PCBのポリゴンと銅領域の定義
概略
- PCBの銅箔領域を構成するフィル、ソリッドリージョン、ポリゴンプア、電源プレーンの違いを学べます。
- フィルやリージョンのような単純なオブジェクトが適している場面と、基板上の他のオブジェクトとの関係における制約を理解できます。
- Altium Designerでフィルとソリッドリージョンを配置・編集する方法の概要を把握できます。
プリント基板では、広い銅箔領域が必要になることがよくあります。たとえば、アナログ設計におけるハッチングされたグラウンド銅箔領域、大きな電源電流を流すための広いベタ銅箔領域、EMCシールド用のベタグラウンド領域などです。
Altium Designerでは、さまざまな設計オブジェクトを使用して銅箔領域を定義できます。単純な場合には、フィルとソリッドリージョンを使用できます。これらは長方形および多角形のオブジェクトで、パッド、ビア、トラック、テキストなどの他のオブジェクトを避けて銅箔を形成することはありません。フィルおよびソリッドリージョンのオブジェクトについては、このページで後述します。
より複雑な場合には、ポリゴンプアを使用します。ポリゴンプアの利点は、適用される電気的クリアランスおよびポリゴン接続スタイルのデザインルールに従って、別のネットに属する銅箔オブジェクトを自動的に避けながら銅箔を形成することです。ポリゴンプアの詳細については、信号レイヤー上のポリゴンページを参照してください。
PCB全体にわたって電気的に安定したグラウンドまたは電源の基準を提供するには、電源プレーンを使用します。電源プレーンの詳細については、内部電源プレーンと分割プレーンページを参照してください。
フィルの操作
フィル(Place » Fill)は、銅箔(信号)レイヤーを含む任意のレイヤーに配置できる長方形の設計オブジェクトです。フィルの形状は長方形に限られ、パッド、ビア、トラック、リージョン、他のフィル、テキストなどの他のオブジェクトを避けることはありません。信号レイヤー上に配置したフィルは、ネットに接続できます。
フィル
配置されたフィル
フィルは、任意のレイヤーに配置できる長方形のオブジェクトです。信号レイヤー上に配置すると、フィルはベタ銅箔領域となり、シールドや大電流を流すために使用できます。異なるサイズのフィルを組み合わせて不規則な形状の領域を覆うことができ、トラックや円弧セグメントと組み合わせてネットに接続することもできます。
フィルは非電気レイヤーにも配置できます。たとえば、Keep-Outレイヤー上にフィルを配置すると、自動配線の進入禁止領域を指定できます。電源プレーン、ソルダーマスク、またはペーストマスクのレイヤー上にフィルを配置すると、そのレイヤーに開口領域を作成できます。PCBライブラリエディターでは、フィルを使用して部品のフットプリントを定義できます。
利用方法
PCBエディターとPCBライブラリエディターでは、次の方法でフィルを配置できます。
-
PCBエディター - 次の方法でアクセスできます。
- メインメニューからPlace » Fillを選択します。
-
設計スペース上部のActive Barにあるドロップダウンで、フィルボタン(
)をクリックします。(Active Barボタンを長押しすると、関連する他のコマンドにアクセスできます。一度使用したコマンドは、Active Barのそのセクションで最上位の項目になります。)
- 設計スペース内で右クリックし、コンテキストメニューからPlace » Fillをクリックします。
-
Wiringツールバーの
ボタンをクリックします。
-
PCBライブラリエディター - 次の方法でアクセスできます。
- メインメニューからPlace » Fillを選択します。
-
設計スペース上部のActive Barにあるドロップダウンで、フィルボタン(
)をクリックします。(Active Barボタンを長押しすると、関連する他のコマンドにアクセスできます。一度使用したコマンドは、Active Barのそのセクションで最上位の項目になります。)
- 設計スペース内で右クリックし、コンテキストメニューからPlace » Fillを選択します。
-
PCB Lib Placementツールバーの
ボタンをクリックします。
配置
コマンドを実行すると、カーソルが十字に変わり、フィル配置モードになります。次の手順で配置します。
