电子产品PCB单板可制造性设计(DFM)
电子产品dfm报告
电子产品dfm报告1.引言1.1 概述概述:DFM（Design for Manufacturability，制造可行性设计）是一种在产品设计阶段就考虑到产品的制造过程的设计方法。
通过DFM，设计人员可以提前考虑到产品的制造过程中可能出现的问题，有效降低产品的制造成本、缩短产品的制造周期，同时提高产品的质量和可靠性。
本报告旨在深入探讨电子产品设计中DFM的重要性和实际应用案例，探讨DFM对电子产品设计的影响，并展望未来DFM的发展趋势。
通过对DFM的深入了解，可以帮助设计人员更好地理解和应用DFM方法，从而优化电子产品的设计与制造流程。
1.2 文章结构文章结构部分内容：本文将分为三个主要部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分，将对DFM报告进行概述和阐述文章的结构，同时明确本文的目的。
在正文部分，将分三个子部分来讨论DFM在电子产品设计中的重要性，包括什么是DFM、DFM的实际应用案例等。
最后，在结论部分，将总结DFM 对电子产品设计的影响，并展望未来DFM发展的趋势，最终给出结论。
通过这样的结构设计，将全面分析DFM在电子产品设计中的重要性和实际应用，为读者提供全面深入的了解和启发。
1.3 目的本报告旨在探讨DFM（Design for Manufacturing）在电子产品设计中的重要性以及其实际应用案例。
通过对DFM概念的深入剖析和对其在电子产品设计中的影响的研究，旨在为电子产品设计师和制造商提供更好的理解，并帮助他们在产品设计阶段就考虑到制造的可行性和成本效益性。
另外，通过展望未来DFM的发展趋势，也有助于行业内人士对DFM 的重要性有更清晰的认识，并为未来的产品设计和制造提供更好的指导和建议。
2.正文2.1 什么是DFMDFM是Design for Manufacturing的缩写，即为制造设计。
它是一种在产品设计阶段就考虑产品制造过程的方法和原则。
DFM的目标是通过在设计阶段考虑制造工艺及成本等因素，来优化产品的设计，提高产品制造的效率和质量，降低制造成本，缩短产品的上市时间。
pcb之设计规范(DFM要求)
DFX讲义DFX是并行工程关键技术的重要组成部分，其思想已贯穿企业开发过程的始终。
它涵盖的内容很多，涉及产品开发的各个阶段，如DFA（Design for Assembly，面向装配的设计）、DFM（Design for Manufacture，面向制造的设计）、DFT（Design for Test，面向测试的设计）、DFE（Design for Electro-Magnetic Interference，面向EMI的设计）、DFC(Design for Cost，面向成本的设计) 、DFc(Design for Component，面向零件的设计) 等。
目前应用较多的是机械领域的DFA和DFM，使机械产品在设计的早期阶段就解决了可装配性和可制造性问题，为企业带来了显著效益。
DFA指在产品设计早期阶段考虑并解决装配过程中可能存在的问题，以确保零件快速、高效、低成本地进行装配。
DFA是一种针对装配环节的统筹兼顾的设计思想和方法，就是在产品设计过程中利用各种技术手段如分析、评价、规划、仿真等充分考虑产品的装配环节以及与其相关的各种因素的影响，在满足产品性能与功能的条件下改进产品的装配结构，使设计出的产品是可以装配的，并尽可能降低装配成本和产品总成本。
DFT是指在产品开发的早期阶段考虑测试的有关需求，在Layout设计时就根据规则做好测试方案，以保证测试的顺利进行，从而减少改版次数，减少设计成本。
DFM则指在产品设计的早期阶段考虑所有与制造有关的约束，指导设计师进行同一零件的不同材料和工艺的选择，对不同制造方案进行制造时间和成本的快速定量估计，全面比较与评价各种设计与工艺方案，设计小组根据这些定量的反馈信息，在早期设计阶段就能够及时改进设计，确定一种最满意的设计和工艺方案。
从以上的定义可以知道DFM 涵盖DFA和DFT的内容，以下是DFM rule ,其中包含DFA,DFT规则。
1.0FIDUCIAL MARK(基准点或称光学定位点)为了SMT机器自动放置零件之基准设定,因此必须在板子四周加上FIDUCIAL MARK1.1 FIDUCIAL MARK之形状,尺寸及SOLDER MASK大小1.1.1 FIDUCIAL MARK放在对角边φ1mm为喷锡面φ3mm为NO MASKφ3mm之内不得有线路及文字3.1.2φ1mm的喷锡面需注意平整度1.2 FIDUCIAL MARK之位置,必须与SMT零件同一平面(Component Side),如为双面板,则双面亦需作FIDUCIAL MARK1.3 FIDUCIAL放在PCB四角落,边缘距板边至少5mm1.4 板边的FIDUCIAL MARK需有3个以上,若无法做三个FIDUCIAL MARK时,则最少需做两个对角的FIDUCIAL MARK1.5 所有的SMT零件必须尽可能的包含在板边FIDUCIAL MARK所形成的范围内1.6 PITCH 20 mil(含)以下之零件(QFP)及BGA 对角处需加FIDUCIAL MARK, 25mil 之QFP 不强制加FIDUCIAL MARK.