製造データの準備

PCB設計の製造用ファイル形式は、個別生成とOutput Jobファイル生成の両方に対応して幅広く用意されており、以下が含まれます。

  • Gerber RS-274X および Gerber X2

  • ODB++

  • IPC-2581

  • NC Drill

  • Board Stack Report

  • 印刷ベースの出力: Composite Drill Drawings、Drill Drawing/Guides、Final Artwork Prints、Power-Plane Prints、Solder/Paste Mask Prints。

  • Fabrication Testpoint Report

設計の製造に必要な出力ファイルを提供する前に、基板製造業者に要件を確認することをお勧めします。

製造用出力は、アクティブなOutput Jobファイルに対して、ファイル内の Fabrication Outputs 領域にある [Add New Fabrication Output] コントロールのメニュー、またはメインメニューの Edit » Add Fabrication Outputs サブメニューから追加できます。

OutputJobファイルを使用すると、設計の出力準備と高い整合性を持つプロジェクトリリースプロセスによるその後の生成を効率化できますが、アクティブなPCB設計の製造用出力は、PCBエディターの File » Fabrication Outputs サブメニューのコマンドから直接生成することもできます。
NC Drill、Gerber、Gerber X2、および ODB++ の出力では、各座ぐりタイプごとの個別ファイルではなく、すべてのトップおよびすべてのボトムの座ぐり穴用ファイルが生成されます。

Gerber製造データの生成

Gerber RS274X形式(Extended Gerber または GerberX とも呼ばれます)の各ファイルは、部品オーバーレイ、トップ信号層、ボトム信号層、ソルダーマスク層など、物理基板上の1つのレイヤーに対応します。このファイル形式には、アパーチャ定義、描画およびフラッシュコマンド用のXY座標位置、PCB製造に必要なその他の情報が含まれます。

Gerber X2 は、Gerber RS-274X 標準を直接的かつ大幅に発展させたもので、PCB製造および組み立てのための幅広い追加データを提供します。RS-274X 標準と比較して、Gerber X2 形式には、レイヤースタック定義やパッド/ビア属性などの重要な情報が含まれます。Gerber X2 形式の大きな利点は、従来の Gerber RS-274X 標準との後方互換性です。マルチファイル標準であるため、新標準に移行していない製造/組立業者でも、必要に応じて従来のGerberファイル要素を抽出できます。これは、製造ファイル形式の大きな変更に踏み切りたくない場合や、設備やソフトウェアの柔軟性が低い製造業者にとって、大きな利点となる可能性があります。

基板設計データを製造および組立業者へ転送するために Gerber X2 形式を採用する全体的な利点は、ファイルセットに含まれる豊富な製造データと、低リスクなアップグレードパスを実現する従来標準との後方互換性にあります。CAD-CAMチェーンの両端で完全に実装されれば、データの誤解釈、ファイルエラー、可変データ解釈に伴うリスクを大幅に排除できます。要するに、Gerber X2 および IPC-2581 形式は、基板設計から製造へのデータ転送における新世代を代表するものです。

役立つリンク:

基板に穴がある場合は、同じ単位、解像度、フィルム上の位置設定を使用して、NC Drill file も生成する必要があります。

プロジェクトのPCBファイルをアクティブなドキュメントにした状態で、メインメニューから File » Fabrication Outputs » Gerber Files または File » Fabrication Outputs » Gerber X2 Files を選択すると、Gerberファイルセットを生成できます。これにより適切な Gerber Setup または Gerber X2 Setup ダイアログが開き、エクスポート処理中に適用するプロットレイヤーと一般設定を定義できます。これらのダイアログで提供されるオプションとコントロールの詳細については、以下の折りたたみ可能なセクションを参照してください。

このページでは、Advanced Settings dialogUI.Unification.GerberDialog オプションが有効になっている場合に使用可能な Gerber Setup および Gerber X2 Setup ダイアログを使った Gerber ファイル準備について説明します。

UI.Unification.GerberDialog オプションが無効な場合、Gerberファイル生成は従来の Gerber Setup および Gerber X2 Setup ダイアログを使用して実行されます。

Gerber Setup および Gerber X2 Setup  ダイアログ
Gerber Setup および Gerber X2 Setup ダイアログ

出力は、Project Options ダイアログの Options tab にある Output Path フィールドで定義された場所に生成されます。生成されるファイル名にはPCBドキュメント名が含まれます。

