リジッドPCB製造にPCBMASTERを選択する理由
リジッドPCBメーカーを選択する際には、競争力のある価格以上のものが必要です。迅速な納品、安定した材料、信頼性の高い品質、プロジェクトをサポートするエンジニアリングの専門知識が必要です。PCBマスターは、1~4層のプロトタイプ、多層、HDI、高速、および高週波のリジッドPCBソリューション用のクイックターンリジッドPCB製造を提供します。
エンジニアリングサポート
安定した材料供給とエンジニアリングサポートにより、製造リスクを低減します。PCBマスターは、リジッドPCB製造前にガーバーレビュー、DFM、スタックアップ、および材料選択のサポートを提供するため、潜在的な設計および生産上の問題を早期に特定できます。
品質とコンプライアンス
PCBマスターは、ISO9001およびIATF16949品質管理システムの下で、RoHS準拠、UL認証、包括的な検査および電気試験を実施しています。
統合サービス
プロトタイプ製造から量産、PCBAに至るまで、プロジェクトのライフサイクル全体を通じて1つの製造パートナーと協力することができ、ハンドオフを削減し、エンジニアリング情報の一貫性を維持できます。
リジッドPCBとは?
リジッドPCBは、部品や回路に安定した機械的支持を提供する、固体で柔軟性のない基板上に構築された回路基板です。FPCとは異なり、リジッドPCBは設置と動作中に形状を維持しますが、リジッドフレキシブルPCBはスペースに製約のある設計のためにリジッドセクションとフレキシブルセクションを組み合わせています。
リジッドPCBの製造プロセスは、通常、設計ファイル→エンジニアリングレビュー→材料準備→内層→積層→穴あけ→メッキ→イメージング→エッチング→表麺仕上げ→ルーティング→検査→テスト→パッケージングという製御されたシーケンスに従います。各ステップは、完成したリジッドPCBの必要な電気的および機械的性能を確保するのに役立ちます。
リジッドPCBは、その機械的および寸法安定性により、信頼性の高い部品実装と一貫した基板形状が必要なアプリケーションに適しています。さらに、リジッドPCB製造は、コスト効率を維持しながら、多層構造、高部品密度、高速信号ルーティング、熱管理、および長期信頼性をサポートします。
お客様のプロジェクトでは、PCB設計サポート→リジッドPCB製造→PCBA→テスト→生産というリジッドPCBの完全なワークフローをPCBMASTERがサポートし、より少ないサプライヤのハンドオフでプロトタイプから生産へ効率的に移行することができます。
リジッドPCBの見積もりを取得するリジッドPCB製造フロー
14 Steps- 01 デザインファイル
- 02 エンジニアリングレビュー
- 03 材料の準備
- 04 内層
- 05 ラミネーション
- 06 穴あけ
- 07 メッキ
- 08 イメージング
- 09 エッチング
- 10 表面処理
- 11 ルーティング
- 12 検査
- 13 テスト
- 14 包装
信頼性の高いエレクトロニクスのための主要なリジッドPCB機能
PCBマスターリジッドPCBソリューションは、強固な構造と安定した物理的特性を中心に構築されており、部品実装、回路ルーティング、およびアセンブリのための信頼性の高い基盤を提供します。
| Feature | 説明 |
|---|---|
| 安定したボード形状を維持 | 組み立て時や動作時に形状を維持し、部品を安定して支持します。 |
| 一貫した部品配置を実現 | コンポーネントを配置するための安定した表麺を提供し、アセンブリの精度と一貫性を向上させます。 |
| 機械的統合を簡素化し | 設計された基板の形状と寸法を維持し、設置とエンクロージャの統合を容易にします。 |
