4-kihilised trükkplaadidneid kasutatakse laialdaselt tänu nende suurepärasele tasakaalule jõudluse ja kulude vahel. Seda võib näha kõiges alates olmeelektroonikast kuni tööstuslike juhtimisseadmeteni. 4-kihilise trükkplaadi tootmishind ei ole aga fikseeritud, vaid seda mõjutavad erinevad tegurid.
Tooraine maksumus
Substraadi materjalide valik
4-kihilise trükkplaadi põhikandjana mõjutab substraadi materjal otseselt hinda. Tavaline FR-4 substraat on oma suurepäraste elektriliste, mehaaniliste ja leegiaeglustavate omaduste tõttu kõige sagedamini kasutatav materjal ning selle hind on suhteliselt taskukohane. Kuid mõnes nõudlikus signaaliedastusstsenaariumis, näitekskõrge{0}}sagedusja kiirete{0}}rakenduste puhul on eelistatud valikuks saanud madala dielektrilise konstandi ja madala kadudega materjalid, nagu polütetrafluoroetüleen (PTFE). PTFE-substraat võib tõhusalt vähendada signaali edastamise kadu ja tagada signaali terviklikkuse, kuid selle kõrge tootmiskulu toob kaasa palju kõrgema hinna kuiFR-4substraat, mis võib 4-kihilise PCB tootmishinda mitu korda tõsta.
Vaskfooliumi ja muude materjalide mõju
Vaskfoolium on vooluahela valmistamisel võtmematerjal ning selle puhtus ja paksus mõjutavad trükkplaadi juhtivust ja stabiilsust. Kõrge puhtusastmega ja paks vaskfoolium võib vähendada liini takistust ja parandada suurt voolukandevõimet, kuid vastavalt suureneb ka maksumus. Näiteks 1 untsi vaskfooliumi hind on madalam kui 2 untsi vaskfooliumi hind. Konstruktsioonides, mis nõuavad suurt vooluülekannet, tõstab paksu vaskfooliumi kasutamine 4-kihiliste trükkplaatide tootmishinda. Lisaks, kuigi jootemaski tint ja pinnatöötlusmaterjalid moodustavad suhteliselt väikese osa kuludest, võivad erinevad kvaliteedid ja tüübid põhjustada ka hinnakõikumisi. Kui kasutatakse kullatud pinnatöötlust, võib see pakkuda paremat joottavust ja oksüdatsioonikindlust võrreldes tinapihustustöötlusega, kuid hind on ka suurem.
protsessi keerukus
Nõuded joone täpsusele
Elektroonikatoodete miniaturiseerimise ja suure jõudluse suunas arenedes muutuvad 4-kihiliste PCB-ahelate täpsusnõuded üha karmimaks. Peente vooluahelate tootmine nõuab täiustatud fotolitograafiat, söövitusprotsesse ja ülitäpseid seadmeid. Näiteks kui rea laiust/vahet vähendatakse tavapäraselt 5mil/5miililt 3mil/3miilile või isegi väiksemale, suureneb tootmisprotsessis praagi hulk ning seadmete kadu ja protsessi raskused oluliselt suurenevad. See mitte ainult ei nõua tootjatelt rohkem raha investeerimist seadmete hooldusesse ning protsesside uurimis- ja arendustegevusse, vaid suurendab ka tööjõukulusid tänu vähenenud tootmisefektiivsusele, tõstes seeläbi oluliselt 4-kihiliste trükkplaatide tootmishinda.
Protsessi erinõuded
Mõnel 4-kihilisel trükkplaadil võivad olla erilised protsessinõuded, näiteks pimedate avade disain. Pimedad augud ühendavad välise ja sisemise vooluringi, maetud augud aga sisemiste kihtide vahel. See disain võib tõhusalt parandada trükkplaatide ruumikasutust ja elektrilist jõudlust, kuid seda on äärmiselt raske valmistada. Puurimisel, galvaniseerimisel ja muudel protsessidel on vaja spetsiaalseid seadmeid ja protsessi juhtimist, mis suurendab tootmisetappe ja -kulusid. Näiteks kui on vaja impedantsi sobitamise juhtimist, peavad tootjad teostama projekteerimis- ja tootmisprotsessi käigus täpseid arvutusi ja silumist, kasutades selleks spetsiaalseid materjale ja protsessi parameetreid, mis tõstab 4-kihiliste trükkplaatide tootmishinda.
tellimuse kogus
Skaala efekti mõju
Tellimuse kogus mõjutab märkimisväärselt 4-kihiliste trükkplaatide tootmishinda. Kui tellimuste kogus on väike, peavad tootjad investeerima iga tellimuste partii püsikulud, sealhulgas seadmete silumine, materjali hankimise ettevalmistamine, tootmisprotsessi korraldamine jne. Need püsikulud jaotatakse väikesele arvule toodetele, mille tulemuseks on tooteühiku maksumuse suurenemine. Suuremahuliste tellimuste korral saab seadmeid toota pidevalt pikka aega, materjalide hankimisel on võimalik nautida hulgiallahindlusi, püsikulud jaotatakse suurele hulgale toodetele ning tooteühiku maksumus väheneb oluliselt.
Tootmise efektiivsuse ja maksumuse seos
Väikeste partiitellimuste tootmisprotsessi ajal vahetavad seadmed sageli tootmisülesandeid, muutes töötajatel keeruliseks oma tööoskuste parandamise ja tulemuseks on madal tootmise efektiivsus. Suuremahulised tellimused võivad hoida tootmisliini stabiilselt töökorras, muuta töötajad tööviljakamaks ja oluliselt parandada tootmise efektiivsust. Samal ajal aitab suuremahuline{2}}tootmine tootjatel oma tootmisprotsesse optimeerida ja kulusid veelgi vähendada. Sellised meetmed nagu materjalide jaotusteede optimeerimine ja seadmete hooldusaja mõistlik korraldamine võivad aidata vähendada 4-kihiliste trükkplaatide tootmishinda suuremahuliste tellimuste puhul.
trükkplaadid kõrgsagedus{0}}fr4 pcb