[PM] PCBA/被動元件/主動元件/SMT與PM

Sam 三母大叔

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Aug 9, 2018

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August 9

既然有個人夫型部落客 Kevin 都點名了，我只好來闡述一下所謂PCBA還有一堆專有名詞到底是什麼意思，以及身為PM到底跟這些東西有什麼關係。

先看看一張簡單的流程圖。

什麼是PCBA？跟PCB有什麼不同？

PCB（Printed Circuit Board) 意指印刷電路板，大家有的印象可能就是電腦拆開一片綠綠的板子，但那是"置件過後"的PCB，也就是所謂的PCBA (Printed Circuit Board Assembly) 。

PCB就是只光板，並沒有置上任何料件，但這些光板並不是完全沒有學問，裡頭可是根據使用廠商需求畫出的設計圖（Gerber）交由專業的PCB廠商進行層層相疊的電路印刷，且和設計圖不能有任何的差池，否則置件後很可能會造成短路或是無法作用的情況。待生產出可用的PCB，將各種主動零件、被動零件透過SMT製程（Surface Mounting Technology）打上PCB後，便會成為一個有功能性的主機板/DRAM/NAND 等等你耳熟能詳的產品、零件。

什麼是主動元件 (Active)？什麼是被動元件 (Passive)？

主動元件顧名思義就知道是能夠自行進行運算且擁有單獨功能的單位，就像系統晶片（SoC)，屬於主動元件 ; 電源管理晶片（PMU) 也屬於主動元件。在一塊PCB上工程師們會依據不同的最終產出需求（可能是手機主板、DRAM模組等等）在不同的PCB位置上放上不同的零件已達到期望的功能。

被動元件則是泛指電阻（Resistor)、電容 (Capacitor)、電感 (Inductor)，這些零件沒有特別的功能，最主要是佈局在主動零件附近，用來保護主動元件，如電阻即是用來調整電流及電壓、電容就是電能存儲的地方、電感則是過濾電流雜訊，所有的功能皆是希望主動元件能發揮最大的效用。

這些只是此類零件的大分類，像是被動元件中的電阻又可分為0401/0201/01005等等，但比較有趣值得一提的是這些料件都有”有效日期“。就像食物一樣，零件擺久了可能也會因為各種因素而影響功能表現，所以每一批出廠的零件都會有D/C（Date Code)、L/C（Lot Code），以便追蹤到料件的生產日期及批次。舉例來說，可能投產幾日後發現，D/C 1824（意指2018年第24周）的料件良率很差，工廠就很有可能禁用所有1824的料 ; 另一部分，可能投產幾日後發現L/C 28384ADB7573（通常是流水號）這一批的料件表現不良，工廠也有可能會禁用其他同樣L/C的料。

什麼是SMT（Surface Mounting Technology）？

有了PCB、有了主被動零件，剩下的就是將這些東西結合成為一個有功能性的產品、零部件，這個過程就是SMT製程。現在SMT已經是高度自動化的製程了，作業員所需要的工作便是按照BOM表將相對應的料件放入對應的置件機，並且將PCB光板放入SMT線上，過幾個小時後PCB會依序產出。

整體過程簡化成以下步驟（好理解版），實際步驟大概多十倍？

1. 於PCB板上刷錫膏，所有零件和PCB的結合都是靠錫膏的作用。
2. 置件機將零件放置程式設定好的腳位
3. 過回焊爐，爐溫必須超過錫膏的熔點但不能破壞零件功能，錫膏熔化後便會包覆住零件的焊腳以及PCB的Pad點完成結合。
4. 照X-RAY，透過X-Ray可以看出是不是有空焊或是錫膏過多導致短路的情形。

以上簡單簡介完SMT相關的流程以及小知識。那麼身為一個PM在這些工作上看起來好像使不上力，沒辦法多做些什麼，其實PM在裡頭的角色也是不可或缺，但最近快進量產真的忙到爆，實在沒時間沒心力。

欲知PM詳情，下回分解。

EPM Sam 我們下次見。