Czy optymalizacja kosztów produkcji seryjnej 0603 w porównaniu z 0402 jest nadal aktualna?

19

Historycznie, wybór projektu unikającego 0402 i drobniejszych elementów podziałowych był korzystny dla oszczędności kosztów produkcji masowej. Wydajności zostały poprawione, a wymagania dotyczące dokładności dla maszyn typu pick and place zostały zmniejszone. Dzięki temu dostawcy mogli wybierać spośród większej liczby zakładów produkcyjnych i identyfikować możliwości oszczędności.

Czy tego rodzaju myślenie wciąż ma sens, biorąc pod uwagę, że 0402 i BGA są popularne od dawna? Czy nadal istnieją fabryki specjalizujące się w taniej produkcji większych boisk?

Dla jasności mówię tylko o wielkości produkcji w milionach.

lm317
źródło
4
Byłoby również interesujące usłyszeć ludzkie doświadczenia związane z niższymi poziomami głośności. Wiele produktów elektronicznych powstaje w tysiącach jednostek rocznie.
Jon
2
@Jon, użyłem kilku (dość niedrogich) domów z bali w USA dla ilości 100-500 i nie obchodziło ich 0402 vs. 0608, tyle że chcieli więcej
nadwyżek
1
„Czy nadal istnieją fabryki specjalizujące się w taniej produkcji o większej powierzchni?” - Spodziewam się, że są, ale najprawdopodobniej pójdą na ścianę, z wyjątkiem zaspokojenia potrzeb projektantów materiałów o małej objętości, którzy muszą wykonywać kilka proptotypów i nienawidzić kruszenia kurzu podczas noszenia teleskopów na każdym oku (byłoby to ludowe jak ja oczywiście).
Andy alias
Miałem podobne doświadczenia jak @bitsmack, więc doszedłem do wniosku, że wszelkie wartościowe oszczędności muszą przynosić większe ilości.
lm317

Odpowiedzi:

19

Wiele domów montażowych robi obecnie 0402 na tych samych maszynach, które robią cokolwiek innego, prawdopodobnie używając innej igły, chociaż podejrzewam, że używaliby igły obsługującej 0402 również dla 0603 i 0805.

Czy nadal jest prawdą, że będziesz mieć większy wybór, jeśli nie spadniesz poniżej 0603? Pewnie. Najprawdopodobniej. Istnieje wiele tanich domów montażowych, które są tanie, ponieważ używają starego sprzętu innych, prawdopodobnie na całym świecie. Niektóre domy montażowe mogą robić nawet do 0201, ale nie są zbyt zadowolone z robienia mniejszych rzeczy, ponieważ wymaga to dodatkowej uwagi operatora.

Jednak po przejściu do wolumenu koszt bardziej zaawansowanego domu montażowego prawdopodobnie nie zrównoważy różnicy kosztów mniejszych płytek drukowanych, bardziej wydajnych systemów i / lub niższych kosztów części. Czasami użycie 0402 lub nawet 0201 oferuje również lepszą wydajność poszczególnych komponentów, na przykład mniejsze efekty pasożytnicze.

Oczywiście, jeśli rolka 5000 jednostek kondensatorów 0603 kosztuje 15 USD, a rolka 10000 jednostek 0402 o tej samej wartości kosztuje 20 USD, to sumuje się, gdy robisz dziesiątki tysięcy z 10 sztukami, ale tak naprawdę niewiele robisz poniżej za pomocą rolki na miesiąc.

Ponieważ deski są teraz prawie zawsze wykonane w standardzie 5 mil / 5 mil, deska prawdopodobnie nie będzie znacznie droższa, jeśli zrobisz coś bardziej kompaktowego z małymi komponentami, ale przy dużych objętościach zacznie się również ważyć oszczędność miejsca na desce. Jeśli panel kosztuje 100 USD, a przy 0603 panel może zmieścić 20 PCB, ale w 0402 może zmieścić 25 PCB, co zwykle pozwala zaoszczędzić znacznie więcej objętości niż jakiekolwiek dodatkowe koszty związane z montażem w dużych ilościach.

Podsumowując, jeśli chcesz mieć całkowitą pewność, musisz dokonać oszacowania kosztów, w tym zapytania ofertowego do kilku domów montażowych, które łaskoczą Twoją wyobraźnię. Wszystkie domy montażu / kompleksowe, z których korzystam, są zawsze gotowe odebrać telefon lub odpowiedzieć na e-mail z pytaniami dotyczącymi kosztów porównawczych. I często uważam, że wzrost kosztów czegoś „nierozsądnego” 10 lat temu spada teraz do mniej niż kilku procent. To samo stanie się później z rzeczami, które obecnie uważamy za drogie, więc naprawdę musisz regularnie pytać ich, czy coś się zmieniło, jeśli chcesz być najlepszym projektantem, jakim możesz być.

Podsumowując: Jedynym powodem, dla którego nie robię co najmniej 0402 w moich projektach jest to, że jest to hobby dla mnie lub innych, gdzie chcę być tak szybko, jak to możliwe z wymianą komponentów, lub chcę, aby inni mogli korzystać z mojego również projekt, ponieważ nawet nie zauważam znacznego wzrostu kosztów do płyt 160 mm x 160 mm przy 10 jednostkach. Ponad przeciętne poprzednie zamówienia.

