Comment demander un devis de PCB (liste de contrôle RFQ) : un explicateur technique narratif (conception, compromis et fiabilité)

Contenu

Faits saillants

  • Exhaustivité des données : Pourquoi l'envoi uniquement de fichiers Gerber est rarement suffisant pour un devis prêt pour la production.
  • Clarté des spécifications : Comment définir les matériaux, les empilements et l'impédance pour éviter les hypothèses de « spécifications standard » qui tuent le rendement.
  • Stratégie de volume : Équilibrer la vitesse du prototype avec les facteurs de coûts de production de masse dans votre demande initiale.
  • La liste de contrôle : Une liste structurée des apports techniques requis pour éviter les blocages techniques.

Le contexte : ce qui rend la demande d'un devis PCB (liste de contrôle RFQ) difficile

Le principal défi lors de la demande d'un devis PCB réside dans l'écart entre les paramètres par défaut du logiciel de CAO et la réalité de l'usine. Dans les logiciels de conception, une « couche » est un concept logique ; dans une usine, il s'agit d'une feuille physique de cuivre et de fibre de verre qui doit être pressée, percée et plaquée. Lorsqu'une demande de prix manque de détails spécifiques, tels que la classe IPC spécifique ou la marque diélectrique, les fabricants comme APTPCB (APTPCB PCB Factory) doivent soit formuler des hypothèses basées sur des pratiques « standard », soit suspendre le processus pour demander des éclaircissements.

Les hypothèses sont dangereuses dans l’électronique haute performance. Si un fabricant utilise un matériau Tg130 standard pour une carte destinée à un environnement automobile à haute température, la carte échouera. À l’inverse, si un concepteur spécifie trop une carte grand public générique avec des tolérances de qualité aérospatiale, le coût peut tripler inutilement. L'objectif d'une liste de contrôle d'appel d'offres solide est de combler cette lacune, en indiquant explicitement ce qui est critique (indispensable) et ce qui est flexible (agréable à avoir), permettant au processus de fabrication du PCB de se dérouler sans problème.

Les technologies de base (ce qui fait que cela fonctionne réellement)

Une demande de devis réussie repose sur la transmission précise des paramètres techniques qui déterminent la complexité de la fabrication. Ce sont les éléments centraux qui doivent être définis.

1. Formats et intégrité des données

La norme industrielle est allée au-delà des simples dessins visuels.

  • Gerber RS-274X / X2 : Le format le plus courant. Il doit inclure toutes les couches de cuivre, le masque de soudure, la sérigraphie et le contour de la carte.
  • ODB++ / IPC-2581 : Formats intelligents contenant les données netlist et stackup, réduisant ainsi le risque d'interprétation erronée.
  • Fichiers de perçage NC : Les fichiers Excellon sont obligatoires. Les fichiers de forage manquants sont la première cause de retard dans les devis.

2. Stackup et science des matériaux

La construction physique de la carte dicte les performances. Vous devez préciser :

  • Nombre de couches : De 1 à 64 couches.
  • Poids du cuivre : 0,5 oz à 20 oz (cuivre lourd).
  • Matériau diélectrique : Noyau FR4, Rogers, Polyimide ou Aluminium.
  • Contrôle d'impédance : Si vous disposez de lignes à grande vitesse, l'empilement doit être calculé pour correspondre aux cibles de 50 Ω ou 100 Ω.

3. Aperçu des capacités de fabrication

Pour demander un devis valide, votre conception doit correspondre aux capacités du fournisseur. Vous trouverez ci-dessous une référence des fonctionnalités standard et avancées que vous pourriez demander.

Paramètre Capacité standard Capacité avancée Remarques
Nombre de calques 2 à 10 couches 12 à 64 couches Les couches supérieures nécessitent des cycles de presse plus longs.
Trace/Espace minimum 4 mil / 4 mil 2 mil / 2 mil <3 mil nécessite LDI (Laser Direct Imaging).
Taille minimale du trou 0,2 mm (mécanique) 0,075 mm (Laser) Les vias laser sont destinés aux versions HDI.
Poids en cuivre 1 once (35 µm) jusqu'à 20oz Le cuivre lourd affecte la largeur minimale de la trace.
Rapport d'aspect 8:1 16:1 Affecte le placage dans les vias profonds.
Finition de surface HASL, ENIG Or dur, ENEPIG ENIG est préféré pour les pads plats (BGA).
Impédance ±10% ±5% Nécessite une vérification par test TDR.

