PCB와 PCBA: 전자 제품의 회로 기판 제조 및 조립에 대한 결정적 가이드

서론: 왜 PCB와 PCBA 비교가 중요한가

전자 제품은 단순한 웨어러블 기기부터 첨단 항공우주 장비에 이르기까지 현대 사회의 핵심을 이루며 작동을 가능하게 합니다. 모든 전자 장치의 중심에는 PCB (Printed Circuit Board) 그리고 이를 확장한 PCBA (Printed Circuit Board Assembly) .

본 가이드는 다음 내용들을 숙지하는 데 도움을 줄 것입니다:

PCB와 PCBA의 정의와 핵심 기능

완전한 Pcb 제조 프로세스 그리고 PCB 조립 프로세스 .

키 PCB 유형 그리고 소비자용 전자제품, 의료기기, 자동차 제어 장치 등 다양한 분야에서의 활용 방식

결정 요인 베어 보드와 조립 솔루션 선택 시 고려해야 할 사항

비용, 성능, 신뢰성 및 납기 시간을 결정하는 요소들.

FR-4 (가장 일반적임): 강도, 열 안정성 및 전기 절연성의 균형을 제공함.

고주파 라미네이트: Rogers와 같은 제품으로, 유전 손실이 낮아 RF/마이크로웨이브 및 고속/고주파 회로에 이상적임.

폴리아미드: 유연성 및 강성-유연성 PCB에 사용되며, 동적 굽힘과 내열성에 탁월함.

알루미늄 기판: 고출력 LED 및 효율적인 열 관리가 필요한 자동차 응용 분야에 적합함. PCB 제조 , Pcb 조립 서비스 , 그리고 빠른 프로토타입 제작을 위한 파트너를 선택하는 방법.

PCB란 무엇인가?

A PCB 은 현대 전자 회로의 기본 구성 요소입니다. 본질적으로, 하나의 인쇄 회로판 는 일반적으로 비도전성 기판으로 만들어진 얇은 보드로, 그 위에 얇은 구리 전도층이 덮여 있는 구조입니다. 이 구리층은 저항기, 축전기, 집적회로(IC), 커넥터와 같은 다양한 전자 부품들을 연결하는 전기적 경로 역할을 하는 정교한 패턴인 배선 을 만들기 위해 에칭 처리됩니다. 간단히 말해, PCB는 전자 신호와 전원이 효율적이고 신뢰성 있게 부품들 사이를 이동할 수 있도록 해줍니다 , 모두 소형화되고 체계적이며 제조 가능한 설계 안에서 이루어집니다.

PCB의 주요 구성 요소

기판/기본 재료 대부분의 PCB는 기계적 안정성과 전기 절연성이 뛰어나기로 알려진 유리섬유 강화 에폭시 라미네이트인 FR-4 을 사용합니다. 플렉스(Flex) 및 리지드-플렉스(Rigid-flex) PCB의 경우 굽히거나 접을 수 있도록 폴리이미드 또는 다른 재료를 사용할 수 있습니다.

구리 레이어 모든 회로 기판은 적어도 한 층의 구리층을 포함하며, 이는 기판에 단단히 라미네이트되어 있습니다. 단면 PCB 은 하나의 구리층을 가지며, 다층 PCB 최대 30개 이상의 층을 가질 수 있어 매우 밀도 높고 정교한 회로 설계가 가능합니다. 이러한 층들은 전기적 연결을 정의하는 배선 경로와 패드 를 형성합니다.

솔더 마스크 이 녹색 절연층은 구리 위에 도포되어 산화를 방지하고 PCB 조립 프로세스 전자 부품 납땜 중에 실수로 생기는 납 다리(solder bridge)를 방지합니다. 마스크의 개구부는 납땜이 필요한 패드만 노출시킵니다.

실크스크린 층 특수 잉크를 사용하여 리퍼런스 레이블, 로고, 극성 표시 및 기타 정보를 회로 기판 표면에 직접 인쇄하여 조립, 테스트 및 문제 해결에 도움을 줍니다.

비아 및 도금 관통 홀(PTH)  비아(Vias) 은 드릴링 후 구리로 도금된 작은 구멍으로, 구리층 사이의 연결을 가능하게 합니다. 관통 홀 비아는 모든 층을 관통하며, 블라인드 그리고 매설 비아 는 복잡하고 고밀도의 기판에서 특정 내부층들 간의 연결을 담당합니다.

엣지 커넥터 이것들은 보드 가장자리에 있는 금도금된 구리 패드로, 플러그인 모듈이나 직접 슬롯 삽입을 위한 인터페이스를 제공하며, 메모리 모듈 및 확장 카드에서 일반적으로 사용됩니다.

