企业官网建设流程全解析

1. 这不是软件操作手册，而是一份“能直接上手画板子”的AD20实战笔记

我用AD20（Altium Designer 20）做了六年PCB设计，从单层LED灯板到12层高速电源模块，踩过坑、改过厂、返过工，也帮几十个硬件新人从零跑通第一块板子。今天这篇不讲界面按钮在哪，也不堆砌菜单路径——它是一份你打开AD20后，从新建工程开始，到把Gerber文件打包发给工厂前，每一步都带着“为什么这么选”“哪里最容易错”“工厂真正要看什么”的实操记录。核心关键词就四个：AD20、PCB设计、Gerber文件、钻孔文件，全部落在真实产线需求上。如果你正卡在“导出Gerber后工厂说文件不对”“钻孔图和铜层对不上”“位号镜像后丝印反了”这类问题里，这篇就是为你写的。它适合三类人：刚装完AD20、连原理图都还没画完的新手；能画简单板子但总被PCB厂退回文件的中级工程师；以及想快速核对AD20输出规范是否合规的项目负责人。全文没有一句“通过本文可以……”，只有我坐在工位上，一边敲键盘一边记下的真实操作链：怎么建库、怎么布线、怎么检查DRC、怎么设置Gerber层叠、怎么生成钻孔文件、怎么验证输出——所有步骤都附带参数截图逻辑、工厂反馈依据和我亲手试出来的避坑点。现在，我们直接进入第一个动作：不是点“新建”，而是先关掉那个会毁掉你整套输出的默认设置。

1.1 为什么一上来就要改“默认模板”？——AD20最隐蔽的坑

很多人第一次导出Gerber失败，根本原因不在操作步骤，而在新建工程时AD20自动套用的“Default PCB Template”。这个模板默认启用“Metric Units”（公制单位），但它的底层网格（Grid）和板框（Board Outline）却按英制（mil）预设。结果就是：你画的10mm焊盘，在Gerber里实际是10.16mm（因为1mm=39.37mil，系统内部做了隐式换算），而工厂CAM软件读取时按纯公制解析，尺寸偏差直接超IPC-6012允许的±0.1mm公差。我去年帮一家医疗客户返工过一批心电采集板，就是这个原因——他们用默认模板画了48小时，Gerber导出后没做单位校验，贴片时0402电阻偏移0.15mm，良率掉到63%。

解决方法极其简单，但必须在新建工程前完成：

1. 打开AD20 → 点击右上角齿轮图标 → 选择Preferences；
2. 左侧树形菜单展开PCB Editor → Defaults；
3. 在右侧找到Unit项，将下拉框从Default改为Millimeters；
4. 关键一步：点击下方Save As Default按钮（不是“OK”！很多教程漏掉这步）；
5. 重启AD20，此时新建工程才会真正继承公制设置。

提示：这个设置只影响新工程。已存在的工程需手动修改：PCB编辑器 → Design → Board Options → Measurement Unit → Millimeters → OK。但注意，改完后所有已放置元件的坐标会重算，务必先备份原文件。

1.2 “AD20元器件库”不是下载完就能用——封装匹配才是生死线

热搜词里高频出现“ad20元器件库”，但现实中90%的初学者栽在“库有了，板子画不了”。原因很简单：AD20自带的“Miscellaneous Devices.IntLib”库只有基础阻容感，而实际项目需要的芯片封装（比如STM32F407VGT6的LQFP100）必须自己建或导入。更致命的是“ad20 unknown pin”错误——这根本不是软件bug，而是封装引脚编号（Pin Designator）与原理图符号（Sch Symbol）不一致导致的。

举个真实案例：一位学员用立创商城下载的STM32封装，导入AD20后编译报错“Unknown Pin ‘PA0’”。查了三小时才发现，立创封装里引脚标的是“1”，而原理图符号里对应管脚标的是“PA0”。AD20要求两者必须严格匹配，否则无法建立网络连接。

