Analýza faktorov vysokých nákladov pri výrobe DPS

Aké faktory ovplyvňujú náklady na PCB výroba? Toto je téma, ktorá zaujíma všetkých, ktorí sú zapojení do priemyslu PCB. Je to tiež jedna z najčastejšie uvádzaných tém v rámci spätnej väzby od zákazníkov, ktorú NCAB dostáva. V tomto stĺpci sa bližšie pozrieme na to, aké faktory určujú vysoké náklady na výrobu DPS.

ipcb

Celkovo je 80% až 90% celkových NÁKLADOV na DPS v skutočnosti koncentrovaných v hornej časti dodávateľského reťazca, než dodávateľ (závod EMS, výrobca PCB atď.) Uvidí konečný návrh DPS. Nákladové faktory výroby DPS môžeme rozdeliť do dvoch širokých kategórií – „faktory nákladných nákladov“ a „faktory skrytých nákladov“.

Pokiaľ ide o nákladový faktor výroby PCB, musí zahŕňať niektoré základné nákladové faktory, ako je veľkosť PCB. Je dobre známe, že čím väčšia je veľkosť dosky plošných spojov, tým viac materiálu je potrebné, čím sa zvyšujú náklady. Ak použijeme ako základnú líniu základnú 2L dosku s rozmermi 2 × 2 ″, potom zvýšenie veľkosti na 4 × 4 ″ by zvýšilo náklady na základný materiál štyrikrát. Požiadavky na materiál nie sú faktorom iba na osiach X a Y, ale aj na osi Z. Dôvodom je, že každá základná doska pridaná do laminácie vyžaduje ďalšie materiály, ako aj manipuláciu s materiálom, tlač a leptanie, náklady na kontrolu AOI, chemické čistenie a Browning, takže pridávanie vrstiev zvyšuje náklady na konečný výrobok.

Výber materiálov zároveň ovplyvní aj náklady, náklady na pokročilé platne (M4, M6 atď.) Sú vyššie ako bežné FR4. Vo všeobecnosti odporúčame, aby zákazníci špecifikovali konkrétny hárok s možnosťou „alebo ekvivalentného materiálu“, aby továreň mohla správne priradiť použitie materiálov tak, aby vyhovovali potrebám zákazníka a zabránilo sa dlhému cyklu obstarávania hárkov.

Zložitosť DPS ​​tiež ovplyvňuje náklady. Keď sa používajú štandardné multilamináty a pridajú sa konštrukcie slepých, zakopaných alebo slepých otvorov, náklady sa určite zvýšia. Inžinieri si musia byť vedomí toho, že použitie konštrukcie so zahĺbenou dierou zvyšuje nielen cyklus vŕtania, ale predlžuje aj trvanie kompresie. Na to, aby sa vytvorili slepé otvory, musí byť obvodová doska mnohokrát pritlačená, vyvŕtaná a galvanicky pokovená, čo má za následok zvýšené výrobné náklady.

Ďalším dôležitým faktorom, ktorý je potrebné zvážiť, je skladačka. Spôsob montáže dosky ovplyvní mieru využitia materiálu. Ak to nie je potrebné, medzi doskou a okrajom procesu bude príliš veľa priestoru, čo spôsobí plytvanie doskou. Minimalizácia priestoru medzi doskami a veľkosť procesnej hrany môže v skutočnosti zlepšiť využitie dosky. Ak je doska plošných spojov navrhnutá ako štvorcový alebo obdĺžnikový, rez v tvare V s rozstupom „0“ maximalizuje využitie dosiek.

Šírka riadkov je tiež jedným z faktorov ovplyvňujúcich náklady. Čím je šírka čiary a vzdialenosť linky menšia, tým vyššie sú požiadavky na kapacitu výrobného procesu, čím je výroba náročnejšia, tým je väčšia pravdepodobnosť, že sa bude javiť ako odpadová doska. Ak je dizajn dosky plošných spojov dlhý alebo v slučke, pravdepodobnosť zlyhania sa zvyšuje a náklady sa zvyšujú.

Náklady ovplyvňuje aj počet a veľkosť otvorov. Príliš malé alebo príliš veľa otvorov môže zvýšiť náklady na dosku plošných spojov. Menšie bity majú aj menšie štrbiny na čipy, čo obmedzuje počet obvodových dosiek, ktoré je možné vyvŕtať v jednom cykle vŕtania. Krátka dĺžka drážok bitu taktiež obmedzuje počet dosiek plošných spojov, ktoré je možné vŕtať naraz. Pretože CNC vŕtačky vyžadujú viac operácií, môžu sa zvýšiť aj náklady na pracovnú silu. Okrem toho je potrebné zvážiť aj pomer clony. Vŕtanie malých otvorov do hrubých dosiek tiež zvyšuje náklady a vyžaduje výrobnú kapacitu továrne.

Konečným nákladovým faktorom je povrchová úprava PCB. Špeciálne povrchové úpravy ako tvrdé zlato, hrubé zlato alebo nikelpaládium môžu zvýšiť ďalšie náklady. Celkovo vzaté, voľby, ktoré urobíte vo fáze návrhu DPS, môžu ovplyvniť konečné výrobné náklady na DPS. NCAB odporúča, aby sa dodávatelia PCB zapojili do návrhu produktu čo najskôr, aby sa neskôr zabránilo zbytočnému plytvaniu nákladmi.