リジッドフレキシブル基板をご存じですか？

本記事では、リジッドフレキシブル基板とは何か、どのような製品に応用できるのか、そしてどのような特長があるのかをご紹介します。

リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）にはどのような利点があるのでしょうか？

リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）は、フレキシブル基板（FPC）とリジッド基板（PCB）を組み合わせた革新的な製品です。その誕生と発展は、製造コストと応用性能の追求に由来します。本技術はフレキシブル基板の曲げやすさとリジッド基板の安定性を融合するもので、プレスなどの工程を経て、工程要件に従って両者を一体化します。以下では、リジッドフレキシブル基板の定義、応用分野、そしてもたらされる利点について詳しく見ていきます。

リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）とは？

リジッドフレキシブル基板は主にリジッド基板の代替として用いられ、共通のブラインドビア・ベリードビア設計と、より高密度な回路レイアウトが可能な点が強みです。この構造はリジッド基板の特性を備えつつ、軽量・薄型・耐久性というフレキシブル基板の利点も併せ持ちます。2 枚のリジッド基板の間をフレキシブル基板でつなぎ、プレスして一体化することで 1 枚のプリント基板、すなわちリジッドフレキシブル基板となります。

リジッドフレキシブル基板の積層構造図 — FPC との接合

EMI シールド：テープ（平面）、EMI ラバー（立体）

二重の EMI シールド効果。コストは高くなります

リジッドフレキシブル基板の積層構造図 — ソルダーレジスト

Ad SUS で幅を短縮、Ad 接着剤（SUS の固定）、SUS によりフレキシブル部の剛性を向上

• 従来のリジッドフレキシブル構造：従来、フレキシブル基板とリジッド基板の接続にはコネクタまたは熱圧着はんだ付け（HotBar）工程が用いられ、フレキシブル基板が 2 枚のリジッド基板をつないでいました。
• リジッドフレキシブル基板の構造：リジッド基板 → フレキシブル基板 → リジッド基板という構成で信号を伝達します。伝送距離が短縮され速度が向上し、信頼性を効果的に改善できます。

リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）の生産フロー

リジッドフレキシブル基板は FPC と PCB の組み合わせであるため、その生産には FPC 生産設備と PCB 生産設備の両方が必要です。まず電子エンジニアが要求に基づいて回路と外形を設計し、リジッドフレキシブル基板を生産できる工場へ展開します。CAM エンジニアが関連データを処理・計画したうえで、FPC ラインで必要な FPC を、PCB ラインで PCB を生産します。両者が完成したら、電子エンジニアの計画要件に従ってプレス機で FPC と PCB を継ぎ目なく圧着し、一連の細部工程を経て、リジッドフレキシブル基板が完成します。

非常に重要な工程です。リジッドフレキシブル基板は難易度が高く細部の課題も多いため、出荷前には通常全数検査を行います。製品価値が比較的高く、供給側・需要側双方の損失を防ぐためです。

リジッドフレキシブル基板の生産フロー図

リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）を採用する利点

設計プロセスの説明に続き、リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）を採用する利点をご紹介します：

リジッドフレキシブル基板（Rigid-flex Board）が応用される製品

リジッドフレキシブル基板は多くの分野で幅広く採用されており、とりわけ HDI 技術との組み合わせや高周波信号への対応というトレンドのもと、その応用範囲はますます多様化しています。従来、フレキシブル基板とリジッド基板の接続はコネクタや熱圧着はんだ付け（HotBar）などで行われ、フレキシブル基板が 2 枚のリジッド基板をつないでいました。

リジッドフレキシブル基板の採用は、基板スペースの節約、コネクタや熱圧着はんだ付けの不要化、製品組立工程の簡素化など、多くのメリットをもたらします。価格は比較的高めですが用途は非常に幅広く、要求に応じたカスタマイズが可能で高速設計にも対応するため、産業用途で特に好まれています。軍事分野に加え、軽量という特長から航空機や医療機器などにも広く採用されています。

現在のリジッドフレキシブル基板の実際の応用製品例は次のとおりです：

• 携帯電話
• ノートパソコン
• CT スキャナ
• スマートウェアラブル機器
• 整流器
• ABS センサー
• デジタルカメラ
• コンピューターサーバー
• USB・イーサネットインターフェース
• バーコードスキャナー

C.C.P. はリジッドフレキシブル基板（Rigid-Flex Board）をはじめとする多様な技術、ならびに民生用途・高信頼性用途・軍用規格のプリント基板をご提供します。品質保証として ISO 9001、ISO 13485、ISO 14001、ISO/TS 16949、QC 080000 の各認証を取得しています。

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