但若最接近PCB 四对角处之QFP PITCH 为25mil(非20mil 以下)该零件亦需加FIDUCIAL MARK.2.0 SOLDER MASK (防焊漆)2.1 任何SMD PAD 之Solder Mask,由pad 外缘算起3mil +- 1mil 作SOLDER MASK.2.2 除了PAD 与 TRACE 之相接触任何地方之Solder Mask 不得使TRACE 露出2.3 SMD PAD 与 PAD 间作MASK 之问题:因考虑 SMD PAD 与PAD 间的密度问题, 除SMD(QFP Fine pitch)196 PIN&208 PIN 不强制要求作 MASK,其余均要求作MASK2.4 SMD QFP,PLCC 或PGA 等四边皆有PAD(四边有PIN) 之方形零件底下所有VIA HOLE 均必须作SOLDER MASK,及该零件底下之VIA HOLE 均盖上防焊漆2.5 测试点之防焊2.5.1仍以Component Side 测试点全部防焊但不盖满,且Solder Side 不被 Solder Mask 盖到,为最佳状况2.5.2 为防止Component Side 被盖满,或Solder Side 被Solder Mask 盖到,故以 DIA VIA PLATED 外加2mil 露锡为可接受范围(如下图)2.6 其它非测试点之VIA Hole, Component Side 仍以不露锡为可接受范围 2.7 VIA HOLE 与 SMD PAD 相邻时,必须100% Tenting 防焊漆2mil3.0 SILK SCREEN (文字面)3.1 文字面与VIA HOLE不可重叠避免文字残缺3.2 文字面的标示每个Component必须标示清楚以目视可见清晰为主3.2.1每种字皆得完整3.2.2通电极性与其它记号都清楚呈现3.2.3字码中空区不可被沾涂(如:0,6,8,9,A,B,D,O,P,Q,R等)若已被沾涂,以尚可辨认而不致与其它字码混淆者3.3 各零件之图形应尽量符合该零件的外形无脚零件(R,C,CB,L)于PAD间之文字面须加上油墨划,视需求自行决定图形3.4 有方向性之零件应清楚标示脚号或极性3.4.1 IC四脚位必须标示各脚位,及第1 PIN方向性3.4.2 CONNECTOR 应标示四周前后之脚号3.4.3 Jumper应标示第1 PIN及方向性3.4.4 BGA 应标示第1 PIN及各角之数组脚号3.5 文字距板边最小10mil3.6 人工贴图时,文字,符号,图形不可碰到PAD(包括VIA HOLE PAD 非不得已,以尚可辨认而不致与其它字码混淆者)3.7 CAD作业时, 文字,符号,图形不可碰到PAD,FIDUCIAL MARK,而VIA HOLEPAD 则尽量不去碰到3.8 由上而下,由左而右顺序,编列各零件号码4.0 TOOLING HOLE (定位孔)4.1 为配合自动插件设备,板子必须作TOOLING HOLE(φ4mm+-) TOOLING HOLE中心距板边为5mm(NON-PTH孔),须平行对称,至少两个孔,如遇板边(V-CUT)须有第三孔,且两孔间间距误差于+-20mil(0.5mm)以内the third hole5mmTolerance<20mil4.2 如板子上零件太多,无法做三个TOOLING HOLE时,则于最长边作两个TOOLINGHOLE或可作于V-CUT上5.0 PLACEMENT NOTES (零件布置)5.1 DIP 所有零件方向(极性)应朝两方向,而相同包装类形之零件方向请保持一致5.2 DIP 零件周围LAYOUT SMD零件时应预留>1mm的空间,以不致妨碍人工插拔动作5.3 SMD零件距板边至少5mm,若不足时须增加V-CUT至5mm;M/I DIP 零件由实体零件外缘算起各板边至少留3mm3mm5mm5.4 DIP零件之限制:5.4.1 排阻尽可能不要LAYOUT于排针之间5.4.2 MINI-Jumper的数量尽量减少;且MINI-Jumper与Slot, Heat-Sink至少两公分5.4.3 尽量勿于BIOS SOCKET 底下LAYOUT 其它零件5.4.4 M/I DIP 零件周围LAYOUT SMD 零件时,应预留1mm 空间,以防有卡位情形 5.4.5 M/I DIP 零件之方向极性须为同方向,最多两种方向5.4.6 M/I DIP 零件PIN 必须超出PCB 面1.2~1.6mm5.5 VIA HOLE 不可LAYOUT 于SMD PAD 上,须距PAD ≧10mil 以免造成露锡5.6 SMD 零件分布Fine-pitch 208 pin QFP 或较大之QFP, PLCC, SMD SOCKET 等零件,在LAYOUT 时应尽量避免皆集中于某个区域,必须分散平均布置;尤以在2颗Fine-pitch 208 pin QFP 之间放置较小之CHIPS(R,C,L……),应尽量避免过于集中5.7 双面板布置限制SMD 形式之CONNECTOR 应尽量与Fine-pitch, QFP,PLCC 零件同一面5.8 请预留BAR CODE 位置于PCB 之正面5.9 零件放在两个连接器之间,零件长边要和连接器长边平行排放,零件和连接器的间距至少要有零件高度的一倍5.10 SMD 零件须与 mounting hole 中心距离 500 mil. 5.11 周为DIP 零件的地方背面不能放SMD 零件。
