PCB layout有DRC，為什么還要用CAM和DFM檢查？

隨著電子產(chǎn)品的高速發(fā)展，PCB生產(chǎn)中大量使用BGA、QFP、PGA和CSP等高集成度封裝器件，PCB的復(fù)雜程度也大大增加，這對于PCB設(shè)計也提出了更高的要求。所以在PCB設(shè)計階段，除了基礎(chǔ)的電氣性能之外，還需要考慮可制造性(DFM)和可裝配性(DFA)方面的因素。

許多新進(jìn)的PCB工程師，一般都會使用DRC檢查。DRC檢查也叫設(shè)計規(guī)則檢查，通過Checklist和Report等檢查手段，重點(diǎn)規(guī)避開路、短路類的重大設(shè)計缺陷，檢查的同時遵循PCB設(shè)計質(zhì)量控制流程與方法。但是DRC中可制造性的分析項(xiàng)目一般也不超過100個，而且還不能進(jìn)行可裝配性分析。

這也是為什么大家明明已經(jīng)做了DRC，板廠有時還是會返回一大堆EQ，如果沒有找到根本原因，還會被按在其他問題中來回蹂躪：

? 元器件選型不當(dāng)、PCB設(shè)計缺陷，導(dǎo)致方案多次修改

? PCB評審不通過，不斷改板，返廠重新打板

? 多次修改、驗(yàn)證設(shè)計，使得產(chǎn)品開發(fā)周期延長，成本增加、質(zhì)量和可靠性得不到保障

? 設(shè)計的PCB因超制程無法生產(chǎn)

……

除了PCB layout的DRC，CAM和DFM工具可以檢查些什么呢?

CAM工具

CAM即Computer Aided Manufacturing計算機(jī)輔助制造，一般就是指板廠專業(yè)的CAM工程師使用的工具，用來檢查處理我們提交的Gerber文件。CAM工程師會根據(jù)板廠的工藝能力，對Gerber資料進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償修正以滿足生產(chǎn)要求。但是，不能通過修正解決的問題，則要求PCB設(shè)計者進(jìn)行修改以符合板廠的制造工藝限制。

這樣一來，如果提交Gerber資料之前，自行先用CAM工具檢查一遍，就能盡量避免與PCB板廠就工藝的問題反復(fù)多次溝通。

但是無論是國內(nèi)還是國外的CAM工具，僅僅只是做到了PCB裸板的可制造性檢查。對于硬件設(shè)計，PCB裸板的可制造性檢查只是一部分，即使PCB板可以滿足板廠生產(chǎn)工藝，順利打完板了，但是如果在SMT時才發(fā)現(xiàn)BOM物料和PCB裝不匹配導(dǎo)致無法進(jìn)行SMT貼片，此時再重新打板，那么項(xiàng)目周期會嚴(yán)重拖延，而且浪費(fèi)打板的錢。

老wu這里推薦一個國產(chǎn)的DFM工具，我自己一直都在使用，操作簡單一鍵自動化檢查，可靠性還非常高。最近工具還更新了可裝配性分析功能(DFA)，可以更全面幫助大家評估設(shè)計潛在風(fēng)險。

國產(chǎn)免費(fèi)DFM工具

需要下載DFM工具的同學(xué)，可以直接訪問華秋官網(wǎng)或者下方獲取安裝包：

https://dfm.elecfans.com/uploads/software/promoter/hqdfm_dzfsy_hdzwz.zip

這個工具能滿足工程師個人、公司的PCB DFM評審要求，可快速明確設(shè)計風(fēng)險、質(zhì)量隱患等問題，并給出合適的解決建議，免去多次重復(fù)修改、驗(yàn)證打板等過程，能將項(xiàng)目時間和效率成本節(jié)省近60%!

PCB可制造性分析(DFM)

工具目前有19大項(xiàng)檢測功能，52細(xì)項(xiàng)檢查規(guī)則，支持一鍵DFM分析，導(dǎo)入PCB或者Gerber文件后就可以自動分析!

可裝配性分析(DFA)

在最新的版本中，工具新增了DFA功能，可以實(shí)現(xiàn)10大項(xiàng)、234細(xì)項(xiàng)的規(guī)則檢查：

其中比較常用的幾個檢查項(xiàng)有：

1、檢測BOM與封裝是否匹配

比如：用戶的BOM表里面的型號是P6KE6.8CA，位號D4、D5、D8設(shè)計的PCB封裝是DFN1610貼片二極管封裝，BOM表里面的型號P6KE6.8CA實(shí)際是插件雙向二極管封裝，因此設(shè)計的封裝無法使用采購的元器件。

或者是BOM表里有型號，實(shí)際沒有PCB封裝，PCB設(shè)計完成后制版，按照BOM表采購元器件，在組裝時才發(fā)現(xiàn)采購的元器件實(shí)際PCB板上面沒有地方焊接或貼片。

2、檢測器件間距是否合理

PCB布局時沒有考慮是否能夠組裝，生產(chǎn)出來的板子組裝時器件距離不足，則會導(dǎo)致生產(chǎn)困難，或者無法組裝。器件的間距不足即便是能組裝，以后也不方便返修。

3、檢測器件到板邊的安全距離

元器件到板邊的安全距離不夠，在組裝過貼片機(jī)器時會撞壞板邊的器件，拼版生產(chǎn)的板子在過V-CUT機(jī)器時會導(dǎo)致板邊的器件焊盤被割小，組裝時器件無法貼片。

4、檢測器件與引腳是否匹配

在BOM表的型號與設(shè)計的PCB器件封裝不一致時，采購的元器件與板子上面的器件引腳不匹配，導(dǎo)致采購的元器件無法使用。

5、檢測焊盤大小是否合理

在PCB中畫元器件封裝時，經(jīng)常遇到焊盤的大小尺寸不好把握的問題，因?yàn)樵骷?guī)格書是本身的大小，如引腳寬度，間距等，但是在PCB板上相應(yīng)的焊盤大小應(yīng)該比引腳的尺寸要稍大，否則焊接的可靠性將不能保證。

除此之外，軟件還具備多種工程師常用的工具的功能：

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審核編輯：湯梓紅