【課程背景】
當前，產品或系統的設計不再僅僅追求性能和功能，產品可靠性已成為產品設計中非常重要的組成部分。對于高精密、高可靠性、高技術含量、高附加值的“四高”電子產品而言，首先對產品本身的可靠性提出更高要求。
電子產品的可靠性是設計出來的、制造出來的、管理出來的。而電子產品是由PCBA這個控制中心起關鍵功能實現模塊，而PCBA又由元器件電子組裝而成。若PCBA或者器件可靠性不過關，產品整機可靠性就無法保證，因此提升PCBA和元器件這兩個核心部件的可靠性勢在必行。
PCBA和元器件既要提升固有可靠性，從PCB與元器件本身材料的設計、制造、發運過程提升可靠性，同時又要提升使用可靠性，從元器件、PCBA電子組裝制造，到發運物流，直到產品服役售后環節，提升其使用可靠性。產品在設計端的可靠性設計是“防病”，產品制造或者售后階段失效分析是“治病”，“防病”和“治病”雙管齊下，形成完整的PDCA循環，從而有效的從整個產品生命周期全面提升產品可靠性。
【適合對象】
1.電子硬件、結構、整機、工藝、新產品導入經理主管及工程師；
2.研發質量管理、質量總監、質量經理、QA經理、項目管理經理主管、測試經理、流程體系管理人員；
3.研發總監、經理等產品研發管理人員；
4.產品經理、項目經理。
【課程收益】
1. **學習，學員可以解說可靠性設計和失效分析的起源和發展方向。
2.**學習，應用可靠性設計及失效分析的方法，學員在產品設計、制造、維護工作中提升產品質量、縮短產品上市時間、降低產品綜合成本。
3.**學習，針對案例問題進行研討， 學員可以應用一些可靠性設計的方法在具體的產品開發中。
4.**學習，學員可以借鑒標桿企業可靠性工程和失效分析應用方法，學員應用一些可靠性工程和失效分析落地的方法。
5.**學習，學員可以借鑒標桿企業PCBA DFR GUIDELINE，學員能夠應用PCBA DFR規范建立的實操方法，并且應用于PCBA可靠性設計審查工作中，改進可靠性設計工作績效。
【教學形式】
50%理論講授 30%研討練習 20%點評答疑
【課程時長】
兩天/12小時
【課程大綱】
一、高密度、高可靠性PCBA可靠性設計基礎
1.PCB制造技術基礎認知
2.PCB疊層設計要求：Core疊法與Foil疊法的比較
3.PCB阻焊與線寬/線距
4.PCB板材的選擇：Tg參數和介電常數的考慮
5.PCB表面處理應用比較：HASL vs ENIG vs OSP
6、PCBA的DFM&DFR工藝的基本原則
1)PCB外形及尺寸
2)基準點
3)阻焊膜
4)PCB器件布局
5)孔設計及布局要求
6)阻焊設計
7)走線設計
8)表面涂層
9)焊盤設計
7.案例解析
1)PCB QFP和SOP部分區域起泡分層失效解析
2)DSP BGA器件焊點早期失效解析
3)PCB器件腐蝕失效案例解析
二、高密度、高可靠性PCBA焊盤設計和熱設計
1.焊盤設計的重要性
2.PCBA焊接的質量標準
3.不同封裝的焊盤設計
1)表面安裝焊盤的阻焊設計
2)插裝元件的孔盤設計
3)特殊器件的焊盤設計
4.焊盤優化設計案例解析：雙排QFN的焊盤設計
5.熱設計在DFR設計的重要性
6.高溫造成器件和焊點失效的機理
7.CTE熱溫度系數匹配問題和解決方法
8.散熱和冷卻的考量
9.熱設計對焊盤與布線的影響
10.常用熱設計方案
11.熱設計在DFR設計中的案例解析
1)陶瓷電容典型開裂失效解析
2)BGA在熱設計中的典型失效解析
3)Met產品散熱不良導致失效解析
三、PCBA失效分析流程體系以及失效分析設備儀器
1.失效分析的產生與發展
2.失效分析流程體系主要內容
3.工藝失效分析業務范疇
4.DFR&FA業務架
-H公司DFR&FA流程圖
5.失效分析的常見誤區
6.失效分析基礎
7.失效分析主要方法技術手段
8.失效分析基本過程和九大通用原則
9.PCBA失效分析儀器設備
-成像技術、形貌觀察儀器：立體顯微鏡，金相顯微鏡，掃描電子顯微鏡，x光機，C－SAM聲學掃描顯微鏡簡介
10.PCBA失效分析儀器設備
-成份技術：化學分析（CA），電子能譜/波譜（EDX/WDX），等離子發射光譜（ICP），液相、氣相色譜（LC），離子色譜（IC），俄歇電子能譜簡介
11.力學與熱力學分析
-物理性能測試設備：動態熱機械分析（DMA），差示掃描量熱法（DSC），熱機械分析（TMA），動態介電分析（DDA），離子污染測試儀，可焊性測試儀，熱重法（TG），溫度測試儀簡介
12.表面材料污染、材料微區成份分析簡介
13.失效分析設備儀器介紹-試樣制備設備簡介
14.案例： 高速高頻單板PCB NiAu鍍層可焊性問題失效解析
四、標桿企業PCBA設計指南及失效案例
1.環境適應性設計設計規則和應用
2.結構與熱設計規則和應用
3.現場演練：H公司元器件工藝應用設計指南重點把握和排序
4.案例：SIP元器件封裝可靠性仿真
5.案例：溫度變化產生的應力導致元器件基板斷裂失效分析
6.焊盤設計規則和應用
7.PCB工藝設計基本要求和應用
8.案例：多層PCB通孔失效分析
9.PCB制作要求設計規則和應用要點
10.組裝過程設計規則和應用要點
11.案例：高速光傳輸PCBA組裝過程失效解析
12.可靠性試驗與篩選設計規則和應用
13.案例：智能手機可靠性試驗Failure分析
14.案例：高速高頻PCBA可靠性設計案例及失效分析
15.案例：E公司可靠性設計應用發展歷程介紹
16.工作坊：現場演練，企業如何建立自己的DFR GUIDELINE？
五、元器件可靠應用、元器件選型及元器件失效案例
1.元器件工程需求符合度分析
2.元器件質量可靠性典型需求與分析
1)機械應力
2)可加工性
3)電應力分析
4)環境應力分析
5)溫度應力分析
6)壽命與可維護性
3.固有失效率較高元器件改進對策
4.新元器件選用基本原則和要求
5.元器件風險防范（可采購性）考慮要素
6.元器件品質（可用性）考慮要素
7.元器件可生產性考慮要素
8.元器件成本考慮要素
9.元器件在板測試基本項目
10.元器件品質控制體系與規范介紹
1)體系簡介
2)元器件規范類別與查找方法
11.案例研討
1)芯片封裝設計問題導致FT測試Failure解析
2)表貼保險管可焊性不良案例解析
3)光傳輸產品集成電路早期短路失效解析
4)電源模塊電阻硫化導致電源模塊早期失效解析
5)I/O調制器早期失效解析
六、企業如何推行PCBA&元器件DFR
1.可靠性和失效分析主導責任部門
2.可靠性和失效分析部門分工和職責要求
3.可靠性和失效分析執行和落實問題
4.兩個思路和四件事
5.企業推行三步驟
6.案例：S公司DFX提升咨詢項目介紹
