什麼是PCB與PCBA?它們之間有什麼差異?區別是什麼?

『PCB與PCBA的差異區別是什麼?』,這其實應該是很容易理解的一件事,但既然有人問了,就稍微解釋一下,路過的朋友如果發現有錯誤的地方,通知補充一下。

相信大多數的普羅大眾對於電路板、PC板、PCB這幾個名詞並不陌生,其實這三個名詞指的都是同一個東西,如果你有在看一些股票相關的財經書報文章應該也都有聽過這個名詞。不過一般如果不是從事電子業的朋友對PCBA這個名詞可能就稍微給它陌生了一點,可能還會將之與PCB混為一談,PCB與PCBA兩者雖然只差了一個字,但是在電子製造業它們之間可是有著很大的區別。







什麼是PCB、電路板、PC板?

PCB的英文全稱為「Printed Circuit Board」,中文直接翻譯就是「印刷電路板」,簡稱「電路板」,有人把它中英混合稱「PC板」,它其實還有另外一個英文名稱叫「PWB (Printed Wire Bord),印刷線路板」,PWB在某些國家的老外常用,但在台灣與大陸幾乎都稱PCB。

望文生義,印刷電路板的製造真的就是仿造書本紙張的印刷技術,透過菲林片(film)將光線投影於負片後再用化學腐蝕方法將銅箔電路印刷於一片片的硬板上而製成的,只是隨著科技進步,印刷電路板的製造也越來越精細,而且越來越複雜,但印刷的製程技術與作業則依然存在。

對PCB製程有興趣的朋友可以參考這篇文章的介紹:[影片]電路板生產線製程簡介(PCB Production Process)

現今的電子產品之所以有那麼多的功能,基本上就是由一個一個電子線路與電子元件所組合而成的,而這些電路必須要有載體,而PCB就是這個載體。所以PCB基本上就是印刷有電子線路的板子(載體),它也必須承載電子元件座落其上而不損失功能,它更負責連通電子元件間溝通的管道。所以,如果大地是載體,電子線路就是連通城鎮間的道路,而PCB則是已經佈滿道路的大地,電子元件則是一個一個城市與鄉鎮。

細心的你有沒有發現PCB在這裡的定位是什麼了?是的,它就像是一片已經做好國土規劃的國家,就等著主事者將一個個不同功能的城鎮(元件)安裝到特定的位置,等到所有的電子元件都被組裝到PCB之後,才稱之為PCBA,所以你現在應該已經大概有個印象PCB與PCBA之間的差異了吧。

我們一般稱呼這種已經印刷電子線路但還沒將元件組裝上的PCB為「空板」、「光板(大陸用語)」、「裸版(bare board)」,以之與PCBA做區別,因為兩者真的就只差了一個英文字,很容易弄錯。

PCB算得上是現今電子工業中相當重要的電子零件之一,它是電子元器件的支撐體,也是電子元器件間電氣連接的載體,當然另外還有FPC(軟性電路板)也可以做到同PCB一樣的載體功能,但它們之間硬軟有各自的需求與應用,在大多數的電子產品設計中還是以「硬板PCB」的應用為主。

PCB之所以能在目前業界得到廣泛的地應用,其獨特性可以概述如下:

  1. 佈線密度高、體積小、重量輕,有利電子產品的小型化。近來PCB的密度有逐漸向早期的積體電路技術靠攏的趨勢,某些製程也有漸漸採用半導體設備的傾向。
  2. 重製穩定性高,可以大批量生產,達到重複性和一致性,降低使用cable配線裝配錯誤的問題,可以模組化設計提昇設備維修、調試和檢查的時間。
  3. 可以自動化生產,PCB及PCBA目前幾乎可以全自動化生產,降低了人力成本與作業誤差,更提高了勞動生產效率,有利降低產品售價普及市場。
  4. 設計上可以標準化,也可以設計成模組,需要不同的功能時,只要更換整片PCBA板子就可以了。

什麼是PCBA?

PCB與PCBA的差異就在「PCBA = PCB + Assembly」,也就是沒有組裝電子元件的板子叫PCB,而已經組裝完成電子元件的板子則稱之為PCBA。

有了前面的大地做比喻,你應該就知道 PCB就是大地鋪上馬路但還沒有城鎮的樣子,而PCBA則是大地已鋪上馬路並放置了城鎮的樣子。

PCBA其實是「Printed Cicrcuit Board Assembly」的英文縮寫,也有人簡略一點叫它PCA,當然也有人叫它PWA (Printed Wire Assembly),中文我們一般稱它為「組裝電路板」或「組裝板」,不過業界中少人用以上的中文來稱呼PCBA的,一般如果一台整機內只有一片板子,會直接叫它「主板(Main board)」或直接省略叫「板子」,如果有兩片以上PCBA,則會用功能來區分主板、IO板、充電板(charging board)。

那電子元件是如何被放置到PCB上面形成PCBA的呢?

目前比較主流的PCBA組裝為「SMT(Surface Mount Technology,表面貼焊技術)」,它會先在空板上印刷錫膏(Solder Paste),然後將電子元件貼片於PCB,將之流經回焊高溫爐(Reflow),將元件透過錫膏焊接黏貼於PCB之上。

少數PCBA組裝會採用「波焊(Wave Soldering)」技術,一般來說,組裝板上會有一些比較重或是需要承受外力插拔的電子元件,這類元件不是技術上還無法做成SMD元件,要不就是做成SMD元件的價錢不符市場期望,或是一些在終端客戶使用時必須接受外力插拔撞擊的元件,它們會被設計成通孔元件,也就是插件(DIP),然後流經波焊錫爐將元件焊接於PCB。 

也有同時混合貼焊(SMT)與波焊(Wave soldering)技術來達成元件焊接於PCB的設計。

經過了以上的介紹,你現在應該已經可以清楚的區分什麼是PCB?什麼是PCBA了?PCBA基本上已經可以算是一個成品(Finished Goods),因為有些工廠會生產PCBA出貨,比如單賣電腦主機板。而PCB基本上只能算是一個元件,PCB是整片PCBA中的一個重要元件,但是它不能代表PCBA,因為PCB上面要再焊接上積體電路(IC)、電阻(resistor)、電容(capacitor)、電感(inductor)、聯接器(connector)等零件才能成為完成品,所以PCB應該只能算是一種零件。


延伸閱讀:
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解釋BOM、AML、AVL、MPN三者間的關係
名詞解釋:PCB生產為什麼要做拼板(panelization)及板邊?
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看到工作熊提到了利用真空濺鍍的奈米塗層,但是相對製造成本較高,我司是奈米疏防水劑的製造商,不知能否有機會向你介紹我們的產品。


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