PCB技術 - フレキシブル基板材料の性能と選択方法

フレキシブル回路基板は、基材としてポリイミドフィルムを用いて加工されている。工業的にはソフトボードやFPCとも呼ばれています。フレキシブルpcbは層数の違いに基づいており、プロセスフローは両面フレキシブルpcbプロセスフロー、多層フレキシブルpcbプレートプロセスフローに分けられる。FPCソフトボードは、電線を損傷することなく、数百万回の動的な曲げに耐えることができます。空間レイアウトの要件に応じて任意に配置することができ、3次元空間で任意に移動したりストレッチしたりすることができ、部品の組み立てと配線の一体化を実現することができます。それは電子製品の体積と重量を大幅に減らすことができて、電子製品が高密度、小型化と高信頼性の方向に発展するのに適しています。

材料の性能と選択方法

1.基材：材料はポリイミド（POLYMIDE）であり、高温に耐え、高強度のポリマー材料である。400℃の温度に10秒間耐えることができ、引張強度は15000～3000ポンド/平方インチです。25 mm厚の基板は最も安価で一般的な用途です。回路基板がより硬い必要がある場合は、50オングストロームの基板を使用する必要があります。逆に、回路基板がより柔らかい必要がある場合は、13オングストロームの基板を使用します。

2.基材の透明ゴム：エポキシ樹脂とポリエチレンの2種類に分けられ、いずれも熱硬化性ゴムである。ポリエチレンの強度は相対的に低い。回路基板を柔らかくしたいなら、ポリエチレンを選ぶことができます。基板と上面の透明接着剤が厚いほど、pcb板は硬くなります。回路基板の曲げ面積が相対的に大きい場合は、銅箔表面の応力を減少させるために、できるだけ薄い基板と透明ゴムを使用し、銅箔に微小割れが発生する機会を相対的に小さくする必要があります。もちろん、このような領域では、できるだけ単層板を使用する必要があります。

3.銅箔：圧延銅と電解銅の2種類に分けられる。圧延銅は高い強度と耐曲げ性を持っているが、価格はもっと高い。電解銅の価格はずっと安いが、強度が悪く、破断しやすい。それは通常、あまり曲がらない場合に使用されます。銅箔の厚さは、最小リード幅と最小ピッチに基づいて選択する必要があります。銅箔が薄いほど、実現可能な最小幅と間隔が小さくなる。圧延銅を選択する際には、銅箔の圧延方向に注意しなければならない。銅箔の圧延方向は回路基板の主な曲げ方向と同じであるべきである。

4.保護フィルムとそのセロハン：25ミクロンの保護フィルムは回路基板をより硬くするが、価格はより安い。比較的大きく湾曲した回路基板については、13島の保護フィルムを選択することが好ましい。セロハンゴムにもエポキシ樹脂とポリエチレンがあり、エポキシ樹脂を用いた回路基板は比較的硬い。熱プレスが完了すると、保護フィルムの縁から透明な糊が押し出されます。スペーサのサイズが保護フィルムの開口サイズよりも大きいと、押出された糊がスペーサのサイズを小さくし、エッジが不規則になることがあります。この場合、できるだけ厚さ13オングストロームの透明な糊を使用しなければならない。

5.パッドメッキ：曲げが大きく、パッドが露出している回路基板には、ニッケルメッキ+化学メッキ層を使用すること。ニッケル層はできるだけ薄くしなければならない：0.5-2オングストローム、化学金層0.05-0.1オングストローム。

信号を接続して伝送するための重要な要素として、フレキシブル回路基板がますます重要になってきている。材料を慎重に選択し、両面または多層フレキシブル回路基板プロセスを賢明に適用することで、性能要件を満たし、高い柔軟性を提供するフレキシブル回路基板を製造することができます。