개요 표: 주요 PCB 레이어 및 기능

PCB의 종류

여기에는 여러 가지가 있습니다 PCB 유형 특정 응용 요구에 맞게 설계됨:

• 단면 PCB  

• • 컴포넌트와 구리 트레이스가 한쪽 면에만 있음.
  • 간단하고 저비용 제품에 사용: 계산기, LED 조명.

• 양면 PCB  

• • 양면에 트레이스와 부품이 있으며, 상호 연결을 위해 PTH 적용.
  • 전원 공급 장치, HVAC 시스템, 산업용 컨트롤러에 일반적으로 사용.

• 다층 PCB  

• • 절연재로 적층된 4~30개 이상의 구리층, 정교한 비아 설계( 블라인드/버리드 비아 ).
  • 컴퓨터, 통신 장비, 항공우주 및 고성능 신호 처리에 필수적.

• 유연 회로 기판(Flex PCB)  

• • 폴리이미드 소재로 제작되어 굽히거나 접을 수 있음.
  • 카메라, 휴대폰 및 웨어러블 기기에서 사용됨.

• 강성-유연 PCB  

• • 강성과 유연성 부분을 결합하여 공간 활용과 내구성을 최적화함.
  • 의료용 임플란트, 자동차 센서, 항공우주 분야에 적용됨.

• 고주파/고출력 PCB  

• • RF 신호 또는 큰 열 부하를 처리하기 위해 특수 유전체 및 구리 두께 사용.

사례 연구: 단면 PCB 대 다층 PCB

에서 기본 디지털 온도조절기 단순한 회로이자 고속 신호가 없기 때문에 단면 PCB을 사용하면 비용을 절감하고 제조 속도를 높일 수 있다. 반면에 스마트폰 메인보드 는 반드시 다층 PCB를 사용해야 한다. IC들의 밀집된 배열과 고속 데이터 신호 전송은 여러 층을 겹쳐 구성함으로써만 가능하며, 신호 무결성과 임피던스 제어를 정교하게 관리해야 한다.

PCBA란 무엇인가?

A PCBA (Printed Circuit Board Assembly) 는 설계에서 기능적인 전자 장치로 나아가는 여정의 다음 단계입니다. 만약 PCB (Printed Circuit Board) 가 비어 있는 캔버스라면, PCBA 는 전자 부품으로 완성된 걸작입니다. 이 부품들은 함께 작동하는 전자 회로를 형성합니다.

본질적으로, PCBA란 완전한 조립 공정을 거친 PCB을 의미합니다. 저항기, 커패시터, 다이오드, 트랜지스터 및 복잡한 집적 회로(IC)와 같은 모든 수동 및 능동 전자 부품 부품들이 회로 설계에 따라 기판 위에 정밀하게 장착되고 납땜됩니다. 이 조립 과정을 마친 후에야 비로소 기판은 산업용 드라이브에서 전력을 조절하거나, 통신 장치에서 신호를 관리하거나, IoT 기기에서 정교한 마이크로컨트롤러를 구동하는 등 원래의 목적을 수행할 수 있는 기능적 시스템이 됩니다.

PCBA의 주요 구성 요소 및 구조

그 PCBA pCBA는 단순히 부품들의 합계를 넘어서는 것으로, 기계적, 전기적, 재료 공학의 완벽한 통합입니다. 표준 PCBA를 구성하는 요소는 다음과 같습니다:

• 기본 PCB: 이것은 앞서 살펴본 기판과 구리 배선망입니다.
• 전자 부품: 이에는 다음이 모두 포함됩니다 수동 부품 (저항기, 커패시터, 인덕터), 능동 부품 (다이오드, 트랜지스터, IC) 및 전자기계 부품(커넥터, 릴레이, 스위치).
• 솔더 페이스트: 분말 납땜재와 플럭스를 혼합한 물질로, PCB의 장착 패드에 도포됩니다. 리플로우 공정 중에 강력하고 전도성 있는 접합을 가능하게 합니다.
• 배선 패턴, 패드 및 비아: 부품 간 필요한 전기적 연결을 가능하게 하며, 때때로 전원 및 접지 평면을 추가하여 임피던스 제어 및 EMI 성능을 향상시킵니다.
• 납땜 접합부: 리플로우 공정 중에 형성되는 PCB 조립 프로세스 sMT 또는 THT 방식을 통해 이러한 접합은 각 구성 요소를 고정시키며 기계적 강도와 전기적 연결성을 모두 제공합니다.

실제 사례: PCBA 구조

• PCB: 6층 FR-4, 엣지 연결을 위한 골드 핑거, 고밀도 상호 연결을 위한 마이크로비아.
• 부품: 저항기 256개, 캐패시터 50개, BGA 3개, 마이크로컨트롤러 IC 1개, 커넥터 12개.
• 솔더 페이스트: 납 프리 신뢰성을 위한 SAC305 Sn-Ag-Cu 합금.
• 조립: sMT 95%, THT 5% (커넥터 및 고출력 부품용).

