PCB Blog - PCBベアボードについて

PCBベアボードは、ブランクPCBとも呼ばれ、電子部品が実装されていないプリント基板です。これらの回路基板は、通常、基板、銅箔引き廻し、ソルダーレジスト層及びスクリーン印刷を有する。しかし、素子がない場合には、裸板は電気通路のみを提供し、設計に必要な機能を備えていない。完全な回路基板となり、目的の用途を実現するためには、溶接や組み立てなどの後の工程が必要です。

PCBベアボードとは？

PCB用語では、「ベアボード」という用語は、電子部品または貫通孔を取り付ける前のPCBの状態を指す。ベアプレートはPCBの基板、金属コーティング、導電経路、パターンからなる。一部の業界専門家はベアボードをPCB、組立ボードをPCBAと呼んでいる。

PCBベアボードの基本構成部分

各複雑なPCBは、基本的なベアボードに由来しています。名前は目立たないが、この基礎部品は複雑な電子機器を支える基本部品を収容する重要な役割を果たしている。以下に、ベアボードの本質を構成する基本構成部品を示します。

基板：機械的支持と電気絶縁の基礎を提供する。FR 4（ガラス繊維とエポキシ積層板）などの材料から作られ、強度と耐熱性をバランスさせる。特定の用途では、ポリイミド（柔軟性と耐熱性）またはセラミック複合材料（優れた熱伝導体）を使用することができます。

銅線：高速道路、電気信号の導電経路を形成する。基板上にエッチングして正確な接続を実現する。幅と厚さは電流容量と信号完全性を決定する。技術の進歩により、より細かい線跡を小型化し、性能を向上させることができるようになった。

ビア：複雑な相互接続を実現するために多層PCB中の異なる層を接続するブリッジ。ビアタイプは次のとおりです。

貫通孔貫通孔：回路基板全体を穿孔して強固な接続を実現する。

ブラインドホール：回路基板を貫通せずに外層を内層に接続します。

埋め込み穴：内部層内に完全に存在します。銅めっきなどの材料はクロスレイヤーの信頼性の高い接続を確保し、コンパクトで機能的なPCBを実現することができる。スルーホール技術（レーザー穴あけ、電気めっき方法）の進歩により、設計の柔軟性と性能が強化された。

PCBベアボードの利点は何ですか。まず、設計者は非常に低コストで回路をテストし、新しいアイデアを試すことができ、回路が正しいと、完成した回路基板に回路を移して溶接し、組み立てることができます。第二に、公版PCBが設計ニーズを満たすことができない場合、PCBベアボードを使用して自作することができ、これもDIY電子愛好家がPCBベアボードを広く使用する理由である。

もちろん、PCBベアボードを使用するのにもいくつかの欠点があります。まず、優れたデザイナーであっても裸板設計の全体的な品質と安定性を保証することは困難であるため、詳細なテストと検査が必要である。第二に、少量生産と個人使用にとって、PCBベアボードを使用することはよりコストを節約することができますが、量産にとってベアボードを作成するコストは比較的高くなります。

プリント基板製造において、ベアボードテストが発生する可能性がある（主にPCBが生産過程で発生する可能性のある欠陥、例えば開路、短絡、転位などを監視し、それによって後続の組み立てと使用の順調な進行を確保するために使用される）。以下はいくつかの一般的なPCBベアボード試験案である：

1、AOI試験（自動光学検査）

AOIテストは、高精度カメラと画像処理技術を用いてPCBベアボード上の欠陥を検出する方法である。PCB画像をキャプチャし、プリセットされた標準画像と比較することで、存在する可能性のある欠陥を識別します。

AOIテストは速度が速く、精度が高く、再現性が良いという利点があり、大規模生産ラインの迅速な検査に適している。

2、針飛び試験

飛針試験は接触式試験方法であり、PCB裸板上の試験点に細かいプローブを接触させることにより、回路間の接続性を測定する。開回路、短絡などの電気性能の問題を検出することができ、複雑な回路と微小ピッチのテストポイントに対して高い精度を持っている。

飛針試験は速度が相対的に遅いが、試験の正確性が高く、高精度要求のPCB製品に適している。

3、治具試験

治具試験は、専用に設計された試験治具を用いてPCB裸板を試験する方法である。治具上のピンはPCB上のテストポイントと一対一に対応しており、テスト機器を接続することで、回路の各性能指標を検出することができる。

治具試験は比較的に高い試験精度と信頼性を有し、量産とカスタマイズ試験の需要に適している。

4、人工目視

人工的な目視は簡単で直感的だが、経験豊富な労働者がPCB裸板を肉眼で観察することで、存在する可能性のある欠陥を識別する。

人工的な目視の速度と正確性は労働者の経験と疲労の程度の影響を受けているが、特定の状況下では、小ロット生産や特殊なカスタマイズ製品など、人工的な目視は依然として実用的な価値を持っている。

PCBベアボードテストのメリット

コスト削減：初期設計段階での広範なテストにより、欠陥のあるPCBの組み立てに関連するコストを削減できます。

生産のシンプル化：プロトタイプ設計段階で問題を認識することで、後期生産段階で時間を節約できます。

問題解決：ベアボードテストは、生産の早期に潜在的な問題を発見し、各問題の根源を縮小するのに役立ちます。

要するに、PCBベアボードは電子部品の重要な構成部分として、電子設計の加速、研究開発周期の短縮などの面で非常に重要な役割を果たしている。PCB配線板ベアパネルの継続的な発展と革新は、電子技術の進歩に堅固な支えを提供し、よりスマートで便利で効率的な電子生活をもたらしてくれるだろう。