DFM: Design for Manufacturing

DFM (Design for Manufacturing) significa progettare il layout del PCB in modo che possa essere prodotto senza errori e in modo economico. Un buon DFM fa risparmiare denaro, e aumenta la qualità.

I problemi di produzione più comuni derivano da errori di layout che avrebbero potuto essere evitati durante la progettazione. Una verifica DFM prima dell'ordine è quindi indispensabile.

1. Rispettare le dimensioni dei pad: I pad devono corrispondere al footprint del componente. Pad troppo piccoli = giunti di saldatura scadenti, troppo grandi = rischio di ponti di saldatura. Utilizzare IPC-7351 come riferimento.
2. Rispettare le distanze minime: Almeno 0,2mm tra i pad SMD, 0,3–1,0mm tra i componenti a seconda della dimensione. Un posizionamento troppo stretto ostacola l'ispezione e le rilavorazioni.
3. Posizionare i fiducial: Almeno 3 marcatori fiducial sulla scheda (2 globali + 1 locale per fine-pitch). Diametro 1,0mm con zona di esclusione di 2,0mm.
4. Aperture del solder mask: Il solder mask deve essere definito correttamente. Standard: pad + 0,05mm per lato. Per il fine-pitch, considerare pad SMD (Solder Mask Defined).
5. Pad con thermal relief: Collegare i pad ai piani di rame con thermal relief – altrimenti il calore si dissipa durante la saldatura e il giunto risulta freddo.
6. Orientamento dei componenti: Posizionare componenti simili nella stessa direzione (marchi di polarità uniformi). Facilita l'ispezione e riduce gli errori di piazzamento.
7. Prevedere punti di test: Punti di test accessibili per ICT e test funzionale. Almeno 1,0mm di diametro, non nascosti sotto i componenti.
8. Progettazione del pannello: Per schede piccole: progettare pannelli con V-Score o fresatura. Almeno 5mm di margine per la macchina di piazzamento.
9. Disegno di assemblaggio: Lato di assemblaggio chiaro, polarità dei componenti e designazioni di riferimento. Aiuta nell'assemblaggio manuale e nel controllo qualità.
10. Evitare il tombstoning: Per piccoli componenti passivi (0402, 0603): routing simmetrico delle piste verso entrambi i pad, stessa area di rame sotto entrambi i pad.

Prima di inviare il vostro design alla produzione, verificate:

• Controllare visivamente i dati Gerber (ad es. con KiCad Gerber Viewer)
• Confrontare la BOM con i footprint
• Generare e verificare il file Pick & Place
• Verificare le distanze minime e le dimensioni dei pad
• I fiducial e i fori di attrezzaggio sono presenti?

Molti partner EMS come SMTEC AG offrono una verifica DFM gratuita come parte del processo di preventivazione.