印刷電路板產業
印刷電路板（PCB）行業在過去幾年中發生了迅速發展，隨著產品不斷縮小尺寸並增加複雜性，我們將探討簡單的化學泵如何在高度自動化的生產過程中及新型生產環境中發揮作用。
印刷電路板產業
印刷電路板（PCB）是我們日常依賴的各種電子設備中不可或缺的元件。PCB 的主要功能是連接電子設備中所有不同的元件。以智慧型手機為例，它內含顯示器、電池、記憶體、儲存裝置、數據機、相機模組與各種感測器。這些元件無法獨立運作，必須連接到處理器單元，如多核心 CPU 和 GPU。這些元件會安裝或連接到 PCB 上，由 PCB 提供彼此之間所需的電氣連接，讓它們能夠共同運作。
隨著裝置體積越來越小、功能越來越強大，電路也必須更小更緊湊。每一代 PCB 的發展都面臨新的挑戰，需克服技術障礙來提升產品的良率。以下列出的是 PCB 生產中常見的一些挑戰，未來有新資訊也將持續更新此頁面。
印刷電路板的演進
以下是 PCB 發展歷程的簡要概述。傳統的 PCB 包括單面板、雙面板與多層板，常應用於計算機、電子計算機等簡單電子設備中。進一步的發展是高密度互連板（HDI），這類板材層數增加，但尺寸卻越做越小。剛柔結合板（Rigid-flex board）則透過柔性 PCB 將兩塊或多塊 HDI 板相連，可彈性地以不同角度安裝於裝置中，有效利用三維空間。
「任意層 HDI」則是 HDI 技術的進階版本，具有更高的電路密度，能進一步縮小 PCB 的尺寸。傳統 HDI 是透過導電孔將所有層相互連接，而任意層 HDI 則能實現在任意層之間進行連接，使電路設計更加靈活與緊湊。
其他重要的產業發展還包括「類載板技術（SLP）」，這是一種介於傳統 PCB 技術與 IC 封裝技術之間的混合技術。
PCB 生產流程
每一代 PCB 的尺寸越來越小，電路的複雜度與數量卻越來越高。線寬與線距不斷縮小，對生產流程的精密度與控制提出了更高的要求。每一層 PCB 都需要相同的製程步驟，但參數（如流速、噴灑壓力等）可能不同，因此設備必須具備高度的彈性，以應對各種生產條件。
為了確保製程的可靠性與穩定性，我們使用變頻器（VFD）控制幫浦，並透過監控與微調來維持製程穩定性。
先進的生產控制
高階 PCB 產品需要更先進的製程控制。由於每個生產步驟涉及許多參數，因此必須實現全面自動化，以減少錯誤發生的機會。僅僅自動化還不夠，還必須具備即時的回饋機制，以偵測任何異常。
例如：如果其中一個噴嘴損壞或鬆動，噴灑壓力會發生變化，進而可能影響產品品質。此時，透過回饋機制將錯誤訊號送至控制中心或現場操作人員，以便迅速處理，降低生產損失。
生產環境
傳統 PCB 工廠多使用開放式的電鍍槽，這可能釋放腐蝕性氣體，影響工作環境。隨著技術進步，目前大多數製程都在密閉設備或受控環境中進行，工作條件也因此大幅改善。
隨著線寬與線距持續縮小，對無塵環境的需求也日益增加。具備氣候控制功能的潔淨室已成為新生產設施的標準配置。為了控制粉塵，同時也必須減少現場人員的數量，因為人是粉塵與熱源的主要來源。
製程設備必須具備最高等級的可靠性與無洩漏設計，以降低維修與保養需求，避免污染生產環境。設備設計正逐漸朝向「潔淨室專用設備」發展，不僅符合上述需求，還提供例如現場監控等附加功能，可進行預防性維護。
保持成本競爭力
PCB 產業競爭激烈，維持競爭力的唯一方式是提高產品良率並降低成本。我們已探討透過製程控制提升競爭力的方法，以下是製造商可採用的其他策略：
01
使用高效能設備
能源效率一直是優化重點之一。由於整條產線包含多種設備，如幫浦、熱交換器、輸送系統等，每種設備都有其專業領域，PCB 製造商需與系統設計商討論節能方案，甚至與設備供應商合作，了解各種可行選項。
02
考量設備生命週期成本（LCC）
LCC 指的是設備從購買、安裝、訓練、運轉、停機、維護、修理到報廢的整體成本。以化學藥液幫浦為例，其操作成本通常是 LCC 中最高的一項，其次是維修保養成本。若設備不穩定，導致生產停機，其損失可能非常可觀。
03
設備耐用性
一般 PCB 設備的平均使用壽命約為 8 年，之後可能面臨淘汰或重新定位。設備元件的耐用性也相當關鍵。以幫浦為例，若能撐過整個設備生命週期，相較於使用壽命較短的幫浦來說更具成本效益。這點很重要，因為僅看幫浦自身的 LCC 並無法反映其對整體設備壽命週期成本的影響。