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《电子硬件产品可制造性设计（DFMA）》 课程说明书5.0 本版本适用年限： 2021-2023年 【课程背景】 DFX即Design for X(面向产品生命周期各环节的设计)，其中X代表产品生命周期的某一环节或特性, DFM是DFX中最重要的部分，DFM就是要考虑制造的可能性、高效性和经济性，DFM的目标是在保证产品质量与可靠性的前提下缩短产品开发周期、降低产品成本、提高加工效率。 具体而言，DFM在产品设计中的优点： 1.减少产品设计修改。倡导“第一次就把事情做对”的理念，把产品的设计修改都集中在产品设计阶段完成。 2.缩短产品开发周期。据统计，相对于传统产品开发,DFM能够节省30%以上的产品开发时间。 3.降低产品成本。产品开发同时也是面向成本的开发。 4.提高产品质量。在开发原始阶段就得到优化和完善，避免后期制造、装配中、市场上产生的质量问题。 本课程从DFM概念和发展趋势出发，介绍了DFM依照的并行开发的思想方法。重点讲授可制造性设计基本要求、PCBA热设计、布线布局、焊盘设计、装配可制造性设计、塑胶件的可制造性设计、钣金和压铸件的可制造性设计、工艺体系和工艺平台建设、DFM常用软件等。 【适合对象】 1. 电子硬件、结构、整机、工艺、品质、新产品导入经理主管及工程师； 2. 生产现场管理及工艺技术人员； 3. 研发总监、经理等研发管理人员； 4. 产品经理、项目经理； 5. 质量经理、质量管理人员等。 【课程收益】 1. 系统学习了解PCBA DFM的理论及实践应用知识。 2. DFM的理论及实践帮助实现产品质量的提升、产品上市时间的缩短、产品综合成本的降低。 3. 引导学员针对案例问题进行研讨，使学员掌握PCBA DFM设计的有效途径和方法。 4. 学员通过PCBA DFM案例和演练可以较熟练的运用PCBA DFM设计方法和试验方法。 5. 学员学习标杆企业PCBA DFM GUIDELINE，掌握PCBA DFM规范建立的实操方法。 【教学形式】 60%理论讲授+20%现场练习+20%点评与演示 【课程时长】 两天/12小时 【课程大纲】 一、DFM概念及并行设计概述 1. 并行设计和全生命周期管理 2. 电子产品的发展趋势与客户需求 3. 可制造性设计概念 4. 可制造性设计规范和标准 5. DFX的分类 6. 为什么要实施DFX? 7. DFM标准化的利益和限制 8. DFM完整设计标准的开发 9. 集成产品开发IPD框架下的新产品开发流程 10. 某知名企业DFM运作模式简介 二、高密度、高可靠性PCBA可靠性设计基础 1.PCB制造技术基础认知 2.PCB叠层设计要求：Core叠法与Foil叠法的比较 3.PCB阻焊与线宽/线距 4.PCB板材的选择：Tg参数和介电常数的考虑 5.PCB表面处理应用比较：HASL vs ENIG vs OSP 6、PCBA的DFM&DFR工艺的基本原则 1) PCB外形及尺寸 2) 基准点 3) 阻焊膜 4) PCB器件布局 5) 孔设计及布局要求 6) 阻焊设计 7) 走线设计 8) 表面涂层 9) 焊盘设计 7.案例解析 1) PCB QFP和SOP部分区域起泡分层失效解析 2) DSP BGA器件焊点早期失效解析 3) PCB器件腐蚀失效案例解析 三、高密度、高可靠性PCBA焊盘设计和热设计 1. 焊盘设计的重要性 2. PCBA焊接的质量标准 3. 不同封装的焊盘设计 1) 表面安装焊盘的阻焊设计 2) 插装元件的孔盘设计 3) 特殊器件的焊盘设计 4. 焊盘优化设计案例解析：双排QFN的焊盘设计 5. 热设计在DFR设计的重要性 6. 高温造成器件和焊点失效的机理 7. CTE热温度系数匹配问题和解决方法 8. 散热和冷却的考量 9. 热设计对焊盘与布线的影响 10. 常用热设计方案 11. 热设计在DFR设计中的案例解析 1) 陶瓷电容典型开裂失效解析 2) BGA在热设计中的典型失效解析 3) Met产品散热不良导致失效解析 四、结构、装配可制造设计方法 1. 零件标准化 2. 模块化设计 3. 设计一个基准的基座 4. 设计零件容易被抓取 5. 设计导向特征 6. 先定位后固定 7. 避免装配干涉 8. 为辅助工具提供空间 9. 重要零部件设计装配止位特征 10. 防止零件欠约束和过约束 11. 宽松的零件公差要求 12. 防错设计 13. 装配中的人机工程学 14. 线缆的布局 15. 研讨：如何在结构设计前期保证产品可装配性？ 五、塑胶件可制造性设计 1. 塑胶种类和特征 2. 塑胶材料选择 3. 注塑的基本要求与常用进胶方式 4. 浇口位置选择原则 5. 表面工艺的分类与对产品设计的要求 1) 喷涂 2) 电镀与不导电真空镀 3) IML与IMR 6. 双色模的原理与包胶模的区别 7. 产品结构的设计注意点 1) 产品结构设计准则--出模角 2) 产品结构设计准则--壁厚 3) 产品结构设计准则--支柱 ( Boss ) 4) 产品结构设计准则--加强筋 8. 常见产品结构和装配问题现象、分析、推荐对策 9. 案例解析：某小型电子产品塑胶模开模DFMA评审 六、钣金件和压铸件可制造性设计 1. 提高钣金强度的设计 2. 降低钣金成本的设计 3. 钣金件装配 4. H公司钣金结构件可加工性设计规范解析 5. 压铸工艺介绍 6. 压铸件设计指南 七、DFM规范体系与DFM常用软件 1. 电子组装中工艺的重要性 2. 如何提高电子产品的工艺质量 3. DFM的设计流程 4. DFM工艺设计规范的主要内容 5. DFM设计规范在产品开发中如何应用 6. 如何建立自己的工艺技术平台？ 7. DFM软件（Valor & Vayo）介绍 8. DFM软件PCBA审查视频讲解 9. DFM软件输出PCBA报告实例解析 课程收尾：内容回顾、Q&A、五三一行动计划
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