Répartition des coûts d'outillage
Pour une carte rigide, les coûts non récurrents concernent principalement la programmation du perçage et du fraisage. Pour une carte flexible ou rigide-flexible, les coûts sont les suivants :
Outillage de recouvrement : les ouvertures doivent être découpées dans un film qui se déformera lors de la lamination.
Outillage de renfort : contours en PI, PET, FR-4 ou acier inoxydable, découpés séparément et collés.
Outillage de contour : découpe laser ou fraisage pour les prototypes, matrice de découpe en acier pour la production en série.
Dispositif de test : sonde mobile pour les petites séries, dispositif câblé lorsque le volume le justifie.
Support ou cadre de panneau : un panneau flexible fin nécessite un support pour résister aux opérations CMS et au refusion.
Chaque élément a son propre seuil de rentabilité, ce qui explique pourquoi un devis pour une carte flexible peut paraître excessif pour dix unités et compétitif pour dix mille.
Prototypage et production en série : des processus différents
En petites séries, la découpe et le fraisage laser permettent de réduire les coûts d'outillage et de modifier la conception sans avoir à jeter une matrice. En production de masse, une matrice à guide d'outils en acier ou un jeu de poinçons et matrices adaptés permettent de découper les pièces beaucoup plus rapidement, et un banc de test câblé remplace la sonde mobile ; ces deux solutions augmentent le coût initial, mais réduisent le prix unitaire.
La décision de conception qui en découle n'est pas de choisir la solution la moins chère, mais plutôt de déterminer le nombre de pièces à produire avant d'amortir l'investissement dans la matrice. Une pièce dont la production ne dépassera jamais quelques centaines d'unités devrait rester découpée au laser, même si le prix unitaire est plus élevé.
La technologie rigide-flexible complexifie les opérations, au-delà de l'outillage
Une plaque rigide-flexible est composée d'une âme flexible laminée entre des sections FR-4, les zones flexibles étant dépourvues de raidisseur et de préimprégné. Cela implique un meilleur contrôle du laminage, davantage d'étapes d'alignement et un support pour maintenir les extrémités flexibles à plat pendant l'assemblage. L'outillage reflète ces étapes : l'âme flexible est usinée comme une âme flexible, les sections rigides comme une plaque rigide, et les deux doivent être parfaitement alignées.
L'utilisation des panneaux fait partie du coût
Les panneaux flexibles sont limités à 9,842″ × 19,685″ et les composants sont généralement petits. Par conséquent, une disposition bien pensée est aussi importante que la puce. Une configuration qui laisse de grandes zones inutilisées sur le panneau est rentable à chaque lot, bien après l'amortissement de l'outillage.
Comment comparer les options
Intégrez l'ensemble de l'assemblage sur une seule ligne : coût de la carte, connecteurs, câbles, main-d'œuvre d'assemblage, tests et défaillances prévues sur le terrain. La solution rigide-flexible est généralement préférable lorsqu'un connecteur aurait été nécessaire de toute façon et que le boîtier est compact ; une solution flexible séparée avec connecteur est généralement préférable lorsque les cartes sont grandes et que la connexion est simple.
Les gammes de prix pour les deux constructions sont indiquées sur le page PCB flexible et le page rigide-flexible; le page de capacités liste les limites du processus qui sous-tendent les décisions relatives à l'outillage.