DFM的真正含义
DFM的真正含义DFM的真正含义DFM是Design For Manufacture，可制造性设计，是指我们所设计的产品要符合生产要求，能被顺利加工出来，让产品构想能以综合成本最低的方式被物理实现。
DFM不是单纯的一项技术，从某种意义上，它更象一种思想，包含在产品实现的各个环节中。
PCB设计，作为设计从逻辑到物理实现的最重要过程，DFM设计是一个不可回避的重要方面。
在PCB设计上，我们所说的DFM主要包括:器件选择、PCB物理参数选择和PCB设计细节方面等。
一般来说，器件选择主要是指选择采购，加工，维修等方面综合起来比较有利的器件。
如:尽量采用SOP器件，而不采用BGA器件；采用器件pitch大的器件，不采用细间距的器件；尽量采用常规器件，而不用特殊器件等。
器件的DFM选择，作为PCB设计人员需要和采购工程师、硬件工程师、工艺工程师等协商决定。
PCB设计的物理参数这个主要环节主要是由PCB设计人员来确定了。
主要包括：板厚孔径比、线宽间距、层叠设计、焊盘孔径等的设置。
这要求PCB设计人员必需深入了解PCB的制造工艺和制造方法，了解大多数板厂的加工参数，然后结合单板的实际情况来进行物理参数的设定，尽量增加PCB生产的工艺窗口，采用最成熟的加工工艺和参数，降低加工难度，提高成品率，减少后期PCB制作的成本和周期，即“不能杀鸡使用牛刀”也不能“杀牛使用鸡刀”举个例子：一个PMC扣板，可以选择0.5Pitch的BGA才用HDI 盲埋孔设计，也可以选择0.8Pitch的BGA进行普通通孔板设计，但需要在单板尺寸上做一点调整。
如果使用HDI来设计，可能会减少PCB 设计的难度，缩短设计时间，但会大大加大后期板厂加工的难度，增加生产的成本和时间；如果采用0.8Pitch的BGA进行普通通孔板设计，并调整一下尺寸和布局，从PCB设计时间上讲，PCB设计可能要难一些，费用要高一些，可能要延长一些设计时间，但是普通通孔板有更多的厂家可以选择，并且加工时间比HDI板短得多，综合来说，项目完成时间比HDI方式短，价格更便宜。
电子产品可制造性设计DFM
DFM-电子产品可制造性设计招生对象－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－产品硬件设计工程师，CADlayout工程师，生产工程师、工艺工程师、设备工程师、品质工程师、硬件研发部经理、工程部经理、品质部经理。
课程内容－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－【课程特点】以DFM的基本理念出发，深入浅出地介绍了DFM的基本知识、方法和常用问题。
引导学员从认识生产工艺入手，逐步了解PCB制造过程，PCB材料选择，SMT封装和插件的选择，现代电子组装过程，不同工艺路线对产品设计的影响，以及热设计，钢网设计，可测试性设计和可返修性设计等内容。
并探讨了如何建立DFM规范等话题。
通过本课程的学习，学员能够掌握DFM的基本思想和方法，并且可以着手开展DFM的工作，提升公司产品设计水平，缩短与国际先进水平的差距，提高产品竞争力。
【培训内容安排】1、DFM概述(第一天上午40分钟)产品制造工艺的稳定性与设计有关吗？产品的制造成本与设计有关吗？DFM概要：热设计，测试设计，工艺流程设计，元件选择设计。
2、SMT制造过程概述(120分钟，中间休息15分钟)常用SMT工艺流程介绍和在设计时的选择。
重要工艺工序认识：锡膏应用，胶粘剂应用，元件贴放，回流焊接。
3、评估生产线工艺能力(第1天下午40分钟)评估的4大要点：多样性、品质、柔性、生产效率。
评估4大对象：基板、SMD元件、设备、工艺。
4、了解设计的基本材料(120分钟，中间休息15分钟)基板材料的种类和选择，常见的失效现象元件的种类和选择，热因素，封装尺寸，引脚特点业界的各种标准和选择5、热设计探讨(80分钟，部分放在第2天上午)CTE热温度系数匹配问题和解决方法。
散热和冷却的考虑。
与热设计有关的走线和焊盘设计。
6、焊盘设计(第2天上午120分钟，中间休息15分钟)影响焊盘设计的因素：元件、PCB、工艺、设备、质量标准不同封装的焊盘设计焊盘设计的业界标准，如何制定自己的焊盘标准库7、PCB板的设计(第2天上午60分钟，下午60分钟，中间休息15分钟)考虑板在自动生产线中的生产。
DFM电子产品可制造设计
● PCB可制造性设计
5.PCB拼板
3.拼板设计主要考虑三个问题：拼板如何连接？
V-CUT连接
a. 当板与板之间为直线连接，边缘平整且不影响器件安装的PCB可用此种连接。V-CUT 为直通型，不能在中间转弯。
b. V-CUT设计要求的PCB推荐的板厚≤3.0mm。 c. 元器件距离PCB板边≥3mm。包括与V槽，邮票孔，定位孔距离。（极限距离，非常
● PCB可制造性设计
PCB设计常见不良
1.元器件封装尺寸选择错误.
2.焊盘上设计测试孔
3.Bottom面只有7个贴片元件.
