?? 什麼是 PCB？

PCB (Printed Circuit Board) 為「印刷電路板」，又被稱作「裸板」(因上面還未焊接其他電子元件)。PCB 是一種用於支撐並連接電子元件的載體，由絕緣基板和導(dǎo)電線路組成，透過蝕刻、鍍層和壓合等製程製作出電路圖形，使電子元件能夠相互連接並運(yùn)作。

有些國(guó)家稱 PCB 為 PWB (Printed Wire Board)，但其實(shí)兩者是指相同的東西。

???什麼是 PCBA？

PCBA (Printed Circuit Board Assembly) 中文譯作「組裝電路板」或「組裝板」，是指已經(jīng)完成電子元件焊接與組裝的電路板，具備完整的電路功能。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，PCB + 電子元件 = PCBA，將電子元件焊接至 PCB 上，就是 PCBA。

PCBA 製造流程

電路板組裝大致上分為兩種技術(shù)：SMT (表面貼焊技術(shù))、THT (通孔插裝技術(shù))。因目前幾乎所有大量生產(chǎn) PCBA 的製造流程都會(huì)使用的 SMT，而不一定使用 THT，因此下面介紹的製程就以 SMT 的內(nèi)容為主。

1. 空板載入

PCBA 製程的第一步，就是將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)完善的 PCB 空板，放入機(jī)臺(tái)的料架上後，啟動(dòng)生產(chǎn)線。

2.? 印刷錫膏

第二步則是在 PCB 板上印刷上錫膏。錫膏，為焊錫粉、助焊劑等其他物質(zhì)混成，以及不同金屬元件也適合不同混合比例的錫膏。印刷錫膏並檢查無(wú)誤，待之後元件放置完畢後，會(huì)將整個(gè)電路板送入「迴焊爐」加熱，讓電子元件與錫膏熔合，完成焊接。

因此，「錫膏」就是作為焊接電子元件和 PCB 之間的媒介。

3. 錫膏檢查

印刷錫膏後，需要先透過機(jī)臺(tái)檢查錫膏是否印刷妥善；若無(wú)，則需要重新印刷或透過其他方式處置。常見錫膏可能出現(xiàn)的印刷不良狀況，包含：漏印 (造成電子元件無(wú)法焊接)、少印 (造成電子元件斷路)、多印 (造成電路板短路)等。

因此，需要在印刷錫膏之後，就先進(jìn)入到第一次檢查的階段，避免影響到日後成品的功能及耐用度。

4. 打件：自動(dòng)、半自動(dòng)、人工

再來(lái)就是要將各種電子元件放置到 PCB 上，這個(gè)時(shí)候一般會(huì)從體積小、高度低的元件先進(jìn)行置放，接著才換到較高的元件。以及在打件階段的時(shí)候，可能會(huì)分成幾個(gè)階段完成。

例如：第一臺(tái)機(jī)器會(huì)全部負(fù)責(zé)小零件的打件，且小零件的打件速度通常較快；第二臺(tái)機(jī)臺(tái)可能負(fù)責(zé)較大的電子元件，打件速度較慢；第三階段可能甚至需要透過人工的方式擺放元件，並進(jìn)行相關(guān)的檢查、修復(fù)。

總之，需要透過一次處理大量尺寸相近的電子元件，才能確保生產(chǎn)時(shí)保有較佳的生產(chǎn)效能。

5. 回焊

當(dāng)元件全部都放置到 PCB 上後，就會(huì)將整個(gè) PCB 送入迴焊爐中，目的就是將錫膏完整的熔化，並使得電子元件及電路板緊密的結(jié)合起來(lái)，完成焊接步驟。

在進(jìn)行回焊時(shí)，主要會(huì)分成：預(yù)熱、吸熱、回焊、冷卻四個(gè)階段。

• 預(yù)熱：將溫度提高，但不可提高太快，避免水分突沸造成噴濺、也避免元件因熱膨脹係數(shù)不同而導(dǎo)致元件碎裂。
• 吸熱：溫度維持一定溫度或緩慢提升，確保電子元件均勻加熱，避免元件因溫度變化造成損壞。
• 回焊：此階段溫度最高，並使「錫」到達(dá)液態(tài)，並與鎳或銅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合為化合物。
• 冷卻：使溫度下降，使焊料凝固，完成焊接。

6. 自動(dòng)光學(xué)檢查

再來(lái)為了確保生產(chǎn)品質(zhì)，通常會(huì)透過自動(dòng)光學(xué)檢查 (AOI,Auto Optical Inspection) 設(shè)備，透過光學(xué)的方式快速的檢測(cè)電子元件是否產(chǎn)生直立、側(cè)立、缺件、位移等問題。

7. X-Ray 檢查

只透過 AOI 檢測(cè)還不夠，在 PCBA 製程中我們還需要透過 X-Ray 進(jìn)行檢測(cè)。X-Ray 檢查與 AOI 的差異在於，AOI 是進(jìn)行 PCBA 外觀上的檢查，如上述提及關(guān)於缺件或位移的問題；而 X-Ray 則是 PCBA 內(nèi)部品質(zhì)的檢查，如：有無(wú)短路、少錫、氣泡等問題。

8. 成板檢測(cè)

為了生產(chǎn)品質(zhì)的把關(guān)，仍需經(jīng)過人工檢查，產(chǎn)線人員通常會(huì)依據(jù)公司提供的「檢查模板」，進(jìn)行重點(diǎn)元件或易發(fā)生問題的地方進(jìn)行檢測(cè)。

9. 零件後復(fù)

有些零件無(wú)法用 SMT 完成打件，需要透過產(chǎn)線人員透過烙鐵將其焊接，這個(gè)過程被成為後復(fù) (Touch-up)。

10. ICT 測(cè)試與其他測(cè)試

在 PCBA 製程尾聲，進(jìn)入到最後的檢測(cè)階段，需透過ICT (In-Circuit Test 電路測(cè)試) 檢測(cè)是否有開路、短路的狀況發(fā)生，以及測(cè)量零件的基本特性及功能，如電阻、電容、電感值等等，確保零件經(jīng)過高溫的迴焊爐後，功能沒有損壞、受影響。

11. 裁板

通常電路板都會(huì)進(jìn)行拼板的方式生產(chǎn)，增加生產(chǎn)效率，即便一次只生產(chǎn)一個(gè)電路板，也有可能需要將多餘的板邊部分裁切掉?？傊?PCBA 製程的最後階段，需要再將其進(jìn)行裁切成最終成品。

邁特電子製造服務(wù)

邁特電子深耕於電子設(shè)計(jì)製造服務(wù)，橫跨兩岸的自有工廠，為需要 PCB 組裝的客戶提供電子組裝和製造服務(wù)，或完整的統(tǒng)包和整機(jī)組裝服務(wù)，致力於提供整合性的研發(fā)設(shè)計(jì)服務(wù)。

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