Question 1

プリント基板の表面処理の一つは熱風半田レベラーHASLである、それは何ですか？メリットとデメリットは何、今回、紹介します。

Accepted Answer

熱風半田レベラー(HASL)：英語は(Hot Air Solder Leveling)を呼んでいます。半田レベラーは銅箔の表面に錫をスプレーして銅箔を保護します。錫面で余分なはんだを熱風を吹き飛ばして仕上げる。一般的な錫スプレー設備は垂直と水平の2種類に大きく分けることができます。
錫スプレープロセスはPCB表面処理プロセスにおいて支配的であった、錫スプレープロセスはサイズの大きい素子と間隔の大きいワイヤにとって非常に優れたの工藝であった。しかし、錫スプレープロセスは製作中が汚れや危険や匂いが悪くので、今の業界では錫スプレープロセスの使用は減っている。ですので、近年無鉛化の傾向が続いており、噴錫の使用がさらに制限されています。現在はいわゆる無鉛フリー半田がありますが、設備の互換性などが問題になります。
熱風半田レベラーHASLのメリットは:
1. 熱風半田レベラーHASにて、値段も安いし、半田の性能も良いですが、第一面の半田面だけ、二回目の半田面に、このメリットがあるとは限りません。
2. 熱風半田レベラーHASにて、値段も安いし、半田の性能も良いですが、第一面の半田面だけ、二回目の半田面に、このメリットがあるとは限りません。
3. 保存期限がより長いし、工藝も成熟となります。さらに、目視検査や電気測定に適しています。
熱風半田レベラーHASLのデメリットは:
1. 過小のパーツとファインピッチピンが半田に適してありません、熱風半田レベラーHASLの表面平坦度が悪いためです。
2. プリントアセンブリのプロセス中で錫ボール(solder bead)が産生しやすいですので、ファインピッチ(fine pitch)のパーツに対して、ショートが発生しやすいです。
3. 両面のSMTプロセスに使用する時に、第二面は一回目の高温リフローの洗礼を通して、錫の再溶融が起こりやすくて錫ボールを生み、または類似の水滴は重力によって球状の錫点に形成になります。また、二回目の半田面は一回目のリフローをする時に錫酸化とIMCが事前に発生して、半田付け性に影響する問題があります。

Question 2

本文は主に高密度多層基板の詳しいと応用を紹介しています。

Accepted Answer

高密度多層基板(HDI)の定義について、米国IPC-2315規格は、設計された最小導体幅と間隔≦0.1 mm、（機械またはレーザー）導通口径≦0.15 mmで、層間に埋め込み穴またはブラインドホール(BVH)が接続された多層印刷板をHDI板と呼ばれています。
高密度多層基板(HDI)は一般的に高多層積層技術が製造を採用しています、積層の回数が多いほど、ボードの技術レベルが高くなります。通常の高密度多層基板(HDI)基本的1回の積層で、ハイエンドHDIは二回とそれ以上の積層技術、同時に、積層穴、メッキ穴埋め、レーザー穴あけなどの先進的なPCB技術を採用しています。
プリント基板の密度(PCB)が8層板を超えると、HDIとして製造してきます。そのコストは伝統的な複雑のラミネートより低くなります。そして、高密度多層基板(HDI)はパッケージ技術の使用をメリットがあります。高密度多層基板(HDI)の電気性能と信号正確性は伝統的なプリント基板より高い。それに、高密度多層基板(HDI)は無線周波数干渉、電磁波干渉、静電気放出、熱伝導などに対してがより良い改善をもたらす。
高密度多層基板(HDI)の特徴：
1. 配線可能面積を増やし、配線密度を高める。
2. 絶縁媒体の厚みを減らし、プリント基板全体の厚みと重量を減らします。
3. ワイヤー相互接続の長さを短くし、電気信号の干渉と損失を減らします。
4. ビア穴の厚さが比較的小さいため、相互接続の信頼性が向上します。
5. ビア穴の構造設計が便利で設計自由度が大きく、設計効率が向上になります。
高密度多層基板(HDI)の主の応用につき、最初は携帯電話としてに発展しています、機能携帯電話の形態がスマホに変わって市場を拡大し、性能を向上させます。現在の高密度多層基板(HDI)にはスマホ以外の電子設備を使用されます、例えば、ノート型パソコンとタブレットコンピュータ、自動車電子品、航空宇宙、医療装置、装着可能な電子機器、ロボット、スマート機器などです。