生成されたファイルはプロジェクトに追加され、Projects panelGenerated\CAMtastic! Documents フォルダーおよび Generated\Text Documents フォルダーの下に表示されます。

Gerberおよび ODB++ ファイルをCAMエディターにインポートする際、インポート対象ファイルにレイヤーカラー情報がない場合、レイヤータイプに応じてレイヤーカラーが割り当てられるようになりました(例: signal-top は赤、signal-bottom は青)。

生成されたGerber出力は、複合CAMドキュメントとしても開かれ、現在のプロジェクトに編集および/または保存でき、CAMtastic panel を介して管理できます。

生成されたCAM出力を Altium Designer で自動的に開くかどうかを指定するには、Project Options ダイアログ(Project » Project Options)の Options tab にある Open outputs after compile オプションを有効にします。

ODB++製造データの生成

ODB++は、プリント基板の設計および製造で使用されるCAD-CAM間のデータ交換フォーマットです。このフォーマットはもともとValor Computerized Systems, Ltd.によって、PCB設計ソフトウェアと、PCB製造業者が使用するValor CAD-CAMソフトウェアとの間で、より情報量の多いデータ交換を実現するオープンデータベースとして開発されました。

ODB++ Setup ダイアログには、ODB++ファイル出力オプションを完全に設定するためのコントロールが用意されています。このダイアログには、次のいずれかの方法でアクセスします:

  • OutputJob Configurationファイル内のODB出力ジェネレーターを使用する(*.OutJob)。出力は、設定済みの出力ジェネレーターを実行すると生成されます。
  • アクティブなPCBドキュメントで、File » Fabrication Outputs » ODB++ Files をクリックします。出力は、ダイアログで OK をクリックすると直ちに生成されます。
PCBから直接出力を生成する際に ODB++ Setup ダイアログで定義された設定は、OutputJob Configurationファイルで同じ出力タイプに対して定義された設定とは別個で独立しています。前者の場合、設定はプロジェクトファイルに保存され、後者の場合はOutputJob Configurationファイルに保存されます。

Generating from an Embedded Board Array

埋め込みボード配列を含む PCB 設計から ODB++ 出力を生成する場合、以下が適用されます。

  • 設計はレイヤースタック違反について自動的に解析されます。
  • 反転された埋め込みボードでは、レイヤースタックも反転表示されます。
  • 異なるミッドシグナル層および内部プレーンでも、同じミッドレイヤーパネルに表示される場合があります。
  • ミッドシグナル層と内部プレーンは互いに反転される場合があります。

PCB 設計から ODB++ 出力を生成する際、プロット対象として有効化されているすべての層上のすべてのオブジェクトがエクスポートされます。ボード外形内に存在する設計オブジェクトのみをエクスポートしたい場合は、この境界外にオブジェクトを含む追加層がすべてプロット対象から無効になっていることを確認してください。

Location of Generated ODB++ Files

生成ファイルの出力パスは、出力の生成方法によって異なります。

  • OutputJob ファイルから - 生成ファイルはプロジェクトフォルダ内のフォルダに保存されます。名前付けとフォルダ構成は、ODB++ 出力の出力先となる Output Container で定義されます。
  • PCB から直接 - 出力パスは Project Options - Options dialog で指定します。既定では、出力パスは Project ファイルを含むフォルダ配下のサブフォルダで、名前は Project Outputs for <ProjectName> です。出力パスは必要に応じて変更できます。Options タブで出力タイプごとに別フォルダを使用するオプションが有効になっている場合、ODB++ ファイルはさらに ODB++ Output という名前のサブフォルダに書き込まれます。

Automatically Opening the Generated ODB++ Output

ODB++ 出力を生成する際、出力を新しい CAM ドキュメントで自動的に開くよう指定できます。設定方法は、出力の生成方法によって異なります。

  • OutputJob ファイルから - Output Job Options ダイアログの ODB++ Output 自動ロードオプションを有効にします(OutputJob Editor からの Tools » Output Job Options)。
  • PCB から直接 - Project Options ダイアログの Options タブで Open outputs after compile オプションが有効になっていることを確認してください(Project » Project Options)。

Generating IPC-2581 Fabrication Data

既存の ODB++ 形式に関連するものとして、IPC-2581 は 2004 年に Institute for Printed Circuits IPC-2581 Consortium によって開発されたオープンソース標準であり、その後改良が重ねられて最新の Revision A および B リリース(IPC-2581A/B)に至っています。

