De ideale offshore PCB-leverancier kiezen: een bewezen gids voor je project

Elke PCB-winkel kan eenvoudige 2-laags FR4-printplaten fabriceren, maar is je PCB-leverancier het beste geschikt voor je specifieke project? Kunnen ze borden fabriceren met meer geavanceerde features zoals HDI, via-in-pad, microvias, of rigid-flex? Hier is een lijst met tekens die kunnen wijzen erop dat je PCB-leverancier niet het beste geschikt is voor je PCB-project:
• Je PCB-leverancier komt consistent niet aan hun beloofde levering.
• Je bordpanelen hebben regelmatig een significant aantal X-outs.
• Je PCB-leverancier herstart consistent orders, wat vertragingen veroorzaakt.
• Je PCB-leverancier's prijzen zijn consistent niet in lijn met de andere offertes die je van andere leveranciers krijgt.
• Je PCB-leverancier's levertijd is consistent langer dan die van je andere leveranciers.
• Als er een kwaliteitsprobleem is, maakt je leverancier het claimproces moeizaam en moeilijk.
• De fabriek vertelt je, na bestelling, dat ze de tolerantie-eisen voor je ontwerpen niet kunnen halen, en een vrijstelling van je nodig hebben.

Een snel overzicht van de industrie
vasteland China is ongetwijfeld de grootste productieregio ter werlde. De geschatte totale productiewaarde is 31,1 miljard dollar, 51% van de wereldwijde totale waarde. Ze hebben de grootste marktaandeel voor lagere-technologie producten zoals 2-6 laags PCBs, wat begon in de vroege jaren '90, en de hogere-technologie Microvia HDI producten, in de laatste decennia. Verwijs naar figuur A en B.

Volgens Prismark's rapport dit jaar, worden 18+ laags PCBs, siliciumplatformen en flex circuits verwacht sneller te groeien in de komende jaren. China's elektronica- en PCB-industrieën gaan ook in een andere fase van technologische transformatie, met overheidsbeleid dat de migratie van producttechnologie naar de productie van halfgeleiders, substraten en chip-pakketten, en ander high-tech bevordert.

Momenteel zijn China's PCB-groei kansen nog steeds gecentreerd op handgehouden mobiele apparaten zoals smartphones, tablets, en wearables, etc. De meeste van deze eindproducten worden geproduceerd en gemonteerd in Azië, met name China en enkele delen van Zuidoost-Azië. Dit soort PCB-toepassing wordt geclassificeerd als kleine en dunne PCBs, die in het laatste decennium grotendeels geproduceerd werden door Japanse fabrikanten. Vanwege de zware CAPEX betrokken, worden capaciteiten voor technologieën zoals HDI, flex en flex-assemblage, en rigid-flex voornamelijk opgezet door grote spelers.

Een netwerk van offshore PCB-fabricatiepartners opbouwen.

In 2007 begonnen we te zoeken naar een offshore PCB-fabricatiepartner voor onze schabloonklanten (momenteel meer dan 10.000). Na een lange zoektocht en enige onderhandelingen, dachten we dat we "de perfecte PCB-winkel" gevonden hadden. Jongens, lagen we mis!

Fabriek 1

Onze eerste PCB-fabricatiepartner was gevestigd in Peking, China. Ze konden rigide, flex en rigid-flex printplaten fabriceren en hadden een breed bereik aan mogelijkheden (gecontroleerde impedantie, gemengde inwendige kopergewichten, blinde en begraven via's, CAP of Folie Constructie, Via-in-Pad, HDI, Gemengde Materialen, Hoge Temperatuur, Hoog Frequentie Materiaal, Aluminium en andere speciale materialen). Op onze Moeilijk-te-Maken-PCB schaal van 1 tot 10 zouden ze gemakkelijk een 7 of 8 scoren. Ze waren voornamelijk ingesteld voor hoog volume, maar waren bereid prototypes en korte runs te fabriceren in de hoop het hoog-volume bedrijf te krijgen. Na bijna een jaar exclusief samenwerken met deze fabriek, ontdekten we dat onze prijzen niet competitief waren. Vooral voor laag volume 2 en 4 laags eenvoudige borden.

Les 1 – Een state-of-the-art fabriek ontworpen om hoog volume complexe printplaten te fabriceren, kan geen laag volume eenvoudige borden tegen competitieve prijzen fabriceren.

