ブログ - JLCPCB

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基板における信頼性評価手法及び内蔵受動部品の集積化に関する開発領域

1．基板に用いる信頼性評価について基板における信頼性評価は、電子機器の長期的な安定性と安全性を確保するために非常に重要です。信頼性評価は、設計、製造、使用環境などの要素が基板に与える影響を確認し、製品の寿命や耐久性を保証するために行われます。電子機器の基板は、多くの場合、高温、低温、振動、湿度、電磁干渉などの過酷な条件下で使用されるため、信頼性評価は欠かせないプロセスです。以下では、基板に対する主な信頼性評価項目と評価手法について説明します。図1 JLCPCB製品イメージ 1.1 熱衝撃試験基板は、使用環境によって温度変化を頻繁に受けることがあります。このため、熱衝撃試験は非常に重要な評価手法です。熱衝撃試験では、基板を急激に高温から低温、あるいはその逆に切り替えることで、温度変化による基板やその上の部品の劣化を確認します。この試験は、熱膨張や収縮による接合部や導電パターンの断裂、部品のはがれなどを検出するのに役立ちます。 1.2 振動試験電子機器は、輸送中や使用中に振動を受けることが多いため、基板の振動試験も必要です。この試験では、基板に一定の周波数や振幅の振動を加え、機械的な強度や接合......

Oct 26, 2024

基板における信頼性評価手法及び内蔵受動部品の集積化に関する開発領域

1．基板に用いる信頼性評価について基板における信頼性評価は、電子機器の長期的な安定性と安全性を確保するために非常に重要です。信頼性評価は、設計、製造、使用環境などの要素が基板に与える影響を確認し、製品の寿命や耐久性を保証するために行われます。電子機器の基板は、多くの場合、高温、低温、振動、湿度、電磁干渉などの過酷な条件下で使用されるため、信頼性評価は欠かせないプロセスです。以下では、基板に対する主な信頼性評価項目と評価手法について説明します。図1 JLCPCB製品イメージ 1.1 熱衝撃試験基板は、使用環境によって温度変化を頻繁に受けることがあります。このため、熱衝撃試験は非常に重要な評価手法です。熱衝撃試験では、基板を急激に高温から低温、あるいはその逆に切り替えることで、温度変化による基板やその上の部品の劣化を確認します。この試験は、熱膨張や収縮による接合部や導電パターンの断裂、部品のはがれなどを検出するのに役立ちます。 1.2 振動試験電子機器は、輸送中や使用中に振動を受けることが多いため、基板の振動試験も必要です。この試験では、基板に一定の周波数や振幅の振動を加え、機械的な強度や接合......

電子センサーの探究：現代技術のバックボーン

導入：今日のテクノロジー主導の世界では、電子センサーはデバイスの感覚器官として機能し、デバイスが周囲の環境を認識して相互作用できるようにします。スマートフォンやスマートウォッチから産業機械や医療機器まで、センサーは不可欠です。その中でも、運動感覚センサーは物理的な動きや位置を検出するのに優れています。この記事では、電子機器におけるセンサーの役割について説明し、運動感覚センサーのアプリケーションと科学について詳しく説明します。 1. 電子センサーの理解: 電子センサーは物理現象を検知・測定し、それを電気信号に変換します。センサーにはさまざまな種類があり、それぞれ特定の用途に適しています。温度センサー: - 熱特性を通じて熱を測定します。 - HVAC システム、自動車、医療機器によく使用されます。 - 例としては、熱電対、RTD、サーミスタなどがあります。圧力センサー: - 圧電、静電容量、またはひずみゲージ技術を使用して圧力の変化を測定します。 - 産業機械、自動車システム、民生用電子機器に使用されます。 - アプリケーションには、流体圧力監視、空気圧システム制御、高度測定などがあります。 ......

