Vidjeli ste citat. Dvo-slojni prototip za nosivi uređaj košta tri puta više od jedinične cijene ekvivalentne krute ploče. Prije nego što se suprotstavite proizvođaču, bilo bi dobro razumjeti odakle dolazi premija za troškove. Kratak odgovor je da cijena fleksibilnog PCB-a odražava odabir materijala, složenost procesa i učinak rada s tankim, dimenzionalno nestabilnim dielektricima.
U CSNT-EMS-u u Dongguanu redovito vodimo inženjerske timove kroz raščlambu troškova za sklopove tankih-strujnih krugova. Razgovor obično počinje osnovnim materijalom.
Osnovni materijal Premium: FCCL dinamika cijena
Fleksibilni laminat presvučen bakrom (FCCL) košta više od krutog FR4 iz dva razloga. Prvo, sustavi poliimidnih (PI) smola inherentno su skuplji od epoksidnih mješavina koje se koriste u standardnim krutim pločama. Drugo, FCCL dobavljači održavaju manje količine, što jediničnu cijenu drži višom.
Tipična specifikacija kao što je Panasonic R-F777 PI-FCCL u debljini od 50-mikrometara za fleksibilnu PCB konstrukciju je znatno iznad ekvivalentne-težine FR4. Kada vaš dizajn zahtijeva R-F775 s bakrom vrlo niskog profila (VLP) za širine tragova od 0,1 mm, cjenovni korak je još strmiji jer VLP bakar zahtijeva precizniju kontrolu elektrotaloženja.
Ako će vaš sklop prenositi visoko{0}}frekventne signale, možete navesti DuPont Pyralux AK, koji nudi DK 3,4 i Df 0,004 za kontroliranu impedanciju. Ta je izvedba velika: Pyralux AK obično košta 40 do 60 posto više od standardnog PI FCCL.
Fleksibilni PCB materijal na bazi PET-a nalazi se na donjem kraju spektra troškova, ali radi samo za ploče koje nikada ne doživljavaju temperature reflowa. PET-sklop bi mogao koštati 20 do 30 posto više od ekvivalentnih krutih ploča, što ga čini privlačnim za jednostrane LED-aplikacije.
Tablica FCCL usporedbe troškova materijala prema vrsti podloge
Pokretači troškova procesa u proizvodnji tankih{0}}krugova
Tri koraka procesa uzrokuju najveće razlike u troškovima između fleksibilne i krute PCB proizvodnje.
Za fleksibilnu proizvodnju PCB-a, laminacija pokrovnog sloja zahtijeva toplinu i pritisak preko cijele površine ploče. Taiflex FHK0515 bezhalogeni-pokrivni sloj treba 170 do 180 stupnjeva Celzijusa i kontrolirani tlak za spajanje bez šupljina. Ovaj korak dodaje 15 do 25 posto na cijenu ploče u usporedbi s krutom pločom bez dodatnog lijepljenja.
Tanke FPC konstrukcije zahtijevaju rigoroznije rukovanje kroz proizvodnu liniju. Listovi dielektričnog materijala lako se gužvaju i mogu rastegnuti ako se povlače pod pogrešnim kutom. Proizvođači moraju pokretati ploče sporijim brzinama i često koristiti specijalizirane uređaje za održavanje stabilnosti dimenzija tijekom jetkanja i presvlačenja.
Provjera kvalitete za FPC sklopove uključuje dinamičko ispitivanje savitljivosti prema IPC-TM-650 metodi 2.4.9.1. Sklop klase 3 za medicinski uređaj možda će morati izdržati 100 000 ciklusa savijanja na polumjeru savijanja od 0,3 do 0,8 mm. Izvođenje tog testa povećava vrijeme i troškove inspekcije.
Dijagram toka procesa koji prikazuje faze laminiranja pokrovnog sloja i ispitivanja savitljivosti
Hijerarhija troškova završne obrade površine
ENIG na tankim fleksibilnim PCB konstrukcijama obično košta više nego na krutim pločama jer tanji supstrat zahtijeva strožu kontrolu procesa kako bi se izbjeglo savijanje tijekom kupke za oplatu. Debljina nikla kreće se od 3 do 6 mikrometara, a zlata od 0,05 do 0,125 mikrometara. Proces dodaje 8 do 12 posto trošku ploče.
OSP je najekonomičnija završna obrada, ali funkcionira samo kada se ploča podvrgne jednom pretapanju ili ručnom sklapanju. Ako vaš proizvodni plan uključuje višestruke faze sklapanja, OSP možda neće preživjeti izloženost toplini.
Za fleksibilne PCB ploče sa zlatnim prstnim kontaktima, tvrdo pozlaćivanje uzrokuje najviše troškove završne obrade zbog dodatnog vremena potrebnog za nanošenje debljih naslaga. Ova završna obrada rezervirana je za ploče sa ZIF konektorima ili drugim mate-i-unmate zahtjevima.
Što možete kontrolirati: Odabir dizajna koji smanjuje troškove
Određene dizajnerske odluke sprječavaju spiralni-trošak strujnog kruga. Za bilo koji dizajn flex PCB-a odredite najširi trag i razmak koji vaša aplikacija može tolerirati. Svakih 25-mikrometara smanjenja minimalne geometrije sužava procesne prozore i povećava stope otpada. Za fleksibilne PCB dizajne, koristite PI samo tamo gdje će se ploča stvarno savijati. Kruti dijelovi ponekad mogu koristiti jeftiniji PET ili čak standardni FR4 u kruto-savitljivom hibridnom dizajnu.
Za volumene prototipa, korištenje panela važnije je od izbora materijala. Ploča od 10 x 10 centimetara koja odgovara 4 na ploči 500 x 500 milimetara košta manje po komadu od iste ploče na 1 na ploči 250 x 250 milimetara.
Pomogli smo inženjerskim timovima da smanje troškove svojih fleksibilnih PCB prototipa za 25 do 35 posto samo kroz optimizaciju dizajna. Za projekte fleksibilnih PCB-a ključno je uključivanje vašeg proizvođača u ranoj fazi prijelaza, a ne nakon što su Gerberi zamrznuti.
