Co je DFM a proč na něm záleží
Design for manufacture (DFM) je inženýrská revize, při které smluvní výrobce porovnává vaše Gerbers, soubory vrtání a BOM oproti skutečným schopnostem jejich výrobní a montážní linky. Cíl: zachytit problémy před nástroji — kdy opravy nic nestojí — místo po sestavení, kdy každé přepracování stojí 5–50 EUR práce.
V Energetika-VDS je DFM zdarma u každé nabídky a trvá 24–48 hodin. Používáme ho k označení problémů, o kterých víme, že postihnou naši linku DDM Novastar SPR-45 / LS60 / GF-120HT: poměry apertur pod 0,66, dvory příliš těsné pro osazení 0201, únikové trasy BGA, které porušují naše minimum 100 µm pro stopu/mezeru.
Kontrolní seznam 30 bodů
Měď (1–6)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 1 | Minimální šířka stopy | ≥100 µm (4 mil) standard, ≥75 µm jemné |
| 2 | Minimální mezera stop | ≥100 µm standard, ≥75 µm jemné |
| 3 | Prstencový mezikruží | ≥50 µm minimum |
| 4 | Vzdálenost mědi od okraje | ≥250 µm |
| 5 | Vzdálenost plochy od plochy (VN) | ≥0,4 mm na 100 V |
| 6 | Vyplnění polygonové plochy | Plné nebo šrafované, žádné fragmenty <100 µm |
Vrtání (7–11)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 7 | Vrt na měď | ≥150 µm |
| 8 | Vrt na vrt | ≥300 µm střed na střed |
| 9 | Poměr stran | ≤10:1 (tloušťka desky / průměr otvoru) |
| 10 | Minimální mechanický vrt | 0,30 mm hotový |
| 11 | Minimální laserový via | 0,10 mm hotový |
Potisknutá vrstva (12–15)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 12 | Šířka čáry | ≥150 µm |
| 13 | Výška textu | ≥1,0 mm |
| 14 | Potisk na plošce | Není povoleno |
| 15 | Referenční označení viditelné po montáži | Neskryté pod tělem součástky |
Referenční označení skrytá pod těly čipů jsou chybou č. 1 potisknuté vrstvy. Umístěte je mimo dvůr, aby je operátor mohl přečíst při přepracování.
Nepájivá maska (16–19)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 16 | Fragment masky | ≥75 µm mezi ploškami |
| 17 | Rozšíření masky na plošku | 50–75 µm na stranu |
| 18 | Vias pod BGA | Vyplněné a uzavřené (Type VII IPC-4761) |
| 19 | Maska přes vyplnění plochy | Povoleno (žádná odhalená měď) |
Zakrytá vs. vyplněná a uzavřená via pod BGA je příčinou selhání BGA č. 1, kterou vidíme — popsáno v našem průvodci montáží BGA.
Pasta / šablona (20–23)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 20 | Poměr apertury | ≥0,66 (plocha/plocha stěny) |
| 21 | Redukce masky pasty (QFN) | -10 % na stranu, okenní vzor |
| 22 | Žádná pasta na nástrojích/fiducials | Vyžadováno |
| 23 | Tloušťka šablony | 100 µm (rastr 0,4 mm), 125 µm (≥0,5 mm) |
Součástky / dvory (24–28)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 24 | Vzdálenost dvora | ≥200 µm mezi sousedními těly součástek |
| 25 | Označení polarity na PCB | Pin 1 a katoda označeny v mědi nebo potisku |
| 26 | Vysoká součástka u nízké | ≥1,5 mm vzdálenost od čipových kondenzátorů |
| 27 | Tepelně citlivé díly ve stínu | Ne vedle velkých měděných ploch |
| 28 | Jemné rastrování na vnějších řadách | Vyhněte se středovému umístění |
Panelizace a fiduciály (29–30)
| č. | Kontrola | Prahová hodnota přijetí |
|---|---|---|
| 29 | Fiduciály | ≥3 na panel, ≥1 mm měděná tečka v otvoru masky |
| 30 | Okrajová lišta | ≥5 mm nástrojová lišta, bez mědi a součástek |
Skutečná čísla — co DFM zachytí
Na reprezentativní 4vrstvé desce 100 × 80 mm s 400 osazeními naše DFM revize průměrně označí 3–7 problémů. Rozložení problémů nalezených v RFQ z roku 2024:
| Kategorie | % problémů |
|---|---|
| Dvůr / osazení příliš těsné | 28 % |
| Potisk na plošce nebo pod součástkou | 19 % |
| Vrtání / mezikruží okrajové | 14 % |
| Vias BGA bez uzavření | 11 % |
| Poměr apertury pasty | 9 % |
| Stopa/mezera pod schopnostmi | 8 % |
| Ostatní | 11 % |
Deska s 5+ označenými problémy obvykle potřebuje jednu revizi návrhu před nástrojem. Deska s 0–1 problémy jde přímo na šablonu.
