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FR-4およびTG170を備えた8層高性能PCB | 金属エッジおよびはんだマスクプラグホール | 高度な回路ソリューション
製品の詳細と仕様
金属エッジとはんだマスクプラグ穴を備えた当社の 8 層 PCB は、その優れたデザインと高度な機能で際立っています。
製品仕様
タイプ: 高性能 PCB | 金属エッジ PCB | インピーダンス制御 PCB
材質：FR-4、TG170
層数：8L
板厚：2.0mm
シングルサイズ：173×142mm/2枚
表面仕上げ：ENIG
内側の銅の厚さ: 35um
外側の銅の厚さ: 35um
はんだマスクの色：緑（GTS、GBS）
シルクスクリーンカラー：白（GTO、GBO）
ビア処理：ソルダーマスクプラグ穴
機械掘削孔の密度：11W/㎡
最小ビアサイズ: 0.2mm
最小線幅/間隔: 8/8ミル
開口比：10ミル
押す回数: 1回
掘削回数: 1回
品番: B0800851B
製造ハイライト：PCB製造における主要技術
競争の激しいPCB製造業界において、当社の8層PCBは技術革新の頂点を極めます。業界をリードするPCBメーカーとして、FR-4やTG170といった高品質材料の利点と最先端の加工技術を組み合わせることで、卓越した回路基板性能を実現しています。
主な製造特徴
最適な材料選定：優れた電気絶縁性と機械特性で知られるFR-4と、耐熱性と誘電特性に優れたTG170を厳選しました。この組み合わせにより、高周波信号と複雑な動作条件に耐えるPCBが実現します。
金属エッジ強化：金属エッジはPCBの機械的構造を強化するだけでなく、効果的な電磁シールドも提供します。この技術は、電磁両立性が不可欠なアプリケーションにとって不可欠であり、安定した信号伝送を確保し、干渉を低減します。
高品質なビア処理：当社の緻密なソルダーマスクプラグホール処理は、信頼性の高い内層接続に不可欠です。層間の導電性を高め、信号漏れを低減し、高周波アプリケーションにおけるPCB全体の性能を向上させます。
精密な銅厚制御：内層および外層の銅厚を35μmに抑えた当社のPCBは、電気性能と電力処理能力を最適化するように設計されています。全層にわたる銅厚の精密制御により、安定した電気特性と効率的な電力分配を実現します。
高密度配線設計：最小線幅/間隔8/8ミルを実現したことは、当社の高度な製造能力の証です。この高密度配線設計により、基板上により多くの部品を搭載することが可能になり、フットプリントを最小限に抑えながら機能性を向上させることができます。これは、現代の小型電子機器にとって非常に重要です。
PCB 設計段階では、さまざまなアプリケーション シナリオと要件に基づいて、はんだマスク プラグ ホール プロセスを採用するかどうかをどのように決定しますか?