フレキシブル基板PCB 技術の今後の動向とイノベーション

フレキシブルプリント基板 (フレキシブルPCB) の世界は、技術の進歩と革新的な電子ソリューションに対する需要の高まりにより、急速に進化しています。この記事では、フレキシブル基板業界の最先端の技術とイノベーションを探り、市場動向と将来の成長分野を分析し、今後の潜在的な課題について議論し、フレキシブル基板の将来に関する専門家の見解を提供します。新興技術伸縮性エレクトロニクス伸縮性電子機器は、フレキシブル基板技術の大きな進歩を表しています。これらの回路は、人間の皮膚のように、複数の方向に伸縮したり曲がったりするように設計されています。伸縮性電子機器の用途は多岐にわたり、体の動きに順応するウェアラブル健康モニターからロボット用の電子皮膚まで多岐にわたります。図1: フレキシブル基板技術における伸縮性エレクトロニクスフレキシブル・リジッドハイブリッドフレキシブルリジッドハイブリッド基板は、フレキシブルセクションとリジッドセクションを 1 つのボードに統合し、両方の長所を兼ね備えています。この設計により、より複雑でコンパクトな電子アセンブリが可能になり、柔軟性を維持しながらパフォーマンス......

多層基板設計: 総合ガイド

多層基板とは何ですか? 多層基板は 2 層以上のプリント回路基板で、3 層以上の導電性銅箔層で構成されています。多層 PCB は標準的な電気基板で、上層と下層は両面 PCB に似ていますが、コアの両側に追加の層があります。両面回路基板の複数の層は、間に耐熱絶縁層を挟んで積層され、接着されています。アクティブコンポーネントとパッシブコンポーネントは多層基板の上層と下層に配置され、内側の積層層はルーティングに使用されます。内側の層には、メッキスルーホール、ブラインドビア、埋め込みビアなどのビアと、それらの間のすべての電気接続が含まれます。これらの内部スタック層は、スルーホール (THT) 電子部品と表面実装部品 (SMD) の両方をこのタイプの PCB のどちらの面にもはんだ付けできるように配置されています。この技術を適用することで、さまざまな複雑さとサイズの PCB が実現します。多層基板は最大 40 層にすることができます。多層基板が広く使用されているのはなぜですか? 多層プリント基板の需要は増加しています。電子機器の小型化、高速化、高性能化の要求により、多層基板の人気が高まってい......

回路基板アセンブリにおける電子はんだフラックスのガイド

導入エレクトロニクスの分野では、回路基板の信頼性と性能が最も重要です。これらの基板の品質に影響を与える重要な要素の 1 つは、電子はんだフラックスの使用です。この記事では、回路基板の組み立てにおける電子はんだフラックスの役割について包括的に紹介し、その定義、利点、適用方法、一般的な問題、解決策、およびプロジェクトに適したフラックスを選択するためのガイドラインについて説明します。電子はんだフラックスとは何ですか? 電子はんだフラックスは、はんだ付け工程で接合する金属表面を洗浄して準備するために使用される化学薬品です。電子はんだフラックスの主な目的は、表面から酸化物やその他の汚染物質を除去し、強力で信頼性の高いはんだ接合を確保することです。電子はんだフラックスには、ロジンベース、水溶性、無洗浄フラックスなど、さまざまなタイプがあり、それぞれ異なる用途や環境に適しています。ロジンベースのフラックスは、従来のはんだ付けで広く使用されており、酸化物の除去に優れた性能を発揮します。一方、水溶性フラックスは、はんだ付け後の洗浄が簡単という利点があり、高信頼性アプリケーションに最適です。無洗浄フラックスは残......

PCB 設計における皿穴の重要性と種類

プリント基板 (PCB) は、電子デバイスの基礎として機能し、コンポーネントの高度な相互接続を可能にします。皿穴は、コンポーネントの安全な固定を容易にし、全体的な信頼性を高めることで、 PCB 設計において重要な役割を果たします。この記事では、PCB で使用される様々な種類の皿穴について説明し、その機能、利点、用途、および実用的な考慮事項について詳しく説明します。導入皿穴は、ネジや留め具の頭を PCB の表面と同じ高さかその下に置くことができる特殊な開口部です。この設計上の特徴は、機械的なフィット感を向上させ、コンポーネントの安定性を確保し、ボードの構造的完全性を維持するために不可欠です。皿穴を効果的に使用すると、PCB の機能性が向上するだけでなく、PCB の寿命と性能も向上します。さまざまな種類の皿穴とその特定の用途を理解することで、設計者は PCB 設計を最適化する際に十分な情報に基づいた決定を下すことができます。特定の要件に合わせて適切なタイプの皿穴を選択することにより、PCB 設計者は電子製品の信頼性とパフォーマンスを大幅に向上させることができます。このセクションでは、PCB 設計......