この標準は、一般に Gerber、Drill、BOM、テキストファイルなどの集合で構成される従来の製造出力データに代わる形式として、徐々に広く受け入れられるようになっています。こうした複雑な製造ファイルの組み合わせが従来必要だったのは、従来の RS-274x Gerber 形式に、レイヤースタック、ドリル情報、ネットリストデータ(電気的接続性)、BOM 情報の定義が欠けているという本質的な制約があるためです。

IPC-2581 標準の正式名称は「Generic Requirements for Printed Board Assembly Products Manufacturing Description Data and Transfer Methodology」で、レイヤースタックアップの詳細から完全なパッド/配線/部品情報、さらには部品表(BOM)までを含む、豊富な基板製造データを統合した XML ベースの単一ファイル形式を提供します。

1 つの IPC-2581 XML ファイルには次を含めることができます。

  • PCB 層をエッチングするための銅画像情報。
  • 基板のレイヤースタック情報(リジッド部およびフレキシブル部を含む)。
  • ベアボードおよびインサーキットテスト用のネットリスト。
  • 購買および実装(ピックアンドプレース)用の部品表。
  • 製造および組立に関する注記とパラメータ。

IPC-2581 形式を採用して基板設計データを製造・実装業者へ受け渡すことの潜在的な利点は、チェーンの両端で完全に理解される、厳密に定義された詳細な単一ファイル形式にあります。CAD-CAM データ交換の実用的な仕組みが確立されれば、データの誤解釈、ファイルエラー、Gerber 解釈のばらつきに伴うリスクは大幅に排除されます。つまり、IPC-2581 と Gerber X2 の両形式は、基板設計から製造へのデータ転送における新世代の形式を代表しています。

参考リンク:

Altium Designer で IPC-2581 機能を利用するには、IPC2581 software extension をインストールする必要があります。 この拡張機能は既定で Altium Designer とともにインストールされます。 手動でインストールまたは削除することもできます。

拡張機能の管理に関する詳細は、 Extending Your Installation ページ(Altium Designer Develop, Altium Designer Agile, Altium Designer)を参照してください。

プロジェクトの PCB ファイルをアクティブドキュメントとして開いた状態で、メインメニューから File » Fabrication Outputs » IPC-2581 を選択すると IPC-2581 ファイルを生成できます。すると最初に IPC-2581 Configuration ダイアログが開き、使用する IPC-2581 標準のリビジョン(A または B)、ならびにエクスポート時に適用する測定単位と浮動小数点数の精度を指定できます。

IPC-2581 Configuration ダイアログでエクスポート設定を定義します。
IPC-2581 Configuration ダイアログでエクスポート設定を定義します。

精度設定は、下図に示すように、生成される IPC-2581 準拠ファイル内のデータの位置およびサイズの精度を決定します。

精度を 2(左)および 6(右)に設定した場合の IPC-2581 ファイルの同一セクション。
精度を 2(左)および 6(右)に設定した場合の IPC-2581 ファイルの同一セクション。

XML ベースの IPC-2581 ファイルは、Options tab of the Project Options dialogOutput Path フィールドで定義された場所にエクスポートされます。ファイル名は <PCBDocumentName>.cvg 形式になります。

生成されたファイルはプロジェクトに追加され、Projects panelGenerated\Text Documents フォルダ配下に表示されます。

Generating NC Drill Fabrication Data

ドリルファイルは、PCB に穴を開けるために基板製造工程で使用されます。NC Drill ファイル出力オプションは NC Drill Setup ダイアログで設定します。

The NC Drill Setup  dialog
The NC Drill Setup dialog

NC Drill Setup ダイアログには、次のいずれかの方法でアクセスします。

  • OutputJob Configuration ファイル内で NC Drill 出力ジェネレータを使用する(*.OutJob)。出力は、設定された出力ジェネレータを実行すると生成されます。
  • アクティブな PCB ドキュメントで File » Fabrication Outputs » NC Drill Files をクリックします。ダイアログ内で OK をクリックすると、ただちに出力が生成されます。
PCB から直接出力を生成する際に NC Drill Setup ダイアログで定義した設定は、OutputJob Configuration ファイル内で同じ出力タイプに対して定義した設定とは別個のものです。前者では設定はプロジェクトファイルに保存され、後者では OutputJob Configuration ファイルに保存されます。

