DFM基本概念課件

DFM基本概念王豫明主要內(nèi)容一、概述二、DFM介紹三、DFM的實施介紹一、概述1.產(chǎn)品開發(fā)全過程產(chǎn)品開發(fā)全過程需求定位-產(chǎn)品定義-設(shè)計實施-樣機制作、驗證-(NPI)-中試生產(chǎn)-大規(guī)模投產(chǎn)產(chǎn)品開發(fā)過程中考慮的問題需求定位：消費人群，市場購買力，盈利模式；產(chǎn)品定義：產(chǎn)品的性能和成本。產(chǎn)品的最初設(shè)計決定產(chǎn)品總成本60%。設(shè)計實施：設(shè)計產(chǎn)品各功能，成本，設(shè)計周期。設(shè)計說明、設(shè)計規(guī)范、預(yù)計成本，上市時間等。樣機制作、驗證：產(chǎn)品實現(xiàn)，驗證產(chǎn)品功能、外觀；新產(chǎn)品導(dǎo)入NPI：產(chǎn)品由試制轉(zhuǎn)向規(guī)模生產(chǎn)的必經(jīng)環(huán)節(jié)。中試生產(chǎn)：規(guī)模生產(chǎn)出現(xiàn)的問題；大規(guī)模投產(chǎn)：產(chǎn)量（效率）、交貨期和質(zhì)量。一、概述2.傳統(tǒng)的設(shè)計方法

傳統(tǒng)的設(shè)計方法傳統(tǒng)設(shè)計總是強調(diào)設(shè)計速度，而忽略產(chǎn)品的可制造性問題，于是，為了糾正出現(xiàn)的制造問題，需要進行多次的重新設(shè)計，每次的改進都要重新制作樣機。造成問題：設(shè)計周期長，延誤產(chǎn)品投放市場的周期；成本高。

HP公司DFM統(tǒng)計調(diào)查表明產(chǎn)品總成本60%取決于產(chǎn)品的最初設(shè)計，75％的制造成本取決于設(shè)計說明和設(shè)計規(guī)范，70－80％的生產(chǎn)缺陷是由于設(shè)計原因造成的。

一、概述3.現(xiàn)代設(shè)計方法信息時代市場對產(chǎn)品的要求當(dāng)今信息世界，一切變化太快，市場要求產(chǎn)品不斷地更新?lián)Q代，以手機為例，市場要求3個月就得推出新款式，在如此短的時間內(nèi)開發(fā)新產(chǎn)品是非常艱巨的任務(wù)。需要從設(shè)計－試生產(chǎn)－批量投產(chǎn)達(dá)到一次成功的目的。這就要求每一個環(huán)節(jié)都能預(yù)知新產(chǎn)品中可能出現(xiàn)的問題和生產(chǎn)所需要的時間.因此，設(shè)計是關(guān)鍵。信息時代市場產(chǎn)品設(shè)計提出信的要求：現(xiàn)代設(shè)計方法?，F(xiàn)代設(shè)計是將企業(yè)的資源、知識和經(jīng)驗一起應(yīng)用于產(chǎn)品的開發(fā)、設(shè)計、和制造過程。從產(chǎn)品開發(fā)開始就考慮到可制造性與可測試性，使設(shè)計與制造之間緊密聯(lián)系，實現(xiàn)從設(shè)計到制造一次成功的目的，具有縮短開發(fā)周期、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點。一、概述3.現(xiàn)代設(shè)計方法：DFX系列DFM:DesignforManufacturing可制造性設(shè)計DFT:DesignforTest可測試性設(shè)計DFD:DesignforDiagnosibility可分析性設(shè)計DFA:DesignforAseembly可裝配性設(shè)計DFE:DesibnforEnviroment環(huán)保設(shè)計DFF:DesignforFabricationofthePCBPCB可加工性設(shè)計DFS:DesignforSourcing物流設(shè)計DFR:DesignforReliability可靠性設(shè)計作為一種科學(xué)的方法，DFX將不同團隊的資源組織在一起，共同參與產(chǎn)品的設(shè)計和制造過程,通過發(fā)揮團隊的共同作用，縮短參品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性和客戶滿意度，最終縮短從概念到客戶手中的整個時間周期。二、DFM介紹：3.DFM－優(yōu)點企業(yè)追求目標(biāo)：低成本、高產(chǎn)出、良好的供貨能力。長期高可靠性的產(chǎn)品。DFM優(yōu)點

