PCB技術 - FPCを知る

の出力比の連続増加と フレキシブル 剛性フレックスPCBの応用と推進, 今ではソフトを追加するのが一般的です, PCBについて話すとき、堅いまたは堅い屈曲, そして、それはいくつかの層を持つPCBであると言う. 一般に, 可撓性の絶縁基板からなるPCBは、フレキシブルPCBまたは可撓性PCBと呼ばれる, そして、剛性のフレックス複合体PCBは、堅い屈曲PCB. 今日の電子製品のニーズと高密度高信頼化の方向性, 小型化, 軽量. また、厳しい経済要件と市場と技術競争のニーズを満たして.

フレキシブルPCB分類とその利点と欠点

フレキシブルPCB分類

フレキシブルPCBは通常、導体の数や構造によって以下のように分類される。

1.1片面フレキシブルなPCB

つの層の導体だけで、表面が覆われるか、またはカバーされることができない片面フレキシブルなPCB。絶縁基材は、用途に応じて変化する。一般的に使用される絶縁材料は、ポリエステル、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、およびソフトエポキシガラス布を含む。

両面フレキシブルPCBは、次の4つのカテゴリーに分けられる。

1）被覆層のない単側接続

この種のフレキシブルPCBの導体パターンは絶縁基板上にあり、導体表面は被覆層を有しない。通常の片面の堅いPCBのように。このタイプの製品は、最も非臨界で環境に優しいアプリケーションで通常使われる最も安いものです。配線は、はんだ付け、溶接、圧接により実現される。初期の電話でよく使われる。

2）カバー層との片側接続

以前のタイプと比較して、このタイプは、顧客要件に従ってワイヤーの表面に余分な層のカバーを持っているだけです。パッドはカバーするときに露出する必要があります、そして、それは単に端域で発見されるままにされることができます。精度が必要であれば、クリアランスホールの形状を採用することができる。それは最も広く使用され広く使用されている片面フレキシブルPCBであり、自動車機器や電子機器で広く使用されている。

3）被覆層のない両面接続

この種の接続ボードインターフェイスは、前面と背面に接続することができます。これを実現するため、パッドの絶縁基板上にビアホールを開口する。このバイアホールは、絶縁基板の必要な位置において打ち抜き、エッチングまたは他の機械的方法によって製造することができる。それは、はんだ付けが必要なコンポーネント、デバイスおよび機会の両面実装のために使用される。ビアのパッド領域には絶縁基板がない。このようなパッド領域は、通常、化学的方法によって除去される。

4 )両面に被覆層を設けたもの

この型と前の型の違いは、表面に被覆層があることです。しかし、カバー・レイヤーはビア・ホールを有する。そして、それは両側で終了を許して、まだカバー・レイヤーを維持する。この種のフレキシブルPCBは、絶縁材料の2つのレイヤーおよび金属導体のレイヤーでできている。カバー層と周辺装置とを絶縁する必要がある場合に使用し、端部と裏面側に接続する必要がある。

1.2両面フレキシブルPCB

つの層の導体による両面フレキシブルPCB。このタイプの両面フレキシブルPCBの用途および利点は、片面フレキシブル基板と同じであり、その主な利点は単位面積当たりの配線密度を増加させることである。それは、層を覆い隠すことなく、またはメタライズされた穴の有無に分けられることができます。層を覆っているメタライズされた穴のないB；層を覆っていないメタライズされた穴を持つC；dはメタライズされた穴と被覆層である。被覆層のない両面フレキシブルプリント配線板はほとんど使用されていない。

1.3 フレキシブル基板

フレキシブル多層PCBは、剛性多層PCBのように、多層フレキシブルPCBを作る多層積層技術を採用する。最も単純な多層フレキシブルPCBは、片面PCBの両側に2つの銅遮蔽層を被覆することによって形成された3層フレキシブルPCBである。この3層フレキシブルPCBは、電気的特性において同軸ワイヤ又はシールドワイヤに相当する。最も一般的に使用される多層フレキシブルPCB構造は、層間接続を達成するためにメタライズされたホールを使用する4層構造である。中央2層は一般にパワー層と接地層である。