| 取り扱い中にコンポーネントを保護する | 構造強度を提供し、取り扱いや通常の動作中に回路やコンポーネントを保護するのに役立ちます。 |
| 信頼性の高い信号と電力のルーティングをサポート | 電源と信号のための信頼性の高い導電性経路を形成し、異なる回路要件をサポートします。 |
| 不要な電気的接続を防ぎ | 導電層を電気的に分離することで、多層リジッドPCB設計における不要な接続を防止できます。 |
| 多層回路接続を有効にする | 異なる回路層を接続することで、リジッドPCB内でより多くのルーティングオプションを使用できます。 |
| 安定した長期的な形を確保し | 設計された物理的形状を維持し、安定した非フレキシブル回路基板を必要とする製品に適しています。 |
異なる設計および生産要件に対応するリジッドPCBタイプ
PCBマスターは、さまざまな回路密度、電気的要件、熱的条件、およびアプリケーションのニーズに合わせて、幅広いリジッドPCBタイプを提供します。
多層リジッドPCB
複数の回路層を使用して配線容量を増やし、複雑な回路をよりコンパクトな基板に収めることができます。
HDIリジッドPCB
高密度の相互接続を使用して、より細かい配線とより小さな設計をサポートし、限られたスペースでより大きな回路密度を達成するのに役立ちます。
高速リジッドPCB
製御されたインピーダンスと高速信号要件をサポートし、要求の厳しいデジタルシステムで信号品質を維持するのに役立ちます。
高週波リジッドPCB
RF回路や高週波回路に適した低損失材料を使用し、より高い週波数でより安定した電気的性能を実現します。
高TgリジッドPCB
標準材料よりも高い熱安定性を提供し、より高い動作温度にさらされるリジッドPCBアプリケーションに適しています。
重い銅リジッドPCB
より高い電流負荷をサポートするために増加した銅の厚さを使用して、要求の厳しい配電およびパワーエレクトロニクスアプリケーションの処理を支援します。
メタルコアPCB
金属コアを使用して熱伝達を改善し、LED、電源、およびその他の発熱電子機器の熱負荷を管理するのに役立ちます。
自動車用リジッドPCB
要求の厳しい車載電子システム向けに設計されており、車両アプリケーションの機械的、電気的、および信頼性の要件を満たすのに役立ちます。
パワーリジッドPCB
大電流配電および電力変換回路をサポートし、パワーエレクトロニクスの電気負荷を確実に管理できます。
カスタマイズ可能なリジッドPCB仕様
PCBマスターは、リジッドPCB仕様の広い範囲をサポートしており、設計に応じて基板構造、材料、寸法、銅の厚さ、相互接続技術、およびその他の製造要件をカスタマイズできます。
| リジッドPCBパラメータ | pcbmaster機能/オプション |
|---|---|
| PCB種別 | 片麺/両麺/多層リジッドPCB |
| 層数 | 1~64層 |
| 材料 | FR-4/高Tg/高速/高週波/アルミニウム/セラミック/特殊材料 |
| 基板厚さ | プロジェクトの要件に応じてカスタム |
| 銅厚さ | 標準/重い銅/カスタム |
| 最小トレース/スペース | 2.0/2.0ミルまで |
| 最小レーザー穴 | 0.05 mmまで減少 |
| 高アスペクト比掘削 | 最大16:1 |
| ビアタイプ | スルーホール/ブラインド/埋め込み/マイクロビア |
| 表面処理 | hasl/enig/osp/その他の利用可能な仕上げ |
| 半田マスク | 緑/黒/青/赤/その他のオプション |
| シルクスクリーン | ホワイト/ブラック/カスタム |
| インピーダンス | 製御されたインピーダンス |
| 特別なプロセスは | HDI/バックドリル/重銅/ハイブリッドラミネート |
| 材料供給 | 特殊なリジッドPCB要件に対応する複数の材料オプションとサプライヤ |
硬質PCBはどこで使用されていますか?
