在過去幾年里，PCB行業(yè)經(jīng)歷了許多從業(yè)者從未見過的規(guī)?；▌印?strong>材料短缺、交期延長、價格上漲已成為常態(tài)。銅價起伏不定，樹脂體系供應(yīng)收緊，曾經(jīng)以天計算的覆銅板交期，現(xiàn)在需要數(shù)周甚至更久。

面對供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)，大多數(shù)企業(yè)應(yīng)對重心在采購策略和商務(wù)談判上。事實上，供應(yīng)的穩(wěn)定性很大程度上早在設(shè)計階段就已經(jīng)決定了。

在NCAB，我們開始通過一個略微不同的視角來審視“如何提高產(chǎn)品的供應(yīng)穩(wěn)定性”這一問題。除了可制造性設(shè)計(DFM)和成本設(shè)計外，我們正積極與客戶合作，推行所謂的“供應(yīng)穩(wěn)定性設(shè)計”。其目標(biāo)非常簡單：減少對稀缺材料的依賴，提高可預(yù)測性，確保設(shè)計方案能在多個工廠和供應(yīng)鏈中跑得通。

選擇哪種材料、采用什么結(jié)構(gòu)、疊層怎么設(shè)計

等等，工程師在設(shè)計PCB時的每一項決策，都涉及到供應(yīng)問題。當(dāng)指定了特殊板料、特種玻纖布或單一品牌材料，也縮窄了可用的供應(yīng)鏈選擇。在市場穩(wěn)定時，這行得通，但在供應(yīng)緊張時，這便成了風(fēng)險所在。相反，選用廣泛可用的材料和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的設(shè)計，能確保獲得更充足的供應(yīng)、更短的交期和更穩(wěn)定的價格。在不犧牲性能的前提下，提高設(shè)計方案在制造端的靈活性，這才是供應(yīng)波動時期的明智決策。

如何提高PCB設(shè)計方案的靈活性呢？

可以從以下幾個方面著手：

1. 材料規(guī)格：設(shè)計應(yīng)注重靈活性

我們所能做出的影響最大的轉(zhuǎn)變之一，就是改變板材的指定方式。指定板材品牌，也就鎖定了單一供應(yīng)渠道。一旦該品牌供應(yīng)商產(chǎn)能收緊，板材交期就會延長且會面臨價格上漲。

建議：

根據(jù)IPC 4101標(biāo)準(zhǔn)并依據(jù)明確的規(guī)格表來指定板材，確?？蛇x材料的靈活性。更進(jìn)一步，在性能允許的前提下，允許使用多種合格的規(guī)格表，可以實現(xiàn)區(qū)域化采購，這讓工廠能夠更快速、更具競爭優(yōu)勢地鎖定材料。這種方式，在確保性能的同時，拓寬了材料供應(yīng)渠道，這正是面對不穩(wěn)定市場所需的。

2. 定義最小銅厚，而非目標(biāo)銅厚

銅厚是另一個僅需微調(diào)規(guī)格便能產(chǎn)生重大影響的領(lǐng)域。當(dāng)在設(shè)計中規(guī)定固定的銅厚時，會降低制造的靈活性。

建議：

根據(jù)IPC 600和IPC 6012要求設(shè)定“最小銅厚”，允許工廠在滿足電氣和可靠性要求的同時，根據(jù)當(dāng)前材料供應(yīng)情況優(yōu)化材料使用。這既可避免過度規(guī)格，又為工廠留出了空間來適應(yīng)銅箔供應(yīng)情況，同時還不影響性能表現(xiàn)。

3. 表面處理：了解市場風(fēng)險

沉金(ENIG)和沉鎳鈀金(ENEPIG)等工藝，固然好用，但其與貴金屬市場行情緊密相關(guān)，這會帶來成本波動和潛在的供應(yīng)限制。雖然這些表面處理工藝對于某些應(yīng)用必不可少，但還是應(yīng)有針對性地使用，而不是作為默認(rèn)選擇。

建議：

在產(chǎn)品性能允許的前提下，OSP是更具穩(wěn)定性和性價比的選擇，它不受金價波動的影響，同時，還通常具有更短且更可預(yù)見的交期。OSP并非適用于所有產(chǎn)品，但在許多情況下，它的性能都被低估了，評估OSP在您現(xiàn)有產(chǎn)品上的可行性，能顯著提升產(chǎn)品在表面處理方面的供應(yīng)穩(wěn)定性。

4. 在不犧牲性能的前提下盡量標(biāo)準(zhǔn)化

除了單項規(guī)格外，減少整體材料種類繁多的情況仍然是最有效的策略之一。我們經(jīng)?？吹皆趩蝹€項目中采用使用了不同的Tg和樹脂體系。材料體系的差異不僅沒能給性能帶來太多增益，反而增加了采購難度。

建議：

通過整合為一套經(jīng)過驗證的、種類較少的材料體系，既能保持性能，又能提高供應(yīng)的連續(xù)性的可預(yù)測性。

5. 在供應(yīng)鏈的“黃金區(qū)間”內(nèi)進(jìn)行設(shè)計

不同PCB結(jié)構(gòu)在供應(yīng)鏈中的流轉(zhuǎn)效率是不同的。

建議：

盡量使用標(biāo)準(zhǔn)銅厚、常用芯板厚度和常見疊層結(jié)構(gòu)，這些配置工廠常備庫存，流轉(zhuǎn)效率極高，能省掉不少無謂的等待時間。

總結(jié)

歸根結(jié)底，供應(yīng)穩(wěn)定性設(shè)計(Design for Supply Stability)，是將最重要的溝通環(huán)節(jié)盡量前置。

比起在方案確定后，被動應(yīng)對短缺和漲價，不如在項目前期就考慮到“設(shè)計韌性”的問題，才能更靈活地應(yīng)對供應(yīng)鏈的波動。這需要工程、采購與客戶在項目前期就緊密合作。

在NCAB，我們將這部分工作視為我們角色職能的自然延伸。通過將技術(shù)能力與供應(yīng)鏈洞察力結(jié)合，我們能夠幫助客戶打造出功能完善、具有成本效益，且在動蕩的市場環(huán)境中依然穩(wěn)定且具備可拓展性的PCB解決方案。

審核編輯 黃宇