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确保NPI首次成功的要素

十二月 21, 2018 | Dora Yang, PCBCart
确保NPI首次成功的要素

新产品的成功投放市场涉及很多具有挑战性和复杂性的步骤,任何步骤之间都密切相关。然而,通常可以看到,一个好的想法未能顺利地转移到一个产品中,完全是由于对一个或多个步骤关注不够。例如,产品概念可能未能完全验证或甚至退化,或者验证的产品可能未能针对具有成本效益的制造和组装进行优化。

新产品导入(NPI)始于现有的想法,经过精心的设计、高质量的生产组装、严格的检验测试后,转变为最终的电子产品。新产品应该基本符合以下要求:

  • 应该具备最初想法所要求的功能
  • 应该能够很快上市

以上两点是确保新产品成功的基本要素,取决于你的合同制造商和组装厂的能力与可靠性。本文将揭示能够确保NPI成功的主要要素,如DFM/DFA检查、元器件可用性、制造/组装能力、检验和测试、首件产品检验和批准、以及服务质量。

1.       DFM/DFA Check  DFM/DFA检查

一旦你的想法转换为设计文件,就已经开始了NPI工艺。将会根据生成的文件包生产和组装最终的产品,文件包包括:

  • Gerber文件
  • 原理图
  • NC钻孔文件
  • 材料单 (BOM)
  • CAD图
  • 组装操作指南等

设计工程师和制造/组装工程师之间常常很疏远,因此DFM/DFA检查有充分的必要性。当设计变化的成本较低时,优秀设计的制造/组装检查有助于在生产之前识别潜在问题。还必须考虑检验的效率,因为它决定了产品上市的时间。这里的改进来自于两方面的努力:设计文件的准备和制造商的DFM/DFA能力。

设计文件应该尽可能完整。例如,一个DFM工程师曾经告诉我她整天都忙于生成坐标文件,因为他们的客户很少提供坐标文件。后来,她要求客户提供坐标文件时,她的DFM检查效率大幅提升。直到现在,大多数EMS服务商提供的DFM/DFA检查都是人工完成的。但现在,一些先进的EMS服务商使用自动DFM/DFA系统,大大提高了效率。我们的公司采用的是Valor DFM系统。

2.Component Availability 元器件可用性

组装期间,元器件在电气功能性和连接实施中起着非常关键的作用。因此,组装厂管控元器件的能力直接影响着NPI的成功。

元器件管控主要涉及三个方面:元器件采购、检验和贮存。元器件采购一直被视为评估组装厂能力的关键标准。必须保证与授权经销商和提供商的长期稳定的合作,以便确保元器件可用性和具有竞争力的价格。此外,当客户指定特定的元器件分销商时,采购人员应该充分尊重客户的选择。

即使是向最可靠的资源购买的元器件,也应该在组装前对元器件进行仔细的检验。微小的元器件要求严格的环境和贮存条件。温度和湿度是确保元器件性能和功能的必要条件。有时,为了降低成本,要购买很多元器件,但不会一次性全部使用完,剩余的元器件需要临时贮存在组装厂的库房。

3. Fabricationand Assembly Capabilities 生产和组装能力

生产

当鉴定一个公司的生产运营时,应该重点检查下列几项:

Quality Grade

质量等级

需要确认的质量等级是评估电路板质量的直接工具,因为与质量等级兼容的法规条例确定和影响着所有的生产细节。通常来讲,由可靠制造商生产的PCB会达到IPC规定的2级产品。

Layer Count

层数

这方面往往被忽视,因为它往往被认为是理所当然的。一个真正值得信赖的制造商应该能够生产任意层数的电路板。除了应用最广泛的单面或双面PCB之外,其他层数也应该没有问题,特别是那些其产品要求HDI和小型化的PCB。

