浅析影响SMT价格的因素和加工成本分解


制造成本一直是原始设备制造商最关心的问题。SMT价格包括制造它们所需的材料、安装在上面的组件以及使它们可靠和安全所需的专业知识。在本文中,品升高将分析SMT价格的成本分解,以便我们的客户能够做出更明智的决定。




影响SMT价格的因素


机械尺寸仍然是PCB设计的主要限制因素之一。这是因为电路板的物理尺寸决定了PCB中的层数。电路的复杂性和所用元件的尺寸也是决定电路板尺寸的一个因素。


元件的选择和电路板的物理尺寸影响生产过程。例如,组件的类型决定了通过尺寸。制造PCB大通孔可能更简单、更便宜,但细间距和高密度组件通常需要微型过孔。为了提高钻孔工艺的完整性,制造商可能更喜欢在整个板上改变通孔尺寸。


其他限制因素,如生产时间表和数量也会影响SMT加工的最终价格。优化制造过程通常需要设计师进行各种过程,例如为装配而设计、为制造而设计、为测试而设计等等。虽然所有这些都有助于提高SMT制造过程中涉及的可靠性、安全性和制造过程,但它们对其最终成本也有贡献。


符合DFA和DFM标准确保PCB符合制造商的物理布局指南和能力,同时满足成本要求。例如,DFA确定stackup和迹线宽度符合设计规则。DFM改进了制造和设计团队之间的协作,以进行电路板设计。


以上因素决定了PCB的外形尺寸和物理尺寸。印刷电路板的应用也有助于最终确定电路板的尺寸。对于控制应用和大功率设计而言,电路板的实际尺寸可能不是一个关键因素,但对于需要PCB最佳表面积的可穿戴设备来说,它无疑是一个因素。


由于在设计和制造过程中涉及到更高的公差、处理和工具问题,微型电路板可能更昂贵。较小的板在制造时需要小心处理,以达到允许的公差。为了正确制造和装配小板,制造商可能需要设计和制造定制夹具和夹具。例如,柔性PCB在制造和组装过程中需要支撑,以尽量减少对它们的应力。


SMT价格分解


层数和板尺寸


印刷电路板制造商使用广泛的基板材料尺寸。通常,基板的范围从14 x18英寸到24 x 30英寸。品升高通常使用16 x 18、18 x 21、18 x 24、21 x 24和24 x 30英寸。这些覆盖了大多数需要大型电路板的应用挠性板。对于18 x 24尺寸的面板,可用面积为16 x 22 英寸。



我们建议我们的客户把整个空间用于他们的电路。这是因为当他们只使用董事会的一部分时,他们在浪费其余的部分,而且成本是一样的。一块更大的电路板总是成本更高,因此客户必须确保他们的设计适合面板尺寸。


铜层数越多,PCB的生产成本就越高。一个复杂的PCB设计必须使用多个通孔来连接不同的层,这会增加成本。


板材:


对于特定的电路板特性,如高导热,高Tg,低介电常数,成本会上升。但是,您的合同制造商可能有其他品牌的PCB材料提供类似的性能。


品升高建议根据您在BOM中要求的PCB属性使用替代品牌的PCB材料。这使得制造商有更大的灵活性。


BOM中的元器件:


当选择一站式SMT贴片加工服务时,合同制造商提供部分或全部部件。对于无源元件,我们希望客户指定其所需规格,并允许我们使用其他制造商的元件。


制造商保持着一个可以以更低价格提供的部件的库存。这样,当客户允许他们在BOM中使用相同或更好的产品时,他们就可以使用库存中的组件。他们通常从信誉好的供应商那里大量采购,并将价格优势转嫁给客户。专门为装配购买零部件可能会更贵。


设计师是否使用SMT或通孔SMT价格的类型组件也是决定其价格的一个因素。大多数公司现在批量生产SMT元件,这使得它们比通孔元件便宜得多。


使用通孔元件需要为每个元件在PCB上钻孔多次。钻孔工艺增加了成本,而孔降低了电路板的可靠性。此外,通孔的存在减少了用于布线的可用通道,这会使复杂电路板变得更大。焊接通孔组件需要波峰焊,这是一种更昂贵的技术。


品升高建议所有客户使用SMT元件,并设计组装,使所有元件都在电路板的同一侧。这简化了电路板的制造过程,降低了成本。



设计复杂性:


最小化设计的复杂性可以减少制造商的努力,降低电路板的成本。例如,增加BGA将推高成本,因为它需要额外的检查。类似地,添加保形涂层需要额外的装配步骤,增加了成本。


标准和认证:


符合标准和认证要求合同制造商长期投资,从而增加制造成本。例如,我们为医疗行业制造IPC三级标准PCB。这就需要对我们生产的各种产品进行跟踪,有时长达数十年。


订单量和交货期:


当我们必须在不同的小批量加工之间切换时,我们会在每个项目中花费大量的时间。因此,我们建议客户一次下一次年度订单,而不是一次订购十份几件装配件,我们可以提供更好的价格。

加急订单总是更贵。


如果一个产品的交货期很短,它会迫使制造商从价格更贵的供应商那里采购材料,而不是寻找能够以较低价格供货但可能需要更多时间的供应商。


附加服务:


尽管合同制造商提供多种服务,但每种服务都会增加成本。例如,品升高提供PCB设计、HMLV(多型号小批量)打样、功能测试等服务。


SMT价格组成分析


大体上,我们可以将大批量SMT价格的总成本分为四个部分:


材料成本-这是大部分成本,约占总成本的65%


PCB制造成本-这大约占总数的20%


组件组装成本-这大约占总数的13%


工装成本-这大约占总成本的2%。


预先进行SMT价格分析有助于决定采用何种方法来降低成本,品升高公司为客户提供完整的零部件和材料成本明细表,以便他们进行成本分析。一旦有了详细信息,这个过程就很简单了。



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