片面FPC P-Flex™ 製造仕様

P-Flex™仕様書 v5.2.1 準拠

製造仕様と各種特性

製造仕様

基材 透明耐熱 PET フィルム 50 µm 厚, 125 µm 厚
PI(ポリイミド)フィルム 25 µm 厚
最小パターン幅/間隔(L/S) 200/200 μm(200/150 μmは追加費用・納期で対応)
最小穴径 0.5 mm
外形-パターン最小間隔

0.3 mm

銅膜厚 3 μm(3 µm 以上をご希望の場合は別途ご相談下さい)
最大外形サイズ 180 × 270 mm
配線層 片面のみ
ソルダレジスト塗布 UVインクジェット印刷方式(緑色)
(特殊品として防水グレードのレジスト塗布も対応)
開発品として PET 基材についてはシルクスクリーン印刷による透明、白色、黒色のレジスト塗布も対応
シンボル印刷 UVインクジェット印刷方式(白色)
表面処理 酸化防止処理、無電解ニッケル金めっき(追加費用・納期で対応)
外形加工 レーザーカット対応
穴加工 レーザーカット対応
補強板 コネクタ部の厚み指定が必要な場合、補強フィルムにより
総厚 200 µm コネクタ, 300 µm コネクタに対応
部品実装部等は厚さ 0.1, 0.3, 0.5, 1.0, 1.6 mm の FR-4 板により対応
その他補強板、電磁波シールドフィルム、両面テープ等対応可能
検査 外観検査 + オープンショートテスト

* 上記以外の製造仕様で製造を希望される際は別途ご相談ください

層構成

P-Flex™ PET 及びP-Flex™ PI の層構成を下図に示します。この厚みは参考値であり保証値ではありません。基本的な層構成は左図に示す通りです。

P-Flex™ PET の基材は厚いものの、銅箔やソルダレジストのための接着層がないため、総厚では基材 25 µm 厚さのフレキシブル基板と同程度です。P-Flex™ PI はさらに基材厚が薄い 25 µm を使用しています。

ニッケル金めっきと FR-4 補強板、補強フィルムはオプションとなっております。これらのオプションを盛り込んだ層構成を右図に示しています。補強フィルムは部品実装部分の補強板としてだけでなく、200 µm 及び 300 µm 厚み指定のコネクタ部分の裏板に使うこともできます。

防水グレードのソルダレジストを選択した場合、理論厚みが通常の 30 µm から 50 µm 程度と厚くなります。金めっきを選択した際、金めっきされる部分について、下地の銅をソフトエッチングするため 0.5 µm 程度銅が薄くなります。

P-Flex™の層構成
P-Flex™ の層構成

各種特性

銅膜厚公差 指定膜厚を下回らないこととする
シート抵抗 6.7 mΩ / Sq(銅膜厚 3 μm 時)、銅膜厚に反比例
連続使用温度 -20 ~ +105°C
リフロー耐熱 PET: 200°C 5 秒
PI: 260°C 10 秒

* ここで規定する銅膜厚の測定は、銅の膜厚を製品と同一ワーク上のテストパターンの電気抵抗値から算出する方法で確認しております。その際、無電解銅箔の体積抵抗値を 2.0×10-8 Ωm としています。

許容電流参考データ

許容電流値の参考となる電流値と温度上昇の関係を示したデータは下図の通りです。銅膜厚は 3 µm のものです。ただし各値は参考値であり保証値ではありません。

試験方法としては、室温雰囲気から所定の上昇温度(+10 ~ +40℃)となるように電圧を印加し、その際の電流値を記録しました。電流を流す際は、左右の固定冶具に試験片で橋渡しをする形で設置し、計測部には何も接触させず、かつ空調などの風が当たらないような覆いをし、発熱における自然対流のみが発生する状況としました。

導体幅と各上昇温度における電流値の関係(全体図)
導体幅と各上昇温度における電流値の関係(全体図)
導体幅と各上昇温度における電流値の関係(拡大図)
導体幅と各上昇温度における電流値の関係(3 μm 銅膜厚)

