Hiểu tổng chi phí sở hữu bảng mạch in của bạn

Các nhà cung cấp dịch vụ sản xuất điện tử (EMS) rất quan trọng để duy trì dây chuyền sản xuất điện tử hiệu quả, nhưng chi phí và giá trị của các nhà cung cấp EMS đó có thể dễ dàng bị hiểu lầm. Ví dụ, việc thay đổi nhà cung cấp bảng mạch in (PCB) có thể tốn kém hơn dự kiến nếu tất cả các trình điều khiển chi phí và tiết kiệm tiềm năng ít nhất không được hiểu phần nào. Bằng cách xác định các trình điều khiển chi phí liên quan với PCB sản xuất, có thể phát triển mô hình tổng chi phí sở hữu (TCO) và cách tiếp cận đơn giản hơn để nắm bắt các cơ hội tiết kiệm thực sự khi xây dựng lô PCB tiếp theo.

Nhiều yếu tố liên quan đến việc hiểu chi phí xây dựng các PCB khác nhau. Khi nghiên cứu các biến và chi phí khác nhau trong sản xuất PCB, có thể phát triển một danh sách 10 trình điều khiển chi phí, khi được hiểu đúng, có thể được sử dụng để giảm chi phí sản xuất PCB. Mặc dù đây không phải là danh sách bao gồm tất cả, nhưng nó bao gồm một lượng đáng kể các yếu tố chính cần được xem xét khi PCB đang được sản xuất:

10 Chi phí sản xuất PCB

1. Số lượng lớp.
2. Kích thước của PCB.
3. Việc sử dụng bảng điều khiển (phần trăm) cho mỗi số PCB trên bảng làm việc, trong đó bảng làm việc tiêu chuẩn là 18 x 24 inch.
4. Số lượng lỗ.
5. Chiều rộng theo dõi / khoảng cách.
6. Kết thúc bề mặt / mặt nạ hàn kết thúc của PCB.
7. Sự lựa chọn của laminate cơ sở / độ dày của PCB.
8. Trọng lượng / độ dày đồng được sử dụng trên PCB.
9. Việc định tuyến hoặc đục lỗ của cấu hình PCB.
10. Chi phí lao động và số lượng các bước quy trình hàng loạt cần thiết để sản xuất PCB.

Một số trình điều khiển chi phí này rất đơn giản, chẳng hạn như kích thước của PCB (nơi chi phí tăng khi kích thước tăng) và số lượng lớp, trong đó các mạch phức tạp hơn đòi hỏi nhiều lớp PCB hơn, nhưng điều này cũng có nghĩa là tăng chi phí. Sử dụng bảng điều khiển đề cập đến số lượng mảng hoặc PCB trên mỗi mảng có thể được tạo ra trên bảng điều khiển làm việc. Điều này thường được tính theo tỷ lệ phần trăm sử dụng, được tính từ tổng diện tích cho PCB chia cho tổng diện tích bảng điều khiển dựa trên 18 x 24 in điển hình. bảng làm việc. Tỷ lệ sử dụng bảng điều khiển cao hơn có nghĩa là chi phí tổng thể thấp hơn. Sử dụng trên 75 phần trăm được coi là tốt.

Một trình điều khiển chi phí khác của chi phí PCB là số lượng lỗ và sự đa dạng của kích thước lỗ. Tùy thuộc vào số lượng kích thước và số lượng, mỗi đường kính lỗ khác nhau tương đương với thời gian gia công lâu hơn và sử dụng nhiều mũi khoan hơn, dẫn đến tăng chi phí. Nếu kích thước lỗ trở nên cực kỳ nhỏ, theo đó khoan laser có thể là cần thiết, điều này cũng sẽ thêm chi phí đáng kể để sản xuất PCB.

Chi phí sản xuất PCB cũng bị ảnh hưởng bởi chiều rộng dấu vết và khoảng cách dấu vết: chiều rộng của các dấu vết riêng lẻ và mức độ gần nhau của chúng từ cạnh dấu vết đến cạnh dấu vết có thể ảnh hưởng đến chi phí, dựa trên chi phí của thiết bị hình ảnh / mạ và khả năng xử lý của cơ sở sản xuất PCB. Chiều rộng dấu vết chặt chẽ hơn, mịn hơn dẫn đến tăng chi phí sản xuất PCB.

Loại hoàn thiện bề mặt trên PCB cũng sẽ ảnh hưởng đến chi phí sản xuất và phương pháp quy trình sản xuất được sử dụng để sản xuất bảng. Thông thường, san lấp mặt bằng hàn không chì không chì (HASL) là giải pháp thay thế chi phí thấp nhất (không tốt cho SMT sân mịn), tiếp theo là thiếc ngâm, bạc ngâm, chất bảo quản hàn hữu cơ (OSP) (thời hạn sử dụng ngắn nhất), vàng flash, vàng ngâm và vàng dày. Một số kết thúc thay thế có sẵn, mỗi loại đều có ưu điểm và nhược điểm cần được điều tra trước khi quyết định kết thúc bề mặt cụ thể.