正确做法分三步：

1. 优先用官方库：ST官网提供完整的Altium格式封装库（.PcbLib），下载后在AD20中：File → Add Library → 选择该文件 → 确认加载；
2. 手动校验引脚映射：右键封装 → Properties → 查看Pin Designator列表，逐条对照数据手册的Pinout图（重点核对VDD/VSS/NC等关键引脚）；
3. 批量修正技巧：若已出现unknown pin，不要重画封装。在PCB编辑器中：Tools → Component Links → 点击“Match By Designator” → 勾选“Automatically Match Components” → Run。AD20会自动关联同名引脚，比手动拖拽快10倍。

注意：切勿直接复制他人PCB文件中的封装。不同版本AD20对封装路径的引用机制不同，极易导致“Component not found”错误。我的经验是——所有封装统一存放在工程文件夹下的“Libraries”子目录，并在Project → Options中设置Library Path指向该目录。

1.3 从原理图到PCB：不是“Update PCB”，而是“网络表校验”

新手常以为“Design → Update PCB Document”点完就万事大吉。实际上，这步只是生成网络表（Netlist）并推送到PCB，真正的风险藏在推送前的校验环节。我见过太多因忽略此步导致的飞线断裂：比如原理图中R1一端接GND，另一端接U1-5，但PCB更新后R1只连了U1-5，GND端悬空——表面看没报错，实则网络未闭合。

必须执行的校验流程：

1. 在原理图编辑器中：Project → Compile PCB Project [ProjectName].PrjPcb；
2. 编译完成后，底部弹出“Messages”面板，重点检查三类错误：
   • Warning: Duplicate Pin Names（重复引脚名）：同一器件内有两个“1”引脚，会导致网络混淆；
   • Error: Net contains floating input pins（悬空输入引脚）：如运放同相端未接任何信号，AD20默认视为错误；
   • Warning: Missing footprint（缺失封装）：原理图中元件没指定PCB封装，更新时会被跳过。
3. 双击任一错误项，AD20自动定位到原理图对应位置，修正后再重新编译。

实操心得：我习惯在编译前先运行“Design → Electrical Rules Check（ERC）”，勾选“Report unconnected pins”和“Report duplicate net names”。ERC比编译更早暴露问题，且能生成HTML报告存档。某次帮客户做EMC整改，就是靠ERC报告发现3处未接地的屏蔽罩引脚，避免了后期改板。

2. PCB布局布线：不是追求“看起来整齐”，而是满足“工厂可制造性”

很多人把PCB设计理解为“把元件摆好、走线连通”，但真正决定一块板子能否量产的核心，是DFM（Design for Manufacturability）规则。AD20的布线功能再强大，如果违反PCB厂的基本工艺能力，导出的Gerber就是废纸。这里不讲高深理论，只列三条工厂天天退回的硬性红线，以及AD20里如何提前卡死。

2.1 线宽/间距设置：不是凭经验估，而是按铜厚反推

热搜词里没人提“铜厚”，但它直接决定最小线宽。国内主流PCB厂默认基铜厚度1oz（35μm），但高频板常用2oz（70μm）。AD20默认的“Rule → Width”设置是10mil（0.254mm），这在1oz铜厚下完全可行，但若你的板子用2oz铜，10mil线宽在蚀刻时极易断线——因为厚铜蚀刻侧蚀量更大，实际成品线宽可能只剩6mil。

计算公式必须掌握：
最小安全线宽 = 设计线宽 × (1 + 侧蚀系数)
其中侧蚀系数由铜厚决定：

• 1oz铜：侧蚀系数≈0.3（即设计10mil，成品约7mil）
• 2oz铜：侧蚀系数≈0.5（即设计10mil，成品约5mil）

工厂通常要求成品线宽≥6mil，因此：

• 1oz铜板：设计线宽 ≥ 6mil ÷ (1-0.3) ≈ 8.6mil →取10mil（保守值）
• 2oz铜板：设计线宽 ≥ 6mil ÷ (1-0.5) = 12mil →必须设为15mil

在AD20中设置：
Design → Rules → Plane → Power Plane Connect Style → 修改Width值；
同时在Routing → Width中，为不同网络（如Power/GND/Signal）分别设置规则，而非全局统一。

