PCB -valmistuksen kovien kustannustekijöiden analyysi

Mitkä tekijät vaikuttavat hintaan PCB valmistus? Tämä on aihe, joka kiinnostaa suuresti kaikkia PCB -teollisuuteen osallistuvia. Se on myös yksi useimmin mainituista aiheista NCAB: n saamassa asiakaspalautteessa. Tässä sarakkeessa tarkastelemme tarkemmin, mitkä tekijät määräävät PCB -valmistuksen kovat kustannukset.

ipcb

Kaiken kaikkiaan 80–90% piirilevyn kokonaiskustannuksista on todella keskittynyt toimitusketjun yläosaan, ennen kuin toimittaja (EMS -tehdas, PCB -valmistaja jne.) Näkee PCB: n lopullisen rakenteen. Voimme jakaa PCB -valmistuksen kustannustekijät kahteen laajaan luokkaan – “kovat kustannustekijät” ja “piilotetut kustannustekijät”.

Mitä tulee PCB -valmistuksen kovaan kustannustekijään, sen on sisällettävä joitain peruskustannustekijöitä, kuten PCB: n koko. Tiedetään, että mitä suurempi on piirilevyn koko, sitä enemmän materiaalia tarvitaan, mikä lisää kustannuksia. Jos käytämme perustasona 2L pohjalevyä, jonka koko on 2 × 2 ″, koon kasvattaminen 4 × 4 ″ kasvattaisi perusmateriaalin hintaa 4 kertaa. Materiaalivaatimukset eivät ole vain X- ja Y -akselin, vaan myös Z -akselin tekijä. Tämä johtuu siitä, että jokainen laminointiin lisätty ydinlevy vaatii lisämateriaaleja sekä materiaalinkäsittelyn, painamisen ja etsauksen, AOI -tarkastuksen, kemiallisen puhdistuksen ja Browning -kustannukset, joten kerrosten lisääminen lisää lopputuotteen kustannuksia.

Samaan aikaan materiaalien valinta vaikuttaa myös kustannuksiin, kehittyneiden levyjen (M4, M6 jne.) Kustannukset ovat korkeammat kuin tavallisen FR4: n. Yleensä suosittelemme, että asiakkaat määrittävät tietyn arkin vaihtoehdolla “tai vastaava materiaali”, jotta tehdas voi kohdentaa materiaalien käytön asianmukaisesti asiakkaan tarpeisiin ja välttää pitkän arkin hankintajakson.

Piirilevyn monimutkaisuus vaikuttaa myös kustannuksiin. Kun käytetään tavallisia multilaminaatteja ja lisätään sokeita, haudattuja tai sokeita reikiä, kustannukset nousevat varmasti. Insinöörien on oltava tietoisia siitä, että haudatun reikärakenteen käyttö ei vain lisää porausjaksoa vaan myös lisää puristuksen kestoa. Sokeiden reikien tekemiseksi piirilevyä on puristettava, porattava ja galvanoitava monta kertaa, mikä lisää tuotantokustannuksia.

Toinen tärkeä huomioitava tekijä on palapeli. Levyn kokoamismenetelmä vaikuttaa materiaalin käyttöasteeseen. Jos se ei ole tarpeen, levyn ja prosessireunan väliin jää liikaa tilaa, mikä aiheuttaa levyn tuhlausta. Itse asiassa levyjen välisen tilan minimoiminen ja prosessireunan koko voivat parantaa levyn käyttöä. Jos piirilevy on suunniteltu neliöksi tai suorakulmioksi, v-leikkaus, jossa on 0-väli, maksimoi levyjen käytön.

Viivan leveys riviväli on myös yksi kustannuksiin vaikuttavista tekijöistä. Mitä pienempi linjan leveys ja linjaetäisyys, sitä korkeammat tehtaan prosessikapasiteetin vaatimukset, sitä vaikeampi tuotanto, sitä todennäköisemmin jätelauta. Jos piirilevyn rakenne on pitkä tai silmukkainen, vian todennäköisyys kasvaa ja kustannukset nousevat.

Reikien määrä ja koko vaikuttavat myös kustannuksiin. Liian pienet tai liikaa reikiä voivat nostaa piirilevyn hintaa. Pienemmissä bitteissä on myös pienemmät siruraot, mikä rajoittaa piirilevyjen määrää, jotka voidaan porata yhdellä porausjaksolla. Terän urien lyhyt pituus rajoittaa myös kerralla porattavien piirilevyjen määrää. Koska CNC -porakoneet vaativat useita toimintoja, myös työvoimakustannukset voivat nousta. Lisäksi aukon suhde on otettava huomioon. Pienten reikien poraaminen paksuihin levyihin lisää myös kustannuksia ja vaatii tehtaan tuotantokapasiteettia.

Viimeinen kova kustannustekijä on PCB -pintakäsittely. Erikoispinnoitteet, kuten kova kulta, paksu kulta tai nikkeli -palladium, voivat lisätä kustannuksia. Kaiken kaikkiaan PCB -suunnitteluvaiheessa tekemäsi valinnat voivat vaikuttaa piirilevyn lopullisiin valmistuskustannuksiin. NCAB suosittelee, että piirilevytoimittajat osallistuvat tuotesuunnitteluun mahdollisimman aikaisin, jotta vältetään tarpeeton kustannusten tuhlaaminen myöhemmin.