Maliyeti hangi faktörler etkiler? PCB üretme? Bu, PCB endüstrisinde yer alan herkesin büyük ilgisini çeken bir konudur. Ayrıca, NCAB’nin aldığı müşteri geri bildirimlerinde en sık bahsedilen konulardan biridir. Bu sütunda, PCB üretiminin zor maliyetini hangi faktörlerin belirlediğine daha yakından bakacağız.

Genel olarak, bir PCB’nin toplam MALİYETİ’nin %80 ila %90’ı, tedarikçi (EMS tesisi, PCB üreticisi, vb.) PCB’nin nihai tasarımını görmeden önce tedarik zincirinin üst kısmında yoğunlaşır. PCB üretiminin maliyet faktörlerini iki geniş kategoriye ayırabiliriz – “zor maliyet faktörleri” ve “gizli maliyet faktörleri”.

PCB üretiminin zor maliyet faktörüne gelince, PCB’nin boyutu gibi bazı temel maliyet faktörlerini içermelidir. Bir PCB’nin boyutu ne kadar büyük olursa, o kadar fazla malzemeye ihtiyaç duyulduğu ve dolayısıyla maliyetin arttığı iyi bilinmektedir. Temel olarak 2×2″lik bir taban plakası boyutu kullanırsak, o zaman boyutu 2×4″e çıkarmak, temel malzemenin maliyetini 4 kat artıracaktır. Malzeme gereksinimleri yalnızca X ve Y eksenlerinde değil, Z ekseninde de bir faktördür. Bunun nedeni, laminasyona eklenen her bir çekirdek levhanın ek malzemelere ek olarak malzeme işleme, baskı ve dağlama, AOI denetimi, kimyasal temizleme ve Browning maliyetleri gerektirmesidir, bu nedenle katmanların eklenmesi nihai ürün maliyetini artırır.

Aynı zamanda malzeme seçimi de maliyeti etkileyecektir, gelişmiş plakaların (M4, M6, vb.) maliyeti sıradan FR4’ten daha yüksektir. Genel olarak, fabrikanın malzeme kullanımını müşterinin ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde tahsis edebilmesi ve uzun bir levha tedarik döngüsünden kaçınabilmesi için müşterilerin belirli bir levhayı “veya eşdeğer malzeme” seçeneğiyle belirtmelerini öneririz.

Bir PCB’nin karmaşıklığı da maliyeti etkiler. Standart çoklu laminatlar kullanıldığında ve kör, gömülü veya kör delik tasarımları eklendiğinde, maliyet artacaktır. Mühendislerin, gömülü bir delik yapısının kullanılmasının yalnızca delme döngüsünü değil, aynı zamanda sıkıştırma süresini de artırdığının farkında olması gerekir. Kör delikler açmak için, devre kartının birçok kez preslenmesi, delinmesi ve elektrolizle kaplanması gerekir, bu da üretim maliyetlerinin artmasına neden olur.

Dikkate alınması gereken bir diğer önemli faktör de yapbozdur. Kartın montaj şekli malzemenin kullanım oranını etkileyecektir. Gerekli değilse, levha ile işlem kenarı arasında levha israfına neden olacak çok fazla boşluk olacaktır. Aslında, levhalar arasındaki boşluğu ve işlem kenarının boyutunu en aza indirmek, levhanın kullanımını iyileştirebilir. Devre kartı kare veya dikdörtgen olarak tasarlanmışsa, “0” aralıklı v-cut, kartların kullanımını en üst düzeye çıkaracaktır.

Satır genişliği satır aralığı da maliyeti etkileyen faktörlerden biridir. Hat genişliği ve hat mesafesi ne kadar küçük olursa, fabrika işlem kapasitesi gereksinimleri o kadar yüksek, üretim ne kadar zor olursa, atık tahta görünme olasılığı o kadar yüksek olur. Devre kartı tasarımı uzun veya döngülü ise arıza olasılığı artar ve maliyet artar.

Deliklerin sayısı ve boyutu da maliyeti etkiler. Çok küçük veya çok fazla delik devre kartının maliyetini artırabilir. Daha küçük uçlar ayrıca daha küçük talaş yuvalarına sahiptir ve tek bir delme döngüsünde delinebilecek devre kartlarının sayısını sınırlar. Uç oluklarının kısa uzunluğu, aynı anda delinebilecek devre kartlarının sayısını da sınırlar. CNC delme makineleri birden fazla işlem gerektirdiğinden işçilik maliyetleri de artabilir. Ek olarak, diyafram oranı dikkate alınmalıdır. Kalın levhalara küçük delikler açmak da maliyeti artırmakta ve fabrikanın üretim kapasitesini gerektirmektedir.

Son zor maliyet faktörü, PCB yüzey işlemidir. Sert altın, kalın altın veya nikel paladyum gibi özel kaplamalar ek maliyetler getirebilir. Sonuç olarak, PCB tasarım aşamasında yaptığınız seçimler PCB’nin nihai üretim maliyetini etkileyebilir. NCAB, daha sonra gereksiz maliyet israfını önlemek için PCB tedarikçilerinin ürün tasarımına mümkün olduğunca erken dahil edilmesini önerir.