电子产品可制造性设计DFM

DFM培训教程引言：随着全球经济的快速发展和科技的不断进步，制造业正面临着前所未有的挑战和机遇。

为了提高产品质量、降低成本、缩短生产周期，企业越来越重视产品设计阶段的可制造性分析。

DFM （DesignforManufacturing）培训教程应运而生，旨在帮助工程师和设计师掌握DFM的基本原理和方法，提高产品设计的可制造性和可靠性。

第一章：DFM概述1.1DFM的定义DFM，即设计可制造性，是一种在产品设计阶段考虑产品制造过程、工艺、设备和成本等因素的方法。

通过DFM，可以在设计阶段预测并解决潜在的制造问题，从而提高产品质量、降低成本和缩短生产周期。

1.2DFM的重要性DFM在制造业中具有重要的作用。

DFM有助于提高产品质量，通过在设计阶段充分考虑制造过程中的各种因素，可以避免产品在制造过程中出现质量问题。

DFM有助于降低成本，通过优化设计，可以减少材料、能源和人力资源的浪费。

DFM有助于缩短生产周期，通过在设计阶段充分考虑制造工艺和设备，可以加快生产进度，提高生产效率。

1.3DFM的挑战尽管DFM在制造业中具有重要的作用，但在实际应用中仍面临一些挑战。

DFM需要跨学科的知识和技能，包括机械设计、工艺制造、材料科学等。

DFM需要充分考虑各种制造因素，如设备、工艺、成本等，这需要丰富的经验和实践。

DFM需要与供应商、客户和其他利益相关者进行紧密合作，以确保设计的可制造性和可靠性。

第二章：DFM的基本原理和方法2.1DFM的基本原理DFM的基本原理是在产品设计阶段充分考虑制造过程中的各种因素，从而预测并解决潜在的制造问题。

这需要工程师和设计师具备跨学科的知识和技能，包括机械设计、工艺制造、材料科学等。

2.2DFM的方法（1）设计简化：通过简化产品设计，减少零件数量和复杂性，降低制造成本和周期。

（2）标准化：采用标准化的零件和工艺，提高生产效率和产品质量。

（3）模块化：将产品设计为可重用的模块，提高生产效率和产品质量。

产品可制造性设计与验证-DFMA产品可制造性设计与验证-DFM&ADFM 是将产品的工程要求与全球制造能力相匹配，以达到成本最低、产量最高并加快产品面市时间的设计实践和流程。

DFM 是一种与设计有关的功能，集中于新产品导入(NPI)周期的设计阶段，而不是在制造实现和生产阶段。

DFM 工程师致力于在绘图板（物理、电子或其它形式）上就确定并解决与设计相关的潜在的制造问题，而不是等到制造阶段。

由于设计较少反复和产品质量的提高，从而加快了产品投放市场的时间。

课程目标：推行DFM 的步骤和组成要素DFM 在全球制造业中的发展情况，DFM 的几种层面DFM 的目的和指标以及对新产品导入项目的意义测量系统分析面向过程的产品特性优化6sigma 设计（DFSS）的内容参与对象:产品设计工程师，流程工艺工程师，生产技术人员，设计人员及相关的供应商。

课程大纲：第一天9：00~16：30DFM&A 概述什么是DFM&A为什么要研究DFM&ADFM&A 的效益DFM&A 的基本设计原理面向装配的设计基本原理系统装配的原则局部处理的原则嵌入式装配原则第二天9：00~16：30面向制造的设计基本原理注射成型的设计机械加工的设计制造成本分析法成本驱动的模型制造成本分析制造质量分析制造周期分析DFM&A 工作坊讲师介绍：林老师—实战派管理专家、高级培训师、管理方法论专家某大学客座教授北京大学EDP 特邀讲师某国际教育集团高级讲师某国际企业大学认证高级讲师某国际管理学院签约高级讲师某跨国公司供应商学院高级讲师职业履历【人生经历―十年的理论学习＋二十年的实战】【从事行业―通讯＋机械＋制药＋咨询业】15 年公司全职跨国公司管理工作经验12 年全职培训咨询辅导经验丰富通讯，机械，制药行业全职高层领导经验天津外企首批高级工程师中国首批管理黑带生产厂长项目经理跨国公司500 强企业卓越运作督导跨国公司500 强企业大中华区培训经理跨国公司500 强企业质量/持续改进部部长多家知名学府EMBA 特约讲师金牌课程《企业变革管理的实施》《基层管理与班组文化建设- 生产主管提升班》《精益管理思想》《质量管理六西格玛方法全系列课程》《问题解决策略与方法》《企业教练技术-教练技术与下属培养》《生产成本削减与控制》《流程优化- 提高效率的基本保证》《时间管理-高效人士具备的工作习惯》《职业技能训练系列课程- 高效演讲》《TTT- 讲师技能提升训练》《目标管理》《项目管理-四步实战训练》《企业家综合素质修炼》培训特点以案例实证为主，案例来源一部分来自自身的工作经验、另一部分来自咨询项目中遇到的典型问题；跨国公司500 强企业从企业的实际情况出发，重在帮助学员提高解决问题的能力。