4.无ICT测试点
5.晶振金属壳容与焊盘接触短路
6.三个元件相互干涉
● PCB可制造性设计
1.板材的选择
基材：应适当选择Ｔg较高的基材——玻璃化转变温度Ｔg是聚合物特 有的性能，是决定材料性能的临界温度，是选择基板的一个关键参数。 环氧树脂的Tg在125~140 ℃左右，再流焊温度在220℃左右，远远高 于PCB基板的Ｔg，高温容易造成PCB的热变形，严重时会损坏元件。 *Tg应高于电路工作温度。
参考文件：PCB制作要求说明书模板
● PCB可制造性设计
2.PCB尺寸大小
1、尺寸范围 从生产角度考虑，理想的尺寸范围是“宽（200 mm～250 mm）×长
（250 mm～350 mm）”。 对PCB长边尺寸小于125mm、或短边小于100mm的PCB，采用拼板的方式， 使之转换为符合生产要求的理想尺寸，以便插件和焊接。
铣槽
辅助边
● PCB可制造性设计
5.PCB拼板 2.拼板设计主要考虑三个问题：该如何拼板？
*有金手指的插卡板，需将其对拼，将其金手指朝外，以方便镀金。
SMTPCB印制电路板的可制造性设计及审核SMTDFM
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内容
• 一 不良设计在SMT生产制造中的危害 • 二 目前国内SMT印制电路板设计中的常见问题及解决措施 • 三. SMT工艺对PCB设计的要求 • 四. SMT设备对PCB设计的要求 • 五. 提高PCB设计质量的措施 • 六. SMT印制板可制造性设计（工艺性）审核
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1.3 选择表面贴装工艺流程应考虑的因素 1.3.1 尽量采用再流焊方式，再流焊比波峰焊具有以下优越性； • (1)元器件受到的热冲击小。 • (2)能控制焊料量，焊接缺陷少，焊接质量好，可靠性高； • (3)焊料中一般不会混入不纯物，能正确地保证焊料的组分； • 有自定位效应（self alignment） • (4)可在同一基板上，采用不同焊接工艺进行焊接； • (5)工艺简单，修板量极小。从而节省了人力、电力、材料。
• b 导轨传输时，由于PCB外形异形、PCB尺寸过大、过小、或由 于PCB定位孔不标准，造成无法上板，无法实施机器贴片操作。
• c 在定位孔和夹持边附近布放了元器件，只能采用人工补贴。 • d 拼板槽和缺口附近的元器件布放不正确，裁板时造成损坏元
器件。
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• (6) PCB材料选择、PCB厚度与长度、宽度尺寸比不合适
• 1.3.3 高密度混合组装时
• a) 高密度时，尽量选择表贴元件；
• b) 将阻、容、感元件、晶体管等小元件放在B面，IC和体积大、 重的、高的元件（如铝电解电容）放在A面，实在排不开时，B面 尽量放小的IC ；
PCB设计可制造性工艺规范_DFM
22，安装在波峰焊接面上的SMT大器件如IC， 排阻等﹐其长轴要和焊锡波峰流动的方向 （即工艺边方向）平行﹐这样可以减少引脚 间的焊锡桥接。
23，波峰焊接面上的大、小SMT元器件不能排 成一条直线，要错开位置，较小的元件不应 排在较大的元件之后，这样可以防止焊接时 因焊料波峰的 “阴影”效应造成的虛焊和漏 焊. 24，较轻的THT器件如二级管和1/4W电阻等， 布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直，以防 止过波峰焊时因一端先焊接凝固而使器件产 生浮高现象。
一、PCB Layout基本规范
1，一般PCB过板方向定义： PCB在SMT生产方向为短边过回焊炉 (Reflow), PCB长边为SMT输送带夹持边.
PCB在DIP生产方向为I/O Port朝前过波焊炉 (Wave Solder), PCB与I/O垂直的两边为DIP 输送带夹持边.
2，金手指过板方向定义： SMT：金手指与SMT输送带夹持边垂直。 DIP：金手指与DIP输送带夹持边一致。
4，SMD TYPE的Connectors,其所有零件脚 的平面度须≦5 mil。 5，SMD TYPE的Connectors,其零件塑料顶 部正中央须有一平坦区 ，以利置件机吸取 。
6，所有SMD Connectors须有定位及两个防 呆Post 。
7，PCB无防呆孔但Connector却有极性要求, 其插入的DIP Connectors 须有一个定位防 呆Post, 以防插件极反.
二、PCB Layout 建议规范
1，波峰面上的SMT元器件，其较大元件的焊 盘(如三极管﹑插座等)要适当加大，如 SOT23之焊盘可加長0.8-1mm，这样可以 避免因元件的 “阴影效应”而产生的空焊。
阴影效应：
封装太高，影响焊锡流动
印制电路板DFM设计技术要求
印制电路板DFM设计技术要求印制电路板（Printed Circuit Board，简称PCB）是电子元器件之中的一种，也是电子元器件之间的载体。
PCB的设计、制造和组装技术是电子行业中十分重要的一环。
随着电子工业的不断发展和进步，对PCB的制造质量和生产效率的要求也越来越高，因此PCB的设计、制造和组装技术也不断得到了改进和提高。
其中，DFM（Design For Manufacturability）技术是印制电路板设计的关键之一。
