Los costes de fabricación y montaje de las placas de circuito impreso varían en función de la complejidad del diseño, la selección de componentes y el volumen de adquisiciones. El coste de una sola placa suele oscilar entre 50 yuanes y varios miles de yuanes.
Factores que influyen en el coste de los PCB
1. Costes de material (30%-60% de los costes totales)
- Materiales de sustrato: FR-4 estándar (50-150 yuanes/㎡), materiales de alta frecuencia (por ejemplo, Rogers RO4350B, más de 2.000 yuanes/㎡).
- Lámina de cobre: El grosor (por ejemplo, 1 oz/2 oz) y el tipo (cobre laminado/cobre electrolítico) afectan al coste
- Tinta y materiales auxiliares: Tinta para máscaras de soldadura, tinta para caracteres, etc.
2. Recuento y proceso de capas
| Las capas | Coste (RMB/m²) | Aplicaciones clave | Principales factores de coste |
|---|
| Una cara | 5~50 | Aparatos sencillos/LED | Tipo de sustrato (FR-1 vs FR-4) |
| Doble cara | 50~200 | Electrónica de consumo | Densidad de vías (>500 vías/m² +15%) |
| 4-6 capas | 200~800 | Dispositivos de red/IoT | Tolerancia de alineación de capas (±3 mm) |
| 8-12 capas | 800~2000 | Servidores/estaciones base 4G | Apilamientos híbridos (RF+FR4) |
| 12+ capas | 2000~3000+ | Aeroespacial/Médico | Microvías de perforación posterior/láser |
3. Procesos especiales (aumento adicional del coste 20%-50%)
Tratamiento de superficies: Los distintos procesos, como el chapado en oro, el OSP y el estañado, afectan al precio
IDH (Interconexión de alta densidad): Vías ciegas/enterradas, perforación láser, que puede duplicar el coste.
Control de impedancia: Las líneas de señal de alta frecuencia requieren una adaptación precisa de la impedancia
4. Efectos de volumen
- Adquisición de componentes: La compra de 100.000 unidades puede reducir el precio hasta 60% del precio del lote pequeño (1.000 unidades).
- Producción de PCB: Los grandes lotes (por ejemplo, 1.000 piezas o más) pueden reducir los costes unitarios en 30%-50%
5. 5. Otros factores
Pruebas y certificación: Algunos ejemplos son las inspecciones estándar IPC-A-600 y las pruebas de señales de alta frecuencia.
Logística y embalaje: Los costes adicionales incluyen medidas antiestáticas, envasado al vacío y transporte al extranjero, entre otros.
Costes de material de PCBA
Costes del sustrato de PCB
El sustrato representa la mayor parte de los costes de las placas de circuito impreso, y el material y los procesos de fabricación influyen directamente en el precio. El FR-4 estándar (resina epoxi de fibra de vidrio) es adecuado para circuitos convencionales y cuesta aproximadamente 0,3-0,8 RMB por centímetro cuadrado; sin embargo, los laminados Rogers utilizados en circuitos de alta frecuencia, que ofrecen propiedades dieléctricas estables, pueden costar hasta 2-5 RMB por centímetro cuadrado. El tamaño y el número de capas influyen significativamente en el coste: por ejemplo, una placa de doble capa de 10 cm × 10 cm cuesta aproximadamente 50-150 RMB, mientras que una placa de 12 capas del mismo tamaño puede alcanzar los 500-1.000 RMB.
Concretamente, en condiciones de producción en serie, el coste de una placa FR-4 estándar de doble capa es de aproximadamente 400 yuanes por metro cuadrado, pero los materiales de alta frecuencia o los diseños multicapa pueden aumentar considerablemente el precio: por ejemplo, las placas de circuito impreso de gama alta con procesos especiales como las vías ciegas y enterradas pueden costar varios miles de yuanes por metro cuadrado, lo que supone entre un 30 y un 40% del coste total de la materia prima en los productos electrónicos de gama alta.
Costes de adquisición de componentes
La adquisición de componentes es el componente central de los costes de PCBA, y suele representar el 40%-60% de los costes totales. Los precios varían significativamente entre los distintos componentes:
Adquisición de grandes lotes (100.000 unidades): El precio unitario del mismo modelo de MCU puede reducirse a 30 yuanes, una disminución de 40%.
En los productos complejos, el coste de los chips principales es especialmente destacado. Si tomamos como ejemplo los smartphones, el chip de control principal puede suponer más de 70% del coste total de los componentes.
Componentes de uso general: Los componentes básicos, como resistencias y condensadores, pueden costar tan sólo 0,001 yuanes por unidad.
