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光電リジッドPCB

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高い配達率

長年にわたり、当社は 99% という納期厳守率を維持していることを誇りに思っています。 PCB の品質とは別に、もう 1 つの最も重要な要素はリードタイムを可能な限り短くすることであると私たちは認識しています。これはエンジニアの研究開発作業、特にプロトタイピングの段階において非常に重要です。当社はお客様の PCB が合意どおりにできるだけ早くお客様のデスクに届くよう、3 交代で勤務します。
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概要

アイテム リジッドPCB
最大レイヤー 60L
内層の最小トレース/スペース 3/3ミル
アウトレイヤーの最小トレース/スペース 3/3ミル
内層最大銅 6オンス
アウトレイヤーマックス銅 6オンス
最小機械穴あけ 0.15mm
最小レーザー穴あけ 0.1mm
アスペクト比(機械穴あけ) 20:1
アスペクト比(レーザードリリング) 1:1
圧入穴公差 ±0.05mm
PTH 許容値 ±0.075mm
NPTH許容値 ±0.05mm
皿穴許容差 ±0.15mm
板厚 0.4~8mm
板厚公差(<1.0mm) ±0.1mm
板厚公差(≧1.0mm) ±10%
インピーダンス許容差 シングルエンド:±5Ω(≦50Ω)、±7%(>50Ω)
差動:±5Ω(≦50Ω)、±7%(>50Ω)
最小基板サイズ 10*10mm
最大ボードサイズ 22.5*30インチ
輪郭許容差 ±0.1mm
最小 BGA 700万
最小SMT 7*10ミル
表面処理 ENIG、ゴールドフィンガー、浸漬シルバー、浸漬錫、HASL(LF)、OSP、ENEPIG、フラッシュゴールド、硬質金メッキ
戦士の表情 緑、黒、青、赤、マットグリーン
最小ソルダーマスククリアランス 150万
最小ソルダーマスクダム 300万
伝説 白、黒、赤、黄
凡例の最小幅/高さ 4/23ミル
ひずみフィレット幅 /
ボウ&ツイスト 0.3%

リジッド PCB は、柔軟性のない構造を備えた固体回路基板です。構造上、曲げて小さな装置にすることができないため、精密に作る必要があります。これらは、銅、基板、はんだマスク、シルク スクリーンなど、いくつかの異なる層で設計されています。これらすべての層は接着剤で結合されています。

光電リジッド PCB の場合、少なくとも 1 つの導体と絶縁層を備えたリジッド回路基板セクションがあります。また、曲げて小型の電子機器に取り付けることができる柔軟なセクションがいくつかある場合もあります。また、光学素子の上に基板を追加するための外部電気接続ポイントもあります。 

これらはリジッド部に追加され、フレキシブル部には光回路部品が追加されます。リジッド PCB の光電コンポーネントにより、電磁放射が当たるとより多くのエネルギーが放出されます。この記事では、光電リジッド基板とその特徴について詳しく説明します。 

光電リジッドPCBの必要性

プリント基板 (PCB) は、トレース、パッド、センサーを介して電子コンポーネントをサポートおよび接続するのに役立ちます。これらのフィーチャは、非導電性基板上の銅シートからエッチングされます。 

PCB は、片面、両面、または多層などさまざまです。層間の接続には、ビアと呼ばれるメッキスルーホールが使用されます。高度な PCB では、基板にコンデンサや抵抗器などのコンポーネントが埋め込まれている場合があります。

電話、ケーブル TV、デジタル TV、インターネットなどのマルチメディア サービスの成長により、帯域幅のニーズが増大し、光電 PCB の需要が高まっています。従来のシステムでは、信号伝送とスイッチング速度が制限されています。 

例えば, CPUの周波数は2~2.9GHzであり、通信速度は毎秒ギガビットに達します。ただし、コンピュータのバス伝送には 10 ~ 100 Mbps の遅れがあり、ボトルネックが生じます。したがって、これらの問題は高機能の PCB コンポーネントで解決できます。 

技術の進歩により、光ベースの内部コンピュータおよび相互接続ソリューションが利用可能になりました。抵抗、インダクタンス、静電容量などの寄生パラメータにより、ワイヤ接続の伝送速度が制限されます。寄生パラメータは、PCB の形状によっても影響を受ける可能性があります。 

FR-4 材料は 70% の光速度で動作しますが、これは多くの分野には不十分です。光ベースの相互接続には、帯域幅の拡大、伝送損失の低減、クロストークの低減、磁気干渉の低減などの利点があります。光伝送により、複数の波長の並列伝送が可能になります。

これに応えて、光電 PCB コンセプトは信号伝送のために光と電気を統合し、パッケージ基板を改善します。従来の PCB からのこの進化により、電気と光の伝送技術が融合された軽量層が統合されます。

光電リジッドPCBの構成部品

光電プリント基板の構成部品は次のとおりです。 

プリント基板 (PCB)

PCBのベース材料は以下を使用して作られています。 グラスファイバー強化 エポキシラミネート付き。 PCB のこの部分は、電気コンポーネントとビアを追加するための剛性構造をボードに提供します。 