本文将详细介绍印制电路板DFM设计技术要求。
一、DFM技术的定义DFM技术是一种针对被生产制造过程加工和装配的设计，目标是在最少的成本、最高的效率和最重要的质量的情况下，尽可能地简化或消除制造过程和工具的不必要的复杂性。
在PCB设计中DFM就是通过一定的设计手段，在实现电子电路功能的基础上，尽可能降低制造成本，提高生产效率，保证制造质量等方面的设计技术。
二、DFM技术要求（一）考虑PCB的制造过程DFM技术要求将PCB的制造过程作为设计的重点，考虑制造过程中可能会出现的问题和难点并加以解决。
例如，在PCB的布线中，需要考虑布线的直线性，减少布线的绕线，控制布线的宽度和位置，避免出现布线打短路等问题，这些问题都需要在PCB设计阶段考虑到，并通过专业软件进行优化和处理。
（二）考虑PCB的制造成本DFM技术要求PCB设计师在设计PCB时，从成本的角度出发，从材料、制造过程、组装工艺等方面考虑如何降低生产成本。
例如，对PCB的阻焊层采用一面阻一面焊的方法，可以避免由于一面焊死或者控制不准而造成的流量不均和短路问题，在一定程度上减少制造成本。
（三）考虑PCB的制造工艺DFM技术要求PCB设计师要充分了解PCB制造工艺，对制造过程中的工艺进行分析和研究，从而能够更好地将设计与制造工艺相结合。
例如，在PCB的厚铜箔制造中，必须要充分考虑铜箔的厚度和表面处理方式，以及厚铜箔加工过程中的机械力、加热温度、压力等因素，从而能够保证在加工生产过程中制造出符合要求的厚铜箔。
将可制造性设计(DFM)应用于PCB开发
将可制造性设计(DFM)应用于PCB开发宽高比问题发生在当PCB进入计算机辅助创造(CAM)及生产厂家发觉宽高比不对这一加工流程的早期阶段。
在本例中，孔径微小而PCB相当厚。
因此，生产厂家或濒临重大困难或根本造不出这种PCB。
铜和阻焊毛刺：如前所述，铜细毛刺的浮现是由于PCB的外层是覆铜的。
极细的单端铜导线毛刺可随时随地浮现在PCB板上，在组装后形成短路。
当焊盘和过孔间的阻焊不充分时，会浮现阻焊毛刺。
有若干缘由造成这样现象，包括不正确的布局、不正确的焊盘定义、和/或将裸露的过孔太过逼近元件焊盘等。
在布局的关键阶段，步步为营、层层推动80%的PCB布局错误是由不正确的零件几何外形或生成的物理焊盘、不好的孔定义、通孔和表贴元件间的间距不足、缺乏对关键部件的返修能力等缘由造成的。
其结果是，PCB布局设计工程师必需当心翼翼地通过工艺流程的各个阶段，以规避诸如此类的创造和装配问题。
例如，需要返修的BGA可能被放置得彼此过于逼近。
这样返工就无法完成。
此外，过孔或焊盘可能太逼近PCB的边缘，这可能会导致过孔在布线时被切掉。
再就是放置在PCB上的基准点，它为每一装配步骤提供公共测量点。
它们允许PCB组件系统来精确对位案。
基准点用来正确对齐SMT(表面贴装技术)焊接用摄像头，在PCB组装过程器件的取放阶段、摄像头用于识别及协助将SMT器件放置在各自位置。
普通状况，这些摄像头的定位公差为+/-1mil。
若没有基准标志点以允许SMT用摄像头正确对齐，则因器件取放摄像头与PCB之间无法对准，通常会产生翘脱。
对管脚间距很窄的元件，PCB设计师需要确保在这些器件周边，安放额外基准，以对SMT相机提供进一步协助。
如前所述，对提升BGA焊接效率，增强其焊盘间距是须要的。
在用法BGA时，若PCB材料挑选不当，则因PCB和BGA间热膨胀系数(CTE)的第1页共2页。
产品dfm报告是什么意思
产品dfm报告是什么意思什么是DFMDFM是Design for Manufacturability（可制造性设计）的缩写，是一种将产品设计、工程和制造领域的原则和方法相结合的设计过程。
DFM的目标是通过优化产品的设计，使得产品在制造、装配和维护过程中更容易和更经济地生产。
DFM考虑了材料的选取、工艺的选择、零件的设计、装配的方案等诸多因素，以最大程度地提高制造效率、降低成本、增强产品质量。
什么是产品DFM报告产品DFM报告是对产品设计可制造性的评估和分析的文档，旨在为设计师、工程师和制造商提供指导和建议，帮助他们改进产品设计，以便更好地满足制造要求和标准。
产品DFM报告通常由专业的DFM团队或工程师编制，涵盖了产品设计、材料、工艺、质量和成本等方面的考虑。
产品DFM报告的内容产品DFM报告通常包括以下内容：1. 产品设计评估产品设计评估是产品DFM报告中的重要部分。
它涉及对产品设计图纸、样品或虚拟模型的分析，以评估其制造可行性和可优化性。
产品设计评估主要考虑以下因素：- 零件的形状和结构：评估零件的形状、尺寸和结构是否符合制造工艺的要求，是否能够在加工过程中保持稳定性和精度。
- 零件材料的选择：评估零件材料的可用性、成本和适用性，以及其对产品性能和质量的影响。
- 零件的装配方式：评估零件的装配方式和顺序，以确保装配过程的顺利进行和高效性。
2. 材料选择和工艺优化产品DFM报告还涉及材料选择和工艺优化的建议。
这部分主要考虑以下内容：- 材料的选择：根据产品的需求和制造要求，评估不同材料的可行性，并提出合适的材料选择建议。
- 工艺的选择：评估不同工艺的优劣，选择最适合产品要求和制造成本的工艺，并提供工艺优化的建议。
- 加工和装配方法：提供加工和装配方法的建议，以确保零件和组件能够在制造过程中顺利加工和装配。
3. 质量控制和测试方案产品DFM报告还包括质量控制和测试方案的建议。
