PCB 組裝所需檔案:檢查清單
2 分鐘
- 每筆 PCB 組裝訂單都必備的「三大檔案」
- #1 產生精準的 Gerber 檔以供 PCB 組裝
- #2 建立機器可讀的 BOM(物料清單)以供 PCB 組裝
- #3 關鍵的 Centroid 檔(元件擺放清單)以供 PCB 組裝
- 最終檢查:DFM 審查與 PCB 檔案封裝
- 結論
- 常見問答
您的 PCB 設計在 EDA 軟體中看起來可能完美無缺:走線正確、元件擺放妥當、模擬也通過。然而,這份完成的設計仍只是數位概念。最重要的步驟,是透過 SMT 組裝(表面貼裝技術組裝)將這組數位檔案轉化為實體、可運作的電路板。
只要匯出的 PCB 檔案出現一個小錯誤——無論是封裝不符、旋轉角度錯誤,還是少了焊膏層——都可能導致重大問題:自動 SMT 產線停擺、昂貴的人工重工,甚至整批板子無法運作。
本技術指南將逐步帶您了解每個關鍵環節,示範如何正確準備快速、經濟且成功的 SMT 組裝所需的精準 PCB 檔案包。輸入資料的準確度,直接決定了成品硬體的品質、速度與總成本。
每筆 PCB 組裝訂單都必備的「三大檔案」
裸板 PCB 製作只需 Gerber 檔;然而,完整的一站式 SMT 組裝訂單需要三組獨立資料,各自回答自動 SMT 機台的關鍵問題。
1. Gerber 檔:定義銅箔走線、焊墊、防焊層與焊膏的精確位置。
2. 物料清單(BOM):列出所需放置的實際元件。
3. Centroid 檔(元件擺放清單):列出每顆元件的精確擺放座標與旋轉角度。
接下來,我們逐一深入檢視這些檔案所需的技術細節。
#1 產生精準的 Gerber 檔以供 PCB 組裝
Gerber 檔是 PCB 的通用藍圖,為二維向量格式,描述每層物理圖形。對 SMT 組裝而言,部分層別至關重要。
另請參閱: 如何在不同軟體產生 Gerber 檔?
格式與命名:務必匯出 RS-274X(擴展 Gerber)格式,此為現代標準,將光圈資訊內嵌於檔案,無需額外光圈表。
檔名可自訂,但清晰慣例有助一致性。JLCPCB Gerber 檢視器可自動辨識標準副檔名。以下為雙面板理想範例:
● 頂層銅: .GTL
● 底層銅: .GBL
● 頂層防焊: .GTS
● 底層防焊: .GBS
● 頂層絲印: .GTO
● 底層絲印: .GBO
● 板外框: .GKO 或 .GML
● 頂層焊膏:.GTP(極其重要!)
● 底層焊膏:.GBP(極其重要!)
SMT 組裝最關鍵的層: 焊膏層(.GTP / .GBP)是 SMT 組裝的核心,用於雷射切割 SMT 鋼網。焊膏透過鋼網開孔刮印至焊墊,若無此層,無法製作鋼網,組裝也無從開始。
常見 Gerber 錯誤與修正方法
1. 缺少焊膏層:最常見、足以讓 SMT 組裝停擺的問題。
解決:於 EDA 軟體(如 EasyEDA、KiCad、Altium、Eagle)匯出 Gerber 時,確認已勾選「焊膏」層(F.Paste、B.Paste)。
2. 絲印蓋焊墊: 絲印油墨若覆蓋 SMT 焊墊,會阻礙焊錫潤濕,造成冷焊或「立碑」。
解決: 利用 EDA 的設計規則檢查(DRC)找出並移開重疊的絲印。
3. 混淆防焊與焊膏: 常見誤區在於防焊與焊膏層。防焊層為負片,指定「留銅/開窗」位置;焊膏層為正片,需精準繪出「上膏」位置,通常與銅墊 1:1 對應。
4. 板外框錯誤:外框須為單一連續封閉路徑,準確描述板子成型尺寸。若板型複雜,僅在機械層畫框線並不足夠。
提交 SMT 組裝訂單前,可先使用 JLCPCB 免費 Gerber 檢視器。將壓縮檔拖曳進去,即可立即視覺核對:層對位、焊膏層缺失、外框問題等一目了然。
JLCPCB Gerber 檢視器,呈現 PCB 所有層(銅、防焊、絲印、焊膏)正確對位。
#2 建立機器可讀的 BOM(物料清單)以供 PCB 組裝
BOM 是專案的採購清單。對 SMT 組裝而言,僅供人眼閱讀的「10k 0402 電阻」遠遠不夠;貼片機需要唯一且明確的料號。
