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电子装联的DFM(可制造性设计)实施方法与案例解析

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发表于 2017-10-11 21:10:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
电子装联的DFM(可制造性设计)实施方法与案例解析

时间地点:2017年10月20—21日  苏州

学员对象:&D研发设计人员、DFM设计人员、电子企业管理人员、
电子企业NPI经理、中试/试产部经理、工艺/工程/制造部人员、
NPI主管及工程师、COB NPI工程师、R&D(研发人员)、PM(项目管理)人员

费  用: 3000 元/位

前言:
电子产品制造的微小型化和利润的日益缩水,使电子制造企业正面临着较大的生存和发展压力。对一个新产品来说,产品的成本和开发周期是决定这个设计成败的关键因素。业界研究表明,产品设计开支虽一般只占产品总成本的约5%,但它却影响产品整个成本的70%。为此,搞好成本及质量控制,在新产品设计的初期,针对产品各个环节的实际情况和客观规律,须全面执行最优化设计DFX(可制造性\成本\可靠性\装配性)方法。企业在管理上,对设计工作务须规范;对相关技术管理人员的培训、辅导和约束,不可或缺。


课程特点:
本课程的重点内容,主要有以下几个方面:
1.新型电子产品装联中的高密度组装多层互联板(HDI),FPC、Rigid-FPC, 以及LED Metal PCB,Ceramic PCB的拼板设计与板材利用率、生产效率、产品可靠性之间的平衡问题;
2.Shielding Case或Shielding Flame,Fine Pitch Connector,倒装焊接器件QFN/BGA/WLP/CSP/POP的焊盘和布局设计技巧;
3.Smart Phone及相关电子产品的DFM(制造性设计)、DFR(可靠性设计)、DFA(组装性设计)等先进电子制造的最优化设计;
4.手机摄像头CIS(CMOS Image Sensor)COB和COF的DFM及组装工艺技术,是来自APPLE\Sumsung\Dell\HTC\BBK\小米等大型企业研发产品之DFX及DFM实战经验分享。
本课程将以搞好电子产品装联的可制造性设计(DFM)为导向,搞好产电子产品的最佳板材利用率\较好的制造性及生产效率\产品的品质可靠性,实现最佳的生产效率和生产品质的设计、生产工艺的控制,提高新型电子产品微组装的良率和效益为出发点为目标.本课程理论联系实践,以讲师的丰富实践案例来讲述问题,突出最优化设计(DFX)及DFM的方法、品质管制难点和重点。
电子产品装联的SMT和COB拼板基板尺寸(PCB\Rigid-Flex PC\FPC)该如何设计?如何使它们在确保产品的组装效率、质量及可靠性的前提下,实现拼板板材利用率最佳?新型的钯镍钯金(ENEPIG)、选择性电镀镍金(SEG)等表面处理工艺,它们在设计方面和生产实践中管制的要点.FPC之设计工艺及加强板设计规则等?类似FPT之0.4mm细间距POP\Flip Chip\WLCSP\uQFN \Fine Pitch Conn.\01005器件DIP插装器件PTH焊盘及通孔如何设计?如何搞好PCB和FPC阴阳板设计?如何搞好FPT元器件之间的分布?如何搞好电子产品的EMI/ESD……等问题。通过本课程的学习,您都将得到满意答案。


课程收益:
1.DFX及DFM的实施背景\原则\意义及实施方法,IPD(集成产品开发)切入点;
2.当前电子产品的最前沿的SMT和COB的制程工艺技术,生产基板拼板尺寸(FPC\Rigid-FPC\Ceramic PCB),搞好板材利用率、生产效率、产品可靠性之间的平衡,以及相关的DFM技巧;
3.掌握屏蔽盖(Shielding Case or Flame)、FPT器件(POP\BGA\WLP\uQFN \Fine Pitch Conn.\01005组件)焊盘和布局的微装联设计工艺要点;
4.掌握FPT器件与FPC组装板的特性、选用及相关的DFM问题,以及阴阳板设计的基本原则;
5。掌握通用印刷组装板的制造性(DFM)\可靠性(DFR)\制造成本(DFC)\可测试性(DFT)网络及测试点的设计方法、分板工艺和组装工艺等。


课程大纲:
一、DFx及DFM实施方法概论
•现代电子产品的特点:高密度、微型化、多功能;
•DFx的基本认识,为什么需要DFX及DFM;
•不良设计在SMT生产制造中的危害与案例解析;
•串行设计方法与并行设计方法比较;
•DFM的具体实施方法与案例解析;
•DFA和DFT设计方法与案例解析;
•DFx及DFM在新产品导入(NPI)中的切入点和管控方法;
•实施DFx及DFM设计方法的终极目标:提高电子产品的质量\可靠性并有效降低成本。

二、PCBA典型的组装技术及制程工艺
* SMT的基本工艺、技术和流程解析;
* COB的基本工艺、技术和流程解析;
* 生产线能力规划的一般目的、内容和步骤;
* DFM设计与生产能力规划的关系。

