メニュー
ブログ

リジッド基板のコストを決める9つの要因

製造価格は、スタックアップ、形状、合格クラスでほぼ決まり、そのうえで数量を掛けて決まります。

Hitech Circuits エンジニアリングデスク

中国・深セン · PCB製造・実装

2 分で読めます

公開:

最終更新:

技術監修: プロセス数値は公開中の能力表と照合済みです。

価格が動く理由

製造はパネルに対する工程パスの集合として価格化されます。パスが増える、取り扱いが増える、歩留りが下がる、パネル面積を無駄にする——どれも価格を上げます。以下は設計者が制御できる9項目です。

1. 基板面積

材料、めっき、露光は面積あたりで価格化されます。面積が 10 % 減れば、歩留りの効果を別にしても材料が 10 % 減ります。

2. 外形と形状

矩形の外形は動きが少なく、曲面よりパネルを無駄にしません。切り欠き、内部スリット、厳しい R、特殊形状はすべて加工時間を増やします。

3. 層数

層を1組増やすたびに、積層材、露光工程、エッチング工程、積層サイクル、検査時間が増えます。しかも配線の必要ではなく、習慣で決まりやすい項目でもあります。

4. 銅厚

厚い銅は箔代、めっき時間、長いエッチング、広い最小間隔を伴います。電流の流れない層に 10 oz を置くのは、電源基板の設計でもっとも高くつく習慣のひとつです。

5. 配線幅と間隔

0.06 mm は使えますが、それは能力であって標準値ではありません。標準を下回る寸法は、厳しいエッチング管理、多くの検査、低い歩留りを要求します。

6. 穴

穴数、小径、高いアスペクト比は、いずれもコストを上げます。ドリル時間、ビット摩耗、位置精度、めっきリスクが増えるからです。0.15 mm のメカニカル穴と 0.3 mm の穴では工程が違います。

7. 表面処理

HASL が最も安く最も平坦でなく、ENIG と無電解銀は割高で浴管理も厳しくなります。表面処理は実装工程に合わせて選ぶべきで、ファインピッチやエリアアレイ部品は平坦なパッドを必要とします。

8. インピーダンスと合格クラス

インピーダンス制御には専用の材料、クーポン面積、測定が必要です。Class 3 の合格水準は検査が厳しくなり、不合格も増えます。どちらも正当なコストですが、製品が必要とするから要求する、という条件が付きます。

9. パネルと数量

パネルが埋まるほど、また数量で段取りが償却されるほど、1枚あたりの価格は下がります。標準パネルに収まり他の案件と共有できる基板は、専用の工具を求める基板より安くなります。

削ってはいけない場所

取り戻せる以上に高くつく削減が3つあります。

  • 電流に対して銅厚を削る。熱を持つ薄い層は、ベンチではなく市場で壊れます。
  • 安全機能でクラスを下げる。合格水準は、出荷前にかろうなめっきを捉えるためのものです。
  • 直前の表面処理の差し替え。処理の変更は、新しい実装プロファイルと新しい初品を強いることがあります。

見積りにするには

Gerber 一式、層ごとの銅厚を記したスタックアップ、表面処理、合格クラス、数量をお送りください。この5つがあれば、価格を項目ごとに説明できますし、設計を固める前に上のてこを試せます。

公開している工程限界は製造対応能力に、基板の選択肢はプリント基板製造に、実装側のてこは実装コストの整理にまとめてあります。

技術仕様

層数
1〜38層
最大基板サイズ
580 × 1900 mm
銅厚
外層 0.5〜20 oz・内層 0.5〜10 oz
最小ライン/スペース
0.06 mm
最小仕上がり穴径
メカニカル 0.15 mm・レーザー 0.1 mm

よくあるご質問

  • どの要因が最も支配的ですか。

    面積×層数です。積層材の量、露光とエッチングの回数、検査の量を決めるからです。次に銅厚と表面処理、そのあとに微細配線のルールが続きます。最も安い基板は、たいてい製品が必要とする以上に大きくも厚くもない基板です。

  • 公差を厳しくすると本当に高くつきますか。

    高くつき、しかも見落としやすい場所で効きます。歩留りです。厳しい公差は工程窓を狭め、測定を増やし、別の装置ではなく合格判定で落ちる基板を増やします。インピーダンス、コネクタの嵌合、電流検出など設計が必要とする公差を指定し、残りは標準のままとします。

  • 信頼性を落とさずに価格を下げるにはどうしますか。

    機構設計が許す範囲で外形を小さくし、配線が閉じられる最小の層数を使い、銅厚は全体ではなく電流が流れる場所に置き、実装工程が実際に必要とする表面処理を選び、パネルを埋める矩形の外形にする。どれも電気設計には触れません。

この記事をシェアする

← ブログ

関連する技術記事

PCBプロジェクトのお見積りを依頼

PCB製造、実装、部品調達、ボックスビルドの無償エンジニアリングレビューとお見積りを承ります。