Le coût deproduction de circuits imprimésest influencé par de multiples facteurs étroitement liés. Une compréhension approfondie de ces facteurs est d'une grande importance pour que les entreprises électroniques puissent contrôler les coûts et pour que les entrepreneurs planifient les budgets des projets.
1, Coût matériel : l’impact diversifié de la pierre angulaire des dépenses
(1) La fourchette de prix dominante pour les types de cartes
Les matériaux de circuits imprimés courants tels que FR-4 sont largement utilisés dans la production de circuits imprimés ordinaires en raison de leur coût relativement faible et de leurs performances stables. En prenant le marché de Shenzhen comme exemple, les panneaux conventionnels simple et double face-utilisant des panneaux FR-4 peuvent coûter environ 200-400 yuans par mètre carré. Lorsqu'il s'agit d'exigences particulières telles que des circuits haute fréquence-et une transmission de signaux à grande vitesse, des cartes haute fréquence doivent être sélectionnées. Ce type de matériau présente des caractéristiques telles qu'une faible constante diélectrique et un faible facteur de perte, qui peuvent garantir efficacement la bonne transmission des signaux haute fréquence. Cependant, le prix est beaucoup plus élevé que le FR-4, qui peut atteindre des milliers de yuans, voire plus, par mètre carré. Par rapport à la carte FR-4, le coût augmente de 20 à 35 %. De plus, les substrats en aluminium sont couramment utilisés dans les produits électroniques ayant des exigences élevées en matière de dissipation thermique, tels que les circuits imprimés de commande d'éclairage LED, en raison de leurs excellentes performances de dissipation thermique. Leurs prix sont également plus élevés que les panneaux FR-4 ordinaires en raison de facteurs tels que la pureté des matériaux et le traitement du processus.
(2) Considérations relatives aux coûts pour les feuilles de cuivre et autres matériaux auxiliaires
La feuille de cuivre, en tant que composant conducteur crucial des cartes de circuits imprimés, a un impact significatif sur les performances de la carte en raison de son épaisseur et de sa qualité. D’une manière générale, plus la feuille de cuivre est épaisse, plus le prix est élevé. La proportion de feuille de cuivre d'épaisseur standard dans le coût est relativement stable, mais pour certaines cartes de circuits imprimés nécessitant une transmission de courant élevé, l'utilisation d'une feuille de cuivre plus épaisse augmentera considérablement les coûts des matériaux. Parallèlement, bien que le prix unitaire des matériaux auxiliaires tels que l'encre pour masque de soudure et l'encre pour caractères soit relativement faible, leur utilisation cumulée dans une production à grande échelle- constitue également un coût indéniable. Par exemple, l'encre pour masque de soudure de haute qualité-est plus efficace pour garantir les performances d'isolation et la résistance à la corrosion environnementale des cartes de circuits imprimés, mais son prix est légèrement plus élevé que l'encre pour masque de soudure ordinaire.
2, Complexité du processus : un fonctionnement précis augmente les coûts
(1) L'augmentation du nombre de couches entraîne une augmentation des coûts
Le nombre de couches sur un circuit imprimé est un facteur important affectant les coûts de production. Le coût de référence des coûts de production des panneaux double-couches à Shenzhen est relativement faible. Si la taille est petite et que les exigences du processus ne sont pas élevées, le prix d'échantillonnage peut être aussi bas que des dizaines de yuans. Le prix au mètre carré pour la production de masse est d'environ 250 -350 yuans (en prenant comme exemples le procédé d'étain pulvérisé au plomb et le carton FR-4). Cependant, à mesure que le nombre de couches augmente, la difficulté de production augmente de façon exponentielle. Pour chaque tranche de 2 couches ajoutées, le coût augmente généralement de 40 à 60 %. Le coût de production des panneaux à 6 couches peut varier de quelques centaines de yuans pour l'échantillonnage à 700 à 900 yuans par mètre carré pour la production de masse. En effet, dans le processus de production de cartes multicouches, la précision d'alignement entre les couches est extrêmement élevée, ce qui nécessite un équipement plus précis et des flux de processus plus complexes, tels que la production de circuits à couche interne, le processus de stratification, etc., dont chacun augmente les coûts d'investissement.
(2) Surcoûts importants pour les procédés spéciaux
Technologie des trous borgnes enterrés : les trous borgnes sont des trous conducteurs qui relient les couches externe et interne sans pénétrer dans l'ensemble du circuit imprimé, tandis que les trous enterrés sont des trous conducteurs qui relient les couches internes, toutes deux cachées à l'intérieur du circuit imprimé. Ce processus peut améliorer efficacement la densité de câblage et les performances des cartes de circuits imprimés, mais en raison de sa difficulté de production, il nécessite un équipement spécialisé et du personnel technique, et le coût augmente généralement de 10 % -20 %. La technologie des trous borgnes enterrés est largement utilisée dans certains produits électroniques haut de gamme, tels que les cartes mères de smartphones, pour répondre à leurs exigences de miniaturisation et de hautes performances.
