筆者について

Tara Dunn

Taraは、PCB技術者、設計者、製造業者、調達組織、およびプリント基板ユーザーとの共同作業を20年以上こなしてきた経験を持つ業界の専門家として認められています。専門分野は、フレキシブル、およびリジッドフレキシブル、付加テクノロジー、クイックターン プロジェクトです。業界トップクラスの事情通であり、運営している技術リファレンスサイトPCBadvisor.comを参照すれば、さまざまな話題を短時間で学ぶことができます。また、さまざまな業界イベントで講演者としてステージに立ち、雑誌『PCB007.com』にコラムを書き、Geek-a-palooza.comを主宰しています。彼女が経営するOmni PCB社は、即日対応の企業として知られ、リードタイム、テクノロジー、ボリュームという独自の仕様に基づいてプロジェクトを遂行できることで有名です。

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一般的なフレックス設計の間違いとその修正方法 一般的なフレックス設計の間違いとその修正方法 1 min Blog PCB設計者 PCB設計者 PCB設計者 柔軟な回路材料の主な利点の一つは、曲げ、たわみ、折りたたみが可能であることですが、数十万回、場合によっては数百万回もの曲げに耐える柔軟な回路設計の例がいくつかありますが、実際には動的に曲げられる設計は、最適な性能に達する前に多くの場合、設計が何度も更新されています。柔軟な回路設計に新しい設計者にとっての朗報は、ほとんどの柔軟な回路アプリケーションがそれほど厳しい性能パラメーターを要求しないことであり、設計の曲げ寿命を改善するためのいくつかの一般的な推奨事項を適用することで、しばしば最小限の改訂で非常に信頼性の高い柔軟な回路設計につながります。今日のブログでは、回路トレースの亀裂や破損につながることがある最も一般的な設計ミスと、それらをどのように修正するかを見ていきましょう。 American Standard Circuitsのチームが以下の推奨事項を提供し、ここで使用されているすべての画像を提供しました。 最も一般的な設計ミスは、曲げやたわみのエリアでの追加ストレスから生じます: 特に曲げ領域で最も回路にストレスがかかる場所で、トレースのルーティングに鋭角を使用すると、トレースが破損したり亀裂が入ったりすることがあります。 パッドとトレースのインターフェースにティアドロップを追加しない。 回路に追加のストレスがかかる、フレックスが曲がる場所やスティフナーインターフェースの端にビアを配置する。 SMTやサポートされていないパッドをキャプチャしないことで、組み立て中にパッドが持ち上がる可能性があります。 柔軟なプリント回路基板をそのストレスポイントを超えて折り曲げたり、折りたたんだりする。 ほとんどのプリント回路基板設計者は、曲げや折りたたみが可能なプリント回路基板を設計する際の微妙な点を学んでいく過程で、これらの一般的なミスを一度は犯しています。 これらの一般的なエラーを防ぐ方法を見ていきましょう。 トレースのルーティング時に鋭角を避け、たわみエリアでの変換を避ける: トレースとパッドのインターフェースにアンカースパーとパッドフィレットを追加する: トレースとパッドのインターフェースは、フレキシブル回路設計において最も弱点となりやすい部分であり、はんだ付けや組み立て作業中に破損、亀裂、潜在的な浮きが発生しやすいエリアです。上記の例で見るように、「頑丈な」設計ではアンカースパーとパッドフィレットを利用して、オーバーレイによって捕捉される銅の量を大幅に増加させ、パッドとトレースのインターフェースの表面積を増加させ、パッドの強度を高めています。多くの設計では、コネクタフィールドを通過するために狭い導体幅が必要とされ、この狭い導体幅はフレキシブル回路設計全体で使用されることがよくあります。幅を増やすために時間をかけることで、製造収率と全体的な信頼性が向上します。一つの注意点として、これは最終使用時に動的に曲がる設計でない場合でも重要です。薄くて柔軟な材料は、標準的な製造プロセス中に動きやストレスを受けやすいです。 フレキシブル回路が曲がることを意図した場所や、スティフナーと回路のインターフェースの端にビアを配置しないでください: 組み立て作業中に浮きを防ぐために、SMTおよびサポートされていないパッドを「固定」します: 最大のパッドキャプチャ能力を提供する方法は、ドリル加工されたカバーレイの層でパッド領域を「キャプチャ」することです。ポリイミドと接着剤の層が事前にドリル加工され、柔軟なベース材料に接合されます。この方法を使用する際には、いくつか注意すべき点があります。まず、接着剤が接合されると、意図したパッド領域に「押し出される」ことがあり、これは設計と製造の際に考慮されるべきです。第二に、パッド領域が狭くなるにつれて、この方法はますます困難になります。登録公差と押し出しは、はんだ付け可能な環状リングを効果的に減少させ、仕様を違反する可能性があります。 別のオプションは、 フォトイメージャブルカバーレイを使用することです。これは、伝統的なプリント回路基板のはんだマスクを使用するプロセスと非常に似ており、特に曲げるために設計された材料を使用します。この方法は、厳密な公差と「四角い」パッドに適しています。この方法の欠点は、これらの材料が柔軟ではあるものの、ポリイミドカバーレイほど柔軟ではなく、すべてのアプリケーションに適しているとは限らないことです。ドリル加工されたカバーレイの処理に適さない厳しい形状を持つ場合は、追加のオプションについて製造業者に相談してください。 記事を読む
