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发表于 2021-5-14 09:26 | 只看该作者
作为一名PCB设计工程师,不仅要精通画板技能,还得考虑可制造性设计(DFM)的因素,这也是PCB设计中的一个重要部分,如果DFM设计不合理将会频繁的出现问题。本文,我们来了解下常见的DFM问题有哪些,以及如何避免。! R9 e7 B# T: {$ e% U( ^% }7 D5 u $ f# L8 L9 Q4 J9 J$ _# j 常见的DFM问题. c4 k0 y) S5 S* Z. D  元件的选择与摆放/ K( t% f: N! n$ K: m$ w  很多设计师会尽可能减少直插器件(THT)的使用,或者将直插器件放在板子的同一面。然而,直插器件经常不可避免。在组合的情况下,如果将直插器件放在顶层,贴片器件放在底层,那么所有的元件应尽可能靠近。在某些情况下,这将影响单面的波峰焊。这时,就要使用更昂贵的焊接工艺,比如选择性焊接。; l1 |) N) x# Y+ R6 O1 E  锐角  锐角是指印刷电路板中铜元件上的锐角或奇怪的角度,这些角会在PCB创建过程中导致酸的聚集。因此,PCB工程师需要避免将走线以锐角或奇怪的角度放入焊盘,将角度保持在焊盘附近45度或90度。0 T# [7 h( b+ x7 s4 P ( D) @8 [4 i+ A' {4 p 铜条和孤岛2 J8 z2 p0 Z# S " ?3 ~1 p( K& {4 P 铜条和孤岛是许多平面层上自由浮动的铜,这可能会在酸槽中导致一些严重的问题。众所周知,细小的铜斑会从PCB面板上漂浮下来,并到达面板上的其他蚀刻区,从而造成短路。另一种情况是,如果它们因足够大而不能漂浮,它将成为天线,这可能会在电路板内引起噪声和其他干扰(因为它的铜没有接地——它将成为信号收集器)。5 T" \: i& Y2 f0 `3 p3 l8 t ( s  k! S- ?# p: ~3 T6 X 注意:没有万无一失的方法可以避免铜条和孤岛,我们必须手动或者使用软件进行检查。5 p1 [' S% G; O, G 8 u# F1 A; v1 T2 i0 z/ J& b6 P& u: D1 C 引脚之间形成锡桥- Z& t" T4 i) h/ v- y' j* w $ C" ~- W8 J5 q6 n( G, |+ _# u 由于蚀刻痕迹的划线非常精细且引脚间距非常紧密,因此阻焊层对于PCB设计非常重要。没有阻焊层会导致组装过程中出现大块焊料(尤其是引脚之间),进而导致短路。此外,它还会降低对外层其他铜的腐蚀防护性能。为防止这些问题,请工程师务必检查焊盘到蚀刻线和外形之间的对准度、阻焊层间(边带)的间距。4 `5 P9 o6 _8 e: `  k ; I. Y1 O/ _0 t 散热器 ' Y' Q7 W- x7 u# y( X9 R* W' l. J 散热器通过与金属基底或热界面材料接触来吸收和散发电子器件的热量。如果散热器中的助焊层开口太大,一旦焊膏熔化,可能会导致器件从焊盘上浮起。为了防止这种情况,减少放在散热片上的焊膏的量——不要采用一个很大的助焊层开口,相反,试着将其分成若干更小的助焊层开口。这将有助于确保器件在烘烤过程中不会漂浮和碰撞到其他部件,避免短路。 5 ?: T1 m% h  b/ l2 Q  e0 C 符合IPC标准的封装尺寸5 [" e# Y5 l: M0 h; I7 Z7 g  PCB上与器件接触的焊盘是非常重要的,它决定了器件是否可以被可靠的焊接。如果封装的设计满足IPC(国际电子工业联接协会)的标准,就可以确保在生产过程中,元器件准确无误地进行焊接。 " z0 J6 I8 Q0 \, x! f DFM的意义+ d0 l# D8 c& w- G0 t9 v- `1 Z  1.降低成本、提高产品竞争力 1 c* r1 j% I2 U6 Q! X 低成本、高产出是所有公司永恒的追求目标。通过实施DFM规范,可有效地利用公司资源,低成本、高质量、高效率地制造出产品。如果产品的设计不符合公司生产特点,可制造性差,即就要花费更多的人力、物力、财力才能达到目的。同时还要付出延缓交货,甚者失去市场的沉重代价。- ~7 e3 n& J; ~4 `" N ' `" F. f  \6 m" S 2.有利于生产过程的标准化、自动化、提高生产效率/ H% M3 _/ T, M. O# o 5 M' U: w; H. m4 e0 K* I, r DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来,达到信息互递的目的,使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准,易实现自动化,提高生产效率。同时也可以实现生产测试设备的标准化,减少生产测试设备的重覆投入。/ V, ~; x1 ?# f4 Z( C' I$ y ! S* V( a0 i# E) M' D8 V& ^ 3.