Топологический чертёж (Artwork) — это окончательный, проверенный набор графических данных, полностью описывающий проводящий рисунок (conductor pattern) одного слоя печатной платы (printed board). В историческом контексте артворк представлял собой точный чертёж в увеличенном масштабе, служивший основой для изготовления фотошаблона (photomask). В современном цифровом проектировании это электронный файл (чаще всего в формате Gerber или ODB++), который отправляется на фотоплоттер для прямого создания фотошаблона или для лазерного экспонирования (direct laser imaging) фоторезиста.
Содержание и структура
Артворк содержит геометрию всех элементов слоя: проводников (conductor), контактных площадок (land), полигонов (polygon), зон запрета меди (copper pour keep-out). В файл также включаются реперные метки (fiducial mark), информация для совмещения (registration target) и служебные данные (название слоя, дата, масштаб). Для каждого проводящего, защитного или маркировочного слоя платы создаётся отдельный артворк.
Процесс создания и проверки
Т.ч. генерируется системой автоматизированного проектирования печатных плат (PCB CAD) после завершения трассировки (routing) и проведения всех проверок проектных норм (Design Rule Check, DRC). Обязательным этапом является сравнение с принципиальной схемой (netlist comparison) для исключения ошибок разводки. Перед отправкой в производство выполняется визуальная инспекция и анализ артворка с помощью специальных программ-просмотрщиков (Gerber Viewer).
Исторический контекст и эволюция
До повсеместной компьютеризации артворк создавался инженерами-чертёжниками на лавсановой плёнке вручную, с помощью рейсфедера и аппликаций, в масштабе 2:1 или 4:1. С появлением систем CAD/CAM процесс стал цифровым. Традиционный формат Gerber RS-274X, описывающий контуры, долгое время был стандартом де-факто, но современные интеллектуальные форматы, такие как ODB++ и IPC-2581, включают помимо геометрии информацию о слоях, материалах и списке соединений (netlist).
Значение в технологической цепочке
Топологический чертёж является связующим звеном между этапами проектирования и производства. Его точность и корректность напрямую определяют качество и функциональность изготовленной печатной платы. Любая ошибка в артворке (некорректный зазор, отсутствующий контакт) приводит к производственному браку.
Источники: Форматы и требования к данным для фотоплоттеров (артворкам) описаны в стандартах IPC-2581 и спецификациях Gerber Format.