PCB 基板の材料分類

プリント基板に使用される基板には多くの種類がありますが、大きく分けて無機基板材料と有機基板材料の2つに分類されます。

無機基板材料

無機基板は主にセラミック板で、セラミック回路基板の材質は96％アルミナ、高強度基板が必要な場合は99％純アルミナ材も使用可能ですが、高純度アルミナは加工が難しく、歩留まりが低いため、純アルミナを使用すると価格が高くなります。酸化ベリリウムはセラミック基板の材料でもあり、金属酸化物であり、良好な電気絶縁特性と優れた熱伝導率を備えており、高出力密度回路の基板として使用できます。

セラミック回路基板は主に厚膜と薄膜のハイブリッド集積回路、マルチチップマイクロアセンブリ回路に使用されており、有機材料の回路基板にはない利点があります。たとえば、セラミック回路基板の CTE は LCCC ハウジングの CTE と一致するため、LCCC デバイスを組み立てるときに良好なはんだ接合の信頼性が得られます。また、セラミック基板は加熱しても真空度低下の原因となる吸着ガスの発生が少ないため、チップ製造における真空蒸着プロセスに適しています。さらに、セラミック基板は高温耐性、良好な表面仕上げ、高い化学的安定性も備えており、厚膜および薄膜ハイブリッド回路やマルチチップマイクロアセンブリ回路に好ましい回路基板です。しかし、大型で平坦な基板に加工することが難しく、自動化生産のニーズに応えるような複数枚の複合スタンプ基板構造にすることができません。また、セラミック材料は誘電率が大きいため、また、高速回路基板には適しておらず、価格も比較的高価です。

有機基板材料

有機基板材料は、ガラス繊維クロスなどの強化材（ファイバーペーパー、ガラスマットなど）に樹脂バインダーを含浸させ、乾燥させてブランクにし、銅箔で覆い、高温高圧で製造されます。このタイプの基板は銅張積層板 (CCL) と呼ばれ、一般に銅張パネルとして知られており、PCB 製造の主な材料です。

CCLの多くの品種は、使用する強化材を分割する場合、紙ベース、ガラス繊維クロスベース、複合ベース（CEM）および金属ベースの4つのカテゴリに分類できます。分割に使用される有機樹脂バインダーに応じて、フェノール樹脂（PE）、エポキシ樹脂（EP）、ポリイミド樹脂（PI）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（TF）、およびポリフェニレンエーテル樹脂（PPO）に分けることができます。基板がリジッドとフレキシブルに分割できる場合、リジッド CCL とフレキシブル CCL に分割できます。

現在、両面 PCB の製造に広く使用されているのは、ガラス繊維の優れた強度とエポキシ樹脂の靭性、優れた強度と延性の利点を組み合わせたエポキシガラス繊維回路基板です。

エポキシガラス繊維回路基板は、まずガラス繊維布にエポキシ樹脂を浸透させて積層体を作ることによって作られます。同時に、硬化剤、安定剤、難燃剤、接着剤などの他の化学物質が追加されます。その後、銅箔が積層板の片面または両面に接着およびプレスされて、銅被覆エポキシガラス繊維が作成されます。ラミネート。さまざまな片面、両面、多層 PCB の製造に使用できます。