这部分内容主要考虑以下方面：- 质量控制方法：提供质量控制方法和措施的建议，以确保产品在制造过程中达到预定质量标准。
SMT-PCBA可制造性工艺设计(DFM)规范
SMT-PCBA可制造性工艺设计(DFM)规范1. 目的产品总成本 60%取决于产品的最初设计 ; 75％的制造成本取决于设计说明和设计规范 ; 70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。
故为了规范新产品在设计初始各个阶段的可制造性评审，让评审有据可循，确保新产品符合生产的效率、成本、品质等各方面的要求，缩短新品研发周期，提升产品质量及竞争力制定此规范文件。
2. 适用范围适用于SMT所有新产品各个开发阶段的可制造性设计评审。
3. 参考资料IPC-A-610F， Acceptability of Electronic Assemblies 电子组装件的可接受性条件IPC2221， Generic Standard on Printed Board design印刷电路板设计通用标准IPC-7351—表面贴装设计和焊盘图形标准通用要求4. 名词解释1、SMT(Surface Mounting Technology)表面贴装技术，指用自动贴装设备将表面组装元件/器贴装到PCB表面规定位置的一种电子装联技术。
2、THT:ThroughHoleTechnology(THT)通孔插装技术3、PCB(Printed Circuit Board)指在印刷电路基板上，用铜籍布置的电路。
4、PCBA(Printed Circuit Board Assembly)指采用表面组装技术完成装配的电路板组装件5、SMD(Surface Mounting Device)表面贴装元件，它不同于以前的通孔插装部品，而是贴装在PC的表面。
6、SOP(Small Out-line Package)它是在长方形BODY两侧，具有约8~40pin左右的Lead的表面装IC,Lead Pitch有0.5mm,0.65mm,0.8mm,1.27mm等。
7、QFP(Quad Flat Package)它是在正方形或长方形BODY四周具有约100~250Pin左右Lead的表面实装用IC,LeadPitch有0.4mm,0.5mm,0.65mm,0.8mm等。
dfm标准
dfm标准
DFM（Design for Manufacturing）即面向制造的设计，是一种在制造行业中的重要标准和依据，旨在通过优化产品设计和制造流程来降低生产成本、提高质量和效率。
它确保了产品设计与制造之间的协调和无缝衔接。
DFM标准涉及到多个方面，包括产品的可制造性、PCB（印刷电路板）的设计和材料选择等。
以下是一些常见的DFM标准：
1.产品可制造性：产品设计应考虑到制造的可行性和成本效益，以确保产品能够
在现有的生产设备和工艺条件下顺利制造出来。
2.PCB设计：PCB的设计应符合一定的规范和标准，包括基材的选择（如环氧玻
璃布覆铜板）、铜箔的厚度（如双层板成品表面铜箔厚度≥35μm）等。
此外，PCB
的结构、尺寸和公差等也需要符合设计要求，以确保其可制造性和可靠性。
3.材料选择：在选择材料时，应考虑到其可加工性、成本、环保性等因素，以确
保所选材料能够满足产品的制造要求。
此外，DFM标准还强调在产品开发设计时起就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密结合。
通过遵循DFM标准，企业可以降低生产成本、提高生产效率、减少生产缺陷，从而获得更好的经济效益和市场竞争力。
请注意，具体的DFM标准可能因不同的行业、企业和产品而有所差异。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况制定相应的DFM标准和规范。
电路板(PCB)设计与可制造性(DFM)
30%
理想状态
功能无缺点,达设计 要求
3..3板边缘设计要求
图形到板边 缘的距离最 小0.4.冲切 加工的板最 好与板厚尺 寸一样
3.4板面线路布局隐忧
PCB
两面的线路
尽量不要平 行,否则,图形 腐蚀后,因两 面铜箔应力 释放,易产生 板翘
3.8整板厚度结构
流程
沉电 铜
电路电 镀
防焊制 作
文字
合计
板料最大上 偏差
加成 0.005 0.05 0.02 0.03 0.105 0.13
总厚度 0.235
成品厚度:板厚T+加成总厚度 结论:成品板厚易超规格
3.9孔到板边的距离
可靠性疑问:
1)板边的机械强度降低
2)孔环一旦受到损伤,锡垫不 完整
显影后的结果,图 形转移时,网格未 形成
3.PCB设计的一般要求
• 3.1导体外观 • 3.2金手指外观 • 3.3板边缘设计要求 • 3.4板面线路布局隐忧 • 3.5V槽板外形尺寸结构 • 3.6冲切板外形尺寸结
构
• 3.7板厚标准 • 3.8整板厚度结构
3.9孔到板边的距离 3.10孔尺寸结构 3.11图形尺寸 3.12-15导体断面积,铜厚, 电压与电流等之间关系
槽深度偏差
B 板厚度方向中心到板面 ±0.08
的距离
C 上下V槽刀的偏移距离 ±0.08
D V槽线的宽度偏差
±0.08
E V槽刀角度偏差
±2°
F V槽位置偏差
D/2+累积
G 板厚
H 连片V槽线中心距
±0.08加
累积偏差