有利于技术转移,简化产品转移流程,加强公司间的协作沟通 0 S( \# O, m# M 现在很多企业受生产规模的限制,大量的工作需外加工来进行,通过实施DFM,可以使加工单位与需加工单位之间制造技术平稳转移,快速地组织生产。可制造性设计的通用性,可以使企业产品实现全球化生产。% n6 T0 P3 |5 y: O0 L $ J! C- Y# |0 n* _ 4.新产品开发及测试的基础  没有适当的DFM规范来控制产品的设计,在产品开发的后期,甚至在大批量生产阶段才发现这样或那样的组装问题,此时想通过设计更改来修正,无疑会增加开发成本并延长产品生产周期。所以新品开发除了要注重功能第一之外,DFM也是很重要的。作为一名PCB设计工程师,不仅要精通画板技能,还得考虑可制造性设计(DFM)的因素,这也是PCB设计中的一个重要部分,如果DFM设计不合理将会频繁的出现问题。本文,我们来了解下常见的DFM问题有哪些,以及如何避免。! R9 e7 B# T: {$ e% U( ^% }7 D5 u $ f# L8 L9 Q4 J9 J$ _# j 常见的DFM问题. c4 k0 y) S5 S* Z. D  元件的选择与摆放/ K( t% f: N! n$ K: m$ w  很多设计师会尽可能减少直插器件(THT)的使用,或者将直插器件放在板子的同一面。然而,直插器件经常不可避免。在组合的情况下,如果将直插器件放在顶层,贴片器件放在底层,那么所有的元件应尽可能靠近。在某些情况下,这将影响单面的波峰焊。这时,就要使用更昂贵的焊接工艺,比如选择性焊接。; l1 |) N) x# Y+ R6 O1 E  锐角  锐角是指印刷电路板中铜元件上的锐角或奇怪的角度,这些角会在PCB创建过程中导致酸的聚集。因此,PCB工程师需要避免将走线以锐角或奇怪的角度放入焊盘,将角度保持在焊盘附近45度或90度。0 T# [7 h( b+ x7 s4 P ( D) @8 [4 i+ A' {4 p 铜条和孤岛2 J8 z2 p0 Z# S " ?3 ~1 p( K& {4 P 铜条和孤岛是许多平面层上自由浮动的铜,这可能会在酸槽中导致一些严重的问题。众所周知,细小的铜斑会从PCB面板上漂浮下来,并到达面板上的其他蚀刻区,从而造成短路。另一种情况是,如果它们因足够大而不能漂浮,它将成为天线,这可能会在电路板内引起噪声和其他干扰(因为它的铜没有接地——它将成为信号收集器)。5 T" \: i& Y2 f0 `3 p3 l8 t ( s  k! S- ?# p: ~3 T6 X 注意:没有万无一失的方法可以避免铜条和孤岛,我们必须手动或者使用软件进行检查。5 p1 [' S% G; O, G 8 u# F1 A; v1 T2 i0 z/ J& b6 P& u: D1 C 引脚之间形成锡桥- Z& t" T4 i) h/ v- y' j* w $ C" ~- W8 J5 q6 n( G, |+ _# u 由于蚀刻痕迹的划线非常精细且引脚间距非常紧密,因此阻焊层对于PCB设计非常重要。没有阻焊层会导致组装过程中出现大块焊料(尤其是引脚之间),进而导致短路。此外,它还会降低对外层其他铜的腐蚀防护性能。为防止这些问题,请工程师务必检查焊盘到蚀刻线和外形之间的对准度、阻焊层间(边带)的间距。4 `5 P9 o6 _8 e: `  k ; I. Y1 O/ _0 t 散热器 ' Y' Q7 W- x7 u# y( X9 R* W' l. J 散热器通过与金属基底或热界面材料接触来吸收和散发电子器件的热量。如果散热器中的助焊层开口太大,一旦焊膏熔化,可能会导致器件从焊盘上浮起。为了防止这种情况,减少放在散热片上的焊膏的量——不要采用一个很大的助焊层开口,相反,试着将其分成若干更小的助焊层开口。这将有助于确保器件在烘烤过程中不会漂浮和碰撞到其他部件,避免短路。 5 ?: T1 m% h  b/ l2 Q  e0 C 符合IPC标准的封装尺寸5 [" e# Y5 l: M0 h; I7 Z7 g  PCB上与器件接触的焊盘是非常重要的,它决定了器件是否可以被可靠的焊接。如果封装的设计满足IPC(国际电子工业联接协会)的标准,就可以确保在生产过程中,元器件准确无误地进行焊接。 " z0 J6 I8 Q0 \, x! f DFM的意义+ d0 l# D8 c& w- G0 t9 v- `1 Z  1.降低成本、提高产品竞争力 1 c* r1 j% I2 U6 Q! X 低成本、高产出是所有公司永恒的追求目标。通过实施DFM规范,可有效地利用公司资源,低成本、高质量、高效率地制造出产品。如果产品的设计不符合公司生产特点,可制造性差,即就要花费更多的人力、物力、财力才能达到目的。同时还要付出延缓交货,甚者失去市场的沉重代价。- ~7 e3 n& J; ~4 `" N ' `" F. f  \6 m" S 2.有利于生产过程的标准化、自动化、提高生产效率/ H% M3 _/ T, M. O# o 5 M' U: w; H. m4 e0 K* I, r DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来,达到信息互递的目的,使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准,易实现自动化,提高生产效率。