PCB供應(yīng)鏈的基礎(chǔ)知識

印刷電路板（PCB）和印刷組件（PCA）通常是為電子組件和產(chǎn)品購買的技術(shù)最復(fù)雜的組件。這種復(fù)雜性導(dǎo)致供應(yīng)鏈管理（SCM）團(tuán)隊面臨的一些挑戰(zhàn)，與團(tuán)隊管理的其他和商品相比可能會有很大差異。

印刷供應(yīng)鏈問題的例子

PCB和PCA是定制設(shè)計的，因此不能簡單地從目錄中購買。有許多供應(yīng)商，但他們的能力和性能差異很大，需要更多關(guān)注供應(yīng)商的選擇和認(rèn)證。

各種制造工藝用于制造PCB和PCA，從精確的光成像和元件貼裝，用于層壓的機(jī)械壓力機(jī)和用于回流焊，濕化學(xué)鍍和蝕刻以及高速鉆孔和布線的烤箱。

PCB和PCA是要求作為電氣的一部分，并且性能對最終產(chǎn)品的成功至關(guān)重要。 PCB顯然提供了連接到電路板的元件之間的互連，但在某些情況下，它本身作為一個組件運(yùn)行。在您的設(shè)計團(tuán)隊將其評估為最終產(chǎn)品的一部分之前，可能無法確定PCA是否正常工作。

盡管可以替換PCA上的組件，如果產(chǎn)品要求發(fā)生變化，PCB和PCA不能輕易地重新加工，返回或回收，這會導(dǎo)致額外的成本和不必要的庫存。

PCB供應(yīng)鏈的基礎(chǔ)知識

一切都從設(shè)計開始：一旦產(chǎn)品被定義并且工程開始起作用，它就是設(shè)計和選擇將啟動事件價值鏈的組件。印刷的布局是該產(chǎn)品的第一個物理表示。需要設(shè)計可制造性作為優(yōu)化性能和成本的方法。管理信息，文檔和傳輸?shù)奶魬?zhàn)，以便為供應(yīng)商指定設(shè)計要求和其他期望。

印刷供應(yīng)鏈管理：除非OEM是其中之一少數(shù)幾個垂直賦予制造業(yè)，PCB和PCA采購決策的一般考慮因素以及用于評估和選擇供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)都轉(zhuǎn)交給采購。

供應(yīng)商選擇和資格認(rèn)證：其他人參與所描述的業(yè)務(wù)考慮和選擇標(biāo)準(zhǔn)，以評估和認(rèn)證供應(yīng)商，包括對供應(yīng)商提供的樣品進(jìn)行技術(shù)評估的過程。

過程控制，監(jiān)控和進(jìn)貨檢驗(yàn)：供應(yīng)鏈的持續(xù)進(jìn)行是基于六西格瑪原則的質(zhì)量保證方法的監(jiān)控，并為供應(yīng)商處的PCB和PCA的過程控制，測試和檢查提供具體建議。

產(chǎn)品驗(yàn)收和反饋：最后，管理設(shè)計資格，批次驗(yàn)收以及對收到的PCB和PCA的持續(xù)檢查。它還包括長期供應(yīng)商管理的建議，在保持高水平性能的同時最大限度地降低內(nèi)部管理成本。

PCB價值交付鏈

VALUE定義為“減少成本的好處”。要在市場中擁有成功的產(chǎn)品，在供應(yīng)鏈的每一步中，每個細(xì)分市場都必須感知價值！如圖1所示，每個細(xì)分市場都有下一個細(xì)分市場作為客戶。因此，每個細(xì)分都有助于價值鏈。

圖1： PCB價值交付鏈通常被稱為供應(yīng)鏈，但取決于每一步的確定價值。

特定供應(yīng)商的選擇取決于供應(yīng)商績效的幾個不同維度的相對重要性（見表1）。供應(yīng)商具有固有的能力和優(yōu)勢，這些能力和優(yōu)勢基于他們自己選擇競爭的戰(zhàn)略決策。這些能力將決定它們適合采購戰(zhàn)略的程度以及它們作為持續(xù)業(yè)務(wù)合作伙伴的可能性。了解對業(yè)務(wù)最重要的是指導(dǎo)供應(yīng)商的初始選擇，并確定供應(yīng)商的業(yè)績是否繼續(xù)滿足您的要求。

表1 PCB供應(yīng)商績效標(biāo)準(zhǔn)