Vue de l'écosystème : cartes/interfaces/étapes de fabrication associées

La demande de prix n'existe pas en vase clos ; cela déclenche une chaîne d’événements tout au long de la chaîne d’approvisionnement.

Intégration d'assemblage (PCBA) Si vous demandez un devis clé en main (Fab + Assemblage), la checklist s'étoffe considérablement. Vous devez fournir un fichier de nomenclature (BOM) et de centroïde (Pick & Place). L'exactitude de la nomenclature détermine si l'approvisionnement en composants prend deux jours ou deux semaines. Une vague description de condensateur comme « 10uF 0603 » est insuffisante ; la tension nominale, la tolérance et le type diélectrique (X7R vs Y5V) sont essentiels pour le prix et le fonctionnement.

Tests et validation La demande de devis dicte le niveau de contrôle qualité. Pour les prototypes simples, un test de sonde volante est standard. Pour la production en série, vous pouvez demander un luminaire Bed of Nails (ICT). Si votre carte dispose de signaux haute fréquence, vous devez demander explicitement des rapports de contrôle d'impédance. L'omission de ces exigences dans la demande de prix entraîne souvent des coûts « surprises » plus tard lorsque vous réalisez que les cartes n'ont pas été testées selon vos normes requises.

Comparaison : options courantes et ce que vous gagnez/perdez

Lors de l’élaboration de votre liste de contrôle, vous serez confronté à des choix entre des spécifications génériques et des exigences personnalisées très détaillées.

Les demandes génériques (« Standard FR4, 1,6 mm, Vert/Blanc ») sont rapides et bon marché mais risquées pour les conceptions complexes. Les demandes détaillées (« Isola 370HR, Classe 3, ENIG, Tented Vias ») garantissent la fiabilité mais peuvent augmenter les délais de livraison.

Matrice de décision:Choix technique → Résultat pratique

Choix technique Impact direct
Matériau générique (par exemple, "FR4")Coût le plus bas et disponibilité en stock la plus rapide, mais Tg et CTE peuvent varier selon le lot.
Marque spécifique (par exemple, Rogers 4350B)Performances et cohérence RF garanties; coût plus élevé et délai de livraison potentiel pour l'approvisionnement en matériaux.
IPC Classe 2 (Standard)Fiabilité industrielle standard; réduction des frais d'inspection et débit plus rapide.
IPC Classe 3 (haute fiabilité)Obligatoire pour l'aérospatiale/médical; nécessite une épaisseur de placage plus stricte et des anneaux annulaires, ce qui augmente les coûts.

Piliers de fiabilité et de performance (signal/puissance/thermique/contrôle de processus)

Une liste de contrôle RFQ robuste agit comme un pare-feu contre les défaillances de fiabilité.Gestion thermique Si votre carte gère une puissance élevée, votre demande d'offre doit spécifier clairement le poids du cuivre. Demander simplement « 2 onces de cuivre » est ambigu : voulez-vous dire 2 onces finies ou 2 onces de base ? Pour les PCB à noyau métallique, la spécification de la conductivité thermique du diélectrique (par exemple, 2 W/mK contre 1 W/mK) fait la différence entre une surchauffe ou un refroidissement d'une LED.

Intégrité du signal Pour les conceptions numériques à haut débit, le cumul indiqué dans le devis constitue un contrat. Si vous demandez « Contrôle de l'impédance », le fabricant ajustera les largeurs de trace pour atteindre l'objectif en fonction de son stock de matériaux. Vous devez spécifier l'impédance cible (par exemple, 90 Ω USB, 100 Ω PCIe) et la tolérance (généralement ± 10 %). Sans ces données dans la RFQ, les ingénieurs CAM ne peuvent pas exécuter les simulations nécessaires.

Critères d'acceptation Définissez ce que signifie « réussir ».