NC Drill ファイルは Gerber ファイルと同じフォーマットで作成する必要があります。そうしないと、ドリル位置がパッド/ビア位置と一致しない可能性があります。たとえば、Gerber ファイルが 4:3 フォーマットを使用するよう設定されている場合、対応する NC Drill ファイルも同じフォーマットを使用する必要があります。Gerber ファイルでフィルム上の座標位置が絶対原点または相対原点を使用するよう設定されている場合、NC Drill ファイルも理想的には同じ原点基準で生成する必要があります。

Generated NC Drill Files

Filename Description
FileName.DRL バイナリ形式のドリルファイル。ブラインドビアやベリードビアを含む多層 PCB の場合、各レイヤーペアごとに固有の拡張子を持つ個別のドリルファイルが作成されます。
FileName.DRR ドリルレポート - ツール割り当て、穴径、穴数、およびツール移動量の詳細。
FileName.TXT ASCII 形式のドリルファイル。ブラインドビアやベリードビアを含む多層 PCB の場合、各レイヤーペアごとに固有の拡張子を持つ個別のドリルファイルが作成されます。
FileName-Plated.TXT ASCII 形式のドリルファイル。PCB 設計内のめっき穴専用です。穴タイプごとに - スロット、四角、丸 - 個別ファイルが作成されます。
FileName-NonPlated.TXT ASCII 形式のドリルファイル。PCB 設計内の非めっき穴専用です。穴タイプごとに - スロット、四角、丸 - 個別ファイルが作成されます。
FileName-BoardEdgeRout.TXT ASCII 形式のルートファイル。ボード外形およびボード切り抜き専用です。
FileName.LDP ASCII 形式のドリルペアレポート。CAM Editor がブラインドビアおよびベリードビアを検出するために使用します。

生成後、出力はプロジェクトに追加され、 Projects パネルの  Generated フォルダ内の適切な名前のサブフォルダ配下に表示されます。出力タイプごとに別フォルダを使用している場合は、対応する(個別の) Generated フォルダが  Projects パネルに追加されます(例: Generated (NC Drill Output))。

Location of Generated NC Drill Files

生成ファイルの出力パスは、出力の生成方法によって異なります。

  • OutputJob ファイルから – 生成ファイルはプロジェクトフォルダ内のフォルダに保存されます。名前付けとフォルダ構成は、NC Drill File 出力の出力先となる Output Container で定義されます。
  • PCB から直接 – 出力パスは Project Options – Options dialog で指定します。既定では、出力パスは Project ファイルを含むフォルダ配下のサブフォルダで、名前は Project Outputs for <ProjectName> です。出力パスは必要に応じて変更できます。Options タブで出力タイプごとに別フォルダを使用するオプションが有効になっている場合、NC Drill ファイルはさらに NC Drill Output という名前のサブフォルダに書き込まれます。

Automatically Opening the Generated NC Drill Output

NC Drill 出力を生成する際、出力を新しい CAM ドキュメントで自動的に開くよう指定できます。設定方法は、出力の生成方法によって異なります。

  • OutputJob ファイルから – Output Job Options ダイアログ(OutputJob Editor からの Tools » Output Job Options)で NC Drill Output 自動ロードオプションを有効にします。
  • PCB から直接 – Project Options ダイアログの Options タブで Open outputs after compile オプションが有効になっていることを確認してください(Project » Project Options)。

Generating Board Stack Report

Altium Designer は、定義されたレイヤースタックとスタックアップで使用される層(層名、材料、厚さ、誘電率の観点)を要約した Excel 形式(<PCBDocumentName>.xls)の Board Stack Report  を生成できます。各スタックの高さも要約されます。Board Stack Report の出力オプションは Layer Stack Report Setup ダイアログで設定し、ここで測定単位とレポートに表示する列を指定できます。

The Layer Stack Report Setup dialog
The Layer Stack Report Setup dialog

上で説明した Layer Stack Report Setup ダイアログは、Advanced Settings dialogPCB.ModernBoardStackGenerator オプションが有効な場合に使用できます。このオプションが無効な場合は、レポートの測定単位のみ指定できる  Layer Stack Report Setup ダイアログが使用可能です(​​​​​)。

Generating Print-based Fabrication Data

以下の出力は、ページおよびその上のレイヤーに対して事前定義された設定を持つ印刷ベースの出力です。

  • Composite Drill Guide - 元の PCB ドキュメント用の事前定義済み複合ドリル図面を作成します。
  • Drill Drawings - 元の PCB ドキュメント用の事前定義済みドリル図面およびガイド一式を作成します。
  • Final - 元の PCB ドキュメント用の完全な事前定義済み最終アートワーク印刷セットを作成します。
  • Mask Set - 元の PCB ドキュメント用の事前定義済みソルダ/ペーストマスク図面を作成します。
  • Power-Plane Set - 元の PCB ドキュメント用の事前定義済み電源プレーン図面を作成します。

