異なる技術によるプリント基板コストの決定方法

キーワード: プリント基板価格

プリント基板の進歩は非常に複雑です。プリント基板のコストは、設計によっては通常のプリント基板より高くなったり低くなったりする可能性があります。一般的な従来品向けに設計されている場合、プリント基板の製造コストは、産業用機器向けに作られたものよりもかなり低いはずです。

プリント基板コストに影響を与える要因：独自またはカスタマイズされた仕様

特定の製品における独自の設計要素も、プリント基板の製造コストに影響を与える可能性があります。基板が小さく層数が少ない場合でも、プリント基板メーカーにカスタム仕様を提供すると、製造コストが増加する可能性があります。この場合の主な決定要因は、特殊な装置や専門知識を必要とせずに、望ましい特性を達成できるかどうかです。特殊な要件の例としては、以下が挙げられます：

• 成形されたエッジ：丸みを帯びたエッジを持つプリント基板は、特にZ軸方向のルーティングが必要な場合、製造コストが高くなる可能性があります。
• サイドプレーティング：EMC耐性を向上させるために、特定のプリント基板設計では金属製のエッジが必要です。
• ソルダーマスクのクリアランス：ソルダーマスクにより多くのクリアランスや厚みが必要な場合、コストは上昇します。

特定の機能には、特定の専門スキルが必要です。あなたの設計に、プリント基板設計者が通常扱わないような、製造が困難な要素が含まれている場合、製造に携わることができる人員の数は限られるかもしれません。これにより、完成までにより長い時間を要する製造工程につながる可能性があります。製造プロセスの完了に時間がかかる場合、最終的にあなたの基板のコストは高くなります。

通常とは異なる基板設計には、特殊な装置が頻繁に必要とされます。あなたの注文を扱う会社は、必要な装置を購入し、関連する費用を請求しなければならないかもしれません。例えば、基板が通常のサイズに合わない特殊なサイズの多様な穴を必要とする場合などです。

特殊なプリント基板設計の要求から生じる可能性のある異常に高いコストを避けるため、製造前に設計の想定コストを計算してください。設計の独自の要件と、それを実現するために必要な手法を理解します。高価な試行錯誤を避けるために、プリント基板メーカーがこの情報を熟知していることを確認してください。

層数

基板の層数も、価格設定におけるもう一つの重要な要素です。3層以上のプリント基板は、2層のみの基板よりも製造コストが高くなります。基板自体のサイズと使用される材料の種類もコストに影響します。一般的に、数層の厚い基板を作るには、はるかに多くの作業が必要です。

基板に第2層が追加されると、製造コストの最も顕著な増加の一部が発生します。追加で2枚のシートが加わると、コストは少なくとも33%増加します。設計が8層に達すると、コストの増加は多くの場合、それほど急激ではなくなります。

プリント基板に層が追加されるごとに、ラミネート工程には追加の製造プロセスが必要です。これはより多くの労力と材料を必要とし、その結果、完了までにより長い時間がかかります。多層基板を作成するために必要な工程は、製造上の欠陥のリスクも高めます。基板設計で使用される材料に応じて、堅牢な構造を達成するために追加の層が必要になる場合があります。

穴サイズ

基板上の穴のサイズは、プリント基板製造のコストに影響を与える可能性のある、最も重要ではないにしても、大きな要因の一つです。基板に必要な穴の数、材料の種類、および穴あけを行う層数は、すべて穴あけのコストに影響を与える可能性があります。一般的に、より多くの穴をあけるにはより多くの作業が必要であり、特に基板の厚さと穴のサイズのために穴あけが困難な場合にはその傾向が強まります。

この分野における主な見積もり要因は、ボード設計における開口部の範囲です。開口部が非常に微細な場合、それらを作成するには特殊なハードウェアが必要となります。例えば、標準的なネジ穴と同サイズの開口部よりも、毛髪の束ほどのサイズの開口部を作成する方がより困難です。このような不足を補うためには、より多大な努力と専門的な知識が必要となります。

ボードの製造コストは、与えられた設計に存在する開口部の数によって影響を受ける可能性があり、開口部が大きいか小さいかに関わらずです。追加作業が必要となるため、いくつかの開口部を持つボードのコストは増加します。

材料の厚さとボード構成における層の数は、プリント基板製造のコストに影響を与える可能性のある、開口部に関連する他の要素です。

最小可能なトレース幅と間隔

プリント基板上で電流が過熱やボード損傷のリスクなく流れるためには、ボード設計に十分なトレース幅が必要です。一般的に、トレース幅と基板の電流容量の間には直接的な関係があります。後者は前者の一部によって決定されます。さらに、トレースの断面積と銅厚は関連しています。

多数のパッドを持つボードでは、わずかな容量超過に遭遇する可能性があります。はんだ付け工程中にこれが考慮されない場合、過剰な断面積が生じ、サージ電流のリスクを高める可能性があります。

ボードメーカーは、可能な限り、これらの状況を防ぐためにトレース幅を増加させます。また、焼損の危険性がある可能性のあるトレースにはソルダーマスクを追加することもできます。プリント基板の製造コストは、これらの工程により増加する可能性があります。

プリント基板の厚さとアスペクト比

プリント基板を作成する際、特に設計が複雑な場合、厚い材料は購入、ラミネート、成形により高価になる可能性があります。

薄い材料を使用したプリント基板のラインは、製造プロセスに必要な材料が少ないため、通常、大幅にコストが低くなります。特定のメーカーが使用する材料の種類も、厚さに関するボードのコストに影響を与える可能性があります。

プリント基板の標準的な厚さは1.6mm (0.063インチ)です。広範な設定価格が存在したことはありませんが、厚い基板は最近より高価になっています。一般的に、0.8mmの薄いボードと標準厚のボードとのコスト差は、メーカーによって異なります。

厚いボードがより大きなアスペクト比も持つ場合、プリント基板のコストはさらに高くなる可能性があります。大きな寸法と複数の厚みの層、およびそれらの特性を持つボードを作成するには、より多くの材料と労力が必要となります。