一、光繪工藝的一般流程
(一)、檢查用戶的文件
用戶拿來的文件,首先要進行例行的檢查:
1、檢查磁盤文件是否完好;
2、檢查該文件是否帶有病毒,有病毒則必須先殺病毒;
3、如果是Gerber文件,則檢查有無D碼表或內含D碼。
(二)、檢查設計是否符合本廠的工藝水平
1、檢查客戶文件中設計的各種間距是否符合本廠工藝:
線-線間距、線-焊盤間距、焊盤-焊盤間距。
以上各種間距應大于本廠生產工藝所能達到的最小間距。
2、檢查導線的寬度,要求導線的寬度應大于本廠生產工藝所能達到的最小線寬。
3、檢查過孔大小,以保證本廠生產工藝的最小孔徑。
4、檢查焊盤大小與其內部孔徑,以保證鉆孔后的焊環有一定的寬度,避免破盤。
(三)、確定工藝要求
根據用戶要求確定各種工藝參數:
1、根據后繼工藝的不同要求,確定光繪菲林是否鏡相。
菲林鏡相的原則:藥面貼藥面,以減小誤差。
菲林鏡相的決定因素:工藝。
如果是干膜工藝,則以菲林藥面貼銅皮為準。
如果是用重氮片曝光,由于重氮片拷貝時鏡相,所以其鏡相應為菲林藥面不貼銅皮。
如果光繪時為單元菲林,而不是在光繪菲林上拼片,則需多加一次鏡相。
2、根據板子的密度和本廠的工藝水平確定阻焊擴大的參數。
確定原則: ①大不能露出焊盤旁邊的線路。
②小不能蓋住焊盤。
由于操作時的誤差,阻焊圖對線路可能產生偏差。如果阻焊太小,偏差的結果可能使焊盤邊緣被掩蓋。如果阻焊擴大太多,由于偏差的影響可能露出旁邊的線路。由此要求可知,阻焊擴大的決定因素為:
①本廠阻焊工藝位置的偏差值,阻焊圖形的偏差值。
由于各種工藝所造成的偏差不一樣,所以對應各種工藝的阻焊擴大值也不同。偏差大的阻焊擴大值應選得大些。
②板子線條密度大,焊盤與線條之間的間距小,阻焊擴大值應選小些,板子線條密度小,阻焊擴大值可選得大些。
3、根據板子上是否有金手指以確定是否要加工藝線。
4、根據電鍍工藝要求確定是否要加電鍍用的導電邊框和導電工藝線。
5、根據生產工藝確定是否要加焊盤中心孔。
6、根據后序工藝確定是否要加工藝定位孔。
7、根據板子外型和線路板外形加工工藝確定是否要加外形角線。
8、當用戶高精度板子要求線寬精度很高時,要根據本廠生產水平,確定是否進行線寬校正,以避免側蝕的影響。
(四)、CAD文件轉換為Gerber文件
為了在CAM工序進行統一管理,應該將所有的CAD文件轉換為光繪機標準格式Gerber及相當的D碼表。
在轉換過程中,應注意所要求的工藝參數,因為有些要求是必須在轉換中完成的。
現在通用的各種CAD軟件都可以轉換為Gerber;而Smart Work和Tango這兩種軟件則必須通過工具軟件先轉為Protel格式,再轉為Gerber。
(五)、CAM處理
根據所定工藝進行各種工藝處理。
特別需要注意:用戶文件中是否有哪些地方間距過小,必須作出相應的處理。
(六)、光繪輸出
經CAM處理完畢后的文件,就可交光繪輸出。
拼版的工作可以在CAM中進行,也可在輸出時進行。
好的光繪系統具有一定的CAM功能,例如線寬較正等工藝處理必須在光繪機上進行的。
(七)、暗房處理
光繪的菲林,需經顯影、定影處理、水洗處理方可供后繼工序使用。
暗房處理時,要嚴格控制以下環節:
顯影時間:影響菲林的黑度和反差;時間短,黑度和反差均不夠;時間過長,底灰加重。具體時間的確定由菲林品種、光繪機光強、顯影藥、環境溫度等因素決定。
定影時間:定影時間不夠,則菲林底色不夠透明。
水洗時間:如水洗時間不夠,菲林易變黃。
特別注意:避免手直接接觸菲林、切忌劃傷菲林藥膜。
二、CAD文件轉換成Gerber文件及D碼表
關于各種CAD軟件轉換成Gerber文件的詳細過程請參閱相關的軟件操作說明,這里只是根據我們的經驗提出一些在轉換中應注意的問題。