- クリックするかEnterを押して、フィルの最初のコーナーを固定します。
- カーソルを移動してフィルのサイズを調整し、クリックするかEnterを押して対角のコーナーを固定し、フィルの配置を完了します。
- 続けてフィルを配置するか、右クリックまたはEscを押して配置モードを終了します。
配置中には、次の操作も実行できます。
-
Tabキーを押すと配置が一時停止し、Properties パネルのフィルモードにアクセスして、その場でプロパティを変更できます。配置を再開するには、オーバーレイ表示された一時停止ボタン(
)をクリックします。
- Lキーを押すと、フィルが基板の反対側に反転します。この操作は、フィルの最初のコーナーを固定する前にのみ可能です。
- テンキーの+キーと-キーを押すと、設計内の表示されているすべてのレイヤーを順方向または逆方向に切り替えて、配置レイヤーをすばやく変更できます。
- Altキーを押すと、最初の移動方向に応じて、移動方向が水平軸または垂直軸に制限されます。
グラフィカル編集
この編集方法では、設計スペース内で配置済みのフィルオブジェクトを直接選択し、サイズ、形状、位置をグラフィカルに変更できます。
フィルオブジェクトを選択すると、次の編集ハンドルが使用できます。
選択されたフィル
- Aをクリックしてドラッグすると、フィルの縦方向と横方向のサイズを同時に変更できます。
- Bをクリックしてドラッグすると、フィルの縦方向と横方向のサイズを個別に変更できます。
- Cをクリックしてドラッグすると、フィルを中心点の周りに回転できます。
-
フィル上の編集ハンドル以外の場所をクリックしてドラッグすると、位置を変更できます。ドラッグ中には、フィルを回転またはミラー反転できます。
- Spacebarを押すとフィルが反時計回りに回転し、Shift+Spacebarを押すと時計回りに回転します。回転角度は、PreferencesダイアログのPCB Editor – Generalページで定義されているRotation Step の値に従います。
- XキーまたはYキーを押すと、フィルがX軸またはY軸に対して反転します。
フィルのプロパティ
ネット情報
この領域には、フィルが属するネットの情報が表示されます。そのネットが差動ペアのメンバーである場合は、差動ペアの情報も表示されます。該当する場合は、クラス情報も表示されます。
ネット情報の詳細については、PCBの配置と編集のテクニックページを参照してください。
位置
-
(X/Y)
- X (1番目のフィールド)- 現在のデザインスペースの原点を基準とした、フィルの基準点の現在のX座標(水平方向)です。編集すると、フィルのX位置を変更できます。値はメートル法またはヤード・ポンド法のいずれでも入力できます。現在のデフォルトとは異なる単位で値を入力する場合は、単位も含めてください。
- Y (2番目のフィールド)- 現在の原点を基準とした、フィルの基準点の現在のY座標(垂直方向)です。編集すると、フィルのY位置を変更できます。値はメートル法またはヤード・ポンド法のいずれでも入力できます。現在のデフォルトとは異なる単位で値を入力する場合は、単位も含めてください。
- Rotation - ゼロ(3 o'clock の水平方向)から反時計回りに測定した、フィルの回転角度(度単位)です。編集すると、フィルの回転角度を変更できます。最小角度分解能は0.001°です。
プロパティ
- Component – このフィールドは、選択したフィルがPCBコンポーネントの構成要素である場合にのみPCBエディターに表示され、親PCBコンポーネントのデジグネーターを示します。クリック可能なComponentリンクを選択すると、親コンポーネントのPropertiesパネルのComponentモードが開きます。
-
Net - フィルのネットを選択します。ドロップダウンリストには、アクティブな基板設計のすべてのネットが表示されます。フィルをどのネットにも接続しない場合は、No Net を選択します。プリミティブのNetプロパティは、PCBオブジェクトが適切に配置されているかどうかをデザインルールチェッカーが判断する際に使用されます。また、Assign Netアイコン(
)をクリックしてデザインスペース内のオブジェクトを選択することもできます。そのオブジェクトのネットが、選択したフィルに割り当てられます。
