DFM基本工作目标有哪些?

2020-05-19 12:01:49 637

DFM工作目标是协助解答以下问题:


  1. 产品在制造时将会遇到什么困难?

  2. 这些困难的程度如何?可容忍程度又如何?

  3. 这些困难将如何处理?处理的把握?

  4. 如何确保将来的设计上不会有类似难题?

  5. 设计上不能解决或遵从的怎么办?

  6. 制造成本和效率上的影响和平衡点在哪儿?

 DFM基本工作目标.jpg

DFM不再把设计看成一个孤立的任务,它包括成本管理、整个系统的配合、PCB裸板的测试、元器件的组装工艺、产品质量检验和生产线的制造能力等。利用现代化设计工具EDA得到精确的一次性设计。DFM的目标是建立和实施一种便于控制、高度优化的工艺。首先要建立一个DFM小组,由设计、制造、工艺、计划、质量等方面的代表参加,从原始资料着手,优化工艺,降低成本,建立EDA数据库。EDA数据库主要要考虑以下几个因素:

  1. 缩短开发周期。

  2. 降低生产成本。

  3. 提高产品质量。

  4. 利用最新技术。

  5. 集成设计技术(利用并行工程)。

 

为了解决上述问题,在电路设计和物理布线中必须考虑制造工艺后期所出现的问题。产品设计周期中应考虑的制约因素如下:

  1. 基本设计:成本、尺寸、封装。

  2. 热设计:能量损耗、通风冷却。

  3. 焊接方法:回流焊、波峰焊。

  4. 信号完整性:定时、相互干扰、EMC。

  5. 可测试性:测试通道、夹具定位。

  6. 机械性能:封装、基板材料。

  7. 元器件:焊接、成本、利用率。

  8. 基板:材料、稳定性、电气性能

  9. 制造:产量、成本、结尾工作。

  10. 测试:裸板测试、MDA(生产检测分析器)、界面扫描。

  11. 组装:生产线的建立、机器性能、视觉系统。

  12. 检验:AOI、文件编制。


电子产品组装焊接发展到今天。要求设计师们不仅要精通设计技术,也要对制造方面的工艺有深入的了解。因为一个不懂得焊膏和焊料流动特性的设计师,也就难以理解桥连、拉尖、墓碑、芯吸等现象发生的原因及机理,也就很难去合理设计焊盘图形,很难从设计的可制造性、可检测性及降低成本和费用的角度去处理各种设计问题。

试想:一个其他方面设计均较完美的方案,唯独DFM、DFT不良,要花费大量制造、检测成本,即使这个产品能制造出来,那它还有什么市场竞争力呢?

产品的DFM不完善或存在局部性所引发的产品质量问题,均具有批量性的特点,在生产中是很难解决和补偿的。只有在设计的初级阶段就把设计的可制造性、可使用性、可检测性、制造的经济性、质量的稳定性等进行充分的论证和关注,才可能达到“零缺陷设计”和“零缺陷制造”的双重目的,只有这样的企业才能为市场提供真正意义的性价比高的优质电子产品。

由于高密度组装中的焊点越来越小,在批量生产中一旦出现焊点质量不良,返修是极为困难的,不仅返修成本高,而且产品经返修后的质量水平也将越来越低劣。“零缺陷”——一种新的质量管理理念由此而产生。

“零缺陷”的核心:人是所有问题的关键,而不是资本、机器和思想;要求第一次就把正确的事情做对。“零缺陷”与可接受质量水平(AQL)完全不同,AQL是基于统计学的假设,即任何事物都存在偏差,而“零缺陷”是指产品或服务没有缺陷。在产品的全生命过程中,“零缺陷设计”是第一位的,没有设计的“零缺陷”,就根本无从谈起“零缺陷制造”。

我们应遵循三工序原则:绝对不接受上一个工序的错误,绝对不允许本工序出错,绝对不把错误带到下一个工序!

 


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