(一)、Protel for DOS轉Gerber時應注意的問題
1、D碼匹配的上下限不要設得太寬,這樣容易造成偏差太大,致使最小間距無法保證。
2、有時填充區(Fill)轉換可能造成錯亂。
此時應將D碼表中的方型D碼全部刪除,再重新轉換。
3、在D碼匹配不上而要求手工匹配時,一定要選方式3。
4、在圓弧(arc)轉換時,步距(Arc Quality)不要設得太小,否則會造成數據量過大,而且圓弧邊緣不光滑。
5、阻焊擴大值可以是負值。
6、圓弧轉換可以選擇圓弧描述還是直線描述。
Software Arcs: on為直線描述,轉換時用折線近似園弧。
Software Arcs: off為圓弧描述,真正的園弧描述方式。
對于能夠接受圓弧描述的光繪機最好采用圓弧描述。這樣做Gerber文件數據量小,光繪圓弧邊緣光滑。
7、當所用D碼超過24個時,應將G54選項打開。
8、當單面焊盤需要打孔時,要將Options\Single layer Pad Holes項目打開。
9、有些工具軟件可以由MAT文件產生完全配置的D碼表。
(二)、Protel for Windows轉Gerber時應注意的問題。
1、用PFW可根據PCB文件自動生成D碼表。但該D碼表中的D碼可能多達數百個,此時應清楚知道你的光繪系統D碼的容量是多少。
2、如果采用的D碼表不是由PFW自動生成的,以下情況可能導致錯誤:
① 在PFW中可能有大小為0的焊盤或線條;
② 有Relief型的焊盤時;
③ D碼不配置時。
在以上情況下在MAT文件中會出現很大的D碼。
3、PFW中有長八角型焊盤,在轉換時 D碼表中不應有此種D碼。因為在現行的多數光繪系統中都不接受這種定義,出現這種D碼會導致錯誤。遇到這種情況時應采用填充方式匹配這種D碼。
4、最好采用用戶自定義的D碼表,而不要用PFW自動生成的D碼表。
(三)PADS轉Gerber時應注意的問題。
1、PADS預設的D碼表中的D碼容量太小,需要擴充其容量。
2、有的PADS文件需要進行銅皮填充后在轉換。
3、由于PADS軟件設計線路的特殊性,需要注意觀察每圖形中要選取哪些元素,避免出現失誤造成轉出圖形錯誤。
(四)PowerPCB轉Gerber時應注意的問題。
1、有的PowerPCB文件需要進行銅皮填充后在轉換。
2、PowerPCB是PADS的Windows版本軟件,因此在文件的轉換中基本與PADS相同,同樣的問題也是需要注意觀察每圖形中要選取哪些元素,避免出現失誤造成轉出圖形錯誤。
三、CAM(計算機輔助制造)
(一)、CAM的概念
大家已有CAD的概念,但在光繪工序中必須要有CAM的概念。因為每個廠的工藝流程和技術水平各不相同,要達到用戶的最終要求,必須在制作工藝中做出必要的調整,以達到用戶有關精度等各方面的要求,而在CAD軟件中,有許多工藝處理是無法實現的,因此CAM是光繪生產中必不可少的工序。
前面所講的各項工藝要求,都要在光繪之前做出必要的準備工作。比如鏡相、阻焊擴大、工藝線、工藝框、線寬調整、中心孔、外形線等問題都要在CAM這道工序來完成。
(二)、CAM工序的組織
由于現在市面上流行的CAD軟件品種繁多(多達幾十種),因此對于CAD工序的管理必須首先從組織上著手,好的組織將達到事半功倍的效果。
由于Gerber數據格式已成為光繪行業的標準,所以在整個光繪工藝處理中都應以Gerber數據為處理對象。如果以CAD數據作為對象會帶來以下問題。
1、CAD軟件種類繁多,如果各種工藝要求都要在CAD軟件中完成,就要求每個操作員都能熟練掌握每一種CAD軟件的操作。這將要求一個很長的培訓期,才能使操作員成為一個熟練工,才能達到實際生產要求。這從時間和經濟角度都是不合算的。
