Réduire les coûts de fabrication des circuits imprimés flex-rigides
Qu'il s'agisse de l'énergie, des matières premières ou du personnel, il n'existe actuellement pratiquement aucun domaine qui ne soit pas touché par des augmentations de coûts exorbitantes. Cela se répercute également sur la fabrication des circuits imprimés. Il est donc d'autant plus important de s'interroger sur les économies potentielles, notamment pour les composants complexes comme les circuits imprimés flex-rigides. Il est possible d'identifier ici plusieurs leviers qui peuvent contribuer à une meilleure efficacité des coûts.
Choisir le bon matériau de base
Le matériau de base est considéré comme un facteur important sur lequel il est possible d'agir. Il représente environ 25-35 % des coûts de fabrication et est un facteur d'influence essentiel en ce qui concerne la sécurité du processus et la fiabilité du circuit imprimé. C'est pourquoi le matériau de base doit toujours être choisi en fonction des conditions d'utilisation et des contraintes thermomécaniques. La question "Qu'est-ce qui est vraiment nécessaire ?" joue ici un rôle central.
Comparaison des coûts de différentes variantes de construction
Concept de la structure en couches
Pour les circuits imprimés flex-rigides, le bon choix de la structure des couches est également important en termes de coûts. Il faut tenir compte de différences de coûts considérables entre les structures de couches telles que "une couche flexible asymétrique", "deux couches flexibles asymétriques" ou "deux couches flexibles symétriques". Cela peut représenter jusqu'à 200 % de coûts supplémentaires. Dans le Digital Design Compass, vous trouverez entre autres les recommandations techniques de design-to-cost appropriées.
Le bon nombre de couches
Une architecture orientée sur les coûts s'oriente en outre sur le nombre de couches. Cela permet d'économiser non seulement du matériau, mais aussi, pour chaque stratifié, un cycle de fabrication complet de la couche interne, ce qui correspond à six à douze opérations. Si l'on parvient à réduire la structure multicouche d'un seul stratifié, il n'est pas rare que des optimisations de coûts à deux chiffres soient possibles en fonction de la complexité.
Éviter les sertissages multiples
En outre, le processus de pressage est un facteur de coût significatif. Les presses multiples impliquent un passage multiple de toute une chaîne de processus et devraient donc être évitées dans la mesure du possible. Dans ce contexte, il est conseillé de renoncer aux vias buried et de réaliser si possible toutes les connexions à partir des couches extérieures. De cette manière, il est possible d'économiser un sertissage et une opération de perçage.
Utilisation optimale des matériaux
Un aspect qui a une influence directe sur tous les coûts de processus est l'utilisation du matériel. Si l'on veut agir efficacement dans ce domaine, il faut donc veiller à une utilisation optimale des matériaux. Cela signifie que les tolérances doivent être aussi étroites que nécessaire et qu'il faut se concentrer sur des spécifications individuelles ou des restrictions minimales pour la conception de l'utilité. Il est recommandé ici de se concerter étroitement avec le fabricant en ce qui concerne les dimensions des découpes et des circuits imprimés/utiles à utiliser, comme le propose KSG Group dans le cadre de son assistance technique.
La standardisation plutôt que l'individualisation
Même si l'individualité dans la conception des circuits imprimés est aujourd'hui sans limite, elle est considérée comme un facteur de coûts. Pour pouvoir agir de la manière la plus rentable possible - en particulier en ce qui concerne les prix d'achat des matériaux qui dépendent des quantités - la standardisation est de mise. Dans la mesure où cela est techniquement possible, il convient d'utiliser une structure dual-ply, des épaisseurs de laminé standard et des épaisseurs de cuivre de base de 18 µm ou 35 µm. L'utilisation de matériaux adhésifs plutôt que non adhésifs représente également une différence de coût significative.
Tout comme l'individualisation, la miniaturisation coûte de l'argent et fait surtout grimper le prix des matériaux, raison pour laquelle les exigences en matière de line space doivent être choisies aussi grandes que possible. Ainsi, le fabricant peut agir avec des épaisseurs de cuivre standard et ne doit pas recourir à des feuilles de Cu à base de support dans des épaisseurs de 9 µm ou 5 µm, qui présentent un prix de matériau jusqu'à 12 fois plus élevé.
Autres recommandations XPERTS pour les circuits imprimés flex-rigides :
- Impliquez le fournisseur le plus tôt possible dans le processus de développement.
- Ne limitez les fenêtres de tolérance que lorsque c'est absolument nécessaire.
- Laissez au fournisseur le soin de concevoir les avantages de la livraison, de sorte que le circuit puisse être adapté de manière optimale aux différents panneaux de fabrication.
- Spécifier le produit de manière à ce que le fabricant puisse utiliser un vernis flexible au lieu d'un film coverlay pour les zones flexibles exposées. Le processus d'application est plus rentable en raison du degré élevé d'automatisation.
- Passez si possible à des circuits imprimés semi-flexibles, ce qui permet de renoncer à un matériau polyimide coûteux. De plus, les frais d'usinage mécanique sont réduits et les coûts de perçage, de fraisage, de nettoyage et de métallisation sont moindres.
