Analiza twardych czynników kosztowych w produkcji PCB

Jakie czynniki wpływają na koszt PCB produkcja? Jest to temat bardzo interesujący dla wszystkich związanych z branżą PCB. Jest to również jeden z najczęściej poruszanych tematów w informacjach zwrotnych od klientów otrzymywanych przez NCAB. W tej kolumnie przyjrzymy się bliżej, jakie czynniki determinują twardy koszt produkcji PCB.

ipcb

Ogólnie rzecz biorąc, 80% do 90% całkowitego kosztu PCB jest w rzeczywistości skoncentrowane w górnej części łańcucha dostaw, zanim dostawca (zakład EMS, producent PCB itp.) zobaczy ostateczny projekt PCB. Czynniki kosztów produkcji PCB możemy podzielić na dwie szerokie kategorie — „twarde czynniki kosztowe” i „ukryte czynniki kosztowe”.

Jeśli chodzi o twardy czynnik kosztowy produkcji PCB, musi on obejmować kilka podstawowych czynników kosztowych, takich jak rozmiar PCB. Powszechnie wiadomo, że im większy rozmiar płytki drukowanej, tym więcej materiału jest potrzebne, co zwiększa koszt. Jeśli jako linię bazową użyjemy płytki 2L o rozmiarze 2×2″, to zwiększenie rozmiaru do 4×4″ zwiększy koszt materiału podstawowego o współczynnik 4. Wymagania materiałowe są nie tylko czynnikiem na osi X i Y, ale także na osi Z. Dzieje się tak, ponieważ każda płyta rdzeniowa dodawana do laminacji wymaga dodatkowych materiałów, a także obsługi materiałów, drukowania i wytrawiania, kontroli AOI, czyszczenia chemicznego i kosztów Browning, więc dodawanie warstw zwiększa koszt produktu końcowego.

Jednocześnie wybór materiałów wpłynie również na koszt, koszt zaawansowanych płyt (M4, M6 itp.) Jest wyższy niż w przypadku zwykłego FR4. Ogólnie zalecamy, aby klienci określili konkretny arkusz z opcją „lub równoważnego materiału”, aby fabryka mogła odpowiednio przydzielić wykorzystanie materiałów zgodnie z potrzebami klienta i uniknąć długiego cyklu zakupu arkuszy.

Złożoność PCB ma również wpływ na koszt. W przypadku zastosowania standardowych multilaminatów i dodania projektów otworów ślepych, zakopanych lub ślepych, koszty z pewnością wzrosną. Inżynierowie muszą być świadomi, że użycie zakopanej struktury otworu nie tylko zwiększa cykl wiercenia, ale także wydłuża czas trwania kompresji. Aby wykonać ślepe otwory, płytka drukowana musi być wielokrotnie prasowana, wiercona i galwanizowana, co powoduje wzrost kosztów produkcji.

Kolejnym ważnym czynnikiem do rozważenia jest układanka. Sposób montażu deski wpłynie na stopień wykorzystania materiału. Jeśli nie jest to konieczne, będzie zbyt duża przestrzeń między płytą a krawędzią procesu, co spowoduje marnotrawstwo płyty. W rzeczywistości minimalizacja przestrzeni między płytami i rozmiaru krawędzi procesu może poprawić wykorzystanie płyty. Jeśli płytka drukowana jest zaprojektowana jako kwadrat lub prostokąt, v-cut z odstępem „0” zmaksymalizuje wykorzystanie płytek.

Odstępy między wierszami są również jednym z czynników wpływających na koszt. Im mniejsza szerokość linii i odległość linii, tym wyższe wymagania dotyczące zdolności produkcyjnej procesu fabrycznego, im trudniejsza produkcja, tym większe prawdopodobieństwo pojawienia się tektury. Jeśli projekt płytki drukowanej jest długi lub zapętlony, zwiększa się prawdopodobieństwo awarii i wzrasta koszt.

Liczba i wielkość otworów również wpływa na koszt. Zbyt małe lub zbyt wiele otworów może zwiększyć koszt płytki drukowanej. Mniejsze wiertła mają również mniejsze szczeliny na wióry, co ogranicza liczbę płytek drukowanych, które można wywiercić w jednym cyklu wiercenia. Krótka długość rowków wiertła ogranicza również liczbę płytek drukowanych, które można jednocześnie wiercić. Ponieważ wiertarki CNC wymagają wielu operacji, mogą również wzrosnąć koszty pracy. Ponadto należy wziąć pod uwagę współczynnik przysłony. Wiercenie małych otworów w grubych płytach również zwiększa koszty i wymaga zdolności produkcyjnych fabryki.

Ostatecznym czynnikiem kosztowym jest obróbka powierzchni PCB. Specjalne wykończenia, takie jak twarde złoto, grube złoto lub nikiel-pallad, mogą zwiększyć dodatkowe koszty. Podsumowując, wybory dokonywane na etapie projektowania PCB mogą wpłynąć na ostateczny koszt produkcji PCB. NCAB zaleca, aby dostawcy PCB angażowali się w projektowanie produktu tak wcześnie, jak to możliwe, aby zapobiec późniejszemu niepotrzebnemu marnotrawstwu kosztów.