2、由于工藝要求繁多,有些要求對于某些CAD軟件來講是無法實現的。因為CAD軟件是做設計用的,而沒有考慮到工藝處理中的特殊要求,因而無法達到全部的要求。而CAM軟件是專門用于進行工藝處理的,做這些工作是最拿手的。
3、現流行的CAM軟件功能強大,但全部是對Gerber文件進行操作,而無法對CAD文件操作。
4、如果用CAD來進行工藝處理,則要求每個操作員都要配備所有CAD軟件,并對每一種CAD軟件又有不同的工藝要求。這將對管理造成不必要的混亂。
綜上所述,CAM工序的組織應該是以下結構,尤其是大中型的企業:
a、所有的工藝處理統一以Gerber數據為處理對象。
b、每個操作員須掌握CAD數據轉換為Gerber數據的技巧。
c、每個操作員須掌握一種或數種CAM軟件的操作方法。
d、對Gerber數據文件制定統一的工藝規范。
e、CAM工序可以相對集中由幾個操作員進行處理,以便于管理。
合理的組織結構將大大提高管理效率、生產效率,并有效地降低差錯率,從而達到提高產品質量的效果。
(三)、CAM所要作的工作
1、焊盤大小的修正,合拼D碼;
2、線條寬度的修正,合拼D碼;
3、最小間距的檢查;焊盤與焊盤之間、焊盤與線之間、線條與線條之間;
4、孔徑大小的檢查,合拼;
5、最小線寬的檢查;
6、確定阻焊擴大參數;
7、進行鏡相;
8、添加各種工藝線,工藝框;
9、為修正側蝕而進行線寬校正;
10、形成中心孔;
11、添加外形角線;
12、加定位孔;
13、拼版:旋轉、鏡相;
14、拼片;
15、圖形的疊加處理,切角切線處理;
16、添加用戶商標、PCB板的生產周期、UL嘜頭、板材的安全級別及其它應添加的標識;
(四)、CAM軟件
現在常見的CAM軟件有以下幾種:
1、PC Gerber(Ver5.62)
PC Gerber在國內流行較早,得到了較為廣泛的應用,尤其在北方較為流行。由于其功能有限,無法滿足日益多樣化的要求,近年已被逐步淘汰。
其功能如下:
⑴ 可以同時操作32個文件。
⑵ 每個文件都可獨立操作,打開、關閉。
⑶ 可以接受各種Gerber數據格式(基本格式):
相對坐標,絕對坐標
公制,英制
前補零制式,后補零制式
⑷ 多個Gerber拼于同一個文件中。
⑸ 以進行各種編輯操作:增加、刪除、修改。
⑹ 可以對以下對象進行操作:
Flash、Trace、Arc、Circle、Vertex、Poly、Text。
⑺ 可以進行窗口操作(Window)、組操作(Group)
⑻ 可以修改D碼
⑼ D碼有9種形狀:
Round園型 Square方型 Rect矩型
Target靶型 Thermal散熱盤 Donut環型
Octagon八角型 OBlong橢圓型 Custom自定義
⑽ 可以進行數據測量。
⑾ 可以進行單位變換。
⑿ 可以進行旋轉、鏡相、拷貝等拼版拼片操作。
⒀ 可以進行輪廓線填充。
⒁ 可以接受1000個D碼。
其缺陷為:
⑴ 只能接收自身格式的D碼表。
⑵ 操作速度慢。
⑶ 編輯功能不強。
2、View 2001(Ver 3.04)
該軟件功能強大,反應速度快,在南方一帶較為流行。它除了PCGerber所具備的功能外,還具有以下特點:
⑴ 編輯功能強大:
a.可以鎖定某個元素,
b.可以獨立關閉Pad或Trace,
c.可以將Trace切斷,
d.焊盤可以選擇單獨的顏色,以區別于線條。
⑵ 顯示時放大、縮小操作簡單、速度快:
單擊鼠標左鍵放大,
單擊鼠標右鍵縮小。
⑶ 可以接受擴展Gerber-274X格式(內含D碼)。
⑷ 可以對多達100個文件同時進行操作。
⑸ 可以接受以下多種CAD文件產生的D碼表:
