Как процессы производства печатных плат влияют на общую стоимость

Стоимость изготовления печатной платы определяется не только материалами. Сайт производственные процессы-от сверления и ламинирования до обработки поверхности и тестирования - играют решающую роль в определении конечной цены печатной платы.

Понимание того, как каждый этап производства влияет на стоимость, позволяет дизайнерам и инженерам принимать взвешенные решения, позволяющие сократить расходы без ущерба для надежности и производительности.

В этой статье дается четкое описание как процессы производства печатных плат влияют на стоимость и как их эффективно оптимизировать.

Почему производственные процессы являются основным фактором затрат

Каждый проект печатной платы преобразуется в серию производственных этапов.
Более сложные процессы означают:

• Более длительное время производства
• Более высокие затраты на оборудование и рабочую силу
• Повышенный риск дефектов и снижение урожайности

Стоимость производства часто определяется сложность процесса, а не сырья.

Сверление печатных плат и его влияние на стоимость

Количество сверл и размер отверстий

Стоимость бурения увеличивается по мере роста:

• Большее количество отверстий
• Малые диаметры сверл
• Проходы с высоким аспектным отношением

Требуются отверстия меньшего размера:

• Более низкая скорость сверления
• Более частая замена инструмента
• Дополнительная проверка

Совет по оптимизации расходов:
Используйте стандартные размеры сверл и минимизируйте количество лишних отверстий.

Через соотношение сторон

Виасы с высоким аспектным отношением:

• Повышение сложности нанесения покрытия
• Повышение риска дефектов
• Требуется более жесткий контроль процесса

Более низкое соотношение сторон повышает производительность и снижает стоимость.

Сложность ламинирования и укладки слоев

Стандартное и последовательное ламинирование

• Стандартное ламинирование (используется для многослойных печатных плат со сквозными отверстиями) является экономически эффективным
• Последовательное слоистое покрытие (требуется для глухих/заглубленных отверстий) добавляет несколько технологических циклов

Каждый последующий шаг ламинирования увеличивает:

• Потребление энергии
• Труд
• Стоимость выравнивания и проверки

Лучшая практика:
Избегайте глухих и заглубленных прокладок, если только их не приходится делать при высокой плотности маршрутизации.

Факторы стоимости медных покрытий и травления

Толщина меди

• Стандартный вес меди (1 унция) является наиболее экономичным.
• Тяжелая медь требует более длительного времени для нанесения покрытия и травления

Избыточная толщина меди увеличивается:

• Использование химических веществ
• Время процесса
• Риск дефектов

Травление тонких линий

Уточните ширину и расстояние между трассами:

• Требуется расширенный контроль травления
• Снижение производительности труда
• Увеличение стоимости проверки

Рекомендация по дизайну:
По возможности используйте консервативную ширину и расстояние между трассами.

Сравнение качества поверхности и стоимости

Выбор отделки поверхности имеет прямое и предсказуемое влияние на стоимость.

Распространенные виды отделки поверхности

Принцип экономии:
Выбирайте отделку поверхности, исходя из функциональных потребностей, а не из завышенных требований.

Стоимость тестирования и проверки печатных плат

Электрические испытания

• Испытания с помощью летающего зонда гибкие, но более медленные
• Тестирование с использованием приспособлений требует предварительных затрат на оснастку

Стоимость тестирования увеличивается по мере:

• Сложность управления
• Жесткие допуски
• Высокие требования к надежности

Инспекция и контроль качества

Передовые методы контроля, такие как:

• Автоматизированный оптический контроль (AOI)
• Рентгеновский контроль

Увеличивают стоимость, но они необходимы для:

• Компоненты с мелким шагом
• Многослойные и высокоплотные печатные платы

Производственная рентабельность и ее скрытая стоимость

Выход продукции оказывает большое влияние на общую стоимость печатной платы.

Низкая урожайность приводит к:

• Лом
• Трудозатраты на переделку
• Задержки в производстве

Ключевые факторы, влияющие на доходность:

• Жесткие допуски
• Сложные процессы
• Бедный DFM выравнивание

Повышение производительности - один из наиболее эффективных способов снижения стоимости производства печатных плат.

Взаимосвязь времени выполнения и стоимости

Сокращение сроков выполнения заказа часто означает:

• Сверхурочная работа
• Приоритетная обработка
• Снижение эффективности работы партии

Совет по оптимизации расходов:
Обеспечьте разумные сроки выполнения заказа, чтобы снизить производственные нагрузки и затраты.

Как снизить стоимость производства печатных плат без потери качества

Практические стратегии включают:

• Используйте стандартные производственные процессы
• Избегайте ненужных передовых технологий
• Применяйте DFM на ранних этапах проектирования
• Сбалансируйте время выполнения заказа и стоимость
• Оптимизация по урожайности, а не по минимальным характеристикам

Iii. Выводы и рекомендации

Стоимость производства печатных плат в значительной степени определяется выбор и сложность процесса.
Понимая, как сверление, ламинирование, нанесение покрытия, обработка поверхности, испытания и выход продукции влияют на стоимость, конструкторы и производители могут принимать более разумные решения, снижающие затраты при сохранении качества и надежности.

Экономическая эффективность производства печатных плат достигается за счет упрощение процессов, стандартизация и раннее сотрудничество между проектированием и производством.

Рекомендуемое чтение： Как решения по проектированию печатных плат влияют на стоимость производства

Часто задаваемые вопросы о стоимости производства печатной платы