最小曲げ半径参考データ

金型等で FPC に折り目を付ける場合の、最小曲げ半径の参考データは下表の通りです。銅膜厚は 3 µm、基材は PET です。ただし、値は参考値であり、保証値ではありません

最小曲げ半径参考データ
最小曲げ半径 R [mm] 0.5

耐マイグレーション参考データ

耐マイグレーション性の参考データは下表の通りです。ただし、値は参考値であり、保証値ではありません。テストパターンは 0.5 mm 間隔の櫛形電極で、基材は PET、印加電圧は 50 V です。

シード層に銀を用いておりますが、その後無電解めっきで全面銅コートされておりますため、銀のイオンマイグレーションは原則として発生しません。

耐マイグレーション参考データ
条件 マイグレーション観測
85°C 85% Rh 1440 時間 観測なし

RoHS, REACHについて

弊社が標準で出荷する製品は全て RoHS 指令に対応しております。また、REACH 規制の高懸念物質候補リスト(SVHC)に掲載されている物質を含有しておりません。必要に応じて RoHS, REACH の不含有証明書を発行できますので、お問い合わせ下さい。

UL 認証について

UL94(難燃規格)の適合試験を行っており、結果は下記の通りです。

基材 UL94
PI VTM-0 相当(認証番号取得中)
PET 該当なし

パターン引き剥がし強度参考データ

基材 - 銅パターン間の引き剥がし強度の参考データは下表の通りです。ただし、テープピール試験は JIS-K5600(クロスカット法)に基づくものです。

基材 引き剥がし強度
PI テープピール試験通過
PET テープピール試験通過

製造基準と返品規定

一般寸法公差

一般寸法公差は下表の通りとします。

離れた 2 つのパターン間の距離や線の長さなど、任意の 2 点間の距離は全てこの一般寸法公差を持ちます。さらにパターン幅の広がりや外形寸法、裏板位置など特定のパラメータについては別途基準を設定しています。

ただし、指定寸法に対して測長機による全品測長検査を行っているわけではありません。もし測長検査をご希望の場合は別途ご相談下さい。

一般寸法公差表
距離 一般寸法公差
200 mm 未満 ± 0.5% と ± 0.05 mm のいずれか大きい方の値
200 mm 以上 ± 0.3% と ± 1.0 mm のいずれか大きい方の値

パターンの広がり・欠け・ピット・浮き上がりについて

導電パターンはインクジェット印刷と無電解銅めっきを用いるためパターンの広がりや欠け、まためっき時のピット(気泡痕)や浮き上がりが発生することがあります。なお、めっき時に発生したピットの周囲に若干のめっきムラ模様が発生しますが、この部分はピット量として含みません。これらの許容値は、設計寸法の幅方向に対する長さで下表の通りとします。

製品に実用上の不都合がある場合、この許容値によらず除外します。

パターンの広がり及び欠け等
パターンの広がり及び欠け等の説明図
パターンの広がり及び欠け等の許容値
項目 許容値
広がり 設計寸法の 1/3 以下
欠け / ピット / 浮き上がり 合計で設計寸法の 1/3 以下または 0.1 mm のいずれか大きい値

パターン断線と短絡

製造仕様に定義された最小パターン幅以上の幅を持つ部分では断線が無いこと、同様に最小パターン間隔以上の間隔を持つ部分では短絡がないこととします。

インク飛沫

インクジェットにより導電インクを塗布する製造工程上、下図のようなインク飛沫が発生します。

インク飛沫
インク飛沫

インク飛沫によりパターン間のショートがないことに加えて、パターン上の任意の点から別のパターンまでの最短距離を結ぶ線上において、インク飛沫についての許容値は下表の通りとします。

インク飛沫の許容値
項目 許容値
最大長さ max(L) 線間距離の 1/3 以下
合計長さ L1+L2+…LN 線間距離の 1/2 以下
飛沫個数 N 線間距離 0.2 mm ごとに最大 5 個

