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거버 파일이란?

해리슨 스미스 지음 2025-03-07 5079

PCB 설계의 모든 세부 사항이 실제 구리 기판에 어떻게 반영되는지 궁금했던 적 있으신가요? PCB 제작에서 거버 파일이 얼마나 중요한 역할을 하는지 알아보세요!

거버 파일

(KiCad 3D Viewer에서 제작을 기다리는 PCB 설계의 3D 보기)

PCB 설계 엔지니어로서 설계 규칙 검사(DRC), 전기 규칙 검사(ERC), 신호 무결성 분석(SI), 심지어 제조 설계(DFM)까지 통과하기 위해 설계에 쏟는 노력의 최종 목표는 회로가 완벽하게 작동하도록 하는 것입니다. 하지만 설계를 제작하려면 효과적인 제조 지침이 필요하며, 이를 위해서는 제작에 적합한 거버 파일 형식을 생성해야 합니다.

거버 파일은 완성된 인쇄 회로 기판(PCB)과 관련이 있으며, 이는 연극의 대본과 같습니다. 대본이 배우에게 대사, 큐, 그리고 무대 지시를 제공하는 것처럼, 거버 파일은 PCB 제조 기계에 PCB 설계 엔지니어가 설계한 정확한 설계를 생산하기 위한 정확한 지침을 제공합니다.

거버 파일

(Gerber 뷰어로 열린 PCB의 전면 구리 보기)

거버 파일이 PCB 제조에 사용되는 유일한 출력 파일은 아니지만, ODB++, IPC-2581과 같은 다른 파일도 있습니다. 하지만 거버 파일을 해석하는 데에는 많은 시간이 소요됩니다. 거버 파일 형식은 여전히 가장 널리 사용됩니다. 이 글에서는 거버 파일 형식, PCB 제조에서 거버 파일의 고유한 역할, 그리고 거버 파일 뷰어 사용 방법을 알아보겠습니다.

거버 파일이란?

거버 파일

Gerber 파일은 주로 CAM(Computer Aided Manufacturing) 소프트웨어에서 해석할 수 있는 형태로 PCB 설계 레이아웃에 대한 모든 정보를 저장합니다.Gerber 파일의 데이터에는 그리기 및 플래시 명령의 XY 좌표, 조리개 정의, 그리기 및 플래시 명령 코드(구성 매개변수)가 포함됩니다.

간단히 말해, 거버 파일은 제조 장비가 쉽게 이해할 수 있는 PCB 설계의 사본입니다. 엔지니어는 이러한 파일을 보거나 편집하기 위해 거버 파일 뷰어와 거버 파일 편집기를 사용합니다.

Gerber 형식 및 확장

Gerber 포맷의 진화

Gerber 파일 형식은 1960년대에 개발되었습니다. 거버 시스템즈 코퍼레이션조셉 거버(Joseph Gerber)가 설립한 회사입니다. 당시 전자 업계의 여러 회사들이 전자 제품에 PCB 레이아웃이라는 개념을 빠르게 도입하면서 거버 파일 형식이 전자 업계에서 유명해졌습니다. 거버 파일 형식은 초창기 버전부터 현재까지 상당한 발전을 거듭해 왔으며, 매 업데이트마다 설계자에게 더욱 정교하고 정확하며 데이터 전송의 편의성을 제공했습니다.

Gerber 포맷의 발전 과정은 다음과 같습니다.

1. RSD-274-D

2. RS-274X

3. Gerber X2 포맷

4. ODB++

다양한 Gerber 형식 개요

1. RSD-274-D: 거버 시스템즈 코퍼레이션 만든 t274년대 RS-1960-D 거버 파일 형식은 기본적으로 PCB 생산에 사용되는 필름 생성용 포토플로터를 제어하는 데 사용되었습니다. 이 초기 형식은 XY 좌표 위치와 그리기 및 플래시 명령을 함께 사용하여 모양을 정의했습니다. 그러나 엔지니어는 파일 생성 과정에서 조리개 정의를 위한 조리개 코드를 직접 지정해야 했습니다.

2. RS-274X: 1980년대 후반, 이전 RS-274-D 형식의 여러 한계를 해결하기 위해 RS-274X Gerber 파일 형식이 도입되었습니다. 이후 버전의 중요한 개선 사항 중 하나는 동일한 파일 내에서 애퍼처 정보를 직접 처리할 수 있다는 것입니다. 이로 인해 별도의 애퍼처 정의가 필요 없게 되었습니다. 이러한 개선에도 불구하고, RS-274X Gerber 형식은 여전히 다양한 PCB 레이어와 드릴 데이터를 표현하기 위해 여러 개의 다른 파일을 포함해야 합니다.