LavenirMentoroptrotech PADSCadenceInteractive P-CADpRotelZuken OrCADCadStarEagle TangoEE-Designer
⑹ 可以將鉆孔文件(TXT)轉換成Gerber文件。
⑺ 可以將Gerber生成鉆孔文件(TXT)。
⑻ 可以讀入HPGL格式文件,轉換為Gerber文件。
⑼ 可以將擴展Gerber分解成基本Gerber和D碼表。
⑽ D碼有15種
Circular圓形 Square方型 Rectargle矩型
Rounded rect圓角矩型 Obround橢圓型 Diamond菱型
Blank空白型 Heat relief梅花型 Target靶型
Draw Obround橢圓型 Polygon輪廓線 Drawn cross十字型
Nctool鉆孔型 Octagon八角型 Custom自定義型
⑾ 可按受9990個D碼
⑿ 可將DMPL文件轉換為Gerber文件
3、ECAM
功能強大,但因價格昂貴,應用較少。
4、GCCAM
是目前國內流行的軟件中,功能最強的CAM軟件。其突出之點是具有了負D碼的概念,突破了傳統的限制。
5、CAM350
這是目前功能最為強大的CAM軟件,能適用廣泛的復雜要求。
6、Genesis 2000
具有強大的自動工藝處理功能,適合于大廠使用。在制定了統一的工藝規范后,所有的工藝處理都是自動添加的。
可以自動處理阻焊圖;
可以自動修改間距。
四、暗房處理
(一)、膠片
現常用的激光光繪機中,其光源多為HeNe氣體激光器,這種光源配套使用的菲林分別有以下幾種型號:
型號 厚度 規格 生產廠家
LP-6328Ⅱ 0.1mm 400×290×50420×550×50 化工部第二膠片廠
RSP-3 0.1mm 400×290×100420×550×100 日本Konica
SO492 0.17mm 12”×18”×100P16”×20”×100P20”×24”×100P20”×26”×100P24”×30”×100P 美國Kodak
IMR 0.17mm 12”×18”×100P20”×24”×100P20”×26”×100P24”×30”×100P 杜邦
(二)、安全燈
由于工作光源為紅色激光,因此暗室不能采用紅光作安全光,而要采用綠光為安全光。由于這種激光片非常敏感,安全燈不能太亮。安全的要求為3W綠色安全燈,距工作臺面2米以上。
以上各種菲林對光的敏感性不同,其敏感度依次排列為:LP-6328Ⅱ型、RSP-3型、SO492型、EKTALNE2000型。其中以國產的LP-6328Ⅱ型最為敏感,因此對暗室的要求也最高。
(三)、顯影、定影藥水
現在常用藥水有以下幾種:
國產華光、國產愛比西、國產科藝、德國AGFA、美國Kodak。
以上的排列也是使用效果的排列順序,以美國Kodak的藥水為最佳。而國產藥水中以廣州科藝生產的效果最好。許多進口菲林需要使用專用配套藥水。
(四)、菲林效果的評定
菲林效果的評定有以下四個方面:
1、大面積黑色的密度(或稱黑度)
2、反差對比度
3、線條邊緣梯度(是否黑白分明)
4、有無沙眼
國產菲林由于反差系數小,所以反差對比不好,并且黑度不夠。但當加長顯影時間后,黑度夠了,但底灰加強,反差不好,線條邊緣也不好。也正是由于光暈大,所以沒有沙眼。美國Kodak菲林反差好,黑度大,線條邊緣黑白分明,但如果光強調節不好,會有沙眼。
其他品種的菲林效果介于國產華光和美國Kodak之間。
(五)、顯影控制
顯影的控制對菲林的效果是至關重要的。其中以下幾個因素是起決定作用的:
1、藥水的濃度:新藥水的濃度較大,顯影時間短,制作菲林效果好.舊藥水要求顯影時間長,當黑度達到要求后,底灰上升,反差不好.