电子产品dfm报告1.引言1.1 概述概述:DFM（Design for Manufacturability，制造可行性设计）是一种在产品设计阶段就考虑到产品的制造过程的设计方法。

通过DFM，设计人员可以提前考虑到产品的制造过程中可能出现的问题，有效降低产品的制造成本、缩短产品的制造周期，同时提高产品的质量和可靠性。

本报告旨在深入探讨电子产品设计中DFM的重要性和实际应用案例，探讨DFM对电子产品设计的影响，并展望未来DFM的发展趋势。

通过对DFM的深入了解，可以帮助设计人员更好地理解和应用DFM方法，从而优化电子产品的设计与制造流程。

1.2 文章结构文章结构部分内容：本文将分为三个主要部分，分别是引言、正文和结论。

在引言部分，将对DFM报告进行概述和阐述文章的结构，同时明确本文的目的。

在正文部分，将分三个子部分来讨论DFM在电子产品设计中的重要性，包括什么是DFM、DFM的实际应用案例等。

最后，在结论部分，将总结DFM 对电子产品设计的影响，并展望未来DFM发展的趋势，最终给出结论。

通过这样的结构设计，将全面分析DFM在电子产品设计中的重要性和实际应用，为读者提供全面深入的了解和启发。

1.3 目的本报告旨在探讨DFM（Design for Manufacturing）在电子产品设计中的重要性以及其实际应用案例。

通过对DFM概念的深入剖析和对其在电子产品设计中的影响的研究，旨在为电子产品设计师和制造商提供更好的理解，并帮助他们在产品设计阶段就考虑到制造的可行性和成本效益性。

另外，通过展望未来DFM的发展趋势，也有助于行业内人士对DFM 的重要性有更清晰的认识，并为未来的产品设计和制造提供更好的指导和建议。

2.正文2.1 什么是DFMDFM是Design for Manufacturing的缩写，即为制造设计。

它是一种在产品设计阶段就考虑产品制造过程的方法和原则。

DFM的目标是通过在设计阶段考虑制造工艺及成本等因素，来优化产品的设计，提高产品制造的效率和质量，降低制造成本，缩短产品的上市时间。

DFM⽂件第⼀讲 DFM(可制造性设计)⼀、概述：1.1最优化设计DFX随着越来越多的公司引⼊可制造性设计（DFM）⽅法来提⾼利润和产量，最优化设计（DFX）的概念逐渐变得引⼈瞩⽬起来。

成功实施DFX，可以确保产品的⽣产和检测质量，保证⾼度的可制造性和可测试性，因⽽DFX可以说是电⼦组装中的⼀个关键性因素。

缺乏有竞争⼒的DFX⽂化和⽅法可能导致设计失败。

虽然DFX已被各种各样地定义，但总的来说包括以下⼏种：DFM：Design for Manufacturing，可制造性设计；DFT／DFD： Design for Test／Design for Diagnosibility可测试/可分析设计；DFA：Design for Assembly，可装配设计；DFE：Design for Environment，环保型设计DFF：Design for Fabrication of the PCB，PCB可制造性设计；DFS：Design for Sourcing，可周转性设计；DFR：Design for Reliability，可靠性设计；DFX：Design for "X"，包括以上所有。