3. Gerber X2 형식: The Gerber X2 형식의 도입은 전자 산업에 있어 중요한 혁신입니다. 기존 RS-274X Gerber 파일 뷰어 및 Gerber 소프트웨어와 호환되도록 설계되었지만, 설계부터 제조까지의 프로세스를 원활하게 만드는 추가적인 속성과 기능을 제공합니다. Gerber 파일의 주요 기능은 다음과 같습니다.

• 레이어 스택 정의

• 드릴 데이터

• 구성요소 데이터 부품 번호, 값, 발자국 등

• 임피던스 제어

• 넷리스트 데이터

이전 버전과의 호환성(이것은 다음을 의미합니다. X2는 기존 RS-274X 뷰어 및 Gerber 소프트웨어와의 호환성을 유지합니다.

4. ODB++: ODB++ 포맷은 레이어 구조, 드릴 데이터, 재료 스택업, 테스트 포인트가 포함된 넷리스트, 구성 요소 재료 목록(BOM), 구성 요소 배치, 제조 데이터 등 PCB 생산에 필요한 모든 데이터를 단일 아카이브에 내장합니다.

Gerber 형식 이름	도입 연도	주요 특징	제한 사항	진보
RS-274-D	1960s	- PCB 생산에 사용되는 필름을 생성하는 포토플로터를 제어합니다. - XY 좌표 위치, 그리기 및 플래시 명령을 사용하여 모양을 정의합니다.- 조리개 정의를 위해 조리개 코드를 수동으로 지정해야 했습니다.	- 조리개 정의를 위해 조리개 코드가 수동으로 할당됩니다.	- PCB 생산을 위한 최초의 표준.
RS-274X	1980s	- 동일한 파일 내에서 조리개 정보를 처리하므로 별도의 조리개 정의가 필요 없습니다.	- 다양한 PCB 레이어와 드릴 데이터를 표현하려면 여전히 여러 개의 파일이 필요합니다.	- RS-274-D의 한계를 해결하고 수동 입력 오류를 줄입니다.
거버 X2	2014	- 레이어 스택 정의. - 드릴 데이터. - 구성 요소 데이터(부품 번호, 값, 크기). - 임피던스 제어. - 넷리스트 데이터. - RS-274X 뷰어 및 Gerber 소프트웨어와의 하위 호환성.	- 일부 지역에서는 채택이 제한적입니다. - 이전 시스템과의 호환성 문제.	- 설계부터 제조까지 완벽한 프로세스. - 자동화를 개선하고 자세한 설계 정보를 포함합니다.
ODB++	1990s	- PCB 생산에 필요한 모든 데이터를 단일 아카이브에 내장합니다. - 레이어 구조, 드릴 데이터, 재료 스택업, 테스트 포인트가 포함된 넷리스트, 구성 요소 BOM 및 구성 요소 배치가 포함됩니다.	- 파일 크기가 더 큽니다. - Gerber 포맷만큼 보편적으로 지원되지는 않습니다.	- 고효율 - 인적 오류를 줄여 현대 PCB 생산에 적합하지 않음

Gerber 파일 확장자

.mp3 파일이 오디오 파일을 나타내는 것처럼, 다양한 Gerber 파일 확장자는 PCB 설계의 각기 다른 계층과 기능을 나타냅니다. 다음은 몇 가지 일반적인 Gerber 파일 유형입니다.

• 적절한: 조리개 파일

• XNUMX 월 : 조리개 파일

• 주간 주행 기록(DRL): 드릴 데이터

• 재해율: 드릴 도구 크기

• 엑스트렙: Gerber 파일 확장 보고서

• 영어: GBL: Gerber 바닥 레이어

• GBS: 바닥 솔더 마스크

• 영국 파운드: 바닥 페이스트

• GBO: 하단 오버레이

• GPB: 패드 마스터 바텀

• G1, G2 등: 중간층 1, 2 등

• GD1, .GD2 등: 드릴 도면

• GG1, .GG2 등: 드릴 가이드

• GM1, .GM2 등: 기계 계층 1, 2 등

• GP1, .GP2 등: 내부 평면 레이어 1, 2 등

• GKO: 레이어를 유지하세요

• GTL: 거버 탑 레이어

• GTP: 상단 붙여넣기

• GPT : 패드 마스터 탑

• GTO : 상단 오버레이

• GTS: 상단 솔더 마스크

• 자민당: PCB용 레이어 쌍 내보내기 파일

• P01, P02 등: 거버 패널

• REP : 개별 레이어 사용 보고서 조리개 목록

• 규칙: DRC(설계 규칙 검사) 규칙

• 송신: 드릴 위치

Gerber 파일의 데이터

문자 그대로, Gerber 파일을 열 때마다 알파벳, 숫자, 특수 문자를 포함한 일련의 알려진 문자가 표시됩니다. 문제는 이러한 ASCII 데이터가 어떤 종류의 데이터를 나타내는가 하는 것입니다. 간단히 말해서, 표시된 인코딩된 데이터는 실제로 PCB 레이아웃의 각 레이어에 대한 중요한 정보를 담고 있다는 것입니다. 이러한 레이어에는 다음이 포함됩니다.