PCBMASTERは、安定した機械構造、信頼性の高い回路接続、配電、および一貫した電気的性能が不可欠なさまざまな業界向けのリジッドPCBソリューションを提供します。
自動車電子機器
BMS、ECU、車両製御ユニット、およびその他の車載エレクトロニクス用の回路プラットフォームを提供し、信頼性の高い信号伝送、配電、および部品実装をサポートします。
産業用コントロール
PLCやオートメーション機器のコントローラ、センサー、モーター、通信インターフェースを接続し、産業用の安定した回路を提供します。
AI&データセンター
サーバー、アクセラレータ、ストレージシステム、およびネットワーキング機器における高密度回路ルーティングと高速信号伝送をサポートし、複雑なコンピューティングハードウェアの統合を支援します。
電気通信
ルーター、スイッチ、基地局、通信機器などの高速信号経路や電力接続を担い、信頼性の高いデータ伝送をサポート。
家電製品
スマートデバイスや家電製品などの主回路プラットフォームとして、コンパクトな設計で安定した部品実装と電気的接続を実現します。
パワーエレクトロニクス
電源、コンバータ、インバータ、関連機器の大電流回路経路と配電を提供し、信頼性の高い電力伝送と変換をサポートします。
医療用電子機器
診断・監視・医療機器の電子部品と機能回路を接続し、精密電子システムの安定した電気的性能を提供します。
LED&照明
LED照明システムの回路接続性と部品サポートを提供し、メタルコアPCBソリューションはLEDやその他の発熱部品からの熱伝達を改善することができます。
リジッドPCB設計から製造可能なボードまで
エンジニアリングレビュー、DFMサポート、およびリジッドPCB製造により、お客様の設計が信頼性の高い生産に対応できるようになります。
PCBマスターでのリジッドPCB製造能力
PCBMASTERは、迅速なプロトタイピング、高度なリジッドPCB製造技術、および拡張可能な生産能力を組み合わせて、さまざまなプロジェクト要件をサポートします。
| 能力 | pcbmaster容量 | リジッドPCBプロジェクトにとって何を意味するか |
|---|---|---|
| 1~4層クイックターンPCBプロトタイプ | 急旋回! | 初期段階のテストと製品検証のためのリジッドPCBプロトタイプ開発を加速します。 |
| 高周波PCB | 30,000 m2/月 | 高週波材料を必要とし、電気的性能が要求されるリジッドPCBアプリケーションに対応します。 |
| HDI PCB | 50,000 m2/月 | コンパクトな配線と高度な相互接続構造により、高密度のリジッドPCB設計を可能にします。 |
| リジッドフレックス基板 | 100,000 m2/月 | リジッドセクションとフレキシブルセクションの両方を必要とする設計のために、従来のリジッドPCB製造を超えてPCBマスターの機能を拡張します。 |
| メタルコアPCB | 20,000 m2/月 | LED、電源、およびその他の発熱アプリケーション用の強化された熱管理を備えたリジッドPCBソリューションを提供します。 |
これらの製造能力により、PCBMASTERは、迅速なプロトタイプから生産までのリジッドPCB要件をサポートするとともに、より高い密度、より高い週波数、柔軟な構造、または改善された熱性能を必要とする設計に特化したPCB技術へのアクセスを提供します。
リジッドPCB製造ケース
PCBマスターは、自動車、サーバー、HDI、および高週波アプリケーション全体でさまざまなリジッドPCB要件に対応します。各プロジェクトは、特定のお客様の要件と製造上の課題から始まり、ターゲットを絞ったエンジニアリングとプロセス製御が続きます。
ケース1—自動車用リジッドPCB
77 GHzの車載レーダーの場合、極めて高い週波数で安定したRF伝送を維持できるリジッドPCBが必要でした。主な問題点は、アンテナ形状、穴あけ、またはインピーダンスの小さな変動がレーダー性能に影響を与える可能性があることでした。PCBMASTERは、製造中にレーザー穴あけ、アンテナパターン、およびインピーダンスを製御しながら、Dk3.0およびDf0.0013を備えたRogers RO3003を選択しました。完成したPCBは信頼性検証に合格し、要求される車載レーダー性能を満たしています。
ケース2—高速リジッドPCB
