제품 설계와 최적화는 모든 제조 공정에 필수적입니다. 이는 생산 비용을 줄이는 데 도움이 되며 PCB 제조 조립도 예외는 아닙니다.
PCB 또는 인쇄 회로 기판은 전자 기기에 없어서는 안 될 것입니다. 설계 및 조립은 주로 기기의 요구 사항에 따라 달라집니다. 예를 들어, 강성 및 연성 PCB는 원하는 모든 제품에 사용할 수 있습니다. 강성 PCB는 더 간단한 설계에 적합한 반면 연성 PCB는 복잡한 설계에 이상적입니다.
가격은 PCB를 설계할 때 중요한 매개변수이기도 합니다. 플렉시블 PCB는 리지드 PCB보다 훨씬 비쌉니다. 제품이 리지드 PCB에서 원활하게 실행될 수 있다면 리지드 PCB를 리지드 PCB 대신 선택하는 것이 좋습니다. 무엇보다도 시장이 제품의 최종 가격에 어떻게 반응할지 확인해야 합니다. PCB 제조 및 조립 비용을 구성하는 요소에 대해 생각해 보세요.
PCB 제조 및 조립 가격에 영향을 미치는 요소
다음은 PCB 제조 및 조립에 영향을 미치는 몇 가지 요인을 설명합니다. 각 요인은 최종 제품의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 이를 알면 최상의 PCB 공장을 선택하는 데 도움이 됩니다.
#1. PCB 배달
배송 절차는 PCB 조립 서비스 비용에 상당한 영향을 미칩니다. 염두에 두어야 할 세 가지 사항이 있습니다. (1) 일부 고객은 예정보다 일찍 배송을 요청합니다. 이러한 긴급 배송은 회사 직원이 초과 근무를 하도록 강요하여 노동 비용이 증가합니다. 전반적으로 PCB 제조 및 조립 가격이 상승합니다.
(2) 특수 물류도 배송 비용에 영향을 미칠 수 있습니다. 일부 고객은 배송 시 날씨 제어 또는 특수 보안을 요청할 수 있습니다. 항공화물 및 익스프레스 배송도 특수 물류의 일부입니다. (3) 일부 고객은 제품이 이미 생산 중인 동안 생산 계획을 변경합니다. 이러한 상황에서 비용도 증가하거나 감소할 수 있습니다.
#2. PCB 설계
또한 PCB 설계의 복잡성은 PCB 제작 및 조립 비용에 영향을 미칩니다. 레이어 수, 트레이스 폭, 구성 요소 밀도는 모두 매우 중요합니다. 예를 들어, 다층 PCB를 만드는 것은 복잡합니다. 또한 더 미세한 트레이스 폭이나 더 좁은 간격은 정밀한 제조가 필요합니다. 이 모든 것을 합치면 최종 가격이 일반적으로 올라갑니다.
#3. PCB 레이아웃
고려해야 할 또 다른 필수 요소는 레이아웃입니다. PCB는 일반적으로 몇 개의 레이어, 트레이스, 간격 및 보드 치수로 구성됩니다. 간단히 말해 PCB 레이아웃에는 구성 요소를 제외한 모든 것이 포함됩니다.
복잡한 레이아웃은 일반적으로 여러 레이어, 더 미세한 트레이스, 작은 간격을 갖습니다. 그러나 간단한 레이아웃은 단면 또는 양면 레이어만 포함할 수 있습니다.
복잡한 레이아웃은 더 정밀한 제조가 필요합니다. 반면에 맞춤형 레이아웃은 추가 설계, 엔지니어링 검토 및 테스트가 필요합니다. 하지만 이 경우 표준 레이아웃은 더 저렴한 옵션을 제공합니다.
#4. PCB 크기
회로 기판의 크기는 PCB 생산 및 조립 비용에 큰 영향을 미칩니다. 평소와 마찬가지로 대형 PCB에는 더 많은 재료와 구성 요소가 필요합니다. 대형 PCB는 소형 PCB의 필요성을 제한하지만, 제작도 간단합니다. 하지만 이러한 PCB는 대형 가젯에 이상적입니다.
반면에, 더 작은 PCB는 컴팩트한 사이즈에 더 많은 구성 요소가 필요합니다. 심지어 두 개 이상의 레이어가 필요할 수도 있습니다. 궁극적으로 제조 공정이 복잡해지고 결국 가격이 상승합니다.