按上表和图说明 测量: V槽板的测量以V 槽线中心为基准 建议:外形公差±0.25mm
可制造性设计(DFM)
可制造性设计(D F M) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN可制造性设计（DFM）进入九十年代以后，世界市场发生了根本的变化，新产品的开发周期和产品的上市时间成为竞争的主要因素。
为此，企业必须掌握并很好地利用先进的产品开发设计技术，尽可能缩短新产品的开发周期和产品的上市时间，才能使自己在激烈的竞争中得以生存和发展。
可制造性设计（DFM,Design for Manufacture）是并行工程中最重要的内容之一，其主要目标是：提高新产品开发全过程（包括设计、工艺、制造、销售服务等）中的质量，降低新产品全生命周期中的成本（包括产品设计、工艺、制造、发送、支持、客户使用乃至产品报废等成本），缩短产品研制开发周期（包括减少设计反复，降低设计、生产准备、制造及投放市场的时间）。
可制造性设计（DFM）是把CAE／CAD／CAPP／CAM的集成化和可制造性分析结合起来，在设计的初期就把制造因素考虑进去。
其组成部分有：（1）确认当前制造过程的能力和限制。
产生生产过程的结构化分析和数据流向图，由相应部门对其进行审查，剔除多余的操作并验证实际过程。
（2）对设计的新部件及其装配关系，进行可制造性、可装配性、可测试性、可维护性及整体设计质量的论证和检查。
现代技术的不断进步和市场的激烈竞争，促使新产品的开发过程跟着迅速的变化。
面对来自市场的竞争压力，企业的财政前景在很大程度上依赖于新产品的推出。
新产品的开发周期包括产品的概念设计和开发设计两个阶段。
在产品的要领设计阶段可以采取的方法有：可制造性设计原理（PDFM，Principles of Design for Manufacture）方法；质量功能配置（QFD，Quality Function Deployment）方法。
一、可制造性设计原理方法和质量功能配置方法1.可制造性设计原理方法可制造性设计原理方法是一种结构化方法，它从一系列的功能要求出发，完成产品的设计。
PCB工艺流程和可制造性设计
前言：可制造性设计DFM（Design ForManufacture）是保证质量的最有效的方法。
DFM就是从产品开发设计时起，就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密联系，实现从设计到制造一次成功的目的。
DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点，是企业产品取得成功的途径。
HP公司DFM统计调查表明：产品总成本60％取决于产品的最初设计，75％的制造成本取决于设计说明和设计规范，70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。
一、PCB简介及工艺流程二、可制造性设计2．1．多层板叠层设计可靠性通常PP介质厚度的设计不要低于80um，介质太薄耐压性相应减弱，可能会出现电击穿的现象。
不同材料的PCB产品，其介质层耐电压能力情况如下表：序号介质层材料类型耐电压能力／（V／mil）1环氧树脂材料5002陶瓷材料7003BT材料10004PI材料1000对称性多层板叠层设计不论从叠层材料厚度（板材、PP、铜箔）还是布线设计（信号层、电源层、地层）、钻孔设计均需保证对称性，以避免PCB翘曲钻带设计对称：盲孔设计时，避免不对称结构设计线路图形分布的对称：处于对称结构位置的线路层，图形面积不能差距太大，如6层板，1层和6层，2层和5层分别处于对称结构的位置，同张芯板两面图形面积不能差距太大，否则很容易导致板弯曲超标，影响贴片（如遇到如下图所示的情况，可在图2空旷区域铺上铜，减少图形面积的差异）。
其他（多层板叠层厚度设计）普通多层板叠层厚度应该比成品厚度小0．1mm（如下图示），因层压后还需要电镀、印刷绿油等，会增加板厚。
2．2．钻孔设计最小钻咀及孔径公差（孔直径小于6．3mm的孔）机械钻孔的最小钻咀：0．15mmPTH孔公差：插件孔：常规＋／－4mil（非常规可做到＋／－3mil ）压接孔：＋／－2milNPTH孔公差：＋／－2mil孔径纵横比纵横比（如下图示）：纵横比过大，在沉铜工序或电镀工序药水在孔内交换困难，会产生薄铜或局部缺铜，影响产品可靠性。
电子产品可制造性设计
13
3.2.2、波峰焊背面元件布局要求
波峰焊加工的单板背面器件不形成阴影效应的安全距离已考虑波峰焊工艺的SMT 器件距离要求如下
3.2.2.1相同器件间的距离
3.2.2.2不同类型器件间的距离
L——焊盘间距（mm/mil） B——器件本体间距（mm/mil）
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3.4.2.4 确定高热器件的安装方式易于操作和焊接：
原则上当元器件的发热密度超过0.4W/cm3，单靠元器件的引线腿及元器件本身不足充分散 热，应采用散热网、汇流条等措施来提高过电流能力，汇流条的支脚应采用多点连接，尽可能采用 铆接后过波峰焊或直接过波峰焊接，以利于装配、焊接；对于较长的汇流条的使用，应考虑过波峰 时受热汇流条与PCB热膨胀系数不匹配造成的PCB 变形。为了保证搪锡易于操作，锡道宽度应不大 于等于2.0mm ，锡道边缘间距大于1.5mm.
