关于PCB制造的硬性成本因素的分析

哪些因素会影响到PCB制造的成本？这是每个PCB行业从业人员都非常感兴趣的话题。在NCAB收到的客户反馈中，这个话题的提及率也是名列前茅。本期专栏，我们将详细探讨一下到底是哪些因素决定了PCB制造的硬性成本。

总体来看，PCB总成本的80%-90%其实都集中在供应链的上游阶段，即供应商（EMS工厂，PCB制造商等）看到PCB的最终设计之前的阶段。我们可以将PCB制造的成本因素分为两个大类——“硬性成本因素”和“隐形成本因素”。

关于PCB制造的硬性成本因素，这其中必然包括一些最基本的成本因素，比如PCB的尺寸。众所周知，PCB的尺寸越大，所需的材料就越多，因此会增加成本。如果我们将尺寸为2x2"的基础2L板作为基线，那么将尺寸增加到4x4"，就会使基材的成本增加4倍。材料需求不仅仅是X轴和Y轴上的一个因素，也是Z轴上的一个因素。这是因为添加到叠层中的每张芯板都需要运用相应的附加材料，再加上材料处理、印刷和蚀刻、AOI检查、化学清洁和棕化成本，所以增加层数会增加最终的产品成本。

同时，材料的选择也会影响成本，高级板材（M4、M6等）的成本高于普通的FR4。通常，我们建议客户在指定使用某种板材的同时，添加“或同等材料“的选项，这样工厂能够在满足客户需求的情况下合理调配材料的使用，避免过长的板材采购周期。

PCB的复杂性也会影响成本。当采用标准多层板并添加盲孔、埋孔或盲埋孔的设计，成本肯定会增加。工程师需要了解的是，如果采用盲埋孔的结构，不仅会增加钻孔周期，同时也会增加压合的时长。为了制作盲埋孔，必须多次对线路板进行压合、钻孔和电镀，造成生产成本增加。

另一个需要考虑的重要因素就是拼板。拼板的方式会影响材料的使用率，非必要情况下，在线路板与工艺边之间留有过多的空间，会造成板材的浪费。事实上，尽可能缩小线路板之间的空间和工艺边的大小才能够提高板材的利用率。如果线路板设计为正方形或长方形，那么采用"0"间距拼板的V-cut方式将最大限度利用板材。

线宽线距也是影响成本的因素之一。线宽线距越小，对工厂制程能力的要求就越高，生产也就越困难，也越容易出现废板。如果在线路板设计中，布线很长或者是采用环形布线，那么失败的可能性就会越大，最终也会造成成本升高。

钻孔的数量和孔径也会影响成本。孔径过小或是孔的数量过多都会增加线路板的成本。较小的钻头的排屑槽也较小，这样就限制了在一次钻循环中可以钻孔的线路板数量。同时，钻头凹槽的长度短，可以一次性钻孔的线路板数量也受到了限制。由于数控钻床需要多次进行工作，人工成本也会上升。除此之外，还需考虑孔径比，在厚板上钻小孔，也会增加成本，并且对工厂的制程能力有一定要求。

最后一个硬性成本因素是PCB的表面处理。使用硬金、厚金或镍钯金等特殊的表面处理会进一步增加成本。总而言之，您在PCB设计阶段所作的所有的选择都可能影响到PCB的最终制造成本。NCAB建议，让PCB供应商尽早介入产品设计，防止后期不必要的成本浪费。

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