増幅された利点: ウルトラHDI導体を用いたフレキシブル回路 増幅された利点: ウルトラHDI導体を用いたフレキシブル回路 1 min Blog 時には2 + 2が4にならないこともあります。2つの技術の組み合わせが、それぞれの利点を大幅に増幅させることがあります。 柔軟な材料と 超高密度インターコネクト(ultra-HDI)の特徴サイズ、具体的には50マイクロン未満のトレースとスペースを使用し、実際には現在、従来のプリント基板製造装置を使用して、アメリカ合衆国で20マイクロンのトレースとスペースが製造されています。 柔軟な回路構造を使用する利点は何ですか? パッケージングの問題を解決します:材料は曲がったり折りたたまれたりして角を回り、3軸接続を提供し、個別の部品がありません。電子部品や機能要素を製品内の最適な位置に配置し、柔軟な回路を曲げたり、折りたたんだり、形成して接続を行うことができます。ここで想像力が試されます! 必要なスペースと重量の削減: フレキシブル回路は、かさばるワイヤーやはんだ接続を排除でき、コンポーネントと構造によっては、重量とスペースを最大60%削減でき、パッケージサイズを大幅に縮小します。 フレックス素材は、従来の硬質ボードソリューションよりも低いプロファイルを提供します。 生体適合性: ポリイミド材料は生体適合性に優れた選択肢であり、その理由で医療用途やウェアラブル用途に定期的に使用されています。 先進技術により、銅導体を金導体に置き換えることで、完全に生体適合性のあるオプションを提供できます。 組み立てコストの削減: かさばるワイヤーやケーブルを置き換えることで、配線を削減または排除します。 これにより、組み立て労働コストだけでなく、ワイヤーのコスト、複数の購入注文の生成コスト、受領と検査、およびキッティングのコストも削減されます。 動的なフレキシングを容易にする: 適切に設計されたフレキシブル回路は、何百万回ものフレックスに耐えることができます。ディスクドライブは、数千万~数億回のフレックスサイクルがある一般的な例です。 もう一つの良い例は、私たちのラップトップのヒンジです。 これらのフレックスは、コンピューターの寿命を通じて数万回のフレックスに耐えることができます。 記事を読む
ウルトラHDI - よくある質問 ウルトラHDI - よくある質問 1 min Blog ウルトラHDIとは何か? 「ウルトラHDI」については、 CHIPS法の一環として行われている予想される作業全てに特に多くの話題があります。 私の経験では、ウルトラHDIは、その人の能力や専門知識によって異なる意味を持つことがよくあります。 IPCはウルトラHDIに対処するための作業グループを設立しており、ウルトラHDIとみなされるためには、以下のいずれか一つ以上のパラメータを含む設計が必要であるとの立場です: 線幅が50マイクロン以下 間隔が50マイクロン以下 誘電体の厚さが50マイクロン以下 マイクロビアの直径が75マイクロン以下 これはかなり寛大な定義であり、今日ではいくつかの特殊な製造業者が、従来の減算エッチングプロセスを使用して、この基準を満たすプリント基板を製造することができます。50ミクロンのトレースとスペースを使用することは、歴史的に制限されていた従来の75ミクロンの最小値よりも改善されていますが、私がもっと興味深いと思うのは、現在15ミクロンのラインとスペースで層を作成する能力を持つ製造業者が現れていることです。いくつかの製造業者は、高品種少量生産を専門とする製造業者を含む、 半加算PCB製造技術(SAP)を使用して製造しています。SAPプロセスは、主に大量生産施設で実行されているのが一般的でした。 15ミクロンまで限界を押し進めなくても、25ミクロンのトレースとスペースを使用して狭いBGAエリアから脱出することには多くの利点があります: 現在の最先端技術と比較して劇的なサイズと重量の削減 全てのライン幅に対して、15ミクロン以上からの狭いスペーシングとインピーダンス制御( レイヤー数の削減、マイクロビアと積層サイクルの削減 - 信頼性の向上のため 金属トレースのアスペクト比が1:1を超える - 信号の整合性の向上のため 記事を読む