光電コンポーネント

光および光信号に応答する要素が PCB に追加されます。これらには、発光ダイオード、フォトダイオード、光センサー、フォトトランジスタなどが含まれます。これらのコンポーネントは、PCB の光電機能を保証します。 

光学素子は PCB の硬い部分の上に取り付けられます。また、光路は可撓部上を通る。 

光接続

光ファイバーとワイヤによるこれらの相互接続は、PCB が信号を送受信できるようにするために追加されます。光接続により、PCB は光を使用した刺激に従って反応することができます。 

回路

PCB 内の回路により、光電コンポーネントは信号を送信し、信号を増幅したり、送信前に不要なノイズをフィルタリングしたりすることができます。これらにより、ハイテク デバイスでの処理が迅速かつ信頼性の高いものになります。 

光電リジッド基板の特長

光電リジッド PCB は、高度なコンピューティング ニーズを満たすために新しいパッケージ基板を使用しています。その主な目的は、電気信号から収集したデータを光信号に送信することです。 

この作業はすべて、電気と光電 PCB が光に反応する仕組みを使用して行われます。これらの PCB は、センサー、ハイテク コンピューター、および各種の機械に役立ちます。

PCB には、電気コンポーネントに対応する機能が備わっています。その一部を次に示します。 

高速データ伝送

光電 PCB は、光感知コンポーネントを使用して高速データ伝送を行います。これは、伝送距離が通常より長い場合でも、電気信号をより高速に検出し、より高速でデータを送信することで可能になります。 

低い電磁干渉

これらの PCB は、信号伝送中の電磁干渉が少なくなります。これは、電磁波の高い環境で敏感なデバイスに最適です。デバイスは、何も操作しなくても通常どおりに動作できます。 

コンパクトサイズ

光電リジッド PCB はサイズが小さいため、小型デバイスに適合し、コンポーネントを追加する余地を残すことができます。これは、電子デバイスのサイズと重量に制限がある場合に役立ちます。ポータブル ハイテク デバイスは、これらのリジッド PCB に適合します。

信頼性

これらの PCB は、極端な温度、機械的ストレス、湿度の中で動作する場合でも高い信頼性を提供します。この結果、新しい設計デバイスを作成でき、高度な機能を備えた HD PCB の範囲が広がります。

多用途性

電子機器の小型化 および高解像度の機能により、光電リジッド PCB は設計と機能において多用途になり、信頼性の高い航空宇宙および自動化エレクトロニクスを実現します。さらに、光電プリント基板を使用すると、光学機能を備えた柔軟な医療機器やウェアラブル機器を作成できます。 

カスタマイズ性

光電回路基板は、さまざまな用途に合わせて簡単にカスタマイズできます。設計は、PCB レイアウト、基板の層、ビア、および剛性領域上の電子部品に合わせてカスタマイズできます。

光電リジッド PCB はどのように製造されるのか 

PCB を製造するときは、基板上のさまざまな層を組み合わせるためにいくつかの手順に従います。

デザイン

最初のステップは、すべての回路、穴、相互接続を含む PCB コンポーネントと層を設計することです。回路基板の設計には、Proteus、Altium、KiCad、Cadence、DesignSpark などのソフトウェアを使用できます。 

基材の選択

基板の材料は PCB 製造において非常に重要です。グラスファイバー強化エポキシ ラミネートは、リジッド ボードに最適です。他の選択肢としては、FR-1、G-10、PTFE、アルミナ、カプトンなどがあります。 

レイヤー印刷

スクリーン印刷またはインクジェット印刷のプロセスにより、回路レイアウトが基板材料上に印刷されます。このステップでは、ビアマーク、トレース、およびパッドを印刷できます。 

コンポーネントを結合する

センサーや LED などのいくつかの光電コンポーネントが基板に追加されます。さらに、集積回路とコンデンサの表面実装が完了します。これらは、基板上の印刷済みの既製コンポーネント上に配置されます。 

エッチング 

余分な銅は基板から除去され、必要な回路パターンのみが残ります。これにより、導電経路と配線の定義も追加されます。 

掘削

CNC 機械を使用して、コンポーネントやビアの取り付け穴用に PCB に穴を開けます。これらの穴は、相互接続の形成やコンポーネントの追加に役立ちます。 

表面仕上げ

熱風はんだのめっき(HASL)、銀浸漬、および 無電解ニッケル浸漬金(ENIG) が露出した銅回路パターン上に積層されます。これにより、基板をさまざまな環境や温度の変化から保護します。

戦士の表情

導電性トレースの絶縁として、PCB 上にはんだマスクが追加されます。次のステップでは、PCB 上にロゴ、参照番号、コンポーネント名をシルク印刷します。最後に、PCB は品質テストを受けて、意図したとおりに機能することを確認します。

アプリケーション: 

  • センサーを備えた自動化デバイス
  • 高速データトランスミッター
  • 光学センサー
  • 医療機器
  • レーダーおよび軍事通信システム

まとめ 

これで、光電回路基板と、それらが光刺激とその迅速な検出でどのように機能するかについてすべて理解できました。高品質の光電リジッド PCB を製造するには、デバイスに必要な光学機能を設計して追加することから始めます。さらに、PCB に追加するプレミアム コンポーネントが必要になります。光電 PCB の設計と製造に関して信頼できるメーカーとつながります。 

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