フレキシブルプリント配線板とリジット(硬質)プリント配線板の相違(1)

リジットプリント配線板とは
ガラスエポキシ樹脂などをベース基材に採用した
FR-4/CEM-3を中心とした硬質樹脂プリント配線板を指す。

一方、フレキシブルプリント配線板は
可撓性、屈曲性を持ったプリント配線板を指す。
リジットプリント配線板では、
多くのケースでガラスエポキシ樹脂が採用されるが
フレキシブルプリント配線板にはポリイミド樹脂またはポリエステル樹脂
などが採用されることが一般的だ。

エポキシ樹脂とポリイミド樹脂は耐熱性に大きな相違がある。
リジットプリント配線板の場合、
ガラスエポキシ樹脂が採用されたFR-4材の耐熱性能には
『Tg』(ガラス転移温度)という指標が採用される。
プリント配線板においては
Tg(ガラス転移温度)とは、
概念上では「材料の特性が変質する境界温度」といえ
ガラスエポキシ材(FR-4)は140℃程度だが、
フレキシブルプリント配線板に採用される
デュポン社製のカプトンには数値の表示がなく
300℃程度までの雰囲気温度には耐えることが可能とされる。
ポリイミド樹脂のデメリットを敢えて挙げるとすれば『吸湿性』だ。
材料が吸湿するとリフロー工程において
吸湿した水分が気化してブローホールの原因となる。
ポリイミド樹脂は、ガラスエポキシ樹脂と単純に比較して
3倍以上の吸湿率を保有するため、
梱包、保管、雰囲気には留意することを推奨する。

材料の特性に大きな相違が存在し
可撓性を意識した回路の設計仕様を網羅する必要性から
ガラスエポキシ基材と同一データを基に
フレキシブルプリント配線板置き換えることは原則的には不可能だ。

ETL認証

海外で製造した照明器具では

ETL(Electrical Testing Laboratories)の認証を取得済みだ。

認証取得済み

基板本体の画像も記載する。

LED用途としてのプリント配線板のコストダウン

LEDが実装された照明用途としてのプリント配線板は

価格低減の圧力が半端ではない。

プリント配線板分野におけるコストダウンとして

材料費の低減

工程費用の低減

のスタンスで考えてきた。

以下の画像は

材料に紙フェノール材を採用した。

XPC

XPC

ANSI/NEMA規格でのグレードでは

XPC または FR-1 に分類される。

紙フェノール材を採用しているので

ホルマリンが含まれる危険性を否定できない。

ただし、価格は確実に低減される。

フレキシブルプリント配線板の問題点

フレキシブルプリント配線板は

素材が薄く

可撓性(かとうせい)があり、

高い耐熱性を持つ。

しかし、最大の問題点は吸湿性が高いことにある。

吸湿性はガラスエポキシ材の数倍になり、

寸法安定性がよくない。

従って、高湿度の雰囲気下で使用することは推奨できない。

リジットフレキシブルプリント配線板では、

リジット(硬質)部とフレキシブル部の

接合部位における長期信頼性が低下することを理解したうえで

採用していただくことを推奨する。

当社の技術コンサルティングでノウハウをご提供する。