PCB設計段階では、ソルダーマスクプラグホールプロセスを採用するかどうかを、様々なアプリケーションシナリオと要件に基づいて総合的に検討する必要があります。以下に詳細な分析を示します。
電気的性能要件から判断すると
●高周波・高速アプリケーションシナリオ
●選択基準:5G通信基地局や高速サーバーなどの高周波・高速回路では、信号の完全性が最も重要です。ビアがプラグで塞がれていない場合、ビアに流入するはんだによってビアのインピーダンス特性が変化し、信号反射や減衰が増加する可能性があります。ソルダーマスクプラグホールプロセスを採用することで、ビアのインピーダンスの一貫性を確保し、信号干渉を低減し、高周波信号の安定した伝送を保証します。
● 例:5Gミリ波周波数帯のPCB設計では、信号周波数が高く波長が短いため、インピーダンスの変化に非常に敏感です。ソルダーマスクプラグホールプロセスは、ビア内のはんだによる信号歪みを効果的に防止します。
電源回路の応用シナリオ
● 選考基準：電源回路、特に大電流電源回路では、ビアには優れた導電性と放熱性が求められます。ビアにはんだが充填されると、ビア抵抗が増加し、電流伝送効率に影響を与え、場合によっては過剰な熱が発生する可能性があります。このような場合、ビアの放熱性と電流容量に対する要件が高いと、ソルダーマスクプラグホールプロセスは適さない可能性があります。ただし、電源層間の短絡を防止する必要がある場合は、適切なソルダーマスクプラグホールが絶縁の役割を果たします。
● 例:電気自動車のバッテリー管理システムの PCB では、高電流電力ラインのビアは放熱と低抵抗に重点を置く一方で、一部の低電流制御ラインのビアでは短絡を防ぐためにソルダーマスク プラグ穴を使用することができます。
組立工程の要件から判断すると
表面実装技術（SMT）プロセス
● 選択基準:期間中SMTアセンブリプロセスにおいて、ビアが表面実装部品に近い場合、ソルダーマスクプラグホールプロセスを使用しないと、はんだがビアに流れ込み、はんだ付け不良やはんだ不足などのはんだ付け不良が発生し、部品のはんだ付け品質と信頼性に影響を与える可能性があります。そのため、PCB上に多数の表面実装部品があり、ビアと部品間の距離が短い場合は、通常、ソルダーマスクプラグホールプロセスが必要です。
● 例：携帯電話のマザーボードのPCB設計では、SMTプロセスが広く採用されています。部品はコンパクトに配置され、ビアも高密度に形成されています。表面実装部品のはんだ付け品質を確保するため、ほとんどのビアはソルダーレジストで塞ぐ必要があります。
ウェーブはんだ付けプロセス
● 選択基準:ウェーブはんだ付けでは、溶融はんだがビアを流れます。ビアが適切に塞がれていない場合、PCBの裏面ではんだボールやショートなどの問題が発生する可能性があります。ウェーブはんだ付け工程を採用したPCB、特にスルーホール部品が存在する場合、ソルダーマスクによるビアプラグ工程はこれらのはんだ付け問題を効果的に回避し、はんだ付け品質を向上させることができます。
● 例：テレビのマザーボードなど、従来の民生用電子機器製品では、一部の部品がウェーブソルダリング工程ではんだ付けされています。スルーホール部品の近くのビアをソルダーマスクで塞ぐことで、はんだ付け中の短絡を防ぐことができます。
製品の信頼性と安定性の要件から判断
過酷な環境でのアプリケーションシナリオ
● 選択基準:航空宇宙機器や産業用制御機器など、高温、高湿度、強い振動といった過酷な環境で動作する電子製品は、PCBの信頼性に対する要求が極めて高いです。ソルダーマスクプラグホールプロセスは、ビアへの湿気や埃などの侵入を防ぎ、ビア内の銅層の酸化や腐食を回避し、PCBの長期的な安定性と信頼性を向上させます。
● 例：航空宇宙分野のPCBは、複雑な宇宙環境において長期間安定して動作する必要があります。ソルダーマスクプラグホールプロセスは、ビアを効果的に保護し、環境要因による故障リスクを低減します。
高信頼性製品
● 選択基準:医療機器や車載エレクトロニクスなど、信頼性に対する要求が極めて高い製品では、通常の使用環境下でもPCBの安定性を確保する必要があります。ソルダーマスクプラグホールプロセスは、ビア不良の可能性を低減し、製品全体の信頼性を向上させることができます。
● 例：ペースメーカーなどの医療機器の PCB の場合、デバイスの安全で信頼性の高い動作を確保するために、ビアにはんだマスク プラグ ホール プロセスを選択する必要があります。
コストと生産効率を考慮する
コスト要因
● 選択基準:ソルダーマスクプラグホールプロセスは、材料費や加工費など、PCBの製造コストを増加させます。製品がコストに敏感で、アプリケーションシナリオにおけるビアに対する要件がそれほど厳しくない場合は、ソルダーマスクプラグホールプロセスの採用を総合的に評価することができます。例えば、一部の低価格な民生用電子機器製品では、性能や信頼性に影響を与えることなく、ソルダーマスクプラグホールの使用を適切に削減することができます。
生産効率要因
● 選択基準:ソルダーマスクプラグホールプロセスは、生産工程と時間を増加させ、生産効率を低下させます。生産規模が大きく、納期が厳しい製品の場合、ソルダーマスクプラグホールプロセスが生産効率に与える影響を考慮する必要があります。設計の最適化や他の代替ソリューションによって製品要件を満たすことができる場合は、ソルダーマスクプラグホールプロセスを優先的に採用しないことも検討できます。
はんだマスクプラグホールが製品に及ぼす影響は何ですか？PCB配線設計? 設計プロセス中に考慮する必要がある要素は何ですか?
