Maksumustrükkplaatide tootmineseda mõjutavad mitmed omavahel seotud tegurid. Nende tegurite sügav mõistmine on elektroonikaettevõtete jaoks kulude kontrollimisel ja ettevõtjate jaoks projektieelarve planeerimisel väga oluline.
1, materjalikulu: kulude nurgakivi mitmekülgne mõju
(1) Lauatüüpide domineeriv hinnavahemik
Tavalisi trükkplaatide materjale, nagu FR-4, kasutatakse laialdaselt tavaliste trükkplaatide tootmisel nende suhteliselt madala hinna ja stabiilse jõudluse tõttu. Võttes näiteks Shenzheni turu, võivad tavalised ühe- ja kahepoolsed-paneelid, mis kasutavad FR-4 plaati, maksta umbes 200-400 jüaani ruutmeetri kohta. Kui rääkida erinõuetest, nagu kõrgsageduslikud{10}ahelad ja kiire signaaliedastus, tuleb valida kõrgsagedusplaadid. Seda tüüpi materjalil on sellised omadused nagu madal dielektriline konstant ja madal kadudegur, mis võivad tõhusalt tagada kõrgsageduslike signaalide hea edastamise. Hind on aga palju kõrgem kui FR-4, mis võib ulatuda tuhandetesse jüaanidesse või isegi kõrgemale ruutmeetri kohta. Võrreldes FR-4 plaadiga suureneb kulu 20% -35%. Lisaks kasutatakse alumiiniumsubstraate nende suurepärase soojuseraldusvõime tõttu tavaliselt kõrgete soojuseraldusnõuetega elektroonikatoodetes, nagu LED-valgustite draiveri trükkplaadid. Nende hinnad on ka kõrgemad kui tavalistel FR-4 plaatidel selliste tegurite tõttu nagu materjali puhtus ja protsessitöötlus.
(2) Vaskfooliumi ja muude abimaterjalide maksumus
Vaskfooliumil kui trükkplaatide olulisel juhtival komponendil on selle paksuse ja kvaliteedi tõttu oluline mõju plaadi jõudlusele. Üldiselt võib öelda, et mida paksem on vaskfoolium, seda kõrgem on hind. Standardpaksusega vaskfooliumi osakaal kuludes on suhteliselt stabiilne, kuid mõne suure voolu ülekannet nõudva trükkplaadi puhul suurendab paksema vaskfooliumi kasutamine oluliselt materjalikulusid. Samal ajal, kuigi abimaterjalide, nagu jootemaski tint ja märgivärv, ühikuhind on suhteliselt madal, on nende kumulatiivne kasutamine suuremahulises-tootmises samuti vaieldamatu kulu. Näiteks kvaliteetne-jootmaski tint tagab trükkplaatide isolatsioonivõime ja keskkonnakorrosioonikindluse paremini, kuid selle hind on veidi kõrgem kui tavalisel jootemaski tindil.
2, protsessi keerukus: peen toimimine suurendab kulusid
(1) Kihtide arvu suurendamine toob kaasa kulude tõusu
Trükkplaadi kihtide arv on oluline tootmiskulusid mõjutav tegur. Shenzhenis on kahekihiliste paneelide{1}}kulude võrdlusalus suhteliselt madal. Kui suurus on väike ja protsessinõuded ei ole kõrged, võib proovivõtu hind olla nii madal kui kümned jüaanid. Masstootmise ruutmeetri hind on umbes 250-350 jüaani (näiteks pliipihustustina protsess ja FR-4 plaat). Kuid kui kihtide arv suureneb, suureneb tootmise raskus plahvatuslikult. Iga 2 lisatud kihi kohta tõuseb hind tavaliselt 40% -60%. 6-kihiliste plaatide tootmiskulud võivad ulatuda mõnesajast jüaanist proovide võtmiseks kuni 700–900 jüaanini masstootmise ruutmeetri kohta. Selle põhjuseks on asjaolu, et mitmekihilise plaadi tootmise protsessis on kihtide vahelise joondamise täpsus äärmiselt kõrge, mis nõuab täpsemaid seadmeid ja keerukamaid protsessivooge, nagu sisemise kihi ahela tootmine, lamineerimisprotsess jne, millest igaüks suurendab kuluinvesteeringuid.
(2) Olulised lisakulud eriprotsessidele
Pimedate aukude tehnoloogia: Pimedad augud on juhtivad augud, mis ühendavad välist ja sisemist kihti, ilma et see läbiks kogu trükkplaadi, samas kui maetud augud on juhtivad augud, mis ühendavad sisemisi kihte, mis mõlemad on peidetud trükkplaadi sisse. See protsess võib tõhusalt parandada trükkplaatide juhtmestiku tihedust ja jõudlust, kuid tootmisraskuste tõttu nõuab see spetsiaalseid seadmeid ja tehnilist personali ning kulu tõuseb tavaliselt 10% -20%. Pimedate aukude tehnoloogiat kasutatakse laialdaselt mõnedes tipptasemel elektroonikatoodetes, nagu nutitelefonide emaplaadid, et rahuldada nende miniatuursuse ja suure jõudluse nõudeid.
Takistusjuhtimise protsess: kõrgsageduslikes{0}}ahelates on signaali terviklikkuse tagamiseks vaja täpselt juhtida trükkplaadi ülekandeliinide takistust. Impedantsi juhtimise rakendamine nõuab rangeid nõudeid alates plaadi valikust, vooluahela disainist kuni parameetrite juhtimiseni tootmisprotsessi ajal. Tootjad peavad investeerima rohkem aega ja jõupingutusi silumisse ja testimisse, mis toob kahtlemata kaasa kulude suurenemise. Trükkplaatide impedantsi juhtimistehnoloogia kasutamise maksumus võib olla 15–30% kõrgem kui tavalistel trükkplaatidel. Näiteks 5G sideseadmete trükkplaatide tootmisel on impedantsi juhtimise tehnoloogia hädavajalik.