PCBA 조립 방법

PCBA 조립에 사용되는 두 가지 주요 기술이 있습니다: 표면 실장 기술 (SMT) 그리고 스루홀 기술(THT) . 일부 고급 어셈블리에서는 이러한 방법들이 결합되며, 특히 프로토타입 조립 기계적 강도와 높은 부품 밀도가 모두 요구되는 경우에 사용됩니다.

1. 표면 실장 기술(SMT)

SMT 은 현대 전자기기에서 지배적인 PCB 조립 방식입니다. 부품 리드를 홀에 삽입하는 대신, 부품이 PCB 표면의 전용 패드 위에 직접 장착됩니다.

SMT의 장점은 다음과 같습니다:

• 소형화: 작고 가벼운 제품을 위한 밀집 포장이 가능합니다.
• 고속 자동 장착: 첨단 픽앤플레이스 기계를 활용하여 빠르고 정밀한 부품 장착을 수행합니다.
• 우수한 전기적 성능: 짧은 배선으로 인해 잔여 효과가 줄어들고 고주파 특성이 향상됩니다.
• 대량 생산에 비용 효율적: 자동화로 인건비가 절감되며 처리량이 증가합니다.

SMT는 다음에 이상적입니다:

• 스마트폰, 태블릿, 웨어러블
• 네트워킹 장비
• 의료 진단
• 자동차 ECU

SMT 조립의 주요 단계:

• 납 페이스트 인쇄: 스텐실을 사용하여 패드에 솔더 페이스트를 도포합니다.
• 구성 요소 배치: 자동 픽앤플레이스 기계가 페이스트가 도포된 패드 위에 부품을 장착합니다.
• 리플로우 납땜: 기판을 리플로우 오븐을 통과시키면 페이스트가 녹았다가 응고되어 견고한 전기적/기계적 연결을 형성합니다.
• 검사: 자동 광학 검사(AOI) 및 X선 시스템을 통해 부품 실장 위치와 납땜 품질을 검증하며, 특히 BGA 및 미세 피치 IC의 경우 매우 중요합니다.

2. 스루홀 기술(THT)

이 pCB의 드릴 구멍에 부품 리드를 삽입하고 반대쪽 면에서 납땜하는 방식으로, 일반적으로 웨이브 납땜 또는 수작업 방법을 사용합니다.

THT의 장점:

• 우수한 기계적 강도: 물리적 스트레스에 노출되는 부품에 적합함
• 수동 납땜 및 프로토타이핑에 간편함
• 고전압, 고출력, 그리고 핵심 임무용 커넥터에 선호됨

THT는 다음 분야에서 일반적으로 사용됨:

• 항공우주 및 방위 전자기기
• 전력 변환장치 및 산업용 제어장치
• 레트로 또는 유지보수 최적화형 전자기기

THT 어셈블리 공정:

• 부품 삽입: 수동 또는 로봇을 사용해 부품을 드릴링된 PTH 홀에 삽입합니다.
• 납땜: 대량 생산의 경우 일반적으로 웨이브 납땜을 사용하며, 소량 생산 또는 특수한 경우 수작업 납땜을 실시합니다.
• 날개 절단 및 세척: 불필요한 리드선은 잘라내고, 플럭스 잔여물을 제거하기 위해 기판을 세척합니다.

SMT 대 THT: 한눈에 보기

PCBA: 조립을 넘어서—기능 준비 완료

완료된 PCBA 포괄적인 PCBA 테스트 출하 전에 모든 전기적 및 기능적 요구사항이 충족되도록 한다. 여기에는 회로 내 테스트(ICT) , 기능 회로 테스트(FCT) , 그리고 점점 더 발전된 방법들인 자동 광학 검사(AOI) 및 주요 어셈블리 예를 들어 BGA(볼 그리드 어레이) 및 LGA 부품에 대한 엑스레이 검사가 포함된다.

PCB와 PCBA는 어떻게 관련이 있나요?

관계 PCB (Printed Circuit Board) 그리고 PCBA (Printed Circuit Board Assembly) 은 현대 전자제품 제조의 핵심입니다. 제품 설계자, 조달 담당자 및 전자 엔지니어는 개념을 현실로 구현하기 위해 가장 효율적인 방식으로 나아가야 하므로 이러한 연결을 이해하는 것이 필수적입니다.

