从零搞定Allegro SPB中的Gerber输出：实战全流程拆解
你有没有遇到过这种情况？
辛辛苦苦画完一块六层板，差分走线调得一丝不苟，电源平面分割清晰，DRC全绿——信心满满准备投板。结果工厂回传一句话：“阻焊开窗错位，部分孔缺失”，直接打回来重做。
别急，这锅往往不在你的布线上，而在你对Allegro导出Gerber文件的理解还不够“落地”。很多工程师能画板，却卡在最后一步的光绘输出上，问题频出：层名混乱、负片花盘断裂、钻孔为空……归根结底，是对Artwork Control Form、Film Control和NC Parameters这三大核心模块缺乏系统掌握。
今天，我们就抛开手册式的罗列，用一个真实项目视角，手把手带你从零开始，在Cadence Allegro SPB环境下完成一次完整、可靠、可交付的 Gerber 输出流程。
先搞明白：到底什么是合格的Gerber制造包？
在动手之前，先明确目标：我们最终要交给PCB厂的，不是一个.brd文件，而是一整套标准化的数据集合。这套数据必须能让厂家准确还原你的设计意图。
一套完整的 Gerber 制造包通常包括：
| 类型 | 内容说明 |
|---|---|
| Gerber RS-274X | 每一层的图形信息（信号层、电源层、阻焊、丝印等） |
| Excellon 钻孔文件 | 所有通孔、盲埋孔的位置与尺寸（.drl） |
| 钻孔图（Drill Drawing） | 图形化展示孔位分布及刀具对应关系 |
| 板框文件（Outline） | 定义PCB物理边界 |
| README 或 Notes | 特殊工艺说明（如阻抗控制、背钻要求、表面处理） |
这些文件缺一不可。尤其对于嘉立创、华秋、深南这类主流厂商，上传时若漏掉某一层，轻则返工，重则造成短路或装配失败。
第一步：进入 Artwork 控制台 —— Artwork Control Form 的正确打开方式
路径：Manufacture → Artwork...
这个界面就是整个 Gerber 输出的“总控室”。它不直接决定每一层怎么出，但掌控着全局参数。
关键设置项详解（建议截图对照操作）
| 参数 | 推荐值 | 为什么重要？ |
|---|---|---|
| Drawing Units | English (inch) | 国内多数工厂仍以 inch 为主流，避免单位混淆 |
| Format | 2:5 | 整数2位，小数5位，精度足够且兼容性强 |
| Leading/Trailing Suppression | Leading | 去掉前导零，符合 CAM 软件解析习惯 |
| Number of Digits After Decimal Point | 3 | 控制坐标显示精度，不影响实际数据 |
| Negative Film Format | 勾选 | 支持负片输出（用于内电层优化） |
| Boundary Clip | 勾选 | 自动裁剪超出 Board Outline 的图形，防止溢出 |
✅经验提示：如果你的设计是公制体系（mm），也建议在此处切换为 inch 并使用
2:5格式输出。后续可在工厂端统一转换，避免本地和远程解析差异。
点击“General Parameters”设置完成后，下一步才是真正的“分层管理”。
第二步：构建输出层结构 —— Film Control 实战配置
回到主界面，点击“Film Control”按钮，进入每一层的具体绑定环节。
这里的核心逻辑是：每个 film 对应一个输出文件，你可以选择将多个设计层合并输出（Composite），也可以单独输出。
常见 film 分组建议（适用于四层及以上板）
| 输出文件名 | 包含的设计层 | 极性 | 说明 |
|---|---|---|---|
Top_Cu | TOP,tPlace,tRefDes | Positive | 顶层线路+元件标识 |
Bottom_Cu | BOTTOM,bPlace,bRefDes | Positive | 底层线路+标注 |
Inner1,Inner2 | L2,L3等 | Positive | 内部信号层 |
Power_Plane | VCC | Negative | 电源平面（负片） |
Gnd_Plane | GND | Negative | 地平面（负片） |
Top_SolderMask | tSolderMask | Positive | 顶层阻焊开窗 |
Bot_SolderMask | bSolderMask | Positive | 底层阻焊 |
Top_Silkscreen | tSilkScreen | Positive | 顶层丝印 |
Bot_Silkscreen | bSilkScreen | Positive | 底层丝印 |
Outline | Board Geometry > Outline | Positive | 板框轮廓 |
⚠️ 注意事项：
-内电层务必设为 Negative！否则会输出大量填充区域，导致文件巨大且易出错。
-tSolderMask 层不要与其他层合并，必须独立输出，否则会影响钢网制作。
- 若使用背钻或 HDI 结构，需额外添加Backdrill_Top,Microvia_Laser8mil等专用层并单独输出。
如何创建一个 film？
以创建Top_Cu为例：
- 在 Film Control 界面点击Add→ 输入名称
Top_Cu - Type 选择
CONDUCTOR - 点击Add Layer，依次添加：
-TOP（顶层铜皮）
-tPlace（顶层装配标记）
-tRefDes（参考标号） - 极性选择
Positive - 取消勾选
Include Invisible Objects（避免导出调试层）
重复上述步骤，直到所有关键层都被纳入至少一个 film。
第三步：搞定钻孔数据 —— NC Parameters 设置要点
路径：Manufacture → NC → NC Parameters
钻孔文件（Excellon）虽然不是 Gerber，但它是制造包中不可或缺的一环。如果这一步出错，哪怕线路完美也无法成板。
必须检查的关键参数
| 参数 | 推荐设置 | 说明 |
|---|---|---|
| Output Unit | Inch | 与 Gerber 保持一致 |
| Coordinate Format | 2:4或2:5 | 小数位数要匹配 Gerber 设置 |
| Zero Suppression | Leading | 去除前导零，标准做法 |
| Tool Order | By Size Ascending | 按钻头从小到大排序，利于加工效率 |