2、 水溫度:藥水溫度高,顯影時間短,反差效果好。但溫度太高會造成過顯或菲林變形,線條邊緣光暈大。
3、顯影時間:顯影時間的控制對菲林效果有直接的影響,顯影時間短,黑度不夠;顯影時間加長,底灰加重。新藥水的顯影時間短,舊藥水顯影時間長。用戶必須根據藥水的新舊程度調節顯影時間。
注意:如藥水太舊,則無法通過改變顯影時間來控制菲林效果。
新藥水的情況下,各種菲林的顯影時間如下:
國產華光LP-6328Ⅱ型:60秒
各種進口菲林;15~60秒
(六)、定影的控制
定影時間必須控制在60秒以上。當藥水濃度降低時,應適當加長定影時間。當藥水過于陳舊時,銀粉沉淀會加重底灰,必須更換藥水。
(七)、水洗
經定影處理后的菲林,需經大量流水沖洗。如果水洗不充分,菲林干了之后會變色。
(八)、暗房處理中應注意的問題
1、在各處理環節中,必須認真保護菲林藥面不被劃傷。尤其在菲林未干之前,非常容易劃傷。
2、工作菲林不要長時間暴露在安全燈光下,這樣會加重底灰。
3、菲林應保持干燥,潮濕的菲林底灰加重。
4、定影藥水不要滴入顯影藥水中。
5、AGFA菲林制作完畢后,略帶藍色,干燥后逐漸變透明;Kodak菲林制作完畢后,帶微黃色。
五、特殊問題
(一)、Gerber文件生成焊盤中心孔
在用普通方法處理Gerber文件生成中心孔的時候,存在著兩種危險性:
1、 當D碼不匹配時,應該有孔的地方沒有孔,造成丟孔。
這些問題是由Gerber數據的特性所決定的。除非光繪機所能容納的D 碼是無限制的,否則根本無法達到D碼完全匹配,只要D碼不匹配,就存在這種危險性。
2、一些不該有孔的Flash,產生中心孔,造成斷線。
而在某些CAD軟件生成Gerber文件時,會在某種線條兩端加上Flash,因此第二種危險性也是不可避免的。
因為這兩種因素,要準確地生成中心孔必須根據鉆孔文件來生成中心孔,用鉆孔文件形成圓形中心孔,以此來擦除線路圖形,方可生成完全正確的圖形。
(二)、AutoCAD設計的PCB文件轉換為Gerber文件
AutoCAD是一個通用的CAD軟件,并不是專業的PCB-CAD軟件,因此它無法生成Gerber文件。因此AutoCAD的文件無法直接光繪,必須通過某些CAM軟件提供了橋梁轉換為Gerber文件。
在AutoCAD中可將文件轉換成繪圖儀文件,而繪圖儀文件為標準格式,可以被很多軟件所接受。
1、通過View2001將AutoCAD文件轉換為Gerber文件
View2001正是這樣一個軟件,它可以接受HPGL文件格式。由此產生了以下的途徑將AutoCAD文件轉換Gerber文件:
① AutoCAD中將文件輸出生成HPGL文件;
② 在View2001中讀入HPGL文件;
③ 在View2001中修改D碼,使圖形達到滿意效果;
④ 在View2001中將文件存盤為Gerber格式并生成D碼表。
2、通過PCB Tools將AutoCAD文件轉換為Protel文件
① 在AutoCAD中,將文件輸出生成HPGL文件:
② 用PCB TOOLS將HPGL文件轉換為Protel的PCB文件。