  • Visuel : IPC-A-600 Classe 2 ou 3.
  • Électrique : Test 100 % Netlist (Ouvert/Court).
  • Dimensionnel : Tolérance sur le contour (généralement ±0,2 mm).

L'avenir : où cela va-t-il (matériaux, intégration, IA/automatisation)

Le processus de devis évolue de chaînes de courrier électronique manuelles vers des plateformes automatisées basées sur les données.

Trajectoire de performance sur 5 ans (à titre d'illustration)

Metrique de performances Aujourd'hui (typique) Direction sur 5 ans Pourquoi c'est important
Vitesse de citation24 à 48 heures (CAM manuelle)Analyse IA en temps réelUn retour instantané sur les violations DFM permet aux concepteurs de résoudre les problèmes avant de commander.
Format des donnéesGerber + Text DocsIPC-2581 (basé sur un modèle)Élimine l'ambiguïté en contenant l'empilement, la netlist et la nomenclature dans un seul fichier.
Intégration de la chaîne d'approvisionnementVérifications de nomenclature statiquesSynchronisation des stocks en directEmpêche de commander des cartes pour des composants en rupture de stock à l'échelle mondiale.

Demander un devis / Examen DFM pour savoir comment demander un devis pour les PCB (liste de contrôle RFQ) (quoi envoyer)

Pour garantir que votre projet passe sans délai du devis à la production, utilisez cette liste de contrôle complète. L'envoi d'un package complet permet à APTPCB de fournir un prix précis et d'effectuer un examen DFM valide.

La liste de contrôle ultime pour les appels d'offres

  1. Données de conception : Fichiers Gerber RS-274X (ou X2) / ODB++. Assurez-vous que toutes les couches sont présentes.
  2. Fichiers de forage : format Excellon, avec une carte de forage et une liste d'outils.
  3. Dessin de fabrication : Un PDF spécifiant les dimensions, les tolérances et les notes spéciales.
  4. Quantité et délai de livraison : Spécifiez la quantité du prototype (par exemple, 5 à 10 pièces) et le volume de production estimé (par exemple, 5 000 /an).
  5. Spécifications du matériau : Type (FR4, Rogers, etc.), Tg (130/150/170) et épaisseur finie (par exemple, 1,6 mm).
  6. Exigences d'empilement : Poids du cuivre (intérieur/extérieur) et préférence d'accumulation de couches.
  7. Finition de surface : ENIG, HASL sans plomb, OSP ou Immersion Silver.
  8. Masque de soudure et sérigraphie : Couleurs (par exemple, vert/blanc, noir/blanc).
  9. Test : Test de liste de réseaux (100 % requis), contrôle d'impédance (spécifier les réseaux/couches).
  10. Assemblage (le cas échéant) : Nomenclature (Excel) avec MPN et fichier Centroid (coordonnées XY).

Délais de livraison et Moqs typiques

Comprendre la relation entre le type de commande et le calendrier vous aide à planifier le calendrier de votre projet.

Type de commande Délai de livraison typique Quantité minimale de commande Facteurs clés
Prototype 24 à 72 heures 1 à 5 pièces La vitesse est prioritaire ; matériaux standards utilisés.
Petit lot (NPI) 5 à 7 jours 50 à 100 pièces Équilibre entre vitesse et validation de processus (AOI/X-Ray).
Production de masse 10 à 15 jours 500+ pièces Optimisé pour l'utilisation des panneaux et la rentabilité des matériaux.

Conclusion

Maîtriser comment demander un devis de PCB (liste de contrôle rfq) est une compétence essentielle pour tout ingénieur ou acheteur de matériel. Il transforme le processus d’approvisionnement d’un simple jeu de devinettes en une opération stratégique. En fournissant des données claires et complètes, notamment des Gerbers précis, des spécifications de matériaux définies et des critères d'acceptation précis, vous éliminez les blocages techniques et garantissez que le produit final fonctionne exactement comme prévu.Que vous construisiez un prototype rapide ou que vous passiez à une production de masse, la qualité de votre appel d'offres détermine la qualité de vos résultats. Commencez par une liste de contrôle complète, vérifiez vos formats de données et associez-vous à un fabricant comme APTPCB qui peut vous guider à travers les nuances techniques de la fabrication moderne de PCB.