Wie man Gerber und Bohrdateien in KiCad 7 generiert

Nachdem Sie Ihr Design in KiCad fertiggestellt haben, besteht der letzte Schritt vor dem Senden an den Leiterplattenhersteller darin, die Gerber- und Bohrdateien zu erzeugen. Diese Dateien werden von den Leiterplattenfertigern zur Herstellung Ihrer Platinen verwendet. Grundsätzlich müssen drei Dateisätze generiert werden:

Gerber-Dateien

Bohrdateien

Bohrplan-Dateien

In diesem Tutorial verwenden wir das Demoprojekt Xilinx-dev-kit. Alle Schritte wurden in KiCad 7.0.7 getestet; bei anderen KiCad-Versionen kann es zu geringfügigen Abweichungen kommen.

Gerber-Dateien erzeugen

Im PCB-Editorfenster öffnen Sie: Datei → Fertigungsausgaben → Gerber-Dateien (.gbr).

(Abbildung 1: PCB-Editor-Menü)

Um Leiterplatten bei JLCPCB zu bestellen, können die Standardeinstellungen nicht verwendet werden. Einige Parameter müssen angepasst werden.

Ausgabeordner auswählen

Nach dem Öffnen des Plot -Fensters wählen Sie zunächst den Speicherort für die Ausgabedateien. Klicken Sie auf das Ordnersymbol, um das Zielverzeichnis auszuwählen oder neu zu erstellen, oder geben Sie einfach den gewünschten Ordnernamen ein.

Beim Generieren der Gerber-Dateien wird der Ordner automatisch erstellt.

(Abbildung 2: PCB – Auswahl des Gerber-Ausgabeverzeichnisses)

Ebenen auswählenSelect layers

Auf der linken Seite des Plot-Fensters sehen Sie die Ebenen, die in Gerber-Dateien umgewandelt werden sollen. Folgende Ebenen müssen alle aktiviert sein:

F.Cu  

F.Paste

F.Silks

F.Mask

B.Cu

B.Paste

B.Silks

B.Mask

Edge.Cuts - (enthält den Platinenausschnitt / die Kontur)

In1.Cu, In2.Cu … - (erforderlich für 4/6 lagige Designs)

In KiCad sind die Ebenen als F. (Front) und B. (Back) gekennzeichnet. Beachten Sie, dass die Kupferebenenbezeichnungen unter Datei → Platinen-Setup geändert werden können.

Allgemeine Optionen und Gerber-Optionen

-Wählen Sie "Plot reference designators" (Plot-Referenzbezeichnungen), da die Bezeichnungen sonst nicht auf den Siebdruckebenen angezeigt werden.

-Wählen Sie "Check zone fills before plotting" (Zonenfüllungen vor dem Plotten überprüfen).

-Wählen Sie "Use Protel filename extensions" (Protel-Dateinamenerweiterungen verwenden). Dies wird empfohlen, da JLCPCB Protel-Dateinamenerweiterungen bevorzugt.

-Wählen Sie "Subtract soldermask from silkscreen" (Lötmaske vom Siebdruck abziehen). Dadurch wird sichergestellt, dass sich kein Siebdruck auf den Pads befindet.

Beispiel für Einstellungen:

(Abbildung 3. Plot-Menü-Ausgabeoptionen)

Klicken Sie nun auf die Schaltfläche Plot unten im Fenster. Alle erzeugten Gerber-Dateien werden in dem zuvor angegebenen Zielordner abgelegt.
Wenn die Kupferflächen veraltet sind und Sie vergessen haben, sie zu aktualisieren, fragt KiCad – sofern Check zone fills before plotting aktiviert ist – nach einer Bestätigung. Klicken Sie einfach auf Refill, dann wird die Dateierzeugung fortgesetzt.

Zur Bestellung der Leiterplatten werden auch die Bohrdateien benötigt.

Bohrdateien erzeugen

Im gleichen Plot-Menü für Gerber-Dateien klicken Sie unten rechts auf Generate Drill Files… Dadurch öffnet sich der Dialog für Bohrdateien.
Das Ausgabeverzeichnis muss nicht geändert werden, da KiCad automatisch dasselbe wie für die Gerber-Dateien verwendet.

Aktivieren Sie folgende Optionen:

-Use alternate drill mode für "Oval Holes Drill Mode".

-Absolute für "Drill Origin".

-Millimeters für "Drill Units".

-Decimal format für "Zeros Format".

Beispiel für Einstellungen:

(Abbildung 4. Einstellungen für Bohrdateien)

Klicken Sie auf Generate Drill File, die Bohrdateien werden generiert und im Ausgabeverzeichnis gespeichert.

Bohrkarten-Datei erzeugen

Dies ist optional, aber empfohlen.

Dies kann im gleichen Dialog für Bohrdateien durchgeführt werden. Aktivieren Sie Gerber bei "Map File Format" und klicken Sie dann unten rechts im Dialog auf Generate Map File.

Diese Bohrkarten-Datei liefert zusätzliche Informationen zu den Bohrlöchern – sie ist für das menschliche Lesen gedacht. Sie zeigt an, welche Löcher metallisiert sind und welche nicht, und gibt außerdem die Gesamtzahl der Langlöcher an. Mehr Informationen bedeuten geringere Fehlerwahrscheinlichkeit.

(Abbildung 5. Bohrkarten-Datei erzeugen)

Dateien überprüfen

Bevor Sie Ihre Gerber-Dateien zur Produktion bei JLCPCB hochladen, wird dringend empfohlen, die generierten Dateien mit einem Gerber-Viewer eines Drittanbieters zu überprüfen. Achten Sie beim Prüfen auf Folgendes:

1. Existiert die Platinenkontur?
2. Ist die Platinenkontur geschlossen (kontinuierlich, ohne Lücken)?
3. Werden alle Innenausschnitte, nichtmetallisierten Schlitze und V-Cut-Linien korrekt in der GM1-Ebene angezeigt?
4. Sind alle Bohrlöcher sichtbar und richtig mit den anderen Ebenen ausgerichtet?
5. Sind Vias gemäß Ihrem Design abgedeckt oder freigelegt?
6. Siebdruck – sieht er korrekt aus?
7. usw.

Wenn Sie Probleme feststellen, beheben Sie diese, exportieren Sie die Gerber-/Bohrdateien erneut und prüfen Sie sie im Viewer.

Es gibt verschiedene nützliche Gerber-Viewer, verwenden Sie einfach den, den Sie bevorzugen:

Gerbv

tracespace view

Referenz-Gerber-Viewer von Ucamco

Wenn alles in Ordnung ist, können Sie nun den Ausgabefolder zippen und die Bestellung aufgeben.

BOM- und Centroid-Dateien für SMT-Service generieren

Wenn Sie auch den SMT-Service von JLCPCB benötigen, müssen ebenfalls BOM- und Centroid-Dateien generiert werden. Bitte befolgen Sie die Anleitung How to generate the BOM and Centroid file from KiCAD um zu erfahren, wie Sie vorgehen müssen.