잘못된 PCB 프로토타입은 느린 프로토타입보다 비용이 더 많이 듭니다. 우리는 엔지니어링 팀이 프로토타입 단계를 기술 검증 단계가 아닌 상품 조달 활동처럼 다루었기 때문에 3번의 리스핀 주기를 거치는 것을 보았습니다. Dongguan의 CSNT-EMS에서는 표준 사양에 대해 5~15개 수량과 3일의 리드 타임으로 프로토타입을 제공합니다. 그러나 가장 빠른 프로토타입이라도 귀하의 응용 분야에 실제로 중요한 설계 매개변수를 검증하지 않으면 무용지물입니다.
이 가이드에서는 주문하기 전에 지정해야 할 사항, 프로토타입 검토 중에 확인할 사항, 생산을 시작하기 전에 FPC 제조업체에 문의해야 할 사항을 다룹니다.
프로토타입 요구 사항을 명확하게 정의하기
가장 흔한 프로토타입 주문 실수는 요구 사항을 과소 명시하는 것입니다. "우리는 플렉스 프로토타입이 필요합니다"라고만 말하면 제조업체는 실제 요구 사항에 대해 거의 아무것도 알 수 없습니다. 완전한 프로토타입 RFQ에는 기판 재료(폴리이미드 PI 또는 폴리에스터 PET), 구리 층 수, 최소 트레이스 폭 및 간격, 표면 마감 유형, IPC 등급 요구 사항(일반적으로 클래스 2 또는 클래스 3), 애플리케이션에 서비스 시 정적 굽힘 또는 동적 굽힘이 필요한지 여부가 포함되어야 합니다.
재료 사양은 프로토타입 단계에서 중요합니다. 프로덕션에서 Panasonic R-F777을 사용할 계획이라면 프로토타입에 대해 이를 지정하세요. R-F777은 mm당 0.525N의 박리 강도를 제공하며 IPC/JPCA{11}}6202 클래스 2 최소 0.49N/mm를 초과하여 플렉스 애플리케이션에 유용한 마진을 제공합니다. 프로토타입 제작을 위해 일반 PI 기판을 사용한 다음 생산을 위해 R-F777로 전환하면 드릴 품질, 도금 접착력 및 굴곡 성능에 예상치 못한 차이가 발생할 수 있습니다. 우리는 프로토타입이 인증을 통과했지만 생산 재료가 동일하게 작동하지 않을 때 이로 인해 생산이 지연되는 것을 확인했습니다.
프로토타입 리드 타임 및 비용 이해
Dongguan 제조업체의 표준 프로토타입 리드 타임은 일반적으로 2개 레이어 설계의 경우 영업일 기준 5~10일, 다층-강체-플렉스 설계의 경우 영업일 기준 7~15일입니다. 신속 서비스를 이용하면 보험료를 30~50% 추가로 절반으로 줄일 수 있습니다.
FPC 프로토타입의 비용 동인에는 엔지니어링 설정 비용(첫 번째 배치에 걸쳐 분산), 소량에 대한 재료 비용 및 프로세스 복잡성이 포함됩니다. ENIG 마감 처리된 2{1}레이어 PI Flex 프로토타입은 일반적으로 보드 영역 및 사양에 따라 보드당 150~300달러입니다. 견고한-플렉스에 순차적 라미네이션을 추가하면 비용이 훨씬 더 높아집니다.
패널 사용은 프로토타입 가격에 상당한 영향을 미칩니다. 프로토타입 보드가 50mm x 50mm이고 제조업체가 표준 패널에 16{4}}장을 맞출 수 있는 경우, 단일 패널로 실행해야 하는 경우보다 부품당 비용이 더 낮습니다. 견적을 마무리하기 전에 제조업체와 패널 구성에 대해 논의하세요.
툴링 전 제조 적합성 검토를 위한 설계
툴링을 위해 파일을 공개하기 전에 제조업체에 DFM 검토를 요청하세요. 적절한 DFM 검토는 일반적으로 영업일 기준으로 1~2일이 소요되며 제조업체의 공정 능력에 대한 추적 및 공간 허용 오차, 드릴 크기 및 종횡비 제한, 굴곡 영역 형상 및 굽힘 반경 권장 사항, 패드를 사용한 커버레이 창 정렬을 다룹니다.
파일을 출시하기 전 30분 동안의 DFM 호출을 통해 지난 2년 동안 실행한 모든 프로토타입에서 재회전 주기가 방지되었습니다. 제조업체는 프로세스 창이 어디에서 제한되어 있는지 알고 있으며 보드에 금속을 올리기 전에 문제 영역을 표시할 수 있습니다.
FPC 프로토타입 검토를 위한 DFM 체크리스트 항목 예
프로토타입을 올바르게 테스트하기
프로토타입 검증 계획은 샘플 크기가 아닌 경우 구조적으로 생산 적격성 평가 계획과 일치해야 합니다. 최소한 광학 측정 시스템을 사용하여 거버 사양에 대한 치수 적합성을 확인하고, 대표 패드의 표면 마감 품질과 납땜성을 확인하고, 한 샘플에 대한 단면을 수행하여 레이어 등록 및 구리 두께를 확인하고, 보드가 사용 중 동적 굽힘을 볼 경우 플렉스 사이클 테스트를 수행해야 합니다.
클래스 3 애플리케이션의 경우 프로토타입 테스트에는 IPC/JPCA-6202 요구 사항에 따라 모든 굴곡 영역에 대한 100% 육안 검사와 샘플링이 포함되어야 합니다. 프로토타입에서 결함을 발견한 경우 생산 검증을 실행하기 전에 제조업체에 이를 문서화하십시오.
IPC-TM-650 방법 2.4.9.1은 동적 플렉스 테스트를 다룹니다. 응용 분야에 특정 굽힘 반경에서 100,000개의 플렉스 사이클이 필요한 경우 프로토타입에서 해당 테스트를 실행하고 결과를 문서화하십시오. 프로토타입에서 플렉스 수명 부족을 찾는 것은 생산을 시작한 후에 찾는 것보다 훨씬 저렴합니다.
프로토타입에서 생산으로 전환
생산 PO를 출시하기 전에 제조업체가 정확한 자재 스택(스택업 범주도 포함)을 인증했는지, 특정 설계에 대한 프로세스 매개변수를 문서화했는지, FCCL 및 커버레이에 대한 입고 검사가 제공한 사양과 일치하는지 확인하십시오.
FPC 생산에서 재료 추적성은 견고한 PCB 생산보다 더 중요합니다. PI와 커버레이의 재료 특성이 FR4보다 배치{0}}간-변화가 더 많기 때문입니다. 제조업체는 각 생산 패널을 사용된 FCCL, 커버레이 및 표면 마감 화학물질의 특정 로트 번호에 연결하는 자재 추적 보고서를 제공할 수 있어야 합니다.
프로그램의 프런트 엔드에서 프로토타입{0}}-프로덕션 브리지를 구축하면 프로토타입 승인부터 생산까지의 시간이 평균 3주 단축됩니다.
