専門のPCBメーカー
導電性材料と絶縁層の XNUMX つの層が、いわゆる XNUMX層PCB（プリント基板）。 XNUMX 層プリント基板の厚さは、その材質、製造方法、および用途によって変わる場合があります。
XNUMX 層プリント基板 (PCB) には、その構造に使用される材料に応じてさまざまな厚さがあります。 PCB としてはグラスファイバーとエポキシ樹脂が最も一般的な選択肢であり、導電性を強化するために銅箔が追加されています。
銅層の厚さは XNUMX オンスから XNUMX オンスまであり、層が厚いほど導電性が高く、寿命が長くなります。 グラスファイバーまたはエポキシ樹脂の層の厚さを選択するかどうかは、メーカーとボードの使用目的によって異なります。
XNUMX 層 PCB の厚さは、その作成に使用される製造プロセスによっても影響を受ける可能性があります。 エッチングはプリント回路基板を製造するための標準的な方法であり、銅箔を基板上に配置し、特定の領域を化学的にエッチングして除去します。
特定のエッチング方法では、材料をどの程度深くエッチングするかに応じて、他の方法よりも薄い銅層を作成できます。 特定の製造手順では他の手順よりも薄い絶縁層を作成することができ、製造プロセスによって絶縁層の厚さも決まります。
XNUMX 層 PCB の厚さは、その意図された用途によっても影響を受ける可能性があります。 航空宇宙システムや軍事システムなどの高性能アプリケーションで使用される PCB の銅層と絶縁層をより厚くする必要がある可能性があります。
家庭用電化製品やその他の低性能アプリケーションで使用されるプリント基板 (PCB) は、同じ負担や要求を受けないため、高性能アプリケーションで使用されるものほど厚くする必要がない場合があります。
上記の要因は、通常の厚さに影響を与える可能性があります。 XNUMX層PCB。 0.79 層プリント基板の厚さは、0.062 mm ～ 0.31 インチ (15.24 ～ 1.57 mm) (XNUMX mm) まで変化します。
上記のプロセスを詳しく説明しましょう。
基板設計が完了したCADデータから基板を製造するためのデータを出力する必要があります。 このデータをガーバーデータと呼びます。 同時に穴データなどの製造用の各種データを出力します。
ガーバーデータから基板製造用の各種フィルムを作成します。
NCデータを基に基板にスルーホール用の穴をあけます。 一般的にはドリル加工が用いられますが、最近では基板の微細化に伴い、ビルドアップ基板にはレーザー加工が用いられることもあります。
プリント基板への穴あけは最も時間のかかる工程で、費用は穴の数によって異なります。 穴を大きくしたり、穴の数を減らすことで加工コストを削減できます。
銅箔の表裏を電気的に接続するために、銅メッキによりビアが形成されます。 ドライフィルムを貼ります。 その後、ドライフィルム上に感光性レジスト剤を塗布し、露光・硬化させた後、感光性レジスト剤により銅メッキを除去します。
すると、レジストが塗布された部分の銅メッキのみが残り、基板上にパターンが形成されます。 最後に、ドライフィルムを基板から剥がします。 多層基板の場合は、作成した基板に絶縁層を圧着し、同様の工程を繰り返します。
基板上にパターンが露出している場合、絶縁皮膜がないため、銅箔間のショートや表面の金属片や半田によるショートなどの問題が発生します。
欠陥を防ぐために、絶縁性のはんだマスクが基板表面に塗布され、パターンが保護されます。 ステップ 4 のパターニングに使用されるレジストとは異なり、はんだマスクは基板上に残り、基板の製造が完了した後も基板を保護します。
たとえば、露出したパターンのはんだ付け性を向上させ、銅箔の錆びを防ぐために、基板にはんだ（LEDまたは鉛フリー）がめっきされます。
基板を高温のはんだ槽に入れ、高温高圧の熱風を吹き付けて基板に均一にはんだを塗布します。 レジスト層にはんだを塗布しないため、部品実装部分のみにはんだを塗布することができます。 はんだめっきの他に、無電解金めっき（ゴールドフラッシュ）が用いられる場合もあります。 フラックス加工の場合はフラックスを塗布します。
プリント基板に部品を実装する際のガイドとなるシンボルマークやロゴなどの機能性向上のため、視認性を高めるシルク印刷を採用しています。
シルク印刷終了後、最終製品の外形サイズに合わせてルーターを使用して外形や開口部を加工します。
プリント基板の製造後、基板に欠陥がないか検査されます。 導通部にテストピンを当てて回路のオープン/ショートを確認する（導通テスト）方法と、目視や画像認識カメラを使用して確認する方法があります。
高電圧ボードは医療機器のビデオ処理ボードによく使用されます。 今回の案件では、お客様から高電圧用の基板を試作し、放電テストをしてほしいとのご要望がありました。
従来、隣接するスルーホール間の電位差による放電を確認する場合、その都度ビルドアップ基板を作成し、条件を変えて試験を行っていました。 しかし、ビルドアップ基板の製造にはコストがかかるため、試作段階でコストを削減したいとのことでした。
通信機器に搭載される情報通信基板をXNUMX枚重ねてスルーホールで接続する仕様でした。 上部ボードには通信モジュールが使用されています。
マザーボードと子ボードをXNUMX枚重ねた場合、基板が反ったり基板同士が密着せず、はんだ付けムラや通信不良が発生する恐れがあります。 この場合、基板が薄く、基板製造時に反りが発生しやすい。
反りにより、はんだがスルーホール上部まで届かず、通信モジュールが動かなくなるなどのトラブルが発生し、改善が必要でした。
反りによる通信障害のリスクを回避するため、基板設計から製造、実装まで一貫して対応するノウハウを持つ当社にご相談いただきました。
通信機器の電源基板には大電流対策として厚い銅基板（70㎛）が使用されています。 大電流の場合は銅箔を厚くすることが必須ですが、今回はファインピッチで部品を実装する必要がありました。
ファインピッチ化するには、銅箔の厚みを薄くする必要があります。 銅箔が厚いとオーバーエッチングにより薄いパターンで断線が発生する恐れがあるためです。
大電流に対応するには銅箔を厚くするが、ファインピッチに対応するには銅箔を薄くするというジレンマに対処できるメーカーはありませんでした。 大電流のため、銅箔の厚みを薄くすることができませんでした。
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