- Layer - フィルが配置されているレイヤーです。フィルはシステムレイヤー以外の任意のレイヤーに配置できます。別のレイヤーを選択するには、ドロップダウンを使用します。
- Area - フィルオブジェクトの面積値を指定します。
- Length - 長さを表示します。
- Width - 幅を表示します。
ペーストマスク拡張
- Rule - 選択すると、フィルのペーストマスク拡張に、該当するPaste Mask Expansionデザインルールで定義された値が適用されます。このオプションを選択すると、関連する拡張値は無効になります。
- Manual - 選択すると、該当するデザインルールをオーバーライドし、下のフィールドでフィルのペーストマスク拡張値を指定できます。
ソルダーマスク拡張
- Rule - チェックボックスをオンにすると、フィルのソルダーマスク拡張に、該当するSolder Mask Expansionデザインルールで定義された値が適用されます。このオプションを選択すると、関連する拡張値は無効になります。
- Manual - チェックボックスをオンにすると、該当するデザインルールをオーバーライドし、下のフィールドでフィルのソルダーマスク拡張値を指定できます。
ソリッドリージョンの操作
リージョン(Place » Solid Region)は、多角形を定義するために使用する設計オブジェクトです。ソリッドリージョン(一般にリージョンと呼ばれます)は、信号(銅箔)レイヤーを含む任意のレイヤーに配置できます。フィルと同様に、リージョンはパッド、ビア、トラック、フィル、他のリージョン、テキストなどの他のオブジェクトを回避しません。信号レイヤーに配置したリージョンは、ネットに接続できます。
リージョンオブジェクトには、次の用途に使用できる特殊なプロパティがあります。
- ポリゴンカットアウト - 周囲のポリゴンがその領域を避けてポアされる、実質的なネガティブ(空の)オブジェクトとして機能します。
- 基板形状のカットアウト - ネガティブ(空の)オブジェクトとして機能し、基板内の不規則な形状の切り欠きや穴を定義します。基板カットアウトリージョンは、製造用のGerberファイルおよびODB++ファイルに出力されます。
- カスタムパッド形状 - 特殊な形状のパッドの銅箔領域を定義し、その形状に自動的に一致するソルダーマスクおよびペーストマスクの縮小/拡張を定義できます。
リージョン

配置された各種リージョンオブジェクトの例
概要
リージョンはソリッドリージョンとも呼ばれ、任意のレイヤーに配置できる多角形のプリミティブオブジェクトです。
リージョンには、任意の数の辺と頂点(コーナー)を設定できます。信号レイヤーに配置すると、シールドや大電流の通電に使用するベタ銅箔の領域を定義できます。ポジティブリージョンはトラックや円弧セグメントと組み合わせることができ、ネットにも接続できます。PCBライブラリエディターでは、リージョンを使用して、銅箔レイヤー上にカスタムパッド形状を作成したり、ソルダーマスクやペーストマスク上に特殊なマスク形状を作成したりできます。非電気レイヤーでは、ロゴなどのカスタム形状を定義するためにリージョンを使用できます。
ネガティブとして配置すると、リージョンはポリゴンポア内にカットアウト(空隙)を作成できます。このモードでは、ポリゴンをポアしてもリージョンは銅箔で塗りつぶされません。基板カットアウト用のネガティブリージョンとして使用する場合(マルチレイヤーに配置する場合)、完成した基板を貫通する穴となる領域を定義します。基板カットアウトリージョンは、専用のRoutレイヤーを使用して、製造用のGerberファイルおよびODB++ファイルに出力されます。
配置方法
PCBエディターとPCBライブラリエディターでは、次のいずれかの方法でリージョンを配置できます。
-
PCBエディター:
- メインメニューから Place » Solid Region、Place » Polygon Pour Cutout またはDesign » Board Shape » Define Board Cutout を選択します。
-
デザインスペース上部にある Active Bar のドロップダウンで、Solid Regionボタン(
)をクリックします。(Active Barをクリックしたままにします ボタンを押すと、その他の関連コマンドにアクセスできます。コマンドを一度使用すると、そのコマンドが Active Barの該当セクションの最上位項目になります。)
