SMT_DFM(可制造性设计)检查表

文件编号：LCT-PC-All-QD

一、产品基本信息□研发阶段□中试阶段□量产阶段

二、SMT技术资料

三、PCB制造工艺要求

四、SMT制程控制要求

4.1. 锡膏管控

1、锡膏选择。

2、运输、存放。

3、生产使用管制。

4.2. 钢板及刮刀、治具管控

4.3. 元件选择

4.4. 材料Profile 参数设定

1、 Profile 量测位置选取原则：大组件、BGA 、QFP 、屏蔽盖内等。

2、 Profile 参数：

1）无铅：峰值温度为235℃~245℃；

217℃以上回流时间60~110 S 。

4.5. PCBA 检验项目

4.6. ESD 要求

1、生产作业工序。

2、产品包装、存放、运输。

五、SMT 物料要求

5.1. 湿敏材料清单 □ 有 ( 如 下 ) □ 无

相关文件：《湿敏材料管制规范》。

5.2. BOM 代用料清单 □ 有( 如 下 ) □ 无

5.3. 散装与特采材料清单 □ 有( 如 下 ) □ 无

相关文件：《散装与特采材料管制办法》

5.4. 过期材料管制□有( 如下) □无

相关文件：《过期材料管制办法》

工程部

2005年12月5日

电子产品PCB单板可制造性设计(DFM)

电子产品PCB单板可制造性设计（DFM） 招生对象 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 【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#https://www.wendangku.net/doc/6a13846855.html, （请将#换成@） 课程内容 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 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

可制造性设计(DFM)的关键要素

Step by Step 可制造性设计（DFM）的关键要素 By Scott Buttars 可制造性设计(DFM)不仅对于确保产品与设计的实际生产，而且对于保证其可靠性、可测试性、可返工性及耐用性至关重要。如果能够正确实施DFM，就可以避免与现有制造工艺不一致的设计，避免需要多余步骤或手工工艺的设计。 DFM文件是“最优化设计”（DFX）概念的核心，而DFX涉及从产品创意到产品发布的所有过程。如果能够恰当实施DFX，就可以保证组装的便利进行，减少产品需要后继设计调整的发生几率。这一过程的关键部分是强有力的设计评估，能够在设计阶段之初发现问题，并确保其与DFM标准的一致性。缺乏强有力的DFX能力和DFX文化，常常导致设计失败。 DFX成功的关键是为公司文化所接受，并与公司文化融为一体。因此首先要从管理层开始，逐渐渗透到所有的工程人员，最终传递到实际参与组装产品的所有人员。 应该让应用DFM或受DFM影响的所有部门都感觉到自己是整个过程的一部分，有责任为其内容构建做出贡献。“团队法”是实现这一目标的最佳方法，它允许团队中的任何成员对DFM文件提出调整请求。团队采取的第一个步骤应该是发现或研究出DFM文件中包含哪些信息的概要。而补充细节则需要对设计和制造工艺的充分了解。研究中常常既需要获得特定的明确信息，又需要得到最专业的专家意见。从最基础的东西开始，团队渐渐能够提炼并扩展DFM的范围。在实施DFM之后，最好评估一下新设计符合DFM指南的程度。通过工厂及产品的可靠性数据，可以开发出符合量度表，并与工厂产量、循环周期时间相互联系 DFX文化 一般而言，一家公司起初总是只有几个员工从事产品的设计和制造。这一阶段的设计标准可能不是书面的，所以必须依赖于涉及到的几个员工的个人技能和知识。随着公司的发展，更多人加入进来，将其设计产品的标准文档化就非常必要了。一旦公司达到员工不能彼此直接面对面工作的规模，建立书面的DFM就至关重要了。书面的DFM建立得越早，DFM文化建立得越早，工作就越容易。 建立和维护DFM计划并不简单。不过尽管这一过程费时费力，其结果还是让人感觉付出努力是值得的。在开始一项DFM计划之前，目标必须明确。我们极力推荐以下战略性指导原则： ? 成为公司文化的有机组成部分，也就是说，管理层必须提供支持和激励。