PCB가 PCBA가 되는 과정

단계별 변환

• 회로 설계 및 PCB 레이아웃 : 엔지니어는 CAD 및 PCB 설계 소프트웨어를 사용하여 전기적 연결을 계획합니다. 그들은 Gerber 파일, BOM, 부품 배치 데이터를 생성하여 Pcb 프로토타입 .
• PCB 제작 : 설계에 따라 베어 회로 기판이 제조됩니다. 구리가 에칭되고, 비아에 도금되며, 납 마스크와 실크스크린이 적용됩니다.
• 부품 확보 : 모든 필요한 전자 부품 —표면실장형 IC부터 대형 히트싱크 트랜지스터까지—를 조달하고 검증한 후 준비합니다.
• PCB 조립 프로세스 : 사용 피크앤플레이스 기계 sMT용 또는 THT의 경우 정밀한 수동/자동 삽입을 위해 부품들이 정확하게 위치 지정됩니다.
• 납땜 공정 : 납땜 페이스트 sMT에는 납 페이스트를 도포하며, 리플로우 오븐을 통해 견고한 접합부를 형성합니다. THT 부품은 웨이브 납땜 또는 선택적 납땜을 거칩니다.
• PCBA 테스트 : 조립된 보드는 이제 철저한 테스트를 거칩니다— 회로 내 테스트(ICT) , 기능 테스트(FCT), AOI, BGA와 같은 복잡한 부품에 대한 X선 검사.
• 완성된 PCBA : 최종 결과물로, 제품에 배치하거나 통합할 수 있는 완전히 작동하는 전자 회로.

PCB와 PCBA 관계 시각화

실제 적용 사항

PCB 초기 프로토타이핑 및 설계 검증에 필수적이며, 엔지니어가 부품 조립 전에 레이아웃 및 고속 라우팅을 테스트할 수 있도록 해줍니다.

ICT (회로 내 테스트): 프로브를 사용해 전기적 특성을 테스트하며, 납땜 품질, 단락, 개방 및 기본 소자 기능을 확인합니다.

FCT (기능 테스트): PCB의 실제 작동 환경을 시뮬레이션하여 펌웨어, 통신 및 전체 회로 기능을 검증합니다.

플라잉 프로브 테스트: 니들 프로브가 보드 위를 빠르게 이동하며 맞춤형 피복 없이 오픈/쇼트를 테스트합니다. 프로토타입 및 소량 생산에 적합한 비용 효율적인 솔루션입니다.

AOI 및 X-ray: 표준 카메라로는 확인할 수 없는 BGA/칩 스케일 패키지 아래의 납땜 접합부를 검사합니다.

에이징/버닝 테스트: PCBA에 높은 전압과 온도를 가해 스트레스를 주고 초기 고장을 감지하며 신뢰성 지표를 확립합니다. PCBA 기능 테스트, 제품 출하 및 고객 인도에 필수적이며, 전기적, 기계적, 제조 분야를 원활한 프로세스로 통합합니다.

PCB 제조 공정: 개념에서 베어 보드까지

그 Pcb 제조 프로세스 전자 회로도를 오늘날의 전자 기기들을 구축하기 위한 실질적이고 정밀하며 견고한 플랫폼으로 전환하는 고도로 통제된 일련의 공정입니다. 대량 생산 여부에 관계없이 주문하든 Pcb 프로토타입 또는 대량 생산을 준비할 때, 성공은 이 과정을 자세히 이해하는 것으로부터 시작됩니다.

1. PCB 설계 및 제버 파일 생성

모든 PCB 프로젝트는 PCB 디자인 전문 CAD 소프트웨어를 사용하여 시작됩니다. 엔지니어는 기판을 설계하고, 모든 부품, 비아, 패드의 배치 및 배선을 정의합니다. 배선 또한 추적 너비 간격 및 구리층 수 는 전기적 성능 전기적 요구사항, 열적 요구사항 및 기계적 제약 조건에 따라 지정됩니다. 고급 PCB 어셈블리 공정과의 일관성을 보장하기 위해 , 적절한 DFM(설계가능성 고려 설계) 충분한 패드 크기, 명확한 실크스크린 마킹, 명확히 정의된 케아웃 영역 설정과 같은 절차를 따라야 합니다.

결과적으로 필수적인 일련의 제조 파일 :

• Gerber 파일 : 각 구리층, 납 마스크, 실크스크린 및 외곽선을 위한 아트워크를 포함하는 '청사진'입니다.
• 드릴 파일 : 홀(비아, PTH, 장착 홀 등)의 정확한 위치와 지름을 명시합니다.
• BOM (자재 소요 내역서) : 모든 전자 및 기계 부품을 포괄적으로 나열한 목록입니다.
• 픽 앤 플레이스/조립 데이터 : Smt 조립 , 각 부품이 어디에 장착되어야 하는지를 상세히 설명함.

사실: “제버 파일에서 단 하나의 오류라도 발생하면 수백만 달러 규모의 생산 라인이 중단되고 제품 신뢰성에 문제가 생길 수 있다.”

2. 기판 준비 및 적층

그 PCB 기판 —일반적으로 FR-4 강성 기판의 경우는 프리프레그 또는 유연 회로의 경우 폴리이미드를 사용하며, 대형 시트 형태로 준비함.

• 동박 적층판 은 최종 레이어 요구사항(단면, 양면 또는 다층 PCB)에 따라 선택함.
• ~에 다층 PCB 제작 , 코어 및 프레프레그 소재를 가열과 압력을 가해 압착하고 결합하여 견고하고 안정적인 적층 구조를 만듭니다.

