Мой опыт заказа СВЧ плат в России

Краткое введение

Я разрабатываю СВЧ устройства. Иногда главный элемент - покупная микросхема (хотя и тут топология важна), но часто сама топология платы и есть результат моего труда. Перед выпуском конечного изделия (одиночного блока или большого модуля) все компоненты/блоки тестируются на отдельных платах. Про это я писала в прошлых статьях тут, тут и тут

Таким образом в течение одного проекта делается 2-3 запуска СВЧ плат.

Особенности выбора материала

Всем, кто хоть как-то касался электроники, хорошо знаком самый распространённый материал для изготовления печатных плат - стеклотекстолит или FR4. В свойствах этого материала прописана диэлектрическая постоянная и тангенс угла диэлектрических потерь (довольно высокий).

Я часто слышу вопрос: "почему для СВЧ применений не подойдёт FR4, эпсилон же известна?". Диэлектрическая постоянная хоть и специфицирована, в реальности она меняется от 4 до 5 единиц. Я допускаю использование этого материала до частот примерно 1 ГГц, где непостоянство диэл. постоянной не так сильно скажется на характеристиках.

Итак, для СВЧ применений необходим СВЧ-овый диэлектрик (ламинат/подложка). Известные мне фирмы:

• Rogers - самая крупная фирма, которые поглотили некоторых других производителей, например Arlon.

• AGC (Taconic+Nelco)

• Isola

При выборе материала я обычно обращаю внимание на факторы, зависящие от конкретного проекта, а также на цену и доступность конкретной марки.

_{Тут обязательно нужно упомянуть Поликор (Alumina) - СВЧ керамику, которая до сих популярна у отечественных предприятий. Однако, использовать её для современных разработок автор считает нетехнологичным.}

Особенности заказа СВЧ плат

Печатные платы изготавливаются на листах. Листы бывают нескольких стандартных размеров. Обычно у заводов очень много заказов на стеклотекстолите и очень мало на СВЧ диэлектрике. Разные заказы на FR4 обычно размещают на одном большом листе. А вот из-за того, что заказы на СВЧ намного реже, то на каждого заказчика тратится лист материала.

Размеры листов (заготовок) СВЧ материалов привязаны к дюймам.

• маленькая заготовка - 6х9"

• стандартная заготовка - 12х9"

• большая заготовка - 12х18"

Листы материала 12х18" стоят от 7 000р (Rogers 4350) до 100 000р (Rogers 5880). Также можно купить 24х18"

Итак, простыми словами, даже если мне нужно всего две-три платки, с меня возьмут денег как за заготовку. Поэтому я стараюсь собрать разных плат одного материала для запуска в производство.

Резонит-самый крупный завод по производству плат в России

Резонит практически монополист в плане производства плат. У них есть два завода по производству печатных рядом с Москвой (в Зеленограде и в Клину), сейчас строится 3-й.

Резонит обычно принимает к заказу стандартные заготовки, по согласованию могут изготовить и заготовку большого размера. У них в наличии есть ряд СВЧ подложек (3 вида Rogers разных толщин, 4 вида Arlon разных толщин и СВЧ препреги) . Если какого-то материала в наличии нет, они сделают платы на вашем (давальческом) материале. При этом с некоторых пор введено правило, если у них есть материал в наличии, они не будут изготавливать на давальческом таком же.

Объясню последнее предложение. Раньше я всегда делала заказы на давальческом материале, который покупала у официальных дистрибьюторов Роджерса. Несомненно, это занимает больше усилий (сначала заказать материал, организовать доставку к себе, затем организовать доставку в Резонит), но у меня есть два весомых аргумента:

1) Так получается сильно дешевле. Пример: материал Rogers 4003 на стандартную заготовку стоит 4 000р (половина листа). Изготовление в Резоните стоит примерно 5 000-8 000р. Плюс расходы на доставку. Если же заказать изготовление на материале Резонита получается 24 000-38 000р.

2) Так я уверена в оригинальности материала. Я покупаю материал у официальных дистрибьюторов. С заказом всегда приходит паспорт с печатью их аналога ОТК и с наклейкой, где указана дата и место производства. Резонит, сколько я ни просила не предоставили мне сертификат подлинности материала. Единственное, чего я смогла добиться - сертификат двухлетней давности с замазанными данными. Резонит утверждает, что они закупают материал на официальном заводе в Китае. Оф. дистрибьюторы Роджерса утверждают, что в Китае нет официального завода, заводы Роджерса находятся в Бельгии и США.