DFM具有縮短開發(fā)周期、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點，是企業(yè)產(chǎn)品取得成功的途徑?？s短開發(fā)周期：由于更多部門參與到設(shè)計過程中，增強下游各方與設(shè)計的溝通,加上一些軟件手段的應(yīng)用，使設(shè)計過程早期就能找出問題，并及時糾正。避免部門間或與協(xié)力廠商間不斷往返所造成的時間浪費，這樣減少工程驗證時間和改善錯誤的時間，能更快地交付設(shè)計。使產(chǎn)品投放時間節(jié)約（50％）。二、DFM介紹：3.DFM－優(yōu)點降低成本例：G.E公司100多項開發(fā)計劃采用DFM，產(chǎn)品從日用家電到噴射引擎發(fā)動機。公司從中獲利2億美元降低新工藝引進成本，減少工藝開發(fā)的龐大費用。例1：大型EMS公司在本部實驗室研發(fā)的新工藝0201焊盤設(shè)計，制定成標(biāo)準(zhǔn)后，全球偉創(chuàng)力設(shè)計、工廠共享。例2：L公司，BGA0.5間距貼裝工藝。提前3年試工藝和焊盤設(shè)計。有利于設(shè)計采納。工藝人員參考現(xiàn)有的資料、經(jīng)驗（如0805焊盤設(shè)計）等采用現(xiàn)有焊盤設(shè)計，進行簡單試驗，適合自己，最終修訂采用。

二、DFM介紹：3.DFM－優(yōu)點減少改版次數(shù)或不需修改設(shè)計，減少開發(fā)成本。沒有DFM規(guī)范控制的產(chǎn)品，在產(chǎn)品開發(fā)的后期，甚至常在批量生產(chǎn)階段才會發(fā)現(xiàn)各種生產(chǎn)問題，此時又更改設(shè)計，無疑增加開發(fā)成本，例：BGA的焊盤間距設(shè)計：公英制轉(zhuǎn)換誤差。降低返工、返修成本、發(fā)現(xiàn)各種生產(chǎn)問題，往往花費人力、物力進行返工、返修，才能達(dá)到目的。例：焊盤上有過孔的問題。二、DFM介紹：3.DFM－優(yōu)點提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性產(chǎn)品生產(chǎn)最好一次成功，任何返修、返工都會使可靠性下降。同時影響聲譽。例：在售后維修的產(chǎn)品中，80％出自產(chǎn)品出廠前返修過的產(chǎn)品。例：某公司開展2年DFM后，波峰焊不良率下降為原來的1/10。二、DFM介紹：3.DFM－優(yōu)點有利于加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化。

DFM規(guī)范是將企業(yè)內(nèi)部各部門在制造過程中的知識、經(jīng)驗總結(jié)出來變成企業(yè)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。所以DFM在企業(yè)內(nèi)外部起到了一個良好的橋梁，它把設(shè)計、制造和與產(chǎn)品相關(guān)部門有機地聯(lián)系起來，大家共同遵守這個規(guī)范，同時不斷補充、完善這個規(guī)范。有了標(biāo)準(zhǔn)，個人因素的影響就很小。建立溝通標(biāo)準(zhǔn)：

公司內(nèi)有同樣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，溝通文件有相同的格式，數(shù)據(jù)傳輸有一致的版本控制，以這樣的標(biāo)準(zhǔn)溝通，能夠使效率大幅提升。提高生產(chǎn)力：

以標(biāo)準(zhǔn)化流程與系統(tǒng)來處理更多項目,讓員工精力使用在更重要的方面(設(shè)計,溝通),而非重復(fù)性的工作(抓錯)。二、DFM介紹：3.DFM－優(yōu)點三、DFM的實施：1.要點

