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プリン基板設計業者の選び方



 
 

プリント基板設計とは

プリント基板を製作する手順としては、おおまかに以下のような流れになります。
@構想設計(回路の機能や要求される性能の決定)
A回路設計(使用部品を選定し、回路図を作成)
B基板設計(回路図を元にパターンを引き、基板製造データを作成)
C生基板製造
D部品実装
E動作確認

基板設計とは回路図を元にパターンを引いていく工程です。
(基板設計のことを「パターン設計」や「アートワーク設計」と言ったりもします。)
基板設計は専用のCADソフトを使って行います。
まずは回路図のデータ(ネットリストと言います)をCADに読み込ませ、各部品のパッドの設計、部品の配置、配線作成という流れで設計していきます。
設計が完了したら、基板製造データ(ガーバーデータ、ドリルデータなど)をCADから出力して終わりです。
単純に言えば、基板設計とは「回路図を基板製造データに変換する作業」ですが、この過程で考慮すべき点は多く、そう簡単な作業ではありません。

 
 

基板設計を業者に委託するか、自分でやるか

設計業者に依頼するとやはりそれなりの費用がかかります。
ここで自分自身で設計作業をすることを検討します。
上でも書きましたように、今では無料で利用できるCADが多く配布されており、お客様ご自身で基板設計することのハードルは下がってきています。
ただ、基板設計CADの操作方法は複雑で、習得までかなりの時間を要します。
また、習得するまでに何度も失敗し、時には全く使えない基板を作成してしまうこともあるかもしれません。
このように、CADソフトの習得までに十分に時間が取れるかどうかが、社外委託か社内設計かの分かれ道になることが多いです。
実際の設計作業についても、専門業者に頼んだ方が短期間で完成することが多いですので、これも考慮すべき点です。

品質面で考えたとき、「設計業者に頼んだから素晴らしい基板が出来上がるはず」と考えてしまうことがありますが、過度な期待は禁物です。
最終的な判断を下すのはお客様ご自身です。
設計が完了した際にお客様が図面確認を行い、基板製造のGOをかけます。
結局のところ、基板設計業者に委託したとしても、パターンの良くない点、改善点を見抜く力は必要となります。

 
 
 
 

 
 
 
 

基板設計業者の選び方

ここからが本題です。
基板設計を社外に委託することを決めたとして、どうやって設計会社を選ぶか。
これは非常に難しい問題です。

まずは、Google検索で基板設計会社を探してみます。
設計会社のホームページを見て思うのが、どこか抽象的な内容しか書かれていないということです。
終いには「愛のある設計」などといったことを大きな文字で書いてしまったりします(笑)
仕事の性質上、どうしても具体的、定量的な表現が難しく、お客様側からするとどうやって設計会社を選んでよいのか分からなくなります。
そこで、以下に設計業者を選ぶポイントを書いていきます。


● 設計の難易度
ユニクラフトで受注している基板の90%は、多くの設計会社にとっては設計難易度の低い分類に入ります。
つまり、ほとんどの基板において、どの設計業者に頼んでも同程度の仕上がりが期待できます。
ただし、高速信号がある回路や、EMC(ノイズ)を考慮するもの、放熱設計が必要なもの、高密度設計などの難易度が高い基板は、それに対応できる設計業者を探す必要があります。


● 設計会社に委託するか、個人事業者にするか
設計業者の中には、会社組織として設計業務を行っている場合や、個人事業として営んでいる場合、法人であっても実質1人で設計作業をしている場合など、業務の形態は様々です。
個人事業者や1人会社の多くは、元々 設計会社に勤めていて、独立した人が多いです。
設計会社に委託しても、個人事業者に委託しても、実際に設計作業を行うのは基本的に1人の設計者です。
結局その設計者の能力によりますので、会社・個人によって品質面での優劣はつけにくいです。
その他に一般的な傾向を上げます。
・個人事業者の方が、コストが安くなる場合が多い。(会社運営の間接費などがかからない)
・個人事業者は、複数の案件が重なると納期調整が必要になることがある。
・法人は複数人での設計チェックやレビュー、特急の場合は2人同時進行での設計などが出来ることがある。


● 設計費の相場はあるのか?
ありません。
ごく一般的な回路でも、設計業者によって数倍〜10倍程度の見積もりの価格差が出ることがあります
基本的には作業時間×時間単価で価格を計算することが多いですが、作業時間の計算は経験によるものが多く、バラツキが出ます。
他には、会社の場合、その業務に複数人が関わるとその分の人件費がかかることや、基板CAD等の減価償却費、間接費が価格差を生みます。
ちなみに、「ピン単価※」という指標がありますが、これは大規模な回路を設計する場合の話であり、小規模な回路では適用されません。
 ※ピン単価:回路内の全部品の端子数を合計し、それにピン単価(例:200円)をかけると設計費が算出できるというもの。

設計費については、回路図等の資料をもとに設計業者に見積もり依頼しないと、概算費用の把握ですら難しいです。


● 設計に使っているCADの違いについて
設計会社が使っている基板CADの違いによって、仕上がりに違いが出るのでしょうか?
結論から言うと、ほとんどの場合大きな違いはないので、特に考慮する必要はないと思います。
設計者の作業を補助する機能が多い等、CADによって作業性の違いはあるものの、機能が無くても設計者が手作業で補完しますので仕上がりに大差はありません。


● どんな設計会社か確認を
設計会社のホームページだけを見ても、詳細が書かれていないことがあります。
以下のような点は事前に問い合わせておいた方が良いでしょう。

・設計作業を社内でやっているのか、商社なのか。
 設計会社のように見えて実は社外に委託していることがあります。
 よくあるのが、基板製造工場や、実装工場が「設計から承ります」と言っているパターンです。
 この場合は設計を社外委託していることが多いです。
 ※決して社外委託が悪いわけではありません。
  一社に依頼して一貫製造できるのでお客様にメリットはあります。
  ただ、設計のやり取りに時間がかかったり、費用が割高になる場合がありますので注意が必要です。

・秘密保持契約を結べるか。
 開発中の製品や研究など、機密情報が含まれる場合は、事前の秘密保持契約の締結を検討します。
 一般的には契約が無くても機密情報を漏らさないのは当たり前の話ですが、特に書面で残す必要がある場合は設計会社に確認します。

・過去にどんな製品を設計してきたか。
・設計者の経験・実績


実際のところ、仕事を依頼してみないとわからない部分もたくさんあります。
最初の内は色々な設計業者を比較してみて、気に入ったところがあれば長くお付き合いするのが良いと思います。

 
 

ユニクラフトの設計サービスについて

ユニクラフトでは、お客様と基板設計会社をつなぐ、日本で唯一のサービスを提供しております。
従来はお客様自身が複数の設計会社で見積もりを取り発注先を決めることが多いですが、この作業は非常に労力がかかることが課題でした。
プリント基板設計「セレクト」は、WEB上で相見積もりを行うサービスで、この課題を解決します。
お客様はユニクラフトに設計資料等を登録するだけで、複数の設計会社から見積もり取得ができ、お客様にピッタリの設計会社を選ぶことができます。


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