SMT⾏业正渐渐地、实实在在地接受DFX的概念。

要让公司的各部门，特别是分布在全球各地的公司各部门，普遍接受DFX理念，虽然是⼀件困难的任务，不过随着新型传媒（如Web）的发展和公司决策阶段的不断重视，DFX 的实施会在企业内部及⾏业内逐步延伸和深化。

表⾯贴装顾问委员会（SMC）在七⼋年前就提出了DFX概念，以⿎励可制造性（DFM）、可测试性和可靠性等的设计。

从那以后，SMC不断推⼴DFX概念并⿎励应⽤DFX。

在1996年的表⾯贴装国际会议上，DFX是其中⼀个主要议题；同年SMC 出版了⼀个包含6个DFX⽩⽪书的⽂件（其副本可从IPC–连接电⼦⼯业协会获得）。

该⽂件名SMC-WP-004，包括以下论⽂：《成功的设计》，作者为Hiatt & Associates公司的Dale Hiatt；《装配设计》，作者是Tessera公司的Vern Solberg；《构造设计》，作者是德州仪器公司的Foster Gray；《测试设计》，作者是Teradyne公司的Paul Spitz ；《可靠性设计》，作者是Engelmaier & Associates公司的Werner Engelmaier和乔治亚技术学院的Laura Turbini；以及IPC的Christopher Rhodes所写的《环境设计》。

DFM（可生产性设计）关于什么是DFx——DFX，“X”为什么包括这么多鬼！DFx硬件教案免费分享成熟工程师与初级工程师的差异：DFx的素养通过DFX设计提高电子产品的质量与可靠性·DFM：Design for Manufacture 可生产性设计DFM的意思是面向制造的设计，Design for manufacturability，即从提高零件的可制造性入手，使得零件和各种工艺容易制造，制造成本低，效率高，并且成本比例低。

就是在设计阶段充分考虑到生产环节可能碰到的困难，而为了减少生产问题，提高生产效率，降低生产成本而进行的设计，这里包括硬件设计也包括软件设计。

一、DFM分析阶段不同阶段进行DFM分析，取得不同的效果。

能在早期发现问题更好。

最糟糕的是有些公司并不能认知到：这是一个DFM的问题。

DFM阶段越早，发现的问题就越容易解决，带来的损失也就越小。

DFM不简单指生产本身，与以下其他DFx也是相关的：二、PCB设计的DFM工艺要求1、尺寸范围外形尺寸不得超过设备加工能力目前常用尺寸范围是“宽（200 mm～250 mm）×长（250 mm～350 mm）” 对长边尺寸小于125mm、或短边小于100mm的PCB，或异形周边凹凸不规则需设计成拼板。

2、外形板子的外形为矩形，如果不需要拼板，要求板子4 个角为圆角；如果需要拼板，要求拼板后的板子4 个角为圆角,圆角的最小尺寸半径为r=1mm，推荐为r=2.0mm。

为保证传送过程的稳定，设计时应考虑采用工艺拼板的方式将不规则形状的PCB转换为矩形形状，特别是角部缺口最好要补齐。

对纯 SMT 板，允许有缺口，但缺口尺寸须小于所在边长度的1/3，确保PCB 在链条上传送平稳。

对于内圆角，推荐最小半径为0.8mm，如果需要，半径可以小至0.4mm。

对于金手指的设计要求见图所示，除了插入边按要求设计倒角外，插板两侧边也应该设计（1～1.5）×45° 的倒角或R1～R1.5 的圆角。

可制造性设计DFM概念1.4.1 可制造性设计概念为什么现今的管理对设计师在这方面的表现特别重视呢？主要是因为设计是整个产品寿命的第一站。

在效益学的观点上来说，问题越早发现就能够越早解决，其成本效益也就越高，问题对公司造成的损失也就越低。

在电子生产管理上，曾有学者做出这样的预测，即在每一个主要工序上，其后工序的解决成本费用为前一道工序的10倍以上。

例如设计问题如果在试制时才给予更正，其所需要将会较在设计时解决高出超过10倍，而如果这设计问题没法在试制时解决，当它流到再下一个主要工序的批量生产时，其解决费用就可能高达100倍以上。

