關(guān)于PCB制造的硬性成本因素的分析

哪些因素會(huì)影響到PCB制造的成本？這是每個(gè)PCB行業(yè)從業(yè)人員都非常感興趣的話題。在NCAB收到的客戶反饋中，這個(gè)話題的提及率也是名列前茅。本期專欄，我們將詳細(xì)探討一下到底是哪些因素決定了PCB制造的硬性成本。

總體來看，PCB總成本的80%-90%其實(shí)都集中在供應(yīng)鏈的上游階段，即供應(yīng)商（EMS工廠，PCB制造商等）看到PCB的最終設(shè)計(jì)之前的階段。我們可以將PCB制造的成本因素分為兩個(gè)大類——“硬性成本因素”和“隱形成本因素”。

關(guān)于PCB制造的硬性成本因素，這其中必然包括一些最基本的成本因素，比如PCB的尺寸。眾所周知，PCB的尺寸越大，所需的材料就越多，因此會(huì)增加成本。如果我們將尺寸為2x2"的基礎(chǔ)2L板作為基線，那么將尺寸增加到4x4"，就會(huì)使基材的成本增加4倍。材料需求不僅僅是X軸和Y軸上的一個(gè)因素，也是Z軸上的一個(gè)因素。這是因?yàn)樘砑拥蒋B層中的每張芯板都需要運(yùn)用相應(yīng)的附加材料，再加上材料處理、印刷和蝕刻、AOI檢查、化學(xué)清潔和棕化成本，所以增加層數(shù)會(huì)增加最終的產(chǎn)品成本。

同時(shí)，材料的選擇也會(huì)影響成本，高級(jí)板材（M4、M6等）的成本高于普通的FR4。通常，我們建議客戶在指定使用某種板材的同時(shí)，添加“或同等材料“的選項(xiàng)，這樣工廠能夠在滿足客戶需求的情況下合理調(diào)配材料的使用，避免過長的板材采購周期。

PCB的復(fù)雜性也會(huì)影響成本。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)多層板并添加盲孔、埋孔或盲埋孔的設(shè)計(jì)，成本肯定會(huì)增加。工程師需要了解的是，如果采用盲埋孔的結(jié)構(gòu)，不僅會(huì)增加鉆孔周期，同時(shí)也會(huì)增加壓合的時(shí)長。為了制作盲埋孔，必須多次對線路板進(jìn)行壓合、鉆孔和電鍍，造成生產(chǎn)成本增加。

另一個(gè)需要考慮的重要因素就是拼板。拼板的方式會(huì)影響材料的使用率，非必要情況下，在線路板與工藝邊之間留有過多的空間，會(huì)造成板材的浪費(fèi)。事實(shí)上，盡可能縮小線路板之間的空間和工藝邊的大小才能夠提高板材的利用率。如果線路板設(shè)計(jì)為正方形或長方形，那么采用"0"間距拼板的V-cut方式將最大限度利用板材。

線寬線距也是影響成本的因素之一。線寬線距越小，對工廠制程能力的要求就越高，生產(chǎn)也就越困難，也越容易出現(xiàn)廢板。如果在線路板設(shè)計(jì)中，布線很長或者是采用環(huán)形布線，那么失敗的可能性就會(huì)越大，最終也會(huì)造成成本升高。

鉆孔的數(shù)量和孔徑也會(huì)影響成本?？讖竭^小或是孔的數(shù)量過多都會(huì)增加線路板的成本。較小的鉆頭的排屑槽也較小，這樣就限制了在一次鉆循環(huán)中可以鉆孔的線路板數(shù)量。同時(shí)，鉆頭凹槽的長度短，可以一次性鉆孔的線路板數(shù)量也受到了限制。由于數(shù)控鉆床需要多次進(jìn)行工作，人工成本也會(huì)上升。除此之外，還需考慮孔徑比，在厚板上鉆小孔，也會(huì)增加成本，并且對工廠的制程能力有一定要求。

最后一個(gè)硬性成本因素是PCB的表面處理。使用硬金、厚金或鎳鈀金等特殊的表面處理會(huì)進(jìn)一步增加成本。總而言之，您在PCB設(shè)計(jì)階段所作的所有的選擇都可能影響到PCB的最終制造成本。NCAB建議，讓PCB供應(yīng)商盡早介入產(chǎn)品設(shè)計(jì)，防止后期不必要的成本浪費(fèi)。

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