SMT_DFM(可制造性设计)检查表

文件编号：LCT-PC-All-QD 一、产品基本信息□研发阶段□中试阶段□量产阶段 二、SMT技术资料 三、PCB制造工艺要求

PCB 设 计 5、PCB焊盘、通孔设计 A、同一元件 Pad形状、面积要相同；与 材料管脚规格匹配。 B、焊盘相邻边间隙要求大于8Mil；若无 法达到8Mil，则不能小于6Mil（且须在 Gerber文件中指出其位置）。 C、PCB上通孔（via hole）需要密封。 D、Pad上via尽可能小，且必须全部密 封。 E、零件间距不会造成放置时互相干涉。 F、BGA焊盘间面积要相等；焊盘上通孔 （via hole）尽可能引至边缘或焊盘外。 □□□ 6、Layout图符号设计 A、符号：要统一、标准化。 B、极性符号：如 1）集成器件BGA、IC：如●或△ 2）二极管：＋ 3）其它：方向标识与器件封装一致。 C、极性符号必须放置在元件丝框内。 □□□ 1、间隙太小， 仅0.1mm。 2、间隙要大于 1、BGA焊盘面积 不相同。 2、焊盘上通孔

四、SMT制程控制要求 . 锡膏管控 1、锡膏选择。 2、运输、存放。 3、生产使用管制。

. 钢板及刮刀、治具管控 . 元件选择 . 材料Profile参数设定 1、Profile量测位置选取原则：大组件、BGA、QFP、屏蔽盖内等。 2、Profile参数： 1）无铅：峰值温度为235℃~245℃；217℃以上回流时间60~110 S。 4.5.PCBA检验项目

4.6.ESD要求 1、生产作业工序。 2、产品包装、存放、运输。 五、SMT物料要求 . 湿敏材料清单□有 ( 如下 ) □无 相关文件：《湿敏材料管制规范》。 . BOM代用料清单□有( 如下 ) □无 . 散装与特采材料清单□有( 如下 ) □无 相关文件：《散装与特采材料管制办法》 . 过期材料管制□有( 如下 ) □无 相关文件：《过期材料管制办法》

PCB可制造性设计规范

1. 概况 1.1 SMT 是英文 Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写，它与传统的通孔插 装技术有着本质的区别，主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由SMB （ 表贴印制板）、SMC/SMD （表贴元器件）、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与 SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 1.3 SMT 的工艺流程有很多种，我们采用的主要有以下几种： 2. PCB 外形、尺寸及其他要求： 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形，如PCB 外形不规则，可通过拼板方式或在PCB 的 长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB （拼板）外形尺寸最小为120mm × 80mm （长×宽）。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制，因此，PCB （拼板）外形尺寸（长×宽）正常不宜超过350mm ×245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用，如果由于设计确实需要超过此尺寸，制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看，板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内，由于拼板数量少/点数少，主设备稼动率低下，因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 元件面或焊 接面： 焊接面： 元件面 拼 焊接面：

2.3 拼板及工艺边： 2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板： 当PCB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板：（1）SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm ；（2）SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm ；（3）基标点的最大距离<100mm ；（4）板上元件点数较少（少于180个元件）拼板后板的长宽不要超出长350mm ×宽245mm 时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。灯管最长不得超出1800mm 2.3.2 拼板的方法： 为了减少拼板的总面积节约PCB 的成本，在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT 方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP 封装IC 时，双面均是表贴件的PCB 可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT 工艺（或PCB 的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件，只有很小部分插件元件，也可采用阴阳拼的双面SMT ，插件最后补焊），以减少网板制作费用和生产中的换线时间，提高生产效率，但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板，则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB 及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸，如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的，一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。

