Factores clave que influyen en el coste de PCB y tendencias de mercado emergentes

El precio es siempre un factor clave para fabricantes y consumidores. Si su producto incluye un PCB (placa de circuito impreso), ¿cómo decide su precio? ¿Qué factores lo influyen?

En este artículo compartimos los factores que deciden el precio del PCB y algunas tendencias futuras del mercado.

1. Factores que deciden el precio

Básicamente, 4 factores determinan el coste de un PCB:

• Coste de materiales,
• Coste de taladrado,
• Coste de tecnología de tratamiento superficial y dificultad de fabricación, y
• Coste de mano de obra y fábrica.

1.1 Coste de materiales

Hay 3 materiales principales en un PCB: el sustrato, el conductor y el adhesivo.

Para FPC, PI (poliamida) y PET (tereftalato de polietileno) son los sustratos más comunes. Para PCB rígido son FR-4 y CEM-3. FR = retardante de llama; CEM = materiales compuestos epoxi.

El PI mantiene su rendimiento a alta temperatura mientras el PET solo funciona a temperatura ambiente. Por eso, aunque el PI es mucho más caro,约 70 % de sustratos FPC son de PI.

El CEM-3 es material de nueva generación también retardante de llama. Su rendimiento es casi igual al FR-4 y su precio menor, por lo que tiende a ganar cuota de mercado.

El conductor suele ser cobre; el espesor es factor clave del coste del cobre. Un cobre más grueso es más caro.

En FPC se usan muchos adhesivos: acrílico, epoxi, refuerzo, sensible a presión, etc. El adhesivo sensible a presión es el más barato, se aplica a mano y sirve para pegar refuerzos.

Sobre refuerzos, algunas áreas de unión del FPC necesitan refuerzo extra para resistencia mecánica.

Refuerzos incluyen placa FR-4, chapa de acero, lámina de aluminio, película PI y PET, etc.

Placa FR-4 y película PI son relativamente caras; comparado con películas, los refuerzos metálicos tienen mayor dureza y se eligen más.

1.2 Coste de taladrado

Para conexión eléctrica y estructura del circuito, siempre hay agujeros en el PCB. Número y diámetro determinan el coste de taladrado.

1.3 Coste de tratamiento superficial y dificultad de fabricación

El tratamiento superficial busca mejor calidad de soldadura y prevenir oxidación.

HASL (nivelado con aire caliente) y ENIG (níquel químico inmersión oro) son las dos tecnologías dominantes pasado y presente.

ENIG es mucho más caro que HASL, pero es ecológico y tiene mejor rendimiento de soldadura. En producción en masa se usa ENIG; para prototipos aún se elige HASL.

La dificultad de fabricación se refiere a anchura de pista, distancia entre pistas y número de capas. Circuitos más complejos y multicapa aumentan el coste.

1.4 Coste de mano de obra y fábrica

Esta parte no aparece directamente en la hoja de precios.

Suele incluirse como coste compartido o añadido a otros. En producción en masa este coste es mayor.

2. Tendencias futuras

En producción, el futuro del FPC va hacia ecológico, alta densidad y producción automática.

Los puntos clave de la tecnología PCB más avanzada son microagujeros, circuitos a escala micrométrica y multicapa. Cuanto menor sea la unidad, mayor densidad alcanza el producto. En el futuro estos parámetros subirán de nivel.

En consumo, dispositivos wearables y electrónica del automóvil dan al PCB un enorme espacio de crecimiento. Previsiblemente, la demanda de PCB en electrónica de consumo (PC, móvil) se mantendrá estable.

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