DFM或可制造性设计技术简介

DFM或可制造性设计是一种安排PCB布局的过程，以便最大限度地减少PCB制造和组装过程中的未来问题。因此，DFM可以说包括制造设计和装配设计。

直到一段时间以后，DFM被认为是PCB制造商或装配工程师的操作领域。然而，越来越多的DFM正在成为pcb布局流程的重要组成部分。并非没有理由 - 其中最主要的是：

成品PCB的成本降低

设计失败的可能性

维持整体设计意图

虽然在短期内，没有检查DFM缺陷成本的设计被认为更便宜，但需要付出长期代价。确保具有DFM问题的设计符合制造过程可能会变得更加昂贵。如果在pcb布局阶段检测到问题，则可以以更低的成本纠正它们。事实上，特别是对于高速PCB，PCB设计人员与制造团队之间缺乏沟通可能会导致制造过程中出现大量代价高昂的故障。除此之外，还有上市时间，因为优质产品通常被认为是理所当然的，并且率先将这些优质产品推向市场提供了真正的竞争优势。

有许多典型的DFM问题可以逃脱CAD系统中的检测，但可能导致现实世界中的故障。其中一些典型问题包括：

酸性陷阱 - 允许酸在制造过程中积聚的急性角度

可剥离并暴露铜的裂片 - 楔子

饥饿的隔热平面连接

缺少间隙垫

太靠近电路板边缘的铜

缺少焊盘掩码

以下示例场景可以进一步帮助阐明DFM的重要性：

场景1
某个PCB设计师减少了焊盘尺寸以匹配走线宽度。然而，这种看似无害的步骤导致了许多复杂情况，因为减少违反了IPC规则。这又导致了墓碑问题，其中元件的一端与铜垫分离并开始类似墓碑，导致产量降低。

场景2
PCB设计者错误地在引脚之间使用的焊接掩模导致滤波器焊盘之间出现焊料短路。使用非常靠近焊盘的通孔会导致焊料芯吸并导致墓碑形成。虽然在这种情况下使用了来自制造商的推荐焊盘图案，但建议不是用于生产而是用于低容量原型制作。

上述两个示例都可以从DFM中受益，以避免代价高昂的错误。制造阶段。事实上，这是DFM的前提 - 它可以帮助设计师设计产品，帮助制造商弄清楚如何制造产品，同时密切关注产品成本。众所周知，DFM可以提高产品的可生产性，可测试性，可检查性，可设计性和可维护性。如果在批量生产阶段不必改变产品设计，则可以大大降低制造成本。事实上，改变设计的成本与一个人随时间变化的能力成反比。这就是众所周知的设计困境。另一方面，DFM可以提前解决产品成本问题，而不必在后期阶段对产品设计进行昂贵的重复工作。

直到一段时间之前进行DFM分析的成本非常高，软件和硬件都来自成本很高。因此，其采用率极低。然而，近来，随着越来越多的DFM工具以低价格提供，部署起来要容易得多。即使他不是制造专家，设计工程师也更容易使用它们。实际上，它们甚至可以为不同的制造商设置不同的规则。

对于良好的DFM的关键检查是确保设计运行良好并且可以在不增加成本的情况下制造，风险或制造时间，所有这些都是其成功的关键。同样，DFM依赖于减少零件数量和装配时间。事实上，重点是制作更简单的设计，重点关注质量和可靠性。使用DFM的公司也具有较低的资本设备成本，因为他们通常更有效地使用他们的机器。随着生产时间的缩短以及后期工程变更的减少，DFM显然需要时间。