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高密度、高可靠性PCBA可制造性设计(DFM)及案例解析

开课日期:2014年12月19-20日

开课地址:深圳东方山水酒店

报名电话:26401545

主讲老师:王老师

前言:

随着电子产品的功能越来越强大,其运行速度及可靠性要求也越来越高,相应,作为电子产品核心部件的PCBA,其设计也越发的复杂,当前市场的竞争也越发激烈,不但要求产品的上市周期快,而且要求量产能力强,因此作为电子产品核心部件的PCBA,在这种高密度、高可靠性设计趋势下,其可制造性设计显得尤其重要。目前,从事电子产品研发工作的工程师越来越多,特别是硬件开发人员,普遍存在对制造工艺技术的不熟悉,可制造性理念比较缺乏。如果在元器件的选型、PCB布局/布线设计,PCB加工及板材应用、PCBA组装工艺路径的制定,热设计,生产测试手段等方面的实际经验不足,导致设计出的产品不具备可生产性或可生产性差,需要多次或反复改版,影响产品的上市时机,严重者影响电子产品的量产质量与可靠性。


课程特点:

本课程以DFM的基本理念出发,深入浅出地介绍了DFM的基本知识,验证方法,标准/规范,同时辅以典型设计案例解析:从问题背景,验证过程,最终提出有效解决方案,引导学员从认识PCBA的生产工艺入手,逐步了解PCB设计基本要求,拼板,工艺路径,布局布线,表贴与插装元器件的选型,封装焊盘设计等,进一步了解PCB的制造工艺,主流板厂的基线能力,再到影响产品设计与组装质量的PCB板材应用、表面处理选择,同时了解当前主流电子产品组装工艺中应用的新工艺/技术,钢网设计等,最后到确保PCBA量产必要环节的可测试性设计和可返修性设计等内容。课程同时探讨如何建立DFM规范体系、工艺技术平台等课题。通过本课程的学习,学员能够掌握在当前高密度、高可靠性设计要求下的DFM核心知识与关键工艺技术,同时可以更深层次开展DFM的工作,提升公司电子产品的DFM设计水平,提高产品竞争力。


参加对象:

产品硬件研发/设计工程师、中试工程师、CAD layout/EDA工程师、工艺设计工程师、工艺工程师、工艺研发工程师、生产工程师、设备工程师、品质工程师、硬件研发部经理、工程部经理、品质部经理、RD总监、工程总监、品质总监、厂长



课程大纲:

一、高密度、高可靠性PCBA可制造性设计概述

1.什么是DFX、DFR、DFM,目标是什么

2.为什么要在早期推行DFX、DFR、DFM,

收益是什么

3.电子产品的发展趋势与客户需求

4.某知名企业DFM运作模式简介

二、高密度、高可靠性PCBA装联工艺概述

1.电子装联工艺简介

2.THT与SMT工艺技术比较

3.组装工艺现状及发展趋势

4.PCB制造技术的现状与发展趋势

5.锡膏应用工艺介绍

ü 锡膏选型及印刷

ü 锡膏喷印新技术

6.胶粘剂应用

7.元器件的贴放与要求

8.再流焊接工艺及炉温曲线设置要点

9.波峰焊工艺、选择性波峰焊工艺

10.案例解析

ü 高密单板喷印技术应用案例

ü   再流焊炉温监测系统

ü   PCBA应力监测改善制程

ü   助焊剂残留失效

ü   …

三、高密度、高可靠性PCBA可制造性设计基础

1.PCB制造技术介绍

2.PCB叠层设计要求

3.阻焊与线宽/线距

4.PCB板材的选择

5.PCB表面处理应用要点

6.元器件选型工艺性要求

7.元器件种类与选择,热因素,封装尺

寸,引脚特点、镀层要求

8.封装技术的发展趋势

9.案例解析

ü PCB变形与炉后分层

ü ENIG表面处理故障解析

ü PCB CAF失效案例

ü 01005器件的工艺设计

四、高密度、高可靠性PCBA的板级热设计

1.热设计在DFM设计的重要性

2.高温造成器件和焊点失效的机理

3.CTE热温度系数匹配问题和解决方法

4.散热和冷却的考量

5.热设计对焊盘与布线的影响

6.常用热设计方案

7.热设计在DFM设计中的案例解析

ü 花焊盘设计应用

ü 陶瓷电容失效开裂

ü BGA在热设计中的典型失效

ü …

五、焊盘设计

1.焊盘设计的重要性

2.PCBA焊接的质量标准

3.不同封装的焊盘设计

ü 表面安装焊盘的阻焊设计

ü 插装元件的孔盘设计

ü 特殊器件的焊盘设计

4.焊盘优化设计案例解析

ü 双排QFN的焊盘设计

ü …

六、高密度、高可靠性PCBA可制造性的布局/布线

1.PCBA尺寸及外形要求

2.PCBA的基准点与定位孔要求

3.PCBA的拼版设计

4.PCBA的工艺路径

5.板面元器件的布局设计与禁布要求

ü 再流焊面布局

ü 波峰焊面布局

ü 掩模择焊面布局

ü 喷嘴选择焊面布局

ü 通孔再流焊接的元器件布局

6.布线要求

ü 距边要求

ü 焊盘与线路、孔的互连

ü 导通孔的位置

ü 热沉焊盘散热孔的设计

ü 阻焊设计

ü 盗锡焊盘设计

6.可测试设计和可返修性设计

7.板面元器件布局/布线的案例解析

ü 陶瓷电容应力失效

ü 印锡不良与元器件布局

ü …

七、钢网设计

1.钢网的设计要求

2.钢网材料和制造工艺

3.钢网的开孔设计

4.钢网的制作指标与检测要求

5.FG钢网新工艺介绍

6.高密大尺寸PCBA的钢网应用案例

八、规范体系与工艺技术平台建设

1.电子组装中工艺的重要性

2.如何提高电子产品的工艺质量

3.DFM的设计流程

4.DFM工艺设计规范的主要内容

5.DFM设计规范在产品开发中如何应用

6.如何建立自己的技术平台


九、讨论