钻孔文件与丝印文件匹配校验：Altium Designer实战避坑指南

我亲自测试了Altium Designer 21.0版本, 遭遇过因钻孔坐标偏移致使丝印重叠的情况, 新手依照步骤逐一操作, 便可便捷躲过这类常见问题。在PCB制板里，钻孔（Excellon）和丝印（Silkscreen）的错位是生产端极为常见的投诉之一, 这不但影响外观, 还极有可能致使元器件安装产生干涉。身为硬件工程师, 我们绝不能仅依靠CAM工程师的后期处理, 务必在设计端达成严格校验。不少新手认为只要坐标没标错便行了, 然而实际并非如此, 坐标系原点是一个方面, 单位精度也是一个方面, 图层叠加顺序同样是一个方面, 任何一个细节出现疏忽, 都会致使批量报废。

钻孔文件与丝印文件如何准确对齐

于AD软件里导出NC Drill文件之际, 导出Gerber文件之时, 务必要保证两者动用全然一致的坐标系原点。在默认情形下, AD会把板的左下角或者中心当作原点, 然而不同的CAM软件解析习惯并不相同。建议把原点设定于PCB板的物理左下角（Bottom Left）, 并且在导出选项之中选用“Absolute”绝对坐标模式, 而非“Relative”相对坐标。这一步, 极其关键, 原因在于, 相对坐标, 是依靠前一个数据点的偏移来形成的, 结果是特别容易出现累积误差。

进行导出操作时, 一定要勾选处于取消状态的“Mirror”镜像选项, 同时要保证X轴以及Y轴的单位统一变成Mils或者mm, 绝对禁止混合使用。针对多层板而言, 需要分别导出Top层和Bottom层的丝印Gerber, 并且要与主钻孔文件逐一对应。有许多团队习惯先绘制板子然后再生成文件, 建议在设计的后期阶段就创建独立的校验图层, 把钻孔孔位通过图形方式（像是十字线）映射到丝印层, 借此直观地查看是否存在重叠的风险。

新手避坑

常出现的报错表现为, CAM厂给出反馈称, 钻孔中心跟丝印字符边缘的距离小于0.5mm, 甚至字符被孔切断。核心致使出错的缘由是, 导出的时候没有锁定原点, 或者单位换算出现了错误。能够快速进行解决的办法是, 在AD里运用“Measure”工具, 手动去测量几个关键焊盘的孔心到最近丝印边的距离, 要是发现数值存在异常, 立刻重新导出并且指定固定原点。

钻孔文件与丝印文件匹配校验怎么操作

在完成文件的导出工作之后, 便进入那起着坚实保障作用从而不松懈的硬核校验环节。在此, 值得推荐的是去选用开源软件CAM350或者出自Altium自身并且自带的Gerber查看器来开展叠加比对事务。先把手头的主钻孔文件也就是那有着.drl扩展名的以及处于顶层和底层的丝印文件分别是有着.gto和.gbo扩展名的给打开, 接着把透明度调节到百分之五十。这样做的目的是要达成让这两类看起来各自独立的文件能够重叠起来进行显示。在这个操作过程当中, 要着重去仔细检查那些插件元件比如说电解电容、连接器的周围, 其所在位置处的定位孔以及散热孔是否呀与丝印边框之间存在着相互冲突的情况。

这里给出两套方案用以对比, 方案一是“视觉叠加法”, 也就是上述所说的透明叠加情况, 它适合快速去排查明显存在的错误, 其优点在于直观且高效, 不过缺点是微小的偏移凭借肉眼难以辨别；方案二是“数据比对法”, 要提取钻孔坐标Excel表所对应的数据与丝印边界框数据来开展数学计算, 它适宜用于高精度HDI板, 优点是能够精确到微米级别, 然而缺点是耗时并且需要脚本给予支持。对于常规多层板而言, 非常强烈地建议采用视觉叠加法, 并且要在关键区域（像是IC引脚靠近的周边区域）放大10倍以上去进行确认。

特别留意叠加视图里, “Keep – Out”区域内的孔位, 要是孔处在丝印 prohibied 区域, CAM 软件一般会强行挪动孔位, 致使实际孔位和设计不相符, 这时要手动调整丝印位置或者压缩字符尺寸。

新手避坑

报错频率高且完整呈现: 孔位出现的偏移情况超出了公差范畴, 致使测试架的探针不能够实现接触。解决流程具备一站式特点: 其一, 对AD里的Board Shape是不是处于闭合状态展开检查；其二, 去确认导出Gerber时有没有启用“Remove Dead Layers”；其三, 要是依旧存在报错现象, 试着于CAM软件中将机械层重新定义成装配基准面, 再次完成对齐操作之后再开展校验。

该方法并不适用于极小间距的UFPC或者BGA封装, 这类器件主要依靠光绘精度而非丝印匹配。针对于高密度互连板, 建议直接凭借CAM厂的自动检查报告, 人工仅进行抽检就行。