アットマークエレ:プリント基板制作に関する技術アイデアまとめ
“ものづくりコラム”第1回は、日本の製造業の中核を担う愛知県が設立した「愛知県立愛知総合工科高校・専攻科」が舞台です。技術者の卵たちが、P板.comの基板を活用して「PICマイコン実習」に挑む様子を同校の丸山日出勝先生がレポートします。
フレキシブル基板の材料として「めっき銅箔(導体)」について触れてみます。近年、ますます微細化する回路に必要な超薄の銅箔は、直接めっき法で形成されます。
フレキシブル基板における、外形や穴加工の寸法精度や形状の精度について触れてみます。機械加工の精度は非常に高いのですが、頭に入れておくべき点をお伝えします。
今回は、配線パターンを作り上げる2つの手法をご紹介します。銅張積層板(CCL)を使う場合は、「サブトラクティブ法」を用いてフィルムとフォトレジストを組み合わせ、エッチングで配線を形成します。あまりにも細い配線は故障を招くことを理解しましょう。もう1つの「アディティブ法」は、精度の高いパターン作画ができるのが特長です。
今回は、フレキシブル基板の「回路パターンの寸法仕様」について取り上げます。最近は、超微細な回路パターンが印刷できるフォトリソグラフィ技術により回路パターンを形成しています。
リジッド基板の場合は導体に「電解銅箔」を使いますが、フレキシブル基板では「圧延銅箔」を用います。圧延銅箔は、電解銅箔と特性が大きく違うので、製造プロセスを見ながら、その特徴をよく理解しておきましょう。
電解銅箔とは、プリント基板の導体パターンを作る銅張積層板の銅の層に使用している薄い銅のシートのことです。「電気めっき」の原理を利用して作る、この電解銅箔の製造プロセスについてご説明します。
1 積層基板(その1)――よりいっそう、“層”の役割を理解する
2 ビア(その1)――単なる穴だと、あなどるな! (2/2)
3 積層基板(その2)――レジン、ガラスクロスなど素材の微妙な違いで変わる特性
4 配線の幅(その1)――配線パターンを作る2つの手法
5 基本構造(カバーレイ)
6 回路図入力とネットリスト
7 配線の幅(その2)――配線の種類によって3種類の設計を使い分ける