はんだマスクプラグホールプロセスは PCB 配線設計にさまざまな影響を及ぼす可能性があるため、設計プロセス中にさまざまな要素を総合的に考慮する必要があります。
● PCB配線設計への影響
●配線の複雑さの増大：ソルダーマスクプラグホール工程では、ビア位置に精密なソルダーマスク処理を施す必要があるため、配線設計におけるビアの配置計画はより複雑になります。プラグホール工程をスムーズに実行し、プラグホールと周囲の配線やパッドなどとの干渉を回避するためには、ビアの位置を正確に計算する必要があります。例えば、高密度PCB配線では、ビア間隔が狭く、ビアが多数存在します。限られたスペースではプラグホールの作業が困難になる場合があり、プラグホールに適切なスペースを確保するように配線を調整する必要があり、配線の難易度と複雑さが増します。
●ビアレイアウトルールに影響:ソルダーマスクプラグホールの品質を確保するには、ビアレイアウトルールを変更する必要があります。一般的に、ビア間の間隔を適切に広げることで、プラグホール作業とその後の検査を容易にします。例えば、ソルダーマスクプラグホールプロセスを元の標準間隔のビアに適用する場合、ビア間隔を広げる必要がある場合があります。これにより、元々コンパクトだった配線設計の再調整が必要になり、レイアウト全体の合理性とコンパクトさに影響を与える可能性があります。
●信号伝送経路計画の変更:高速信号伝送用PCBの設計において、ソルダーマスクのプラグホール工程は信号伝送特性を変化させる可能性があります。ビアがプラグホールされると、等価インダクタンスや容量などのパラメータが変化し、信号伝送の遅延や損失に影響を与えます。そのため、配線設計においては、プラグホールによる信号への悪影響を回避し、信号の完全性を確保するために、信号伝送経路を再設計する必要があります。例えば、重要な高速差動信号の場合、プラグホールの位置を避け、別の配線経路を選択する必要がある場合があります。
●設計時に考慮すべき要素
●電気性能要件:PCBの応用シナリオによっては、高周波回路など高い電気性能が求められる場合、ソルダーマスクのプラグホールプロセスが信号伝送に与える影響を慎重に考慮する必要があります。適切なプラグホール材料とプロセスを選択することで、ビアのインピーダンス整合を確保し、信号の反射や干渉を低減する必要があります。電源回路の場合、プラグホールがビアの電流容量や放熱性能に影響を与えないようにし、プラグホールによるビア抵抗の増加が電源の安定性に影響を与えるのを防ぐ必要があります。
● 組み立てプロセスの要件：PCBが表面実装技術（SMT）を採用し、ビアが表面実装部品の近くにある場合、設計時にソルダーマスクのプラグホールがビアへのはんだの流入を効果的に防止し、はんだ付け不良やはんだ不足などのはんだ付け欠陥を回避する必要があります。ウェーブソルダリングプロセスでは、はんだボールやショートなどの問題がPCBの反対側で発生するのを防ぐために、プラグホールがはんだの流れに与える影響を考慮する必要があります。たとえば、多数のスルーホール部品を備えたPCBを設計する場合、ウェーブソルダリング中のはんだ付け不良を避けるために、スルーホール部品の近くのビアがしっかりとプラグされていることを確認する必要があります。
ソルダーマスクプラグホールの品質検査方法とは？業界標準と検査方法とは？
ソルダーレジストプラグホールの品質検査は、PCBの性能と信頼性を確保する上で非常に重要です。以下では、業界標準、外観検査、開口部およびホール壁面検査、電気性能検査といった側面からご紹介します。
1.業界標準
