Analisi dei fattori di costo gravosi nella produzione di PCB

Quali fattori influenzano il costo di PCB produzione? Questo è un argomento di grande interesse per tutti coloro che sono coinvolti nell’industria dei PCB. È anche uno degli argomenti più frequentemente citati nel feedback dei clienti che NCAB riceve. In questa colonna, daremo un’occhiata più da vicino a quali fattori determinano il costo rigido della produzione di PCB.

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Complessivamente, dall’80% al 90% del COSTO totale di un PCB è effettivamente concentrato nella parte alta della catena di approvvigionamento, prima che il fornitore (impianto EMS, produttore di PCB, ecc.) veda il progetto definitivo del PCB. Possiamo dividere i fattori di costo della produzione di PCB in due grandi categorie: “fattori di costo fisso” e “fattori di costo nascosti”.

Per quanto riguarda il fattore di costo fisso della produzione di PCB, deve includere alcuni fattori di costo di base, come la dimensione del PCB. È risaputo che maggiore è la dimensione di un PCB, maggiore è il materiale richiesto, aumentando così il costo. Se usiamo una piastra di base 2L di 2×2″ come linea di base, aumentare la dimensione a 4×4″ aumenterebbe il costo del materiale di base di un fattore 4. I requisiti di materiale non sono solo un fattore sugli assi X e Y, ma anche sull’asse Z. Questo perché ogni pannello centrale aggiunto alla laminazione richiede materiali aggiuntivi, oltre a gestione del materiale, stampa e incisione, ispezione AOI, pulizia chimica e costi di doratura, quindi l’aggiunta di strati aumenta il costo del prodotto finale.

Allo stesso tempo, la scelta dei materiali influirà anche sul costo, il costo delle lastre avanzate (M4, M6, ecc.) È superiore a quello del normale FR4. In generale, si consiglia ai clienti di specificare un foglio particolare con l’opzione “o materiale equivalente”, in modo che la fabbrica possa allocare correttamente l’uso di materiali per soddisfare le esigenze del cliente ed evitare un lungo ciclo di approvvigionamento del foglio.

La complessità di un PCB incide anche sul costo. Quando vengono utilizzati multilaminati standard e vengono aggiunti progetti di fori ciechi, interrati o ciechi, il costo è destinato ad aumentare. Gli ingegneri devono essere consapevoli che l’uso di una struttura a fori interrati non solo aumenta il ciclo di perforazione, ma aumenta anche la durata della compressione. Per realizzare fori ciechi, il circuito deve essere pressato, forato ed elettroplaccato molte volte, con conseguente aumento dei costi di produzione.

Un altro fattore importante da considerare è il puzzle. Il modo di assemblare la scheda influenzerà il tasso di utilizzo del materiale. Se non è necessario, ci sarà troppo spazio tra il cartone e il bordo di lavorazione, che causerà lo spreco del cartone. Infatti, ridurre al minimo lo spazio tra i pannelli e la dimensione del bordo di processo può migliorare l’utilizzo del pannello. Se il circuito è progettato come un quadrato o un rettangolo, v-cut con spaziatura “0” massimizzerà l’uso delle schede.

Anche l’interlinea della larghezza della linea è uno dei fattori che influenzano il costo. Minore è la larghezza della linea e la distanza della linea, maggiori sono i requisiti della capacità del processo di fabbrica, più difficile è la produzione, più è probabile che appaia il cartone di scarto. Se il design del circuito è lungo o in loop, la probabilità di guasto aumenta e il costo aumenta.

Anche il numero e la dimensione dei fori influiscono sul costo. Fori troppo piccoli o troppi possono aumentare il costo del circuito. I bit più piccoli hanno anche slot per chip più piccoli, limitando il numero di circuiti stampati che possono essere forati in un singolo ciclo di foratura. La breve lunghezza delle scanalature della punta limita anche il numero di circuiti stampati che possono essere perforati contemporaneamente. Poiché le foratrici CNC richiedono più operazioni, anche i costi di manodopera possono aumentare. Inoltre, è necessario considerare il rapporto di apertura. Anche la perforazione di piccoli fori in lamiere spesse aumenta il costo e richiede la capacità di produzione della fabbrica.

L’ultimo fattore di costo è il trattamento superficiale del PCB. Finiture speciali come oro duro, oro spesso o nichel palladio possono aggiungere ulteriori costi. Tutto sommato, le scelte che fai durante la fase di progettazione del PCB possono influenzare il costo di produzione finale del PCB. NCAB raccomanda che i fornitori di PCB siano coinvolti nella progettazione del prodotto il prima possibile per evitare inutili sprechi di costi in seguito.