Wat is DFM en waarom het ertoe doet
Design for manufacture (DFM) is de engineeringreview waarbij een contractfabrikant uw gerbers, drillbestanden en BOM vergelijkt met de werkelijke capaciteiten van zijn fab en assemblagelijn. Doel: problemen opvangen voor tooling, wanneer correcties niets kosten, in plaats van na build, wanneer elke rework EUR 5-50 aan arbeid kost.
Bij Energetika-VDS is DFM gratis op elke offerte en draait in 24-48 uur. We gebruiken het om problemen aan te wijzen waarvan we weten dat ze onze DDM Novastar SPR-45 / LS60 / GF-120HT-lijn bijten: apertureverhoudingen onder 0,66, courtyards te krap voor 0201-plaatsing, BGA-escape-routes die ons minimum van 100 µm trace/space schenden.
De 30-puntenchecklist
Koper (1-6)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 1 | Minimum tracebreedte | ≥100 µm (4 mil) standaard, ≥75 µm fijn |
| 2 | Minimum tracetussenruimte | ≥100 µm standaard, ≥75 µm fijn |
| 3 | Annular ring | ≥50 µm minimum |
| 4 | Koper-tot-rand-vrijspel | ≥250 µm |
| 5 | Plane-tot-plane vrijspel (HV) | ≥0,4 mm per 100 V |
| 6 | Polygon pour fill | Solid of hatched, geen slivers <100 µm |
Drill (7-11)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 7 | Drill-tot-koper | ≥150 µm |
| 8 | Drill-tot-drill | ≥300 µm hart-op-hart |
| 9 | Aspect ratio | ≤10:1 (boarddikte / gatdiameter) |
| 10 | Minimum mech drill | 0,30 mm afgewerkt |
| 11 | Minimum laser via | 0,10 mm afgewerkt |
Silkscreen (12-15)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 12 | Lijnbreedte | ≥150 µm |
| 13 | Teksthoogte | ≥1,0 mm |
| 14 | Silk-op-pad | Niet toegelaten |
| 15 | Reference designator zichtbaar na assemblage | Niet verborgen onder componentlichaam |
Reference designators verborgen onder chiplichamen is silkscreenfout #1. Plaats ze buiten de courtyard zodat de operator ze kan lezen tijdens rework.
Soldermask (16-19)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 16 | Mask sliver | ≥75 µm tussen pads |
| 17 | Mask-tot-pad-expansie | 50-75 µm per zijde |
| 18 | Vias onder BGA | Gevuld en gecapt (Type VII IPC-4761) |
| 19 | Mask over plane fill | Toegestaan (geen koper bloot) |
Tented vs. filled-and-capped vias onder BGA is BGA-faaloorzaak #1 die we zien, behandeld in onze BGA-assemblagegids.
Pasta / stencil (20-23)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 20 | Apertureverhouding | ≥0,66 (oppervlakte/wandoppervlak) |
| 21 | Paste mask-reductie (QFN) | -10% per zijde, windowpane |
| 22 | Geen pasta op tooling/fiducial | Verplicht |
| 23 | Stencildikte | 100 µm (0,4 mm pitch), 125 µm (≥0,5 mm) |
Componenten / courtyard (24-28)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 24 | Courtyardvrijspel | ≥200 µm tussen aangrenzende componentlichamen |
| 25 | Polariteitsmarkering op PCB | Pin 1 en kathode gemarkeerd in koper of silk |
| 26 | Lang component nabij kort | ≥1,5 mm vrijspel van chip caps |
| 27 | Hittegevoelige onderdelen in schaduw | Niet naast grote koperpours |
| 28 | Fine-pitch op buitenrijen | Vermijd centrumplaatsing |
Panelisatie en fiducials (29-30)
| # | Check | Drempel pass |
|---|---|---|
| 29 | Fiducials | ≥3 per paneel, ≥1 mm koperpunt in maskeropening |
| 30 | Edge rail | ≥5 mm toolingrail, vrij van koper en onderdelen |
Echte cijfers - wat DFM vangt
Op een representatieve 4-laagse board van 100 x 80 mm met 400 plaatsingen flagt onze DFM-review gemiddeld 3-7 problemen. Verdeling van problemen gevonden over RFQ's in 2024:
| Categorie | % van problemen |
|---|---|
| Courtyard / plaatsing te krap | 28% |
| Silkscreen op pad of onder component | 19% |
| Drill / annular ring marginaal | 14% |
| BGA-vias niet gecapt | 11% |
| Paste apertureverhouding | 9% |
| Trace/space onder capaciteit | 8% |
| Andere | 11% |
Een board met 5+ aangeduide problemen vergt doorgaans een ontwerprevisie voor we tooling. Een board met 0-1 problemen gaat rechtstreeks naar stencil.
