Mengoptimalkan Produksi PCB: Memanfaatkan Teknologi untuk Mengurangi Biaya

Tentang produksi PCB, Sebuah Papan Sirkuit Cetak lebih merupakan sirkuit listrik yang konduktor dan komponennya berada dalam struktur mekanis. Papan Sirkuit Cetak tidak hanya mendukung tetapi juga secara elektronik menghubungkan elemen yang ditemukan dalam perangkat elektronik, dan dengan teknologi yang selalu berubah, PCB juga berubah.

Perubahan teknologi mempengaruhi hampir segala sesuatu di seluruh dunia, dan PCB tidak terkecuali. Akibatnya, ini menekan produsen PCB untuk menyesuaikan dengan tren pasar terbaru. Sebagai hasilnya, tekanan ini mempengaruhi harga PCB, dan artikel ini akan membahas secara rinci bagaimana teknologi yang berbeda mempengaruhi biaya PCB.

1. Cara Memilih Biaya Bahan PCB

Bahan yang digunakan selama pembuatan sirkuit akan selalu mempengaruhi/berdampak pada biayanya. PCB standar atau konvensional dilaminasi menggunakan peralatan FR4. Namun, dokumen FR4 tidak mencukupi untuk PCB yang dimaksudkan untuk penggunaan intensif, seperti yang umum di industri bahan bakar, penerbangan, dan sistem kontrol.

Beberapa faktor yang mempengaruhi pemilihan bahan meliputi keandalan termal, transfer panas, keandalan suhu, properti mekanik, dan performa sinyal. Bahan yang tepat yang digunakan dalam pembuatan PCB harus lulus tes di atas, alasan mengapa biaya mungkin lebih tinggi dari biasanya.

Jika papan dapat menahan beban intensif, maka biaya untuk memperolehnya akan sedikit lebih mahal dari yang lain. Masih, jika papan sirkuit dapat menahan berbagai perubahan suhu, di antara lainnya, haraplah mereka sedikit mahal.

Papan dengan bahan yang dapat memfasilitasi sinyal listrik yang tidak terganggu saat beroperasi, selain menahan berbagai stres fisik, akan mahal. Sebagai aturan jempol, kegiatan yang membutuhkan frekuensi lebih tinggi akan membutuhkan bahan yang sangat berkualitas tinggi dibandingkan FR4 standar atau konvensional.

2. Produksi PCB- Bagaimana Ukuran PCB Mempengaruhi Biaya Produksi

Pemanfaatan panel dan ukuran PCB merupakan faktor krusial yang mempengaruhi harganya. Jumlah sirkuit yang dibutuhkan untuk perangkat yang sesuai selalu menentukan ukuran. PCB yang dimaksudkan untuk sesuatu yang kecil seperti ponsel, atau jam digital membutuhkan lebih sedikit komponen dan akhirnya akan lebih murah untuk diproduksi.

Namun, yang dimaksudkan untuk laptop atau komputer seringkali besar dan membutuhkan banyak waktu dan sumber daya lainnya. Dalam pembuatan PCB, beberapa dimensi yang paling umum adalah 18 X 24 inci (457 x 610mm) dan 18 X 21 inci (457 x 533mm).

Dimensi populer lainnya yang banyak diminta oleh pengguna PCB adalah dimensi 21 X 24 inci (533 x 610mm) atau ukuran. Ruang yang dikonsumsi oleh komponen pada PCB juga akan mempengaruhi harganya, dengan PCB yang memiliki dimensi besar akan lebih mahal.

Misalnya, papan PCB dengan 18 x 24 mengkonsumsi lebih banyak ruang daripada papan 18 x 21 dan mahal. Singkatnya, semakin besar ukuran PCB, semakin banyak bahan yang dibutuhkan untuk memproduksinya, berarti biayanya akan lebih tinggi.

Namun, teknologi berubah dengan cepat dan mempengaruhi cara produsen mencoba mengurangi ukuran PCB dan menurunkan harganya. Singkatnya, dimensi desain PCB adalah salah satu faktor penentu utama yang mempengaruhi harga keseluruhan PCB.

Bahkan jika perusahaan memproduksi PCB ukuran kecil dalam volume tinggi, total biayanya lebih rendah dari papan sirkuit cetak besar dengan volume rendah.

3. Produksi PCB — Faktor Utama dalam Biaya PCB: Jumlah Lapisan

Faktor besar lainnya yang menentukan harga sirkuit adalah jumlah lapisan dalam PCB. Bahan yang terlibat selama pembuatan dan keseluruhan menyelesaikan perbedaan harga; PCB tebal membutuhkan lebih banyak waktu dan pekerjaan.

Secara keseluruhan, biaya meningkat berdasarkan lapisan demi lapisan dan adalah sebagai berikut:

• 10L – 12L: 20 -30%
• 8L – 10L: 20 – 30%
• 6L – 8L: 30 -35%
•  4L – 6L: 30 – 40%
• 2L – 4L: 35 -40%
• 1L – 2L: 35 -40%

Sebagian besar peningkatan signifikan dalam biaya pembuatan kemungkinan besar terjadi saat lapisan kedua ditambahkan ke papan. Namun, peningkatan biaya agak kurang tajam ketika desain tertentu melewati atau melewati ambang lapan lapisan.

Saat sebuah lapisan ditambahkan, lebih banyak langkah produksi yang terlibat, jadi biayanya mungkin lebih tinggi dibandingkan yang lain. Tergantung pada bahan yang digunakan dalam desain PCB tertentu, lebih banyak lapisan mungkin diperlukan untuk memastikan komposisi yang stabil.