• 상단 구리(상단 레이어)

• 상단 솔더 마스크

• 상단 페이스트 층

• 실크스크린

• 드릴 데이터

• 보드 개요

거버 파일

(Gerber 파일의 다중 레이어 보기)

Gerber 파일을 여는 방법?

엔지니어로서 여러 가지 이유로 Gerber 파일을 열어야 할 수 있습니다. 오류 확인, 설계 분석 또는 팀과의 정보 공유 등이 그 예입니다. 적합한 Gerber 파일 뷰어를 사용하면 Gerber 파일을 쉽게 열 수 있습니다. 실제로 기존 뷰어 중 상당수는 Gerber 파일 편집기 역할도 하여 필요에 따라 적절한 조정을 할 수 있습니다. 엔지니어로서 살펴볼 만한 추천 Gerber 뷰어는 다음과 같습니다.

· 게르브

· KiCad

· 알티 움 디자이너

· OrCAD PCB 디자이너

· GerberViewer.org

· PCBWay 온라인 거버 뷰어

거버 파일

(KiCad의 Gerber 뷰어 소프트웨어)

실제 응용 프로그램: Gerber 파일 생성 및 내보내기

일반적인 문제 해결

Gerber 파일 오류는 다양한 이유로 발생할 수 있습니다. 대부분의 경우 PCB 제작이 원활하게 이루어지지 않는 경우가 있습니다. Gerber 파일을 열 때 발생할 수 있는 오류는 다음과 같습니다.

1. 드릴 파일이 없습니다.

2. 개요 오류로 인해 보드 치수가 잘못될 가능성이 있습니다.

3. PCB 크기와 드릴 구멍이 일치하지 않습니다.

4. 레이어 라벨링 및 구성 요소 배열 오류.

5. 다중 조리개 목록

비교: Gerber 파일과 CAD 파일

거버 파일과 CAD 파일은 서로 다른 용도로 사용되며 출력 형식과 사용법도 다릅니다. 거버 파일은 주로 PCB 제조용으로 설계된 표준 출력 파일입니다. 거버 파일에는 구리 트레이스, 드릴 홀, 솔더 마스크 등 각 보드 레이어에 대한 자세한 데이터가 포함되어 있습니다. 반면, CAD 파일은 PCB 설계에 사용되며 회로도, 부품 배치, 전기 배선 등 더욱 포괄적인 정보를 포함합니다. CAD 파일은 일반적으로 설계 전용 소프트웨어에 독점적으로 사용됩니다. 반면, 거버 파일은 모든 제조 도구가 해석할 수 있는 방식으로 제조 지침을 전달하는 데 중점을 두고 있으며, 범용 파일입니다.

CAD 파일은 일반적으로 Altium Designer, KiCad, Eagle과 같은 설계 소프트웨어를 사용하여 생성됩니다. 이러한 소프트웨어는 매우 정교하며 시뮬레이션, 부품 관리 등 다양한 기능을 수행할 수 있습니다. 설계 프로세스가 완료되면 CAD 소프트웨어는 일반적으로 제조용으로 Gerber 파일을 내보냅니다. Eagle의 CAM 프로세서나 Altium의 Gerber 파일 생성기와 같은 도구가 이러한 목적으로 일반적으로 사용됩니다.

거버 파일

맺음말

성공적으로 설계된 모든 PCB는 구리 트레이스, 드릴 데이터, 솔더 마스크 등 필요한 모든 거버 데이터를 포함하는 체계적으로 구성된 거버 파일을 사용합니다. 거버 파일 형식은 PCB 제조의 국제 표준으로, 업계 전반에서 정확성과 신뢰성을 보장합니다.

엔지니어에게 거버 파일의 정의와 거버 파일을 여는 방법, 그리고 거버 파일 뷰어나 거버 소프트웨어를 활용하는 것은 매우 중요한 단계입니다. 모범 사례를 따르면 거버 파일을 완벽하게 제작할 수 있는 상태로 유지할 수 있습니다.

저자에 관하여

해리슨 스미스

해리슨은 가전제품, 통신 장비, 자동차 전장 부품의 PCB 조립 및 신뢰성 최적화에 중점을 두고 전자 제품 R&D 및 제조 분야에서 풍부한 경험을 쌓아 왔습니다. 그는 여러 다국적 프로젝트를 이끌고 전자 제품 조립 공정에 대한 여러 기술 논문을 집필했으며, 고객에게 전문적인 기술 지원과 업계 동향 분석을 제공했습니다.

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