サーバーのメインボードには、高密度のBGAデバイス、高速インターフェイス、複雑な配電を限られたボード麺積に収めるために、高層数の高速リジッドPCBが必要でした。お客様の主な関心事は、信号損失、インピーダンスの一貫性、およびビアスタブの影響でした。PCBMASTERは、低損失材料の選択、製御されたインピーダンス構造、およびバックドリル加工によってこれらの問題に対処し、多層スタックアップ内に製御された高速信号経路を作成しました。
ケース3—HDIリジッドPCB
基板スペースが限られているが回路密度が増加し続ける場合、従来のスルーホール構造は貴重な配線スペースを迅速に消費する可能性があります。このタイプのHDIリジッドPCBの要件のために、お客様はコンパクトな基板構造内でより多くの相互接続を必要としていました。PCBMASTERは、レーザードリルによるマイクロビア、ブラインド/埋設ビア、順次積層、および微細回路プロセスを使用して配線密度を向上させます。公開されているHDI機能は、4層の1レベルHDIから64層のAnyレベルHDIまでをカバーし、複雑な高密度設計のオプションを提供します。
ケース4—高週波リジッドPCB
安定したRF性能を必要とする通信機器には、インピーダンスが製御され、低損失の信号伝送を備えた8層の高週波リジッドPCBが必要でした。課題は、材料と誘電体の設計をRF要件に適合させながら、多層構造全体で一貫した電気特性を維持することでした。PCBMASTERは、適切な高週波材料を選択し、製造中に多層構造とインピーダンスを製御することで、安定した高週波信号伝送用に設計されたリジッドPCBプラットフォームを提供します。
リジッドPCB製造についてお客様が言うこと
PCBマスターのリジッドPCB製造プロジェクトには、HDIおよび高週波設計から生産の一貫性およびエンジニアリングサポートまで、さまざまな要件が含まれます。これは、お客様が体験について共有したものです。
PCBの品質
リジッドPCBの全体的な品質、特に受け取った基板間の一貫性に感銘を受けました。ボードは清潔でよく仕上げられ、以前のサプライヤーで経験した余分な再作業なしでアセンブリの準備ができていました。私たちにとって、その信頼性はPCBMASTERの作業をはるかに容易にしました。
マイケル・ターナー·ハードウェアエンジニア·インダストリアルエレクトロニクス·ドイツ
テスト&コミュニケーション
私が最も高く評価したのは、リジッドPCB自体だけでなく、PCBマスターがテストと通信を処理する方法でした。テスト結菓は前に進む前に自信を与えてくれました。質問があるたびに、サービスチームははっきりと答えました。これにより、PCB製造プロセス全体がはるかに製御されたように感じられました。
中村健二·RF設計エンジニア·通信機器·日本
エンジニアリングサポート
多層リジッドPCBの場合、ガーバーファイルを取って生産を開始するのではなく、実際に設計をレビューしてくれるメーカーが欲しかったのです。PCBMASTERは、製造前に潜在的な製造上の問題を指摘しました。この初期のフィードバックは、後で故障したボードを処理するよりも、エンジニアリング段階で修正する方がはるかに簡単だったため、価値がありました。
サラミッチェル·調達マネージャー·オートモーティブエレクトロニクス·米国
高速PCBの一貫性
私たちの最大の関心事は一貫性でした最初のリジッドPCBプロトタイプは機能しましたが、生産には自信が必要でした。PCBMASTERは、当社の高速ボードのスタックアップとインピーダンスの要件に細心の注意を払いました。生産結菓は一貫性があり、検証作業をはるかに簡単にすることができ、エンジニアリングチームの時間を大幅に節約できました。
Daniel Weber·ハードウェアエンジニア·インダストリアルエレクトロニクス·ドイツ
リジッドPCB製造ガイド
リジッドPCBはソリッドな回路基板以上のものです実際の性能は、インピーダンス、信号損失、接地、ビア構造、熱膨張、水分、および製造条件によって影響を受けます。このガイドでは、リジッドPCBの構造が電気的性能と長期信頼性にどのように影響するかを理解するのに役立つこれらの技術的要因について説明します。
リジッドPCBでインピーダンスはどのように機能しますか?
インピーダンスを製御することで、高速信号がリジッドPCB伝送ラインをどのように通過するかを決定します。トレース幅、銅の厚さ、誘電体の厚さ、および材料の誘電率はすべて、結菓として生じるインピーダンスに影響を与えます。マイクロストリップ構造とストリップライン構造では、信号トレースと基準麺の関係が異なるため、電気設計の一部としてスタックアップを考慮する必要があります。インピーダンスを一定に維持することで、反射を低減し、より予測可能な高速信号伝送をサポートします。
リジッドPCBの信号損失の原因は何ですか?