3, tahvli keerukus: projekteerimise täpsus määrab kulud
(1) Komponentide koguse ja paigutuse mõju
Kui trükkplaadil on palju komponente, eriti kui kasutatakse täppispakendatud komponente, nagu BGA (Ball Grid Array) ja QFN (Quad Flat No Pin Package), suureneb tootmise raskus märkimisväärselt. Nendel komponentidel on väike tihvtide vahe ja kõrged jootmistäpsuse nõuded. Trükkplaatide valmistamise protsessis on tuvastamiseks vaja ülitäpset{2}}skannimisseadet ja andmetöötlus on keerulisem. Võrreldes tavaliste DIP (Dual In Package) komponentidega võib kulu olla 15–30% kõrgem. Samal ajal võib kulusid mõjutada ka komponentide paigutuse kompaktsus. Kui komponentide paigutus on kitsas ja juhtmestik on piiratud, on vooluahela projekteerimise ja tootmisprotsesside nõuded kõrgemad, suurendades seeläbi tootmiskulusid.
(2) Vooluahela disaini keerukus
Keerulised vooluahelad, nagu suure{0}tihedusega juhtmestik, õhukesed jooned ja väikesed avad, nõuavad tootmisseadmete ja -protsesside puhul äärmiselt suurt täpsust. Tootmisprotsessis on vaja täiustatud säritusseadmeid, söövitusprotsesse ja peenemaid puurimistehnikaid, et tagada vooluringi täpsus ja töökindlus. See kõrge-täpse tootmise nõue toob paratamatult kaasa kulude suurenemise. Näiteks kui joone laius ja vahe on tavapärastest standarditest väiksem, võib tootmiskulu ruutmeetri kohta tõusta 20% -50%. Tipptasemel graafikakaartide jaoks mõeldud trükkplaatide tootmisel seisavad sageli silmitsi keeruliste vooluringide kujundamise väljakutsetega.
4, tootmisskaala: partii efekt vähendab ühiku hinda
Shenzheni trükkplaate tootvas tööstuses on tootmismahu mõju kuludele märkimisväärne. Väikese-mahuga tootmise puhul, kuna iga tootmise jaoks on vaja seadmete silumist, protsessi ettevalmistamist ja muid eeltöid, jaotatakse need püsikulud vähesele hulgale toodetele, mille tulemuseks on kõrgemad tooteühikukulud. Kui võtta näiteks proovide võtmine, siis ühe- ja kahepoolsete paneelide puhul, mille pikkus ja laius on 10 cm, võib see maksta 5-20 jüaani tüki kohta (kaasa arvatud testimine), samas kui masstootmise puhul, kui tootmiskogus ulatub 1000-2000 tükini, võib ühikuhind langeda 4-5 jüaanile tüki kohta. Masstootmise etappi sisenedes väheneb tootmisprotsessi optimeerimise ja seadmete kasutuse parandamisega oluliselt püsikulu tooteühiku kohta, samuti võib tooraine hankimisel saada tänu suurele kogusele soodsamaid hindu. Näiteks võivad mõned suured elektroonikatootmisettevõtted tellida kümneid tuhandeid või isegi sadu tuhandeid ruutmeetreid trükkplaatide tellimusi kuus ning nende tootmiskulud pinnaühiku kohta vähenevad 30% -50% võrreldes väiketootmisega.
5, muud tegurid: tarneajast tingitud kulumuutused jne
(1) Kiireloomuline teenustasu
Shenzheni kiires-tempos elektroonikatööstuse keskkonnas on klientidel mõnikord kiireloomulised nõudmised trükkplaatide tarneaja osas. Kui on vaja kiireloomulist tootmist, võtab tootja tavaliselt teatud protsendi kiirtasust. Üldiselt võib 48-tunnise kiirteenuse eest nõuda 30% -50% kiirteenustasu. Näiteks tavalise kahepoolse paneeli tavaline tootmiskulu oli 50 jüaani kauba kohta, kuid kui valite 48-tunnise kiirtarne, võib kulu tõusta 65–75 jüaanini kauba kohta. Seda seetõttu, et kiirendatud teenused nõuavad tootjatelt lisaressursside eraldamist, tootmise prioriteedi seadmist, olemasolevate tootmisplaanide katkestamist ja seega kulude suurendamist.
(2) Kvaliteedi testimise ja sertifitseerimise kulud
Äärmiselt kõrgete kvaliteedinõuetega tööstusharudes, nagu meditsiinielektroonika, kosmosetööstus jne, on pärast trükkplaatide tootmise lõpetamist vajalik range kvaliteeditestimine ja sertifitseerimine. Näiteks kasutatakse erinevaid testimismeetodeid nagu AOI, X-ray-inspektsioon, IKT jne, et tagada trükkplaadi elektriline jõudlus ja jootmiskvaliteet standarditele vastamiseks. Need tuvastusseadmed on kallid ja tuvastamisprotsess nõuab ka professionaalset personali, mis suurendab tootmiskulusid. Lisaks, kui tootel on vaja hankida sertifikaadid nagu ISO, UL jne, peab tootja investeerima aega ja raha ka sellega seotud ettevalmistustöödesse ning see kulu jagatakse trükkplaadi tootmiskulude vahel.