Question 3

今日はリジットフレキシプル基板(Rigid Flex board)の目的を応用を紹介いたします。

Accepted Answer

リジットフレキシブル基板(RFPCB)はリジット基板(PWB)とフレキシブル基板(FPC)を圧着しています、構造が緊密であります。金属化孔で電気的に接続された特殊なフレキ基板(FPC)を形成する。高密度、細線、小口径、小型、軽量、高信頼性を特徴としており、振動、衝撃、湿気の多い環境下でも安定した性能を発揮します。
リジットフレキシブル基板(RFPCB)は曲げることができ、立体的に取り付けられ、設置スペースを有効に利用して、、デジタルカメラ、携帯電話などの持ち運び可能なデジタルカメラに広く応用されています。
リジットフレキシブル基板(RFPCB)の利点は
1. コネクターの使用とホットバーボンディング(HotBar)のプロセスする手間を省くことができます。
2. リジットフレキシブル基板(RFPCB)信号伝達の距離が短くなり、速度が高くなり、信頼性が改善されます。
3. 産品の組立を簡素化し、組立の労働時間を節約します。
リジットフレキシブル基板(RFPCB)の欠点:
1. その一つは、値段から見ると「リジットフレキシブル基板(RFPCB)」の値段は単純に「フレキ基板(FPC)+リジット基板(PWB)」の値段より高い。しかし、コネクターの価額とホットバーボンディング(HotBar)の費用を加えて、その価格は同じになる傾向があります。
2. その二つは、SMTの実装と炉を通過するとき、フレキシブル基板(FPC)の部分をサポートするためにトレーを使用する必要があり、さらに、SMTの組み立て費用が増加しています。

Question 4

そして、アルミ基板とは何ですか？その応用は？

Accepted Answer

アルミ基板(MＣPCB)は特別な金属ベースの被覆銅板ひとつであり、アルミ基板(MＣPCB)は良好な熱伝導性、電気絶縁性、機械加工性が備えています。そして、アルミ基板(MＣPCB)は温度を下げ、製品の電力密度と信頼性を高め、製品の寿命を延ばすことができます。
アルミ基板(MＣPCB)は体積を縮める、ハードウェア及び組立コストを低減できます。アルミ基板(MＣPCB)は金属回線板材料の一種であり、銅箔、熱伝導絶縁層及び金属基板からなり、その構造は三層に、線路層、絶縁層、基層に分けられます。
アルミ基板(MＣPCB)の型番、主は三種に分けられます。型番1050：純度99.5％のアルミ、型番5052：マグネシウムの成分約2.2～2.8％、型番6061：マグネシウムの成分約0.8～1.2％。アルミ基板(MＣPCB)はよく5052を使用しております、この合金は良い成形加工性能、耐腐食性、耐久性があります。
アルミ基板(MＣPCB)は下記のような独特のメリットがあります：RoHsの要求に適合しています。SMTプロセスに適しています。続いて、アルミ基板(MＣPCB)の主な用途は、高温の電気製品や放熱に必要なもの、例えばLED、高電力の電灯などです。また、電源設備、音信設備、自動車などの応用があります。
アルミ基板(MＣPCB)にするテストはオープン/ショット及び耐電圧試験であり、照明器具類はヨーロッパ規定が明確に規定されているので、照明器具類の耐電圧要求があり、耐電圧試験は弊社で100%行います。

Question 5

プリント基板(PCB)はSMT表面実装プロセス中、リフロー炉を通過する際に板反りが発生しやすく、厳重な場合は部品半田付け不良があります、一体何の原因かプリント基板(PCB)の板反りになりますか？

Accepted Answer

プリント基板(PCB)の板反りになる原因は様々です。最も主要な原因は、プリント基板(PCB)に適用される応力がプリント基板(PCB)自体に耐える応力より大きい場合、プリント基板(PCB)の板反りになります。
プリント基板(PCB)はSMT表面実装プロセス中、リフロー炉を通過する際、プリント基板(PCB)に耐える最大応力はリフロー時の高温、その高温でプリント基板(PCB)が柔らかくなります、熱膨張係数（CTE）の要因とプリント基板(PCB)材料の熱膨張冷縮の特性を加えれば、温度がプリント板材TG値の上限に達すると、プリント基板(PCB)が板反りになる。
プリント基板(PCB)デザイナーはプリント基板(PCB)をデザインする場合、通常はプリント基板(PCB)のエッジで銅を覆うかどうかに注意しません。ププリント基板(PCB)のエッジは銅を覆わない状況で、高温を受け取る場合にプリント基板(PCB)の板反りが起こします。
もし、プリント基板(PCB)自体の寸法は過大て、プリント基板(PCB)上の部品も過重の状況で、重量により凹みが生じ、プリント基板(PCB)の板反りになってしまいました。
プリント基板(PCB)分割のために設計されたV-cutでプリント基板(PCB)の構造が破壊され、プリント基板(PCB)に板反りが生じやすくなります。もし、引き続き、まだ興味がありましたら、下記の関連文章をご覧してください ↓ ↓ ↓

