Branche:Industriell
Wichtige Funktionen:DFM-Analyse · Valor NPI · Virtuelle Montage · Ertragsoptimierung · Bauteilabstands-Analyse
Übersicht
In komplexen industriellen Elektronikanwendungen sind Abweichungen zwischen Design und Fertigungsprozess die Hauptursache für niedrige Ausbeuten und Lötfehler. PCBCart nutzt Valor NPI – die branchenführende Software für die Einführung neuer Produkte (New Product Introduction) – um eine umfassende „virtuelle Bestückung“ durchzuführen, noch bevor eine einzige Leiterplatte gefertigt wird. Durch die frühzeitige Identifizierung von Risiken wie 6‑mil-Abstandsverletzungen und Problemen bei der Benetzung von Dioden stellen wir einen nahtlosen Übergang vom Design zurMassenproduktion.
Hintergrund
Ein Industriekunde hatte wiederkehrende Kurzschlüsse undAOIErkennungsfehler an ihrem Controller. Die erste Analyse zeigte, dass die Bauteilabstände äußerst gering waren und herkömmliche Designregelprüfungen (DRC) nicht ausreichten, um die subtilen Wechselwirkungen zwischen Pad-Geometrie, Schablonendicke und Fluss des Lotpastenauftrags zu erfassen.
Die Herausforderungen
Kritische Abstandsverletzungen:Der Widerstandsabstand (R5 bis R6) betrug nur 6 mil, was ein hohes Risiko für Lötbrücken verursachte.
AOI-Einschränkungen:Der äußerst geringe Abstand erschwerte es den AOI-Kameras, die Lötkehlen präzise zu prüfen.
Komponentenverzerrung:Konstruktionsprozess-Unstimmigkeiten führten während des Reflows zu einer Neigung der Dioden und zu schlechter Benetzung.
Ertragsinstabilität:Uneinheitliche Produktionsqualität führt zu hohen Nacharbeitskosten und verzögerten Lieferungen.
Technische Einblicke
TraditionellDFMist oft reaktiv. Durch den Einsatz von Valor NPI wechseln wir zu einem proaktiven Modell. Wir simulieren den gesamten Fertigungsprozess – von den Schablonenöffnungen bis zu den Reflow-Temperaturen – um zu identifizieren, wo „Toleranzaufsummierung“ zu Ausfällen führen wird. Dies ermöglicht es uns, Designänderungen anzufordern, noch bevor der erste Prototyp überhaupt gebaut wird.
Optimierungsstrategie
Virtuelle Valor-NPI-Montage:Habe die Gerber-Daten des Kunden durch über 900 DFM-Prüfregeln laufen lassen, um latente Fertigungsrisiken zu identifizieren.
Gezielte Designänderungen:Empfohlene spezifische Anpassungen der Pad-Größe zur Erhöhung des R5-R6-Abstands, wodurch das Risiko einer 6-mil-Brücke erfolgreich verringert wurde.
Optimierung von Lötpaste:Entwickelte eine maßgeschneiderteSchablonendesignmithilfe von lasergeschnittenen Schablonen die genaue Menge der Paste zu steuern und so ein Kippen der Dioden sowie Benetzungsprobleme zu verhindern.
Simulationsbasierte Validierung:Das neue Design wurde mittels virtueller Reflow-Simulation validiert, um sicherzustellen, dass alle thermischen Profile innerhalb der Bauteilspezifikationen blieben.
Ergebnisse
Beseitigung von Kurzschlüssen:Die wiederkehrenden Brückenprobleme in hochdichten Bereichen der Leiterplatte wurden behoben.
Ertragssteigerung:Deutliche Steigerung der First Pass Yield (FPY), wodurch Ausschuss- und Nacharbeitskosten um 30 % reduziert werden.
Beschleunigte Markteinführung:Indem wir Probleme in der virtuellen Phase gelöst haben, konnten wir drei Runden physischer Prototypen überspringen.
Keine wiederkehrenden Mängel:Das optimierte Design ist in eine stabile Massenproduktion übergegangen, ohne weitere DFM-bezogene Auffälligkeiten.
Besorgt über DFM-Risiken vor der Produktion?
Erkennen und beseitigen Sie Fertigbarkeitsprobleme frühzeitig mit der fortschrittlichen Valor-NPI-Analyse und virtuellen Montage von PCBCart.