Fichas especializadas: Los chips de alto rendimiento, como FPGA y DSP, pueden costar cientos de yuanes por unidad, mientras que los chips procesadores de gama alta pueden superar los 100 yuanes por unidad.
El tamaño de los lotes influye mucho en los costes:
Adquisición de pequeños lotes (<1.000 unidades): Por ejemplo, un determinado modelo de MCU puede costar aproximadamente 50 yuanes por unidad;
Costes de material auxiliar
Aunque sólo representan el 5%-10% del coste total de la materia prima, son una garantía clave de la calidad del producto. Los principales componentes del coste de los materiales auxiliares son los siguientes:
Costes ocultos
Dispositivos de ensayo: inversión única, pero importante asignación de costes
Fundente/adhesivo: bajo precio unitario pero alto volumen de uso
Aunque el coste de los materiales auxiliares individuales no es elevado, sus costes acumulados y su impacto en los índices de rendimiento no pueden ignorarse en la producción en masa. Por ejemplo, la selección de un revestimiento de tres capas de alta calidad puede reducir en más de 60% la tasa de fallos de las placas de circuitos en entornos húmedos.
Materiales de soldadura
Pasta de soldadura con plomo: aproximadamente 0,8 yuanes por centímetro cuadrado
Pasta de soldar sin plomo: 30% mayor precio
Pasta de soldadura de alta temperatura con plata: hasta 800 yuanes el kilogramo
Materiales de protección
Revestimiento de tres capas: 50-100 yuanes por metro cuadrado
Embalaje antiestático: 0,1-0,5 yuanes por bolsa (protección obligatoria)
Costes de fabricación de PCBA
1. SMT Montaje (representan 40%-50% de los costes totales)
Soldadura protegida con nitrógeno (por ejemplo, QFN): Cargo adicional de 2-5 RMB por placa
Tipo de base: 0,008-0,015 RMB por junta de soldadura, con juntas de soldadura BGA calculadas entre 3 y 5 veces la tasa.
Capacidad de equipamiento: Las máquinas de colocación de alta velocidad (por ejemplo, Fujitsu NXT) alcanzan los 30.000 CPH con una precisión de ±0,02 mm.
Coste de la malla de acero: Tasa de instalación inicial de 200-800 RMB, amortizada por tabla durante la producción en serie.
Mejora de los procesos:
Componentes de paso fino (<0,3 mm): Aumento del coste de 30%-50%
2. Inserción DIP y postsoldadura (representan 10%-20% del coste total)
Impacto de los lotes pequeños: Los costes laborales pueden representar hasta 40% de los costes totales
Inserción manual: 0,05-0,5 RMB por punto (conectores/condensadores grandes, etc.)
Sustitución de automatismos: Soldadura en ola 1-5 RMB por placa (adecuado para la producción en masa para reducir costes)
3. Costes de fabricación de PCB (20%-30% del coste total)
| Grado del proceso | Coste (RMB/m²) | Aplicaciones típicas |
|---|
| PCB estándar | 500-1000 | Electrónica de consumo |
| IDH PCB | 1000-2000 | Smartphones/Equipos de telecomunicaciones |
| Proceso especial PCB | 2000+ | Militar/Aeroespacial |
4. Proceso especial Tasas adicionales
- Procesos de protección:
- Revestimiento conformado: 50-100 RMB/m²
- Compuesto para macetas: 0,5-2 RMB/ml (mejora la resistencia ambiental)
- Costes de inspección:
- Inspección AOI: 0,2-0,8 RMB/tablero
- Accesorio para pruebas funcionales: 3.000-20.000 RMB (inversión única)
Costes de pruebas y control de calidad
1. Configuración básica de inspección (costes esenciales)
- AOI Inspección óptica
- Inversión en equipos: 800.000-2.000.000 RMB
- Coste por tabla: 0,5-2 RMB/tabla
- Tasa de detección de defectos: ≥95% (0402 componentes)
- Inspección de pasta de soldadura SPI
- Coste adicional: 0,3-1 RMB/tabla
- Estándar de precisión: Espesor de la pasta de soldadura ±15μm
- Devolución de valor: Reduce los defectos de reflujo 30%
2. Soluciones avanzadas de inspección (opcional)
| Tipo de inspección | Precio unitario | Especificaciones técnicas | Escenarios de aplicación |
|---|
| Inspección por rayos X | 1-5 RMB/prueba | Resolución de 50μm | Defectos ocultos en BGA/QFN |
| Prueba funcional FCT | 5-20 RMB/tabla | ≥99% cobertura de las pruebas | Electrónica médica y de automoción |
| Prueba de estrés ambiental | 5-20 RMB/tabla | -40℃~85℃ ciclismo | Certificación de calidad industrial |
Costes indirectos de PCBA
1. Costes de desarrollo de ingeniería
- Análisis DFM: 500-2.000 RMB/caja (optimiza el diseño para reducir los riesgos de la producción en masa)
- Costes del proyecto piloto NPI:
- Creación de prototipos: 2.000-5.000 RMB (incluye depuración/programación del equipo)
- Verificación de lotes pequeños: Se requiere tiempo adicional de ingeniería 30%.
