Zmniejsz koszt swojego PCB

W ostatnim czasie publikowaliśmy komentarz Michała Kopcewicza do bieżącej sytuacji na rynku PCB, w którym wyjaśnia też powody wzrostu cen PCB. Obecnie przyjrzyjmy się sposobom, w jaki sposób można zareagować na nieuchronną zwyżkę cen, analizując niektóre czynniki, wpływające na wzrost ceny i czas realizacji.

Materiał

Jednym z najważniejszych czynników, wpływających na czas realizacji PCB jest wymaganie zastosowania konkretnego materiału, określonego w specyfikacji produkcyjnej. Klienci często przeżywają lekki szok, dowiadując się, że zakład produkcji PCB nawet nie może rozpocząć produkcji, dopóki nie zamówi trudnego do znalezienia materiału. Czy musi tak być?

Brak możliwości rozpoczęcia produkcji najprawdopodobniej jest spowodowany tym, że specyfikacja produkcyjna wskazuje na określony materiał, który nie jest szeroko dostępny lub jest popularny tylko na niektórych rynkach lokalnych. Fabryka potrzebuje nie tylko czasu, aby pozyskać i odebrać materiał, ale często oznacza to, że będzie on dostępny w wyższej cenie. W poprzednich latach łatwo było przeoczyć ten dodatkowy koszt materiału, ale teraz nadszedł czas, aby ponownie przyjrzeć się, jak zmiany w specyfikacji materiału mogą zaoszczędzić zarówno czas, jak i pieniądze.

Podczas oceny materiału, pierwszą rzeczą jaką powinien zrobić inżynier, jest ocena wymagań ze strony aplikacji końcowej. Oczywiście trzeba  pomyśleć dwa razy, zanim zmieni się materiał w zastosowaniach medycznych i RF, ale większość zastosowań nie wymaga PCB wysokiej wydajności czy pracy w trudnych warunkach środowiskowych. Dwa magiczne słowa mogą odblokować dostępność materiału…. ‘lub odpowiednik’. Oznacza to, że fabryka może używać zdefiniowanego przez IPC odpowiednika materiału określonego w specyfikacji klienta. Często można to potwierdzić przeglądając jedynie specyfikację materiału, ale z drugiej strony i tak  sprowadza się to do posiadania silnych relacji z fabryką, tak aby mieć pełną wiedzę na temat ryzyka ponoszonego w związku z ewentualną zmianą, która z jednej strony oznacza krótszy czas realizacji i prawdopodobnie niższą cenę, ale może też oznaczać kompromisy w sferze jakości.

Kolejna wskazówka dotycząca materiału: spójrz na wymaganie Tg [temperatura graniczna przejścia laminatu ze stan twardego w stan miękki, temperatura zeszklenia]. Zrozumienie cykli rozpływu / lutowania charakterystycznych dla aplikacji końcowej oznacza, że ​​można dobrać odpowiedni poziom Tg dla PCB i zaoszczędzić na dodatkowych kosztach materiału.

Ilość miedzi

Oprócz materiału, powinno się też sprawdzić wagę miedzi zastosowaną na PCB. Zwiększenie masy miedzi to świetny sposób na zwiększenie obciążalności prądowej, ale jest to również zabieg kosztowny. Zauważyliśmy w NCAB, że wiele projektów PCB zawierających miedź o masie 2 uncji, w istocie nie wymaga wysokiej obciążalności prądowej i mogłyby zostać zaprojektowane z mniejszą masą miedzi, zmniejszając w ten sposób zarówno koszt, jak i dostępność bez uszczerbku dla aplikacji końcowej.

Jeśli trzeba dodać dodatkową masę miedzi ze względu na niezawodność, rozważ fakt, iż jeśli współpracujesz z wysokiej jakości partnerem w zakresie PCB, nie koniecznie należy martwić się o jednolitość warstwy miedzi. Ponieważ to przelotki są zwykle najsłabszym ogniwem, NCAB zawsze stosuje wykonuje je w klasie 3 CU.

Wykończenie powierzchni

Zalecamy również ponowne rozważenie sposobu wykończenia powierzchni PCB. Wykończenie powierzchni immersion gold (ENIG) może zwiększyć koszt PCB o ~ 20% w przypadku standardowych płyt 2L, tak więc ponowna analiza sposobu wykończenia również jest sposobem na oszczędność kosztów PCB. Istnieją bardziej ekonomiczne opcje, takie jak bezołowiowy HASL, który można zastosować w przypadku niektórych PCB. Oto kilka wskazówek na temat użycia bezołowiowego HASL (LF HAL) zamiast ENIG.

Najpierw rozważmy cechy wykończenia ENIG. ENIG posiada warstwę niklu, pod którą znajduje się cienka warstwa złota, utworzona metodą zanurzeniową. Metoda nanoszenia warstw zapewnia płaskie wykończenie powierzchni, które doskonale nadaje się do przeróbek montażowych nawet na dość specyficznych komponentach. Ze względu na płaskie wykończenie, ENIG nadaje się najlepiej do stosowania w przypadku komponentów BGA. Jeśli jednak projekt obejmuje głównie komponenty z wyprowadzeniami THT - lub przynajmniej nie ma w nim kluczowych komponentów BGA – należałoby zapytać producenta PCB, ile można zaoszczędzić, przełączając się na wykończenie powierzchni LF-HAL.

Artykuł opublikowano dzięki uprzejmości NCAB

© NCAB