Bạn đã thấy trích dẫn. Nguyên mẫu hai{1}}lớp dành cho thiết bị đeo có giá thành gấp ba lần đơn giá của một bảng mạch cứng tương đương. Trước khi phản đối nhà sản xuất, bạn cần hiểu được chi phí tăng thêm đến từ đâu. Câu trả lời ngắn gọn là chi phí PCB linh hoạt phản ánh việc lựa chọn vật liệu, độ phức tạp của quy trình và tác động đến năng suất khi làm việc với các chất điện môi mỏng, không ổn định về kích thước.
Tại CSNT-EMS ở Đông Quản, chúng tôi thường xuyên hướng dẫn các nhóm kỹ thuật về cách phân tích chi phí cho các cụm mạch-mỏng. Cuộc trò chuyện thường bắt đầu bằng tài liệu cơ bản.
Vật liệu cơ bản cao cấp: Động lực định giá FCCL
Tấm phủ đồng linh hoạt (FCCL) có giá cao hơn FR4 cứng vì hai lý do. Đầu tiên, hệ thống nhựa polyimide (PI) vốn đắt hơn hỗn hợp epoxy được sử dụng trong các tấm ván cứng tiêu chuẩn. Thứ hai, các nhà cung cấp FCCL duy trì khối lượng thấp hơn, khiến đơn giá luôn cao hơn.
Thông số kỹ thuật điển hình như FCCL dựa trên Panasonic R{0}}F777 PI{2}}có độ dày 50-micromet để xây dựng PCB linh hoạt có trọng lượng cao hơn đáng kể so với-trọng lượng FR4 tương đương. Khi thiết kế của bạn yêu cầu R-F775 có đồng có cấu hình rất thấp (VLP) cho chiều rộng vết 0,1 mm, bước giá thậm chí còn cao hơn vì đồng VLP yêu cầu kiểm soát định vị điện chính xác hơn.
Nếu tổ hợp của bạn mang tín hiệu tần số-cao, bạn có thể chỉ định DuPont Pyralux AK, cung cấp DK 3,4 và Df 0,004 cho trở kháng được kiểm soát. Hiệu suất đó có giá cao hơn: Pyralux AK thường có giá cao hơn 40 đến 60% so với PI FCCL tiêu chuẩn.
Vật liệu PCB linh hoạt dựa trên PET- nằm ở mức chi phí thấp nhất nhưng chỉ hoạt động đối với các bo mạch không bao giờ nhìn thấy nhiệt độ nóng chảy lại. Việc lắp ráp dựa trên PET-có thể có giá cao hơn từ 20 đến 30 phần trăm so với các bảng cứng tương đương, điều này khiến nó trở nên hấp dẫn đối với các ứng dụng LED-một mặt.
Biểu đồ so sánh chi phí vật liệu FCCL theo loại chất nền
Trình điều khiển chi phí xử lý trong sản xuất mạch{0}}mỏng
Ba bước quy trình tạo ra sự khác biệt lớn nhất về chi phí giữa sản xuất PCB linh hoạt và cứng nhắc.
Để sản xuất PCB linh hoạt, việc cán lớp phủ đòi hỏi nhiệt và áp suất trên toàn bộ diện tích bo mạch. Lớp phủ không chứa halogen Taiflex FHK0515-cần nhiệt độ từ 170 đến 180 độ C và áp suất được kiểm soát để liên kết mà không có khoảng trống. Bước này làm tăng thêm 15 đến 25 phần trăm chi phí của tấm ván so với tấm ván cứng không có liên kết bổ sung.
Cấu trúc FPC mỏng yêu cầu xử lý nghiêm ngặt hơn trong toàn bộ dây chuyền sản xuất. Các tấm vật liệu điện môi dễ bị nhăn và có thể giãn ra nếu bị kéo ở những góc không đúng. Các nhà sản xuất phải chạy bo mạch ở tốc độ chậm hơn và thường sử dụng các thiết bị cố định chuyên dụng để duy trì sự ổn định về kích thước trong quá trình khắc và mạ.
Xác minh chất lượng cho các cụm FPC bao gồm kiểm tra độ linh hoạt động theo IPC-TM-650 Phương pháp 2.4.9.1. Tổ hợp Loại 3 cho thiết bị y tế có thể cần phải tồn tại sau 100.000 chu kỳ uốn ở bán kính uốn cong 0,3 đến 0,8 mm. Việc chạy thử nghiệm đó sẽ làm tăng thêm thời gian và chi phí kiểm tra.
Sơ đồ quy trình thể hiện các giai đoạn cán lớp phủ và thử nghiệm uốn
Phân cấp chi phí hoàn thiện bề mặt
ENIG trên các cấu trúc PCB mỏng dẻo thường có giá cao hơn trên các tấm cứng vì lớp nền mỏng hơn yêu cầu kiểm soát quy trình chặt chẽ hơn để tránh cong vênh trong quá trình mạ. Độ dày niken chạy từ 3 đến 6 micromet và vàng ở mức 0,05 đến 0,125 micromet. Quá trình này làm tăng thêm 8 đến 12 phần trăm chi phí hội đồng quản trị.
OSP là loại hoàn thiện tiết kiệm nhất nhưng chỉ hoạt động khi bo mạch trải qua một lần chỉnh lại dòng duy nhất hoặc lắp ráp bằng tay. Nếu lộ trình sản phẩm của bạn bao gồm nhiều giai đoạn lắp ráp, OSP có thể không tồn tại được khi tiếp xúc với nhiệt.
Đối với các bo mạch PCB linh hoạt có điểm tiếp xúc ngón tay bằng vàng, lớp mạ vàng cứng có chi phí hoàn thiện cao nhất do cần có thêm thời gian mạ để lớp mạ dày hơn. Lớp hoàn thiện này được dành riêng cho các bo mạch có đầu nối ZIF hoặc các yêu cầu kết nối-và-không kết nối khác.
Những gì bạn có thể kiểm soát: Lựa chọn thiết kế giúp giảm chi phí
Một số quyết định thiết kế nhất định sẽ giữ cho chi phí-mạch mỏng không tăng theo hình xoắn ốc. Đối với bất kỳ thiết kế PCB linh hoạt nào, hãy chỉ định khoảng cách và dấu vết rộng nhất mà ứng dụng của bạn có thể chịu đựng được. Mỗi lần giảm 25-micromet trong hình học tối thiểu sẽ thắt chặt các cửa sổ quy trình và tăng tỷ lệ phế liệu. Đối với các thiết kế PCB linh hoạt, chỉ sử dụng PI ở nơi bo mạch thực sự sẽ uốn cong. Các phần cứng đôi khi có thể sử dụng PET ít tốn kém hơn hoặc thậm chí FR4 tiêu chuẩn trong thiết kế lai cứng-uốn cong.
Đối với khối lượng nguyên mẫu, việc sử dụng bảng điều khiển quan trọng hơn việc lựa chọn vật liệu. Một tấm ván 10 x 10 cm vừa với 4 tấm trên tấm 500 x 500 mm có giá mỗi tấm thấp hơn so với tấm ván tương tự ở tấm 1 tấm trên tấm 250 x 250 mm.
Chúng tôi đã giúp các nhóm kỹ thuật cắt giảm chi phí nguyên mẫu PCB linh hoạt từ 25 đến 35% chỉ bằng cách tối ưu hóa thiết kế. Đối với các dự án PCB linh hoạt, điều quan trọng là nhà sản xuất của bạn phải tham gia sớm trong giai đoạn bố trí chứ không phải sau khi Gerbers bị đóng băng.
