DFM或可制造性設(shè)計(jì)技術(shù)簡(jiǎn)介

DFM或可制造性設(shè)計(jì)是一種安排PCB布局的過程，以便最大限度地減少PCB制造和組裝過程中的未來問題。因此，DFM可以說包括制造設(shè)計(jì)和裝配設(shè)計(jì)。

直到一段時(shí)間以后，DFM被認(rèn)為是PCB制造商或裝配工程師的操作領(lǐng)域。然而，越來越多的DFM正在成為pcb布局流程的重要組成部分。并非沒有理由 - 其中最主要的是：

成品PCB的成本降低

設(shè)計(jì)失敗的可能性

維持整體設(shè)計(jì)意圖

雖然在短期內(nèi)，沒有檢查DFM缺陷成本的設(shè)計(jì)被認(rèn)為更便宜，但需要付出長期代價(jià)。確保具有DFM問題的設(shè)計(jì)符合制造過程可能會(huì)變得更加昂貴。如果在pcb布局階段檢測(cè)到問題，則可以以更低的成本糾正它們。事實(shí)上，特別是對(duì)于高速PCB，PCB設(shè)計(jì)人員與制造團(tuán)隊(duì)之間缺乏溝通可能會(huì)導(dǎo)致制造過程中出現(xiàn)大量代價(jià)高昂的故障。除此之外，還有上市時(shí)間，因?yàn)閮?yōu)質(zhì)產(chǎn)品通常被認(rèn)為是理所當(dāng)然的，并且率先將這些優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品推向市場(chǎng)提供了真正的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

有許多典型的DFM問題可以逃脫CAD系統(tǒng)中的檢測(cè)，但可能導(dǎo)致現(xiàn)實(shí)世界中的故障。其中一些典型問題包括：

酸性陷阱 - 允許酸在制造過程中積聚的急性角度

可剝離并暴露銅的裂片 - 楔子

饑餓的隔熱平面連接

缺少間隙墊

太靠近電路板邊緣的銅

缺少焊盤掩碼

以下示例場(chǎng)景可以進(jìn)一步幫助闡明DFM的重要性：

場(chǎng)景1
某個(gè)PCB設(shè)計(jì)師減少了焊盤尺寸以匹配走線寬度。然而，這種看似無害的步驟導(dǎo)致了許多復(fù)雜情況，因?yàn)闇p少違反了IPC規(guī)則。這又導(dǎo)致了墓碑問題，其中元件的一端與銅墊分離并開始類似墓碑，導(dǎo)致產(chǎn)量降低。

場(chǎng)景2
PCB設(shè)計(jì)者錯(cuò)誤地在引腳之間使用的焊接掩模導(dǎo)致濾波器焊盤之間出現(xiàn)焊料短路。使用非?？拷副P的通孔會(huì)導(dǎo)致焊料芯吸并導(dǎo)致墓碑形成。雖然在這種情況下使用了來自制造商的推薦焊盤圖案，但建議不是用于生產(chǎn)而是用于低容量原型制作。

上述兩個(gè)示例都可以從DFM中受益，以避免代價(jià)高昂的錯(cuò)誤。制造階段。事實(shí)上，這是DFM的前提 - 它可以幫助設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)產(chǎn)品，幫助制造商弄清楚如何制造產(chǎn)品，同時(shí)密切關(guān)注產(chǎn)品成本。眾所周知，DFM可以提高產(chǎn)品的可生產(chǎn)性，可測(cè)試性，可檢查性，可設(shè)計(jì)性和可維護(hù)性。如果在批量生產(chǎn)階段不必改變產(chǎn)品設(shè)計(jì)，則可以大大降低制造成本。事實(shí)上，改變?cè)O(shè)計(jì)的成本與一個(gè)人隨時(shí)間變化的能力成反比。這就是眾所周知的設(shè)計(jì)困境。另一方面，DFM可以提前解決產(chǎn)品成本問題，而不必在后期階段對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行昂貴的重復(fù)工作。

直到一段時(shí)間之前進(jìn)行DFM分析的成本非常高，軟件和硬件都來自成本很高。因此，其采用率極低。然而，近來，隨著越來越多的DFM工具以低價(jià)格提供，部署起來要容易得多。即使他不是制造專家，設(shè)計(jì)工程師也更容易使用它們。實(shí)際上，它們甚至可以為不同的制造商設(shè)置不同的規(guī)則。

對(duì)于良好的DFM的關(guān)鍵檢查是確保設(shè)計(jì)運(yùn)行良好并且可以在不增加成本的情況下制造，風(fēng)險(xiǎn)或制造時(shí)間，所有這些都是其成功的關(guān)鍵。同樣，DFM依賴于減少零件數(shù)量和裝配時(shí)間。事實(shí)上，重點(diǎn)是制作更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)關(guān)注質(zhì)量和可靠性。使用DFM的公司也具有較低的資本設(shè)備成本，因?yàn)樗麄兺ǔ８行У厥褂盟麄兊臋C(jī)器。隨著生產(chǎn)時(shí)間的縮短以及后期工程變更的減少，DFM顯然需要時(shí)間。