Fusionの基板作成お試しサービス
Seeed studio の基板作成サービスFusionでFree Assembly for 5PCBsという実装お試しサービスをやっています。
$4.9で基板作成＋部品実装までやってくれて、部品を実装した基板を送ってくれるというものです。
利用できるのは一度だけ、基板サイズ100×100㎜以内の2層基板で、部品が20種類以下という条件で、Seeedの在庫部品だけを使えば実働３～４日で出来上がるという謳い文句です。
部品代は別途必要ですがチップ抵抗やコンデンサ等はDigikey価格よりかなりお安くなっています。
実装済み基板5枚限定のサービスですが、基板の種類が1種類で100ｘ100㎜以内に収まるようにすれば面付可能で、部品点数の制限は無いみたいなので、小さい基盤なら20枚、50枚の基板を特価で作ってみることも可能だと思います。
基板実装サービスを試してみた、その後
最初に実装してもらったこのSTM32H753VIT6を搭載したボードは、5枚の内1枚に半田不良があり、半田ゴテをあてて使えるようになりました。
国内で部品実装を依頼するのに較べれば信頼性は劣りますが、設計データだけで実装済みの基板が安く入手できるので、その後何度か利用しました。
簡単な基板は40枚で不良無し
USBシリアルICとコネクタ、少量のチップ部品が載った組み込み用USB-serial基板の場合は40枚（面付4×10枚）作ってエラーはありませんでした。
小さいチップ部品のはんだ付けは良くできているのでピン数の多いフラットパッケージの場合に問題が起きやすいようです。
OPL部品だけを使うと１～2週間で完成基板が届く
OPL部品というのは、Seeedが保有する在庫部品でShenZhen OPL( 22380 )Seeed OPL( 641 )と結構な数があり、簡単な基板をこの部品だけで作ると実働1週間程度で基板から実装までやってくれます。
上の基板の場合は注文から10日で届きました。
最初に実装したSTM32H753基板の修正版
最初に5枚作った基板をテスト段階で2枚壊してしまったのと、もともと基板の必要枚数を過少に見積もっていたので回路を修正した基板を10枚実装してもらいました。
この基板はOPL外部品を使っていますが、注文から3週間あまりで届きました。
Seeedの込み具合で納期にはかなりばらつきがあるようです。
10枚の内3枚に半田不良あり
予想はしていましたが、届いた基板をテストすると10枚のうち3枚が半田不良で正常に動作しない状態でした。
前回と同じく、CPUのピンにフラックスを塗って半田ごてをあてただけですべて復活しました。
顕微鏡の接眼レンズにiphonのカメラをあてて写真を撮ったのであまり鮮明ではありませんが、肉眼で見るとピン端の影ではなく明らかなクラックが確認できました。
中華メーカーに実装を依頼することの是非
短所
1. 国内メーカーに比べて信頼性が劣る
数少ない経験ですが「どんな基板でもトラブル無し」を期待することはできません。ただ、Seeedの格安サービス以外なら信頼性は良くなる可能性はあります。
私の印象では、思ったよりは悪くなかったというところです。
少なくとも回路評価用の試作基板としては十分使えました。
2．トラブルがあった時の意思疎通が難しい
まず言葉の問題がありますし、向こうの人は日本メーカーのように最初から低姿勢で話を聞いてくれるわけではありません。
問題を具体的に証明してきちんと話をすれば対応してくれる可能性がありますが、それなりの労力が必要となります。
長所
１．ハード設計が出来れば個人でも完成基板を入手出来る
これが一番大きなメリットではないかと思います。
KiCADを使えば個人でも回路設計から基板設計まで出来て、Seeedの格安基板サービスを使えば数千円で基板を入手できる時代になり、マイクロマウスや自作ロボットを作れる人は結構利用していると思うのですが、今度は実装メーカーとの接点がなくてもクレジットカードさえあれば完成基板が作れるようになったわけです。
個人経営の会社でハード設計をしている人にとっては朗報だと思います。誤解を招く表現なので言い換えておきます。
試作段階のテスト用に使えば正式な基板を作るまでのコスト削減が出来ますし、顧客に実際に動作する見本を提供できるということです。
信頼性に問題があるということをはっきりと説明して、必要に応じて実装の依頼先を変更しさえすれば開発コストの低減と信頼性の確立を両立できます。
工業高校などで使われる教育用基板では生徒にはんだ付けの実習をさせる都合上フラットパッケージ部品の使用を避けることがありますが、このような実装サービスを利用すれば先生が設計した回路を直接基板化できますし、もともと信頼性は問題にならない分野なので特に有用です。
２．大量生産も可能
私の会社は工場の設備や特殊な検査機器を開発しているので、つきあいのある実装屋さんは小ロット専門で、数千枚以上の完成基板を作るのは不得意です。
Seeedのオンライン見積もりなら1万枚以上の基板を作るときの原価を確認するのも簡単です。
最近、Arduino用ならAlexpressやAmazonで数百円の基板が販売されていて、どのようにしたらあんなに安い基板が作れるのだろうと不思議でしたが、例えばUSB―Serial基板を1万枚作る場合の見積もりを取ってみると3万ドルあまりの見積額になります。
1枚あたり300円台ですから1000円前後で売れれば採算は取れる計算になります。
投入した資金を回収できるかどうかは博打のようなものですが、中国の会社のビジネスモデルを少し理解できたような気がしました。
ただし、これも不良品が一定の確率で混ざっていることが暗黙の了解になっている、格安基板を対象としたビジネスであることが前提です。