3. 패터닝 — 포토레지스트, 노광 및 구리 에칭

이 공정 단계에서는 정교한 회로 패턴 :

• 을 형성합니다. 포토레지스트 (빛에 감응하는 폴리머) 층이 구리 위에 도포됩니다.
• 회로 기판은 구리가 남아야 할 부분을 정의하는 포토마스크 를 통해 자외선(UV)에 노출됩니다.
• 노출되지 않은 포토레지스트는 제거되고, 불필요한 구리는 화학약품으로 제거됩니다. 각인 공정.
• 결과: 정밀한 구리 배선이 형성된 회로판 배선 경로와 패드 설계 엔지니어의 설계도에 따라 구성됩니다.

4. 드릴링, 비아 및 도금

현대의 PCB는 정교한 층 간 연결에 의존합니다 :

• CNC 드릴링 머신은 정밀한 천 개 이상의 홀을 생성하여 비아(Vias) , PTH 비아 및 장착 지점에 사용합니다.
• 마이크로비아 , 블라인드 비아 , 그리고 매설 비아 고밀도 상호연결(HDI) 기판의 경우 고급 레이저 또는 순차적 적층 기술을 사용하여 형성된다.
• 구리 도금 이 구멍들을 도금하여 적층 전체의 구리층들 사이에 전기적으로 연결한다.

5. 납땜 마스크 적용

다음으로, 익숙한 녹색(또는 가끔 파란색, 빨간색, 검은색) 솔더 마스크 이 적용된다:

• 이 절연층은 부품 패드와 특정 테스트 포인트를 제외한 PCB의 모든 영역을 덮는다.
• 납땜 마스크는 조립 중에 예기치 않은 납땜 브리지가 생기는 것을 방지하고 구리의 부식을 보호한다.

6. 실크스크린 인쇄

조립 및 정비를 위한 중요한 단계로, 실크스크린 층 비전도성 잉크를 사용하여 라벨, 극성 표시, 로고 및 기타 식별 표시를 인쇄합니다.

• 투명한 실크스크린은 조립 정확도를 높이며 이후의 문제 진단과 유지보수를 돕습니다.

7. 표면 마감

노출된 모든 구리 패드는 납땜을 위해 보호되고 준비되어야 합니다.

• 일반적인 마감 방식에는 다음이 포함됩니다. HASL(핫에어 납땜 레벨링) , ENIG(무전해 니켈 침지 금도금) , OSP(유기 납땜성 보존제) , 그리고 하드 골드 도금 (대상 골드 핑거 및 엣지 커넥터).
• 이 선택은 PCB 어셈블리 신뢰성에 영향을 미칩니다 , 유통 기한 , 그리고 납땜성 .

8. 전기적 테스트 및 최종 제조 단계

어떤 기판도 PCB 조립 프로세스 :

• 전기 테스트 —플라잉 프로브 또는 네일 베드 테스터를 사용하여—단락 및 개방 회로를 검사합니다.
• 시각 검사 등록 여부, 마감 품질 및 청결 상태를 확인합니다.

PCB 제조 공정 개요 표

전문 PCB 제조의 가치

프로페셔널 PCB 제작 서비스를 통해 결함을 최소화하고 빠른 제작 PCB 생산을 가능하게 하며 대량 또는 소량 PCB 주문에 높은 일관성을 제공합니다. 첨단 장비와 제어 시스템을 활용함으로써 제조사는 치수 정확성뿐만 아니라 항공우주 , 의료 기기 , 그리고 자동차 전자기기 .

PCBA 어셈블리 공정: PCB를 기능성 장치로 전환

PCB 제조가 빈 회로 기판을 제공한 후, 다음 중요한 단계는 PCB 조립 프로세스 (PCBA 공정)으로, 이는 비활성 PCB를 기능성 인쇄 배선 기판 어셈블리(PCBA) (PCBA)로 변환하는 과정입니다. 이 단계에서 설계가 진정으로 구현됩니다. 전자 부품 소비자용 가제트에서부터 고신뢰성 항공우주 시스템에 이르기까지 다양한 장치를 구동할 수 있는 작동 회로를 생성하기 위해 배치, 결합 및 테스트됩니다.

1. 조립 준비: 파일, 부품 조달 및 검사

효율적인 PCBA 조립은 정밀한 데이터와 신뢰할 수 있는 자재에서 시작됩니다:

• 자재 내역서(BOM): 저항기, 캐패시터, 집적회로(IC), 커넥터 등 모든 부품을 제조사 부품 번호, 값, 허용오차, 패키지 유형 및 조달 정보와 함께 나열합니다.
• Gerber 파일: 정확한 부품 배치 및 패드 레이아웃을 안내하여 원본 PCB 설계와의 호환성을 보장합니다.
• 센트로이드(Pick-and-Place) 파일: 각 SMT 부품의 x, y 좌표, 회전 각도 및 실장 면 정보를 포함하며, 자동 조립 라인에 필수적입니다.
• 부품 검사: 부품들은 위조되거나 품질이 낮은 부품으로 인한 고장을 방지하기 위해 시각적·전기적 품질 검사를 엄격히 거칩니다(IPC 표준 기준).

