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降低印制电路制作成本的有效措施 

2018-09-14 16:27:25 深圳市中显达科技有限公司 阅读

降低印制电路制作成本的有效措施

 

 

作为降低刚性多层印制线路板制作成本的措施,可以从印制线路板的种类、尺寸、加工工艺和材料等多种角度着手。

  

  

作为降低刚性多层印制线路板制作成本的措施,可以从印制线路板的种类、尺寸、加工工艺和材料等多种角度着手。 

一、印制线路板尺寸设计的对成本的影晌 

原始尺寸的敷铜板尺寸过大,加工起来不方便,有时候甚至无法放入印制线路板加工设备中进行加工,因此需要首先将它切割成若干块加工尺寸大小的敷铜板。至于加工尺寸的具体大小,则需要根据制作印制线路板的加工设备情况、每一块印制线路板的尺寸以及一些工艺参数来确定。这些工艺参数除了印制电路图形本身需要的长度和宽度外,还要包括往电子产品框架上固定印制线路板的螺钉孔所消耗的宽度,外形加工的工艺留量,化学镀、电镀与腐蚀时的夹具夹持留量,多层印制线路板时的定位销留量,层间的对位标志留量,印制线路板制作厂商的标志留量,印制线路板的边宽等,其中有的工艺参数推荐值可以向敷铜板生产厂商或经销商索取。印制线路生产加工时,可以根据上述数据来确定将一块大的原始尺寸的敷铜板究竟裁成多少块加工尺寸的敷铜板、是纵向裁切还是横向裁切、可不可以进行套裁等等。 

图4.86 是一个原始尺寸敷铜板的裁切举例。它是将一块原始尺寸的敷铜板裁切成了4 块加工尺寸的敷铜板,而每一块加工尺寸的敷铜板包含了6 块印制线路板。如果印制线路板的纵向尺寸增大1mm ,那么每一块加工尺寸的敷铜板就只能裁切成了4 块印制线路板,无疑这将使印制线路板的成本增加到了6 块印制线路板时的150% 。由此可见,根据敷铜板的原始尺寸,合理的设计印制线路板的尺寸的重要性。 

PCB线路板.jpg


敷铜板原始尺寸与印制线路板大小 

二、印制线路板的层数对成本的影晌 

印制线路板随着层数的增加,制作成本会急剧增加,因此有可能因为一念之差而造成成本的大幅差异。如果你设计一个6 层的印制线路板遇到困难时,切不可轻言放弃,也许大笔的经济效益就在你的坚持一下的努力之中;不过,这也很不容易勉为其难,因为当遇到这种事情时,多数情况下设计者都可能毫不犹豫地去选择设计一个8 层的印制电路。 

三、CEM-3 材料 

制作双面印制线路板所使用的双面敷铜板,除了广泛使用的双面环氧树脂玻璃布敷铜板之外,还有一种低成本的CEM-3 材料,参见图4.87. 其结构是将原有双面环氧树脂玻璃布敷铜板中作为基材的较厚的环氧树脂玻璃布改做成非常薄的两个薄片,这时候由于强度不够,而在两个薄片环氧树脂玻璃布之间夹入环氧树脂玻璃无纺布,从而降低了成本。CEM-3 材料质地较软,除了可以单独使用外,还可以作为多层刚性印制线路板的芯材使用。 

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CEM-3
材料的结构 

四、导体图形的线宽与间隙宽度之比对成本的影晌 

印制线路板中导图形的宽度如果用L 来表示,导体图形之间的间隙宽度用S 来表示,那么LIS 就代表了该导电带的宽度与间隙宽度之比。随着这个比值的减小,印制线路板的生产成品率会急剧减少,成本也会上升。这种现象在电路密度比较高的场合下表现得更为明显。因此,切不可任意地减小LIS 的值。 

五、通孔的孔径对成本的影晌 

在采用钻头对印制线路板打孔的情况下,当孔径低于某个数值后,钻头的一次钻进深度会急剧缩短。也就是说同样打一个孔,钻孔径小的孔时,钻头需要多次退出散热,于是就会降低生产效率,提高成本。所以,不要随意减小通孔的孔径;而且还应当尽可能地减少通孔的数量。 

六、用银浆料填充通孔 

对于双面印制线路板的贯通孔,不用镀铜的方法实现两面电路的连通,而是采用往贯通孔中填充银浆料的方法,也可以降低双面印制线路板的成本。具体的工艺过程示意图示于图4. 88 。这种方法一般用于双面敷铜的普通酚醛树脂纸板。该方法首先将双面敷铜的普通酚醛树脂纸板进行表面清洁处理,接着在其两面用丝网印刷法印制抗蚀图形,经腐蚀后形成导体图形,去掉抗蚀层后打贯通孔,然后往孔内填充银浆料。为了使银浆料能够与两面的导体图形良好接触,银浆料应当鼓出贯通孔,并且在鼓出部分的银浆料图形的直径大于贯通孔的孔径。为了阻挡银离子迁移,在银浆料鼓出部分的表面通过丝网印刷加盖一层覆盖层。继而,再在两面丝网印刷阻焊图形、隔离图形,冲压或钻出固定印制电路板的螺孔,加工外形。最后通过检验,银浆料填充贯通孔的双面印制线路板就制作完成了。 