cut且在板边开孔
PCB 应加工艺边，器件与V-CUT 的距离≥2mm
易裂的零件无法满足距V-cut 3mm的距离要求，则应垂直于V-cut且在板边开孔
2.7.3 此时需考虑到V-CUT的边缘到线路（或PAD）边缘的安全距离“S”，以防止线路损伤或露铜，一般要求S≥0.3mm。 2.7.4 对于需要机器自动分板的PCB，V-CUT线两面（TOP和 BOTTOM面）要求各保留不小于1mm的器件禁布区，以避免在
17
3.3、元件布局机械应力要求
3.3.1布局时尽量靠近传送边或受应力较小区域， 3.3.2 经常插拔器件或板边连接器周围3MM
其轴向尽量与进板方向平行（图4），
范围内尽量不布置SMD，以防止连接器插拔时
产生的应力损坏器件;
电子产品可制造性设计DFM培训讲座
c.对回流炉和温度曲线的要求
1）传输带横向温度均匀，无铅焊接要求＜±2℃ 2）加热区长度越长、加热区数量越多，越容易调整和控制温度曲线，无铅 焊接应选择7温区以上 3）要求传送带运行平稳，震动会造成移位、吊桥、冷焊等缺陷 4）应具备温度曲线测试功能，否则应外购温度曲线采集器
热电偶测温仪
①准备一块焊接好的实 际的PCB产品
3. 回报 任何工作启动阶段总是低回报 DFM工作也不例外
二.基础：
曲棍球效应
电子产品的可制造性，特指PCB的设计、制作和制造。
1.产品三步曲
设计制作制造来自2.DFM的基础：设计规范
ERFs：Engineering technology Rule Files，工程技 术规则文件，即DFM规则。
目录：
尺寸准确、稳定
绿油不高于SMT焊盘
焊盘加工为正公差
绿油/丝印不上焊盘
板面清洁
焊盘表面平整
焊盘加工为正公差, 特别注意CSP、BGA 等IC的焊盘size和pitch
锡膏喷印
不需要钢网 每分钟可喷印3万点 换线快 锡膏涂敷效果好 无脱模难问题，保证细间距印刷 全编程控制，锡厚可控 锡膏颗粒小，价格昂贵
b.实际的温度特性曲线
——热风回流焊不能控制局部的温度 ——不耐高温器件不能加工 ——各器件的热容量尽量相近，热容 量大的器件可能虚焊
单板上的温度特性一般都是一个宽带，选型时我们尽量使器件温度的带宽最 窄，以获得好的焊接效果。即选择温度曲线/热容量相近的器件。 eg：大尺寸的芯片（30x30mm的cpu）与小尺寸的chip器件（0201、 01005的阻容）就不搭配；ublox模块（低温曲线）与marvell的CPU（高温 曲线）也不搭配。
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电子产品PCB单板可制造性设计（DFM）
招生对象
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【主办单位】中国电子标准协会
【咨询热线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李生
【报名邮箱】martin# （请将#换成@）
课程内容
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前言：
DFM是指电子产品设计需要满足产品制造的要求，具有良好的可制造性，使得产品以最低的成本、最短的时间、最高的质量制造出来。
目前，DFM是并行工程的核心技术，因为设计与制造是产品生命周期中最重要的两个环节，并行工程就是在开始设计时就要考虑产品的可制造性和可装配性等因素。
所以，DFM又是并行工程中最重要的支持工具，它的关键是设计信息的工艺性分析、制造合理性评价和改进设计的建议。
DFM不是单纯的一项技术，从某种意义上，更是一种思想，包含在产品实现的各个环节中。
PCB设计作为设计从逻辑到物理实现的最重要过程，DFM设计是一个不可回避的重要方面。
PCB的DFM主要包括元器件选择、PCB物理参数选择和PCB设计规范等等。
课程大纲：
1、电子产品可制造性设计（DFM）概述
1.1什么是可制造性设计（DFM）
1.2可制造性设计（DFM）重要性
DFM对产品制造工艺稳定性的影响
DFM对产品制造成本的影响
1.3可制造性设计（DFM）主要内容
电子产品设计数据与历史数据获取
电子元器件工艺性评估与选择规范
印制电路板（PCB）工艺性设计规范
电子产品制造工艺流程设计
电子产品制造装备工艺制程能力评估与选择规范焊膏印刷模板工艺性设计规范
2、电子产品板级热设计概述
2.1热设计的重要性
2.2高温造成电子产品的失效机理
2.3热分布对焊点成型的影响
2.4热分布工艺控制考虑（散热和冷却）
2.5热设计方案常用思路
3、电子产品焊点可靠性设计概述
3.1焊点可靠性的重要性
3.2不同焊点成型对可靠性的影响
3.3焊点成型的影响因素
3.4合格焊点的验收标准
4、PCB单板可制造性设计内容及规范
4.1PCB基材选用要求
4.2PCB外尺寸设计
4.3PCB厚度设计
4.4PCB工艺板边设计
4.5PCB Mark点设计
4.6PCB导电图形及铜箔距离板边及孔要求
4.7PCB拼板设计
4.8PCB线宽与线距设计
4.9PCB孔盘设计（焊盘设计）
4.10PCB槽孔设计
4.11PCB阻焊设计
4.12PCB丝印设计
4.13PCB表面镀层处理
4.14PCB尺寸标注要求
4.15PCB可测试性设计
4.16PCB可返修性设计
4.17PCB机械装配要求
4.18PCB清洗设计要求
4.19PCB防潮设计要求
5、再流焊接工艺PCB可制造性设计规范 5.1元器件布局与间距
片式元件布局要求
BGA等IC器件布局要求
晶振类特殊元件布局要求
5.2表面贴装元器件焊盘设计
5.3通孔插装元器件焊盘及孔径设计
5.4非封装兼容元器件焊盘重叠设计
6、波峰焊接工艺PCB可制造性设计规范 6.1元器件筛选及跨距要求
6.2元器件布局与间距
6.3掩模选择性焊接面的元器件布局
6.4喷嘴选择性焊接面的元器件布局
6.5通孔插装元器件焊盘及孔径设计
7、手工焊接工艺PCB可制造性设计规范 7.1元器件布局要求
7.2PCB布线要求
7.3特殊焊盘设计
8、PCB导通孔设计规范
8.1导通孔位置
8.2导通孔焊盘及孔径设计
9、PCB螺钉/铆钉孔设计规范
9.1螺钉孔设计
9.2铆钉孔孔径及装配空间要求
10、微细间距元器件组装DFM设计要求 10.1微细间距元器件特点
10.2微细间距元器件应用难点
10.3微细间距元器件设计要求
11、PCB装配可靠性及装配防碰撞设计 11.1装配可靠性设计原则
11.2装配防碰撞设计内容
元器件易撞布局位置分析
不同位置防撞设计
优化面板结构设计避免装配碰撞
对易撞元件进行加固设计
波峰焊接托盘防撞设计
减小板变形设计
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【温馨提示】：本公司竭诚为企业提供灵活定制化的内部培训和顾问服务，培训内容可根据客户的需要灵活设计，企业内部培训人数不受限制，培训时间由企业灵活制定。
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