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Nove Fatores de Custo em uma Placa de Circuito Impresso Rígida

O preço de fabricação é definido principalmente pelo empilhamento (stack-up), pela geometria e pela classe de aceitação, sendo então multiplicado pela quantidade.

Redação técnica da Hitech Circuits

Shenzhen, China · Fabricação e montagem de PCB

3 min de leitura

Publicado:

Última atualização:

Revisão técnica: Números de processo verificados com a nossa ficha de capacidades publicada.

Por que o preço varia

A fabricação é precificada como um conjunto de passagens do processo sobre um painel. Qualquer fator que adicione passagens, aumente o manuseio, reduza o rendimento ou desperdice área do painel eleva o preço. Os nove fatores abaixo são aqueles que um projetista controla.

1. Área da placa

O material, a galvanoplastia e a gravação são precificados por unidade de área. Uma redução de 10% na área representa uma redução de 10% no material, antes de qualquer efeito no rendimento.

2. Contorno e formato

Um contorno retangular requer menos passagens e desperdiça menos painel do que um contorno curvo. Recortes, ranhuras internas, raios de curvatura pequenos e formatos incomuns aumentam o tempo de usinagem.

3. Número de camadas

Cada par de camadas adiciona laminação, uma etapa de gravação, uma etapa de corrosão, um ciclo de laminação e tempo de inspeção. É também o fator mais frequentemente definido por hábito, em vez de por necessidade de roteamento.

4. Espessura do cobre

Uma espessura maior de cobre requer mais folha, mais tempo de galvanoplastia, mais tempo de corrosão e espaçamento mínimo maior. Aplicar 10 oz em camadas que não conduzem corrente é um dos hábitos mais dispendiosos no projeto de placas de circuito impresso.

5. Largura e espaçamento das linhas

0,06 mm está disponível, mas é uma possibilidade, não um padrão. Características abaixo do padrão da empresa exigem um controle de corrosão mais rigoroso, mais inspeções e menor rendimento.

6. Furos

A quantidade de furos, os diâmetros pequenos e a alta relação de aspecto aumentam o custo: mais tempo de perfuração, maior desgaste da broca, registro mais preciso e maior risco de corrosão. Um furo mecânico de 0,15 mm é um processo diferente de um de 0,3 mm.

7. Acabamento superficial

O HASL é o mais barato e o menos plano; o ENIG e a prata por imersão custam mais e exigem um controle de banho mais rigoroso. O acabamento deve ser escolhido de acordo com o processo de montagem — componentes com passo fino e matrizes de área precisam de uma superfície plana.

8. Impedância e classe de aceitação

A impedância controlada requer materiais específicos, área do cupom e medição; Um nível de aceitação Classe 3 exige uma inspeção mais rigorosa e gera mais rejeições. Ambos são custos legítimos — desde que sejam solicitados porque o produto os exige.

9. Painel e quantidade

O preço por placa diminui à medida que o painel é preenchido e a quantidade amortiza os custos de preparação. A placa que se encaixa em um painel padrão e o compartilha com outros trabalhos é mais barata do que uma que exige ferramentas próprias.

Onde não economizar

Três economias que geralmente custam mais do que o retorno:

  • Peso do cobre sob a corrente. Uma camada mais fina que superaquece falha em campo, não na bancada.

  • Rebaixamento de classe em uma função de segurança. O nível de aceitação é o que detecta revestimentos marginais antes do envio.

  • Substituição de acabamento no último minuto. Uma mudança de acabamento pode exigir um novo perfil de montagem e uma nova primeira peça.

Transformando em um orçamento

Envie o conjunto Gerber, a composição com o peso do cobre por camada, o acabamento, a classe de aceitação e a quantidade. Com esses cinco itens, o preço pode ser explicado linha por linha — e as alavancas acima podem ser testadas antes que o projeto seja finalizado.

Os limites de processo publicados estão no página de recursos, as opções de placa no Página de fabricação de PCBs e as alavancas do lado da montagem no nota sobre o custo de montagem.

Especificações técnicas

Contagem de camadas
1–38 camadas
Tamanho máximo da prancha
580 × 1900 mm
Peso de cobre
externo 0,5–20 oz · interno 0,5–10 oz
Linha/espaço mínimo
0,06 mm
Buraco acabado mínimo
0,15 mm mecânico · 0,1 mm laser

Perguntas frequentes

  • Qual fator de custo é predominante?

    A área multiplicada pelo número de camadas determina a quantidade de laminado, o número de etapas de impressão e gravação e o nível de inspeção necessário para o painel. Em seguida, vêm o peso e o acabamento do cobre, seguidos pelas regras de detalhes finos. A placa mais barata geralmente é aquela que não é maior nem mais espessa do que o necessário para o produto.

  • Uma tolerância mais rigorosa realmente custa mais?

    Sim, e isso tem um custo em um aspecto que é fácil de ignorar: o rendimento. Tolerâncias mais rigorosas significam janelas de processo mais estreitas, mais medições e mais placas reprovadas no teste de aceitação, em vez de uma máquina diferente. Especifique a tolerância que o projeto exige — impedância, encaixe do conector, detecção de corrente — e deixe o resto com o padrão da empresa.

  • Como reduzir o preço sem comprometer a confiabilidade?

    Reduza o contorno onde o projeto mecânico permitir, use o mínimo de camadas possível para o fechamento da fiação, concentre a espessura do cobre onde a corrente está presente, em vez de distribuí-la por toda parte, escolha um acabamento adequado ao processo de montagem e use um contorno retangular que preencha o painel. Nada disso afeta o projeto elétrico.

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