线路板生产专家.jpg


银浆料填充通孔工艺 

一般说来,由于基材的原因这种银浆料填充贯通孔的双面印制线路板不适合用于高可靠电路。另外,由于银浆料中除了导电物质外,还有大量不导电的材料,因此银浆料的导电性能不如铜箔的导电性能好,也应当提请读者注意。

 

PCB 板块整体:相对涨幅居前,兼具板块和公司成长性与确定性,下游主题丰富。年初至今,PCB 板块下跌1.9%,同期上证指数下跌17.34%,横向比较来看,PCB 行业相对涨幅在电子行业中居前。PCB 公司板块主要由业绩驱动,此外与成长逻辑相对稳健、以及市场偏好高确定性品种相关。 估值角度看,当前PCB 板块的PETTM)估值为36 倍,低于15 年牛市时期峰值和17 年底约45 倍估值,但2016-2017 PCB 板块新上市次新股估值较高, 未来伴随公司业绩成长并考虑到未来两年板块上市速度减缓,估值水平将逐步得以消化。

PCB
公司盈利贡献考量超过估值贡献。在 2013-2015 的牛市中,估值对股价的贡献较大,市场给予高成长、新兴产业高估值,彼时由于板块尚缺乏优质成长标的,因此牛市后板块股价与估值下滑明显;反观股市大跌至今PCB 板块相对估值快速收缩,盈利贡献大幅增长。在此背景下,建议关注低估值、高成长的内资行业龙头企业如景旺电子崇达技术等。

下游应用多点开花,盈利能力充分保障:2018 Q1-Q2,板块加权平均营收增速由20%下滑至18%,原因可能为中兴通讯事件影响以及矿机销量数据下滑等。净利润增速显著加快,扣除东山精密Q1 增速超过600%),板块加权净利润增速由18Q1 14%提升至Q2 23%,主要因为优秀的民企龙头业绩加速释放,弘信电子等受益消费电子转暖同比增速由负转正,沪电股份等公司Q2 迎来通信业务增速拐点。全球向内资产能转移,以及国内集中度提升逻辑持续走强,我们认为行业全年景气度有望维持。

产业地位强化,经营性现金流持续改善。18 H1 PCB 板块经营性现金流增速高于净利润同比增速; 18H1 板块加权平均现金流净额为1.27 亿元,大幅优于17 年中报0.4 亿元。

消费电子整体:Q2 行业景气度有所恢复,5G 与光学两主线成长性突出。18 Q2 智能手机出货量同比降幅缩窄背景下,消费电子行业收入与利润增速回暖,2018 Q2 毛利率环比Q1 小幅下滑,净利率受益汇兑环比好转。

苹果与国产产业链Q2 均有好转,苹果产业链相对于国产产业链表现更好(2018 Q2 苹果产业链收入同比增长18.83%,优于国产产业链的13.87%;净利润同比增长12.67%,优于国产产业链-0.44%的增速)。毛利率:苹果产业链毛利率维持稳定,国产产业链有所下滑,或与国产品牌集中度快速提升,导致供应商议价能力有所降低所致。净利率:苹果与国产产业链净利率环比均有所回升。

强者恒强趋势明显,平台公司优势持续扩大。回归2018 Q1 Q2 数据,立讯精密合力泰、欧菲光等行业龙头强者恒强。扣除并表因素及考虑到持续性,在行业调整期持续表现较好的包括立讯精密合力泰欣旺达蓝思科技欧菲科技等行业龙头。其中立讯精密由连接器走向零组件平台,持续提升成长性;欧菲科技深耕光学,受益于光学升级之路;蓝思科技受益于双玻璃趋势,平台化战略布局进行中;合力泰为国产供应链平台化典范,不断拓展品类助推成长。

精选光学与5G 射频方向,布局优质平台标的。从变革方向来看,光学与5G 射频方向前景最好。回顾智能手机众多创新方向,光学创新源源不断,从单摄像素的不断升级,到现在的双摄-三摄,从2D 成像到现在三维成像,不断驱动行业规模快速扩张。此外,5G 时代临近,手机射频环节迎来大变革,有望驱动相关公司业绩再加速。

LED
板块整体:下游好于上游,估值回归精选个股。18 年上半年,LED 小间距显示等板块在成长性、盈利能力和质量、现金流等表现卓越;中游领域国星光电等在营收、研发、经营性现金流以及商誉方面等、表现稳健;上游领域如芯片类上半年毛利率下滑明显但龙头影响较小,关注MiniLED 等新技术落地前夕以及行业供需回暖确定加强期。

LED
板块营收和业绩看,下游增速大于中上游,小间距等Q2 环比依然强劲。LED 板块营收平均为21.1 亿,同比增长24.8%,业绩为2.4 亿,同比增长25%,其中Led 显示表现靓丽,LED 照明和工程两级分化,中游相对中高度稳健,芯片营收和业绩相对较差。盈利能力&ROE 看,板块平均毛利率为25.93%,同比下降1.14 个百分点,ROE 5.35 亿,同比下降0.19 个百分点,其中下游显示和中游封装毛利率和ROE 改善最明显,上游芯片毛利率下降但ROE好转。

经营现金流下降值得重视;研发支出增长40%。现金流方面板块经营性现金流下降144%比较明显,凸显行业对下游财政或工程类项目等模式缺点。研发增长主要是投向Mini-led/Micro-led 以及小间距等方向。此外,板块应收账款&存货营收增速和占比上半年较高,商誉及占业绩比值得关注。我们认为,估值处于历史低位,板块进入中长期配置通道,而中报数据为提供自下而上选股提供参考。

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