3、通過CAM350將AutoCAD文件轉換為Gerber文件
① 在AutoCAD中將文件輸出為DXF格式;
② 在CAM350中讀入DXF格式;
③ 在CAM350中修改有關參數;
④ 在CAM350中將文件輸出為Gerber格式。
六、菲林的變形
由于PCB的要求日益提高,精度要求越來越高,對光繪機的定位精度要求也日益提高。在這種情況下菲林的變形已成為重要的影響因素。
菲林的變形受濕度和溫度變化的影響,其中溫度變化的影響比溫度變化的影響大。當環境變化時,菲林吸收水份迅速彭脹變長;但是當環境回復原狀時,菲林卻需要很長的時間才能回復原來的尺寸。因此在要求高的工廠,當環境發生變化后要求菲林靜置24小時后才能使用。
以下是菲林的變化因數:
濕度變化因數:
其含意是:濕度每變化1℃時菲林變化0.015%。
根據計算660mm長的菲林在濕度變化1℃時,其長度變化0.05mm。
這已遠遠超過了光繪機的定位精度。
溫度變化因數:
其含意是:濕度每變化1℃時菲林變化0.015%。
根據計算660mm長的菲林在濕度變化1℃時,其長度變化0.05mm。
七、Gerber文件
Gerber文件是光繪機專用的標準文件格式。現有274D、274X兩種常用格式。
Gerber文件起源于矢量式光繪機,所以具有分立的D碼表。
Gerber-274D是由Gerber文件和分立的D碼表文件組成的。Gerber文件只描述基本元素的位置,并不描述其形狀和大小;而D碼表負責描述基本元素的形狀和大小。
Gerber-274X將D碼表變為內含的,為使用提供極大的便利。
Gerber文件的常用基本元素主要有:Flash、線條、圓弧、輪廓線。
D碼的常用形狀有:圓形、橢圓、方形、長方形、圓角長方、八角形、自定義形。
Gerber文件可以是多層疊加的,疊加可以是擦除方式,以此來構成復雜的圖形。
八、光繪系統的技術指標
(一)、硬件指標
1、定位精度
定位精度指的是絕對對位精度。絕對對位精度是指光繪機所繪菲林的尺寸與絕對尺寸間的誤差。如果該誤差是線性的,則可通過軟件進行調整,這是光繪機決定性的指標。所謂“決定性指標”指的是:如果這一指標無法達到要求,則該光繪機根本無法使用。它直接影響光繪菲林與數控鉆的重合度。
定位精度是國產光繪機的難點,正是這一指標影響了國產光繪的品質。所以這一指標是用戶選擇國產光繪機時的最關鍵指標。目前進口光繪機的最高指標是0.01mm,國產光繪機的最高指標是0.015mm,而許多國產光繪機還無法達到0.02mm的最低要求。
2、 重復精度
重復精度就是相對對位精度,這是光繪機的關鍵指標。目前國際最高水平可以達到0.005mm,它將影響光繪菲林的重合度。
3、線寬精度
PCB日益復雜,線條越來越細,對線寬精度的要求越來越高。進口光繪機的線寬精度為0.2mil,國產光繪機的線寬精度為0.4mil。當線寬為4mil時,0.4mil的誤差為10%;但當線寬為3mil時,0.4mil的誤差就高達13%,這是不能接受的。因此線寬精度這一指標日益重要,今后將成為制約國產光繪機的因素。