Fabriek 2

Na een paar maanden zoeken, vonden we onze tweede PCB-fabricatiepartner in Shenzhen, China. Deze fabriek gespecialiseerd in quick-turn laag volume PCB-fabricatie. Hun prijzen waren erg competitief en hun on-time leveringsrecord was uitstekend. Zoals veel andere fabrieken in China en Taiwan, overdreven ze hun mogelijkheden. Je mogelijkheden overdreven is heel typisch in dat deel van de wereld, dus je moet erg sceptisch zijn. We hebben nu al een paar jaar met Fabriek 2 gewerkt en hun echte mogelijkheden geleerd. Ze zijn het beste geschikt voor lage hoeveelheid, lage kosten 2, 4 en 6 laags rigide borden. Op onze Moeilijk-te-Maken-PCB schaal van 1 tot 10 geven we ze een 5. Eens maakten we de fout om hen een PCB-project met 14 lagen, blinde en begraven via's en gemengde inwendige kopergewichten te sturen. Het liep niet goed. Ze moesten de meeste borden schrotten. Gelukkig kon Fabriek 1 deze borden voor onze klant in een verspoelde manier maken. Natuurlijk deden we de verspoedkosten.

Les 2 – Een low-tech fabriek die ontworpen is om lage-kosten borden te fabriceren, is niet geschikt voor meervoudige lagen met geavanceerde features zoals blinde en begraven via's en gemengde inwendige kopergewichten.

Fabriek 3

Veel van onze klanten hebben soms een paar duizend eenvoudige (2, 4 en 6 laags) rigide borden nodig in een of twee weken. Helaas waren Fabriek 1 en Fabriek 2 niet het beste geschikt voor dit type PCB-projecten. Hoewel Fabriek 1 duizenden borden in een of twee weken kon fabriceren, was hun prijsstructuur te hoog. Fabriek 2 had de capaciteit niet om duizenden borden in een week of twee te produceren. Na wat zoeken, vonden we onze derde PCB-fabricatiepartner.

Les 3 – Vraag nooit een prototype-winkel om hoog-volume productie te fabriceren. Hun prijs zal niet competitief zijn en hun levertijd te lang.
Fabriek 4

Een paar jaar geleden contacteerde een klant ons over een extreem uitdagend PCB-project (fabricatie en assemblage). Hij had moeite een US-bedrijf te vinden dat zijn borden kon fabriceren. We hielpen hem zoeken en vonden een paar binnenlandse PCB-winkels die het project quoteerden, maar hun prijzen waren buiten wat onze klant kon betalen, dus de zoektocht naar een offshore fabriek begon. Fabriek 1 quoteerde het project, dus we bestelden de onderdelen en stuurden ze naar China. De onderdelen bleven in de douane vastzitten voor het Chinese Nieuwjaar. Het bleek dat Fabriek 1 de borden niet kon fabriceren en geen fabricatiepartner in China kon vinden die de borden kon fabriceren zonder grote ontwerpwijzigingen. Gelukkig vonden we een PCB-fabriek in Taiwan die zei dat ze het project konden doen tegen een prijs die onze klant kon betalen (de prijzen in Taiwan zijn lager dan US-prijzen maar niet zo laag als in China). Hun engineeringteam ontmoette op Skype onze klant een paar keer om de details uit te werken. Een paar weken later, belde onze klant van een beurs om ons te bedanken. Hij zei dat de borden perfect werkten.

Les 4 – Ongeacht hoe moeilijk je borden zijn, er is een PCB-fabriek ergens die ze kan fabriceren. Je moet alleen weten waar je moet zoeken.

Een netwerk van fabricerende PCB-partners

Na klanten te helpen met letterlijk duizenden PCB-fabricatieprojecten, hebben we ontdekt dat de enige manier om echt te profiteren van het grote aantal fabrieken in China en Taiwan, is om een robuust netwerk van PCB-fabricatiepartners te ontwikkelen.

Conclusie – Een maat past niet allemaal

Er is een PCB-prijsstrijd gaande en duizenden fabrieken in China en Taiwan vechten om je bedrijf. Twee decennia geleden begonnen grote US-bedrijven hun PCB-fabricatie naar China en Taiwan te offshoren, maar in het laatste decennium profiteren kleine en middelgrote bedrijven (inclusief ontwerpfirma's en universiteiten) van de offshore PCB-mark. Het is nu gebruikelijk voor bedrijven van elke grootte om hun prototypes en lage volume runs uit China of Taiwan te bestellen. De factoren die deze trend drijven zijn: lage prijzen, hoge kwaliteit, snelle levering en lage transportkosten (zo laag als $30 voor twee-daagse levering).

Maar prijs zou niet de enige bepalende factor moeten zijn bij het selecteren van een offshore PCB-leverancier, tenzij je bedrijf alleen low-tech borden bestelt. In het algemeen, als je al je PCBs van één leverancier bestelt (offshore en zelfs binnenlands), krijg je waarschijnlijk niet de beste waarde.