● IPC規格：IPC（プリント回路研究所、現在は電子部品産業協会）は、PCBの製造および検査に関する一連の規格を策定しています。ソルダーマスクプラグホールに関しては、IPC-A-600「プリント基板の許容性」などの規格において、ソルダーマスクプラグホールの充填要件と外観基準が明確に定義されています。例えば、理想的には、プラグホールは完全に充填され、明らかな空隙や気泡がないことが必要です。表面は平坦で、周囲のソルダーマスク層と同一面またはわずかに凹んでいる必要があり、凹みの程度は規定の範囲を超えてはなりません。
● その他の規格:一部の企業や国では、独自の要件に基づいて関連規格を策定しています。例えば、Huaweiのような大企業は、自社の製品ニーズに合わせて、IPC規格をベースに規格をさらに精緻化し、厳格化しています。プラグホールの充填率や開口公差など、より高い要件を掲げています。EUのRoHS指令は主に有害物質の使用制限に焦点を当てていますが、PCB製造におけるソルダーレジストプラグホール材料の選定にも間接的に影響を与え、環境保護要件への適合を確保することで、プラグホールの品質を保証しています。
2.検査方法
● 外観検査：これは最も一般的に使用され、直感的な方法です。目視、または拡大鏡や顕微鏡などのツールを使用して、プラグホールの表面が平坦で滑らかであるか、穴、ひび割れ、気泡などの欠陥がないかを確認します。プラグホールの表面が凹凸があると、その後のはんだ付けや部品の取り付けに影響を及ぼす可能性があります。気泡があるとプラグホールが不安定になり、その後の使用中に問題が発生する可能性があります。
● 開口部と穴壁の検査：開口測定器を使用してプラグホールの開口を測定し、設計要件を満たしていることを確認します。開口が大きすぎたり小さすぎたりすると、PCBの電気的および機械的特性に影響を与える可能性があります。同時に、顕微鏡を使用してホール壁を観察し、プラグホールとホール壁の接続がしっかりとしているか、剥離や剥離などの現象が発生していないかを確認します。接続がしっかりしていないと、異常な信号伝送や電気的な短絡の問題につながる可能性があります。
● 電気性能検査：フライングプローブテストやICT（In-Circuit Test）などの方法を用いて、プラグホールの電気的性能を検査します。フライングプローブテストでは、プラグホールと周囲の配線間の電気的接続が正常かどうか、また断線や短絡状態がないかどうかを確認できます。ICTは、PCB上の多数の回路ノードに対して包括的な電気テストを実施し、プラグホールの電気的性能が回路システム全体の基準を満たしているかどうかを判断します。プラグホールに電気的な問題がある場合、PCB上の電子部品の正常な動作に直接影響します。
● 断面検査：PCBの断面を作製し、金属顕微鏡または電子顕微鏡を用いて、プラグホール内部の構造（充填材の分布やボイドの有無など）を観察します。断面検査はプラグホール内部の詳細な情報を得ることができ、プラグホールの品質を判断する重要な基準となります。しかし、この方法は破壊検査であるためコストが高く、通常は抜き取り検査や品質に疑問がある場合の詳細な検査に用いられます。
● X線検査:X線を用いてPCBを透過し、画像を通してプラグホール内の充填状況を観察する。この方法は、PCBを損傷することなく、プラグホール内の未充填領域、ボイド、その他の欠陥の有無を明確に示すことができる。また、検出速度が速く、効率が高いため、大規模生産ラインにおけるオンライン検査に適している。
当社の高性能PCBの多様な用途
