Chi phí dụng cụ được phân bổ ở đâu
Trên PCB cứng, chi phí không định kỳ chủ yếu là lập trình khoan và phay. Với PCB mềm hoặc cứng-mềm, chi phí được liệt kê như sau:
- Dụng cụ lớp phủ — cắt lỗ trên màng, màng sẽ di chuyển khi cán.
- Dụng cụ tấm gia cường — viền PI, PET, FR-4 hoặc thép không gỉ, cắt riêng và dán lại.
- Dụng cụ đường viền — cắt laser/phay cho nguyên mẫu, khuôn thép cho sản xuất hàng loạt.
- Thiết bị kiểm tra — đầu dò di động cho sản xuất số lượng nhỏ, thiết bị cố định khi sản lượng lớn.
- Khung đỡ/khung bo mạch — bo mạch mềm mỏng cần giá đỡ để chịu được SMT và hàn chảy.
Mỗi hạng mục có điểm hòa vốn riêng, nên báo giá PCB mềm có thể trông không hợp lý ở mức 10 sản phẩm nhưng lại cạnh tranh ở mức 10.000 sản phẩm.
Nguyên mẫu và sản xuất hàng loạt là các quy trình khác nhau
Ở sản xuất số lượng nhỏ, cắt và phay bằng laser giảm chi phí dụng cụ, cho phép thay đổi thiết kế mà không cần loại bỏ khuôn. Ở quy mô lớn, khuôn dập thép hoặc bộ khuôn đồng bộ cắt chi tiết nhanh hơn nhiều, còn thiết bị kiểm tra cố định thay đầu dò di động; cả hai đều tăng chi phí ban đầu và giảm giá thành đơn vị.
Quyết định thiết kế không phải "cái nào rẻ hơn" mà là "cần bao nhiêu chi tiết để hoàn vốn cho khuôn dập". Chi tiết không vượt quá vài trăm đơn vị nên vẫn dùng máy cắt laser dù giá thành đơn vị cao hơn.
Tấm cứng-mềm thêm các bước, không chỉ thêm dụng cụ
Tấm cứng-mềm có lõi mềm ép giữa các phần FR-4, vùng mềm loại bỏ chất làm cứng và prepreg, nên cần kiểm soát nhiều lớp, nhiều bước căn chỉnh hơn và giá đỡ giữ đuôi mềm phẳng khi lắp ráp. Dụng cụ phản ánh các bước đó: lõi mềm chế tạo như tấm mềm, đoạn cứng như một bo mạch cứng, cả hai phải khớp nhau.
Tối ưu hóa việc sử dụng tấm mạch là một phần chi phí
Tấm mạch mềm giới hạn 9,842″ × 19,685″, linh kiện thường nhỏ nên bố trí mạch hợp lý quan trọng không kém kích thước chip. Bố cục để lại vùng trống lớn sẽ gây thiệt hại mỗi lô sản phẩm, rất lâu sau khi chi phí dụng cụ đã khấu hao.
Cách so sánh các lựa chọn
Gộp toàn bộ chi phí lắp ráp vào một dòng: bo mạch, đầu nối, cáp, nhân công, kiểm tra và lỗi thực tế. Mạch cứng-mềm thắng khi cần đầu nối, không gian chật hẹp; mạch mềm kèm đầu nối thắng khi bo mạch lớn, kết nối đơn giản.
Phạm vi của cả hai cấu trúc nằm trên trang PCB linh hoạt và trang cứng-mềm; trang năng lực liệt kê giới hạn quy trình đằng sau quyết định về công cụ.