1. 先ずはプリント基板アセンブリ(PCBA)の進展変化を紹介させていただきます。

2.SMT 表面実装技術のメリットは？

3.COB実装 (Chip On Board)は何ですか？今回COB実装の変化の歴史を紹介します。

Question 6

フレキシブルボード（FPC）アプリケーションでのED銅線とRA銅線の違いは何ですか？

Accepted Answer

市場に応じて、回路基板(PWB)製品の精巧な需要が高まっています。基板メーカーのフレキシンプル基板(FPC)への需要も増加しています。したがって、電解銅箔(ED箔)と圧延銅箔(RA箔)の違いを理解すると、回路基板(PWB)設計者が回路基板(PWB)を設計する際に、製品に適した回路基板(PWB)材料を選択し、回路基板(PWB)製品の寿命を延ばすことができます。

フレキシンプル基板(FPC)で使用したの電解銅箔(ED箔)はメッキプロセスにより、電解銅箔(ED箔)の結晶構造は球形に散布されています。圧延銅箔(RA箔)は塗布の方式で銅をひいて圧縮してできたもので、結晶構造上は扁長形になり、より密な形になっています。
フレキシンプル基板(FPC)で使用したの電解銅箔(ED箔)はメッキプロセスにより、電解銅箔(ED箔)の結晶構造は球形に散布されています。圧延銅箔(RA箔)は塗布の方式で銅をひいて圧縮してできたもので、結晶構造上は扁長形になり、より密な形になっています。
フレキシンプル基板(FPC)の選択上、圧延銅箔(RA箔)の導電性は電解銅箔(ED箔)より弱いですが、伸展性は良好で、伸長率は20～45%に達することができる。また、柔軟性が高く、フレキシンプル基板(FPC)の設計上が複数の曲げが必要な商品に適しています。
曲げ性が要求高くない、フレキシンプル基板(FPC)製品については、例えば、キーボード、モジュールボードなど、コストに考慮のある回路基板(PWB)メーカーに適しています。電解銅箔(ED箔)のコストはより低く導電性よいため。しかし、複数の曲げが必要なフレキシンプル基板(FPC)製品（折りたたみ式携帯パネル、伸縮性カメラレンズなど）には、圧延銅箔(RA箔)材料が適しています。

Question 7

一般的な(PCB)プリント基板の色が基本的に緑色になるのはなぜですか？ これは、(PCB)プリント基板でソルダーマスク[solder mask]プロセスが使用されているためであることがわかります。その主な機能は何ですか？

Accepted Answer

ソルダーマスク[solder mask]は緑色のソルダーレジストを塗布されて、(PCB)プリント基板の表面で保護層を形成します。主な目的は(PCB)プリント基板上で配線を外部から異物によって短絡され、絶縁されないように保護するためである。さらに、(PCB)プリント基板上の銅線を覆うことができるため、銅線が脱落しにくくなります(一部の露出したパッドは脱落しやすく、ソルダーマスクがあれば脱落しにくいです)。すると、(PCB)プリント基板に防湿性、抵抗、耐熱性を提供し、外観を維持することができます。
ソルダーマスク[solder mask]は99%以上の(PCB)プリント基板に緑色ののソルダーレジストを適用しています、赤、黒、青などその他使用可能なソルダーレジストの色も考慮することができます。
ソルダーマスク[solder mask]は樹脂を主材料として、印刷技術を使用し、(PCB)プリント基板上、下表面にはんだする必要がない場合でソルダーマスク[solder mask]を覆います。少量はインクジェット印刷を使用します。
一般的に、(PCB)プリント基板メーカーがソルダーマスク[solder mask]を製作する場合、先に(PCB)プリント基板全体をソルダーマスクで印刷します。
続いて(PCB)プリント基板がオーブンに入れて、プリベーク操作を行います。
次に、接触露光技術を使用してフィルムを露光し、ソルダーレジスト層に画像を転写します。コピー機の原理とほぼ同じです。
ソルダーマスク[solder mask]のプロセスは簡単に見えるけど、(PCB)プリント基板にとっては、ソルダーマスク作業が不良なら、厳重な品質問題が行います、及びクリーニングの欠如、穴、印刷の欠落、露出した銅、不均一な印刷、不十分な穴詰まりなど。偶には、ソルダーマスクの印刷オフセット値と厚さもSMTはんだの品質要因の1つになることもあります。