此外，对于设计造成的问题，即使公司拥有最好的设备和工艺知识，也未必能够很完善的解决。

所以基于以上的原因，把设计工作做好是门很重要的管理。

所谓把设计做的好，这里指的是包括产品功能、性能、可制造性和质量等各方面。

当前技术的快速发展，如芯片集成、电子组装、材料、生产设备和管理技术等方面快速发展使得电路板组装密度越来越高，电子产品亦向微型化、低价格、多功能方向发展，这就导致制造对设计的依赖越来越强。

不论公司从事的是什么样的产品，不论设计师面对的顾客是内部或是外部顾客，对设计师的要求都可说是一致的。

他们的要求都离开不三方面。

即优良或至少满意的品质、相对较低的成本（或价格）、和有较短而及时的交货期。

而身为一代的设计师，其职责已不是单纯的把产品的功能和性能设计出来那么简单，而是必须对以上所提到的三方面负责，并做出贡献。

目前在工业界里，几乎没有人不谈‘品质’管理的。

先进管理观念强调，品质不是制造出来的，而应该是设计出来的。

这观念有其重要的地方，是使用用户从以往较被动的关注点（生产线上）移到较主动的关注点（设计上）。

但说法不够完善。

严格和具体来说，品质既不是生产来的，也不是单靠设计来的，而应该是配合来的。

好的品质是通过良好的设计（配合工艺和生产能力的设计），优良的工艺调制，和生产线上的工艺管制而获得的。

SMT-PCBA可制造性工艺设计(DFM)规范1. 目的产品总成本 60%取决于产品的最初设计 ; 75％的制造成本取决于设计说明和设计规范 ; 70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。

故为了规范新产品在设计初始各个阶段的可制造性评审，让评审有据可循，确保新产品符合生产的效率、成本、品质等各方面的要求，缩短新品研发周期，提升产品质量及竞争力制定此规范文件。

2. 适用范围适用于SMT所有新产品各个开发阶段的可制造性设计评审。

3. 参考资料IPC-A-610F， Acceptability of Electronic Assemblies 电子组装件的可接受性条件IPC2221， Generic Standard on Printed Board design印刷电路板设计通用标准IPC-7351—表面贴装设计和焊盘图形标准通用要求4. 名词解释1、SMT(Surface Mounting Technology)表面贴装技术，指用自动贴装设备将表面组装元件/器贴装到PCB表面规定位置的一种电子装联技术。

2、THT:ThroughHoleTechnology(THT)通孔插装技术3、PCB(Printed Circuit Board)指在印刷电路基板上，用铜籍布置的电路。

4、PCBA(Printed Circuit Board Assembly)指采用表面组装技术完成装配的电路板组装件5、SMD(Surface Mounting Device)表面贴装元件，它不同于以前的通孔插装部品，而是贴装在PC的表面。

6、SOP(Small Out-line Package)它是在长方形BODY两侧，具有约8~40pin左右的Lead的表面装IC,Lead Pitch有0.5mm,0.65mm,0.8mm,1.27mm等。

7、QFP(Quad Flat Package)它是在正方形或长方形BODY四周具有约100~250Pin左右Lead的表面实装用IC,LeadPitch有0.4mm,0.5mm,0.65mm,0.8mm等。

dfm标准
DFM（Design for Manufacturing）即面向制造的设计，是一种在制造行业中的重要标准和依据，旨在通过优化产品设计和制造流程来降低生产成本、提高质量和效率。

它确保了产品设计与制造之间的协调和无缝衔接。

DFM标准涉及到多个方面，包括产品的可制造性、PCB（印刷电路板）的设计和材料选择等。

以下是一些常见的DFM标准：
1.产品可制造性：产品设计应考虑到制造的可行性和成本效益，以确保产品能够
在现有的生产设备和工艺条件下顺利制造出来。

2.PCB设计：PCB的设计应符合一定的规范和标准，包括基材的选择（如环氧玻
璃布覆铜板）、铜箔的厚度（如双层板成品表面铜箔厚度≥35μm）等。

此外，PCB
的结构、尺寸和公差等也需要符合设计要求，以确保其可制造性和可靠性。

3.材料选择：在选择材料时，应考虑到其可加工性、成本、环保性等因素，以确
保所选材料能够满足产品的制造要求。

此外，DFM标准还强调在产品开发设计时起就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密结合。

通过遵循DFM标准，企业可以降低生产成本、提高生产效率、减少生产缺陷，从而获得更好的经济效益和市场竞争力。

请注意，具体的DFM标准可能因不同的行业、企业和产品而有所差异。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况制定相应的DFM标准和规范。

