DFM : Design for Manufacturing

DFM (Design for Manufacturing) signifie concevoir le layout du PCB de manière à ce qu'il puisse être fabriqué sans erreur et à moindre coût. Un bon DFM permet d'économiser de l'argent et d'améliorer la qualité.

Les problèmes de fabrication les plus courants résultent d'erreurs de layout qui auraient pu être évitées lors de la conception. Une vérification DFM avant la commande est donc indispensable.

1. Respecter les tailles de pads : Les pads doivent correspondre au footprint du composant. Pads trop petits = mauvaise soudure, trop grands = risque de ponts de soudure. Utiliser IPC-7351 comme référence.
2. Respecter les espacements minimaux : Au moins 0,2mm entre les pads SMD, 0,3–1,0mm entre composants selon la taille. Un placement trop serré complique l'inspection et les retouches.
3. Placer des fiducials : Au moins 3 repères fiduciaux sur la carte (2 globaux + 1 local pour le fine-pitch). Diamètre 1,0mm avec zone d'exclusion de 2,0mm.
4. Ouvertures du vernis d'arrêt : Le solder mask doit être correctement défini. Standard : pad + 0,05mm par côté. Pour le fine-pitch, envisager des pads SMD (Solder Mask Defined).
5. Pads avec relief thermique : Connecter les pads aux plans de cuivre avec un thermal relief – sinon la chaleur se dissipe pendant la soudure et le joint devient froid.
6. Orientation des composants : Placer les composants similaires dans la même direction (marques de polarité uniformes). Cela facilite l'inspection et réduit les erreurs de placement.
7. Prévoir des points de test : Points de test accessibles pour l'ICT et le test fonctionnel. Au moins 1,0mm de diamètre, non cachés sous les composants.
8. Conception en panneau : Pour les petites cartes : concevoir des panneaux avec V-Score ou fraisage. Au moins 5mm de marge pour la machine de placement.
9. Plan d'assemblage : Face d'assemblage claire, polarité des composants et désignations de référence. Aide à l'assemblage manuel et au contrôle qualité.
10. Éviter le tombstoning : Pour les petits composants passifs (0402, 0603) : routage symétrique des pistes vers les deux pads, surface de cuivre égale sous les deux pads.

Avant d'envoyer votre design en fabrication, vérifiez :

• Contrôler visuellement les données Gerber (par ex. avec KiCad Gerber Viewer)
• Comparer la BOM avec les footprints
• Générer et vérifier le fichier Pick & Place
• Vérifier les espacements minimaux et les tailles de pads
• Les fiducials et trous d'outillage sont-ils présents ?

De nombreux partenaires EMS comme SMTEC AG proposent une vérification DFM gratuite dans le cadre du processus de devis.