多層フレキシブル基板は、さらに次のタイプに分けることができる。

1）フレキシブルプリント基板上に多層基板を形成し，完成した製品をフレキシブルにすることを指定した。特性インピーダンス性能および剛性のPCBなどの所望の電気的特性を有するために、多層可撓性PCB部品の各回路層は、接地面上の信号線で設計されなければならない。可撓性の高いためには、厚く被覆された被覆層の代わりにポリイミド等の薄い適切なコーティングを用いることができる。メタライズされた孔は、必要な相互接続を達成するためにフレキシブル回路層間のZ -プレーンを可能にする。この多層フレキシブル基板は柔軟性，信頼性，高密度性を要求される設計に適している。

2）フレキシブルプリント基板上に多層化したPCBを形成し、完成した製品をフレキシブルにするためのものではない。積層後に固有の柔軟性が失われる。この種のフレキシブルPCBは、低誘電率、媒体の均一な厚さ、軽量化、連続処理のような、フィルムの絶縁性を最大限に使用する場合に使用される。例えば、ポリイミドフィルム絶縁材料からなる多層PCBは、エポキシガラス布を有する硬質PCBより約3分の1である。

1.4の堅い柔軟な多層PCB

このタイプは、通常、全体を形成するために必要な柔らかいPCBを含む1つまたは2つの剛性PCBである。フレキシブルPCB層は、剛性多層PCBで積層される。これは、特別な電気的要件を有するか、またはZ面回路実装能力を動的にするために、剛性回路の外側に延びることである。このタイプの製品は、重量と体積をキーとして圧縮する電子機器で広く使用されており、高い信頼性、高密度アセンブリおよび優れた電気特性を確実にしなければならない。

長所剛性領域

2.1柔軟性

フレキシブルPCBの適用の重要な利点は、それがより容易にルーティングされ、3次元空間に設置されることができ、それはまた、使用のためにロールまたは折り畳みすることもできる。許容曲率半径の範囲内でカールされる限り、それは損害を受けることなく数千～数千倍に耐えることができます。

2.2ボリュームを減らす

部品の組み立ておよび接続において、可撓性PCBの導体断面は導電性ケーブルの使用に比べて薄く平坦であり、これは導体のサイズを小さくし、ケーシングに沿って形成することができ、装置の構造をよりコンパクトで合理的にし、アセンブリのサイズを小さくすることができる。ボリューム。硬質pcbに比べて，スペースは60〜90 %節約できる。

2.3重量減少

同量で, フレキシブルなPCBは、同じ電流容量の下で、電線とケーブルに比べて約70 %減らされることができます. に比べて 硬質PCB, 重量は約90 %減らされる.

2.4インストールと接続の一貫性

フレキシブルPCBは接続をインストールするために使用されます。そして、それはワイヤーとケーブルで配線するとき、誤りを除きます。処理図面が校正され、通過される限り、後に生成される全ての巻線回路は同じである。ケーブルをインストールするとき、間違った接続がありません。

2.5増加信頼性

フレキシブルPCBがアセンブリと接続のために使用されるとき、それがX、Y、Zの3つの面でルーティングされることができるので、転送相互接続は減らされます、そして、システム全体の信頼性は増加します、そして、欠点の検査は便宜を提供します。

欠点

3.1つの時間高い初期コスト

フレキシブルなPCBは特別な用途のために設計され製造されているので、初期回路設計、配線および写真マスターズは、より高いコストを必要とする。柔軟なPCBを適用する特別な必要性がない限り、通常は少数のアプリケーションのためにそれを使用しないのが最も良いです。

3.2柔軟なPCBを変えて、修理するのは難しいです

柔軟なPCBを作成すると、ベースマップまたは描画プログラムから変更する必要がありますので、変更することは容易ではありません。表面は保護膜で覆われ，修復前に除去され修復後に回復しなければならず，比較的困難な作業である。

3.3のサイズは制限されます

フレキシブルPCBは通常、それらがまだ一般的でないときバッチプロセスによって製造される。したがって、製造装置の大きさの制限のために、それらは非常に長く、非常に広いことができない。

3.4不適当な操作は、損害を与えやすいです

アセンブリと接続要員の不適切な操作は容易にフレキシブル回路に損害を与えることができます、そして、そのはんだ付けと再仕事は訓練された人員によって操作される必要があります。