銅張積層板とは

銅張積層板 定義

銅張積層板とは、片面または両面に銅箔をコーティングした基板を指し、一般的にはガラス繊維布、紙、プラスチックなどの素材を銅箔でラミネートしたものです。PCB製造において、銅張積層板は通常、基板上の回路接続に使用され、電気的および機械的なサポートを提供します。銅箔の厚さや質は、さまざまな用途に応じてカスタマイズできます。

アルミまたはメタル・コア・ボードまたは絶縁メタル基板

銅張積層板(CCL)について語るとき、通常はプリント回路基板(PCB)についても言及される。しかし実際には、CCLとPCBは異なるものですが、どちらもPCBの製造工程で重要な役割を果たしています。

プリント配線板とは、銅張積層板をガラス繊維布やポリイミドフィルムなどの絶縁材料で多層にプレス加工した複合材料を指す。銅箔の層は絶縁材料で区切られており、高温高圧下で一定のラミネーションプロセスを用いて積層し、プレスすることで複合材料が形成される。プリント配線板は通常、回路層が多く、回路密度が高い多層プリント配線板を作るために使用される。

最も広く使用されている素材

ラミネートは、布や紙の層を熱硬化性樹脂で加圧・加温して硬化させ、均一な厚みの一体化した最終ピースを形成することで製造される。サイズは、幅と長さが最大4×8フィート(1.2×2.4メートル)。布の織り方(1インチまたは1cmあたりの糸)、布の厚さ、樹脂の割合を変えることで、最終的な厚さと誘電特性が得られます。

利用可能な標準ラミネートの厚さはANSI/IPC-D-275に記載されています。

FR-2フェノール紙またはフェノール綿紙

FR-2:フェノール紙またはフェノール綿紙

フェノールホルムアルデヒド樹脂を含浸させた紙である。片面基板の民生用電子機器では一般的。電気特性はFR-4より劣る。耐アーク性に劣る。一般的に105℃まで。

FR-4:ガラス繊維の織布にエポキシ樹脂を含浸させたもの。

低吸水性(約0.15%まで)、良好な絶縁特性、良好な耐アーク性。非常に一般的。多少特性の異なるいくつかのグレードがある。通常130℃まで。

FR-4 グラスファイバー織布にエポキシ樹脂を含浸させたもの。

アルミニウムまたは金属コア基板または絶縁金属基板(IMS)

通常、熱伝導性の薄い誘電体で覆われており、電源スイッチやLEDなど、大きな冷却を必要とする部品に使用される。通常は単層、場合によっては2層の薄い回路基板で構成され、アルミニウム・シートメタルにラミネートされる。厚いラミネートには、厚い銅メタライゼーションが施されることもある。

フレキシブル基板

銅被覆箔単体でも、薄い補強材(50~130μmなど)にラミネートしてもよい。

ポリイミド箔のKaptonまたはUPILEX。

この形状はフレキシブルプリント回路に使用され、フォームファクターの小さい家電製品やフレキシブル相互接続によく見られる。高温に強い。

パイララックス

ポリイミドとフッ素樹脂の複合箔です。はんだ付け時に銅層が剥離することがある。

あまり遭遇しない素材:

難燃シリーズ(FR)

  • FR-1 は、FR-2 のように、普通 105 °C に、ある等級評価される 130 °C に指定される。常温で打ち抜き可能。厚紙に似ている。耐湿性に劣る。耐アーク性が低い。
  • FR-3、綿紙にエポキシ樹脂を含浸させたもの。通常105℃まで。
  • FR-5、ガラス繊維とエポキシ樹脂の織物、高温での強度が高く、通常170℃まで指定される。
  • FR-6、マットガラス、ポリエステル

ガラス繊維強化エポキシ

  • G-10、織ガラスとエポキシ - 高い絶縁抵抗、低吸湿性、非常に高い接着強度。通常130℃まで。
  • G-11、織ガラスとエポキシ - 溶剤に対する高い耐性、高温での高い曲げ強度の保持。

複合エポキシ材料(CEM)

  • CEM-1、コットンペーパー、エポキシ
  • CEM-2、コットンペーパー、エポキシ
  • CEM-3、不織ガラスおよびエポキシ
  • CEM-4、織ガラスおよびエポキシ
  • CEM-5、ガラスとポリエステルの織物

ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)

  • PTFE(「テフロン」)-高価、低誘電損失、高周波用途、吸湿性が非常に低い(0.01%)、機械的に柔らかい。ラミネート加工が難しく、多層用途ではほとんど使用されない。
  • PTFE、セラミック充填 - 高価、低誘電損失、高周波用途向け。セラミックとPTFEの比率を変えることで、誘電率と熱膨張を調整できます。
  • RF-35、ガラス繊維強化セラミックス充填PTFE。比較的安価で、機械的特性が良く、高周波特性も良い[16][17]。

アルミナ、セラミック。

硬く、脆く、非常に高価だが、非常に高性能で、熱伝導率が良い。

ポリイミド

高温ポリマーである。高価で高性能。吸水率が高い(0.4%)。極低温から260℃以上まで使用可能。

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