2. 표면 실장 기술(SMT) 조립 공정

Smt 조립 속도, 소형화 및 자동화와의 호환성 덕분에 현대적인 PCBA를 주도합니다.

SMT 공정 단계

납 페이스트 도포: 스테인리스 스틸 스텐실이 PCB 위에 정렬되고 납땜 페이스트 —플럭스에 서스펜션된 미세한 납 볼의 혼합물—이 판 위를 긁어지며 노출된 부품 패드를 채웁니다.

자동 피킹 앤 플레이스: 비전 시스템이 장착된 고속 로봇 암이 리ール이나 트레이에서 마이크로 칩, 저항기, 축전기 같은 미세한 SMD (표면 실장 장치) 를 집어 올려 페이스트가 도포된 패드 위에 센트로이드 데이터에 따라 배치합니다.

리플로우 납땜: 부품이 실장된 PCB가 다중 영역 리플로우 오븐에 들어갑니다 . 정밀하게 제어된 온도 프로파일을 통해 납 페이스트를 녹인 후, 냉각되어 고체화되며 부품 리드와 구리 패드 사이에 견고한 전기적 및 기계적 연결을 형성합니다.

자동 광학 검사(AOI): . 고해상도 카메라가 각 보드를 스캔하여 실제 부품 장착 위치와 납 접합 품질을 설계 파일과 비교합니다. 이를 통해 어셈블리 진행 전에 정렬 오류, 묘비 현상(터브스톤), 공극, 단락 등을 검출할 수 있습니다.

SMT 공정 개요

3. 스루홀 기술(THT) 어셈블리 공정

대형 커넥터, 전원 부품, 변압기 및 추가 강도가 필요한 부품에 사용됨 THT 어셈블리 . 이 과정에는 다음이 포함됩니다:

부품 삽입: 작업자(또는 로봇)가 부품 리드를 도금된 스루홀 (PTH)에 삽입하여 실크스크린 기준으로 올바른 방향과 위치를 확보합니다.

웨이브 납땜: 기판이 용융 납의 '웨이브' 위를 통과하면서 납땜면에 수백 개의 고강도 접합부가 즉시 형성됩니다. 민감하거나 복잡한 어셈블리의 경우 선택적 납땜 및 수동 보정 작업도 일반적으로 사용됩니다.

리드 절단 및 세척: 기판을 통해 돌출된 과잉 리드가 잘립니다. 기판은 플럭스와 잔여물을 제거하기 위해 세척되어 장기적인 성능과 절연 저항을 확보합니다.

4. 혼합 기술 어셈블리

최신 기판은 종종 양쪽 모두를 필요로 합니다 SMT 및 THT 기술 . 예를 들어, 전원 공급 장치용 PCBA는 신호 처리 IC에 SMT를 사용하고 고전류 단자에는 THT를 사용할 수 있습니다. 이러한 혼합 방식은 전기적 성능과 기계적 내구성을 극대화합니다.

5. 검사, 테스트 및 품질 보증

전문적인 PCB 어셈블리는 항상 철저한 검사를 거치며 테스트 및 검사 신뢰성을 보장하기 위해 — 특히 의료 기기 , 자동차 전자기기 , 그리고 항공우주용 PCB .

신뢰할 수 있는 PCB/PCBA 제조업체를 선택하는 방법

귀하의 PCB(인쇄회로기판) 제조 또는 PCBA (Printed Circuit Board Assembly) 수요는 전자제품 라이프사이클에서 가장 중요한 결정 중 하나입니다. 계약 제조업체의 기술력, 공정 품질 및 서비스 우수성은 회로 기판의 성능, 개발 속도, 원가 경쟁력에 직접적인 영향을 미치며, 궁극적으로는 시장에서의 성공 여부를 결정합니다.

신속한 프로토타이핑, 복잡한 다층 스택업, 또는 고난도 응용 분야를 위한 턴키 어셈블리가 필요하든, 신뢰할 수 있는 PCB/PCBA 공급업체는 단순히 저렴한 가격을 제공하는 것을 넘어서야 합니다. 다음 항목들을 확인해야 합니다:

1. 업계 경험 및 전문성

귀하의 적용 분야에서 입증된 실적은 매우 중요합니다. 의료기기, 자동차 ECU, 항공우주 전자장비, 소비자용 기기, 산업용 제어장치는 모두 규정 준수, 문서화, 허용오차 측면에서 서로 다른 요구사항을 가지고 있습니다. 다음 사항을 확인하세요.

