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DFM在硬件設計制造中的作用

PCBA硬件設計制造過程涉及的環(huán)節(jié)眾多，一般的硬件產品是由：硬件設計包括PCB制圖、PCB電路板制造、元器件采購與檢查、SMT貼片加工、插件加工、程序燒制、測試、老化等一系列制程，下面我們說明一下那些環(huán)節(jié)DFM在其中的

01.硬件設計包括PCB制圖

硬件設計的主要內容就是電氣控制系統(tǒng)的原理圖的設計，電氣控制元器件的選擇和控制柜的設計。電氣控制系統(tǒng)的原理圖包括主電路和控制電路。控制電路中包括PLC的I/O接線和自動、手動部分的詳細連接等。電器元件的選擇主要是根據控制要求選擇按鈕、開關、傳感器、保護電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。

PCB制圖的工作內容是在原理圖設計完成后，把原理圖轉換成PCB制版文件，也就是PCB Layout,按照原理圖設計時選擇的電子元器件設計封裝，導入原理圖網表進行布局、布線設計成PCB制版圖紙。

此時我們需用到DFM，因為設計的PCB圖紙未必符合可制造性要求。我們需對PCB圖紙進行DFM可制造性分析，滿足生產制造的工藝能力方可進行PCB電路板生產。

02.PCB電路板制造

硬件設計的主要內容就是電氣控制系統(tǒng)的原理圖的設計，電氣控制元器件的選擇和控制柜的設計。電氣控制系統(tǒng)的原理圖包括主電路和控制電路。控制電路中包括PLC的I/O接線和自動、手動部分的詳細連接等。電器元件的選擇主要是根據控制要求選擇按鈕、開關、傳感器、保護電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。

PCB制圖的工作內容是在原理圖設計完成后，把原理圖轉換成PCB制版文件，也就是PCB Layout,按照原理圖設計時選擇的電子元器件設計封裝，導入原理圖網表進行布局、布線設計成PCB制版圖紙。

此時我們需用到DFM，因為設計的PCB圖紙未必符合可制造性要求。我們需對PCB圖紙進行DFM可制造性分析，滿足生產制造的工藝能力方可進行PCB電路板生產。

03.元器件采購與檢查

元器件采購需要嚴控渠道，一定要從大型貿易商和原廠提貨，比如在華秋商城采購電子元器件，100%避免二手料和假料。此外，采購電子元器件時經常遇到采購到錯誤的元器件，比如元器件型號錯誤、封裝名稱錯誤等。

使用華秋DFM采購電子元器件，可避免遇到這類情況，華秋DFM軟件自動核對BOM型號以及封裝名稱。并且華秋DFM軟件使用跟元器件實體一樣大小的庫核對PCB文件設計的封裝，避免采購錯誤的元器件。

04.SMT加工

在PCBA組裝前，使用華秋DFM進行可組裝性分析，提前發(fā)現(xiàn)一系列問題，例如：元器件間距不足、器件到邊緣太近、引腳與器件不匹配等。可避免一些不必要的損失。

錫膏印刷和回流焊爐溫控制是關鍵要點，需用質量較好且符合工藝要求激光鋼網非常重要。根據PCB的要求，部分需要增大或縮小鋼網孔，或者采用U型孔，依據工藝要求制作鋼網。回流焊的爐溫和速度控制對于錫膏的浸潤和焊接可靠性十分關鍵，按照正常的SOP作業(yè)指引進行管控即可。此外，需要嚴格執(zhí)行AOI檢測，最大程度減少人為因素造成的不良。

05.插件加工

插件工藝中，對于過波峰焊的模具設計是關鍵點。如何使用模具能夠最大化提供過爐之后的良品概率，這是PE工程師必須不斷實踐和經驗總結的過程。

06.程序燒制

在前期的DFM報告中，可以給客戶建議在PCB上設置一些測試點（Test Points），目的是為了測試PCB及焊接好所有元器件后的PCBA電路導通性。如果有條件，可以要求客戶提供程序，通過燒錄器（比如ST-LINK、J-LINK等）將程序燒制到主控制IC中，就可以更加直觀地測試各種觸控動作所帶來的功能變化，以此檢驗整塊PCBA的功能完整性。

07.PCBA板測試

對于有PCBA測試要求的訂單，主要進行的測試內容包含ICT（In Circuit Test）、FCT（Function Test）、Burn In Test（老化測試）、溫濕度測試、跌落測試等，具體根據客戶的測試方案操作并匯總報告數據即可。