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JW Wang

2012.03

目录
第一讲、什么是DFM

第二讲、为什么要做DFM
第三讲、怎样做DFM 第四讲、DFM案例

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什么是DFM

第一讲、什么是DFM
DFM ---Design for manufacture, 可制造性设计; (DFT ---Design for test, 可测试性设计); 含义:优化设计使产品的制造或组装更容易,同时降低成 本,提升品质和效率。

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为什么要做DFM

第二讲、为什么要做DFM
1. DFM的必要性
据IPC统计表明: 60%以上的产品是由早期的设计理念造成的; 75%以上的制造成本是由设计图面和规格决定的; 80%以上的产品不良是由设计阶段的问题造成的.

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为什么要做DFM
2. 不良设计在生产中的危害 造成大量焊接或装配缺陷 增加返修工作量 增加工艺流程 增加制造成本 返修可能会损伤零部件 返修后影响产品拉可靠性 增加工艺难度,降低生产效率 不能及时生产出货,失去市场竟争 机会

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为什么要做DFM
3. 现化生产的特征

市场产品需求多样化,产品更新换代快,产品生 产周期大大缩短 ; 及时交货; 提供低成本,高品质的产品; 自动化技术在生产中的应用(人力成本提高)。

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为什么要做DFM

综合上述, 我们的生产需要易制造性的设计 设计人员对生产制程知识的缺乏 (PIE人员参与的重要性)

导入DFM,势在必行!

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第一章&第二章内容回顾

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怎样做DFM

第三讲、怎样做DFM
一、 DFM六要素
业界标准 (IPC等) 材料特性(零 件,材料) DFM 客户要求 制程能力 (Know-How) 相关工具 (DFM工具Valor等)

设备能力(SMT,波 峰焊,自动化等)

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怎样做DFM
二、PCBA及组装生产中常用的关于DFM的知识
1.各类元件距离PCB板边的距离
元件類型及描述 SMT零件到回焊爐的軌道板邊 SMT零件到過錫爐的軌道板邊 SMT零件距离非軌道邊 插件距离錫爐的軌道板邊 插件的PIN腳距离板邊 SMT元件高度大于9mm的元件距离板邊 距离板邊的距离 5mm 6mm 3mm 0mm 2.5mm 6mm

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怎样做DFM
2. PCB Layout层数少于8层 3. PCB板的厚度最好在1.6mm以下 4. SMT小元件之间距离设计,参照下图

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怎样做DFM
5. Small SMT 到SO/SOJ的距离

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怎样做DFM
6. Small SMT 到PLCC的距离

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怎样做DFM
7. Small SMT 到Sub 0.050" Pitch的距离

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怎样做DFM
8. BGA, CCGA到其他零件的距离

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怎样做DFM
9. Small SMT 到其他SMT的距离

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怎样做DFM
10. Small SMT 到插件元的距离

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怎样做DFM
11. Small SMT 到Label的距离

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怎样做DFM
12. 元件与金手指之间的距离

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怎样做DFM
13. 高的插件元件与SMT IC元件之间的最小距离

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怎样做DFM
14. 插件的极性方向开口保持一致

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怎样做DFM
15. 两Pin脚零件在插座周围时,其高度必须高于其周边的插座高度

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怎样做DFM
16. 两颗插件元件之间的元件要求:插件之间的距离在0.7英寸以内,元 件焊点与插件平行,而非垂直;大于0.7英寸,则无需考虑。

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怎样做DFM
17. 波峰焊过炉方向与元件的引脚走向要求:板边与元件长脚边平行,并 且插件元件要平行,而非垂直。

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怎样做DFM
18. 元件存在防呆口时,PCB相应设计也应保留防呆口。

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怎样做DFM
19. SMT有极性的贴片电容,在设计时电容方向参考下图:

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怎样做DFM
20. Mark点的大小

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怎样做DFM
21. Mark点与周边元件距离的说明

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怎样做DFM
22. Mark点的设置

a.
b. c.

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怎样做DFM
23. 定位孔的设计准则

24. PCB工艺边的设计准则

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怎样做DFM
25. 器件布局要求:

26. 元器件在PCB上的方向排列统一原则:

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怎样做DFM
27. 测试点选用原则

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怎样做DFM

27. 测试点间距原则

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怎样做DFM

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怎样做DFM
28. PCB拼板设计准则
28.1 拼板的一般要求

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怎样做DFM
28.2 邮标板式

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怎样做DFM
28.3. V型槽设计

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怎样做DFM

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怎样做DFM
29. 元器件类别选用

SMT

波峰焊

手工焊接 低


优先等级

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怎样做DFM
30. 结构组装方式

过盈配合

卡扣式

打螺丝

胶水粘接


优先等级



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怎样做DFM
31. 包装方式

纸模+吸塑

胶袋+纸模

装胶袋+折卡纸


优先等级



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怎样做DFM
32. 便于自动化生产的设计方式
自动焊接 自动烧录 自动打螺丝 自动测试 自动传送 自动包装

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怎样做DFM
三、DFM报告(格式参考)

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怎样做DFM
四、DFM小组

组织NPI及生产工程(PIE)人员,成立DFM小组!

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怎样做DFM
四、DFM规范(设计/评审指南) 新产品导入评估时,用DFM规范对产品设计进行评审.

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第三章内容回顾

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DFM案例

第四讲、DFM案例
案例一: 更改BGA区域过孔塞孔率,改善BGA短路问题 背景: 客户要求BGA区域过孔塞孔率大于90%

冒锡珠易常致BGA短路

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DFM案例 结合业界标准,经客户同意后,BGA区域过孔塞 孔率更改为30%--60%

不再出現冒锡珠之异常

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DFM案例

案例二:Y109 PCB拼板改进

改善前:3拼板
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改善后:6拼板阴阳板
机器效率提升了近23%,不有转程, WIP减少了50%
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DFM案例

案例三: 更改测试点大小,改善PCBA测试点短路
背景:按客户设计图示测试点开口直径为28± 2mil,

改善前

28+/-2mil

易短 路

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向客户建议,并经客户同意后, 测试点开口直径更改 为24± 1mil.

改善后
24+/-1mil

无短路

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DFM案例

案例四: 将插件物料改为SMT物料,改进生产效率
背景:X144 PCBA C2&C3&L3&L4为插件物料且采 用手工焊接,生产效率低

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DFM案例 X144 PCBA C2&C3&L3&L4更改为SMT物料并采 用机器生产方式,提升生产效率

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DFM案例 案例五:Y175包装方式更改

改善前:装胶袋+折卡纸

改善后:胶袋+纸模
减少包装工时2分钟/台机

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课后作业:提一DFM报告

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Thanks!

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