4、分辨率
分辨率的單位一般采用過dpi,即在1英寸長度內可以排放多少個點。例如2540dpi,就是在1英寸長度內可以排放2540個點。
分辨率指標影響線條邊緣的光滑程度、最小線寬及最小線間距。
分辨率越高線條邊緣越光滑。
分辨率越高所能達到的最小線寬及最小線間距則越小。
例如: 1016dpi的光繪機,其最小線寬和最小線間距為0.08mm;
而2540dpi的光繪機,其最小線寬和最小線間距為0.03mm。
5、光學系統的好壞
光學系統的好壞直接影響光繪菲林的光學效果。其影響以下幾個方面:
a. 光繪菲林大面積黑色塊的黑度;
b. 光繪菲林的反差效果;
c. 線條邊緣的黑白變化的鋒利度;
d. 最小線間距中間是否清晰。
其檢驗方法為:
制作一排線條,使其間距為最小線間距。用放大鏡觀察線間是否有光暈。
特別注意:關于光繪機的硬件指標,用戶中普遍存在著誤區:認為分辯率是最重要的指標,而定位精度是次要指標。這種理解是極端錯誤的。
正確的認識為:分辯率不影響定位精度,只影響線條邊緣的美觀性,是錦上添花。而定位精度影響線路精度與數控鉆的對準度,這是光繪機的生命。如果定位精度不高,無法與數控鉆對準,則光繪菲林的分辨率再高,線條邊緣再光滑,該菲林仍是無法使用。目前國產光繪機的分辨率可以達到5080dpi,甚至8000dpi,但定位精度最高只能達到0.015mm。由于解決這問題存在相當的技術難度,所以有些國產光繪機尚不能達到0.02mm的基本要求。
(二) 軟件指標
1、系統可以接受的數據格式
由于Gerber數據是光繪機的標準數據格式,因此作為光繪機必須能接受Gerber數據。
由于目前Protel軟件應用相當廣泛,有些光繪系統可以直接接受Protel的PCB文件,直接輸出。因此是否能直接輸出PCB文件也是軟件的一項指標。
由于AutoCAD文件不能直接轉換為Gerber,因此能否處理AutoCAD文件也是軟件的一項指標。
目前在光繪機所能接受的文件格式上,一些用戶的認識進入了一個誤區:認為光繪機能夠直接輸出Protel的PCB文件是最重要的,而能否輸出Gerber文件則是一種輔助的功能。這是一種完全錯誤的觀點。
目前所用的PCB-CAD軟件種類多達數十種,由于Gerber格式是光繪文件的標準,所以所有的PCB-CAD軟件都具有轉換為Gerber文件的功能。所以光繪機如果可以輸出Gerber文件,就可以輸出所有的PCB-CAD軟件所設計的文件,這是與國際標準接軌的。
至于Protel的PCB文件直接輸出功能,這是近年來系統供應商針對國內操作員的技術水平,提高軟件的操作簡便性而開發的一項功能。目前國內所有的光繪系統供商都只針對Protel軟件開發了這一功能,而并未對其他軟件進行開發。由于這項工作要逐一對每一種PCB-CAD軟件進行單獨的開發,其工作量是相當龐大的。估計將來都不會再進行。
這里存在著一個以誰為主的問題:
應該以Gerber輸出為主要功能?還是以Protel-PCB輸出為主要功能?