- Valor oculto: Cada 1 RMB invertido en DFM ahorra entre 5 y 8 RMB en correcciones de producción en masa.
2. Costes generales de equipamiento (10%-15% de los costes totales)
| Tipo de coste | Método de cálculo | Valor típico | Enfoque de gestión |
|---|
| Adquisición de equipos | Inversión inicial (colocadores/hornos de reflujo) | 500.000-3M RMB/unidad | Seleccione modelos de capacidad adaptada |
| Depreciación de equipos | Lineal en 5 años | 100.000 RMB/año por equipo de 1 millón de RMB | Repercusiones en los estados financieros |
| Mantenimiento | 5%-10% del coste de compra anualmente | 25.000-50.000 RMB/año por 1 millón de RMB | El mantenimiento preventivo reduce las averías |
Asignación por tabla:
- Depreciación: 1-3 RMB/tablero (basado en una capacidad de 500K tableros/año)
- Mantenimiento: 0,2-0,8 RMB/tabla
3. Estructura de costes laborales (15%-25% de los costes totales)
- Operadores: 5.000-8.000 RMB/mes (configuración de dos turnos)
- Puestos técnicos clave:
- Ingenieros de procesos SMT: 10.000-15.000 RMB/mes
- Ingenieros de pruebas: 8.000-12.000 RMB/mes
- Indicadores de eficiencia:
- Los trabajadores cualificados mejoran el rendimiento de la colocación en 20% frente a los becarios
- Configuración óptima de los turnos: 1 ingeniero + 5 operarios
4. Infraestructura y otros (5%-10% de los costes totales)
- Alquiler de fábricas: 0,8-1,5 RMB/㎡/día (sala blanca de clase 100)
- Consumo de energía:
- Línea SMT: 15-25 kWh/hora
- Gas para soldadura por ola: 0,3 RMB/tablero
- Pruebas de calidad:
- Certificación de laboratorio CNAS: 50.000-80.000 RMB/año
- Pruebas de terceros: 500-2.000 RMB/lote
Estrategias de optimización de costes
- Fase de diseño:
- Prefiera componentes 0402 o mayores (reduce la dificultad de colocación)
- Evitar procesos mixtos (por ejemplo, componentes SMT+DIP adyacentes)
2. Fase de producción:
- Los pedidos ≥5.000 unidades se benefician de descuentos en el coste de 15%-30%
- Diseño de panelización (mejora el aprovechamiento del material en 10%-20%)
3. Selección de procesos:
- La soldadura por ola sustituye a la soldadura manual (60% reducción de costes en la producción en serie)
- Revestimiento conformado selectivo (sólo zonas críticas)
4. Adquisición de componentes:
- Piezas genéricas: Utilizar plataformas como JLC para la adquisición conjunta (ahorro de 30%-50%).
- Componentes críticos: Acuerdos VMI con TI/NXP (2x rotación de inventario)
- Alternativas: Los LDO sustituyen a la potencia de conmutación (reducción del coste de la lista de materiales 15%, requiere validación de rizado).
5. Gestión de costes de precisión:
- Análisis de costes ABC:
- Clase A (alto valor): Supervisar por separado, optimizar los ciclos de adquisición
- Clase B (estándar): Gestión JIT
- Clase C (consumibles): Acuerdos marco anuales para bloquear los precios
6. Control de costes de calidad:
- Tasa de rechazo IQC <1%
- FPY >98%
Factores de coste de la personalización de PCB
Son muchos los factores que influyen en el coste de las placas de circuito impreso personalizadas:
- Recuento de capas
- Dimensiones del tablero
- Anchura mínima de la traza
- Por cantidad
Los fabricantes premium (por ejemplo, Topfast) cobran tasas adicionales por:
- Procesos de mayor precisión (~2.000 RMB/tasa base por caso)
- Procesos especiales como el chapado en oro (+300+ RMB, el presupuesto final requiere una discusión detallada)
Los proveedores de presupuesto (por ejemplo, JLC) ofrecen servicios de panelización:
- 10pcs 10x10cm tableros de doble capa: tan bajo como 100 RMB (panel compartido)
- Estructura de costes:
- Los costes fijos (película/programación) dominan para los lotes pequeños
- La reducción del coste unitario se estanca rápidamente (por ejemplo, 1pc frente a 10pc tiene una diferencia mínima de coste de material).