Análise de factores de custo duro na fabricación de PCB

Que factores afectan o custo PCB fabricación? Este é un tema de gran interese para todos os implicados na industria do PCB. Tamén é un dos temas máis mencionados nos comentarios dos clientes que recibe NCAB. Nesta columna, veremos de cerca que factores determinan o custo duro da fabricación de PCB.

ipcb

En xeral, o 80% ao 90% do CUSTO total dun PCB está realmente concentrado na parte superior da cadea de subministración antes de que o provedor (planta EMS, fabricante de PCB, etc.) vexa o deseño final do PCB. Podemos dividir os factores de custo da fabricación de PCB en dúas grandes categorías: “factores de custo duro” e “factores de custo ocultos”.

En canto ao factor de custo duro da fabricación de PCB, debe incluír algúns factores de custo básicos, como o tamaño do PCB. Sábese que canto maior sexa o tamaño dun PCB, máis material se require, aumentando así o custo. Se usamos un tamaño de placa base 2L de 2 × 2 ″ como liña base, entón aumentar o tamaño a 4 × 4 ″ aumentaría o custo do material base nun factor de 4. Os requirimentos materiais non só son un factor nos eixes X e Y, senón tamén no eixo Z. Isto débese a que cada placa central engadida á laminación require materiais adicionais, ademais de manipulación de material, impresión e gravado, inspección AOI, limpeza química e custos de Browning, polo que a adición de capas aumenta o custo final do produto.

Ao mesmo tempo, a elección dos materiais tamén afectará o custo, o custo das placas avanzadas (M4, M6, etc.) é superior ao do FR4 normal. En xeral, recomendamos aos clientes que especifiquen unha folla concreta coa opción de “ou material equivalente”, para que a fábrica poida asignar correctamente o uso de materiais para satisfacer as necesidades do cliente e evitar un longo ciclo de adquisición de follas.

A complexidade dun PCB tamén afecta o custo. Cando se usan multilaminados estándar e se engaden deseños de buratos cegos, enterrados ou cegos, o custo aumentará. Os enxeñeiros deben ser conscientes de que o uso dunha estrutura de burato enterrado non só aumenta o ciclo de perforación, senón que tamén aumenta a duración da compresión. Para facer buratos cegos, a placa de circuíto debe ser prensada, perforada e galvanoplastia moitas veces, o que resulta nun aumento dos custos de produción.

Outro factor importante a ter en conta é o crebacabezas. A forma de montar o taboleiro afectará á taxa de utilización do material. Se non é necesario, haberá demasiado espazo entre a placa e o bordo do proceso, o que provocará o desperdicio da placa. De feito, minimizar o espazo entre as táboas e o tamaño do bordo do proceso pode mellorar a utilización da tarxeta. Se a placa de circuíto está deseñada como un cadrado ou un rectángulo, o corte en v cun espazo “0” maximizará o uso das placas.

O espazo entre liñas tamén é un dos factores que afectan o custo. Canto menor sexa o ancho e a distancia da liña, maiores serán os requirimentos da capacidade do proceso de fábrica, máis difícil será a produción, máis probabilidades de aparecer é o taboleiro de residuos. Se o deseño da placa de circuíto é longo ou en bucle, a probabilidade de fallo aumenta e o custo aumenta.

O número e o tamaño dos buratos tamén afectan o custo. Un burato demasiado pequeno ou demasiado pode aumentar o custo da placa de circuíto. Os bits máis pequenos tamén teñen ranuras para chips máis pequenos, o que limita o número de placas de circuíto que se poden perforar nun só ciclo de perforación. A curta lonxitude das ranuras do bit tamén limita o número de placas de circuíto que se poden perforar á vez. Debido a que as máquinas de perforación CNC requiren varias operacións, os custos de man de obra tamén poden aumentar. Ademais, hai que ter en conta a relación de apertura. A perforación de pequenos buratos en placas grosas tamén aumenta o custo e require a capacidade de fabricación da fábrica.

O último factor de custo duro é o tratamento superficial do PCB. Acabados especiais como ouro duro, ouro groso ou níquel-paladio poden engadir custos. En definitiva, as opcións que tome durante a fase de deseño do PCB poden afectar o custo final de fabricación do PCB. NCAB recomenda que os provedores de PCB participen no deseño do produto o antes posible para evitar despilfarros de custos innecesarios máis tarde.