系統(tǒng)分區(qū)：

當(dāng)構(gòu)思新產(chǎn)品時，最初的活動之一是將產(chǎn)品分解為可以設(shè)計，制造，銷售和支持的組件或分區(qū)。這非常重要，因?yàn)檫@里的錯誤可能導(dǎo)致產(chǎn)品沒有正確的功能，或者可能成本太高，或者可能在市場上太晚。

產(chǎn)品設(shè)計：

產(chǎn)品創(chuàng)建和設(shè)計的大部分涉及邏輯設(shè)計，仿真，元件選擇，定制集成電路和機(jī)械設(shè)計。 HDIS具有電氣和熱性能方面的優(yōu)勢。這里重要的關(guān)鍵是能夠模擬許多設(shè)計選項(xiàng)的改進(jìn)電氣和熱特性。

PCB設(shè)計和PCB布局：

設(shè)計時必須面對許多挑戰(zhàn)新板。為了選擇合適的設(shè)計規(guī)則和結(jié)構(gòu)，布線模型非常重要。對于盲孔和埋孔，新結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)板更加多樣和復(fù)雜。從設(shè)計制造的角度了解什么是成本效益是至關(guān)重要的。

必須考慮復(fù)雜結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計規(guī)則。每個制造過程都可能有特殊的考慮和限制。設(shè)計工具，焊盤堆棧和自動路由器在復(fù)雜設(shè)計中的使用方式都不同。設(shè)計過程的定制還不是一項(xiàng)活動。較新的CAD系統(tǒng)還提供專家系統(tǒng)，可提供急需的建議。可制造性審計軟件通過徹底檢查任何錯誤或錯誤來總結(jié)布局過程。

PCB制造：

在整個價值交付鏈中，制造已成為最成熟的。目前，全球有超過200家公司正在使用至少20種不同的流程來制造基本相同的HDI/SLP結(jié)構(gòu)。例如，由于激光器，蝕刻器和光電介質(zhì)多年來一直在迅速改進(jìn)，因此制造微孔是容易的部分。挑戰(zhàn)是基礎(chǔ)：配準(zhǔn)，細(xì)線光刻，金屬化和電鍍。在復(fù)雜的HDI/SLP上，所有這些必須在更高級別上執(zhí)行。雖然這確實(shí)很費(fèi)力，但它有利于所有印刷線路板制造工藝。

PCB組裝：

組裝具有復(fù)雜細(xì)間距組件的新價值。組件可以更緊密地結(jié)合在一起，這可以改變回流曲線和修復(fù)。隨著上部填滿，對方也必須采取更多的組件，包括許多組件。這也將改變裝配過程和回流曲線。隨著更小，更密集的陣列組件（如芯片級封裝或翻轉(zhuǎn)芯片），每平方厘米的連接總數(shù)急劇增加。這些具有底部填充或非常高的表面連接密度的較新的較小部件可具有與復(fù)雜結(jié)構(gòu)的可靠性相互作用。薄的結(jié)構(gòu)在熱循環(huán)過程中更容易彎曲，這會引入新的機(jī)制和失效的機(jī)會，必須對其進(jìn)行徹底的評估和測試。

裝配測試：

最后階段PCB價值鏈?zhǔn)茄b配水平測試。這為新的小面積陣列組件帶來了新的問題。如果焊盤中的焊孔與面陣列組件一起使用，則在組裝后，沒有用于測試探針的分支過孔。 Design-for-Test成為系統(tǒng)分區(qū)的主要組成部分。從周邊，邊界掃描或內(nèi)置自測試成為主要的設(shè)計因素。由于測試焊盤太大或者沒有空間將測試引腳插入該區(qū)域，因此組件可能非常接近。在設(shè)計電路板之后將測試焊盤添加到表面會嚴(yán)重增加其復(fù)雜性和成本，并且增加有害的寄生效應(yīng)。可能會開發(fā)更新的裝配水平驗(yàn)證方案，不需要經(jīng)典的釘床固定裝置，用更快的非接觸式測試技術(shù)取代它們。

總之，PCB價值交付鏈將是一個挑戰(zhàn)我們所有人通過合作并意識到交付的每個部分將取決于鏈的其他鏈接，我們可以為OEM提供解決方案，使他們能夠提供卓越的產(chǎn)品。了解這些互動是利用供應(yīng)鏈的動力和機(jī)會的第一步。