欠損について

その他欠損の許容値については下表の通りとします。

その他欠損とその許容値
項目 許容値
異物 最大長 1 mm 以下、ただし複数の導体部または非導体部にかかる異物が無いこと
気泡 最大長 1 mm 以下、ただし複数の導体部または非導体部にかかる気泡が無いこと
断線又は短絡が発生しないこと

ソルダレジストについて

一般的な FPC ではソルダレジストまたはポリイミドカバーレイが使われますが、エレファンテックではソルダレジストを用いています。具体的には UV インクジェットによりソルダレジストインクを印刷する方式を採用しており、型を用いることなく製造することが可能です。

ソルダレジストの役割としては、はんだ付けやリフローによりパッドに部品を取り付ける際

  • 配線の不要な部分へのはんだの流出防止
  • はんだのブリッジの防止

があります。上記のようにソルダレジストは部品実装の補助を目的としているため、ソルダレジストはピンホールが無いことを保証するものではありません。ピンホールを完全に無くし防水性を付与したい場合、防水ソルダレジストを選択してください。またソルダレジストには実用上問題のある剥がれが無いものとします。

ソルダレジストの飛沫については、製造仕様のインク飛沫の許容値を準用します。導電パターンとソルダレジストの印刷位置ずれ、ソルダレジスト広がりについては、パッドが完全に隠れるなどの実用上の問題の無い範囲で、パターンとの位置ずれの許容値を下表(回路パターン以外の位置や寸法精度に関する公差)の通りとします。ただし、ソルダレジスト広がり(Broadening of solder resist)は下図の通りです。

ソルダレジストの広がり
ソルダレジストの広がり

特殊仕様としてピンホールのない防水グレードのソルダレジスト処理も可能です。この防水グレードのソルダレジストは、ソルダレジスト層を重ね塗りすることによりピンホールを無くすため、耐屈曲性が低下したり、ソルダレジストが設計より広がってしまったりする可能性があります。また、防水グレードのソルダレジストを選択した場合、理論厚みが通常の 30 µm から 50 µm 程度と厚くなります。
ソルダレジストに関する設計のガイドラインは別途【P-Flex_設計ガイドライン】にて説明していますので、設計の際にご確認ください。

シンボルについて

実装作業の補助となる表示をするための文字印刷で「シルク印刷」などとも呼ばれます。パターンとの位置ずれの許容値は、下表(回路パターン以外の位置や寸法精度に関する公差表)の通りとします。シンボルに関する設計のガイドラインは別途【P-Flex_設 計ガイドライン】にて説明していますので、設計の際にご確認ください。

外形寸法について

外形や穴の部分のカットはレーザーカットを用いております。外形部と外形部までの距離や外形部とパターンまでの距離は下表(回路パターン以外の位置や寸法精度に関する公差)に示す通りとなります。また、外形線とパターンが 0.5 mm 以上離れていることをご確認下さい。外形はレーザーカットにより加工するため、レーザーカット部とパターンが近いとパターンが焼けたり露出してしまったりする危険性があります。カット精度の「高精度」オプションを選んだ場合は、外形線とパターンが 0.3 mm 以上離れていることをご確認下さい。銅箔部分のカットが必要な場合は別途お問い合わせください。

特に精度が必要なコネクタ部はコネクタ部特殊仕様についてに示す通り作成可能ですので別途お問い合わせください。

補強板について

補強板は一般的に部品実装部の曲がり防止とコネクタ端子部の厚み合わせのために用いられます。コネクタ端子部については補強板ごと外形カットを行う方法で、それ以外は目視による位置合わせの上貼り合わせを行います。外形部やシンボルと補強板のずれの許容値は下表(回路パターン以外の位置や寸法精度に関する公差)の通りとします。補強板に関する設計のガイドラインは別途【P-Flex_設計ガイドライン】にて説明していますので、設計の際にご確認ください。