色彩美と機能性を高める最適なプリント基板の選択

優れた性能と美しい外観を兼ね備えた電子機器を設計したいとお考えですか? プリント基板ソルダーマスクの色は、美観と機能性の両方を実現する上で重要な役割を果たします。プリント基板ソルダーマスクに選択する色によって、電子機器のユニークなスタイルを表現できます。鮮やかな赤、流行の黒、クラシックな緑のどれを選択しても、その色がデザインのトーンを決定します。注目を集め、好印象を与え、全体的な製品エクスペリエンスに貢献します。ソルダーマスクの色を選択するときは、視覚的に魅力的なデバイスを作成するために、対象ユーザー、ブランドイメージ、製品デザインの美観などの要素を考慮することが重要です。 JLCPCB が製造したプリント基板プリント基板の色の種類一般的な色には、緑、青、赤、黒、白、紫、黄色などがあります。グリーンプリント基板緑色は、特に従来の FR-4 グラスファイバー基板の回路基板で最も一般的な色です。緑色のプリント基板は視認性とコントラストに優れており、人間の目でも回路のパスやコンポーネントを識別しやすくなります。一般に、耐熱性と耐湿性に優れており、製造コストも比較的安価です。青いプリント基板......

回路記号: 電気・電子図を理解するための鍵

回路記号は、複雑な回路やコンポーネントを標準化された簡略化された方法で表現するために、電気および電子図に不可欠です。これらの記号は、エンジニア、電気技師、技術者がドキュメントなしで回路の機能を理解するために不可欠です。これらの記号が広く認識されているため、言語や地域を超えて一貫した解釈が保証され、教育やトレーニングに役立ちます。回路図は、スイッチ、コンデンサ、抵抗器、バッテリーなどのさまざまなコンポーネントで構成され、ネットまたはトレイルで接続されています。各コンポーネントには、特定の特性を持つ固有のシンボルがあります。コンポーネントの動作を理解することは、効果的な回路設計と分析に不可欠です。抵抗器、コンデンサ、トランジスタの特性に関する知識があれば、エンジニアはコンポーネントの相互作用を予測し、望ましい結果を達成し、問題をトラブルシューティングすることができます。回路記号はどのようにして回路図を形成するのでしょうか? 電子回路記号は、回路図の様々なコンポーネントを表す簡潔な図または絵文字です。このような図では、電気要素には通常、コンポーネントを接続するための 2 つ以上の端子があります。基本......

フレキシブル基板の紹介

FPCB（フレキシブルプリント基板）フレキシブル回路の進化は、20 世紀初頭に、カプトンポリイミドフィルム (KPI) のフォトリソグラフィーなどの技術を使用した曲げられる電子機器の開発から始まりました。数十年にわたり、これらの初期のイノベーションは、優れた柔軟性と汎用性で電子設計を一変させたフレキシブルプリント回路基板 (FPCB) の現代への道を切り開きました。出典: aliexpress.com/item/1005003478937026 定義と構造構成フレキシブルプリント基板 (FPCB) は、曲げてさまざまな形状に適合する能力により電子設計において傑出しており、従来のリジッド PCBに比べて大きな利点があります。通常、ポリイミドやポリエステルフィルムなどの軽量素材で構成される FPCB により、現代の電子機器に不可欠な複雑な設計とコンパクトなレイアウトを作成できます。FPCB の構造構成は、接着剤で一緒に積層された複数の層のフレキシブル基板素材で構成されます。通常、基礎層はポリイミド (PI) であり、さまざまな環境条件に耐えるために重要な、優れた熱安定性と機械的弾性を提供し......