結論是很明確的:
如果一個光繪系統不能直接輸出Protel的PCB文件,但它具有強大完善的Gerber文件處理功能,這種系統并未損失任何功能。可以說任何PCB-CAD軟件的文件都可以輸出。這種系統不失為一個好的光繪系統。
如果一個系統具有強大的Protel-PCB文件輸出功能但卻不具備完善Gerber文件處理功能,結果它在幾十種流行的PCB-CAD軟件中只能完善地處理其中一種(Protel),而對其他的幾十種軟件所設計的文件不能很好的處理,這是不可想象的。這種系統只能稱之為Protel輸出系統。
更有甚者,甚至將其他軟件產生的Gerber文件轉換為Protel的PCB文件。然后進行各種拼版等各種處理。這種系統的問題在于:
① 是以Protel為基礎,而不是以Gerber為基礎,這是揀了芝麻丟了西瓜。導致很多軟件都無法輸出。
② Gerber文件的精度,遠遠高于Protel,這樣作完全損失了應有的精度。
③ 很多Gerber文件中的描述是Protel所不具備的,這種轉換對這些描述是完全無用的,將損失所有這類信息。
④ 針對Gerber文件而設計的各種CAM軟件具有強大的功能。而這些CAM并不能處理Protel的PCB文件。上面所說的Protel輸出系統將完全舍棄所有的CAM軟件,而Protel本身并不具備CAM功能。
以上這些缺損就是我們稱這為Protel輸出系統,而不稱之為光繪系統的原因。
2、是否可以直接讀入各種制式的Gerber文件
Gerber文件具有多種公英制式,要求軟件可以直接讀入所有制式的文件,而無需任何轉換。
特別注意:有些軟件號稱可以接受各種Gerber數據,但并不能直接接受這些數據,而只能接受某種格式的Gerber數據,而其他格式Gerber文件均需經過多次轉換方可使用。這表明該軟件是有缺陷,并大大影響了工作效率。
3、是否可以直接Gerber-274X文件
Gerber-274X格式因內含D碼而具有獨特的優勢,使用越來越廣泛。如光繪機無法直接讀入Gerber-274X文件,其使用功效將大打折扣。
4、該軟件能夠自動讀入多少種D碼表
由于各種CAD軟件所產生的D碼表完全不同。用手工輸入的方法太慢,而且會產生人為的錯誤;而且并不是所有用戶都可以解讀所有的D碼表。所以各種不同類型的D碼表必須應該自動讀入。
5、軟件能夠容納多少個D碼
由于軟件功能不斷發展,Gerber文件的D碼越來越多。早期的光繪機只有24個D碼,而現在已經發展到10000個。D碼的容量越大,所能處理的D碼表種類越多,所能處理的范圍越大。如果D碼容量太小,將影響軟件的使用。
6、能否處理自定義D碼
由于軟件不斷發展,焊盤種類越來越多,因此自定義(custom)D碼的使用越來越廣泛,所以能否處理自定義D碼也成為一項重要功能。如果無法處理自定義D碼,可以說軟件功能不全。
7、能否進行光柵填充
傳統填充使用矢量填充導致數據超大,軟件處理時間長,且填充效果不好。先進的光柵填充數據量小,速度快,填充效果好。此項也是目前軟件的必備功能。
8、能否處理多層疊加的文件
由于用戶的要求日益提高,多層疊加的應用越來越廣泛,此項功能已成為必備功能。
9、軟件的處理速度
PCB越來越復雜,文件越來越大,使得軟件的光柵化速度成為是軟件的一個重要指標,它對整個系統的效率有較大的影響。
10、軟件所能處理文件的數據量
由于CAD軟件種類繁多,各種軟件所產生的文件,其數據量不盡相同,AutoCAD所產生的Gerber文件通常很大。以前要求處理容量為10M Bytes,而現在要求40~100M Bytes。
11、軟件的操作簡便性
好的軟件系統應該是操作簡便的,繁復的操作將降低生產效率。這是與軟件功能的多少相矛盾的:軟件功能越強,相應操作就越復雜。
綜上所述,一個好的光繪系統應有全面平衡而完善的功能。而不能因為某一方面而舍棄其他。
光繪工藝詳解
- 光繪工藝(10629)
- 工藝詳解(5651)
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