檔案格式:建議匯出為 .CSV(逗號分隔)或 .XLSX(Excel),方便系統解析。
必備 BOM 欄位:以下欄位順序可調,但資料不可缺:
1. 位號(如 C1、R1、U1):須與 CPL 檔內的位號完全一致。
○ JLCPCB 提醒:請勿用大小寫區分(如 r1 vs R1),生產時所有位號會轉為大寫。
2. 規格描述(如 "100nF 80% -20% 50V"):標明元件類型、規格與誤差(容值、電壓等)。
3. 封裝(如 0402、0805、SSOP-8):即零件的包裝形式。
4. 製造商料號(MPN):例如 "RC0402FR-0710KL",讓系統明確採購該製造商的元件。
| 規格描述 | 位號 | 封裝 | 製造商料號 |
|---|---|---|---|
| 100uF | C1 | CAP-SMD_L3.5-W2.8 | C161331 |
| 15K | R5,R6 | R0603 | C22809 |
| DC-005-20A_C136744 | DC1 | DC-IN-TH_DC-005-20A | C136744 |
| Header-Female-2.54_1x8 | P2,P3 | HDR-TH_8P-P2.54-V | C27438 |
| K2-1102DP-C4SW-04 | SW1 | KEY-TH_4P-L6.0-W6.0-P4.50-LS6.5 | C110153 |
| ATMEGA328P-PU | U1 | DIP-28_L34.6-W7.3-P2.54-LS10.2-BL | C33901 |
| 670688000 | USB1 | USB-B-TH_67068-8000 | C114097 |
完美 BOM 範例
展示 JLCPCB 如何處理 BOM 檔
常見 BOM 問題與避免方法
謹慎使用「範圍」位號(如 R1-R8),若範圍內缺號易出錯。最安全清晰的作法:
1. 每顆零件獨立一行(如 R1 一行、R2 一行),或
2. 相同零件用逗號分隔(如 R1, R2, R5)。
選用 JLCPCB現貨元件庫 內的零件,可省下時間與成本。44 萬餘種現貨,亦可代採購。
SMT 降本技巧:從設計初期就選用 JLCPCB 元件庫內的零件,可即時確認庫存與精準價格,常能讓總成本降低 30–60%。上傳 BOM 後,系統自動比對,即時標示缺貨、不支援 SMT 或採購困難的料號。
#3 關鍵的 Centroid 檔(元件擺放清單)以供 PCB 組裝
此檔案提供貼片機(Pick-and-Place, PnP)明確指令:各元件的 X/Y 座標、所在面與旋轉角度。
JLCPCB 稱之為元件擺放清單(CPL),亦常叫 Centroid 檔或 PnP 檔。
檔案格式:同 BOM,建議使用 .CSV 或 .TXT。
CPL 必備欄位:
1. 位號(如 U1):須與 BOM 內位號完全一致。
2. X 座標:元件中心的 X 軸位置。
3. Y 座標:元件中心的 Y 軸位置。
4. 面別(Top 或 Bottom):元件所在板面。
5. 旋轉角度:元件方向,以度為單位(0、90、180、270)。
| 位號 | Mid X | Mid Y | 面別 | 旋轉 |
|---|---|---|---|---|
| C1 | 95.0518mm | 22.6822mm | T | 270 |
| C2 | 106.4056mm | 23.0124mm | T | 90 |
| C3 | 109.0726mm | 22.8854mm | T | 270 |
| R2 | 109.5996mm | 16.6443mm | B | 0 |
Pick & Place 檔案範例
常見 Centroid 錯誤與修正方法
● 原點不一致: CPL 的 (0,0) 與 Gerber 原點不同,導致元件全部偏移。
解決:於 EDA 匯出設定中,為 Gerber 與 Centroid 設定相同「原點」,建議用設計空間絕對原點或板外框左下角。