Question 8

プリント基板(PCB)の上で穴の用途は何ですか？メッキスルーホール(PTH) / ノンスルーホール(NPTH)は何ですか？

Accepted Answer

プリント基板(PCB)をよく観察すれば、板上で様々なサイズの穴がある、プリント基板(PCB)の穴はメッキスルーホール(PTH, Plating Though Hole)/ノンスルーホール(NPTH, Non Plating Though Hole)二種類を分けます。
メッキスルーホール(PTH)/ノンスルーホール(NPTH)を区別する、最も簡単な方法はプリント基板(PCB)中の穴壁に電気めっきの痕跡があるかどうかを確認することです。
ノンスルーホール(NPTH)の穴壁は銅メッキがなく、一般的、プリント基板(PCB)の位置決め穴とネジ穴として使用され、直径は通常PTHよりも大きくなります。
メッキスルーホール(PTH)、穴壁は銅をメッキされています、一般的なプリント基板(PCB)のPTH穴は二つの用途であり、一はDIPとパーツを半田して、
1. 穴の径はパーツのピンより大きくなければならない、そうすると、パーツをPTHの穴に差し込むことができます。
2. 二はビア(VIA)を呼ばれてのもうちょっと小さいメッキスルーホール(PTH)、プリント基板(PCB)の異なる層の配線を繋がって導通することをできます。

Question 9

先ずはプリント基板アセンブリ(PCBA)の進展変化を紹介させていただきます。

Accepted Answer

プリント基板(PCB)の生産過程はチームワークであり、特にプリント基板アセンブリ(PCBA)であること。プリント基板(PCB)がプリント基板アセンブリ(PCBA)になる前に、いくつ処理方法があります。例えばSMT、DIPなど

先ずはプリント基板アセンブリ(PCBA)の進展変化を紹介させていただきます。
PCBAはPrinted Circuit Board+Assemblyの略語である。プリント基板アセンブリ(PCBA)は基板のボードにSMT表面実装を経って、あるいはDIPデュアル・インライン・パッケージのプロセスである。
SMT表面実装とDIPデュアル・インライン・パッケージにとって、プリント基板(PCB)で電子部品を実装する方法である。主な区別は、SMTはプリント基板(PCB)に穴を開ける必要がなく、DIPはパーツのPINピンを穴に挿入する必要があることです。
DIPデュアル・インライン・パッケージ：「インサート」であり、つまりプリント基板(PCB)でパーツを差し込み、さらに、パーツのサイズが大きく、配置に適さないか、製造元の製造プロセスでSMTテクノロジーを使用できないため、パーツはプラグインの形で統合されています。現在、業界には手動プラグインとロボットプラグインの2つの実装方法があります。
DIPデュアル・インライン・パッケージの生産フローは：接着剤ペーストを貼って（錫めっきされるべきではない場所にめっきされるのを防ぐため）、インサート、検査、フローソルダリング付け、ブラシボード（炉内に残った汚れの除去）、と生產検査を完成した。
DIPはデュアル・インライン・パッケージお呼ばれます。（英語：dual in-line package），半導体集積回路の形は長方形です、両側にピンヘッダーと呼ばれる2列の平行な金属ピンがあります。 DIPパッケージのコンポーネントは、プリント基板(PCB)にメッキされたスルーホールにはんだ付けするか、DIPコンセント（ソケット）に挿入できます。

Question 10

一般的使用したのプリント基板の材料は何でしょうか？選択方法は？

Accepted Answer

プリント基板の製造プロセス中、プリント基板の材料を選択は重要の一環である。プリント基板を設計する場合に、材料の差別を分かれば、産品に相応しいプリント基板を選んでできて、役に立ちます。

全般的なプリント基板の材料は樹脂、補強材(ほぼガラス繊維)、及びメタル銅箔を組み合わせた。
プリント基板の材料の特性は樹脂の含有量と種類を影響されました。ですから、さまざまなプリント基板設計に応じて、適切なプリント基板材料を選択する必要があります。
現在、プリント基板の業界でよく使用されたプリント基板の材料はガラスエポキシ基板(FR-4)、難燃性材料の一つである。
以下はよく見られるのプリント基板材料の種類で
ある：ガラスエポキシ基板(FR-4)：最も多く使用されているプリント基板の材料であり、成分はガラス繊維プラスエポキシ樹脂です。さらに、ガラスPPO基板(TG FR-4)と紙ガラスエポキシ基板(CEM-1)とガラスコンポジット基板(CEM-3)など。
プリント基板を選んで場合には幾つ要素を考えなければなりません。例えば、産品が必要のガラス転移点(TG)や熱膨張係数(CTE)の高低やプリント基板の平滑性及び難燃性の要求がSMT表面実装プロセス中で温度上昇による影響などを考慮する必要があります。

基板知識