回路パターン以外の位置や寸法精度に関する公差
項目 許容値
パターン – ソルダレジスト間 ± 0.2 mm
パターン – シンボル間 ± 0.7 mm
外形サイズ ± 0.3% または ± 0.5 mm のどちらか大きい方
外形 – パターン間 ± 0.3% または ± 0.3 mm のどちらか大きい方
外形もしくはシンボル – 補強板間 ± 0.7 mm
ソルダレジスト広がり 0.1 mm
(防水グレードは 0.3 mm)

コネクタ部特殊仕様について

コネクタ部など特に外形寸法や補強板の位置合わせに高精度が必要な場合、オプション対応にて下表の通りの許容値で製造することが可能です。例えば 1.0 mm ピッチのコネクタの場合 ± 0.12 mm 程度、 0.5 mm ピッチのコネクタの場合 ± 0.07 mm 程度の外形公差が推奨されますが、本特殊仕様にて製造可能です。

外形サイズの許容値が± 0.05 mm など、更に要求精度の高いコネクタに使用される場合はご相談の上対応させていただきます。

コネクタ部に関する設計のガイドラインは別途【P-Flex_設計ガイドライン】にて説明していますので、 設計の際にご確認ください。

コネクタ部向け特殊仕様に関する公差
項目 許容値
外形サイズ ± 0.07 mm
外形 – パターン間 ± 0.07 mm
コネクタ部の寸法
コネクタ部の寸法

返品、交換規定

上記製造基準を満たさないものについて無償交換いたします。納品後 30 日以内に製品添付の連絡先に不良の旨のご連絡をお願いします。

最新改定履歴

5.2.1

2019年6月18日更新

  • ソルダレジストの典型厚みを 30μm に変更
  • シルクスクリーンソルダレジストに白色対応を表記
  • ソルダレジスト厚み変更に伴い屈曲性試験データ削除
  • その他誤字修正
5.2.0

2019年4月25日更新

  • 6 μm 銅膜厚の対応を削除
  • シルクスクリーンによるソルダレジスト印刷対応を記載
  • シンボルカラーを黒色のみから白色のみに変更
  • 対応補強板に電磁波シールドフィルムを記載
  • 外形寸法について高精度カットの選択を無くし、従来の高精度カットを標準精度カットに変更
5.1.1

2019年1月10日更新

  • 金めっき時に銅が 0.5 µm 程度エッチングされる旨を記載
  • 防水ソルダレジストの理論厚みを追加
  • 両面テープに関する情報を記載
  • 廃棄方法を記載
  • 計測基準として用いる温湿度を記載
5.1.0

2018年9月28日更新

設計ガイドラインを作成に伴い下記を設計ガイドラインに移動

  • 注文時に必要なデータ入稿仕様を移動
  • 各データのクリアランスについて移動
  • ソルダレジストの広がりに関する説明を移動
  • シンボルとパッドの被りに関する説明を移動
  • 補強板の説明を一部移動
  • コネクタ部の説明を一部移動

その他

  • 最小穴径を 0.5 mm に変更
  • 防水ソルダレジストに関する説明を追加
  • PI 補強板の厚みを変更
  • PI の屈曲性参考データを追加

全改定履歴

※本ページの内容と仕様書との内容に差異がある場合には、仕様書の内容を適用します。

片面FPC P-Flex™ ダウンロード一覧

技術文書

名称 ファイルサイズ 最終更新日
P-Flex 仕様書 v5.2.1 1.6 MB June 24, 2019 ダウンロード
P-Flex 設計ガイドライン v1.1.1 1.2 MB June 24, 2019 ダウンロード
P-Flex 注文仕様書 24.6 KB March 18, 2019 ダウンロード
P-Flex 検査仕様書 v1.0.0 216.8 KB Aug. 3, 2018 ダウンロード

パンフレット

名称 ファイルサイズ 最終更新日
エレファンテック会社概要 1.1 MB Aug. 30, 2019 ダウンロード
P-Flex全体 1.3 MB Aug. 28, 2019 ダウンロード
P-Flex_PET 711.5 KB Aug. 28, 2019 ダウンロード
P-Flex_PI.pdf 723.1 KB Aug. 28, 2019 ダウンロード