现AD CAM编辑器可能忽略的问题。比如有些在线查看器会明确告诉你这一层是空的或者这个文件格式无法解析这些都是信号。4.3 一个真实的翻车案例阻焊层开窗错误我之前做过一块板子用的是某款QFN封装的芯片。导出Gerber后我在CAM编辑器里看了一眼觉得没问题就发出去了。结果板厂做回来QFN焊盘周围的阻焊开窗太大导致焊接时锡膏流到焊盘外面连锡了。回头查原因QFN焊盘的阻焊开窗规则设成了0.1mm的扩展但实际上这个封装的手册要求开窗比焊盘单边大0.05mm就够了。扩展太大阻焊桥就没了锡膏自然会流。这个问题在AD的3D视图里完全看不出来只有到了实际焊接才会暴露。所以我的经验是阻焊开窗的扩展值不要凭感觉设要查器件手册或者封装规范。一般IC类器件单边扩展0.05mm到0.1mm阻容类可以稍大一点但也要注意不要大到把阻焊桥吃掉。5. NC Drill输出钻孔文件的门道比你想的多Gerber管的是铜和油NC Drill管的是孔。钻孔文件如果出错板子基本就废了因为孔位偏了没法补救。5.1 NC Drill的格式选择和参数设置在OutJob里添加NC Drill Files输出双击配置。关键参数Format选2:4或2:5意思是整数位2位、小数位4位或5位。这个要和Gerber的格式匹配。如果你Gerber用的是2:4NC Drill也用2:4。Units和Gerber保持一致我习惯用Millimeters。Zero Suppression和Gerber保持一致。Coordinate Format选Absolute用绝对坐标。Optimize Change Location这个选项会让钻孔文件按钻孔顺序优化路径减少钻头移动距离。建议勾上对板厂友好。Generate Separate NC Drill Files for Plated and Non-Plated Holes这个选项决定是否把金属化孔和非金属化孔分开输出。强烈建议勾上。金属化孔PTH和非金属化孔NPTH的加工工艺不同分开输出能让板厂更清楚哪些孔需要沉铜哪些不需要。安装孔通常是非金属化的如果混在一起板厂可能会把安装孔也沉铜导致螺丝拧进去短路。5.2 钻孔表和钻孔图的生成NC Drill输出通常还会附带一个钻孔表Drill Table和钻孔图Drill Drawing。钻孔表列出了所有孔径和对应的数量钻孔图则用符号标注了每个孔的位置和孔径。在OutJob里Drill Drawing和Drill Table是单独的输出项需要分别添加。钻孔图通常放在机械层或者专门的钻孔层上导出时确保这些层被包含在Gerber里。提示有些板厂只要求NC Drill文件不需要钻孔图。但我的习惯是都带上多一个文件不会增加多少体积但能让板厂少问你几个问题。5.3 钻孔文件自检用CAM编辑器看孔位NC Drill文件导出后同样要在CAM编辑器里检查。打开钻孔文件确认所有孔的位置和设计一致金属化孔和非金属化孔分开显示孔径和钻孔表对应孔位和Gerber层的焊盘对齐如果发现孔位偏移大概率是原点设置不一致导致的。回到PCB重新确认原点然后重新导出Gerber和NC Drill。6. 贴片坐标和BOMSMT产线要的不只是Gerber如果你只做裸板Gerber和NC Drill就够了。但如果你要过SMT贴片还需要贴片坐标文件Pick and Place和BOM。6.1 Pick and Place文件的输出要点在OutJob的Assembly Outputs里添加Pick and Place。配置时注意Units和Gerber、NC Drill保持一致。Format选CSV通用性最好。Include Components选择SMD Only还是All Components如果你只贴SMD选SMD Only。如果有插件需要机器插装选All Components。Position选Relative to Origin和Gerber对齐。导出的CSV文件里通常包含Designator位号、Layer层、X坐标、Y坐标、Rotation旋转角度、Comment注释/型号。SMT产线会根据这个文件编程贴片机。这里有个坑旋转角度的定义。不同贴片机对0度角的定义可能不同有的以元件本体为准有的以焊盘为准。如果你发现贴出来的元件方向不对大概率是旋转角度的基准不一致。解决办法是提前和SMT厂确认他们的角度定义必要时在导出后手动调整。6.2 BOM输出的字段选择BOM在OutJob的Report Outputs里添加Bill of Materials。配置时你需要选择输出哪些字段。至少要有Comment型号、Designator位号、Footprint封装、Quantity数量。我的习惯是再加两列Manufacturer Part Number制造商料号和Supplier供应商。这样采购和SMT厂都能直接用。BOM的格式选CSV或Excel都行。如果选ExcelAD会生成一个.xlsx文件方便你后续加备注。注意BOM里的位号顺序默认是按字母数字排序的但有时候SMT厂希望按位号在板子上的位置排序。AD的BOM输出支持自定义排序在配置界面里可以调整。