● 旋轉角度錯誤:二極體、LED 或 IC 轉 90/180 度將致電路失效。常因 EDA 內的 0° 與料帶實際方向不符。
解決:唯有視覺核對可杜絕。JLCPCB 提供互動預覽優勢。
● 單位混淆:混用 mm 與 mil/inch。
解決:統一使用 mm(Gerber、CPL、鑽孔檔)。
● 中心 vs. Pin1:座標須為元件幾何中心,而非 Pin1。大多數 EDA 已正確處理,但自建封裝易出錯。
上傳 Gerber、BOM、CPL 至 JLCPCB SMT 報價頁後,系統不僅給出價格,還會生成高解析互動預覽。
Gerber 檢視器上方的「元件擺放」工具,可讓您逐顆檢查、確認或手動修正旋轉角度。
這是您最強大的最終關卡:放大檢視,確認每顆零件方向與位置無誤後,再讓訂單進入人工審核。此功能可省下無數往返郵件,避免大量製造錯誤。
JLCPCB Gerber 檢視器元件擺放工具,顯示疊加元件的板面。
最終檢查:DFM 審查與 PCB 檔案封裝
備妥「三大檔案」後,請依此 DFM 清單最終核對。JLCPCB 提供 免費 DFM 工具。
● 光學定位點(Fiducials):於板角放置裸露銅圓點(常見 1 mm)。PnP 相機以此為基準,建議頂底各三點。
● 元件間距:避免過於密集,留給 PnP 吸嘴與維修足夠空間。0201 小料緊貼高大連接器可能無法貼裝或重工。
● 連板(Panelization):若訂購多片小板,可設計成連板(加 V-Cut 或郵票孔),或使用 JLCPCB 免費連板工具。
JLCPCB 連板服務
連板 PCB,可見郵票孔與四個光學定位點。
檔案封裝:終於就緒。
1. 將所有 Gerber(GTL、GBL、GTP…)放進同一資料夾。
2. 壓縮成 zip,例:MyProject_Gerbers.zip。
3. 準備 BOM(.csv 或 .xlsx)與 CPL(.csv 或 .txt)。
4. 於 JLCPCB 報價頁先上傳 Gerber zip,再依提示上傳 BOM 與 CPL。
結論
成功的 PCB SMT 組裝並非魔法,而是資料驅動的流程,完全取決於您提供的檔案品質。一絲不苟的檔案包——正確的 Gerber、明確的 MPN-based BOM、精準的元件擺放清單——是快速、低成本、高良率生產的基石。
只要花時間確認焊膏層、用 JLCPCB 元件庫交叉核對 BOM,並在 Gerber 檢視器的元件擺放工具內視覺確認,就能排除猜測,確保您的 PCB 設計一次到位、正確生產。
準備讓設計成真?立即將完整檔案包上傳至 JLCPCB SMT 組裝即時報價頁。系統將自動解析、核對零件並於數秒內給出詳細價格與交期。
常見問答
Q1. 若 BOM 中關鍵零件在 JLCPCB 元件庫找不到怎麼辦?
若系統顯示 “Not Found”,表示該料號目前無現貨也不在我司直接採購清單。最快且經濟的作法是改選元件庫內的可替代料。
您亦可聯絡客服安排「寄料代工」——自行採購並寄件至我司。
另請參閱: 如何寄料至 JLCPCB
Q2. 雙面 SMT 如何處理?
JLCPCB 完全支援雙面 SMT。板子會經過兩次 SMT 產線:
● 第一次:上膏 → 貼裝 → 回流焊(一面)
● 第二次:翻板 → 上膏 → 貼裝 → 回流焊(另一面)
為避免較重零件在第二次回流時掉落,通常先貼件較少的一面。因此 Top/Bottom 有優先順序,由製程依分布自動安排。
提供正確的頂底焊膏層與 CPL 即可,報價系統自動偵測並計價。
Q3. 自己連板還是用 JLCPCB 連板工具較好?
標準矩形板直接用我司連板工具最快;工具會自動加 V-Cut 與定位邊。只有當板子為非矩形(如圓板)且需自訂郵票孔時,才需在 EDA 自行設計連板。
Q4. 只想訂鋼網,檔案格式有何不同?
僅訂鋼網時,無需 BOM 與 CPL,只需 Gerber。關鍵為焊膏層(GTP/GBP)與板外框(GKO/GML),前者用於雷射切割開孔,後者決定鋼網尺寸與對位。
持續學習
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