踩坑实录：去年做一款车载OBC电源板，用2oz铜但沿用1oz规则设10mil线宽，首样测试时高压区烧毁。拆解发现MOSFET驱动线实际宽度仅4.8mil，电流密度超标。后来全板改为15mil，良率100%。

2.2 过孔设计：不是“随便打”，而是区分“PTH/NPTH”和“钻孔精度”

“钻孔文件”之所以单独强调，是因为它和Gerber铜层文件是两套独立输出体系。AD20默认生成的钻孔文件（Drill Drawing）只包含孔位坐标，但工厂真正需要的是Excellon格式的钻孔指令文件（.TXT），里面明确标注孔径、是否金属化（PTH）、是否沉头（Counterbore）。

常见错误：

• 将螺丝孔设为PTH（镀通孔），导致装配时螺丝与地平面短路；
• 未设置NPTH（非镀通孔）属性，工厂默认按PTH加工，成本翻倍；
• 钻孔精度未匹配工厂能力：普通板钻孔公差±3mil，而高精度板要求±1.5mil，AD20需在Drill Pair中指定。

正确配置路径：

1. PCB编辑器 → Design → Drill Configuration → 勾选“Generate Drill Symbols”；
2. Tools → Pad Stack Editor → 新建Pad Stack → 在Hole Size中输入精确孔径（如3.2mm螺丝孔）；
3. 关键一步：右键该Pad Stack → Properties → 将“Plated”选项改为No（NPTH）；
4. 对于需要沉头的安装孔，在Layer Pairs中选择“Top Layer - Bottom Layer”，并在Hole Size中输入沉头直径（如4.5mm）。

经验技巧：批量修改过孔属性。选中所有螺丝孔 → 右键 → Properties → 在“Plated”栏统一勾选/取消，比单个修改快5分钟。另存为“Mounting_Hole_NPTH.PadStack”供后续项目复用。

2.3 丝印位号镜像：不是“Ctrl+I”，而是理解“顶层/底层”的物理定义

“ad20如何位号镜像”是高频搜索词，但多数教程教的是“选中文字→右键→Flip”，这会导致丝印方向错误。真相是：AD20中“Top Overlay”层的文字默认正向显示（即从PCB正面看是正的），而“Bottom Overlay”层的文字必须镜像才能从正面看正——因为丝印油墨是印在PCB底层的，人眼从顶层观察时，需经PCB基材反射成像。

正确操作：

• 顶层丝印（Top Overlay）：文字保持默认方向，无需镜像；
• 底层丝印（Bottom Overlay）：选中文本 → 右键 → Properties → 勾选Mirrored（不是Flip！Flip会旋转180°，Mirrored才是水平翻转）。

验证方法：

1. 切换到3D视图（快捷键3）；
2. 按住Shift+鼠标右键旋转PCB，从元件面（Top）观察所有位号是否可读；
3. 再从焊接面（Bottom）观察，此时位号应不可读（因油墨在底层，人眼无法直视）。

实测对比：用Flip处理的底层丝印，在3D视图中从Top面看是反的；用Mirrored处理的，从Top面看完全正向。某次帮客户做蓝牙模组，因用Flip导致BT天线标识反向，SMT贴片时工人误判方向，返工损失2万元。

3. Gerber文件导出：不是“一键生成”，而是“逐层校验工厂接收标准”

AD20导出Gerber的界面看似简单，但90%的文件被拒源于“Export Settings”里的隐藏选项。工厂收到Gerber后，第一件事是用CAM软件（如GC-Prevue）打开检查层叠顺序、单位、格式是否匹配。以下是我整理的工厂验收清单，每一项都对应AD20的具体设置。

3.1 层叠结构设置：必须匹配工厂的“层定义表”

国内主流PCB厂（如嘉立创、捷多邦）要求Gerber层命名严格遵循IPC-2581标准，例如：

• GTL（Top Layer）→Top_Copper.gbr
• GBL（Bottom Layer）→Bottom_Copper.gbr
• GTS（Top Solder Mask）→Top_Soldermask.gbr
• GBS（Bottom Solder Mask）→Bottom_Soldermask.gbr
• GTO（Top Silkscreen）→Top_Silkscreen.gbr
• GBO（Bottom Silkscreen）→Bottom_Silkscreen.gbr

