智能DFM解决方案与PCB布局设计和制造

1.首先

近年来，随着产品生命周期的缩短，要求更快地将新产品推向市场。

另一方面，由于半导体，软件，电路等的规模化，复杂化的增加，因此缺乏设计上的完善性，设计的接管性以及量产启动的延迟。在许多情况下，不可能缩短产品上市时间和稳定批量生产的前置时间。

 

2. NPI（新产品推出）流程的重要性和挑战

印刷电路板（PCB）的新产品介绍（NPI）从布局设计领域到创建产品模型的目的，再到制造领域（板制造，强调高质量，节省成本的制造过程的定义和操作）。这是一个非常重要的阶段。

在PCB制造阶段时遇到的许多问题都会影响制造过程或产量。

有时由于与PCB安装有关的问题而有必要丢弃或进行大量返工。在这种情况下，有必要检查布局设计本身并将其重新设计为与制造过程相匹配的产品。

由PCB安装供应商发现的问题将反馈给布局设计者，并根据DFM分析结果考虑可制造性进行校正。在达到可制造的设计之前，尤其是在图纸中存在缺陷时，必须多次重复此交换。

 

3.设计与制造之间的数据链接问题

PCB设计者发送给PCB制造商的图纸和数据包中包含制造所需的各种要求规格。

通常，会发送大量不同格式的数据，例如BOM（物料清单），Gerber文件，Excelon格式的钻削数据，组件放置信息文件，工程图，网表等，因此制造方的工程师进行“制造”。重建“产品模型”需要大量的数据处理和重新编译工作，这是很大的工作量。

制造公司需要分别注册和堆叠PCB层，定义所有必需的属性，设置层配置和材料类型，并执行图纸验证。之后，才可以提取与制造过程相应的正确数据，最后，进行设备的编程和加工。

同样，在实施和测试PCB之前，必须采取许多步骤，再次需要对数据进行转换和验证。

BOM和网表已集成到组件放置信息中，并插入了测试点。BOM格式因部门或客户而异，可以是文本或Excel格式，并且格式通常不统一。

制造，实施和测试准备都非常耗时，并且始终存在数据转换错误和图形解释错误的风险。

这就是为什么上面提到的常规方法是大多数产品NPI工作都“延续”到过程工程的时间安排中，这是非常低效的。

 

4. ODB ++的利用

ODB ++是用于PCB制造的完整数据交换格式，可在PCB设计与实施公司之间执行集成的全局数据交换。

可以在安装后准确定义裸板和PCB信息的产品模型被智能地转换为数据，并且可以将数据直接提供给工艺准备阶段，而无需重新编译数据。这降低了误读设计意图的风险，并有助于缩短从设计到整体制造的交货时间。

 

5. DFM（可制造性设计分析）自动化分析的重要性

“ 华秋DFM”具有使用独特的系统逻辑自动执行DFM分析的功能。

使用智能设计数据自动确定PCB分类，并结合PCB技术和制造约束条件执行最适当的质量DFM分析。

例如，每一层中的铜箔的重量在PCB制造DFM分析中很重要，因为所施加的蚀刻校正取决于所用铜箔的重量（内层和外层不同）。

对于15 g的铜箔内层，可接受75μm的间距，但由于同一板的外层使用30 g的铜箔，因此间距为必需是100μm。

此外，具有堆叠通孔的PCB与单层电路板也具有不同的DFM规则。

在华秋DFM的协助下，收集和管理设计要求和工艺要求的工作变得容易，并且可以消除混淆的组成要求和设置要求。

虽然PCB设计人员负责满足内部设计准则要求和行业准则要求，但该华秋DFM能帮助解决DFM要求的所有方面。这将会让整个产品的开发制造项目跨过多个过程，给整个项目节省不短的一段时间，