部品配置の検討では、終端抵抗のレイアウトが勘所です。終端抵抗はバイパスコンデンサと並んで回路の性能を左右する重要な部品です。部品配置がある程度進んだ段階では、配線密度の確認はもちろん、配置や配線に関するさまざまな制約条件を満たしているかどうか、検討を繰り返します。

部品配置の際、CADが備える自動部品配置機能に頼り切ることはできません。回路図を参照しながら進める手動配置が基本です。バイパスコンデンサなど、そもそも自動処理ができない部品もあります。

ピン数の多いLSIを複数接続する際によく用いるバス配線は、比較的大きな面積を必要とします。そのため、配置層やLSIの向きなどを工夫してバス配線の交差やねじれを解消しつつ、他の信号線より優先して配置・配線をすることも少なくありません。中でも高速バスは、配線を同一層内に収めつつ等長配線が求められるなど、厳しい制約があります。

フレキシブル基板を製作するには、多くの材料を組み合わせます。求める機能によっても、組み合わせ方も多種多様です。本稿では、各材料について説明します。

基板上に部品を配置する際には、さまざまな制約条件があります。スイッチやコネクタなど筐体設計に由来する部品はもちろん、部品の高さや電源プレーン設計などを検討しなければなりません。検討段階であっても、CADのラッツネスト機能や、伝送線路シミュレーターが役立ちます。

協調設計（コンカレントエンジニアリング）を採用しないと基板が設計できない場合が増えてきました。ICベンダーが提供するデザインキットも協調設計の下敷きとして使うことができます。伝送線路シミュレーションを実行するタイミングは、回路設計から基板設計に至る3つの段階にあり、ここでも協調設計が有用です。

前項では、専用コネクタの種類について記載しました。本項では、各コネクタの説明と用途について記載します。

フレキシブル基板は、目的に応じて接続先のコネクタを利用することができます。本項では、よく使われる専用コネクタについて記載します。

ICのピン数が増え、信号が高速化するに従って、フロアプランが必要不可欠になってきました。機能ブロックごとの基板設計だけではなく、大規模LSIなどの配置を検討して、伝送線路解析を進める必要があります。

基板の層数や仕様は、製造コストや製造歩留まりなどに大きな影響を及ぼします。また、電気特性にも関わるため、設計開始前に関係者で話し合う必要があります。決定する基準になる項目を知ることも重要です。

今回は積層基板がどのような素材や工程で作られるのかを紹介する。レジンやガラスクロスなど素材の微妙な違いで、基板そのものの特性が変わってくる仕組みなども理解しよう。

補強板をフレキシブル基板に固定するためには接着剤が必要です。接着剤にも特徴があります。

プリント基板に部品の番号や外形を記載するシルク印刷、製造方法により様々な特徴があります。今回は、「シルクスクリーン印刷法」「写真法」の二種類の特徴をご紹介します。

リジッド基板のソルダマスクの様に、フレキシブル基板にも回路を保護する素材があります。それらはカバーレイと呼ばれてます。カバーレイの役割や保護タイプ、注意点について触れていきます。

基板を設計する上で「できるだけビアの数は減らす」というのが原則ですが、実は、積極的にビアを打つべき、“基板の性能を高めるビア”も存在します。

フレキシブル基板専用の接合技術は、先に紹介した直接圧接法や間接圧接法の他にもあります。その中の一つが、特別な素材を必要としない「はんだ融着法」です。

最近の電子回路は、機能が増えているだけでなく、高速化が進んでいるため、どんどん複雑になってきてます。その結果、両面ビアホール回路の構成では収容しきれず、多層回路を使用する事になる事があります。ここでは、多層回路にした場合の注意点をお伝えします。

プリント基板に部品の番号や外形を記すシルク印刷。“美しいシルク印刷”のためのコツを紹介しましょう。第2回は、シルクの表記箇所についてまとめております。

積層基板を構成する“層”。ひとくちに“層”といっても、部品間を結ぶ配線層や電源／グランドを専用に流すプレーン層といった種類がある。各層の役割を理解しながら、どの層をどこに配置したら良いかなど、“層”の基本を理解しよう。

回路の層数が二つ以上になると、導体層の間を電気的に接続する必要があります。その接続に使用するホールをビアホールと言います。フレキシブル基板の場合は、ビアホールの構成がリジッド基板とは微妙に違っています。また、加工プロセスも異なっています。