「プリント配線板」とよく似た言葉に「プリント基板」という言葉もあり、それぞれ異なった定義や意味を持つため注意が必要です。では、具体的にプリント配線板とプリント基板の違いは何でしょうか。本記事では、プリント配線板とプリント基板の違いについて解説します。プリント配線板の調達を検討する際の参考としてぜひご一読ください。
プリント配線板とは
プリント配線板は電子部品を接続し、電気信号を伝える役割を持ち、現代の電子機器には必要不可欠な部品です。ここでは、プリント配線板とは何かを解説します。基本構造と役割
プリント配線板は、絶縁材料の基板に銅箔などの導電材料で配線パターンを形成し、導体回路を形成したものです。配線はエッチング(化学薬品の腐食作用を用いて銅箔の不要な部分を溶かし、配線パターンを形成する技術 )や印刷技術で形成され、部品間の電気的な接続を可能にします。プリント配線板は、スマートフォンやパソコン、家電や自動車、コンピュータや産業用機器など幅広い分野で使用され、製品の小型化や高性能化に貢献しています。
製造プロセス
プリント配線板の製造は、設計データにもとづく配線パターンの作成から始まります。まずは、基板に銅箔を貼りつけ、フォトリソグラフィ(感光性の物質を塗布した物質の表面を露光することでパターンを生成する技術)やエッチングで不要な銅を除去し、配線を形成するところからスタートです。次に、部品実装用の穴あけや表面処理を行い、必要に応じて保護層を施します。このプロセスにより、高精度な配線と耐久性が確保され、複雑な回路にも対応できるプリント配線板が生成されます。
主な用途と重要性
プリント配線板は、電子機器の心臓部ともいえる存在です。家電や自動車、医療機器や通信機器などあらゆる分野で使用され、とくに特にIoTや5G技術の普及にともない、高性能なプリント配線板の需要が増加しています。それゆえに、配線の効率化はもちろん、小型化や軽量化、省エネルギー化が加速し、製品の競争力を高めています。
プリント配線板の種類
プリント配線板には、用途や要求される性能に応じてさまざまな種類があり、これらは基板の構造や材料によって分類されます。ここでは、プリント配線板の種類を紹介します。片面プリント配線板
片面プリント配線板は、基板の片側にのみ配線パターンが形成された最も基本的なタイプです。片面プリント配線板はシンプルな構造で製造コストが安く、電卓やリモコンなどの低コストな電子機器に適しています。設計がシンプルであるものの、部品実装が片面に限定されるため、片面プリント配線板はコスト優先の現場で広く採用されています。
両面プリント配線板
両面プリント配線板は、基板の両面に配線パターンを形成し、スルーホールめっき処理(基板に穴を開け、銅めっきで上下の面を繋ぐ技術)で両面を電気的に接続します。片面板に比べ回路密度が高く、複雑な電子機器に対応できるため、パソコンや電化製品で多く採用されており、小型化かつ高性能化できる点が特徴です。両面プリント配線板は、製造コストは片面板より高くなりますが、汎用性が高いため広く普及しています。
多層プリント配線板
多層プリント配線板は、3層以上の配線層を積層した構造で、高密度かつ複雑な回路を実現します。多層プリント配線板は、スマートフォンやサーバーなどの高性能機器に適しており、信号の高速伝送やノイズ低減が可能です。絶縁や接続には高度な技術を要するため、製造コストは高くなるものの、性能向上に大きく寄与することから、IoT機器や5G関連でも需要が増加しています。
プリント配線板とプリント基板との違い
プリント配線板とプリント基板は似た用語ですが、厳密には異なる意味合いを持っています。ここでは、プリント配線板とプリント基板との違いについて解説します。用語における定義の違い
プリント配線板は、絶縁基板上に配線のみが施された状態の基板であり、電子部品を接続するための基盤のことをいいます。一方で、プリント基板は、配線に電子部品がはんだ付けされた状態で、回路として機能するようになった状態の基板を指す言葉です。つまり、プリント配線板は配線のみ、プリント基板は部品実装まで含む概念として区別される場合があります。ただし、業界や文脈によって両者は同じ意味で使われる場合もあります。
実装プロセスの違い
プリント配線板は配線パターンの形成が主たる目的で、部品実装前の状態です。一方で、プリント基板は、プリント配線板に電子部品をはんだ付けし、動作可能な回路として完成したものを指します。プリント配線板は製造工程の中間段階であり、プリント基板は最終製品に近いカタチです。この違いから、プリント基板の方がより広範な意味を含むといえるでしょう。
実際の使用場面での違い
実務では、プリント配線板とプリント基板の区別が曖昧な場合が多く、両者を同じ意味で使う場合も少なくありません。ただし、厳密な設計や製造の場では、プリント配線板は配線設計の段階、プリント基板は部品実装後の完成品として扱われます。具体的にいうと、設計者はプリント配線板の配線パターンを設計し、製造者はプリント基板として部品を実装します。