Ένα ευέλικτο πρωτότυπο PCB που γίνεται λάθος κοστίζει περισσότερο από ένα αργό. Είδαμε ομάδες μηχανικών να περνούν από τρεις κύκλους επαναφοράς, επειδή αντιμετώπισαν τη φάση του πρωτοτύπου σαν μια άσκηση προμήθειας εμπορευμάτων παρά σαν ένα βήμα τεχνικής επικύρωσης. Στο CSNT-EMS στο Dongguan, προσφέρουμε πρωτότυπα με ποσότητες 5 έως 15 τεμαχίων και χρόνο παράδοσης τριών- ημερών για τυπικές προδιαγραφές, αλλά το ταχύτερο πρωτότυπο δεν έχει αξία εάν δεν επικυρώνει τις παραμέτρους σχεδίασης που έχουν πραγματικά σημασία για την εφαρμογή σας.
Αυτός ο οδηγός καλύπτει τι να καθορίσετε πριν από την παραγγελία, τι να επαληθεύσετε κατά την αναθεώρηση του πρωτοτύπου και ποιες ερωτήσεις πρέπει να κάνετε στον κατασκευαστή του FPC προτού δεσμευτείτε για την παραγωγή.
Καθορισμός των απαιτήσεων του πρωτοτύπου σας με σαφήνεια
Το πιο συνηθισμένο λάθος παραγγελίας πρωτότυπου είναι η υποκαθορισμός των απαιτήσεων. Λέγοντας μόνο "χρειαζόμαστε ένα ευέλικτο πρωτότυπο" δεν λέει στον κατασκευαστή σχεδόν τίποτα για τις πραγματικές σας ανάγκες. Ένα πλήρες πρωτότυπο RFQ θα πρέπει να περιλαμβάνει το υλικό υποστρώματος (πολυιμίδιο PI ή πολυεστέρα PET), τον αριθμό των στρώσεων χαλκού, το ελάχιστο πλάτος και απόσταση, τον τύπο φινιρίσματος επιφάνειας, την απαίτηση κλάσης IPC (συνήθως Κλάση 2 ή Κλάση 3) και εάν η εφαρμογή απαιτεί στατική κάμψη ή δυναμική κάμψη κατά τη λειτουργία.
Οι προδιαγραφές υλικού έχουν σημασία στο στάδιο του πρωτοτύπου. Εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε το Panasonic R-F777 στην παραγωγή, καθορίστε το για το πρωτότυπο. Το R{4}}F777 προσφέρει αντοχή αποκόλλησης 0,525 N ανά mm, υπερβαίνοντας το IPC/JPCA-6202 Κατηγορία 2 τουλάχιστον 0,49 N ανά mm, το οποίο παρέχει χρήσιμο περιθώριο για ευέλικτες εφαρμογές. Η χρήση ενός γενικού υποστρώματος PI για τη δημιουργία πρωτοτύπων και στη συνέχεια η μετάβαση στο R-F777 για παραγωγή μπορεί να προκαλέσει απροσδόκητες διαφορές στην ποιότητα του τρυπανιού, στην πρόσφυση της επιμετάλλωσης και στην απόδοση ελαστικότητας. Είδαμε ότι αυτό προκαλεί καθυστερήσεις στην παραγωγή όταν το πρωτότυπο πέρασε την πιστοποίηση, αλλά το υλικό παραγωγής δεν είχε την ίδια απόδοση.
Κατανόηση του χρόνου παράδοσης πρωτοτύπων και του κόστους
Οι τυπικοί χρόνοι παράδοσης πρωτοτύπων από τους κατασκευαστές Dongguan συνήθως διαρκούν πέντε έως δέκα εργάσιμες ημέρες για σχέδια δύο-επιπέδων και επτά έως δεκαπέντε εργάσιμες ημέρες για τα άκαμπτα-πολλαπλών επιπέδων-. Η ταχεία εξυπηρέτηση μπορεί να τα μειώσει στο μισό για επιπλέον ασφάλιστρο 30 έως 50 τοις εκατό.
Οι οδηγοί κόστους για τα πρωτότυπα FPC περιλαμβάνουν τη χρέωση εγκατάστασης μηχανικής (η οποία κατανέμεται στην πρώτη παρτίδα), το κόστος υλικού για τη μικρή ποσότητα και την πολυπλοκότητα της διαδικασίας. Ένα εύκαμπτο πρωτότυπο PI δύο επιπέδων με φινίρισμα ENIG συνήθως κοστίζει 150 έως 300 USD ανά πλακέτα, ανάλογα με την περιοχή και τις προδιαγραφές της πλακέτας. Η προσθήκη διαδοχικής πλαστικοποίησης για άκαμπτο-flex αυξάνει το κόστος σημαντικά.
Η χρήση πάνελ επηρεάζει ουσιαστικά την τιμολόγηση του πρωτοτύπου. Εάν η πρωτότυπη πλακέτα σας είναι 50 χιλιοστά επί 50 χιλιοστά και ο κατασκευαστής μπορεί να χωρέσει 16-πάνω στον τυπικό πίνακα του, το κόστος ανά τεμάχιο θα είναι χαμηλότερο από ό,τι εάν πρέπει να το λειτουργήσει ως ενιαίο πάνελ. Συζητήστε τη δημιουργία πάνελ με τον κατασκευαστή σας πριν ολοκληρώσετε την προσφορά.