| Mirror Y Axis | 不勾选 | 否则 Y 轴反转，孔位全错！ |
| Generate Tool Table | 勾选 | 输出刀具汇总表，便于核对 |
| Decimal Places | 4 | 保证定位精度 |
输出哪些钻孔文件？
建议分开输出两类：
- Plated Holes (PTH)：包含所有金属化孔（过孔、插件焊盘）
- Non-Plated Holes (NPTH)：仅非金属化孔（如螺丝孔、定位孔）
可以在Drill Customization中分别定义输出规则，并生成对应的.drl文件。
🔍调试技巧：
如果发现.drl文件为空，先运行Tools → Database Check检查 padstack 是否损坏。常见原因是封装库更新后未同步，导致 via/pad 引用失效。
第四步：一键生成 + 本地验证，闭环不出错
一切就绪后，回到 Artwork 主界面，点击“Generate Artwork”。
Allegro 会根据你配置的 films 和 drill 参数，批量生成以下内容：
GERBER/ ├── Top_Cu.gbr ├── Bottom_Cu.gbr ├── Inner1.gbr ├── Power_Plane.gbr ├── Gnd_Plane.gbr ├── Top_SolderMask.gbr ├── Bot_SolderMask.gbr ├── Top_Silkscreen.gbr ├── Bot_Silkscreen.gbr ├── Outline.gbr └── README.txt DRILL/ ├── all_holes.drl ├── pth.drl ├── npth.drl └── drill_legend.pdf本地验证怎么做？
强烈建议使用GC-Prevue（免费）或CAM350加载全部文件进行预览：
- 导入所有
.gbr文件，按层识别 - 叠加查看各层对齐情况（特别是阻焊与线路）
- 检查负片花盘是否完整，有无断裂
- 查看钻孔层与线路层的孔环（annular ring）是否正常
- 确认板框闭合无缺口
✅避坑指南：
- 若发现阻焊开窗偏移，检查tSolderMask层是否被意外移动原点；
- 若内层无图形，确认该层已加入 film 且 shape 已灌铜（flood）；
- 若丝印压焊盘，可在 Allegro 中启用 DRC 规则检查Silk to SMD Clearance。
高阶技巧：用 Tcl 脚本实现自动化输出
对于需要频繁导出的标准项目（如模块板、电源板），完全可以把重复操作写成 Tcl 脚本，一键执行。
# gerber_export.tcl - 自动化导出脚本示例 source [find lecrpath allegro.tcl] # 设置全局格式 set_artwork_format -units english -notation absolute -format {2 5} -suppression leading # 创建顶层film add_film -name "Top_Cu" -type CONDUCTOR add_layer_to_film -film "Top_Cu" -layer "TOP" add_layer_to_film -film "Top_Cu" -layer "tPlace" add_layer_to_film -film "Top_Cu" -layer "tRefDes" # 创建电源负片 add_film -name "Power_Plane" -type PLANE -polarity negative add_layer_to_film -film "Power_Plane" -layer "VCC" # 设置钻孔参数 set_nc_parameter -unit english -coordinate_format "2:5" -zero_suppression leading generate_drill_file -output_file "DRILL/all_holes.drl" # 生成所有artwork generate_artwork -all_films puts "✅ Gerber 输出完成！请前往 GERBER/ 和 DRILL/ 目录检查文件。"保存为.tcl文件后，在 Allegro 命令行输入：
source ./gerber_export.tcl即可全自动完成大部分配置工作。适合团队内部建立统一输出模板。
常见问题速查表（收藏级）
| 问题现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| Gerber 显示空白 | 层未加入任何 film | 检查 Film Control 是否遗漏 |
| 阻焊开窗偏移 | 原点偏移或层未对齐 | 使用Edit → Move校准原点 |
| 负片花盘断裂 | clearance 不足或 thermal relief 设置错误 | 调整 anti-etch width 或启用 optimized thermal |
| 钻孔文件为空 | padstack 缺失或 database 损坏 | 运行DB Doctor修复 |
| 文件命名乱码 | 使用了中文路径或特殊字符 | 输出路径改为纯英文 |
| Cam软件无法识别 | 格式不匹配（如3:3） | 统一使用2:5+ Leading 抑制 |
最后的 checklist：投板前必做七件事
- ✅ 完成最终 DRC 和 Unrouted Nets 检查
- ✅ 所有有效层均已加入至少一个 film
- ✅ 内电层设置为 Negative 输出
- ✅ 阻焊层独立输出，未与丝印合并
- ✅ 钻孔参数与 Gerber 单位/格式一致
- ✅ 使用 GC-Prevue 叠加验证层对齐
- ✅ 打包为 ZIP，命名规范（如
Project_V1.2_Gerber.zip）
写在最后：输出不是终点，而是协作的开始
掌握Allegro导出Gerber文件的能力，本质上是在训练一种“可制造性思维”——你不仅要画得出，还要让别人做得出来。
随着智能制造的发展，越来越多企业将 Gerber 输出纳入 PLM 流程管理。提前建立标准化的输出模板、Tcl 脚本和 check list，不仅能提升个人效率，更能推动团队工程规范落地。
下次当你准备点击 “Generate Artwork” 时，不妨多问一句：
“这份输出，工厂拿到后能不能零沟通直接开工？”
如果答案是肯定的，那才是真正意义上的“设计闭环”。
如果你正在搭建企业的 PCB 设计输出规范，欢迎留言交流，我们可以一起整理一份通用模板共享社区。