В 30% случаев я сталкиваюсь с проблемами при заказе. Иногда инженеры забывают особенности СВЧ плат, и пытаются потребовать у меня, чтобы процентное соотношение металлизации с обеих сторон платы было одинаковым (как вы понимаете, это невозможно для микрополосков), иногда они пытаются потребовать соблюсти условие "не более 5 разных плат в заказе" (хотя оно только для FR4). Я могу понять ориентацию большого завода на серийный выпуск, но не понимаю, почему они не понимают, что серии рождаются из разработки.

Вообще, похоже, это распространённая проблема в России, руководство как будто забывает, что разработкой занимаются инженеры, и что без них не будет будущих серий, а также технической поддержки текущих серийно выпускаемых изделий.

Плюсы и минусы работы с Резонитом

-могут внезапно отдать заказ позже на неделю без предупреждений и объяснений

-иногда маска до покрытия, иногда после

-иногда путают маску и маркировку

+есть в штате грамотные инженеры, с которыми можно согласовать проект и исправить ошибки

+довольно быстрое производство по российским меркам

+очень дёшево по мировым меркам

-монополисты

+готовы переделать за свой счёт, если произошёл брак на производстве, даже небольшой

-не делают многослойные платы на давальческом материале

-несколько раз теряли у себя на складе давальческий материал, находили после нескольких звонков

-непрозрачное ценообразование

-иногда любят поставить коэффициент сложности 1,5 (без оснований, если поворчать и попросить показать "тонкие" места, ставят 1)

-постоянно меняющиеся требования, иногда на противоположные*

*заказывала платы на FR4, посылаю 4 платы в одном файле. Счёт на 2 500р больше. спрашиваю почему? -Это за разделение, нужно разные платы отдельными файлами присылать. Следующие несколько запусков на FR4 сохраняю платы по отдельности и всё нормально. Но вдруг приходит счёт на 2 500р больше, чем рассчитал калькулятор на сайте. Спрашиваю: Почему?, ответ: "это за собирание плат, нужно присылать вместе".

Другие производители

Казалось бы, если вбить в поиск "заказать печатные платы СВЧ" будет довольно много результатов. К сожалению, большинство фирм, предоставляющих услуги по производству плат размещают заказы на фабриках в Китае. И хоть среди них есть добросовестные, которые имеют инженеров поддержки здесь, в России, и хоть немного отвечают за результат, то большинство просто отправляют заказ, и скорее всего даже не разбираются ни в СВЧ, ни в электронике, ни в технологиях изготовления.

У себя в Инстаграме я задала вопрос подписчикам, каких они знают производителей печатных плат. Так как у меня большинство подписчиков не из России, то было много Китайских и Американских фабрик. Приведу список:

дополнения из комментариев:

Кстати, Луч я сама добавила в этот список. Я когда-то им писала (после моей поездки в Белоруссию и знакомства с одноимёнными часами). Их ответ:

Спасибо за ваше обращение!

Вы можете сделать заказ из России, но к сожалению, мы работаем только с давальческим материалом Rogers или покупаем его под заказ.

Будем рады быть вам полезными!

Я решила, что отправлять материал туда слишком накладно и временно отложила попытки сделать у них заказ.

Весной этого года я сделала 2 заказа в Электроконнекте. Завод находится в Новосибирске и он довольно популярен у восточной части российских производителей электроники. Электроконнект имеет офисы в нескольких городах России, в том числе в Санкт-Петербурге.

Плюсы и минусы работы с Электроконнектом:

+работают с давальческим материалом

+можно заказать маленькую заготовку (половина стандартной)

+хорошие цены

-покрытие только ENIG, нет им.серебра

+2 недели от счёта до получения в СПб

+гибкие условия

-не работают с СВЧ многослойными платами

+бесплатная доставка давальческого материала и изготовленного заказа до представительства

Заключение

По возможности я буду пробовать делать заказы у разных производителей, в том числе не из России. Резонит же пока остаётся первым вариантом для изготовления плат.

В статье описан мой опыт, приглашаю поделиться вашим опытом в комментариях, буду рада обсуждению.