PCB印刷に使用する用紙の選択

PCB印刷に使用する用紙の種類を選択する場合、いくつかの異なる選択肢があります。熱転写紙もあれば、トナー転写紙や写真用紙もあります。PCB印刷の目的に応じて、どちらかを選ぶとよいでしょう。

熱転写紙

熱転写紙はプリント基板の印刷に使われる特殊な紙である。紙を150～180℃に加熱し、回路基板の回路図を印刷する。転写紙が印刷された後、ボンド銅は過硫酸アンモニウム溶液でエッチングされ、アルコールで洗浄される。

熱転写紙は、片面および両面PCB印刷に使用できます。印刷工程では、レーザープリンターが熱転写紙の光沢面に回路基板の回路図を印刷します。その後、用紙は150～180℃に加熱される。これにより紙が加熱され、ボンデッド・カッパーに付着します。ボンド銅は、アイロンやガソリンを使って取り除くことができます。

熱転写方式はレーザープリンターでは使えますが、インクジェットプリンターでは使えません。熱転写用紙を印刷したら、高速製版機、アイロン、ラミネーターなどを使って銅板に転写します。この方法では、良好なグラフィックとボード画像が得られます。

トナー転写紙

PCB印刷には通常、トナー転写紙が必要である。この紙は通常茶色をしている。このタイプの用紙は初期の試作段階で使用され、納期が早い。レーザープリンターと同じような印刷プロセスです。ただし、再現性はありません。自分のニーズに合ったものを見つけるには、この技法を試してみる必要があるかもしれない。

PCB印刷プロジェクトの前に、基板の下準備をする必要がある。こうすることで、トナーの付着がよくなる。銅を塩化第二鉄で拭いて「錆びた」外観にする人もいれば、基板を溶液に浸してトナーが付着しやすい粗い表面を作る人もいる。いずれにしても、トナー転写紙を使う前に銅をきれいにし、きちんと乾かすことが重要です。そうしないと、トナーが銅にくっつきません。

ボードを準備し、トナー転写紙を用意したら、デザインに必要な大きさより少し大きめに紙を慎重にカットする。次に、印刷面を生基板の上に置き、粘着紙で固定します。紙が乾いている間にプリント基板の位置を変えないように注意してください。

プリント基板の印刷は、レーザープリンターやトナー転写紙を使って行うことができる。これらのプリンターは高品質のプリントを作成し、木材を含む様々な材料に印刷することができます。PCB印刷には、高速印刷設定の高品質プリンターが必要です。正確なプリントを得るには、レーザープリンターを使うのが一番です。場合によっては、PCB印刷に適した標準的なHPプリンターが使えるかもしれません。

写真用紙

プリント基板の印刷は、写真用紙を使用することで実現できる。この写真用紙は特殊なインクでコーティングされており、高品質のプリント基板を製造するために使用されます。また、この用紙を使って画像を印刷することもできる。まず、プリンターの画質を「高」または「普通」に設定し、希望の速度を選択します。設定が終わったら、プリント基板が完全に冷えるのを待ってから銅板に貼り付ける。これは手の込んだ作業のように見えるかもしれないが、実は自分でプリント基板を印刷するために使える簡単なコツがいくつかある。

アセテート紙はPCB印刷に最適です。このタイプの紙は、他の素材よりも光を通しやすい。また、インクジェットプリンターで印刷するのは難しい。PCBレイアウトのもう一つの選択肢は、羊皮紙です。このタイプの紙は写真露光に最適で、より多くの光を通します。

写真用紙に印刷する場合は、光沢が強すぎないように注意してください。基板に傷がつくのが心配なら、普通紙を選んでください。写真用紙は回路基板の印刷にも適しています。表面が滑らかで、基板の穴が詰まることもない。

プリント基板はなぜ電子機器に使われるのか？

PCBは、電子機器内部で電気信号を伝達する内部部品である。1枚の基板に多くの部品を配置できるため、コストとサイズの削減に貢献する。コンピューターから衛星ナビゲーションまで、多くの電子機器がこの回路基板を使って動作している。また、コーヒーメーカー、電子レンジ、冷蔵庫などの家電製品にも使用されている。

プリント回路基板は、電子機器を通して電気信号を伝達する内部部品である。

PCBは、電子機器内で電気信号を伝送する電気回路基板である。PCBは複数の誘電体層で構成され、部品が電気を通すのを助けます。誘電体材料は、剛性または柔軟性があります。PCBに使用される最も一般的な材料はFR-4で、ガラスで強化されたエポキシラミネートです。この材料は引張強度が高く、湿気にも耐えることができます。

プリント回路基板は、電子機器の内部部品である。これらの基板は、インダクタ、抵抗、コンデンサなど、さまざまな部品で構成されている。トランジスタが最も一般的な部品だが、他の種類もある。

回路部品の小型化、軽量化、低コスト化を実現。

プリント回路基板は銅の多層で作られ、通常2枚1組で配置される。層の数と相互接続設計によって、基板の複雑さが決まります。層数が多いほど配線オプションが増え、シグナルインテグリティが向上しますが、その分製造に時間がかかります。PCBはまた、複雑なICから信号を逃がすための穴である、さまざまなビアを持つことができます。

かつては、電気回路はシャーシ（通常、木製の底板を持つ板金フレーム）上でポイント・トゥ・ポイントで配線されていた。コンポーネントは、ジャンパー・ワイヤーやインシュレーターを使ってシャーシに取り付けられていた。また、部品同士はネジ端子のワイヤコネクタラグで接続されていた。回路はかさばり、高価で、破損しやすかった。

より多くの部品を1枚の基板に収めることができる。

多層PCBを使用することで、1枚の基板により多くの部品を配置することができる。この技術により、より高密度な設計や、より高速なエレクトロニクスが可能になります。また、設計者に基板サイズの縮小と柔軟性を提供します。多層PCBはまた、優れた干渉処理も提供します。

多層PCBは通常、片面PCBよりも厚く、耐久性に優れています。厚みが増すことで、より過酷な環境に耐え、長持ちします。その結果、多層PCBは複雑なデバイスに最適です。

コスト削減

プリント回路基板は、さまざまな理由でコストを削減することができる。これには、初期設計プロセス、製造、組み立てコストなどが含まれる。また、基板のサイズもコスト削減のために調整することができます。プリント基板のビアに適切なサイズを選択することもコストに影響します。目安としては、ビアを0.3mmにすることです。ビアサイズが大きければ基板のコストは高くなり、小さければ低くなります。

プリント基板アセンブラーを利用すれば、特に大量の基板を注文する予定がある場合、時間と費用を節約できます。PCBAアセンブラーはまた、シンプルさを重視した回路基板の設計を支援することができます。また、標準的なサイズと技術を使用することで、コストを削減することができます。

信頼性を高める

電子デバイスの信頼性を高めるための新しい手法の研究開発は、そのプロセスにおいて不可欠なものである。その一つが熱プロセスの利用である。これには、プリント回路基板全体の熱分布のモデリングが含まれます。このシミュレーションモデルでは、伝導熱交換と対流熱交換の両方を考慮します。このモデルは、実験によって検証されます。

基板上のはんだペースト量は、1平方インチにつき10～15％信頼性を高める。さらに、mil/aero技術を利用した基板は、欠陥ゼロを保証するために100％検査を受けなければなりません。これらの工程は、より高い基板信頼性を確保するのに役立ちます。