Asmyldof
źródło
Podzielam wszystkie twoje myśli. Czy różnica w BOM kosztuje tyle? Nie jestem po stronie zakupów, więc nie zobacz cen negocjowanych.
lm317
1
@ lm317 To zależy od komponentu, ale przykład jest prawdziwy. A przynajmniej, jak pamiętam. Obecnie zdarza się nawet, że szpula 10kunit 0402 ma tę samą cenę lub jest niższa niż 5kunit 0603.
Asmyldof
Świetna odpowiedź - przy (względnych) postępach w komponentach i ich kurczących się rozmiarach opakowania nawet tanie produkty konsumenckie mogą potrzebować 0402 do obsługi niektórych SoC na pokładzie. Myślę, że obecnie tylko naprawdę niskie, niskie, LOW kosztują CM na 0402 ...
Krunal Desai
@KrunalDesai Tak, to jednak trochę zależy od wielkości płyty. Mam jedną fab, która narzeka na 0402 na większych niż 160 x 100 mm, ale bez dodatkowych kosztów. A jeśli zaczną z dodatkowymi kosztami, przejdę do innego, ponieważ nie są na tyle tanie, że nie ma alternatywy.
Asmyldof,
Och, to interesujące - jaki jest problem z większą płytą? Coś o liczbie komponentów w danym obszarze?
Krunal Desai,
14

W 2017 roku 0402 jest całkowicie standardem i żaden producent kontraktowy nie mrugnie okiem, czy to w ilościach prototypowych, czy masowych.

Zaczniesz zauważać niewielki wpływ na wydajność i dostępność na poziomie 0201, choć w większości przypadków są one przeważone przez oszczędności powierzchni tablicy. Przejście na 01005 znacznie pogorszy wydajność i / lub wybór producenta.

Mam nadzieję, że ktoś inny ma informacje na temat praktycznych zastosowań BGA w interesujących cię skalach produkcyjnych. Z pewnością nadal mogą mieć problemy z wydajnością i awariami pola, ale zwykle nie jest to problem z dokładnością umieszczania - bardziej problem z profilem przepływu, flex płyty, niedopełnienie lub jego brak. Oczywiście BGA są dostępne w różnych rozmiarach i wysokościach, z różnymi implikacjami.

pericynthion
źródło
To, co mówisz, jest tym, na co liczyłem, ale właśnie sprzedawca powiedział, że zaoszczędzę 10% kosztów montażu. Wiesz, dlaczego to może być?
lm317
6
TIL około 01005 komponentów
Bryan Boettcher
4
@ lm317 Ile lat ma sprzedawca? Istnieje wiele małych domów z PCB ze starożytnym sprzętem w wieku 20-30 lat, które wciąż oprzyrządowują i wspierają klientów starszymi produktami. W mojej okolicy jest firma, która nadal utrzymuje bardzo niskie 2-warstwowe płyty. Nie obsługują nawet RoHS, wszystkie ich tablice są nadal prowadzone przez HASL. Jeśli wyślesz im tablicę z prośbą o RoHS lub więcej niż dwie warstwy, po prostu wyślą ją do innego domu zarządu i wrócą ze znacznikami.
Peter
Nie wiem, jak wygląda sieć fabryk tego dostawcy, ale prawdopodobnie o to chodzi. Dobrze wiedzieć, że takie firmy nadal istnieją.
lm317
3

Odebrałem wiadomość od mojego preferowanego dostawcy usług o pełnym wolumenie usług, zarówno w kraju, jak i na morzu. Powiedzieli, że możemy średnio zaoszczędzić 10% na kosztach montażu.

lm317
źródło
Dlaczego korzystasz z usług dostawcy o niskim nakładzie w przypadku dużych nakładów? Jeśli chcesz znaleźć odpowiedź, powinieneś poszukać więcej cytatów.
Scott Seidman,
2
Szukam więcej cytatów. To tylko jedna z dotychczasowych odpowiedzi, która jest sprzeczna z cenami podanymi przez innego dostawcę. Co więcej, jeśli oszczędność kosztów dotyczy niskiego poziomu głośności, czy nie powinna mieć większego znaczenia przy wysokim poziomie głośności? Postaram się zachować tę odpowiedź ze zaktualizowanymi odpowiedziami od dostawców, z którymi się kontaktuję.
lm317
Istnieją różnice w wielkości produkcji napędzanej używanymi maszynami. Producenci wielkoseryjni regularnie mają ciągi produkcyjne, które są wysoce stabilne i dobrze kontrolowane, ale wymagają większej konfiguracji. To sprawia, że ​​są drogie przy małej objętości, ale znacznie, znacznie tańsze przy dużej objętości, ponieważ wykonanie 10000 nie wymaga żadnych ponownych kalibracji i kontroli, które zatrzymują pociąg, tylko losowe kontrole partii na wyjściu.
Asmyldof,