模具可制造性设计(DFM)与评估参照表

1模具基本的基本信息确定。 1，图纸是不是最新版本的？ 2，如果2D和3D的图纸同时存在，请务必核对一下两者的尺寸是否一致。如果不一致，要提出来，原则上是以2D图为准， 3D仅为参考，除非我们确认可以以3D图为准。 3，模具的穴数，寿命是否已经确认？ 4，模具基本结构是否已经确定？如，是不是热流道？两板模还是三板模，或其它？ 5，模具材料是否已经确定？产品原材料是否清楚？ 2请仔细查看图纸，看有没有产品结构设计不合理，在后续生产中出现质量问题的，如缩水严重，产品翘曲变形严重，脱模困难，缺料（厚度太薄），甚至无法成型等等，请提出来，并给出建议。 1，有无无法成型的特征 模具可制造性设计（DFM)与评估参照表 ---下面是AMPHENOL对供应商做模具可制造性设计（DFM)时的要求。做DEM时需要用中英文两种语言。DFM格式可以按照供应商 自己的格式做，但是所述内容要按照下列条款做。 2，有无壁厚薄程度差异比较大的地方，可能导致缩水严重 3，有无壁厚太薄的地方，可能导致成型不足 4，有无形状特别深或比较复杂的特征，可能导致脱模困难 5，有无因为容易变形而导致其尺寸精度（包括行位尺寸）无法保证的特征 6，有无特别脆弱的地方，导致产品强度不足 3对图纸上所有尺寸进行评估，看是否能达到有尺寸的要求。把无法达到要求的尺寸提出来。对图纸上的行位尺寸（如平面度，位置度等等）要多加关注，尤其是关键尺寸一定要仔细评估。 1，有无精度要求过高而无法达到要求的尺寸（包括行位尺寸，如平面度，位置度等等） 2，有无漏标的尺寸 3，有无标注明显错误，或难以理解的尺寸 4阅读图纸中任何有文字（英文）描述的地方（包括标题栏），了解产品的其它要求，如原材料，后续加工，表面处理，未标公差尺寸的公差范围，毛刺要求，适用标准等等信息。评估其可制造性，如有问题请提出来。 1，文字中有无不理解的地方 2，表面处理要求可以达到吗？（电镀，喷涂，印刷等等） 3，毛刺要求可以达到吗？ 4，未标注公差尺寸的公差范围可以达到要求吗？ 5，有没有无法满足的其他要求？（如产品颜色，粗糙度，色泽等） 对模具设计进行评估，如模具大致结构，浇口位置，拔模斜度，顶杆位置，滑块位置和结构（如有），特殊机构结构 5 （如脱螺纹，内抽芯，先退机构等等），模具大小，设备规格，加工精度等，如有问题请提出。最好能图示。 1，模具大致布局 2，浇口位置是否合理 3，顶杆位置是否合理 4，其他机构位置于结构 5，现有加工设备是否能满足图纸要求 6，模具是否适用于现有的成型设备 6其他问题，供应商可以补充说明，并给出建议。如成型，包装，运输方面的风险评估 1，原材料购买渠道有无问题？对此种材料的物性熟悉吗？（如流动性如何？要设计多大的流道和浇口等等）2，是否会有熔接线的出现？具体位置？如何避免或移位？ 3，用什么包装？有没有风险？ 4，其它_______________ 备注供应商对自己做出的DFM评估负有重要的责任，将直接影响模具设计的合理性和量产时的稳定性，所以请在评估时务必注意细节，参考以上要求逐条评估。

SMT可制造性设计应用技术(doc 17页)

SMT可制造性设计应用技术(doc 17页)

SMT可制造性设计应用研讨会讲义 （下） 6.0焊盘设计 焊盘的尺寸，对SMT产品的可制造性和寿命有着很大的影响。所以它是SMT应用中一个必须做得好的工作。影响焊盘尺寸的因素众多，必须全面的配合才能做得好。要在众多因素条件中找到完全一样的机会很小。所以SMT用户应该开发适合自己的一套尺寸规范。而且必须有良好的档案记录，详细记载各重要的设计考虑和条件，以方便将来优化和更改。由于目前在一些因素和条件上还不能找出具体的有效的综合数 学公式，用户还必须配合计算和试验来优化本身的规范，而不能单靠采用他人的规范或计算得出的结果。 6.1良好焊盘和影响它的因素