4. Produksi PCB — Cara Membuat Kustomisasi PCB Eksklusif

Desain unik yang masuk dalam produksi PCB juga mempengaruhi harganya. Jika Anda mengunjungi pembuat PCB dengan spesifikasi kustom, harap jumlahnya akan sedikit lebih tinggi daripada papan sirkuit cetak konvensional.

Spesifikasi kustom dikenal meningkatkan biaya produksi, bahkan jika papan kecil dan mungkin terdiri dari satu atau dua lapisan. Faktor penentu yang paling signifikan yang melihat harga meningkat adalah apakah beberapa fitur memerlukan alat khusus atau keterampilan lainnya untuk dicapai.

Beberapa contoh spesifikasi unik atau kustom yang banyak diminta orang termasuk clearances solder mask dan side-plating. Itu belum semua. Pengguna lain mengharuskan papan mereka memiliki tepi berkontur, aspek yang meningkatkan harganya.

Fitur kustom memerlukan keterampilan dan teknisi spesialis untuk diproduksi. Sayangnya, tidak banyak yang tersedia, sehingga meningkatkan biaya produksi. Jika desain Anda sulit dibangun dengan hanya beberapa pembuat PCB yang memiliki ide, harganya akan tinggi.

PCB yang sulit diproduksi memerlukan alat khusus dan waktu. Misalnya, jika papan Anda membutuhkan lubang tepat dengan ukuran yang tidak biasa yang memerlukan diameter spesifik, perusahaan produksi mungkin harus menyediakan alat ini. Jika waktu produksi memerlukan jam tambahan untuk menyelesaikan, harap papan Anda akan berdenda sedikit lebih mahal setelah itu.

Dengan di atas, ada kemungkinan tinggi bahwa papan sirkuit cetak Anda akan dihargai sedikit lebih tinggi daripada yang tidak memiliki fitur seperti itu.

5. Produksi PCB — Produksi PCB — Rasio Aspek dan Ketebalan PCB

Sampai tidak lama ini, ketebalan PCB memainkan perkan yang tidak signifikan dalam biayanya. Situasi ini diharapkan akan berubah dalam beberapa tahun mendatang. Bahan yang lebih padat lebih mahal untuk diperoleh dan dilaminasi dibandingkan bahan tipis yang digunakan untuk membuat papan sirkuit cetak.

Jika desain papan sirkuit cetak sangat rumit, proses laminasi mungkin sedikit mahal. Sebagian besar produsen dan pengguna perangkat elektronik yang membutuhkan PCB tebal telah melaporkan biaya tinggi yang terkait dengan ketebalan mereka.

Bahan yang lebih tipis secara umum membuat PCB yang menggunakannya masuk dalam kategori biaya lebih rendah karena Anda membutuhkan lebih sedikit bahan untuk memproduksinya. Namun, karena ketebalan juga dapat dipengaruhi oleh jenis bahan yang digunakan, yakinlah akan biaya yang lebih tinggi dengan PCB yang terbuat dari bahan tebal.

Secara umum, ketebalan tipikal PCB adalah 1.6mm, tetapi seiring berjalannya waktu, papan tebal menjadi lebih mahal untuk diperoleh. Juga, meskipun belum ada penetapan tarif industri, PCB yang terbuat dari bahan tebal secara umum mahal untuk diperoleh.

Masih, harga keseluruhan PCB yang lebih tebal mungkin jauh lebih tinggi, terutama jika memiliki rasio aspek yang meningkat. Beberapa lapisan membuat papan sirkuit cetak sedikit lebih tebal, yang juga meningkatkan biayanya.

Sementara berbagai produsen PCB akan menagih Anda berbeda tergantung pada ketebalan papan, secara umum, papan tebal akan lebih mahal dari papan tipis.

6. Produksi PCB — Produksi PCB — Ruang Minimum dan Jejak PCB

Untuk arus yang transfer pada PCB tanpa takut beberapa panas berlebihan dan kemudian merusak seluruh papan, lebar jejak yang cukup harus ada. Pada PCB dari semua ukuran, ada korelasi sederhana antara kapasitas pembawa dan lebar jejak.

Penting untuk dicatat, bahwa kapasitas pembawa tidak selaras dengan ruang pada penampang. Lagi pula, jumlah arus yang dapat ditahan oleh bukti, pada maksimum, tidak mudah untuk dihitung, terlepas dari lebar jejak.

Via dan elemen lain pada papan dapat mempengaruhi kapasitas pembawa arus. Papan dengan banyak pad mungkin mengalami jejak dengan kemampuan luar biasa. Jika Anda tidak mempertimbangkan faktor ini selama proses soldering, mungkin ada beberapa area penampang berlebihan dengan probabilitas lonjakan sementara terjadi.

Untuk mencegah situasi di atas, pembuat PCB cenderung memperlebar lebar jejak atau menambahkan solder mask tambahan pada jejak ini. Dengan ini dan banyak faktor lain, Anda akan menyadari bahwa harga PCB cenderung lebih tinggi dari yang diharapkan.

Kesimpulan

Dengan kebutuhan yang tidak dapat dipadamkan untuk PCB, properti bahan PCB, ukuran, spesifikasi unik, dan ketebalan, di antara lainnya, dapat secara signifikan mempengaruhi harganya. Bijaksana untuk memproduksi peralatan PCB sebelumnya untuk menentukan apa yang akan sesuai dengan kebutuhan Anda. Di WellPCB, kami bekerja dengan setiap pelanggan untuk memastikan bahwa mereka dapat mendapatkan papan mereka seperti yang mereka butuhkan dan inginkan.