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【2021年版】プリント基板 メーカー6社・12製品一覧

プリント基板のメーカー6社・12製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


プリント基板とは

プリント基板

プリント基板は、電気工作には必要不可欠な部品です。

プラスチックの薄い板の上に等の金属がメッキされており、その上にトランジスタや抵抗等の電子部品を配置して、電線とはんだ付けをして電子回路を製作することができます。

また、各種の測定機器や家電、パソコンにもプリント基板の上に電子回路が組まれており、この回路によって作動しています。

日本では1936年頃に特許が取得されプリント基板が生産されていますが、最近では中国、韓国のメーカーで大量に生産されています。

 

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プリント基板の使用用途

プリント基板は、電子工作はもちろんのこと、パソコンやテレビ、電気機器の配線基板として利用されています。

こうしたとくに精密な電気機器のプリント基板には基板自体にすでに必要な回路パターンがプリントされており、回路製作の工程を省略して効率化されています。

さらに絶縁体とパターンを積み重ねた多層基板を用いて省スペース化しています。

また、用途に応じて多くの材質が基板に利用されており、柔軟性を持つ基板も登場しています。

プリント基板の原理

プリント基板は、絶縁性の薄い板の上に小さな穴を開けて、その穴の周囲に銅などでメッキ加工がされています。

小さな穴に電子部品と電線をはんだ付けし電気が流れるようにすることで、回路を組むことができます。

プリント基板には片面、両面、多層基板があり、多層になるほど回路をたくさん組むことができるので省スペース化が可能になります。

プリント基板の基材は、以前はプラスチックが主流でしたが、最近では紙にフェノール樹脂やエポキシ樹脂を浸して強化させたベーク基板が安価で流通しています。

ただ反りが出てしまったりするので、強度は高くありません。

他に、強度の高いガラスエポキシ基板やアルミナ基板もあります。

また、薄いポリイミドやポリエステルのフィルムを基板とするフレキシブル基板も登場しました。

フレキシブル基板は機械的強度が弱いですが、柔軟性があり折り曲げることができます。

こうした基板には高分子材料が利用されていますが、環境保護のため電子部品やプリント基板のハロゲンフリー化が求められています。

近年では、基板に電子部品を実装する方法や、回路パターンをプリントする方法も自動化されており、小型化と製作工程の簡便化が一層進められています。

プリント基板の作り方

プリント基板を自作する機会はあるでしょうか。以前はプリント基板の銅箔面にパターンをペンで書いて作ったりしていましたが、最近では、パターンはフリーソフトで書くことができ、インクジェットプリンターで印刷して感光基盤に感光させればパターンが転写されます(もちろんペンで書いたものをエッチングしてもいいですし、エッチング前の手直しで油性ペンは大活躍します)。これをエッチングし、ドリルで穴開け後、フラックスを塗ったらプリント基板の出来上がりです。感光基盤へのパターンの転写(露光)、エッチング及び廃液の扱い、ドリル穴あけなど、気を付けるポイントはありますが、慣れれば難しいことはありません。それに、特殊な道具は不要で、少ない量であれば簡単なキットで行うことができます。

パターンは、初めのうちは参考になるものをもらってきてもいいですが、行く行くは自分で設計するのもいいと思います。パターンのことも考えながら回路を設計するのも、いい経験になることでしょう。

プリント基板の仕組み

プリント基板は目的により、数種類あり、それぞれ構造、材質などが違います。それらについて詳しく解説します。
まず、構造による違いから。

  • 片面基板
    パターン面にだけ銅箔がある基板のこと。比較的簡単なパターンのみ実現できます。プリント基板の製造コストが一番安く、自作のプリント基板にはもっとも使われているタイプです。
  • 両面基板
    プリント基板の表裏両面に銅箔がある基板のこと。表と裏でパターンを描き分けることができ、片面基板よりも複雑なパターンが実現できます。少し高度になりますが、自作も可能です。裏表のパターンのずれに注意してください。また、ベタアースパターンの裏表のスルーホールも所々で必要です。
  • 多層基板
    両面基板では実現できない複雑なパターン(コンピューターボードなど)や基板の大きさの制約でパターンを重ねる必要がある場合(携帯電話、携帯オーディオ機器など)などで使われます。~8層までの多層基板が使われています。

プリント基板の材質

プリント基板の材質は以下のように数種類あり、それぞれ性質が異なります。目的に合致するものを選択してください。

  • 紙フェノール基板
    基材に紙を使い、接着樹脂はフェノール樹脂です。ベーク基板、ベークライトとも呼ばれます。古くから使用されています。安価で加工性が高いですが、基板が反りやすく、耐熱性、吸湿性が悪いです。また、絶縁抵抗、高周波特性が悪く、スルーホールを形成できません。
  • 紙エポキシ基板
    基材に紙を使い、エポキシ樹脂を接着樹脂とした基板です。紙フェノール基板とガラスエポキシ基板の中間的な特性です。片面基板として作られています。紙フェノール基板に比べて耐熱性、吸湿性、電気特性に優れているが、ガラスエポキシ基板には劣ります。
  • ガラスエポキシ基板
    ガラス繊維にエポキシ樹脂を含ませて製造したプリント基板です。現在最も多用されており、多層基板はほとんどがガラスエポキシ基板です。0.2mmの薄物から電力機器用、マザーボードなどの2.4mmまで、幅広く使用されています。寸法変化が小さく、耐久性がよいです。電気特性、機械特性がよいです。加工性が悪く、専用の工具が必要です。コストが高いです。

このようにプリント基板には種類があります。用途に合致したプリント基板を選んでください。

参考文献
https://www.pban-a.com/knowledge/about.html#:~:text=%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%83%88%E5%9F%BA%E6%9D%BF%E3%81%A8%E3%81%AF%E3%80%81%E3%81%82%E3%82%89%E3%82%86%E3%82%8B,%E6%A7%8B%E6%88%90%E3%81%AB%E3%81%AA%E3%81%A3%E3%81%A6%E3%81%84%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82
https://www.meiko-elec.com/labo/blog/500
https://shinsei-1968.jp/print-beginner/
https://shinsei-1968.jp/print-construction/
https://detail-infomation.com/circuit-board-type-of-material/

プリント基板のメーカー情報

*一部商社などの取扱い企業なども含みます。

プリント基板のメーカー6社一覧


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