フレキシブルプリント基板は、様々な理由から製造される、曲げられるタイプの回路基板です。従来の回路基板に比べて、組み立て誤差の低減、過酷な環境への耐性向上、より複雑な電子構成への対応力などの利点があります。これらの回路基板は、電子・通信業界において急速に重要性を増している電解銅箔を用いて製造されています。
フレックス回路の製造方法
フレックス回路は、様々な理由から電子機器に使用されています。前述の通り、組み立てミスの低減、耐環境性の向上、複雑な電子機器への対応といったメリットがあります。さらに、人件費の削減、重量とスペースの削減、相互接続点の削減による安定性の向上といったメリットもあります。これらの理由から、フレックス回路は業界で最も需要の高い電子部品の一つとなっています。
A フレキシブルプリント回路フレックス回路は、導体、接着剤、絶縁体という3つの主要部品で構成されています。フレックス回路の構造に応じて、これら3つの材料は、お客様が希望する電流の流れと、他の電子部品との相互作用を実現するために配置されます。フレックス回路の接着剤として最も一般的に使用されるのは、エポキシ、アクリル、PSAですが、接着剤を使用しない場合もあります。一方、絶縁体としては、ポリエステルやポリアミドなどが一般的に使用されています。ここでは、これらの回路で使用される導体について考察します。
導体には銀、カーボン、アルミニウムなどの他の材料も使用できますが、最も一般的な導体材料は銅です。銅箔はフレックス回路の製造に不可欠な材料と考えられており、圧延焼鈍法と電解法の2つの方法で製造されます。
銅箔の製造方法
圧延焼鈍銅箔銅箔は、加熱した銅板を圧延し、薄くすることで滑らかな銅表面を作り出すことで製造されます。この方法では、銅板に高温と高圧をかけることで滑らかな表面が得られ、延性、曲げ性、導電性が向上します。
その間、電解銅箔lは電気分解プロセスによって製造されます。硫酸(メーカーの仕様に応じて他の添加剤を含む)を用いて銅溶液を生成します。次に、この溶液を電解セルに通すと、銅イオンが沈殿して陰極表面に付着します。溶液には添加剤が添加されることもあり、それによって内部特性や外観が変化することがあります。
この電気めっきプロセスは、陰極ドラムが溶液から取り出されるまで続きます。ドラムの回転速度は銅箔の厚さを制御します。ドラムの回転速度が速いほど、より多くの沈殿物を引き寄せ、銅箔の厚さが増すからです。
どちらの方法で製造された銅箔も、製造方法に関わらず、接着処理、耐熱処理、そして安定化(酸化防止)処理が施されます。これらの処理により、銅箔は接着剤との密着性が向上し、フレキシブルプリント回路基板の製造に伴う熱に対する耐性が高まり、銅箔の酸化を防ぐことができます。
圧延焼鈍と電解
圧延銅箔と電解銅箔は銅箔を製造する工程が異なるため、それぞれ長所と短所が異なります。
これら2種類の銅箔の主な違いは、その構造にあります。圧延焼鈍銅箔は常温では水平構造ですが、高温高圧にさらされると層状の結晶構造に変化します。一方、電解銅箔は常温と高温高圧の両方において柱状の結晶構造を維持します。
これにより、両タイプの銅箔の導電性、延性、曲げ性、そしてコストに違いが生じます。圧延軟銅箔は一般的に表面が滑らかであるため、導電性が高く、細線配線に適しています。また、電解銅箔よりも延性が高く、一般的に曲げやすいという特徴もあります。
しかしながら、電解法の簡便さから、電解銅箔は圧延軟銅箔よりもコストが低くなります。ただし、細径配線には適さない可能性があり、また、圧延軟銅箔よりも耐屈曲性が低いことにもご注意ください。
結論として、電解銅箔はフレキシブルプリント回路基板の導体として低コストで優れた選択肢です。フレキシブルプリント回路基板は電子機器やその他の産業において重要な役割を果たしているため、電解銅箔も重要な材料となっています。
投稿日時: 2022年9月14日