同时也可以实现生产测试设备的标准化,减少生产测试设备的重覆投入。/ V, ~; x1 ?# f4 Z( C' I$ y ! S* V( a0 i# E) M' D8 V& ^ 3.有利于技术转移,简化产品转移流程,加强公司间的协作沟通 0 S( \# O, m# M 现在很多企业受生产规模的限制,大量的工作需外加工来进行,通过实施DFM,可以使加工单位与需加工单位之间制造技术平稳转移,快速地组织生产。可制造性设计的通用性,可以使企业产品实现全球化生产。% n6 T0 P3 |5 y: O0 L $ J! C- Y# |0 n* _ 4.新产品开发及测试的基础  没有适当的DFM规范来控制产品的设计,在产品开发的后期,甚至在大批量生产阶段才发现这样或那样的组装问题,此时想通过设计更改来修正,无疑会增加开发成本并延长产品生产周期。所以新品开发除了要注重功能第一之外,DFM也是很重要的。作为一名PCB设计工程师,不仅要精通画板技能,还得考虑可制造性设计(DFM)的因素,这也是PCB设计中的一个重要部分,如果DFM设计不合理将会频繁的出现问题。本文,我们来了解下常见的DFM问题有哪些,以及如何避免。! R9 e7 B# T: {$ e% U( ^% }7 D5 u $ f# L8 L9 Q4 J9 J$ _# j 常见的DFM问题. c4 k0 y) S5 S* Z. D  元件的选择与摆放/ K( t% f: N! n$ K: m$ w  很多设计师会尽可能减少直插器件(THT)的使用,或者将直插器件放在板子的同一面。然而,直插器件经常不可避免。在组合的情况下,如果将直插器件放在顶层,贴片器件放在底层,那么所有的元件应尽可能靠近。在某些情况下,这将影响单面的波峰焊。这时,就要使用更昂贵的焊接工艺,比如选择性焊接。; l1 |) N) x# Y+ R6 O1 E  锐角  锐角是指印刷电路板中铜元件上的锐角或奇怪的角度,这些角会在PCB创建过程中导致酸的聚集。因此,PCB工程师需要避免将走线以锐角或奇怪的角度放入焊盘,将角度保持在焊盘附近45度或90度。0 T# [7 h( b+ x7 s4 P ( D) @8 [4 i+ A' {4 p 铜条和孤岛2 J8 z2 p0 Z# S " ?3 ~1 p( K& {4 P 铜条和孤岛是许多平面层上自由浮动的铜,这可能会在酸槽中导致一些严重的问题。众所周知,细小的铜斑会从PCB面板上漂浮下来,并到达面板上的其他蚀刻区,从而造成短路。另一种情况是,如果它们因足够大而不能漂浮,它将成为天线,这可能会在电路板内引起噪声和其他干扰(因为它的铜没有接地——它将成为信号收集器)。5 T" \: i& Y2 f0 `3 p3 l8 t ( s  k! 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J 散热器通过与金属基底或热界面材料接触来吸收和散发电子器件的热量。如果散热器中的助焊层开口太大,一旦焊膏熔化,可能会导致器件从焊盘上浮起。为了防止这种情况,减少放在散热片上的焊膏的量——不要采用一个很大的助焊层开口,相反,试着将其分成若干更小的助焊层开口。这将有助于确保器件在烘烤过程中不会漂浮和碰撞到其他部件,避免短路。 5 ?: T1 m% h  b/ l2 Q  e0 C 符合IPC标准的封装尺寸5 [" e# Y5 l: M0 h; I7 Z7 g  PCB上与器件接触的焊盘是非常重要的,它决定了器件是否可以被可靠的焊接。如果封装的设计满足IPC(国际电子工业联接协会)的标准,就可以确保在生产过程中,元器件准确无误地进行焊接。 " z0 J6 I8 Q0 \, x! f DFM的意义+ d0 l# D8 c& w- G0 t9 v- `1 Z  1.降低成本、提高产品竞争力 1 c* r1 j% I2 U6 Q! X 低成本、高产出是所有公司永恒的追求目标。通过实施DFM规范,可有效地利用公司资源,低成本、高质量、高效率地制造出产品。如果产品的设计不符合公司生产特点,可制造性差,即就要花费更多的人力、物力、财力才能达到目的。同时还要付出延缓交货,甚者失去市场的沉重代价。- ~7 e3 n& J; ~4 `" N ' `" F. f  \6 m" S 2.有利于生产过程的标准化、自动化、提高生产效率/ H% M3 _/ T, M. O# o 5 M' U: w; H. m4 e0 K* I, r DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来,达到信息互递的目的,使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准,易实现自动化,提高生产效率。同时也可以实现生产测试设备的标准化,减少生产测试设备的重覆投入。/ V, ~; x1 ?