三、HDI印制基板(PCB)的DFM可制造性设计要求和方法
3.1 Ceramic PCB\Metal PCB基板材质的特性、结构和应用;
3.2 HDI PCB基板材质的热特性(Tg\CTE\TD)、结构和应用;
3.3 标称和非标称元器件的选择问题
3.4 HDI PCB基板的布线规则、EMI&ESD 、特殊器件布局、热应力、高频问题等设计要求;
3.5 PCB的DFM(可制造性)设计工艺:
 *PCB外形及尺寸  
 *基准点  
 *阻焊膜  
 *PCB器件布局
 *孔设计及布局要求
 *阻焊设计 
 *走线设计
 *表面涂层 
 *焊盘设计     
 *组装定位及丝印参照等设计方法
3.6 PCB设计基本原则:板材利用率、生产稼动率、产品可靠性三者平衡。
3.7 SMT印制板可制造性设计(工艺性)审核

四、 高密度、高可靠性PCBA的焊盘设计
 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
  表面安装焊盘的阻焊设计
  插装元件的孔盘设计
  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

五、 高密度、高可靠性PCBA可制造性的布局/布线
1.PCBA尺寸及外形要求
2.PCBA的基准点与定位孔要求
3.PCBA的拼版设计
4.PCBA的工艺路径
5.板面元器件的布局设计与禁布要求
再流焊面布局
波峰焊面布局
掩模择焊面布局
喷嘴选择焊面布局
通孔再流焊接的元器件布局
6.布线要求
距边要求
焊盘与线路、孔的互连
导通孔的位置
热沉焊盘散热孔的设计
阻焊设计
盗锡焊盘设计
6. 可测试设计和可返修性设计
7. 板面元器件布局/布线的案例解析
陶瓷电容应力失效
印锡不良与元器件布局

六、FPC\Rigid-FPC的DFM可制造性设计
4.1 FPC\Rigid-FPC的材质与构造特点;
4.2 FPC\Rigid-FPC的制成工艺和流程; 
4.3 Ceramic PCB\FPC\Rigid-FPC胀缩问题及拼板设计;
4.4 FPC设计工艺:焊盘设计(SMD Pads&Lands,WB Pads),阻焊设计(SMD\NSMD\HSMD),表面涂层(ENIG\OSP\ENEPIG);
4.5 FPC\Rigid-FPC的元器件布局、布线及应力释放等设计。

七、薄PCB、FPC及Rigid FPC载板治具(Carrier)和印刷模板(Stencil)的设计方法
5.1 载板治具(Carrier)的一般设计方法与要求;
5.2 模板(Stencil) 的一般设计方法与要求;
5.3 载板治具和模板的新型材料与制成工艺;
5.4 载板治具和模板设计的典型案例解析;

八、SMT和COB、DIP的电子产品组装的DFM设计指南
6.1 设计指南是实施DFM的切入点;
6.2 SMT组装工艺及DFM的Design Guideline;
6.3 COB组装工艺及DFM的Design Guideline;
6.4 SMT和COB的设计典型故障的案例解析.
6.5 波峰焊接工艺及DFM的Design Guideline

九、现代电子高密度组装工艺DFM案例解析
典型的器件认识:非标称:Shielding Case、MCM、POP、WLP&CSP、uQFN、SMT&HT混合制程连接器、异形连接器等;标称器件:新型的极限尺寸:01005、03015.
7.1 01005组件的DFM;
7.2 MCM、uQFN及LLP封装器件的DFM;
7.3 BGA\POP\WLP&CSP 器件的DFM;
7.4 异形连接器的组装工艺DFM;
7.5 屏蔽盖(Shielding Case or Flame)的DFM;
7.6 通孔再流焊工艺(Pin-in-paste)的DFM;
7.7 混合制程器件(SMD&TH)的DFM;
7.8 精密器件的定位及相关的DFM;
7.9 摄像装置(CIS)产品中DFM案例解析;
7.10 Smart Phone 典型器件的DFM案例解析。

十、目前常用的新产品导入DFx及DFM软件应用介绍
   NPI和Valor DFM软件介绍
   为什么需要NPI和DFM的解决方案

十一、总结、提问与讨论


讲师介绍:
Eric Zhang老师
  优秀实战型专业技术讲师
  电子装联DFM设计与评审资深专业人士
  SMT制程工艺设计与创新应用资深顾问,高级工程师。专业背景:曾任职华为技术有限公司,近20年以上大型企业研发及生产实践经验。曾主持华为工艺试验中心(后为中研部制造技术研究中心),从事单板工艺设计,电子产品可制造性设计(DFM),工艺试验中心IT建设负责人,单板工艺档案库,单板试制流程,工艺经验案例库,单板QFD(质量功能展开分析)等IT系统的软件开发工作,参与PCB工艺设计规范的制定,工艺试验中心绩效考核系统建设和相关软件开发。擅长电子产品可制造性设计DFM 、电子装联创新工艺与技术应用,在DFM、电子装联工艺等领域有较深造诣与丰富的实践应用经验。曾参考编写华为DFM工艺技术规范与DFM设计指南。在《现代表面贴装资讯》等各类专业技术刊物发表学术论文数百篇,达数万字,如OP组装工艺及DFM设计、枕焊缺陷及其预防等。
  培训和咨询过的企业有:中国电子科技集团、汇川技术、得邦照明、罗斯蒂科技、维胜科技、北京四方继保、深圳泽达机电、西门子数控(南京)、同洲电子、新科、东聚、同维电子、长沙威胜集团、步步高、中达电子、苏州万旭光电等。
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