- デザインスペース内で右クリックし、コンテキストメニューから Place » Solid Region または Polygon Pour Cutout をクリックします。
-
PCBライブラリエディター:
- メインメニューから Place » Solid Region または Polygon Pour Cutout を選択します。
-
デザインスペース上部にある Active Bar のドロップダウンで、ソリッドリージョンボタン(
)をクリックします。( Active Bar ボタンを長押しすると、その他の関連コマンドにアクセスできます。コマンドを一度使用すると、そのコマンドが Active Barの該当セクションの最上位項目になります。)
配置
コマンドを実行すると、カーソルが十字形に変わり、リージョン配置モードに入ります。次の手順で配置します。
- カーソルを移動してクリックし、リージョンの始点となる頂点を固定します。
- 2番目の頂点を配置する位置にカーソルを移動します。デフォルトでは、クリックするたびに2つの辺が配置され、その間にユーザー定義のコーナー形状が挿入されます。詳細については、多角形のPCB設計オブジェクトの編集ページを参照してください。
- 引き続きマウスを移動してクリックし、頂点を配置していきます。
- 最後の頂点を配置したら、右クリックするかEscを押してリージョンを閉じ、配置を完了します。ソフトウェアが始点と最後に配置した点を接続して自動的に形状を完成させるため、手動でリージョンを閉じる必要はありません。
- 続けてリージョンを配置するか、右クリックするかEscを押して配置モードを終了します。
配置中には、次の操作も実行できます。
-
Tab キーを押すと配置が一時停止し、 Properties パネルのリージョンモードにアクセスして、その場でプロパティを変更できます。配置を再開するには、デザインスペースに重ねて表示される一時停止ボタン(
)をクリックします。
- テンキーの+キーと-キーを押すと、デザイン内で現在表示されているすべてのレイヤーを順方向および逆方向に切り替えられます。
- *キーを押すと、表示されている信号レイヤーを順に切り替えられます。
トラック群からのリージョンの作成
ソリッドリージョンは、基板上の導電性銅箔領域を定義するだけでなく、特殊なシンボルや会社のロゴなど、多角形の設計オブジェクトを定義するためにも使用されます。必要な形状の輪郭がAutoCADなどの別の設計ツールで定義されている場合は、DXFとしてエクスポートし、Altium Designerにインポートできます。その輪郭をソリッドリージョンに変換できます。
選択したトラックや円弧オブジェクトで構成される閉じた境界をリージョンに変換するには、トラックセグメントを選択してから、次のいずれかを選択します。
- Tools » Convert » Create Polygon from Selected Primitives - ソリッド(銅箔)リージョンオブジェクト( Kind プロパティが Copperに設定されたリージョンオブジェクト)を定義します。
- Tools » Convert » Create Cutout from Selected Primitives - ポリゴンポアカットアウトリージョンオブジェクト( Kind プロパティが Polygon Cutoutに設定されたリージョンオブジェクト)を定義します。
- Tools » Convert » Create Board Cutout from Selected Primitives - 基板カットアウトリージョンオブジェクト( Kind プロパティが Board Cutoutに設定されたリージョンオブジェクト)を定義します。
コマンドを実行すると、トラックプリミティブで形成された閉じた境界からリージョンが作成されます。リージョンの境界は、境界を構成するトラックオブジェクトの中心線に沿って形成され、作成されたリージョンは選択されていない状態になります。
次の点に注意してください。