Veelvoorkomende DFM-fouten die we meest zien
- Tented vias onder BGA's - vias moeten gevuld en gecapt zijn (IPC-4761 Type VII) of buiten de BGA-schaduw verplaatst. Anders trekt pasta de via in en stijgt voiding boven 25%.
- 0402-courtyards <200 µm - vrijspel van de plaatsingskop is de limiet. Sub-200 µm-courtyards veroorzaken schaduwen die AOI flagt.
- Reference designators onder onderdeellichamen - onzichtbaar na assemblage, killt rework. Verplaats buiten de courtyard.
- Polygon slivers <100 µm - breken af tijdens etsen, vallen op naburige traces, veroorzaken kortsluiting. Gebruik een polygonvrijspelfilter.
- Geen fiducials, of slechts 2 - de LS60 heeft er drie nodig voor nauwkeurige paneelregistratie. Drie is verplicht; ontbreken ze, dan voegen wij ze toe.
Zie ons SMT-proces stap-voor-stap voor wat er na DFM-clearance gebeurt.
Wie betaalt voor DFM-fixes
Bij Energetika-VDS is DFM-review gratis. Fixes zijn de verantwoordelijkheid van de klant (hun ontwerp). Is het probleem klein (silkscreen op pad, ontbrekende fiducial, polygon sliver), dan bieden we een gratis gerber-patch op verzoek aan. Grote problemen (BGA's hertraseren, packages omwisselen) gaan terug naar de ontwerper.
De economie: een DFM-ronde is 1-4 engineer-uren, gratis. Een reworkcyclus op 100 boards door slechte DFM is 2-8 uur operator-arbeid plus een 2-weken-schemaslip. Let op het DFM-rapport.
Stuur uw gerbers en BOM in, wij retourneren een DFM-rapport en een bindende offerte binnen 48 uur. Probeer de quote estimator voor een prijsband voordat u bestanden stuurt.
Veelgestelde vragen
Wat is DFM? Design for manufacture: een pre-productie-review waarbij de EMS uw ontwerpbestanden vergelijkt met de capaciteiten van fab en assemblagelijn, en alles aanduidt wat de lijn niet betrouwbaar kan bouwen. De output is een geschreven DFM-rapport.
Waarom DFM voor assemblage? Een DFM-review van 1-2 uur voorkomt 80% van de stop-line-problemen. Een gerber fixen is gratis; 500 boards reworken is EUR 2500-15000. De rekensom is duidelijk.
Wat zijn veelvoorkomende DFM-fouten? Tented vias onder BGA's, silkscreen op pads, reference designators onder componentlichamen, courtyards onder 200 µm op 0402, ontbrekende fiducials, polygon slivers en trace/space onder het fab-capaciteitsminimum.
Wie betaalt voor DFM-fixes? Ontwerpproblemen zijn de verantwoordelijkheid van de klant. De meeste EU-EMS-partners, inclusief Energetika-VDS, draaien DFM gratis en bieden gratis gerber-patches voor kleine fixes (silkscreen, fiducials). Grote herontwerpen gaan terug naar de originele ontwerper.