一个良好的焊盘设计，应该提供在工艺上容易组装、便于检查和测试、以及组装后的焊点很长的使用寿命等条件。设计考虑上的焊盘定义，包括焊盘本身的尺寸、绿油或阻焊层框框的尺寸、元件占地范围、元件下的布线和(在波峰焊工艺中)点胶用的虚设焊盘或布线的所有定义。 决定焊盘尺寸的，有五方面的主要因素。他们是元件的外形和尺寸、基板种类和质量、组装设备能力、所采用的工艺种类和能力、以及要求的品质水平或标准。在考虑焊盘的设计时必须配合以上五个因素整体考虑。计算尺寸公差时，如果采用最差情况方法(即将各公差加起来做总公差考虑的方法)，虽然是保险的做法，但对微型化不利而有难照顾到目前统一不足的巨大公差范围。所以工业界中较常用的是统计学中接受的有效值或均方根方法。这做法在各方面达到较好的平衡。 6.2设计前的准备工作 焊盘设计必须配合多方面的资料，所以在进行焊盘设计有以下的准备工作先得做好。 1.收集元件封装和热特性的资料。注意国际是对元件封装虽

DFM可制造性设计高级课程

DFM可制造性设计高级课程 目录 一、课程介绍（Course） (2) 二、讲师介绍（Trainer） (7) 三、提交需求（Needs） (9) 四、联系我们（Contact） (11) 附、淘课介绍（T aoke） (12) 附1 淘课商城 (12) 附2 培训宝工具 (13) 附3 培训人社区 (13) 附4 淘课企业学习研究院 (14)

一、课程介绍（Course） 2.1 概要信息 课程时长:16小时授课讲师：课程价格：课程编号：106291 2.2 培训受众 1.工艺管理人员，包括项目工艺总师，工艺室主任、副主任，主管工艺总工程师等；
2.电子设备电路设计人员，包括电路设计工程师和高级工程师；
3.电子设备装联工艺技术人员，包括工艺设计工程师和高级工程师；2.3 课程收益 提高电子产品电路设计和工艺技术水平，填补高等院校教学空白，缩短研制生产周期，满足市场需求。 2.4 课程大纲 Ⅰ.电路可制造性设计的必要性 电子装联技术是电子装备制造基础支撑技术，是衡量一个国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一，是电子装备实现小型化、轻量化、多功能化和高可靠性的关键技术。在军事领域内，为适应信息化战争需求，我军对武器装备的研制提出了信息装备武器化、武器装备信息化、信息系统一体化、信息基础设施现代化的要求；微型元器件和超大规模集成电路等其他相关技术的突破和日趋成熟，使高性能、高可靠性军事电子装备在武器装备中占有的比重日益增长，成为现代武器系统的重要组成部分。 与上述形势极不适应的是，过去几十年来国家对基础技术，特别是电子装备制造

基础技术的忽视，在产业结构、核心技术、管理水平、综合效益、设计人员水平、技术工人素质等方面同国际先进水平相比，同四个现代化建设和市场经济的需求相比，存在着较大的缺口和差距，表现在现在二、三十岁或三、四十岁的年轻人，肩上的担子很重，由于老一代的过早离开工作岗位和现在四、五十岁技术人员的奇缺，使得这些技术人员基本上没有得到过老师系统的传帮带，面临着二次创业的困境；他们身上普遍存在着技术功底差，知识面狭隘，思路不开阔、应变能力差、责任心不强和急功近利等问题；因此，培养高素质的技术人才就成了当务之急。 培训内容 电路可制造性设计 Ⅴ.教育方式 1.由授课老师提供教材给组织方（PDF电子文档）。 2.按培训大纲要求，培训时间为3~4天，每天6小时。具体内容根据需求进行更新和变动。 Ⅵ.培训效果 《电路可制造性设计》属于电子制造应用工程领域，国际电子制造业无上述系统内容，因此在国内仍至国际上都具有较高的地位，填补了国内电子制造业的空白，具有创新性，是授课老师从事国防军工电子装联四十余年经验的积累；近10年来在企业内部及社会上，尤其是军工系统开展培训以来已经引起高度重视，听者