可制造性设计(D F M) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN可制造性设计（DFM）进入九十年代以后，世界市场发生了根本的变化，新产品的开发周期和产品的上市时间成为竞争的主要因素。

为此，企业必须掌握并很好地利用先进的产品开发设计技术，尽可能缩短新产品的开发周期和产品的上市时间，才能使自己在激烈的竞争中得以生存和发展。

可制造性设计（DFM,Design for Manufacture）是并行工程中最重要的内容之一，其主要目标是：提高新产品开发全过程（包括设计、工艺、制造、销售服务等）中的质量，降低新产品全生命周期中的成本（包括产品设计、工艺、制造、发送、支持、客户使用乃至产品报废等成本），缩短产品研制开发周期（包括减少设计反复，降低设计、生产准备、制造及投放市场的时间）。

可制造性设计（DFM）是把CAE／CAD／CAPP／CAM的集成化和可制造性分析结合起来，在设计的初期就把制造因素考虑进去。

其组成部分有：（1）确认当前制造过程的能力和限制。

产生生产过程的结构化分析和数据流向图，由相应部门对其进行审查，剔除多余的操作并验证实际过程。

（2）对设计的新部件及其装配关系，进行可制造性、可装配性、可测试性、可维护性及整体设计质量的论证和检查。

现代技术的不断进步和市场的激烈竞争，促使新产品的开发过程跟着迅速的变化。

面对来自市场的竞争压力，企业的财政前景在很大程度上依赖于新产品的推出。

新产品的开发周期包括产品的概念设计和开发设计两个阶段。

在产品的要领设计阶段可以采取的方法有：可制造性设计原理（PDFM，Principles of Design for Manufacture）方法；质量功能配置（QFD，Quality Function Deployment）方法。

一、可制造性设计原理方法和质量功能配置方法1.可制造性设计原理方法可制造性设计原理方法是一种结构化方法，它从一系列的功能要求出发，完成产品的设计。

可制造性设计DFM（Design For Manufacture）DFM统计调查表明: 产品总成本60%取决于产品的最初设计; 75％的制造成本取决于设计说明和设计规范; 70－80％的生产缺陷是由于设计原因造成的。

DFM就是从产品开发设计时起，就考虑到可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密联系，实现从设计到制造一次成功的目的。

DFM具有缩短开发周期、降低成本、提高产品质量等优点，是企业产品取得成功的途径。

意义和目的本文件适用范围适用于手机及无线模块PCB设计的可制造性。

针对客户对个别机型有特殊要求与此规范存在冲突的，以客户特殊标准为准。

本文件规定了电子技术产品采用表面贴装技术（SMT）时应遵循的基本工艺要求。

本文件适用于手机PCB为贴装基板的表面贴装组元件（SMD）的设计和制造。

原则DFM基本规范中涵盖下文提到的“PCB设计的工艺要求”、“PCB焊盘设计的工艺要求”、“屏蔽盖设计”三部分内容为R&D Layout时必须遵守的事项，否则SMT或割板时无法生产。

DFM建议或推荐的规范为制造单位为提升产品良率,建议 R&D在设计阶段加入PCB Layout。

零件选用建议规范: Connector零件应用逐渐广泛, 又是 SMT生产时是偏移及置件不良的主因,故制造希望R&D及采购在购买异形零件时能顾虑制造的需求, 提高自动贴片的比例。

主要内容一、不良设计在SMT制造中产生的危害二、目前SMT印制电路板设计中的常见问题及解决措施三、PCB设计的工艺要求四、PCB焊盘设计的工艺要求五、屏蔽盖设计六、元件的选择和考虑七、附件DFM 检查表一. 不良设计在SMT生产制造中的危害1.造成大量焊接缺陷。

2.增加修板和返修工作量，浪费工时，延误工期。

3.增加工艺流程，浪费材料、浪费能源。

4.返修可能会损坏元器件和印制板。

5.返修后影响产品的可靠性6.造成可制造性差，增加工艺难度，影响设备利用率，降低生产效率。