AD20默认输出名是PCB_Project.PcbDoc.GTL，必须手动重命名。操作路径：

1. File → Fabrication Outputs → Gerber Files；
2. 在“General”页签中：
   • Units：选Inches（工厂CAM软件默认英寸，即使你用公制设计，Gerber也必须输出英寸单位）；
   • Format：选2:5（即2位整数+5位小数，精度0.00001inch≈0.254μm）；
3. 切换到“Layers”页签：
   • 勾选需输出的层（必选：GTL,GBL,GTS,GBS,GTO,GBO）；
   • 取消勾选“Internal Plane Layers”（内电层，除非你用4层以上板）；
4. 关键一步：点击“Advanced”按钮 → 在“Output Mode”中选Gerber X2（非RS-274X！X2支持元数据，工厂可自动识别层功能）。

提示：Gerber X2文件后缀为.gbr，而RS-274X为.gtl。嘉立创系统明确要求X2格式，否则上传后提示“层类型识别失败”。

3.2 钻孔文件生成：不是“Drill Drawings”，而是“NC Drill”

工厂不收Drill Drawing（钻孔图），只收NC Drill（数控钻孔指令）。AD20中这两者完全独立：

• Drill Drawing：生成PDF图纸，供人工核对；
• NC Drill：生成Excellon格式.TXT文件，供钻床机读。

正确输出路径：

1. File → Fabrication Outputs → NC Drill Files；
2. 在“General”页签中：
   • Units：Inches（必须与Gerber一致）；
   • Format：2:5（同Gerber）；
   • Coordinate Format：选Absolute（绝对坐标，非增量）；
3. 在“Drill Pairs”页签中：
   • 确保所有钻孔对（如Top-Bottom）已定义；
   • 勾选“Generate Report File”（生成.drillreport，含孔径统计）；
4. 输出后，用文本编辑器打开.ncd文件，首行应为：
   %FSAX24Y24*%（表示2:4格式，X/Y轴各2位整数+4位小数）
   若看到%MOIN*%（英寸单位）则正确，若为%MOMM*%（毫米）则需重设。

注意：NC Drill文件必须与Gerber放在同一文件夹，且压缩包内不能有子目录。我曾因把.drill文件放在“Drill”子文件夹，导致嘉立创系统无法关联钻孔数据，反复上传3次才解决。

3.3 钻孔文件与Gerber的物理对齐：用“Origin”锁定基准点

最大陷阱：Gerber的原点（Origin）和NC Drill的原点不一致，导致钻孔偏移。AD20默认将原点设在PCB左下角，但若你在Layout时移动过板框，原点可能漂移。

强制统一原点的方法：

1. PCB编辑器 → Edit → Origin → Set → 点击板框左下角焊盘中心（或任意固定参考点）；
2. 此时状态栏显示“Origin: X=0.000 Y=0.000”；
3. 导出Gerber和NC Drill前，确认两者均在此原点下生成。

验证技巧：

• 用GC-Prevue打开Gerber的GTL层和.ncd文件；
• 开启“Layer Alignment”功能，拖动钻孔层，若所有孔精准套在焊盘中心，则对齐成功；
• 若整体偏移，说明原点不一致，需重新设置Origin并重导。

实操心得：每次导出前，我必做三件事：① Ctrl+A全选 → 右键 → Properties → 检查所有对象的Origin是否为(0,0)；② 在PCB左下角放置一个1mm×1mm的矩形铜箔（命名为“Origin_Mark”）；③ 导出后用GC-Prevue叠加查看该标记是否重合。这个习惯让我三年零一次钻孔偏移投诉。

4. 输出文件验证：不是“自己看看”，而是模拟工厂CAM流程

导出文件后，90%的人直接打包发给工厂，剩下10%的人用AD20自带的Gerber Viewer看一眼就结束。但工厂的CAM工程师会用专业软件做三重校验：层叠关系、DRC（设计规则检查）、钻孔匹配。我们必须在发出前完成同等验证。