Processus de contrôle d'impédance : dans les circuits à haute-fréquence, pour garantir l'intégrité du signal, il est nécessaire de contrôler avec précision l'impédance des lignes de transmission sur le circuit imprimé. La mise en œuvre du contrôle d'impédance nécessite des exigences strictes depuis la sélection de la carte, la conception du circuit jusqu'au contrôle des paramètres pendant le processus de fabrication. Les fabricants doivent investir plus de temps et d’efforts dans le débogage et les tests, ce qui entraînera sans aucun doute une augmentation des coûts. Le coût d'utilisation de la technologie de contrôle d'impédance pour les circuits imprimés peut être de 15 à 30 % plus élevé que celui des circuits imprimés ordinaires. Par exemple, dans la production de circuits imprimés pour les équipements de communication 5G, la technologie de contrôle d’impédance est essentielle.
3, Complexité de la carte : la précision de la conception détermine le coût
(1) L'influence de la quantité et de la disposition des composants
Lorsqu'il y a de nombreux composants sur une carte de circuit imprimé, en particulier lorsque des composants emballés avec précision tels que BGA (Ball Grid Array) et QFN (Quad Flat No Pin Package) sont utilisés, la difficulté de production augmente considérablement. Ces composants ont un faible espacement des broches et des exigences de précision de soudure élevées. Dans le processus de fabrication des circuits imprimés, un équipement d'analyse de haute-précision est nécessaire pour la détection, et le traitement des données est plus complexe. Par rapport aux composants DIP (Dual In Package) ordinaires, le coût peut être 15 à 30 % plus élevé. Parallèlement, la compacité de la disposition des composants peut également affecter les coûts. Si la disposition des composants est restreinte et l'espace de câblage limité, les exigences en matière de conception de circuits et de processus de fabrication seront plus élevées, augmentant ainsi les coûts de production.
(2) Complexité de la conception du circuit
Les conceptions de circuits complexes, telles que des câbles à haute-densité, des lignes fines et de petites ouvertures, nécessitent une précision extrêmement élevée dans les équipements et les processus de fabrication. Pendant le processus de production, des équipements d'exposition plus avancés, des processus de gravure et des techniques de forage plus fines sont nécessaires pour garantir la précision et la fiabilité du circuit. Cette exigence de production de haute-précision entraînera inévitablement une augmentation des coûts. Par exemple, lorsque la largeur et l'espacement des lignes sont inférieurs aux normes conventionnelles, le coût de production au mètre carré peut augmenter de 20 % -50 %. Dans la production de circuits imprimés pour cartes graphiques haut de gamme, des défis de conception de circuits complexes sont souvent confrontés.
4, échelle de production : l'effet de lot réduit le prix unitaire
Dans l’industrie de fabrication de circuits imprimés à Shenzhen, l’impact de l’échelle de production sur les coûts est significatif. Pour la production à petite échelle-, en raison de la nécessité de débogage des équipements, de préparation des processus et d'autres travaux préliminaires pour chaque production, ces coûts fixes sont alloués à un petit nombre de produits, ce qui entraîne des coûts unitaires de produits plus élevés. En prenant l'échantillonnage comme exemple, pour des panneaux simple et double face -d'une longueur et d'une largeur de 10 CM, cela peut coûter 5-20 yuans par pièce (tests compris), tandis que pour la production de masse, si la quantité de production atteint 1 000 à 2 000 pièces, le prix unitaire peut chuter à 4 à 5 yuans par pièce. En entrant dans la phase de production de masse, en optimisant le processus de production et en améliorant l'utilisation des équipements, le coût fixe par unité de produit est considérablement réduit et l'approvisionnement en matières premières peut également obtenir des prix plus avantageux en raison de la grande quantité. Par exemple, certaines grandes entreprises de fabrication de produits électroniques peuvent passer des dizaines de milliers, voire des centaines de milliers de mètres carrés de commandes de circuits imprimés par mois, et leurs coûts de production par unité de surface peuvent être réduits de 30 à 50 % par rapport à une production à petite échelle.
5, autres facteurs : modifications des coûts causées par le délai de livraison, etc.
(1) Frais de service urgent
Dans l'environnement de l'industrie électronique-en évolution rapide de Shenzhen, les clients ont parfois des demandes urgentes concernant les délais de livraison des circuits imprimés. Si une production urgente est requise, le fabricant facture généralement un certain pourcentage des frais d'urgence. De manière générale, des frais accélérés de 30 % -50 % peuvent être exigés pour un service》en 48 heures. Par exemple, le coût de production normal d'un panneau double face ordinaire était de 50 yuans par article, mais si vous choisissez une livraison》en 48 heures, le coût peut augmenter jusqu'à 65 à 75 yuans par article. En effet, les services accélérés obligent les fabricants à allouer des ressources supplémentaires, à prioriser la production, à perturber les plans de production existants et donc à augmenter les coûts.
(2) Coûts des tests de qualité et de la certification
Pour les industries ayant des exigences de qualité extrêmement élevées, telles que l'électronique médicale, l'aérospatiale, etc., des tests de qualité et une certification stricts sont requis une fois la production des circuits imprimés terminée. Par exemple, diverses méthodes de test telles que l'AOI, l'inspection aux rayons X-, les TIC, etc. sont utilisées pour garantir que les performances électriques et la qualité de soudure du circuit imprimé répondent aux normes. Ces dispositifs de détection sont coûteux et le processus de détection nécessite également du personnel professionnel pour fonctionner, ce qui augmente le coût de production. De plus, si le produit doit obtenir des certifications telles que ISO, UL, etc., le fabricant doit également investir du temps et des fonds dans les travaux de préparation associés, et ce coût sera partagé entre les coûts de production des circuits imprimés.