Millised tegurid mõjutavad kulusid PCB tootmine? See on teema, mis pakub suurt huvi kõigile PCB tööstusega seotud inimestele. See on ka üks kõige sagedamini mainitud teemasid klientide tagasisides, mida NCAB saab. Selles veerus uurime lähemalt, millised tegurid määravad trükkplaatide tootmise kulud.

Üldiselt on 80% kuni 90% PCB kogumaksumusest tegelikult koondunud tarneahela ülemisse ossa, enne kui tarnija (EMS tehas, PCB tootja jne) näeb PCB lõplikku kujundust. PCB tootmise kulutegurid saame jagada kahte laiasse kategooriasse – „kõvad kulutegurid” ja „varjatud kulutegurid”.

Mis puutub trükkplaatide tootmise rasketesse kuludesse, siis peavad need sisaldama mõningaid põhilisi kulutegureid, näiteks trükkplaatide suurust. On hästi teada, et mida suurem on trükkplaadi suurus, seda rohkem materjali on vaja, suurendades seega kulusid. Kui kasutame baasjoonena 2L baasplaadi suurust 2 × 2 ″, siis suurendades suurust 4 × 4 ″, suurendaksite alusmaterjali maksumust 4 korda. Materjalivajadused ei ole teguriks mitte ainult X- ja Y -teljel, vaid ka Z -teljel. Seda seetõttu, et iga lamineerimisele lisatud südamikplaat nõuab lisamaterjale, lisaks materjali käitlemist, trükkimist ja söövitamist, AOI kontrolli, keemilist puhastust ja pruunistuskulusid, seega suurendab kihtide lisamine lõpptoote maksumust.

Samal ajal mõjutab materjalide valik ka kulusid, täiustatud plaatide (M4, M6 jne) maksumus on kõrgem kui tavalisel FR4 -l. Üldiselt soovitame klientidel täpsustada konkreetne leht valikuga „või samaväärne materjal”, et tehas saaks materjalide kasutamise kliendi vajaduste rahuldamiseks õigesti eraldada ja vältida pikka lehtede hanketsüklit.

PCB keerukus mõjutab ka kulusid. Kui kasutatakse standardseid multilaminaate ja lisatakse pimedaid, maetud või pimeaukude kujundusi, suurenevad kulud kindlasti. Insenerid peavad teadma, et maetud aukude struktuuri kasutamine mitte ainult ei pikenda puurimistsüklit, vaid suurendab ka kokkusurumise kestust. Pimeaukude tegemiseks tuleb trükkplaati mitu korda pressida, puurida ja galvaniseerida, mille tulemuseks on tootmiskulude suurenemine.

Teine oluline tegur, mida tuleb arvestada, on pusle. Plaadi kokkupanemise viis mõjutab materjali kasutamise määra. Kui see pole vajalik, jääb plaadi ja protsessi serva vahele liiga palju ruumi, mis põhjustab plaadi raiskamist. Tegelikult võib plaatide kasutamise minimeerida plaatide vahelise ruumi ja protsessi serva suuruse minimeerimine. Kui trükkplaat on konstrueeritud ruudu või ristkülikuna, maksimeerib tahvlite kasutamise v-lõikamine, mille vahekaugus on “0”.

Rea laius reavahe on ka üks kulusid mõjutavatest teguritest. Mida väiksem on liini laius ja joone kaugus, seda kõrgemad on tehase tootmisvõimsuse nõuded, seda raskem on tootmine, seda tõenäolisem on jäätmeplaadi ilmumine. Kui trükkplaadi konstruktsioon on pikk või silmusega, suureneb rikke tõenäosus ja maksumus suureneb.

Aukude arv ja suurus mõjutavad ka kulusid. Liiga väikesed või liiga palju auke võivad suurendada trükkplaadi maksumust. Väiksematel bitidel on ka väiksemad kiibipesad, mis piirab trükkplaatide arvu, mida saab puurida ühe puuritsükli jooksul. Tera soonte lühike pikkus piirab ka trükkplaatide arvu, mida saab korraga puurida. Kuna CNC puurpingid nõuavad mitmeid toiminguid, võivad ka tööjõukulud tõusta. Lisaks tuleb arvestada ava suhtega. Väikeste aukude puurimine paksudesse plaatidesse suurendab ka kulusid ja nõuab tehase tootmisvõimsust.

Viimane kõva kulutegur on PCB pinnatöötlus. Spetsiaalsed viimistlusmaterjalid, nagu kõva kuld, paks kuld või nikkelpallaadium, võivad lisakulusid lisada. Kokkuvõttes võivad PCB projekteerimisetapis tehtud valikud mõjutada PCB lõplikke tootmiskulusid. NCAB soovitab trükkplaatide tarnijatel tootearendusse võimalikult varakult kaasata, et vältida tarbetut kulude raiskamist hiljem.