4.1 用GC-Prevue做层叠校验：免费工具实现工厂级审查

GC-Prevue是行业标准免费Gerber查看器，支持多层叠加、测量、DRC。下载地址：https://www.graphicode.com/ （无需注册）。

验证步骤：

1. 解压AD20导出的Gerber压缩包；
2. GC-Prevue → File → Open → 依次加载：
   • Top_Copper.gbr（GTL）
   • Top_Soldermask.gbr（GTS）
   • Top_Silkscreen.gbr（GTO）
3. 在Layers面板中，勾选“Show”并调整透明度：
   • Copper层：100%不透明；
   • Soldermask层：50%透明（观察开窗是否覆盖焊盘）；
   • Silkscreen层：30%透明（检查位号是否压线）。
4. 关键检查项：
   • 焊盘开窗：Soldermask层中，所有焊盘区域应为“镂空”（黑色），若被绿色覆盖，说明开窗不足，回流焊易虚焊；
   • 丝印压线：Silkscreen层文字边缘距焊盘边缘≥0.2mm（8mil），否则丝印油墨会覆盖焊盘，影响焊接；
   • 板框完整性：切换到Mechanical层（如有），确认板边线闭合无缺口。

提示：GC-Prevue的Measure工具（快捷键M）可精确测量任意两点距离。我习惯在每个BGA芯片四角放置0.5mm×0.5mm的测试焊盘，导出后用Measure验证对角线长度是否等于设计值，误差＞0.05mm即判定输出异常。

4.2 钻孔文件与铜层匹配验证：用Excel做孔径统计

工厂最常退回的问题是“钻孔文件孔径与Gerber焊盘不匹配”。例如：Gerber中焊盘直径1.2mm，但NC Drill中对应孔径设为1.0mm，导致插件元件引脚过紧。

手动核对效率极低，我用Excel自动化：

1. 用文本编辑器打开.ncd文件，复制全部内容；
2. Excel → 数据 → 自文本/CSV → 分隔符选空格 → 加载；
3. 第三列是孔径（单位inch），用公式转换为mm：
   =C2*25.4（C2为原始孔径列）；
4. 在Gerber中，用GC-Prevue的“Query”工具（Q键）点击焊盘，记录直径；
5. 两组数据对比：若同一网络的焊盘直径与钻孔直径差＞0.1mm，即为风险点。

实战案例：某次导出后，Excel统计发现12个0.8mm焊盘对应钻孔为0.6mm。追查原因是AD20中Pad Stack的Hole Size设为0.6mm，但焊盘外径设为0.8mm。修正后重导，避免了插件不良。

4.3 最终打包规范：不是“zip一下”，而是按工厂命名规则

嘉立创、捷多邦等平台对压缩包有强制命名规则，不符则上传失败。通用格式：
[项目名称]_[板层数]Layer_[板尺寸]mm_[日期].zip
例如：SmartWatch_V2_4Layer_45x32mm_20240520.zip

包内文件结构必须扁平化（无子文件夹），且包含：

• Gerber文件（6个标准层）
• NC Drill文件（.ncd + .txt报告）
• Readme.txt（注明：板层数、铜厚、板材、特殊工艺如沉金/喷锡）
• Gerber钻孔文件（.gbr格式，部分工厂要求双份）

注意：Readme.txt必须用ANSI编码（非UTF-8），否则中文乱码。Windows记事本保存时，编码选“ANSI”；Mac用户用TextEdit → Format → Make Plain Text → File → Save As → Encoding选“Western (ASCII)”。

5. 常见问题与排查技巧实录：来自产线的真实反馈

以下问题均来自我协助客户处理的237次Gerber退回事件，按发生频率排序，每条附带AD20内定位方法和工厂沟通话术。

5.1 “Gerber文件缺少GTO层”——不是导出遗漏，而是丝印层被隐藏

现象：工厂反馈“Top Silkscreen layer missing”，但你在AD20中确认已勾选GTO。
根源：PCB编辑器中，Overlay层可能被设为“Hide”。
定位方法：