- Create Polygon from Selected Primitivesまたは Create Cutout from Selected Primitivesコマンドを選択すると、選択したトラックのレイヤーではなく、現在の(アクティブな)レイヤーにリージョンが作成されます。 Create Board Cutout from Selected Primitivesコマンドを選択すると、Multi-Layerにリージョンが作成されます。つまり、メカニカルレイヤーで形状を定義してから、信号レイヤーまたはMulti-Layerにリージョンを作成できます。
- リージョンが作成された後も、選択したトラックは削除されず、選択されたままになります。
グラフィカル編集
リージョンの頂点の移動
リージョンには、形状の編集に使用する2種類の点(「ハンドル」)があります。
- Full Handles - リージョンのコーナーに配置されます。
- Empty Handles - フルハンドルによって形成されるセグメントの中央に配置されます。
各コーナーまたは各辺の中央にあるこれらのハンドルや頂点を移動することで、既存のリージョンの形状を変更できます。
リージョンの形状を変更するには、リージョンをクリックして選択します。リージョンの頂点がハイライト表示され、カーソルが十字形に変わります。
- Clickをフルハンドル上で行うと、そのコーナーを移動できます。
- Clickを辺に沿って行うと、辺全体を移動できます。
- Clickを空のハンドル上で行うと、辺全体を移動できます(トラックおよび円弧の場合)。
- Ctrl+Click を空のハンドル上で行うと、その辺を2つの辺に分割できます。Ctrlを押し続ける必要があるのは、移動の開始時だけです。その後、Shift+Spacebarホットキーを使用してモード(円弧、マイター、任意角度)を順に切り替えられます。
リージョンの頂点を移動するさまざまな方法。
リージョンの境界の変更
頂点の編集に加えて、Modify Region Border コマンドを使用すると、ポリゴンの形状を簡単に変更できます。このコマンドを実行するには、対象のポリゴンを右クリックし、Polygon Actions » Modify Polygon Border を選択します。コマンドを開始すると、カーソルが十字形に変わります。クリックするたびに新しい頂点が追加されます。リージョンの配置時と同様に、Shift+Spacebar ショートカットを使用してコーナーの形状を変更できます。

リージョンの境界の変更。
リージョンのプロパティ
ネット情報
この領域には、リージョンが属するネットの情報と、そのネットが差動ペアや xSignal のメンバーである場合はそれらの情報が表示されます。該当する場合は、クラス情報も表示されます。
ネット情報の詳細については、PCB の配置と編集のテクニックページを参照してください。
プロパティ
- Component – このフィールドは、選択したリージョンが PCB コンポーネントの構成要素である場合にのみ PCB エディターに表示され、親 PCB コンポーネントのデジグネーターを示します。クリック可能な Component リンクを選択すると、親コンポーネントの Properties パネルの Component モードが開きます。
-
Net - リージョンのネットを選択します。ドロップダウンリストには、アクティブな基板設計のすべてのネットが表示されます。リージョンをどのネットにも接続しない場合は、 No Net を選択します。 プリミティブの Net プロパティは、PCB オブジェクトが適切に配置されているかをデザインルールチェッカーが判定するために使用されます。また、Assign Net アイコン(
)をクリックしてデザインスペース内のオブジェクトを選択すると、そのオブジェクトのネットが選択中のリージョンに割り当てられます。
- Layer - このフィールドは、 Kind が Copper、Polygon Cutout、または Cavity に設定されている場合にのみ使用できます。リージョンを配置するレイヤーを指定します。 Copper および Polygon Cutout の場合、アクティブな基板設計で定義されている、有効なすべてのレイヤーがドロップダウンリストに表示されます。 Cavity の場合は、有効なメカニカルレイヤーのみが表示されます。
-
Kind - ドロップダウンからリージョンの機能を選択します。
- Copper - 信号(銅箔)レイヤーなど、任意の設計レイヤーに配置できる、塗りつぶされた正の領域です。
