この記事では、ガーバーデータとは｜規格・フォーマット・拡張子・見る方法を紹介しています。
プリント基板の基盤設計が完了すると、基板製作用データ・メタルマスク製作用データ・部品実装用データ・基板製作用の図面・メタルマスク製作用の図面などの各種データを出力しています。
代表的なものを挙げますと
・基板製作用のガーバーデータと各層の図面PDFデータ
・メタルマスク製作用のガーバーデータと各層の図面PDFデータ
・部品の自動実装機用の部品座標データ
・図面作成用のDXFデータやPDFデータ
などです。
本記事では、基板製作とメタルマスク製作用に出力するガーバーデータに焦点を当てて解説しています。
ガーバーデータとは
プリント基板の製造に必要なデータファイルのフォーマットの１つ。
現在も日本では標準的に使われています。Gerber Systemsにより開発され1979年に米国電子工業会(EIA)でRS-274-Dとして規格となりました。プリント基板の基板設計からプリント基板の製造会社にデータを受け渡す際のファイルフォーマットで、今現在は業界標準です。
ですので、私たちプリント基板設計者は設計が完了するとプリント基板の製作に必要な配線パターン・レジスト・シルク・メタルマスクのガーバーデータ、ドリルデータをガーバーフォーマットで出力して回路開発者に納品しています。
回路開発担当者がプリント基板製造メーカーやメタルマスク製造メーカーに送ります。
基板設計CADにはガーバーデータ出力とガーバーデータ入力の機能が標準、又はオプションで備わっています。
ですので、CADの機種が違っても出力されるガーバーデータは小さな違いはありますが、ほぼ共通なのです。
ガーバーデータの規格
ガーバーデータですがRS-274-DとRS-274Xという2種類のフォーマットがあり、標準ガーバーフォーマットと拡張ガーバーフォーマットとも呼ばれています。
RS-274-D（標準ガーバーデータフォーマット）
RS-274-D（標準ガーバーフォーマット）は座標のデータしか持っていません。形状のデータは別ファイルにまとめて記載するファイル構成になっています。
又、面を描くことが出来ないので、線データを重ねて描きますのでデータ量が大きくなるのも欠点になります。
RS-274-D（標準フォーマット）のガーバーデータをCADマシンに取り込む際には、単位、桁数、座標の形態、絵柄の形状などを別ファイルから抽出して予め設定する必要があります。
RS-274X（拡張ガーバーデータフォーマット）が普及するまでは、標準として使われていましたが、今現在では見かける事は少なくなっています。
RS-274-D（標準フォーマット）は旧版の為、推奨されていませんが古い基板の保存データなどで見かける事は意外と多いです。
RS-274-D（標準ガーバーデータフォーマット）のデメリット
ガーバーデータを取り込む際に、パラメータを設定しないと取り込むことが出来ないので手間がかかります。
RS-274X（拡張ガーバーデータフォーマット）
RS-274X（拡張ガーバーフォーマット）はRS-274-D（標準フォーマット）の欠点を改良したフォーマットです。
ファイルのヘッダー部分に単位、桁数、座標の形態、絵柄の形状などの情報を持つ1ファイル構成になっています。
又、形状をマクロ化して描くこともできます。
RS-274X（拡張ガーバーフォーマット）をCADマシンに取り込む際には、標準ガーバーフォーマットを取り込む際の事前のパラメーター類の設定は不要です。取り込むファイルを指定するだけでガーバーデータを取り込むことが出来ます。
そのままダイレクトにファイルを読み込むだけで、ほとんどの場合問題なく取り込むことが出来ます。
現在、RS-274Xフォーマット（拡張ガーバーフォーマット）がPCB業界では一般的に使われていて、実際に業務でも、RS-274Xフォーマット（拡張ガーバーフォーマット）でガーバー出力しています。
RS-274X（拡張ガーバーデータフォーマット）のデメリット
RS-274X（拡張ガーバーデータフォーマット）はマクロを使えるのですが、取り込む側でサポートされていないマクロが使用されていた場合、取り込めなことが稀にあります。
ガーバーデータの拡張子
ガーバーフォーマットの開発元であるGerber Systems社で現在はUcamco社のサイトには標準のファイル拡張子はgbrですと記載されています。
Ucamco社のガーバーフォーマットのページはこちらからどうぞ
Ucamco社のガーバーフォーマットのページ
しかし、私が、今までに見たガーバーデータのファイル名と拡張子は統一されておらず、CADソフトによりまちまちというのが実際のところです。
CADの機種によりデフォルトで設定されている拡張子が異なっていますし、任意で変える事が出来るCADもある為、これだ！という拡張子は存在しません。
一般的にファイル名で層を示して、拡張子でファイル種別（ガーバーデータなのか？ドリルデータなのか？、レポートファイルなのか？）がわかる様にする事が多いと感じます。
実際に、支給された様々なファイル名と拡張子のファイルの中から『何となくガーバーデータっぽいファイル名かも？』という感覚でガーバーデータを取り込むこともあります。
時には、拡張子から判断出来ないのでテキストエディタで開き、文字列を確かめることもあります。それでもわからない時は、パラメーターをいろいろ変えて試しながらガーバーを取り込んで絵柄を見て判断する時もあります。
ですので、ガーバーフォーマットを開発したUcamco社のサイトで標準のファイル拡張子はgbrですと記載されていますが、実際にはガーバーデータの拡張子には決まりが無いに等しいくらいに様々な拡張子があります。というのが現実なのかな。
ガーバーデータの閲覧方法
ガーバーデータはガーバービューアソフトを使い閲覧することが出来ます。
ガーバーデータの活用方法
基板設計CADのデータが無いけれどガーバーデーターは有るという場合。基板設計CADに取り込んで復元できます。
ガーバーデータを取り込ん打だけのデータは、接続情報は持っていないデータになります。
実際の業務では、絵柄だけは再現できるので、別レイヤーにガーバーデータを取り込んで下書きにしたり、使える部分はレイヤー移動、又はコピーして使ったりしています。
まとめ
ガーバーデータはプリント基板やメタルマスクの製造に必要なデータでプリント基板業界で標準とされているフォーマットということを紹介しました。
ガーバーデータには、RS-274-D（標準フォーマット）とRS-274X（拡張ガーバーデータフォーマット）の２種類のフォーマットがありますが、RS-274X（拡張ガーバーデータフォーマット）が推奨されていて一般的です。
ガーバーデータの拡張子はガーバーフォーマットを開発したUcamco社のサイトで標準のファイル拡張子はgbrですと記載されていますが、実際の運用ではガーバーデータの拡張子は基板設計CADソフトのデフォルト設定で運用する事が多くgbrとは限りません。
ファイル名で層を表して拡張子でガーバーデータ・ドリルデータ・レポートファイル種別を区別している事が多いです。
以上、ガーバーデータのフォーマットと拡張子の紹介でした。お役に立てたら幸いです。
コメント