TechShanghai2016 - 依靠DFM的可制造性分析软件解决PCB生产制造上的隐患
- 1. 依靠DFM的可制造性分析软件解决 PCB生产制造上的隐患 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 2. Agendag Introduction to Zuken Introduction to CR-8000 Overview and Demonstration of DFM Center Summary and Next Steps © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.2
- 3. Zuken Corporate Profile What We DoWhat We Do ZUKENZUKEN 先进的电子产品的开发/设计/数据管理CAE 平台 针针对于: PCB 系统的开发/设计/数据管理 IC 封装设计IC 封装设计 线束,流体,控制系统的开发/设计/数据管理 元器件库/设计数据的综合管理元器件库/设计数据的综合管理 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.3
- 4. Zuken Corporate Profile SummarySummary 1976成立 1976 $231,500,427* 成立 2013营收 Yokohama, Japan Munich Germany 总部 欧洲总部 Munich, Germany Westford, Massachusetts 欧洲总部 北美总部 Tokyo Stock Exchange Level‐1 1 191 上市 员工数 1,191 Profitable, no debt 员工数 财务状况 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.44 * using the original currency and the average exchange rate for the period.
- 5. Engineering Organizationg g g • 全球5大研发部门 R&D Headquarters: Yokohama, Japan SI and EMC R&D:Paderborn, Germany R&D and Support:Ulm Germany Engineering Resources R&D and Support:Ulm, Germany R&D:Bristol, United Kingdom R&D:San Jose, California, USA 40% • 专业R&D研发工程师 Worldwide staffing:325 平均资历:12 years • 售后及服务工程师 R&D Investment 25% Worldwide staffing:400 平均资历:11 years © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.5 • 每年25%的研发投入 5
- 6. 研发，销售，售后网络 More Than 30 Offices WorldwideMore Than 30 Offices Worldwide Zuken USA Inc. North American Headquarters Zuken Inc. Worldwide Headquarters Zuken GmbH European Headquarters Zuken SOZO Center Headquarters Zuken GmbH European Headquarters Zuken Inc. Worldwide Headquarters Zuken USA Inc. North American Headquarters © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.6 Munich, Germany Yokohama, Japan Westford, Massachusetts
- 7. Zuken’s Vision Requirements Management to Design RealizationRequirements Management to Design Realization Topology and Functional Planning Circuit Engineering Panel Layout Requirements Functional Planning Circuit Engineering Panel Layout q Management e-PLM Library and Design Data Management Platform Standardization System Planning Circuit Engineering PCB and Package © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.77 System Planning Circuit Engineering PCB and Package Layout
- 8. 依靠DFM的可制造性分析软件 解决PCB生产制造上的隐患解决PCB生产制造上的隐患 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 9. 前言 • 现在市场上主流安卓手机基本上都是使用两大主流手机芯 前言 现在市场上主流安卓手机基本上都是使用两大主流手机芯 片厂商高通和联发科的芯片解决方案，两家公司提供的 Turn-Key公板设计给国内手机厂商或者ODM设计公司， 客户根据对手机的性能定义再稍作相应改动，然后就可以 进行手机生产了，这样极大的缩短了手机研发设计周期， 让新产品上市变的越来越快让新产品上市变的越来越快。 • 事实上，PCB设计对生产的影响是非常大的，而提供公板 设计的厂商他们对生产上可能产生的因素并不在意 如果设计的厂商他们对生产上可能产生的因素并不在意，如果 手机厂商在研发设计过程中对DFM问题没有足够认识，导 致隐患的积累越来越多。 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 10. 一般小规模手机公司PCB设计流程般小规模手机公司PCB设计流程 布 局 布 线 版 外 形 调 整 DRC 输 出 数 据 原 理 图 修 改 项 目 评 审 OK 小批量试产 量产 唯一的出路： 引入DFM设计 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted. 引入 设计
- 11. 的瓶颈 人工检查的局限性 DFM的瓶颈 人工检查的局限性 用人的目视方法去检查PCB的设计问题，工作量 相当大，缺陷检查的遗漏不可避免 信息的传达方法低效（基本用传统纸质方式 ） 信息传达的手段落后也必然造成内容损失和偏差 很难） 信息传达的手段落后也必然造成内容损失和偏差，很难 共享企业Know-How，相同的问题可能反复重现 人工检查的低效、 知识经验储备不足！ “设计完成后再检查” 实在太慢 有些缺陷根本没办法到设计完成后来纠正！设计返工不 可避免！这样设计时限无法保证。 如何跨越以上 DFM 设计的瓶颈呢? © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted. M 设计的瓶颈呢?