PCB可制造性设计规范要点

文件发行/更改审批表

Page 2 of 6 1、目的 规范研发部PCB LAYOUT布线及设计，提升PCB板实际生产的可制造性，提升产线的一次性良率。2、范围： 适用于工程部制程可制造性优化的参考，同时为研发部PCB布板，元件焊盘的设计提供参考依据。3、权责和定义： ME：制定PCB生产可造性设计规范，同时审核研发资料图档符合此设计规范相关要求；在试产阶段进行PCB生产可制造性的优化。 R&D：按此可制造性设计规范要求，进行PCB布局与PCB设计制图； QA：负责监控审核实际生产PCB的可制造性及生产一次性良率； 4、设计规范内容： 4.1 PCB外形、尺寸及拼板要求： 4.1.1 PCB外形应为长方形或正方形，如PCB外形不规则，可通过拼板方式或在PCB的长方向 加宽度不小于5mm的工艺边。PCB的长宽比避免超过2.5。 4.1.2 SMT生产线可正常加工的PCB外形尺寸最小为50mm×50mm（长×宽）。PCB（拼板）外 形尺寸（长×宽）正常不宜超过450mm×250mm波峰焊设计最小过炉宽度80mm，建议拼 板宽度100-220mm; 4.1.3拼板的方法： 为了减少拼板的总面积节约PCB的成本，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠 零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板 后板的长宽比超过2.5。拼板一般采用V-CUT方法进行，受板边布件影响，当贴片元件在 离板边距不足0.3mm时，不能采用V-CUT分板模式拼板，可采用锣槽隔离式拼板。工艺 边一般均采用V-CUT分板模式。拼板在订制PCB及网板时一定要注明统一的拼板方式及 各单板的精确相对位置尺寸。 4.1.3 当PCB有如下的特征之一时应增大工艺边： [1]PCB的外形不规则难以定位； [2]在定位用的边上元件（包括焊盘和元件体）距离板边缘太小（SMT板的元件面<5mm或直插 件<8mm）,造成流板时轨道刮碰到元件； 4.1.4 增加工艺边的方法：

可制造性设计(DFM)

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 Manufactur e）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。可制造性设计原理方法可用于开创性的产品设计。它是由美国麻省理工学院（MIT）的Nam Suh提出来的，它把设计过程看成功能要求的开发，把这些要求通过设计矩阵映射成设计参数，然后再映射成制造过程的参数。功能要求和设计参数是层次性的，应将其分解成为子要求和子参数。在设计中存在两类约束条件：输入约束，由产品说明描述决定；另一类是系统约束，由产品的使用条件决定。设计函数由这两类约束条件限定。 可制造性设计原理方法中有两条基本的设计原则：独立性原则，保持功能要求的独立性；最小信息量原则，使设计的信息量最小。从这两条基本设计原则出发可得到一些推论（设计准则）；耦合设计的去耦；功能要求的最小化；物理部件的集成、标准化；对称性；最大的公差。 2.质量功能配置方法

SMT与可制造性设计

SMT与可制造性设计（四、五） 发表于：2009-11-26 09:19:01 点击: 2 第四章：表面组装工艺材料 表面组装工艺材料主要有焊料、粘结剂、阻焊剂、助焊剂、清洗剂等。料主要是指钎焊材料，包括焊膏、膏状焊条、焊丝、焊片、焊球。 阻焊剂：主要用于水溶性助焊剂波峰焊时涂覆金手指、后附元器件的通孔焊盘等处，以防不需要沾锡处沾锡或后附元器件的通孔被焊锡堵塞。 助焊剂：用于波峰焊和手工焊时，在低温阶段起辅助热传导去氧化作用，在高温阶段起降低表面张力、防止再氧化的作用。 清洗剂：用于清洗焊接过程中产生的残留物及生产工艺过程中带进的灰尘、油脂等污物。本章主要介绍电子焊接材料、锡铅焊接合金、无铅焊接材料、助焊剂、焊膏、焊锡丝、粘结剂（贴片胶）和清洗剂。 4.1 电子焊接材料 简称焊料，是指钎焊材料。 电子产品焊接对焊料的要求如下： （1）要求相对低的焊接温度，以不损坏元器件和印刷板； （2）熔融焊料在被焊金属表面有良好的流动性和润湿性； （3）合金的冶金性能良好，与铜、银—钯、金、42号合金、镍等常用的PCB焊盘、元件