Các laminate cơ sở được chỉ định cho một công việc sản xuất PCB cũng có thể ảnh hưởng đến chi phí. Tốt hơn là chỉ định các đặc tính vật liệu được yêu cầu hơn là chỉ định laminate của nhà sản xuất cụ thể. Một cách tiếp cận khác là thêm "hoặc tương đương" vào vật liệu của một nhà sản xuất cụ thể. Cho phép nhà sản xuất PCB sử dụng các vật liệu thường được sử dụng không chỉ tạo ra chi phí thấp nhất có thể mà còn có thể giảm thời gian sản xuất.

Tăng trọng lượng và độ dày đồng trong PCB thường có nghĩa là tăng chi phí. Đồng trong PCB được đánh giá bằng ounce và đại diện cho độ dày 1 oz. đồng lăn ra diện tích một foot vuông. Ví dụ, một PCB sử dụng 1 oz. đồng có độ dày 1,4 triệu. Một PCB sử dụng 2 oz. đồng có độ dày 2,8 mils. Độ dày đồng cơ bản được sử dụng, hoặc bao nhiêu sản phẩm sẽ được mạ để đáp ứng độ dày yêu cầu, sẽ ảnh hưởng đến chi phí của PCB. Thông thường, tùy chọn chi phí thấp nhất là 0,5 oz. đồng (độ dày 0,7 triệu), tăng theo gia số 1 oz. lên 9 oz. đồng. PCB thường rơi vào khoảng 1 đến 2 oz.

Chi phí định tuyến hoặc đục lỗ chết một hồ sơ PCB có thể khác nhau vì có nhiều phương pháp khác nhau để loại bỏ vật liệu laminate khi phát triển hồ sơ PCB. Các phương pháp chính dựa trên định tuyến, sử dụng máy cắt bit định tuyến tốc độ cao để loại bỏ các vật liệu laminate khi tạo cấu hình PCB. Phương pháp khác là tạo ra một cú đấm loại bỏ laminate trong quá trình đục lỗ. Thông thường, quy trình đục lỗ là một lựa chọn chi phí thấp hơn, nhưng nó sẽ có một số chi phí dụng cụ bổ sung để phát triển công cụ đục lỗ.

Cuối cùng trong danh sách 10 chi phí sản xuất PCB là chi phí lao động, có thể đáng kể khi sản xuất PCB. Hầu hết các cơ sở lắp ráp bảng mạch đều kết hợp quy trình sản xuất chế biến hàng loạt, quy trình này sẽ yêu cầu xử lý đáng kể cho từng quy trình riêng lẻ và chuyển sản phẩm từ quy trình này sang quy trình khác. Khi được thực hiện tại các địa điểm sản xuất với chi phí lao động thấp hơn, chi phí lao động đơn vị cho PCB thường sẽ ít hơn. Các yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến chi phí sản xuất PCB bao gồm liệu bo mạch có được sản xuất theo mức của một tiêu chuẩn cụ thể hay không, chẳng hạn như tiêu chuẩn IPC Class 2, thường được áp dụng cho thiết bị điện tử tiêu chuẩn hoặc IPC Class 3, nghiêm ngặt hơn và đắt hơn. Đây không phải là danh sách cuối cùng của các trình điều khiển chi phí để sản xuất PCB nhưng hiểu cách 10 mặt hàng này có thể ảnh hưởng đến chi phí có thể mở đường cho sự hiểu biết tốt hơn về cách kiểm soát chi phí sản xuất PCB.

Để biết thêm thông tin về Tổng chi phí sở hữu, hãy liên hệ vexos ngay hôm nay!

Hoạt động tại một số địa điểm trên khắp Bắc Mỹ và Châu Á, VEXOS là nhà cung cấp giải pháp vật liệu tùy chỉnh và sản xuất điện tử kết hợp cao, độ phức tạp cao, từ trung bình đến thấp với thành tích đã được chứng minh là cung cấp các dịch vụ sản xuất điện tử chất lượng cao, được thiết kế tùy chỉnh và các giải pháp chuỗi cung ứng cho một nhóm OEM đa dạng. Sự tham gia sớm của Vexos vào chu trình thiết kế có thể cung cấp cho khách hàng một sản phẩm tiết kiệm chi phí hơn, giúp tăng khả năng sản xuất, chất lượng và độ tin cậy trong toàn bộ vòng đời của vexos. Trong quá trình tham gia đánh giá thiết kế, họ tập trung vào các lĩnh vực chính trong suốt chu kỳ và cung cấp phản hồi quan trọng để giải quyết các vấn đề tiềm ẩn và đảm bảo giới thiệu sản phẩm mới thành công. Đánh giá thiết kế cũng có thể được phân loại theo vật liệu (Thiết kế cho chuỗi cung ứng), thử nghiệm (Thiết kế cho khả năng kiểm tra), chế tạo PCB (Thiết kế chế tạo), lắp ráp (Thiết kế lắp ráp) và sản xuất (Thiết kế sản xuất).

VEXOS tự hào trong việc hợp tác chặt chẽ với các khách hàng tiềm năng và hiện tại của mình để đảm bảo rằng họ cung cấp giá trị vượt xa sáu yếu tố thúc đẩy chi phí cơ bản của mối quan hệ giữa nhà cung cấp và khách hàng.