任务一可制造性设计(DFM)概述
1.1.1 不良设计在电子生产中的危害 1.造成大量焊接缺陷 2.增加修板和返修工作量,浪费工时、延误工期 3.增加工艺流程,浪费材料、浪费能源 4.返修可能会损坏元器件(有的元器件是不可逆的)和印制板 5.返修后影响产品的可靠性 6.造成可制造性差,增加工艺难度,影响设备利用率,降低生产效率 7.导致重新设计,延长产品实际开发时间
1.1.2 印制电路板设计中普遍存在的问题 1.焊盘结构尺寸不正确
2.导通孔设计不正确 3.阻焊和丝网不规范 4.元器件布局、排列方向不合理
5.基准标志(Mark)、PCB外形和尺寸、PCB定位孔和夹持边设置不正确 7.BGA的常见设计问题 8.元器件及元器件的包装选择不合适
1.1.3造成不良设计的原因 ①没有制定本企业的DFM规范。 ②产品设计人员对电子生产了解不够,尤其对电子生产工艺特点及可制造性设计不了解。 ③体制问题, ④作风问题
1.1.4消除不良设计、实现DFM的措施 1.管理层要重视DFM,编制本企业的DFM规范文件 2.制定审核、修改和实施的具体规定,建立DFM的审核制度 3.对CAD工程师的要求 4.设计人员与电子生产加工厂之间的沟通、协作 、 5.电子生产加工厂向客户的反馈
1.1.5编制本企业可制造性设计规范文件 1.制板的组装形式及加工工艺流程设计 ; 2.PCB材料与元器件选用标准; 3.PCB外形和尺寸设计,基准标志(Mark)设计,PCB定位孔和夹持边的设置; 4.SMC/SMD(贴装元器件)焊盘设计; 5.THC(通孔插装元器件)焊盘设计; 6.布线设计,焊盘与印制导线连接的设置;
7.导通孔、测试点、阻焊、丝网的设置; 8.元器件整体布局设置,元器件的间距设计; 9.回流焊与波峰焊贴片元件的排列方向设计; 10.拼板设计; 11.模板设计; 12.散热设计; 13.电磁兼容设计。
1.1.6 PCB设计包含的内容及 可制造性设计实施程序 1.确定电子产品的功能、性能指标及整机外形尺寸的总体目标新产品开发设计时,首先要对产品的性能、一般情况下,任何产品设计都需要在性能、计时首先要给产品的用途、档次定位。质量和成本进行定位。 2.进行电原理和机械结构设计,根据整机结构确定PCB的尺寸和结构形状
3.确定工艺方案 (1)确定组装形式 (2)确定工艺流程 4.根据产品的功能、性能指标及产品的档次选择PCB材料和电子元器件 5.设计印制板电路 6.审核可制造性 7.对印制板加工厂商提出加工要求