引脚材料能够形成优良的焊点； （4）凝固时间要短，以利于焊点成行，便于操作； （5）焊接过程中生成的残渣少； （6）焊料的加工性好，容易加工成焊球、焊片、焊条、焊丝等形式； （7）焊接后焊点的导电性好，并具有足够好的机械强度和抗蠕变性，以保证电气与机械连接的长期可靠性； （8）抗蚀性好； （9）焊料原料来源广泛，价格低廉，以保证供货稳定； 电子焊接的方法很多，有波峰焊、再流焊、手工焊、激光焊、热压焊等。根据不同的焊接设备、焊接工艺、电子产品的具体要求，通常需要将焊料加工成各种形状，如波峰焊用的棒状焊料、再流焊用的膏状焊料、手工焊用的无芯和含有各种助焊剂的丝状焊料、倒装焊用的球状焊料、热压焊用的片状预成型焊料等。 4.2 锡铅焊接合金 由于Sn和许多金属容易形成化合物，在常温下不易氧化，在大气中有较好的抗腐蚀性，不易失去光泽，对人类环境无害，因此很久以来Sn一直被用作两种金属之间的焊接材料。4.2.1 锡的基本物理/化学特性 锡是银白色有光泽的金属，耐氧化，在空气中仍能保持光泽度，熔点为232°C，质地软。延展性好的低熔点金属。 锡的相变温度为13.2°C（相变：在固体状态下，由于原子排列发生变化而产生相变）。 锡的化学性质：抗有机酸的腐蚀，对中性物质来说，有较高的抗腐蚀性； 锡是一种两性金属，能与强酸强碱发生化学反应，对于那些在酸性、碱性、盐雾环境下使用的组装板，需要三防涂覆保护焊点。 液态锡易氧化：锡在固体不易氧化，然而在融化状态下极易氧化，生产黑色的SnO。可以加入防氧化油，使用活性炭类的固体防氧化剂，使用防氧化焊料（在锡铅合金焊料中加入少量的其他金属粉末），采用N2保护。 浸析现象：浸入液态焊料中的固体金属会产生溶解，生产中将这种现象称为浸析现象，俗称被吃。金、银、铜等金属元素在液体锡基焊料中均有较高的溶解速度。比如在焊接厚膜电镀和银—钯合金端电极的片式元件时也会出现浸析现象，银—钯电极中的银会溶解到锡基焊料中，焊后造成端头脱落，俗称“脱帽”现象，可通过含Ag焊料来解决。 Sn和许多金属容易形成金属间化合物，使Sn能够与多种金属在几秒钟内完成扩散、溶解、冶金结合、形成焊点。同时，也由于这一特点，容易使金属间化合物生长过快，造成焊点界