• 사업 운영 기간, 출판된 사례 연구 또는 고객 추천서.
• 산업별 전문성 (예: 의료, 자동차, 고주파 PCB, 리지드-플렉스 등).

2. 인증, 규정 준수 및 공정 관리

신뢰할 수 있는 PCB/PCBA 제조업체는 성능, 신뢰성 및 추적 가능성을 보장하기 위해 국제 표준을 준수합니다. 다음을 요구하세요.

• ISO 9001: 품질 관리 시스템.
• ISO 13485 또는 IATF 16949: 의료 및 자동차 응용 분야의 경우.
• UL, RoHS, REACH: 환경 안전 및 소재 규정 준수.
• IPC 표준 (PCB용 IPC-6012/6013, 어셈블리 품질용 IPC-A-610).
• 전체 공정 문서화, 배치 추적성 및 품질 보고 .

3. 기술 역량 및 공장 투자

선도적인 PCB 및 PCBA 파트너가 제공하는 첨단 제조 기술:

• 다층구조 다층 PCB 제작 (4~30층 이상).
• 마이크로비아, 맹드릴 및 매립 비아, BGA 어셈블리 .
• 특수 소재 지원 PCB 재료 (고주파, 두꺼운 구리, 세라믹, 메탈 코어).
• 빠른 회전형 PCB 프로토타입 제작을 위한 시설 보유 신속한 양산 대응 가능 대량 생산 런도 포함.
• 내부 AOI, X선 검사, 기능 테스트 및 플라잉 프로브 테스트.
• 제어된 환경 (ESD 안전, 온도/습도 모니터링).

4. 제조 용이성 설계(DFM) 지원

탁월한 제조업체는 단일 보드 제작 전부터 가치를 더합니다:

• DFM 리뷰 조립 오류를 줄이고 수율을 최적화하며 납 접합부, 실크스크린 혼동 또는 부품 배치 문제를 조기에 발견하기 위함.
• 피드백 제공: Pcb 레이아웃 트레이스 폭, 간격 및 적층 구조에 대한 피드백으로 HDI, BGA, 미세 피치/임피던스 민감 설계와 같은 신뢰성 있는 제조를 지원.

5. 품질 관리 및 검사 역량

품질 보증은 단순한 확인 항목이 아니라, 공급업체가 기판과 조립 완제품 모두에 대해 다단계 검사를 제공해야 합니다.

• 공정 중 및 생산라인 최종 단계의 AOI, 자동 X선 검사, 수동 검사.
• 포괄적 PCBA 테스트 서비스 (ICT, FCT, 플라잉 프로브, 번인, 환경 시험).
• 결함 보고, 수율 분석, 투명한 소통.

6. 부품 조달 및 공급망 역량

지연이나 결함은 종종 부품 부족 또는 위조 부품에서 비롯됩니다. 신뢰할 수 있는 제조업체는 다음을 충족해야 합니다.

• 승인된, 추적 가능하고 검증된 유통업체로부터 부품을 조달합니다.
• 글로벌 공급 차질에 대비한 대응 계획을 보유하고 있습니다.
• BOM 부품이 단종되거나 지연될 경우 적합한 대체 부품을 제안할 수 있습니다.

7. 납기, 비용 및 서비스

• 리드 타임: PCB의 경우 24~72시간 이내, 기본 PCB 어셈블리의 경우 1주일 이내 또는 그 이하의 빠른 납기의 프로토타입 생산이 가능한가? 또는 긴박한 대량 생산 일정을 충족할 수 있는가?
• 가격 투명성 PCB 제작, 부품 비용, 조립 인건비 및 테스트를 포함한 상세 견적서
• 판매 후 지원: RMA 절차, 접근 가능한 기술 지원 및 보증 조건

평가 체크리스트 표

당사의 PCBA 서비스 및 역량

전자 산업 분야의 신뢰할 수 있는 파트너로서, 귀사가 빠른 제작 프로토타입을 개발하든 대량 생산으로 확장하든 간에 원활한 통합이 성공에 필수적이라는 점을 이해하고 있습니다. PCB 제조 그리고 Pcb 조립 서비스 당사의 서비스는 첨단 기술, 엄격한 품질 기준 및 깊이 있는 산업 경험을 기반으로 하여, 고객이 전자 혁신 제품을 효율적이고 신뢰성 있게 실현할 수 있도록 지원합니다.

