DFM的应用流程与案例解析

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DFM的应用流程与案例解析

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DFM概述：

    Design For Manufacture，简称DFM——可制造性设计，主要研究产品本身的物理设计与制造系统各部分之间的相互关系，并把它用于产品设计中以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化，它是指更容易制造，制造成本更低的设计，DFM是设计&制造的第一步，把可制造性的考虑大大提前到产品的早期研发设计阶段。DFM确定出容易制造的产品设计特性，使零部件的设计更容易制造和装配，并把产品的设计工艺集成起来，DFM要尽量做到制造中需要考虑到的所有问题在设计阶段就给于解决。

    DFM出现的历史并不太长，创始于70年代初，在机械行业用于简化产品结构和减少加工成本。1991年，DFM的应用对美国制造业竞争优势的形成做出贡献，美国总统布什给创始人G.布斯劳博士和P.德赫斯特博士颁发了美国国家技术奖。DFM很快被汽车、国防、航空、计算机、通讯、消费类电子、医疗设备等领域的制造企业采用。1994年SMTA首次提出DFX概念。1995年DFX是表面贴装国际会议的主题，1996年SMTA发表了6篇相关性文章，作为一种科学的方法，DFX将不同团队的资源组织在一起，共同参与产品的设计和制造过程。通过发挥团队的共同作用，实现缩短产品开发周期，提高产品质量、可靠性和客户满意度，最终缩短产品到客户手中的整个时间周期，而在今天的电子业，有几种力量正在推动着可制造性设计(DFM)的进程，其中最常见的三种为：

    1.新技术带来的零件密度的增加

    2.缩短设计周期时间的需求

    3.外包及海外制造模式的实行

    因为以上力量的推动如今的DFM不是单纯指产品工艺的可制造性，很多电子产品制造公司已将DFM分化为：

    DFF(Design for Fabrication电路板光板设计)，

    DFA(Design for Assembly装配性设计)，

    DFT(Design for Testability测试性设计)，

    DFR(Design for Reliability可靠性设计)。

    DFF是用于PCB的生产之前的分析。它检查PCB的设计是否符合光板生产的要求，如内部走线的合理性，各条走线的相互关系，线的结构的合理性…。

    DFA是指元器件的焊接和装配分析。它主要检查设计是否满足贴片标准，焊接及组装的工艺要求。主要在组装的过程中可能碰到的问题（如各个器件的几何位置关系，实际可作业性，焊盘，阻焊的合理性，器件和焊盘的一致性，测试点的分布）

    DFT的主要功能体现在单板的测试点的设计，这些测试点是以后的电气高度和功能测试的需要。传统的设计方法，己无法满足产品牌单板性能测试。为达到所有产品的电气性能完好，这时候，就可以采用增加测试点的方式来侦测，并做到每一组电性模块都可测，免去很多事后需要引线的麻烦。

    DFR是对系统和结构进行可靠性分析和预测，主要功能是在现有元器件水平的基础上，从设备或系统的总体设计、元器件选用、降额设计、热设计、稳定性设计、电磁兼容设计、耐环境设计、工艺设计以及维修性设计等各方面，采取各种措施，在重量、体积、性能、费用、研制时间等因素的综合权衡下，实现设备或系统既定的可靠性指标。

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