मैकेनिकल ड्रिलिंग बनाम लेजर ड्रिलिंग में लागत ट्रेडऑफ
पीसीबी के लिए विनिर्माण लागत मध्य से उच्च मात्रा में विनिर्माण रन के लिए बहुत महत्वपूर्ण हो जाती है। प्रति बोर्ड कई पैसे का अंतर समय के साथ बहुत सारा पैसा जोड़ सकता है। यांत्रिक या लेजर ड्रिलिंग का उपयोग करने का निर्णय लेने में, शामिल निश्चित और परिवर्तनीय लागतों का पूरी तरह से विश्लेषण करने की आवश्यकता है।
यदि आपने अपने पीसीबी में माइक्रोविया का उपयोग करने के लिए चुना है, तो एक पहलू पर विचार करना होगा जो यांत्रिक ड्रिलिंग पर लेजर ड्रिलिंग का उपयोग करने में शामिल लागत है। लेजर कटर महंगे उपकरण हैं, लेकिन इन प्रणालियों का जीवनकाल लंबा होता है। यांत्रिक अभ्यास सस्ते होते हैं, लेकिन वे जल्दी खराब हो जाते हैं और उन्हें बदलने की आवश्यकता होती है। तो इन विधियों में से प्रत्येक का उपयोग कब किया जाना चाहिए?
पीसीबी में वायस रखने का सही तरीका मुख्य रूप से आकार और सब्सट्रेट सामग्री पर निर्भर करता है, लेकिन एक लागत व्यापार-बंद भी है जो छेद घनत्व से संबंधित है। मानक FR-4 छेद के माध्यम से लगभग 0.1 मिमी बाहरी व्यास के साथ एक सीएनसी मशीन के साथ यांत्रिक रूप से ड्रिल किया जा सकता है। लेजर ड्रिलिंग का उपयोग अभी भी बड़े व्यास वाले विअस के लिए किया जा सकता है। हालांकि, एक लागत ट्रेडऑफ़ है जो एक बार छेद घनत्व एक निश्चित स्तर तक पहुंचने के बाद होता है।
जब कोई लेजर ड्रिलिंग की तुलना में मैकेनिकल ड्रिलिंग से जुड़ी उत्पादन लागतों की जांच करता है, तो कोई पाता है कि एक महत्वपूर्ण स्तर से छेद घनत्व बढ़ने के बाद मैकेनिकल ड्रिलिंग की लागत लेजर ड्रिलिंग से आगे निकल जाती है। बोर्ड पर रखे जाने वाले विअस की संख्या के साथ लागत में रैखिक रूप से वृद्धि होती है। मैकेनिकल ड्रिलिंग में लेजर ड्रिलिंग की तुलना में कम निश्चित लागत होती है, जबकि लेजर ड्रिलिंग में कम परिवर्तनीय लागत होती है।
इस लागत अंतर का प्राथमिक कारण यांत्रिक ड्रिलिंग में शामिल टूलींग लागत है। ड्रिल बिट्स खराब हो जाते हैं और अंततः उन्हें बदलने की आवश्यकता होती है, जबकि लेजर ड्रिलिंग में ये परिवर्तनशील लागत नहीं होती है। कुछ बिंदु पर, एक महत्वपूर्ण छेद घनत्व होता है जहां दो ड्रिलिंग विधियों की कुल लागत समान होगी। 0.1 मिमी माइक्रोविया के लिए, महत्वपूर्ण घनत्व लगभग 10 छेद प्रति वर्ग डीएम है। घनत्व के माध्यम से उच्च पर लेजर ड्रिलिंग की कुल लागत कम होगी।
उपरोक्त लागत ट्रेडऑफ़ अभी भी थ्रू-इन-पैड डिज़ाइन पर लागू होता है। एक बार जब वायस को पीसीबी पर पैड में रखा जाता है, तो उन्हें या तो प्रवाहकीय पेस्ट से भरने की आवश्यकता होती है और/या कंडक्टर की एक ठोस परत के साथ टेंट के माध्यम से मिलाप को रोकने के लिए। सोल्डर विकिंग को रोकने के लिए वाया-इन-पैड प्लेटेड ओवर (वीआईपीपीओ) संरचनाओं का भी उपयोग किया जा सकता है।
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