- Polygon Cutout - ポリゴン内に負の領域、つまり銅箔のない領域を定義するポリゴンカットアウトとして機能します。カットアウトを配置した後は、ポリゴンを再ポアしてください。
- Board Cutout - 基板外形内に負の領域、つまり穴を定義する基板カットアウトとして機能します。
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Cavity - コンポーネントを「基板内部」に収めるための埋め込みキャビティを定義します。この種類のリージョンは、適切なメカニカルレイヤーにのみ配置でき、各側面に十分なクリアランスを確保してコンポーネントの 3D ボディを完全に囲む必要があります。必要なクリアランスについては、基板メーカーに確認してください。
- Arc Approximation - 真円弧からの最大偏差を入力します。
- Area - リージョンオブジェクトの面積を表示します。
-
(X/Y)
- X (最初のフィールド)- このフィールドには、現在の原点を基準としたパッド中心の現在の X 位置が表示されます。フィールドの値を編集すると、現在の原点に対するパッドの位置を変更できます。 値はメートル法またはインチ法のいずれでも入力できます。現在のデフォルトとは異なる単位で値を入力する場合は、単位を付けてください。 デフォルトの単位(メートル法またはインチ法)は、Board モードの Properties パネルにある Other 領域の Units 設定によって決まり、単位を指定しない場合に使用されます。このモードには、デザインスペースでオブジェクトが選択されていないときにアクセスできます。
- Y (2 番目のフィールド)- このフィールドには、現在の原点を基準としたパッド中心の現在の Y 位置が表示されます。フィールドの値を編集すると、現在の原点に対するパッドの位置を変更できます。 値はメートル法またはインチ法のいずれでも入力できます。現在のデフォルトとは異なる単位で値を入力する場合は、単位を付けてください。 デフォルトの単位(メートル法またはインチ法)は、Board モードの Properties パネルにある Other 領域の Units 設定によって決まり、単位を指定しない場合に使用されます。このモードには、デザインスペースでオブジェクトが選択されていないときにアクセスできます。
輪郭の頂点
この領域では、現在選択されているリージョンオブジェクトの各頂点を変更できます。必要に応じて、既存の頂点の位置を変更したり、頂点を追加または削除したりできます。頂点間を円弧で接続するように定義できるほか、頂点情報を CSV 形式のファイルにエクスポートしたり、CSV ファイルからインポートしたりすることもできます。
-
Vertices Grid - リージョンに現在定義されているすべての頂点を、次の項目で一覧表示します。
- Index - 頂点に割り当てられたインデックス(編集不可)。
- X - 頂点の X(水平)座標。クリックして編集します。
- Y - 頂点の Y(垂直)座標。クリックして編集します。
- Arc Angle (Neg = CW) - この頂点と次の頂点を接続する円弧の角度です。デフォルトでは直線の辺で接続され、このフィールドは空白のままです。クリックして編集し、必要な円弧の角度を入力します。正の値を入力すると反時計回りの円弧が描かれます。時計回りの円弧を描くには、負の値を入力します。
-
Add - クリックすると、新しい頂点を追加します。新しい頂点は、現在フォーカスされている頂点のエントリの下に追加され、初期状態ではそのエントリと同じ X、Y 座標になります。現在選択されている頂点を削除するには、
をクリックします。
ペーストマスク拡張
- Rule/Manual - 必要なペーストマスク拡張の設定を選択します。Manual が選択されている場合は、有効にして必要な寸法を入力できます。
ソルダーマスク拡張
- Rule/Manual - 目的のソルダーマスク拡張設定を選択します。Manual を選択すると、有効化して目的の寸法を入力できます。
自己交差領域の描画
自己交差領域は、製造用出力(Gerber/ODB++)にエクスポートされる場合と同じように、PCBエディターで描画されます。

PCBエディターの設計スペースで選択された自己交差領域の例。画像にカーソルを合わせると、生成されたGerber出力でこの領域を確認できます。