#5. PCB 소재
PCB 조립 및 제조 재료 선택은 비용과 성능에 큰 영향을 미칩니다. PCB 레이아웃은 일반적으로 4개의 주요 레이어로 구성됩니다. 맨 위의 첫 번째 레이어는 실크스크린 레이어로, 상단 실크스크린이라고도 합니다. 이 레이어는 일반적으로 구성 요소 및 테스트 지점과 같은 여러 측면을 식별하는 데 도움이 됩니다.
그 후, 솔더 마스크 층은 구리 트레이스를 덮어 산화로부터 보호합니다. 나중에 구리 층은 트레이스 층이라고도 합니다. 마지막으로 기판 층은 기본 층이라고 하며, PCB에 구조적 지지대를 제공합니다.
기판 층은 일반적으로 유리 섬유 또는 FR4로 만들어집니다. 여기서 FR은 내화성을 의미합니다. 이 소재는 내구성이 뛰어나고 고온 사용에 적합합니다. 페놀 또는 에폭시와 같은 저렴한 옵션도 찾을 수 있습니다. 그러나 이 소재는 극한 조건에 적합하지 않습니다. 사용되는 다른 소재는 모든 유형의 PCB에 동일합니다.
#6. PCB 트레이스 폭 및 간격
PCB 트레이스 폭은 인쇄 회로 기판을 만드는 데 사용되는 전도층 폭을 말합니다. 회로 기판의 황금빛 황색 층은 실제로 PCB 트레이서 또는 트랙입니다. 반면 PCB의 간격은 트레이스, 패드 또는 홀 사이의 공간으로 via라고도 합니다. 이 두 가지 요소는 PCB의 전체 성능을 결정하는 데 매우 중요합니다.
이 두 가지 요인은 PCB 제조 및 조립 비용에 어떤 영향을 미칩니까? 더 좁은 트레이스 폭에는 정밀 제조, 더 나은 장비, 더 엄격한 허용 오차가 필요할 수 있습니다.
#7. PCB 드릴 홀 크기
PCB 드릴 홀 또는 비아는 PCB 층을 뚫고 뚫은 작은 구멍입니다. 주된 역할은 PCB의 여러 층을 연결하는 것입니다. 구리로 도금한 경우 PTH 또는 도금 관통 구멍이라고 합니다. 도금하지 않은 경우 NPTH 또는 비도금 관통 구멍이라고 합니다.
더 좁은 구멍을 만드는 데는 정밀 제조가 필요합니다. 게다가 특정 유형의 비아에는 특수 드릴링 공정이 필요할 수 있습니다. 블라인드 비아와 묻힌 비아는 주목할 만합니다. 따라서 드릴 구멍이나 비아를 만드는 것이 PCB 제조 비용에 영향을 미친다는 것을 알 수 있습니다.
#8. PCB 표면 처리
PCB 제조 및 조립에서 PCB 공장은 PCB에 다양한 유형의 표면 처리를 사용합니다. HASL, ENIG, OSP가 가장 자주 사용됩니다.
HASL은 저렴하지만, 미세 피치 PCB 부품과 다층 PCB에는 적합하지 않습니다. 더 나은 품질을 위해 ENIG 또는 무전해 니켈 침지 금을 사용할 수 있습니다. 그러나 ENIG는 HASL보다 훨씬 비쌉니다. 이전에 언급한 다른 방법과 동일한 비용인 OSP도 고려할 수 있습니다.
#9. PCB 구리 두께
PCB의 구리 두께는 일반적으로 1.4~2.8밀(0.035mm~0.07mm)입니다. 이 두께는 일반적으로 얼마나 많은 전류가 통과하는지에 따라 달라집니다. 따라서 고전류 회로 기판의 경우 두께가 더 넓어야 합니다. 일반적인 예로는 전력 증폭기, 모터 컨트롤러, 전원 공급 장치 등이 있습니다.
PCB 조립 서비스에서 구리 두께는 생산 비용에 상당한 영향을 미칩니다. 따라서 PCB를 설계할 때 암페어 정격에 주의하세요.
#10. PCB 프로토타입 제작
PCB 프로토타이핑 맞춤 제조의 일부입니다. 이러한 PCB는 표준 크기의 PCB와 다르므로 처음부터 만들어야 합니다. 일반적으로 소량으로 만들어집니다. 나중에 고객이 대량으로 주문할 수 있습니다.
PCB 프로토타입 제작은 설계, 엔지니어링 검토 및 테스트를 포함하기 때문에 전체 PCB 제조 및 조립 비용에 상당한 영향을 미칩니다. 또한 PCB 프로토타입 제작은 표준 크기 PCB보다 시간이 더 오래 걸립니다.