Substrate Material

基板材料

基板材料决定了电路板的温度和强度。制造商应该能够处理不同的基板材料,包括FR4、Roger、Teflon等。

Copper Weight

铜重

铜重可进一步分类为外层铜重和内层铜重,应该分别计算和强调。因为铜重与板厚度直接相关,必须仔细测量。

Minimum Tracing/Spacing

最小线宽/线距

线宽/线距是衡量制造商能力的一个精密要素,因为它与板大小和密度水平相关。PCB设计师应该充分了解最小的线宽/线距要求,以便他们能够优化PCB设计文件。

Solder Mask

 阻焊膜

阻焊膜不仅仅是有各种颜色。先进的阻焊膜、可剥离的阻焊膜和碳膜都可以用来评估合作伙伴的生产能力。

Surface Finish

 表面涂层

可以根据各种表面涂层的性能、成本及应用优缺点进行选择。此外,RoHS的兼容性对于要求环保的产品很重要。

Other Items

其他

其他主要与高级能力有关,如盲孔/埋孔、焊盘中微导通孔、金手指、边缘镀层、埋头孔/沉孔等。

就通孔或孔参数而言,应该主要关注通孔直径,因为它直接反映了制造商的能力是否能够满足设计要求。

 

组装

当鉴定一个公司的组装运营时,应该重点检查下列几项:

Quality Grade

质量等级

就像PCB生产一样,对于先进高质量的组装,OEM应该选择能够具备高级能力的组装服务商。

Assembly Types

组装类型

有两种主要类型的组装:电镀通孔(PTH)技术组装和表面贴装技术组装。复杂情况下,会同时要求两种技术。如果组装顺序安排不当或焊接温度设置不当,会导致缺陷或失效。因此,组装服务商应该能够维持高级组装能力。

Assembly Accuracy

组装精度

组装精度是评估组装厂生产能力的另一关键要素。由于微型化已成为电子产品的主要趋势之一,组装密度和精度开始起着越来越重要的作用,所以应该是你需要首先考虑的因素。应该首先了解和确认组装厂能够组装的最小元器件尺寸,如01005。

Component Packages

元器件封装

现在有各种各样的元器件封装,但并不是所有的组装厂都能处理所有的元器件封装,所以要确认潜在的组装服务商能够组装你要求的元器件封装如QFN、BGA和 CSP。

Inspection and Test

检验和测试

要了解已根据原始设计、检验和测试完成了产品的生产。对于PCB制造测试,常常要求定制的电气测试如针床测试或飞针测试。但是对于PCB组装测试,要求AOI或AXI测试。组装制程期间,AOI通常有两种格式:在线和离线。对于高质量的NPI,OEM应该了解这两种类型的测试是否可用。

First Article Inspection

首件检验

首件检验是批量生产前的关键步骤之一。对于首件商品检验和批准的产品,完全可以看作在正式上市前对其正式性能的彩排。

为了最大限度地发挥首件商品检验的功能,必须确保您的CM或组装厂能够提供首件商品检验服务,并且包含要符合的专用检验清单。然后,你应该建立自己的检验清单和要求,以补偿您的具体要求,如恶劣的环境或环境友好问题。

Speed and Response

速度和响应

PCB生产和组装并不会像搭建LeGo玩具那样容易。必须在制造商和他们的客户之间确认最后期限和交货日期。此外,效率是新产品进入市场的关键,顺利的沟通是长期合作的基础。就这一点而言,语言确实很重要,这对于海外制造业尤其重要。然而,由于全球电子制造商已广泛接受英语作为沟通语言,因此语言障碍正在被打破。

所有EMS服务商都发誓他们的重点是客户。所以,除非你手边有测谎仪,否则提交你的要求并等待他们的答复就可以了。在鉴定新的制造合作方时,千万不要走捷径。

Dora YangPCBCart的技术工程师,一家总部位于中国的一站式PCB组装服务商。如有任何关于PCB设计、生产或组装的问题,可通过她的推特@dorayang0227与她联系,或直接登录www.pcbcart.com网站。

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