1. 종합적인 PCB 및 PCBA 서비스 제공

당사의 역량은 전체 PCB 및 PCBA 가치 사슬에 걸쳐 확장됩니다:

• 지능형 PCB 제조: 고정밀 장비를 활용한 첨단 PCB 가공; 리지드, 플렉시블, 리지드-플렉스 PCB 지원; 1층에서 30층 이상까지; FR-4, 폴리이미드, 로저스, 알루미늄 및 특수 기판 등 다양한 소재 사용 가능.
• PCB 설계 지원: DFM 검토, 적층 구조 최적화, 임피던스 제어 및 산업 표준 준수를 위한 기술 자문 ( IPC , Iso ).
• 프로토타입 및 소량 생산: 빠른 설계 반복을 위한 전용 신속 회전 PCB 프로토타입 서비스로, 시장 출시 시간을 최소화합니다.
• 대량 생산: 자동화 라인, 철저한 공정 관리 및 물류 지원을 통한 확장 가능한 제조.
• 부품 조달 및 검증: 글로벌 정품 공급망, 완전한 추적성, 위조품 및 품귀 현상에 대한 리스크 관리.
• 턴키 PCB 어셈블리: 정밀도 SMT(표면실장기술) , 고속 피킹 앤 플레이싱, 자동 스텐실 인쇄, 리플로우 솔더링 , 그리고 THT(스루홀 기술) 고신뢰성 어셈블리를 위해.
• 특수 어셈블리 기술: BGA, LGA, CSP, QFN; 보호 코팅(콘폼럴/나노 코팅); 엣지 커넥터(골드 핑거); 하이브리드 기술; 고전압 및 고전력 PCB 어셈블리.
• 고급 테스트 및 품질 보증: 자동 광학 검사(AOI), X선 검사, 회로 내 테스트(ICT) , 기능 회로 테스트(FCT), 플라잉 프로브, 벌인 테스트, 환경 스트레스 테스트.
• 엔지니어링 및 R&D 솔루션: 맞춤형 제품 개발 지원, PCB 레이아웃 최적화, 스타트업 및 OEM을 위한 프로토타이핑 솔루션.
• 통합 디지털 시스템: 실시간 추적성과 투명한 고객 소통을 위한 CRM, MES, ERP 및 사물인터넷(IoT) 기반 모니터링.

요약표: 당사의 PCB/PCBA 서비스

자주 묻는 질문: PCB와 PCBA의 차이점

Q1: PCB와 PCBA의 주요 차이점은 무엇인가요?
A: PCB는 절연 기판(일반적으로 FR-4)으로 만들어진 베어 보드로, 구리 배선 패턴, 납 마스크 및 실크스크린이 적용되어 기계적·전기적 기반이 됩니다. 반면 PCBA는 전자 부품(저항기, 캐패시터, IC 등)이 실장되고 납땜된 후 테스트를 완료한 기능적인 어셈블리입니다.
Q2: PCB와 PCBA 중 어느 쪽이 더 비용이 높나요?
A: PCBA가 더 비용이 높습니다. 그 비용에는 PCB 자체뿐 아니라 전자 부품, 조립 인건비, 테스트, 공급망 관리 및 품질 관리 비용이 포함됩니다.
Q3: 가장 일반적인 PCB 표면 마감 처리는 무엇이며, 이는 PCBA에 어떤 영향을 미치나요?
A: 일반적인 표면 마감 처리와 그 영향:
HASL: 비용 대비 효과적이고, THT 어셈블리에 적합합니다.
ENIG: 평탄하고 산화에 저항성이 있으며, SMT 및 미세 피치/BGA 부품에 이상적입니다.
OSP: 간단하고 친환경적이며 단기 사용에 적합합니다.
하드 골드: 엣지 커넥터('골드 핑거')에 사용됩니다.
Q4: PCBA용 일반적인 PCB 테스트 유형은 무엇인가요?
A: 일반적인 PCBA 테스트 방법:
ICT: 부품 장착, 납땜 접합 및 일반적인 오류를 점검합니다.
FCT: 시뮬레이션된 작동 조건에서 회로를 테스트합니다.
AOI: 부품 장착 위치, 방향 및 납땜 품질을 확인합니다.
X-레이 검사: BGA, CSP, QFN 및 숨겨진 접합부용입니다.
플라잉 프로브 테스트: 프로토타입/소량 생산에 적합 (맞춤형 피복기 필요 없음).
번인/노화 테스트: 주요 임무를 수행하는 PCB에 스트레스를 가하여 초기 고장을 제거함.
Q5: 어떤 산업에서 PCB 및 PCBA에 대해 가장 높은 기준을 요구합니까?
A: 의료기기, 자동차 및 EV, 항공우주 및 방위산업, 통신, 산업 제어.

결론: 전자 제품의 성공을 위한 올바른 솔루션 선택

PCB와 PCBA의 차이점을 이해하는 것은 단순한 산업 용어 이상입니다. 이는 소비자용 기기부터 항공우주 모듈에 이르기까지 모든 전자 장치의 핵심 공정을 완벽히 익히는 것입니다. 이러한 지식은 엔지니어, 스타트업 및 제조업체가 설계, 조달, 프로토타이핑 및 생산 과정을 자신 있게 수행할 수 있도록 도와줍니다.