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フレキシブル基板の技術
フレキシブル基板は、フレキシブルプリント基板のことで、柔軟性があり大きく変形させることが可能な基板で、フレキシブル基板と呼ばれ、屈曲性のあるプリント基板のことです。
フレキシブルエレクトロニクスと呼ばれる変形可能な電子部品の技術を使っており、薄いフィルム上(ポリイミド樹脂など)に導体を形成する事で、硬質基板では不可能な様々な用途に使用が可能となっています。
片面、両面、多層なあります。
フレキシブル基板の製造・製造工程の構造と実装と厚さ
フレキシブル基板の製造、設定には、部品実装ランドをカバーフィルムで押さえるのがベターで、パターンの引き回しは出来るだけRを付け、カバーフィルムの貼りズレや補材の貼りズレを考慮し、最小パターン及び最小ギャップは0.15mm以上が望ましいですね。
フレキシブル基板の製造工程、構造としては、厚さ12μmから50μmのフィルム状の絶縁体(ベースフィルム)の上に接着層を形成して、その上に厚さ12μmから50μm程度の導体箔を形成した構造となっており、端子部分やはんだ付け部分以外は、絶縁体をかぶせて保護してあります。
フレキシブル基板は非常に薄く取り扱いが難しいため専用の実装設備が必要となります。
フレキシブル基板の性質・特性
フレキシブル基板の性質としては、小さい力で繰り返し変形させることが可能であり、変形した場合にもその電気的特性を維持することができることがあります。
また、フレキシブル基板の材質は、絶縁体としてカバーレイと呼ばれるポリイミド膜もしくはフォトソルダーレジスト膜、導体としては銅が使われています。
フレキシブル基板でポリイミドと液晶ポリマ
フレキシブル基板は、性質・特性を高めるために材料そのものの改良が進んでおり、高周波へ対応するためには,絶縁体にポリイミドではなく液晶ポリマを使い、液晶ポリマは、ポリイミドに比べて比誘電率や誘電正接が低く,高周波でも損失を抑えることができます。
さらに、銅張積層板の耐熱温度を高め,リフロー温度を高めてリフロー時間を短縮することができるようにした製品もあります。
フレキシブル基板の用途
フレキシブル基板の用途は、可動部部への配線や、立体的な配線に使われ、例えば、シリアルプリンターのヘッドに電気信号を伝える配線や折りたたみ型携帯電話の蝶番を通る配線、カメラのレンズ内配線などに使われています。
また、フレキシブル基板は、主基板から離れた液晶ディスプレイなどの部品に電気信号を伝達する配線に、空間的制約のために配線や基盤を曲げる必要がある場所に使われたりして、電子機器の小型化、高性能化が要求される携帯端末、PC、カメラ等のデジタル機器に採用されます。
リジットフレキシブル基板の構造など
フレキシブル基板は、リジッドフレキシブル基板と言うのがあり、フレキシブルプリント基板とリジッド基板を一体化した基板となっています。
構造は、両面または片面のフレキシブル基板の両側にガラスエポキシ基板を貼り付け、スルーホールによりフレキシブル層とリジッド層の電気的導通を取った構造で、シャープなどで使われていますね。