第一：認(rèn)識DFM的必要性管理者和員工都必須認(rèn)識到DFM的重要性。要作為企業(yè)文化的一部分貫穿企業(yè)的始終。管理者：DFM幫助你節(jié)省時間、金錢。設(shè)計者：幫你提高設(shè)計技能，不是挑毛病。工藝者：幫你減少生產(chǎn)缺陷，工作更順利。質(zhì)量者：提高一次產(chǎn)品合格率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。第二：制定內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)－DFM文件指南

DFM文件指南是公司所必需的，是設(shè)計與制造之間的橋梁。制定一般參照IPC、SMEMA、EIA等國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本公司的實際情況，如制造能力、工藝水平、設(shè)計規(guī)范，以及供應(yīng)商提供的資料等來制定。DFM文件既可以是一頁簡單合理的行動列表，類似檢查表，也可以是一本復(fù)雜、全面的手冊，定義每一個部分和過程。DFM文件指南放在WEB網(wǎng)站，可以隨時升級、維護。三、DFM的實施：1.要點三、DFM的實施：1.要點第五：DFM反饋通過反饋步驟來證實所有DFM的內(nèi)容對生產(chǎn)的影響，起到的作用。第六：利用DFM工具和軟件PCB設(shè)計軟件中的DFM功能2.DFM軟件工具（1）購買商業(yè)性DFM軟件工具

ValorTrilogy是一種廣泛應(yīng)用的DFM分析設(shè)計軟件。（2）自行創(chuàng)建適合自己的DFM軟件工具世界級公司常常這樣做。第七.DFM審核報告

DFM審核報告是反映整個DFM過程中所發(fā)現(xiàn)的問題。三、DFM的實施：2.DFM具體內(nèi)容包括：板級產(chǎn)品的DFM具體內(nèi)容包括：元器件PCB可制造性設(shè)計板級產(chǎn)品裝配可裝配性設(shè)計設(shè)計輸出與審核三、DFM的實施：2.DFM具體內(nèi)容包括：元器件元器件選擇和評估元件耐溫元件潮濕敏感性元件靜電敏感等級元件焊端/引腳、鍍層的結(jié)構(gòu)和材料新型封裝元件、異性元件與現(xiàn)有工藝的匹配性元件數(shù)量減少候選元件：盡量從候選元件挑選，減少品種和數(shù)量。異性元件的選擇外購件的關(guān)鍵清單PCB板材的要求鍍層的要求PCB尺寸和形狀要求元器件整體布局布線設(shè)計孔的設(shè)計阻焊設(shè)計絲印設(shè)計蝕刻分析印制板的熱設(shè)計電源/地分析焊盤與印制導(dǎo)線連接的設(shè)置三、DFM的實施：PCB、PCBA可制造性設(shè)計PCBA焊盤設(shè)計焊盤結(jié)構(gòu)、尺寸；模板設(shè)計設(shè)備對設(shè)計的要求基準(zhǔn)：MARK、基準(zhǔn)孔、PCB板邊緣空間要求工藝對設(shè)計的要求插裝、再流焊、波峰焊和清洗返修的考慮器件排布方向、間隔拼板的排布和切割要求檢測考慮測試盤尺寸和空間的要求設(shè)計輸出與審核輸出PCB設(shè)計圖元器件明細(xì)表樣機審核審核的目的、審核程序、審核標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)、審核方法和范圍審核報告DFM問題與電路設(shè)計變更問題的區(qū)別1。定義：DFM問題的設(shè)計更改DFM俠義：不利于生產(chǎn)制造的設(shè)計，造成生產(chǎn)的缺陷率高、生產(chǎn)效率降低，進行DFM設(shè)計更該后，成品率提高，產(chǎn)能提高，對電氣性能不影響。DFM廣義：通過電路修改，對實現(xiàn)同一功能的不同方案進行最優(yōu)設(shè)計。實現(xiàn)元