Σχεδιασμός για Ανασκόπηση Κατασκευασσιμότητας Πριν από την Εργαλεία
Ζητήστε έλεγχο του DFM από τον κατασκευαστή σας προτού αποδεσμεύσετε τα αρχεία σας για επεξεργασία. Η σωστή αναθεώρηση DFM συνήθως διαρκεί μία έως δύο εργάσιμες ημέρες και καλύπτει τις ανοχές ίχνους και χώρου σε σχέση με τις δυνατότητες διεργασίας του κατασκευαστή, το μέγεθος τρυπανιού και τα όρια αναλογίας διαστάσεων, τις προτάσεις γεωμετρίας ευέλικτης περιοχής και ακτίνας κάμψης και ευθυγράμμιση παραθύρου καλύμματος με τακάκια.
Μια κλήση DFM διάρκειας 30 λεπτών πριν την κυκλοφορία των αρχείων απέτρεψε τους κύκλους επαναφοράς σε κάθε πρωτότυπο που έχουμε τρέξει τα τελευταία δύο χρόνια. Ο κατασκευαστής γνωρίζει πού είναι σφιχτά τα παράθυρα διεργασίας και μπορεί να επισημάνει τις προβληματικές περιοχές προτού έχετε μέταλλο στην πλακέτα.
Παραδείγματα στοιχείων λίστας ελέγχου DFM για έλεγχο πρωτοτύπου FPC
Δοκιμάζοντας σωστά το πρωτότυπό σας
Το πρωτότυπο σχέδιο επαλήθευσης θα πρέπει να ταιριάζει με το σχέδιο πιστοποίησης παραγωγής στη δομή, αν όχι σε μέγεθος δείγματος. Τουλάχιστον, θα πρέπει να επαληθεύσετε τη συμμόρφωση των διαστάσεων με τις προδιαγραφές gerber χρησιμοποιώντας ένα σύστημα οπτικής μέτρησης, να επιβεβαιώσετε την ποιότητα του φινιρίσματος της επιφάνειας και τη δυνατότητα συγκόλλησης σε αντιπροσωπευτικά τακάκια, να εκτελέσετε μια διατομή σε ένα δείγμα για να επαληθεύσετε την καταχώριση του στρώματος και το πάχος του χαλκού και να πραγματοποιήσετε δοκιμή κύκλου ευκαμψίας εάν η πλακέτα δει δυναμική κάμψη κατά τη λειτουργία.
Για εφαρμογές Κλάσης 3, η δοκιμή πρωτοτύπων θα πρέπει να περιλαμβάνει 100 τοις εκατό οπτική επιθεώρηση όλων των ευέλικτων περιοχών ανά απαιτήσεις IPC/JPCA-6202, καθώς και δειγματοληψία. Εάν εντοπίσετε ελαττώματα στο πρωτότυπο, τεκμηριώστε τα με τον κατασκευαστή πριν από την εκτέλεση της πιστοποίησης παραγωγής.
Η μέθοδος IPC-TM-650 2.4.9.1 καλύπτει τη δοκιμή δυναμικής ευκαμψίας. Εάν η εφαρμογή σας απαιτεί 100.000 κύκλους κάμψης σε μια συγκεκριμένη ακτίνα κάμψης, εκτελέστε αυτήν τη δοκιμή στο πρωτότυπο και τεκμηριώστε τα αποτελέσματα. Η εύρεση ενός ευέλικτου ελλείμματος ζωής στο πρωτότυπο είναι πολύ λιγότερο δαπανηρή από την εύρεση του αφού δεσμευτείτε για την παραγωγή.
Μετάβαση από το πρωτότυπο στην παραγωγή
Προτού εκδώσετε μια PO παραγωγής, επιβεβαιώστε ότι ο κατασκευαστής σας έχει πιστοποιήσει την ακριβή στοίβα υλικών σας (επίσης την κατηγορία stackup), έχει τεκμηριώσει τις παραμέτρους διαδικασίας για το συγκεκριμένο σας σχέδιο και έχει επαληθεύσει ότι η εισερχόμενη επιθεώρησή τους για FCCL και coverlay ταιριάζει με τις προδιαγραφές που παρείχατε.
Η ιχνηλασιμότητα υλικών στην παραγωγή FPC έχει μεγαλύτερη σημασία απ' ό,τι στην παραγωγή άκαμπτων PCB, επειδή οι ιδιότητες υλικού του PI και του καλύμματος έχουν μεγαλύτερη παρτίδα-σε-παρτίδα από το FR4. Ο κατασκευαστής σας θα πρέπει να μπορεί να παρέχει αναφορές ιχνηλασιμότητας υλικών που συνδέουν κάθε πίνακα παραγωγής με τους συγκεκριμένους αριθμούς παρτίδας των χρησιμοποιούμενων χημικών ουσιών FCCL, καλύμματος και φινιρίσματος επιφανειών.
Η κατασκευή ενός πρωτοτύπου-σε-γέφυρα παραγωγής στο μπροστινό μέρος του προγράμματος μειώνει το χρόνο από την έγκριση του πρωτοτύπου έως τη ράμπα παραγωγής κατά μέσο όρο τρεις εβδομάδες από την εμπειρία μας.