- 12. 引入DFM检查流程前移 ne st t t 引入DFM检查流程前移 Placement ImportOutlin Wiring SolderResis Assign Component InputCircui OK Manufacture / Assembling Manual CheckManual Check 边设计边检查 设计检查前移将尽早发现问题、解决问题于前端， 避免设计完成再检查出问题是很难纠正。避免设计完成再检查出问题是很难纠正。 将DFM 检查过程嵌入系统内部 将DFM检查过程嵌入到系统里，是个有效的方法来 k t e st 将 检 过程嵌入到系统 ，是个有效的方法来 减轻工作量和减少人为的疏漏，另外，know-how 的 积累能快速得反映在新的规格要求中，并得到有效 执行。 ManualChec OK！ Assign Component InputCircuit Placement ImportOutlin Wiring SolderResis Manufacture / Assembling ADM ADM ADM © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted. ADMADM SystemSystem
- 13. Zuken’s DFM 方案Zuken s DFM 方案 nualCheck OK！ Assign omponent putCircuit M lacement portOutline Wiring lderResist ADM ADM ADM ADM Man Co Inp P Imp W Sol ADMADM SystemSystemADMADM SystemSystem 加工设备要求的检查项目 布线和测试点要求的检查项目基板布局布线要求的检查项目 丝印、阻焊、锡膏 要求的检查项目 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 14. DFM的意义DFM的意义 降低 本 提高产 竞争力• 降低成本、提高产品竞争力 • 优化生产过程，提高生产效率优化生产过程，提高生产效率 • 利于技术转移，加强公司协作 • 新产品开发及测试的基础 • 适合电子组装工艺新技术• 适合电子组装工艺新技术 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 15. DFM Check rulesDFM Check rules O• Board Outline and Hole • Antenna Wiring S N t Cl• Same Net Clearance • Pad on Via • Clearance between Non Plated Through Hole and Copper• Clearance between Non Plated Through Hole and Copper Foil • Line Neck Down • Build-up Via • Exposing Copper Foil • Resist Opening Rule • Resist Clearance © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 16. 三个设计的Check Results三个设计的Check Results 三个设计规则不一样的设计使用相同最小线宽线间距规则来检查的结果 如下如下： © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 17. 板厂反馈的DFM问题实例板厂反馈的DFM问题实例 1，PCS外形存在多处內R角为直角,我司无法制作,建议R0.5mm,请确认是否 OK? © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 18. 元器件的MARK点元器件的MARK点 • 引线中心距≤0.5 mm的QFP以及中心距≤0.8 mm的BGA等器件，应在通过该元件中心点对角线附近的 对角设置局部Mark点，以便对其精确定位。 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 19. 大面积净空区的处理大面积净空区的处理 在PCB板的天线净空区 往往没有任何走线以及铜箔 如果是这个区域超过5 *5 的大小 那么在• 在PCB板的天线净空区，往往没有任何走线以及铜箔，如果是这个区域超过5mm*5mm的大小，那么在 PCB制板过程中可能会有气泡产生，这个气泡在STM高温的时候会使板子内层鼓包或者其他隐患产生。 处理方法可以放置一些小方块的孤铜或者在板子上钻一些过孔。 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.
- 20. Introduction to CR-8000 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted. 28
- 21. 最新一代最新 代 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted. Design Products ‐ not just PCBs
- 22. Zuken Solution CR 8000 Multi board System level DesignCR-8000 Multi-board System-level Design System Planner Design Gateway DESIGNPLAN 完整的系统 级平台级平台 IMPLEMENTMANUFACTURE © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.3030 Design ForceDFM Center
- 23. DFM Center 通用性平台通用性平台 针对PCB板实施全面的可制造性分析，进而改善产品品质及设计效率 Rigid Board (One Side/Both Sides)Rigid Board (Multi Layer) Ri id B d HIC SiPRigid Board (Buildup) SiP FPC (One Side/Both Sides) Ceramic Package Data import and check Manufacturing design optimization Tool Design Check Output draws for each process g OrganicFPC (M lti L ) optimization Organic Package(Multi Layer) COF Rigid FPC © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.31
- 24. DFM Center 高度客户化定制功能高度客户化定制功能 配备客户化定制功能，检查硬板、柔性板和高级封装设计 ACF 设计 Overcoat 设计 h i /fl ibilit 柔性板包括特殊板 (HIC, etc.) 硬板高级封装 Die 数据设计 Registry Guide design Coverlay design 屏蔽设计 印刷电阻设计 hygroscopic/flexibility Correction by Dry-film Elasticity 钻孔误差 线宽修正 刀具槽误差 加强板设计 印刷电阻设计 WB 盘设计 Metal Bridge design Frame 设计 线宽修正 V Cut 误差 测试数据生成 丝印误差 阻抗匹配 Metal Bridge design 间距修正 Plated Lead/Tie Bar design Chip-Up 功能 Silver Through design 高精度 Tolerance Correction in Each Area 外观检查设备数据生成 导体工具数据生成 Length Measurement Drawing design 间距修正 Build-in 器件支持 Carbon design g g UL 标准支持 Measure for © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.32 阻焊设计 单元设计 Measure for Environmental problem Lead-free support Halogen-free support Warp support 32
- 25. Zuken Solution DS 2 Library and Work in Progress Data ManagementDS-2 Library and Work-in-Progress Data Management 第三方PDM / PLM 系统 ZUKEN公司的管理平台可以无缝在线管理 PCB,封装,线束的整个设计制造流程PCB,封装,线束的整个设计制造流程 实时在线的物料管理 实时在线的BOM管理 实时在线的数据管理 实时在线的 元器件管理 © ZukenZuken proprietary information, forwarding beyond the intended recipient(s) is not permitted.3333 WIP Workflow and Process Support
- 27. © Zuken