PCB Blog - Flex PCBについて

Flex PCBは、絶縁基材と導電層とからなる、絶縁基材と導電層との間に接着剤を有することができるフレキシブル基材を用いたパターンを有するプリント配線基板である。

Flex PCBは高すぎる導通電流、電圧に応用できないため、高電力の電子回路応用にはソフトボード設計はほとんど見られず、むしろ小電流、小電力の消費性電子製品では、ソフトボードの使用量が相対的に大きい。

1990年代以降、Flex PCBの応用分野は徐々に拡大し、携帯電話、ハンドヘルド、ノートパソコン、デジタルカメラ、デジタルカメラ、衛星測位装置、タブレット表示、ICパッケージ、カーエレクトロニクスなどの製品は、消費電子製品が携帯電話、小型、薄型などの使用需要に転換したためである。

Flex PCB laminatesはフレキシブル誘電体絶縁フィルムの片面または両面に銅箔を接着し、フレキシブル銅被覆板はフレキシブルプリント回路基板の基礎加工基材である。Flex被覆銅箔基材の基本構造としては、絶縁基膜材料、接着剤、銅箔が挙げられる。一般的に使用される絶縁基膜材料はポリイミド類、ポリエステル類、ポリフッ素類であり、その中のポリイミドとポリエステルフィルムは現在のフレキシブルプリント基板生産の主力である。

ポリクールイミド（polyimide、Pl）とは、主鎖にイミド環を含むポリマーの一種であり、フタレインイミド構造を含むポリマーが最も重要である。ポリエステル（polyethylene terephthhalate，PET）は高分子化合物に属し、テレフタル酸（PTA）とエチル、グリコール（EG）が縮重合してポリエチレンテレフタレートを生成し、その中の部分−PETは再び水中でペレットを切断して最終的に生成する。ポリテトラフルオロエチレン（polytetrafluoroethylene、PTFE）は、ポリエチレン中のすべての水素原子を置換するガスを用いた人工合成高分子材料である。この材料は抗酸抗アルカリ、抗各種有機溶媒の特徴があり、ほとんどすべての溶媒に溶解しない。また、PTFEは高温に耐えるという特徴があり、摩擦係数が極めて低い。PTFE薄膜材料は、低誘電率が要求される高周波製品にのみ使用される。

接着剤は銅箔と基材フィルムを結合する。カバー層はフレキシブルプリント基板表面を覆う絶縁保護層であり、表面リード線の保護と基板強度の増加の役割を果たす。被覆層は通常、接着剤が塗布されたPETやPIフィルムなど、基材と同じ材料の絶縁性フィルムである。

カバー層はフレキシブル板と剛性板の最大の違いであり、その作用は剛性板のソルダーレジスト膜を超えており、それはソルダーレジスト作用を果たすだけでなく、フレキシブル回路を塵埃、湿気、化学薬品の浸食及び曲げ過程における応力の影響を受けないようにし、長期の撓みに耐えることが要求されている。被覆層はエッチング後の回路の上に被覆されているため、気泡フリー積層の要求を満たすためには良好な塗布性が必要である。被覆層材料は基材と同じ材料を選択し、フレキシブル媒体フィルムの片面に接着フィルムを塗布し、その後接着フィルムの上に被覆する。

コーティング層をエッチング後の回路と位置合わせするときにのみ引き裂くことができる複雑な製造プロセスである、引き裂くことができる保護膜。被覆層材料は、その形態に応じてドライフィルム型とインク型に分けることができ、感光の有無に応じて非感光被覆層と感光被覆層に分けることができる。

（1）ポリイミドは優れた放熱性能を有し、鉛フリー溶接高温処理時の熱衝撃に耐えることができる。

（2）信号の完全性をより強調する必要がある小型装置について、大部分の設備メーカーはフレキシブル回路を使用する傾向がある。

（3）ポリイミドは比較的に高いガラス転移温度と高融点の特性を有し、一般的には350℃以上で加工する。

（4）有機溶解において、ポリイミドは一般的な有機溶媒に溶解しない。

可撓性板材料の収縮は主に基材PIとゴムと関係があり、つまりPIのイミン化と大きく関係があり、イミン化の程度が高いほど、収縮の制御性が強くなる。

生産プロセス

オープン−エッチング−表面処理−離型−貼乾膜−酸化防止処理−露光、現像−完成品

これがFlex PCBです。