DFM设计可制造性规范

可制造性设计DFM（Design For Manufacture） 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。 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。 意义和目的 本文件适用范围 适用于手机及无线模块PCB设计的可制造性。针对客户对个别机型有特殊要求与此规范存在冲突的，以客户特殊标准为准。 本文件规定了电子技术产品采用表面贴装技术（SMT）时应遵循的基本工艺要求。本文件适用于手机PCB为贴装基板的表面贴装组元件（SMD）的设计和制造。 原则 DFM基本规范中涵盖下文提到的“PCB设计的工艺要求”、“PCB焊盘设计的工艺要求”、“屏蔽盖设计”三部分内容为R&D Layout时必须遵守的事项，否则SMT或割板时无法生产。 DFM建议或推荐的规范为制造单位为提升产品良率,建议 R&D在设计阶段加入PCB Layout。 零件选用建议规范: Connector零件应用逐渐广泛, 又是 SMT生产时是偏移及置件不良的主因,故制造希望R&D及采购在购买异形零件时能顾虑制造的需求, 提高自动贴片的比例。 主要内容 一、不良设计在SMT制造中产生的危害 二、目前SMT印制电路板设计中的常见问题及解决措施 三、PCB设计的工艺要求 四、PCB焊盘设计的工艺要求 五、屏蔽盖设计 六、元件的选择和考虑 七、附件DFM 检查表 一.不良设计在SMT生产制造中的危害 1.造成大量焊接缺陷。 2.增加修板和返修工作量，浪费工时，延误工期。 3.增加工艺流程，浪费材料、浪费能源。 4.返修可能会损坏元器件和印制板。 5.返修后影响产品的可靠性 6.造成可制造性差，增加工艺难度，影响设备利用率，降低生产效率。 7．最严重时由于无法实施生产需要重新设计，导致整个产品的实际开发时间延长，失去市场竞争的机会。 二.SMT印制电路板设计中的常见问题 (1)焊盘结构尺寸不正确（以Chip元件为例）

SMT可制造性设计

SMT可制造性设计 王豫明 第一部分：DFM介绍在70年代初，其创始人之一 G. 布斯劳博士在机械行业提 出DFA方法，用于简化产品结 构和减少加工成本。1991年， DFMA的应用对美国制造业竞 争优势的形成所做的贡献，美 国总统布什给G.布斯劳博士和 P.德赫斯特博士颁发了美国国 家技术奖。

?DFA很快被许多的制造业企业采用， 包括汽车、国防、高科技和医疗设备 领域等。 1994年SMTA首次提出DFX概念。1995年DFX表面贴装国际会议的主题，1996年SMTA发表了6篇相关性文章。 作为一种科学的方法，DFX将不同团队的资源组织在一起，共同参与产品的设计和制造过程。通过发挥团队的共同作用，使缩短参品开发周期，提高产品质量、可靠性和客户满意度，最终缩短从概念到客户手中的整个时间周期。

现代设计DFX系列介绍 ?DFM: Design for Manufacturing 可制造性设计 ?DFT: Design for Test 可测试性设计 ?DFD: Design for Diagnosibility可分析性设计 ?DFA: Design for Aseembly可装配性设计 ?DFE: Desibn for Enviroment环保设计 ?DFF: Design for Fabrication of the PCB PCB可加工性设计?DFS: Design for Sourcing 物流设计 ?DFR: Design for Reliability 可靠性设计 传统的设计方法与现代设计方法比较 ?传统设计总是强调 设计速度，而忽略 产品的可制造性问 题，于是，为了纠 正出现的制造问 题，需要进行多次 的重新设计，每次 的改进都要重新制 作样机。 ?现代设计是将企业的资源、知识和经验一起应用于产品的开发、设计、和制造过程。从产品开发开始就考 虑到可制造性与可测试性，使设计与制造之间紧密联 系，实现从设计到制造一次成功的目的，具有缩短开 发周期、降低成本、提高产品质量等优点。

PCB可生产性设计规范

1. 概况 1.1 SMT 是英文Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写，它与传统的通孔插装技 术有着本质的区别，主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由SMB （表贴印制板）、SMC/SMD （表贴元器件）、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。AOI 自动检验机。 1.3 SMT 的工艺流程有很多种，我们采用的主要有以下几种： 2. PCB 外形、尺寸及其他要求： 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形，如PCB 外形不规则，可通过拼板方式或在PCB 的长方 向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB （拼板）外形尺寸最小为120mm × 50mm （长×宽）。最大 尺寸因受现有设备的如下表限制，因此，PCB （拼板）外形尺寸（长×宽）正常不宜超过350mm ×245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用，如果由于设计确实需要超过此尺寸，制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的设备情况看，板的长度超过450mm 或宽度超过380mm 时，由于主设备无法贴装，因此我们也就无法安排正常生产。 元件面或焊 接面： 焊接面： 元件面 拼 焊接面：