# f4 Z( C' I$ y ! S* V( a0 i# E) M' D8 V& ^ 3.有利于技术转移,简化产品转移流程,加强公司间的协作沟通 0 S( \# O, m# M 现在很多企业受生产规模的限制,大量的工作需外加工来进行,通过实施DFM,可以使加工单位与需加工单位之间制造技术平稳转移,快速地组织生产。可制造性设计的通用性,可以使企业产品实现全球化生产。% n6 T0 P3 |5 y: O0 L $ J! 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X 低成本、高产出是所有公司永恒的追求目标。通过实施DFM规范,可有效地利用公司资源,低成本、高质量、高效率地制造出产品。如果产品的设计不符合公司生产特点,可制造性差,即就要花费更多的人力、物力、财力才能达到目的。同时还要付出延缓交货,甚者失去市场的沉重代价。- ~7 e3 n& J; ~4 `" N ' `" F. f  \6 m" S 2.有利于生产过程的标准化、自动化、提高生产效率/ H% M3 _/ T, M. O# o 5 M' U: w; H. m4 e0 K* I, r DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来,达到信息互递的目的,使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准,易实现自动化,提高生产效率。同时也可以实现生产测试设备的标准化,减少生产测试设备的重覆投入。/ V, ~; x1 ?# f4 Z( C' I$ y ! S* V( a0 i# E) M' D8 V& ^ 3.有利于技术转移,简化产品转移流程,加强公司间的协作沟通 0 S( \# O, m# M 现在很多企业受生产规模的限制,大量的工作需外加工来进行,通过实施DFM,可以使加工单位与需加工单位之间制造技术平稳转移,快速地组织生产。可制造性设计的通用性,可以使企业产品实现全球化生产。% n6 T0 P3 |5 y: O0 L $ J! C- Y# |0 n* _ 4.新产品开发及测试的基础  没有适当的DFM规范来控制产品的设计,在产品开发的后期,甚至在大批量生产阶段才发现这样或那样的组装问题,此时想通过设计更改来修正,无疑会增加开发成本并延长产品生产周期。所以新品开发除了要注重功能第一之外,DFM也是很重要的。
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    发表于 2024-7-16 17:33 | 只看该作者
    距离相关 1. Chip 元件距离板边至少 0.5mm, 有工艺边的 0.3mm. 2. 相邻元件焊盘之间安全间距≥0.3mm, 01005 元件 0.15mm, Chip 与 IC 之间 0.5mm. 3. 元件与屏蔽盖的间距至少 0.3mm(内), 0.5mm(外),0.2mm(上). 4. BGA 距离板边至少 5mm, 特别是 Memory 和 CPU. 5. 走线距离板边缘和孔边缘至少 0.3mm. 6. 测试点直径 1mm, Vbat 和 GND 1.2mm, 相邻两个测试点距离 1.2mm 以上. 7. 射频座φ 5mm 内不得摆放任何器件, 同心圆无要求.因为测试用的射频头直径为 5mm. 8. BGA 周围 1.5mm 范围内不得摆放器件, 便于维修. 9. 屏蔽盖最大允许尺寸 45mm(对角线),否则来料包装时必须使用 Tray 盘包装.否则卷带包 装屏蔽盖容易变形. 10. 0.4 pitch 的 BGA 如果要求底部填充胶时,要求 BGA 对角线位置至少预留 1.2mm 以上的 空间方便点胶. 结构相关 1. 屏蔽罩厚度要求大于等于 0.15mm. 2. 屏蔽罩设计成规则形状,便于焊接和吸嘴吸附. 3. 屏蔽盖上有足够的散热孔利于回流焊接. 4. 结构件优先采用有定位孔的元件. 5. 拼版采用邮票孔链接, 便于 Router 分版. 6. 优先采用一件式屏蔽罩,减少组装环节. 7. 屏蔽罩设计时要求平面度≤0.08mm.否则容易虚焊. 8. 如果屏蔽框上需要覆盖一个屏蔽罩,则必须使用同种材料,推荐洋白铜. 其他 1. 0402 和 0201 器件需要进行阻焊开窗设计, 以保证焊盘两端大小一致. 2. 盲孔不允许打在焊盘上, 如果一定要,需要做电镀填孔. 3. 一定不要在双面 PCBA 两面对称放置 BGA 芯片.否则无法维修 4. 硬件在器件选型时尽量选择有利于吸嘴吸取/有利于卷带包装. 5. 金属壳体器件下不允许走线或过孔.防止信号干扰. 6. 相邻屏蔽罩的 PAD 设计时最好避开平行设计,错开可增加钢网强度和延长使用寿命. 7. 测试用 pad 最好做成热焊盘,方便焊接.
  • TA的每日心情
    擦汗
    2024-5-6 15:39
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    [LV.2]偶尔看看I