ESP32 マイクロコントローラプロジェクトのパワーを発見する

ESP32 マイクロコントローラは、その素晴らしい機能と汎用性から、技術愛好家の間で人気があります。デュアルコアプロセッサ、Wi-Fi、Bluetooth を搭載しており、さまざまな DIY プロジェクトやプロフェッショナルプロジェクトに最適です。この記事では、ホームオートメーションから環境モニタリングまで、このマイクロコントローラを最大限に活用する方法を紹介する、エキサイティングなESP32 プロジェクトをいくつか紹介します。 ESP32 によるホームオートメーションホームオートメーションは、ESP32 の最も一般的な用途の 1 つです。内蔵の Wi-Fi と Bluetooth により、デバイスをリモートで制御したり、家中の作業を自動化したりできます。ESP32 を使用してホームオートメーションプロジェクトを開始する方法は次のとおりです。デバイスの選択:自動化する機器を決定します。一般的な選択肢としては、照明、サーモスタット、防犯カメラなどがあります。 ESP32 をセットアップする: Home Assistant などのプラットフォームで適切に動作する Tasmota や ESP......

フレキシブル回路基板の IPC グレード標準は何ですか?

フレキシブル回路基板の IPC グレード標準は何ですか? IPC (Institute for Printed Circuits) は、プリント回路基板 (PCB) やフレキシブル PCB (FPC) などの電子機器の設計、製造、品質保証に関する業界標準を定める世界的な組織です。これらの標準は、電子機器製造業界における一貫性、信頼性、パフォーマンスの維持に不可欠です。フレキシブル基板にとって IPC 規格が重要な理由 IPC 規格は、材料の選択、設計ガイドライン、組み立てプロセス、検査基準など、さまざまな側面をカバーしています。これらのガイドラインは、メーカーが電子製品の厳しい性能と耐久性の要件を満たし、高品質で信頼性の高いシステムを確保するのに役立ちます。最も一般的な IPC 規格には、次のものがあります。 IPC-6012: リジッド PCB 用。 IPC-6013: フレキシブル PCB 用。 IPC-A-610: はんだ付けされた電子アセンブリ用。 FPC の IPC レベル: 製品に与える影響 IPC レベル1 製品:懐中電灯、玩具、リモコンなど、通常は高品質の回路基板を必要とせず、寿......

QFN パッケージの総合ガイド: 電子機器における利点、種類、用途

クアッドフラットノーリード (QFN) パッケージは、小型、軽量、薄型の IC パッケージの一種です。組み立て後でもリードが見えて接触できるため、チップスケールパッケージとも呼ばれています。パッケージの底部にはリードの代わりに電極パッドがあり、優れた熱性能を提供するサーマルパッドが付いています。 QFN パッケージは、モバイルデバイスや自動車用電子機器など、さまざまな業界で使用されています。多くの重要な選択肢の中で、QFN パッケージは常に人気のある選択肢です。このタイプのパッケージがこれほど人気があるのはなぜでしょうか。プロジェクトでも使用すべきでしょうか。このガイドでは、明確かつ包括的な調査を提供します。 QFN パッケージとは何ですか? QFN はスクエアフラットリードレスの略です。QFN パッケージは、シリコンチップ (ASIC) をプリント回路基板 (PCB) に接続します。これは表面実装技術を使用して実現されます。名前が示すように、このパッケージには過去に存在した古典的なリードは含まれていません。スクエアフラットリードレスパッケージには通常のリードはありませんが、エッ......

自動光学検査 (AOI): 現代の製造業における PCB の品質と効率の向上

自動光学検査 (AOI) は、カメラを使用してプリント基板 (PCB) をスキャンし、欠陥や故障を検出する機械ベースの技術です。AOI システムは、PCBの製造と組み立て、および PCB のテストに使用されます。結節、傷、汚れ、開回路、はんだ付け接合部の薄化、寸法上の欠陥など、さまざまな表面特性の欠陥を検出できます。これは、電子アセンブリと PCB を検出する上で効果的かつ正確な役割を果たし、製造ラインから出荷される製品と PCB が製造上の欠陥なしに高品質であることを確認します。 AOI システムには、通常、多数の光源と複数のカメラが含まれています。AOI は、光学、機械、電子制御、ソフトウェアを統合したもので、人間の目に代わるものです。現実の世界では、PCB はますます小型化、複雑化しています。比較的シンプルなボードでも、文字通り数千個のはんだ付けされたコンポーネントで構成されている場合があります。AOI は、PCB 製造の品質を監視し、プロセスフローで品質を修正します。これは、今日の競争の激しい PCB 製造環境で成功するための鍵です。自動光学検査 (AOI) はどのように機能しますか?......