Nejčastější DFM chyby, které vidíme
- Zakrytá via pod BGA — vias musí být vyplněné a uzavřené (IPC-4761 Type VII) nebo přesunuty mimo stín BGA. Jinak se pasta vsákne do via, procento dutin stoupne nad 25 %.
- Dvory 0402 <200 µm — vzdálenost osazovací hlavy je limit. Dvory pod 200 µm způsobují stíny, které AOI označuje.
- Referenční označení pod tělesy dílů — po montáži neviditelné, přepracování je zabiják. Přesuňte mimo dvůr.
- Fragmenty polygonu <100 µm — odlamují se při leptání, padají na sousední stopy, způsobují zkraty. Použijte filtr vzdálenosti polygonu.
- Žádné fiduciály nebo pouze 2 — LS60 potřebuje tři pro přesnou registraci panelu. Tři jsou povinné; v případě absence je přidáme sami.
Viz náš krok za krokem SMT proces pro to, co následuje po schválení DFM.
Kdo platí za opravy DFM
V Energetika-VDS je DFM revize zdarma. Opravy jsou odpovědností zákazníka (jejich návrh). Pokud je problém malý (potisk na plošce, chybějící fiducial, fragment polygonu), nabízíme bezplatnou opravu Gerber na vyžádání. Hlavní problémy (přesměrování BGA, výměna pouzder) jdou zpět k návrháři.
Ekonomika: DFM kolo trvá 1–4 inženýrské hodiny, zdarma. Cyklus přepracování 100 desek kvůli špatnému DFM je 2–8 hodin operátorské práce plus 2 týdny zpoždění harmonogramu. Věnujte pozornost zprávě DFM.
Odešlete Gerbers a BOM — vrátíme zprávu DFM a závaznou nabídku do 48 hodin. Vyzkoušejte estimátor nabídky pro cenové rozmezí před odesláním souborů.
Nejčastější dotazy
Co je DFM? Design for manufacture: předvýrobní revize, při které EMS porovnává vaše návrhové soubory oproti schopnostem výrobní a montážní linky, poté označí vše, co linka nemůže spolehlivě sestavit. Výstupem je písemná zpráva DFM.
Proč DFM před montáží? 1–2 hodinová DFM revize zabrání 80 % problémů při zastavení linky. Oprava Gerberu je zdarma; přepracování 500 desek stojí 2 500–15 000 EUR. Matematika je zřejmá.
Jaké jsou časté chyby DFM? Zakrytá via pod BGA, potisk na plošce, referenční označení pod tělesy součástek, dvory pod 200 µm u 0402, chybějící fiduciály, fragmenty polygonu a stopa/mezera pod minimem schopností.
Kdo platí za opravy DFM? Návrhové problémy jsou odpovědností zákazníka. Většina EU EMS partnerů — včetně Energetika-VDS — provádí DFM zdarma a nabízí bezplatné opravy Gerber pro malé opravy (potisk, fiduciály). Hlavní redesigny jdou zpět k původnímu návrháři.