ポリイミド PCB:タイプ、アプリケーション、および利点

ほとんどのメーカーは、FR4 材料を使用してプリント回路基板を製造しています。結局のところ、これらのボードは安価で、さまざまな用途に役立ちます。ただし、FR4 以外のプリント基板材料は、特定のアプリケーションに最適な場合があります。したがって、別の基板材料の優れた例はポリイミドです。実際、さまざまな要因に基づいて、ポリイミド PCB の特性がプロジェクトに適している場合があります。

しかし、ポリイミドまたはポリアミド PCB が自分に最適かどうかはどうすればわかりますか?

そのため、この記事では、これらのボードの機能、作業への影響などについて学びます。

始めましょう!

ポリイミド PCB とは?

ポリイミド回路基板

ポリアミドまたはポリイミドは、イミドモノマーを含むポリマーです。このカテゴリのポリマーには、さまざまな材料 (合成および天然) が含まれています。とはいえ、天然ポリアミドの例はウール、シルクなどです.

しかし、PCB の製造に関しては、製造業者は基板ベースに合成的に大量生産されたポリアミドを使用します。

合成ポリイミドはどのように製造していますか?実際には、イミド構造を持つさまざまな要素を重合させることでこれを行うことができます。さらに、このプロセスには無水マレイン酸とビスマレイミドの使用が含まれます。

また、重合に使用する添加剤と化学薬品の種類によって、作成するポリイミドの種類が決まります。

ポリイミド PCB タイプ

したがって、ここにさまざまなポリイミド PCB タイプがあります:

第 2 世代ポリイミドまたは純粋なポリイミド

純粋なポリイミド

ソース:ピクセル

この PCB には、臭素系難燃剤のような特別な機能はありません。これは良いことです。繰り返しになりますが、これは難燃剤の欠如が極端な安定性と柔軟性につながるためです.したがって、純粋なポリイミドまたはポリイミド フレックス PCB を通信および電気デバイスに使用できます。

間違いなく、このポリイミド PCB タイプは最も古いものの 1 つですが、その熱安定性と温度に対する極端な耐久性により、広く使用されています。

第 3 世代ポリイミド

プリント基板

実際、第 3 世代のポリイミドは純粋なポリイミドのアップグレード バージョンです。さらに、難燃性を高める追加の添加剤が含まれています。また、このポリイミドの難燃性は、偶発的な電気火災を防ぐのに役立ちます。

しかし、第 3 世代のポリイミドは純粋なポリアミドのように熱的に安定していないため、この機能には代償が伴います。さらに、このポリイミドは非常に簡単に製造できます。したがって、この PCB を大量に、他のポリイミド フレキシブル PCB よりも速く構築できます。

充填ポリイミド

フィラー ポリイミドは多層 PCB として分類できます。どのように？異なるフィラー材料で構成されているため、樹脂の収縮を防ぐのに役立ちます。また、充填ポリイミド システムは、充填剤とポリイミドで構成されます。

さらに、樹脂の収縮はボードの寿命に影響します。これにより、回路基板は、硬化または穴あけプロセス中に亀裂や脆弱性が発生しやすくなります.そのため、追加のフィラーは、回路基板の耐久性と強度を高めるのに役立ちます.

低流動性ポリイミド

低流動性ポリイミドは、柔軟性の点で純粋なポリイミドとは反対です。それらをリジッド PCB と呼ぶこともできます。さらに、この機能は、特に悪条件に耐える剛性 PCB がアプリケーションに必要な場合に有益です。

ポリイミド PCB の特徴

ポリイミド PCB を最大限に活用できます。ただし、最初に機能を理解することが重要です。

耐薬品性

ポリイミド PCB は化学的安定性があります。言い換えれば、ポリイミドをさまざまな腐食性化学物質にさらしても悪影響を受けません。

熱安定性

幅広い温度範囲で、ポリイミドは非常に安定しています。また、PCB は、標準的な過酷な過酷な温度 (260 近く) にも対応しています。 摂氏度)

また、ポリイミド PCB は優れた熱伝導性を備えているため、製造または修理プロセス中の熱損傷に耐性があります。

驚くべき柔軟性

ポリイミド素材は柔軟性に優れています。したがって、フレキシブルおよびリジッドフレックス PCB の製造にこの材料を使用できます。

高い耐久性

ポリイミド PCB の耐薬品性と耐熱性は別として、物理的ストレスにも耐性があります。つまり、PCB は、影響を与える熱的および物理的要因に関係なく、その形状を維持します。そのため、現場での修理や過酷な環境での用途に最適です。

優れた引張強度

引張強度とは、材料を伸ばしたときにひび割れすることなく最大荷重を支えることができるときの値を、材料の元の断面積で割った値です。

そのため、ポリイミド PCB は非常に柔軟ですが、材料は頑丈で、反り (ねじれて形が崩れる) に対して弾力性があります。したがって、ポリイミド PCB は、物理的な耐久性が必要なアプリケーションに最適です。

アプリケーション

ポリイミド PCB の最も一般的な用途は次のとおりです。

車載エレクトロニクス

実際、自動車産業の電気部品は通常、多くの困難な状況に直面しています。さらに、極端な気象条件 (夏や寒さ) に関係なく、複数のコンポーネントを継続的に押して機能する必要があります。

ポリイミド PCB を使用した自動車用ヒューズ ボックス

とはいえ、自動車部品には耐久性のある PCB が当然必要であり、ポリイミドはその役目を果たします。

医療産業

人工装具、高度な画像処理、インプラントなどの医療業界で特定の操作を実行する前に、高効率のアプリケーションが必要です。実際、ポリイミド PCB を使用すると、この高性能な効率を得ることができます。

ポリイミド PC を使用した義肢 B

コンピューターとラップトップ

実際、柔軟性と耐久性は、コンピューターとラップトップが日常使用の物理的ストレスに耐えるために必要な 2 つの重要な要素です。また、操作中にコンピューターの PCB が熱くなることがあります。

ラップトップのポリイミド PCB

したがって、熱安定性、柔軟性、および耐久性のために、PCB 環境ではポリイミドおよびリジッド フレックス PCB を使用する必要があります。

ポリイミド VS FR4 材料

これは、ポリイミド材料と FR4 材料を比較した表です

最後の言葉

ポリイミド PCB は、さまざまな用途に適しています。実際、それはすべてその特性のおかげです。また、FR4 素材も良い選択肢です。ただし、ボード アプリケーションに完全に適合する最適なオプションを決定する必要があります。

では、ポリイミド ボードがプロジェクトに最適かどうかを知るための助けが必要ですか?それとも、最高の PCB を手に入れたいですか?お気軽にお問い合わせください。