HDI PCB の総合ガイド: 設計、利点、アプリケーション

高密度相互接続 (HDI) プリント基板 (PCB) は、従来のプリント基板よりも単位面積あたりの配線密度が高い基板です。HDI PCB は、相互接続とコンポーネントがより高密度で、ラインとスペースが細かく、接続パッドの密度が高くなっています。また、ビアとトレースが小さく、層数が多くなっています。1 つの HDI 基板で、デバイスで以前使用されていた複数の基板の機能を収容できます。HDI PCB は、高層で高価なラミネート基板に適しています。HDI PCB では、一般的な基板とは異なる製造および組み立てプロセスが必要です。これらの基板には、製造コストが高く、設計がより難しく、再加工と修理がより複雑で、製造可能性の問題があります。 HDI PCBの設計のヒント: 1- プロセスの複雑さを最小限に抑えるためにビアの種類を選択する適切なタイプのビアを選択することは、必要な機器、製造手順、処理時間、および追加コストを決定するため重要です。マイクロビア、ブラインドビア、または埋め込みビアを選択すると、層の数と材料費を削減できます。ただし、スルーホールビア、ドッグボーンビア、またはビアインパッドビアのいずれ......

電子機器と回路の基礎を理解する

現代のテクノロジーの領域では、電子機器や回路は、日常のガジェットから複雑な機械まで、あらゆるものを動かす上で重要な役割を果たしています。これらのコンポーネントの基礎を理解することで、様々な電子システムの動作と相互作用に関する貴重な洞察が得られます。このブログでは、電子機器と回路の基礎、その種類、機能、および今日のテクノロジー環境における設計の重要性について説明します。エレクトロニクスとは、電気回路内の電子の流れを研究することを意味します。エレクトロニクスという言葉は、電子力学に由来しており、外部から印加されるさまざまな電界の条件下で電子がどのように動作するかを学ぶことを意味します。電子機器とは何ですか? 電子機器は、電子回路を利用して特定の機能を実行する機器です。これらの機器は、抵抗器やコンデンサなどの単純な部品から、スマートフォンやコンピューターなどの複雑なシステムまで多岐にわたります。電子機器は、さまざまな材料や部品を通る電流の流れを伴う電子工学の原理に基づいて動作します。電子機器の種類: 各デバイスにはいくつかの基本的な特性があり、コンポーネントはそれに応じて動作します。意図した回路の構......

内層残留銅率が PCB の厚みと品質に与える影響

プリント基板 (PCB) の製造では、品質と性能を維持するために精度が重要です。PCB の品質に大きく影響する重要な要素の 1 つは、内層の残留銅率です。この概念は、銅の分布バランスが最終的な基板の厚みに影響を与える多層 PCB で特に重要になります。この記事では、内層の残留銅率が基板の厚みにどのように影響するか、また堅牢で信頼性の高い PCB を確保するためにこの率を最適化することの重要性について説明します。内層銅が基板の厚みに与える影響図に示すように、内層の銅被覆率が最小限の場合、（PPプリプレグ）シートは、その厚みに関係なく、層間の隙間を埋めるために均一に広がる必要があります。PPシートが冷えて固まると、樹脂の量が減り、ボード全体の厚みが薄くなります。残留銅率の重要性では、基板の厚みが許容限度を下回らないようにするには、内層にどのくらいの量の銅を敷くべきでしょうか。ここで「残留銅率」が重要になります。残留銅率とは、基板の全表面積に対する内層の銅回路パターンの割合を指します。残留銅率 = 現在の層の銅の面積 / 基板の総面積。多層積層におけるPPシートの役割多層基板積層では、PP......