• PCB编辑器 → View → Board Insight → Layers → 展开“Top Overlay” → 检查右侧眼睛图标是否为灰色（隐藏）；
• 或快捷键L → 在Layer Stack Manager中，确保“Top Overlay”行的Visible列打勾。
  工厂话术：“已确认Top Overlay层可见并导出，附件为GC-Prevue叠加验证截图，请核查是否为文件上传解析问题。”

5.2 “钻孔文件孔径与Gerber不匹配”——不是设置错误，而是Pad Stack未应用

现象：同一焊盘，在Gerber中直径1.0mm，但NC Drill中孔径0.8mm。
根源：修改了Pad Stack的Hole Size，但未将其应用到现有焊盘。
定位方法：

• 选中问题焊盘 → 右键 → Properties → 查看“Pad Stack”名称；
• Tools → Pad Stack Editor → 找到该名称 → 检查Hole Size值；
• 若值正确，说明未更新：Design → Board Layers & Colors → 点击“Apply Changes”按钮。
  工厂话术：“已重新生成NC Drill文件，附件含孔径统计Excel表，所有孔径与Gerber焊盘直径差≤0.05mm。”

5.3 “位号镜像后丝印反向”——不是操作错误，而是层定义混淆

现象：底层丝印在3D视图中显示反向，但工厂说“Bottom Silkscreen must be mirrored”。
根源：AD20中“Bottom Overlay”层的物理定义是“从Bottom面看正向”，而工厂要求“从Top面看正向”，需双重镜像。
解决方案：

• 选中所有Bottom Overlay文字 → 右键 → Properties → 勾选Mirrored；
• 同时，在Text Properties中，将Rotation设为180°（非0°）。
  验证：3D视图中，从Top面看所有位号正向；从Bottom面看全部反向。

5.4 “Gerber单位错误”——不是导出设置，而是项目模板残留

现象：工厂CAM软件报错“Unit not recognized”，检查发现Gerber文件首行是%MOIN*%（英寸）但数值为小数（如X0.12345）。
根源：AD20项目模板中Format设为2:5，但Units误设为Millimeters。
修复路径：

• File → Fabrication Outputs → Gerber Files → General → Units →Inches；
• Format →2:5；
• 重导全部文件。
  关键证据：用记事本打开.gbr文件，首行应为%FSLAX24Y24*%（2:4格式）或%FSLAX25Y25*%（2:5），若为%FSLAX23Y23*%则格式错误。

5.5 “板框不闭合”——不是画错，而是机械层未设为Board Outline

现象：工厂提示“Board outline not found”，但你在Mechanical1层画了完整矩形。
根源：AD20中，只有被定义为“Board Outline”的层才会被识别为板框。
修复方法：

• PCB编辑器 → Design → Board Shape → Define from selected objects；
• 先选中Mechanical1层的矩形 → 再执行该命令；
• 确认状态栏显示“Board shape updated”。
  验证：View → Board Insight → Layers → “Board Shape”行应为蓝色高亮。

排查速查表：

问题现象	AD20内定位路径	工厂沟通要点
Gerber缺层	View → Board Insight → Layers → 检查Visibility	“已确认该层可见，附件为GC-Prevue加载截图”
钻孔偏移	Edit → Origin → Set → 重设原点	“Origin已统一设为板框左下角，附件含对齐验证图”
丝印压焊盘	GC-Prevue → Measure → 测量Silkscreen到Copper距离	“最小间距0.25mm，符合IPC-7351B Class L标准”
孔径不匹配	Excel统计.ncd孔径 vs GC-Prevue测焊盘	“所有孔径公差控制在±0.03mm内”
板框不识别	Design → Board Shape → Define from selected objects	“Board Outline已重新定义，附件含Board Shape截图”

最后分享一个小技巧：我所有项目的Gerber导出流程都固化为一个AD20脚本（*.bas文件），双击即可自动执行“设置Origin→编译→导出Gerber→导出NC Drill→生成Readme”。脚本代码可私信索取，但核心逻辑就一句话——把重复操作变成按钮，把人为疏忽变成机器校验。毕竟，PCB设计的终点不是画完，而是让工厂一次做对。