W jaki sposób koszt PCB jest określany przez różne technologie?

Słowa kluczowe: Cena PCB

Zaawansowane płytki drukowane są bardzo złożone. Koszt PCB może być wyższy lub niższy od standardowego, w zależności od projektu. Koszt produkcji PCB powinien być znacznie niższy niż w przypadku płytek przeznaczonych dla sprzętu przemysłowego, jeśli jest ona zaprojektowana do typowego, konwencjonalnego zastosowania.

Czynniki wpływające na koszt PCB: Unikalne lub dostosowane specyfikacje

Konkretne elementy projektu w danej produkcji mogą również wpływać na koszty wytwarzania PCB. Nawet jeśli płytka jest mała i ma tylko kilka warstw, koszt produkcji może wzrosnąć, jeśli dostarczysz producentowi PCB niestandardowe specyfikacje. Decydującym czynnikiem w tym przypadku będzie to, czy pożądane cechy można osiągnąć bez konieczności stosowania specjalistycznego sprzętu lub wiedzy. Przykładami specjalnych wymagań mogą być:

• Kształtowane krawędzie: PCB z zaokrąglonymi krawędziami mogą być droższe w produkcji, zwłaszcza jeśli konieczne jest frezowanie w osi Z.
• Platerowanie krawędzi: Dla lepszej odporności EMC, niektóre projekty PCB wymagają metalowych krawędzi.
• Odstęp maski lutowniczej: Jeśli maska lutownicza wymaga większego odstępu lub grubości, koszt wzrośnie.

Określone elementy wymagają określonych umiejętności. Liczba osób, które mogą pracować nad produkcją, może być ograniczona, jeśli Twój projekt zawiera trudne do wykonania elementy, które nie są typowymi detalami zbieranymi przez projektantów PCB. Może to skutkować dłuższym czasem realizacji produkcji. Twoje płytki ostatecznie będą droższe, jeśli proces wytwarzania zajmie więcej czasu.

W przypadku nietypowych projektów płytek często wymagany jest specjalistyczny sprzęt. Firma obsługująca Twoje zamówienie może być zmuszona zakupić potrzebny sprzęt i obciążyć Cię związanych z tym kosztami, jeśli płytka wymaga otworów w nietypowych rozmiarach, które nie pasują do standardowych.

Oblicz możliwy koszt swojego projektu przed rozpoczęciem produkcji, aby uniknąć nieoczekiwanie wysokich cen, które mogą wynikać z niestandardowych żądań dotyczących projektu PCB. Określ unikalne wymagania projektu i metody potrzebne do ich realizacji. Aby uniknąć kosztownych prób i błędów, upewnij się, że producent PCB zna te informacje.

Liczba warstw

Liczba warstw płytki to kolejny kluczowy czynnik wpływający na cenę. PCB z co najmniej trzema warstwami kosztują więcej w produkcji niż płytki z tylko dwiema warstwami. Na koszt wpływa również rozmiar samej płytki oraz rodzaj użytego materiału. Ogólnie rzecz biorąc, wytworzenie grubych płytek z wieloma warstwami wymaga znacznie więcej pracy.

Najbardziej znaczący wzrost kosztów produkcji występuje często po dodaniu drugiej warstwy do płytki. Koszt wzrośnie o co najmniej 33% po dodaniu dwóch dodatkowych warstw. Gdy projekt osiągnie osiem warstw, wzrosty kosztów są często mniej gwałtowne.

Proces laminowania wymaga dodatkowych procedur produkcyjnych dla każdej warstwy dodanej do PCB. Wymaga to więcej wysiłku i materiałów, a co za tym idzie, więcej czasu na ukończenie. Procesy potrzebne do wytworzenia wielowarstwowych płytek zwiększają również ryzyko wystąpienia wad produkcyjnych. W zależności od materiału użytego w projekcie płytki, możesz potrzebować dodatkowych warstw, aby osiągnąć solidną konstrukcję.

Rozmiar otworów

Rozmiar otworów na płytce jest jednym z istotnych — jeśli nie najważniejszym — czynników, które mogą wpływać na koszt produkcji PCB. Liczba otworów wymaganych na płytce, rodzaj materiału oraz liczba warstw, które mają być wiercone, mogą wpływać na koszt wiercenia otworów. Ogólnie rzecz biorąc, wiercenie większej liczby otworów wymaga więcej pracy, zwłaszcza jeśli otwory są trudne do wywiercenia ze względu na grubość płytki i rozmiar otworu.

Głównymi czynnikami szacunkowymi w tej przestrzeni są rozmiary otworów w projekcie obwody drukowane. Zakładając, że otwory są bardzo drobne, potrzebny będzie specjalistyczny sprzęt do ich wykonania. Na przykład, wykonanie otworu wielkości włosa będzie trudniejsze niż wykonanie otworu o rozmiarze podobnym do standardowego otworu na śrubę. Aby wypełnić takie braki, wymagany jest większy wysiłek i specjalistyczna wiedza.

Koszt wytworzenia obwody drukowane może być pod wpływem liczby otworów obecnych w danym projekcie, niezależnie od tego, czy otwory są duże czy małe. Ze względu na dodatkową pracę wymaganą, koszt płytki z kilkoma otworami będzie zwiększony.

Grubość materiału i liczba warstw w konfiguracji płytki są innymi czynnikami związanymi z otworami, które mogą wpłynąć na koszt produkcji PCB.

Minimalna Możliwa Ścieżka i Odstęp

W projekcie płytki musi być wystarczająca szerokość ścieżki, aby prąd mógł płynąć na PCB bez ryzyka przegrzania i uszkodzenia płytki. Istnieje bezpośredni związek między szerokością ścieżki a zdolnością przenoszenia na płytkach, ogólnie rzecz biorąc. Ta ostatnia jest nadal określana przez część tej pierwszej. Ponadto, przekroje ścieżek i grubość miedzi są ze sobą powiązane.

Można natknąć się na niewielką szczególną granicę na płytce z dużą ilością podkładek. Jeśli nie zostanie to uwzględnione podczas procesu lutowania, może powstać nadmierny obszar przekroju, co zwiększa ryzyko przejściowych przepięć.

Producenci płytek, jeśli to w ogóle możliwe, zwiększą szerokość ścieżki, aby zapobiec tym sytuacjom. Mogą również dodać maski lutownicze do ścieżek, które w przeciwnym razie mogłyby być narażone na przepalenie. Koszt wytworzenia PCB może wzrosnąć z powodu tych etapów.

Grubość i współczynnik kształtu PCB

Podczas tworzenia obwody drukowane, grubszy materiał może być droższy w zakupie, pokryciu i kształtowaniu, szczególnie jeśli projekt jest skomplikowany.

Linia PCB z cieńszym materiałem zazwyczaj będzie kosztować znacznie mniej, ponieważ do procesu wytwarzania potrzebne jest mniej materiału. Rodzaj materiału używanego przez konkretnego producenta może również wpływać na koszty płytki w zakresie grubości.

Typowa grubość PCB wynosi 1,6 mm (0,063″). Chociaż nigdy nie ustalono szeroko obowiązującej wyceny, grubsze płyty ostatnio stały się droższe. Ogólnie rzecz biorąc, różnica w kosztach między cienką płytką o grubości 0,8 mm a płytką o standardowej grubości zależy od producenta.

Jeśli grubsza płytka ma również większy współczynnik kształtu, koszt PCB może być znacznie wyższy. Wytworzenie płytki o dużych wymiarach i wielu warstwach grubości, a także tych atrybutów, będzie wymagało więcej materiałów i pracy.