PCB基板の銅メッキ

導入プリント基板 (PCB) は現代の電子機器の基本的なコンポーネントであり、電気部品が通信するために必要なプラットフォームを提供します。その製造の中心にあるのは PCB 銅メッキです。これは、これらの基板が効果的に電気を伝導できるようにする重要なプロセスです。この記事では、PCB 銅メッキとは何か、なぜ重要なのか、どのように機能するのか、その利点、一般的な問題、およびメーカーが品質を確保する方法について説明します。出典: https://jurgis.me PCB銅メッキの理解 PCB 銅メッキでは、PCB の表面とスルーホールを銅の層でコーティングします。このプロセスは、電子部品が機能するための電気経路を作成するために不可欠です。PCB 銅メッキがなければ、PCB は電気を効率的に伝導できず、電子機器に役に立たなくなります。 PCBにおける銅メッキの基礎 PCB 銅めっきは、銅層の適切な接着を確保するために PCB 表面を洗浄して準備することから始まる、複数のステップから成るプロセスです。このプロセスは、無電解銅めっきと電解銅めっきの 2 つの主要なタイプに分けられます。出典: alib......

ENEPIG とは何ですか? PCB 仕上げにおける ENIG との違いは何ですか?

ENEPIG (無電解ニッケル、無電解パラジウム、浸漬金) は、保管中および動作中に環境要因からプリント基板を保護するためにプリント基板に施される表面メッキの一種です。ENEPIG は、無電解ニッケル (Ni 3-5 μm)、続いて無電解パラジウム (Pd 0.05-0.1 μm)、浸漬金層 (Au 0.03-0.05 μm) を堆積して作られます。はんだ接合部の強度、金線ボンディング、アルミニウム線ボンディングに適しており、接触抵抗が低くなっています。ほぼすべての PCB に簡単に堆積できるため、「ユニバーサル仕上げ」とも呼ばれています。高度な HDI (高密度相互接続) 設計との互換性により、機能性を犠牲にすることなく、より洗練されたコンパクトな電子機器の作成が可能になります。今日は、2 つの注目すべき候補である ENIG (無電解ニッケル浸漬金) と ENEPIG (無電解ニッケル無電解パラジウム浸漬金) の間の複雑なニュアンスを解明します。さあ、この啓発的な旅に出発しましょう! ENPIG と ENIG PCB 仕上げの違い: ENIG (無電解ニッケル金メッキ) は、120～240 ミ......

電子機器設計における PCB レイアウトエンジニアの役割を理解する

プリント基板 (PCB) は、産業機器から携帯電話まで、絶えず変化する電子機器の世界のほぼすべてのデバイスの基礎となっています。電子製品の信頼性、有効性、有用性は、これらの基板の設計と配置方法に依存します。ここで、PCB レイアウトエンジニアの知識が非常に重要になります。PCB レイアウトエンジニアは、信号の整合性、コンポーネントの配置、熱管理などの問題を考慮しながら、回路図を有用で製造可能な設計に変換する役割を担っています。この記事では、PCB レイアウトデザイナーが克服しなければならない職務、知識、能力、課題、および PCB 設計のベストプラクティスについて説明します。 PCB レイアウトエンジニアとは何ですか? PCB レイアウトエンジニアは、プリント回路基板の物理的なレイアウトを設計し、電子回路図をパフォーマンス、製造の容易さ、信頼性の基準を満たす基板設計に変換する専門家です。PCB レイアウトエンジニアの主な責任は、信号の整合性、電磁干渉 (EMI)、放熱を制御しながら、レイヤー、ルーティングチャネル、コンポーネントのレイアウトを最大化することです。PCB レイアウトの専門......

多層基板スタックアップの理解

多層基板スタックアップの理解導入プリント基板 (PCB) は、現代の電子機器のバックボーンです。電子部品と相互接続の基盤となり、デバイスが効率的に機能できるようにします。さまざまな種類の PCB の中でも、多層基板は、高速および高密度アプリケーションでの複雑さと有用性で際立っています。この記事では、多層基板スタックアップの複雑さについて、その設計、利点、課題に焦点を当てて説明します。多層基板とは何ですか? 多層基板は、複数の層の基板材料と銅で構成されています。1 層または 2 層の片面または両面 PCB とは異なり、多層基板には 3 層以上の導電層があります。これらの層は、間に誘電体層を挟んで積み重ねられ、結合されており、コンパクトで効率的な設計になっています。多層基板の複雑さにより、より洗練された高性能な回路が可能になります。出典: blog.finxter.com/learn-the-basics-of-micropython-part-2/ PCBスタックアップの重要性多層基板のスタックアップは、そのパフォーマンスにとって非常に重要です。スタックアップによって信号層、グランド ......