7. 打包发给板厂文件组织和沟通要点所有文件导出完成后你需要把它们打包发给板厂。打包不是简单地把文件夹压缩一下就完事文件组织方式直接影响板厂的处理效率。7.1 推荐的文件目录结构我通常按这样的结构组织输出文件ProjectName_Gerber_YYYYMMDD/ ├── Gerber/ │ ├── TopLayer.GTL │ ├── BottomLayer.GBL │ ├── TopSolder.GTS │ ├── BottomSolder.GBS │ ├── TopOverlay.GTO │ ├── BottomOverlay.GBO │ ├── KeepOut.GKO │ ├── Mechanical1.GM1 │ └── ... ├── NC_Drill/ │ ├── PTH.DRL │ ├── NPTH.DRL │ └── DrillTable.txt ├── Assembly/ │ ├── PickAndPlace.csv │ └── BOM.csv └── README.txtREADME.txt里写清楚板子层数、板厚、表面处理工艺沉金、喷锡、OSP等、阻焊颜色、丝印颜色、最小线宽/线距、最小孔径。这些信息板厂一定会问提前写好能省一轮沟通。7.2 和板厂确认的关键参数发文件的同时最好附上一份工艺要求。以下参数必须明确参数常见选项备注层数2/4/6/8...根据设计确定板厚1.6mm/1.2mm/0.8mm...默认1.6mm表面处理沉金/喷锡/OSP沉金贵但平整度好阻焊颜色绿/蓝/红/黑/白绿色最便宜丝印颜色白/黑和阻焊颜色搭配最小线宽/线距6/6mil, 5/5mil...越小越贵最小孔径0.3mm/0.2mm...越小越贵这些参数如果设计里已经满足直接告诉板厂按设计文件中的参数做就行。但如果你有特殊要求比如某个区域需要阻抗控制一定要单独说明。7.3 一个减少沟通成本的技巧我习惯在发文件之前自己先做一次板厂视角的检查把Gerber文件用CAM工具打开假装自己是板厂的CAM工程师看看能不能顺利解析、有没有明显的异常。这个习惯帮我避免了好几次因为文件格式问题导致的返工。另外如果你用的是嘉立创、捷配这类国内板厂他们通常有自己的下单系统可以直接上传Gerber压缩包系统会自动解析层数和尺寸。这种情况下文件命名规范就很重要——用标准的.GTL、.GBL等扩展名系统识别起来更顺畅。8. 几个版本差异和常见问题8.1 AD 19/20/21/24/25在输出上的差异虽然核心逻辑一致但不同版本在菜单路径和界面上有些差异AD 19及更早OutJob的界面比较老Gerber配置对话框的布局和21不太一样但参数项基本一致。AD 20/21OutJob界面做了优化Gerber配置更直观。AD 21是我个人觉得最稳定的版本之一。AD 24/25菜单结构有调整File Fabrication Outputs下面的选项可能位置变了但功能没变。另外AD 24之后对ODB和IPC-2581的支持更好如果你做高密度板可以考虑用这两种格式替代Gerber。8.2 常见问题速查问题导出的Gerber里板框不闭合。原因板框线没有完全闭合或者用了错误的层。解决检查板框是否闭合确保导出时包含了正确的机械层或Keep-Out层。问题NC Drill的孔位和Gerber对不上。原因原点不一致或者单位/零抑制设置不匹配。解决统一原点和格式参数重新导出。问题阻焊层开窗太大或太小。原因阻焊扩展规则设置不当。解决检查Design Rules Mask Solder Mask Expansion根据器件手册调整。问题贴片坐标的旋转角度不对。原因贴片机的角度定义和AD不一致。解决和SMT厂确认角度基准必要时在导出后手动调整CSV。问题BOM里缺少某些元件。原因元件的BOM属性被设成了Do Not Include或者元件没有Comment。解决在原理图里检查元件的BOM属性确保需要贴片的元件都包含在内。9. 我个人的输出检查清单最后分享一份我每次出图都会过一遍的检查清单你可以直接拿去用DRC零错误未连接网络必须为零原点已设置且Gerber和NC Drill使用同一原点Gerber包含所有必须层Top/Bottom/Solder/Overlay/Keep-Out/MechanicalGerber格式为RS-274X单位和零抑制与NC Drill一致NC Drill区分PTH和NPTH钻孔表已生成孔径和数量与设计一致Pick and Place包含所有SMD元件坐标和旋转角度已确认BOM包含型号、位号、封装、数量、制造商料号用CAM编辑器或第三方工具预览过所有层README里写清楚了工艺要求这份清单看起来长但实际操作熟练之后从DRC到打包发出一块普通双面板也就十几分钟。关键是养成习惯每次都不跳过步骤。我见过太多人因为赶时间跳过自检结果板子回来发现问题返工的时间远超当初省下的那几分钟。制造输出这个环节说到底就是把设计意图准确传达给制造方。Gerber和NC Drill是语言OutJob是语法参数设置是措辞。措辞不对对方理解就会偏。多花点时间把输出配置做扎实比事后跟板厂扯皮划算得多。