出力の設定を確認および調整するには、Print ダイアログにアクセスします。

詳細は、 Configuring PCB Printouts ページを参照してください。

Generating Fabrication Testpoint Report

fabrication testpoint report generator は、製造用テストポイントとして使用するよう設定されたすべてのパッドおよびビアのレポート(txt、csv、および/または IPC-D-356A 形式)を生成します。

PCB 設計でのテストポイント割り当てについては、 Assigning Testpoints on the Board ページを参照してください。

この testpoint report は埋め込みボード配列をサポートします。複数の埋め込みボード配列を含む PCB ドキュメントからエクスポートする場合、複数の IPC-D-356A ネットリストファイルが生成されます。

Fabrication Testpoint Report の出力オプションは Fabrication Testpoint Setup ダイアログで設定します。

The Fabrication Testpoint Setup dialog
The Fabrication Testpoint Setup dialog

製造用 testpoint report では、パッドおよびビアの Fabrication testpoint 設定のみが使用され、assembly testpoint report では  Assembly testpoint 設定のみが使用されます。Assembly Fabrication Report を設定するための Assembly Testpoint Setup ダイアログは、Fabrication Report Setup ダイアログと同じオプションセットを持つ点に注意してください。

生成される製造レポートファイル

生成されるすべてのテストポイントファイルは、最初にタイプ(Fabrication または Assembly)、次にファイル名で命名されます。例: Fabrication Testpoint Report for BoardFileName。使用されるファイル拡張子は、有効になっている Report Formats に応じて次のとおりです: .txt.CSV.IPC(これは ASCII ファイルである点に注意してください)。

生成される製造レポートファイルの場所

生成されるファイルの出力パスは、出力の生成方法によって異なります:

  • OutputJob ファイルから - 生成されたファイルは、プロジェクトフォルダ内のフォルダに保存されます。名前付けおよびフォルダ構成は、テストポイント出力の出力先となる Output Container で定義されます。
  • PCB から直接 - 出力パスは Project Options - Options dialog で指定します。デフォルトでは、出力パスは Project ファイルを含むフォルダ配下のサブフォルダで、名前は Project Outputs for ProjectName に設定されています。出力パスは必要に応じて変更できます。Options タブで出力タイプごとに個別のフォルダを使用するオプションが有効になっている場合、テストポイントファイルはさらに Testpoint Output という名前のサブフォルダに書き込まれます。

生成された製造レポート出力を自動的に開く

テストポイント出力を生成する際、出力を新しい CAM ドキュメントで自動的に開くよう指定できます。これを行う方法は、出力の生成方法によって異なります:

  • OutputJob ファイルから - Output Job Options ダイアログの IPC-D-356A Output 自動ロードオプションを有効にします(OutputJob Editor の Tools » Output Job Options)。
  • PCB から直接 - Project Options ダイアログ(Project » Project Options)の Options タブで、Open outputs after compile オプションが有効になっていることを確認してください。

Output Job ファイルによる製造ファイル出力

プロジェクトの Output Job Configuration file に製造ファイル出力を含めるには、Fabrication Outputs セクションの [Add New Fabrication Output] をクリックし、メニューから出力タイプを選択した後、関連するサブメニューから必要なデータソースを選択します。


Output Job ファイルの Fabrication Outputs の一部として製造出力を構成します。 ここでは、Gerber X2 ファイルの例を示しています。

OutJob を実行すると(手動、または project release process の一部として)、該当する Output Container に定義された設定に従って製造出力が生成されます。

構成済み OutJob の一部として製造出力を準備する。
構成済み OutJob の一部として製造出力を準備する。

P​​CB から直接製造出力を生成する際に関連ダイアログで定義される設定は、OutputJob Configuration file で同じ出力タイプに対して定義される設定とは別個で独立しています。前者の場合、設定はプロジェクトファイルに保存され、後者の場合は OutputJob Configuration file に保存されます。
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Altium Designer のドキュメントは、バージョンごとに掲載されなくなりました。Altium Designer の旧バージョンのドキュメントは、Other Installers ページの Legacy Documentation の項目をご覧ください。

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