高周波PCB技術 - PCBAとPCBの違いは何ですか。

PCBA（はんだ 付け）とPCBには主に以下の違いがあります。

一、概念定義

PCB

プリントエッチングなどのプロセスによって絶縁材料（例えばガラス繊維、エポキシ樹脂など）基板上に導電線路やパターンを形成する電子部品キャリアであるプリント基板を指します。その主な機能は、電子部品の物理的な支持と電気的な接続を提供することです。例えば、一般的なコンピュータボードの基板部分は、CPUやメモリなどの部品がインストールされていない前にPCBです。

PCBA

プリント基板組立品で、PCBの基礎の上で、表面実装技術（SMT）、プラグイン技術などを通じて各種電子部品（例えばチップ、抵抗、容量、インダクタンスなど）をPCBに取り付けて溶接し、完全な機能を持つ電子部品を形成します。たとえば、すべての部品がインストールされており、正常に動作するようにテストされている携帯電話のマザーボードがPCBA（はんだ付け）です。

図　はんだ付け（PCBA）

二、構成構造

PCB

主に基板、導電性線路（銅箔）、ビア、パッドなどの部分からなります。

基板はPCBの基礎材料であり、機械的支持と電気絶縁機能を提供します。一般的な基板材料としては、良好な機械的特性、電気的特性、化学的安定性を有するFR−4（エポキシガラス繊維布板）があります。

導電線は、各電子部品のピンを接続し、信号伝送と電力分配を実現するために用いられます。ビアは、異なる層間の導電線を接続し、信号を多層PCBで伝送できるようにするために使用されます。パッドは電子部品のピンを溶接するための金属領域であり、その大きさ、形状、間隔は部品のパッケージタイプと電気的要件に基づいて設計されています。

PCBA

PCBのすべての構成要素を含むほか、各種電子部品や溶接材料も含まれています。

電子部品は種類が多く、機能によって能動デバイス（集積回路チップ、トランジスタなど、電気信号を増幅、スイッチなどの操作ができる）と受動デバイス（抵抗、容量、インダクタンスなど、主に電流、電圧、周波数などのパラメータを調整するために使用される）に分けることができる。これらの部品は溶接によってPCBのパッドに固定され、溶接材料（（はんだ付け）例えば半田ペースト、半田ワイヤなど）は溶接中に半田点を形成し、部品とPCB間の電気的接続と機械的接続を確保します。

三、製造技術

PCB作成プロセス

主に設計、製版、エッチング、ドリル、表面処理などの一環を含みます。

設計段階は回路機能と性能要求に基づいて、専門の電子設計自動化（EDA）ソフトウェアを使用してPCBのレイアウトを設計し、回路レイアウト、部品パッケージ、ビア位置などを確定します。製版は、設計された版図データを生産用のフォトグラフィックファイルに変換し、フォトリソグラフィ技術によって図形を覆銅板に移します。エッチングプロセスは、化学エッチングの方法を用いて不要な銅箔を除去し、導電線を形成します。ドリル穴は、ピアシングと部品を取り付ける穴の位置を作成するために使用されます。表面処理（例えば、スズ噴霧、沈殿金など）は、パッドの溶接可能性と防食性を高めるためです。

PCBA製造プロセス（はんだ付け）

部品調達、部品検査、パッチ、プラグイン、溶接、洗浄、テストなどの多くの段階を含みます。

まずBOM（BOM）に基づいて合格した電子部品を購入し、部品を検査し、そのパラメータと品質が要求に合致することを確保しなければなりません。パッチプロセスは、自動パッチマシンを介してPCBの指定されたパッドに表面実装部品（SMD）を正確に貼り付け、その後リフロー溶接を行い、部品とPCBを電気的に接続します。プラグインプロセスは、表面実装ができない部品（一部のパワーデバイス、プラグイン接続など）をPCBの対応する穴に挿入し、ピーク溶接または手動溶接を行います。溶接完了後、洗浄を行い、溶接中に残留したフラックスなどの不純物を除去する必要があります。最後に機能テスト、電気性能テストなどの多種のテストを行い、PCBAが設計要求に合致することを確保します。

四、機能用途

PCB

個別のPCB自体には完全な電子機能はありません。それは主に基礎プラットフォームとして、電子部品の実装と回路接続に物理的な支持と電気的な通路を提供しています。例えば、単なるPCBは電子機器の「スケルトン」と見なすことができ、部品の実装を待って機能を付与することができます。

PCBA

PCBAは完全な電子部品で、特定の電子機能を実現することができます。例えば、通信装置において、PCBA（はんだ付け）は信号の変調、復調、増幅、フィルタリングなどの機能を完了することができ、1つの制御装置では、PCBAは外部装置の制御、データ収集、処理などの機能を実現することができます。