銅張 PCB – 銅張積層板 (CCL) とは?
薄型・超軽量の電子部品の需要が高まっています。その結果、メーカーは、効率的な放熱特性を備えた基板を備えた回路基板を見つける必要に迫られています。ここで、銅被覆 PCB が役に立ちます。
詳細については、銅張積層板に関するこのガイドをご覧ください。
銅張 PCB とは?
図 1:コンポーネントを含む銅張 PCB
これは、回路基板製造で最も一般的に使用される PCB 基板ベース材料の一種です。また、主にメタル ベース CCL と呼ぶ人もいるかもしれません。
原則として、樹脂と電子ガラス繊維にあらかじめ浸された銅箔で構成されています。次に、得られたラミネート/銅箔を、保護層を形成する補強材の両側にラミネートします。
銅張積層板 (CCL) タイプ
図 2:コンポーネントのない PCB
銅張積層板には、主に分類の仕方によって次のような種類があります。
機械剛性分類
主に、このクラスは以下で構成されます:
リジッド CCL は、FR-4 や CEM-1 などのラミネートを特徴とし、リジッド PCB の基礎となります。逆に、フレックス CCL はフレックス PCB の形成に便利です。最後に、リジッド CCL とフレックス CCL の組み合わせは、フレックス リジッド PCB の製造に便利です。
断熱材と構造の分類
主に、このカテゴリには次のものがあります:
CCL 厚さ分類
このクラスは以下で構成されます:
標準的な CCL の厚さは約 0.5 mm ですが、薄い CCL は 0.5 mm よりも比較的薄い場合があります。
また、樹脂含有量の計算中は、銅箔の厚さを除外する必要があることに注意してください。
補強材の種類の分類
このカテゴリには次のものが含まれます:
- ガラス繊維クロス ベース CCL、たとえばガラス強化エポキシ ラミネート FR-4 および FR-5。
- XPC などの紙ベースの CCL。
- セラミックベースの CCL や金属ベースの CCL などの特殊材料ベースの CCL。
- CEM-1 や CEM-3 などの化合物 CCL。
応用絶縁樹脂分類
この分類に含まれるタイプは次のとおりです。
業績分類
このクラスのラミネートには以下が含まれます:
- 高耐熱CCL
- 総合成績 CCL
- 低 CTE (熱膨張係数) CCL
- 低誘電率CCL
銅張積層板 (CCL) 素材
図 3:コンポーネントを搭載したプリント基板
この種類のラミネートには、次のような 2 つの主要な素材があります:
銅箔
フォイルは、銅張り基板の PCB ベース上で連続層として機能する陰極電解材料です。また、絶縁層に簡単に接着できます。したがって、印刷された保護層を作成する際に便利なコンポーネントです。
最後に、銅箔は腐食後に基板パターンを形成します。
性能に関しては、銅箔には 3 つの主なグループがあります。
- 標準銅箔 紙ベースや FR4 素材の PCB ボードに役立ちます。
- また、HTE- もあります バック スプリット リングの問題を解決するために、多層 PCB ではフォイルが不可欠です。
- 薄型 (LP) 銅箔 – 多層 PCB にも価値があります
プリプレグ
図 4:プロセッサとマイクロチップを搭載したハイテク電子 PCB (プリント回路基板)
これは、主に樹脂を含浸させたファイバーグラス素材です。製造中、樹脂は硬化を伴わない予備乾燥プロセスを経ます。したがって、それは流動特性を維持します。
さらに、主に厚さに基づいてさまざまなプリプレグがあります。また、プリプレグの厚さは、PCB の耐電圧、電気的性能、および化学的性能を決定します。主な 3 つのタイプは次のとおりです。
- スタンダードレジン
- ミディアムレジン
- ハイレジン
さらに、プリプレグを分類基準で分類することができます。主に、これには次の 2 つのカテゴリが含まれます:
適用樹脂と性能分類
樹脂には、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミドトリアジンの5種類があります。
ガラス繊維布の分類
このカテゴリの分類に関する考慮事項には、次のものが含まれます:
- 耐熱性と耐火性
- 断熱能力
- 強度
CCL の新しいトレンド
図 5:コンポーネントのないプリント回路基板 (PCB)
有害物質の制限 (ROHS) では、すべての CCL が耐熱性や信頼性の向上などの高い基準に準拠することが求められています。したがって、これらの要求の結果として、次の 2 種類の CCL があります。
ハロゲンフリー CCL
CCLの塩素およびフッ素含有量は900ppm未満、ハロゲン含有量は1500ppm未満です。ハロゲンフリー CCL は、熱性能とサイズ安定性に関して、通常の FR-4 CCL よりも優れています。
それにもかかわらず、典型的な FR-4 CCL は、剥離強度と曲げ性能が優れています。
鉛フリー CCL
一部の銅張 PCB の表面実装には、鉛フリーはんだがありません。代わりに、臭素化エポキシ樹脂が特徴です。また、ROHS は PCB 中の PBB と PBDE を禁止しています。したがって、鉛フリー CCL は現代的なタイプの 1 つです。
さらに、FR-4 CCL で一般的な DICY 硬化システムを適用する代わりに、鉛フリー CCL は PN 硬化システムを受けます。
結論:
上記で説明したように、銅クラッド PCB は、その効率的な熱放散機能と熱応力耐性で人気があります。したがって、汎用性と効率の点で最高の PCB にランク付けされます。このトピックに関する今日の説明は以上ですが、ご不明な点がございましたら、いつでもお問い合わせください。
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