フレキシブルプリント基板(FPC)の概要
1. フレキシブルプリント基板(FPC)の概要
フレキシブル基板を用いたプリント基板は、小型・軽量・3D実装が可能・動的屈曲性といった利点があります。
2. 基本材料
2.1 銅張積層板
銅箔+接着剤+基材で構成されます。接着剤を使用しない基板もあり、これは銅箔+基材のみで構成されます。このタイプは高価であり、特別な要求がない限り現在はあまり一般的ではありません。
2.1.1 銅箔
銅箔は、圧延銅箔(RA銅箔)と電解銅箔(ED銅箔)の2種類に分類されます。特性面では、RA銅は機械的特性に優れ、一般に屈曲性が求められる用途に適しています。
銅箔の厚さは3つの標準仕様に分類されます。
. 1/2oz(0.7mil)
. 1oz
. 2oz
ほとんどの用途では1oz銅箔が使用されます。
オンス(oz)換算の参考
. 重量単位:1oz = 28.35g
. 1オンス = 16ドラム
. 16オンス = 1ポンド(lb)
オンスの種類
. トロイオンス(oz.tr / oz.t):金や銀などの貴金属の計量に使用されます。1oz = 31.1035g、12oz = 1lb。
. 薬用オンス(ap oz):医薬品で使用されます。1oz = 31.1030g。
. 液量オンス(fl oz):液体の計量に使用されます。
. 1英液量オンス = 28.41ml
. 1米液量オンス = 29.57ml
2.1.2 基材
基材は2種類に分類されます。
. PI(ポリイミド)フィルム:高価ですが、難燃性に優れています。
. PET(ポリエステル)フィルム:安価ですが、耐熱性がありません。
はんだ付けが必要な用途では、PI材料が一般的に使用されます。標準的な厚さの選択肢には1milと2milがあります。
2.1.3 接着剤
一般的な接着剤は2種類あります。
アクリル系接着剤
エポキシ系接着剤(最も一般的に使用されます)
接着剤の厚さは0.4milから1milの範囲で、1milが最も一般的に使用されます。
2.2 カバーレイ
カバーレイは基材+接着剤で構成されます。基材はPIとPETに分類され、銅張積層板の材料と一致します。カバーレイの接着剤の種類は銅張積層板と同じです。カバーレイの厚さは0.5milから1.4milの範囲です。
2.3 補強板
補強板は、フレキシブルプリント基板の特定領域に追加される剛性材料で、部品のはんだ付けや構造支持などのために特定領域を補強します。
2.3.1 補強板の材料
PIおよびPET補強板
FR-4(エポキシ系材料)
FR-4材料の概要
FR-4という用語は一般に「FR-4」と発音されますが、文書での正式名称はFR-4です。
FR-4は難燃性材料のグレードを指し、樹脂材料が炎にさらされたときに自己消火できる能力を持つ必要があることを意味します。特定の材料ではなく、分類基準です。
現在、プリント基板(PCB)に使用されるFR-4材料には多くの種類がありますが、そのほとんどは四官能エポキシ樹脂にフィラーとガラス繊維を組み合わせて複合材料としたものです。
FR-4エポキシガラスクロス積層板の一般的な名称:
FR-4エポキシガラスクロス、絶縁板、エポキシ板、エポキシ樹脂板、臭素化エポキシ樹脂板、FR-4ガラス繊維板、FR-4補強板、FPC補強板、フレキシブル回路補強板、FR-4エポキシ樹脂板、難燃性絶縁板、積層板、PCBドリリングパッドなど多数あります。
技術的特徴と用途:
FR-4は高性能電子絶縁用途に広く使用されています。例えば:
. FPC補強板
. PCBドリリングパッド
. ガラス繊維スペーサー
. ポテンショメータ用カーボン皮膜印刷ガラス繊維板
. 精密遊星歯車(ウェハー研削用)
. 精密テストボード
. 電気電子絶縁部品(変圧器絶縁板、モーター絶縁部品、絶縁スペーサー、研削歯車など)
FR-4エポキシガラスクロス積層板はさまざまな色で利用可能です:
. 黄色FR-4
. 白色FR-4
. 黒色FR-4
. 青色FR-4
FR-4はPCBで最も一般的に使用される基材です。
PCB基板材料の分類
PCB基板材料は補強材によって分類されます:
1. FR-4:ガラス布基材
2. FR-1、FR-2:紙基材
3. CEMシリーズ:複合基材
4. 特殊材料基板:セラミック系および金属系材料を含む
FR-4は、特殊な電子ガラス布にエポキシフェノール樹脂を含浸させ、高温高圧で積層することによって製造されます。