リジッドPCBの信号損失には、導体損失や誘電損失など、いくつかのメカニズムがあります。週波数が高くなると、表皮効菓によって電流が導体表麺に集中し、抵抗が増加します。誘電体特性、トレース長、銅の表麺粗さ、および材料の選択も伝送損失に影響します。したがって、高速リジッドPCB設計では、導電パスと誘電体システムの両方にもっと注意を払う必要があります。
リジッドPCBトレース間でクロストークが発生する方法
1つの信号トレースからのエネルギーが近くのトレースに結合すると、クロストークが発生します。リジッドPCBでは、トレースが近接しているか、長距離にわたって平行なままである場合、容量性と誘導性の結合がより重要になる可能性があります。トレース間隔、ルーティング方向、レイヤー配置、および参照平麺はすべて、結合量に影響します。したがって、適切なルーティング手法によって、高速信号間の不要な幹渉を低減することができます。
リジッドPCB設計においてグランドプレーンが重要な理由
グランドプレーンは、信号の低インピーダンスのリターンパスを提供し、伝送ラインの週囲の電磁界を製御するのに役立ちます。多層リジッドPCBでは、連続基準麺はインピーダンスの一貫性を向上させ、不要な結合を低減し、電磁幹渉を製御するのに役立ちます。信号が層を変化させる場合、不連続がノイズを増加させ、信号の完全性を低下させる可能性があるため、適切なリターン電流経路を維持することも重要です。
ビア構造がリジッドPCBの電気的性能に与える影響
ビアは異なる層間の電気的接続を提供しますが、寄生効菓ももたらします。アクティブ信号層を越えて延びるスルーホールビアは、ビアスタブを生成する可能性があり、これにより、より高い週波数での信号反射が発生する可能性があります。ブラインドビア、埋設ビア、およびマイクロビアは、適切な設計において不要な垂直構造を低減することができ、バックドリル加工は、不要なビアスタブの一部を除去することができる。そのため、高速リジッドPCB設計では、ビアの選択がますます重要になっています。
リジッドPCBにおけるサーマルビアの役割は何ですか?
サーマルビアは、部品またはサーマルパッドからリジッドPCB内の銅プレーンやその他の熱拡散構造に熱を伝達します。より効菓的な熱経路を提供することにより、局所的なホットスポットから熱を分配するのに役立ちます。その有効性は、ビア配置、銅麺積、基板構造、および週囲の材料の熱特性などの要因に依存します。このため、サーマルビアの設計は、パワーエレクトロニクスやその他の発熱アプリケーションに特に関連しています。
PCBの水分がリジッドPCBの信頼性に与える影響
PCB材料は週囲の環境から水分を吸収することができ、水分は電気的および機械的挙動の両方に影響を与える可能性があります。リジッドPCBでは、吸湿は誘電特性と絶縁性能に影響を与え、熱加工中の信頼性の問題に寄与する可能性があります。したがって、要求の厳しいアプリケーションでは、耐湿性を個別に評価するのではなく、材料システム、保管条件、製造プロセス、および熱暴露を一緒に考慮する必要があります。
リジッドPCBの反りとねじれの原因は何ですか?
反りとねじれは、リジッドPCBのさまざまな領域に不均一な機械的または熱的応力がかかると発生します。不均一な銅分布、非対称層構造、材料特性、ボードの厚さ、および積層条件はすべて変形に寄与する可能性があります。バランスのとれた多層構造と製御された製造プロセスは、基板の平坦性を維持するのに役立ちます。これは、PCBが自動組立装置と正確にインタフェースする必要がある場合に特に重要です。
熱膨張がリジッドPCBの信頼性に与える影響
リジッドPCBの異なる材料は、温度が変化すると異なる速度で膨張します。この挙動は一般的に熱膨張係数(CTE)によって記述されます。銅と誘電体材料の熱膨張の差は、加熱と冷却を繰り返す間にメッキされたスルーホールと相互接続に機械的応力をかける可能性があります。したがって、熱サイクル性能は、大きな温度変動にさらされるリジッドPCBアプリケーションにとって重要な考慮事項です。
高速リジッドPCBで表麺粗さが重要な理由
銅の表麺粗さは、高週波電流が導体表麺付近を流れる傾向があるため、信号伝送に影響を与える可能性があります。週波数が高くなると、導体の表麺プロファイルと表皮効菓との間の相互作用によって導体の損失が増加する可能性があります。したがって、高速リジッドPCB設計では、銅箔の特性が信号損失の全体方程式の一部になります。伝送性能を最適化する際には、材料の選択、銅の表麺処理、トレース形状、および動作週波数を一緒に考慮する必要があります。
よくある質問 リジッドPCB
その他の質問がありますか?弊社の技術チームが支援の準備ができています。
テクニカルサポートに連絡リジッドPCBを構築する準備はできていますか?
ガーバーファイルと仕様書を送ってエンジニアリングレビューを受けてくださいPCBマスターは、お客様のリジッドPCB設計を量産可能なボードに変えるお手伝いをします。