    推荐
    发表于 2024-10-29 19:15 | 只看该作者
    DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来,达到信息互递的目的,使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准,易实现自动化,提高生产效率。同时也可以实现生产测试设备的标准化,减少生产测试设备的重覆投入
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-26 15:46
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    [LV.1]初来乍到

    5#
    发表于 2021-1-4 16:28 | 只看该作者
    手机Layout薪资比较高,学好了涨薪

    该用户从未签到

    7#
    发表于 2021-1-18 18:14 | 只看该作者
    谢谢楼主分享

    “来自电巢APP”

  • TA的每日心情

    2024-12-26 15:00
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    [LV.9]以坛为家II

    8#
    发表于 2021-1-20 15:44 | 只看该作者
    手机PCB Layout DFM重点观察部分
  • TA的每日心情
    开心
    2023-7-27 15:05
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    [LV.1]初来乍到

    9#
    发表于 2021-2-26 08:43 | 只看该作者
    谢谢分享

    “来自电巢APP”

  • TA的每日心情
    开心
    2021-1-19 15:14
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    [LV.1]初来乍到

    10#
    发表于 2021-2-26 10:24 | 只看该作者
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  • TA的每日心情
    开心
    2022-8-12 15:15
  • 签到天数: 59 天

    [LV.5]常住居民I

    12#
    发表于 2021-3-10 16:11 | 只看该作者
    来看看。。学习一下。。。

    该用户从未签到

    13#
    发表于 2021-4-2 11:56 | 只看该作者
    感谢分享,学习了1 u5 k) s" D  ~" E- c# L: v

    该用户从未签到

    15#
    发表于 2021-4-3 19:52 | 只看该作者
    感谢分享,感谢分享2 V' N. N+ K5 }2 v( H1 w/ j, U

    该用户从未签到

    16#
    发表于 2021-4-4 00:44 | 只看该作者
    11111111111
  • TA的每日心情
    开心
    2020-6-19 15:22
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    [LV.2]偶尔看看I

    18#
    发表于 2021-4-9 15:05 | 只看该作者
    感谢分享,学习学习!
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