2.3 拼板及工艺边： 2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板： 当PCB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板：（1）SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm ；（2）SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm ；（3）基标点的最大距离<100mm ；（4）板上单面元件较少（少于180个元件）拼板后板的长宽不会超出350mm ×245mm 时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。 2.3.2 拼板的方法： 为了减少拼板的总面积节约PCB 的成本，在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT 方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP 封装IC 时，双面均是表贴件的PCB 可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT 工艺（或PCB 的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件，只有很小部分插件元件，也可采用阴阳拼的双面SMT ，插件最后补焊），以减少网板制作费用和生产中的换线时间，提高生产效率，但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板，则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB 及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸，如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相 对位置的，一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。 2.3.3 何种情况下PCB 需要增加工艺边： 当PCB 有如下的特征之一时应增加工艺边：[1]PCB 的外形不规则难以定位；[2]在定位用的边上元件（包括焊盘和元件体）距离板边缘太小（SMT 板的元件面<5mm 或焊接面<8mm ，直插件<4mm ）,造成流板时轨道刮碰到元件；[3]板上布有引线间距≤0.65mm 的IC 或≤0603（英制）规格的片状元器件但没有PCB 所要求的标准定位孔。 元件（包括

PCB可制造性设计规范

SMT 设计规 范 SMT PE:卢仕荣拟 疋 1?概况 常不宜超过 350mmX 245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用，如果由于设计确 实需要超过此尺寸，制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的 品情况看，板的长度 150mm 或宽度小于 100m m 范围内，由于拼板数量少 主设备稼动率低下，因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 线体 2 3/4、5/6、7/8 12 1.1 SMT 是英文 Surface Mou nt Techno logy 表面贴装技术的缩写，它与传统的通孔插 1.2 1.3 装技术有着本质的区别，主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸 更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。 SMT 主要由SMB 表贴印制板） （表贴元器件）、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对 过程中与 SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 SMT 主要生产设备有：锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 SMT 的工艺流程有很多种，我们采用的主要有以下几种: 元件面或焊 接面： 焊接面: =＞回流焊接 =＞回流固化 、SMC/SMD SMB 设计 元件面 拼 焊接面: 2. PCB 外形、尺寸及其他要求: 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形，如 PCB 外形不规则，可通过拼板方式或在 PCB 的 长方向加宽度不小于 8mm 的工艺边。 PCB 的长宽比以避免超过 2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的 PCB （拼板）外形尺寸最小为 120mmX 80mm （长X 宽）。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制，因此, PCB （拼板）外形尺寸（长X 宽）正 厂内产 /点数少,

电子产品可制造性设计DFM-1

欢迎参加
电 子 产 品 可 制 造 性 设 计 DFM 培 训
王文利 博士
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推广目的
推 行 DFM
——降低制造成本
缩短开发周期
愿景目标：
— — DFM问 题 造 成 版 本 更 改 小 于 ?% DFM设 计 一 次 通 过 率 大 于 ?% 单 板 试 制 综 合 直 通 率 大 于 ?%
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概念“推销”
——“曲棍球效应”
任何工作启动阶段总是低回报 DFM工作也不例外
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目录
电子产品工艺设计概述 SMT制造过程 基板和元件的工艺设计与选择 电子产品的板级热设计 PCB布局、布线设计 焊盘设计 钢网设计 电子工艺技术平台建立
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印刷电路板供应链
设计 制作 组装
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DFM的基础
设计规范
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第一章
电子产品工艺设计概述
1.1 可制造性设计概念
生产线的规划 生产线的应用
设备满足公司产品、工艺和品质要求 产品、工艺和品质要求配合生产线。
可制造性设计
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DFM设计的重要性
客户发费t 产品设计
前阶段
加工过程
后阶段
设计是整个产品的第一站 ——设计缺陷流到后工序，其解决费用会成百倍的增加 ——再好的设备也弥补不了设计缺陷
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