Maîtriser le coût de ses PCBs demande une rigueur dans la conception initiale de vos cartes, dans la transmission de ses spécifications auprès des fournisseurs et dans la relation que vous entretenez avec eux.
Pour vous aider, nous avons rassemblé 8 astuces, récoltées auprès des techniciens de Proto-Electronics, de nos clients et de nos fournisseurs, qui vous permettront de réduire au maximum les coûts inutiles pour la fabrication de vos cartes électroniques.
1. Pensez aux volumes et consultez les fabricants
Un dialogue avec vos fournisseurs, avant même la phase de conception technique et d’ingénierie, vous permet d’ouvrir le débat et de vous sensibiliser sur les défis liés à la production de votre projet.
Commencez dès le début à réfléchir sur vos volumes en réunissant un maximum d’informations glanées auprès de vos fournisseurs : spécificités des matériaux, spécifications techniques des pistes, tolérances de la carte. Un mauvais choix peut entraîner une perte considérable de temps et entraîner des coûts superflus, qui sont en réalité déterminés dès la phase de conception. Prenez ainsi le temps de discuter et d’évaluer les avantages et inconvénients entre toutes les solutions qui se présentent à vous.
2. Réduire au maximum la complexité de vos cartes
C’est probablement le moyen le plus simple pour réduire le coût des PCB : un design simple pour optimiser la disposition des composants de la carte. Vous pouvez réduire les coûts en n’utilisant aucune forme complexe et en minimisant la taille, mais attention, il faudra bien penser dans ce cas à laisser suffisamment d’espace entre l’ensemble des éléments.
Les formes complexes, plus encore si elles sont irrégulières, augmentent les coûts. Il vaut mieux éviter les coupes internes aux PCB, sauf en cas de nécessité pour le montage final. Les fabricants facturent un supplément pour toute découpe supplémentaire. De nombreux ingénieurs apprécient un look original, mais en réalité, cette différence ne contribue pas à l’image de marque et n’apporte rien de plus aux fonctionnalités.
3. Définir la bonne taille et la bonne épaisseur
Le format de la carte a un impact fort sur le processus de câblage : si le PCB est petit et complexe, plus de temps et d’effort seront nécessaires à l’assembleur pour la réaliser. Une taille très compacte sera toujours chère. Aussi, s’il est toujours intéressant d’économiser de
l’espace, nous vous recommandons de ne pas la réduire plus que nécessaire pour éviter de nombreuses manipulations sur la même carte. À nouveau, n’oubliez pas que les formes complexes ont un impact sur le prix : un PCB carré ou rectangulaire vous permettra d’en conserver sa maîtrise.
Plus vous augmentez l’épaisseur du PCB, plus les coûts de fabrication augmentent… en théorie ! Le nombre de couches que vous choisirez a une influence sur les vias présents sur la carte (types et diamètres). Les coûts globaux de votre carte peuvent être réduits si elle est plus mince, mais peuvent nécessiter davantage de trous et certaines machines ne peuvent parfois pas être utilisées avec des PCB plus fins. Ce qui vous aidera à réaliser des économies est d’en parler en amont avec votre fournisseur !
4. Dimensionner correctement les trous et les anneaux
Les pastilles et les trous qui ont un diamètre important sont les plus faciles à réaliser, car ils ne demandent pas de machines d’une précision extrême. Les plus petits, au contraire, demandent un contrôle bien plus minutieux : le temps nécessaire pour les faire est plus long et les équipements sont plus chers, ce qui va augmenter considérablement le coût de production de votre PCB.
5. Transmettre les données le plus clairement possible
L’ingénieur ou l’acheteur qui passe la commande de son PCB doit pouvoir transmettre sa demande le plus clairement possible, avec une documentation complète (fichiers Gerber avec toutes les couches, données pour le contrôle d’impédance, stackup particulier etc.) : vous évitez l’interprétation des fournisseurs ou des actions de correction qui demanderont du temps et donc de l’argent.
En cas d’informations manquantes, les fournisseurs doivent entrer en relation avec leurs clients, ce qui fait perdre un temps précieux qui aurait pu être mis à profit pour d’autres projets.
Une documentation claire permet enfin de repérer des défaillances potentielles pour éviter les pannes et les accroches entre client et fournisseur qui pourraient en découler.
6. Optimiser la panélisation
La distribution optimale des circuits sur un panneau a également un rôle clé : chaque millimètre utilisé sur la surface entraîne un coût, il est plus intéressant alors de ne pas laisser trop d’espace entre les différents circuits. N’oubliez pas que certains composants peuvent déborder et demandent de la place supplémentaire. Si une panélisation est trop serrée, elle peut parfois demander un brasage manuel et entraîner une augmentation sensible du prix.
7. Choisissez le bon type de via
Les vias traversants sont les plus économiques tandis que les trous borgnes ou enterrés demandent des surcoûts. Ces derniers ne sont nécessaires que sur les cartes complexes de haute densité ou de haute fréquence.
Le nombre de vias et leur type ont une incidence sur les coûts de fabrication. Les cartes multicouches demandent en général des trous avec un diamètre plus fin.
8. Repensez vos habitudes d’achat
Une fois que vous avez maîtrisé l’ensemble des coûts, vous pouvez aussi revoir la fréquence et la quantité de vos achats. En effectuant des commandes groupées, vous pouvez effectuer d’importantes économies. Par exemple, si vous achetez cent circuits vingt fois par an, vous pouvez décider de changer cette fréquence en ne commandant plus que cinq fois par an. Prenez garde de ne pas les entreposer trop longtemps à cause du risque d’obsolescence.
Vous savez maintenant comment optimiser au maximum le coût de vos PCB. Prenez garde, car dans certains cas, faire des économies lors de la création de vos circuits imprimés ne sera pas toujours une bonne idée. Si le coût est réduit lors de la production initiale, il peut s’avérer plus cher à long terme : vous n’êtes pas à l’abri de devoir remplacer les cartes plus souvent… Vous devrez alors en plus gérer l’insatisfaction de vos clients et chercher à posteriori une nouvelle solution pour éviter ces pertes.
Quel que soit le choix que vous allez faire, la meilleure solution pour maîtriser vos coûts est finalement de toujours discuter avec votre fournisseur. Il pourra vous fournir les informations pertinentes et correctes pour satisfaire vos exigences. Il vous aidera pour anticiper les nombreux challenges qui peuvent survenir et vous fera gagner un temps précieux.
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