当社の8層高性能PCBは、信頼性と高度な回路基板を必要とする様々な業界の要求を満たすように設計されています。FR-4やTG170などの高品質材料、精密なインピーダンス制御、金属エッジ補強により、これらのPCBは複雑な環境下でも安定した信号伝送と耐久性を実現します。主な用途は以下の通りです。
1. 5Gおよび6G通信インフラ
5Gの継続的な進化と6G技術の開発には、優れた信号処理能力を備えた高性能PCBが求められています。当社の8層PCBは、精密なインピーダンス制御と高密度配線を備え、以下の用途に最適です。
5Gおよび6G基地局
高速データ伝送モジュール
高度なRFフロントエンドモジュール
金属エッジにより電磁シールドが強化され、複雑な通信環境でも安定した信号伝送が保証されます。
2. 航空宇宙および防衛電子機器
航空宇宙・防衛分野では、信頼性と高性能が極めて重要です。当社のPCBは、以下の分野で幅広く使用されています。
衛星通信システム
軍用航空電子機器および航法システム
高度なレーダーと電子戦システム
FR-4 と TG170 素材の組み合わせと金属エッジ技術により、優れた信号整合性を維持しながら、極端な温度、振動、電磁干渉に対する耐性を確保します。
3. 自動車用電子機器
車載エレクトロニクス、特に電気自動車（EV）や自動運転システムの急速な発展に伴い、高性能PCBの需要が高まっています。当社の8層PCBは、以下の用途に使用されています。
バッテリー管理システム（BMS）
車載インフォテインメントシステム
先進運転支援システム（ADAS）
金属エッジにより耐久性と電磁シールドが強化され、自動車環境における安全で信頼性の高い動作が保証されます。
4. 医療・ヘルスケア機器
医療用電子機器には、正確な診断と治療を保証するために、信頼性の高いPCBが必要です。当社の8層PCBは、以下の用途に使用されています。
MRIとCTスキャナー
患者モニタリングシステム
医療用画像診断機器
精密なインピーダンス制御と高密度相互接続設計により、重要な医療アプリケーションで安定した信号伝送が保証されます。
5. 産業オートメーションとロボット工学
インダストリー4.0の台頭により、高性能PCBは自動化システムに不可欠なものとなっています。当社のPCBは、以下の分野で幅広く使用されています。
プログラマブルロジックコントローラ（PLC）
産業用センサーとアクチュエータ
ロボット制御システム
耐久性、高密度配線、金属エッジ補強により、過酷な産業環境に最適です。
6. 高性能コンピューティングとAIサーバー
データセンターやAIサーバーには、高速信号伝送と熱管理に対応できるPCBが必要です。当社の8層PCBは以下をサポートします。
高性能コンピューティング（HPC）マザーボード
AIサーバーハードウェア
クラウドコンピューティングインフラストラクチャ
正確なインピーダンス制御により、高周波データ処理に最適な信号整合性が保証されます。
7. 再生可能エネルギーシステム
現代の再生可能エネルギーソリューションは、堅牢な電子システムに依存しています。当社のPCBは、以下の用途に使用されています。
太陽光発電インバータ
風力タービン制御システム
エネルギー貯蔵システム
熱安定性と高い電気性能の組み合わせにより、効率的なエネルギー変換が保証されます。
当社の8層高性能PCBは、FR-4およびTG170材料、金属エッジ補強、精密なインピーダンス制御を特徴としており、信頼性、耐久性、高速信号処理が求められる業界で広く採用されています。通信、航空宇宙、自動車、医療、産業用途など、あらゆる分野で最先端技術を支える強固な基盤を提供します。