#11. PCB 테스트
PCB 테스트는 회로 기판 제조의 필수적인 부분이기도 합니다. 모든 PCB 제조업체는 제품을 납품하기 전에 이를 수행해야 합니다. 일반적인 테스트로는 AOI, ICT, FCT 등이 있습니다. 비용은 PCB의 복잡성에 따라 다를 수 있습니다. 테스트 포인트는 몇 개입니까? 어떤 테스트 장비가 필요합니까?
고품질 회로 기판은 종종 추가 테스트가 필요합니다. 예를 들어, HDI PCB는 종종 마이크로비아 검사가 필요합니다. 맞춤형 테스트 또는 고유한 고객 요구 사항도 총 비용을 증가시킬 수 있습니다.
#12. PCB 품질 관리
정기적인 테스트 외에 추가 테스트가 필요할 수 있습니다. 고객은 환경, 안전 및 전기 테스트와 같은 추가 인증을 요청할 수 있습니다. 예를 들어, 의료 산업에서 사용되는 PCB는 생체 적합성 인증서가 있어야 합니다. 환경 인증서에는 RoHS, REACH 등이 포함될 수 있습니다.
반면, 자동차 산업은 열 및 진동 테스트 인증서가 필요할 수 있습니다. 항공우주, 해양 및 로봇 산업에서는 다른 상황이 관찰될 수 있습니다. 이러한 추가 테스트 및 인증은 PCB 조립의 총 비용을 증가시킬 수 있습니다.
#13. 운임
마지막으로, 운임은 PCB 제조 제조업체와 협력하는 비용에도 큰 영향을 미칩니다. 이 경우 공장 위치가 중요한 역할을 합니다. 해외 배송은 국내 배송보다 비쌉니다. 국제 배송에는 관세 및 기타 취급 수수료가 포함됩니다.
항공화물은 일반적으로 해상화물보다 비싸지만, 제품을 빠르게 받을 수 있습니다. 가장 빠른 배송은 15일 이내로 가능합니다. 그러나 배로 배송하는 경우, 귀하의 국가 위치에 따라 1일에서 XNUMX개월까지 기다려야 할 수도 있습니다. 해상화물은 항공화물보다 훨씬 저렴합니다.
PCB 제조 및 조립 비용을 줄이는 방법에 대한 팁
위 섹션은 PCB 제조 및 조립 비용에 영향을 미치는 요인을 보여줍니다. 이 섹션에서는 이러한 비용을 최대한 줄이기 위한 전문가 팁을 알려드립니다. 그러나 품질을 떨어뜨리지 않고 비용을 제어하는 것이 필수입니다.
팁 #1 회로 설계를 단순화하세요
먼저, 제품 설계를 확인하세요. 컴팩트한 PCB가 필요한가요? 더 큰 PCB를 수용할 수 있나요? 평가에 따라 회로 설계를 간소화할 수 있습니다. 이렇게 하면 비용을 상당히 줄이는 데 도움이 됩니다.
팁 #2 레이어 수 줄이기
PCB 제조 및 조립 비용을 줄이는 가장 효과적인 방법 중 하나는 레이어 수를 줄이는 것입니다. 각 추가 레이어는 최종 PCB에 비용을 추가합니다. 이 경우 전문가의 도움을 받을 수 있습니다.
팁 #3 표준 구성 요소 사용
PCB에 표준 부품을 사용하십시오. 예를 들어, 저항기, 커패시터, 다이오드 및 IC는 쉽게 찾을 수 있어야 합니다. 사용자 지정 사양의 부품은 비용이 증가할 수 있습니다. 표준 부품을 선택하면 교체 및 유지 관리에도 도움이 됩니다.
팁 #4 PCB 크기와 모양 최적화 시도
설계할 때, 가젯에 가장 잘 맞는 PCB를 평가하세요. 이 경우 패널의 모양과 크기를 잘라낼 수 있습니다. 구성 요소가 적은 더 큰 패널은 효율적인 솔루션이 아닙니다.
팁 #5 고급 DFM 원칙 적용
DFM은 제조 가능성을 위한 설계를 의미하며 PCB 제작에 필수적입니다. PCB 설계를 최적화하는 데 도움이 되는 몇 가지 지침을 명시합니다. 또한 오류와 재작업을 줄입니다. DFM을 따르면 인쇄 회로 기판 조립 비용을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
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