初めてのフレキシブル基板「学ぶ」

フレキシブル基板を利用する前に学習すべき3つのポイント

フレキシブル基板を初めて設計する前に学ぶ必要があるのは次の3つです。

• 耐久性
  何度も繰り返し曲げ続けられる訳ではありません。どの程度曲げても良いか仕様を確認します。
• 設計
  曲げた時に問題が出ないような設計の工夫があります。
• コネクタ
  FPCをリジッド基板と接続するコネクタを確認します。

フレキシブル基板（FPC）の耐久性

耐久性の中でも、特に重要なのは耐屈曲性です。屈曲にもいくつかのモード（屈曲のしかた）がありますが、仕様書には一般的に摺動に対する耐性が書かれています。

耐屈曲性は、屈曲半径と摺動回数で示されます。言い換えると「ある半径で右図のように動いた場合に何回動くまで使えるか」を示しています。

＊具体的には「抵抗値がN%上昇するまでの回数」という定義がされていることが多い。

設計時に必ず仕様を見て、使おうとしているFPCが用途に合っているかを確認します。

フレキシブル基板（FPC）の設計

フレキシブル基板に特有の設計のコツをいくつか覚えれば、後はリジッド基板と同様に設計してOKです。

FPCのコツは、耐屈曲性に配慮した設計です。

注意点は3つ

• 角を作らない（曲線を使う）
• 屈曲部はシンプルにする（部品を置かない、線幅を変えない、できればコーナーを置かない）
• 外形も角を作らない（基材の避けを防ぐ）

設計の例

フレキシブル基板 P-Flex®️ 設計のコツ「パターン設計編」

コネクタ

FPCコネクタでFPCとリジッド基板を接続します。

たくさん種類があるので、FPCの仕様に合うかチェックしましょう。

特に注意したいのは３つ。

• 電極のピッチ：FPCの最小パターン幅・間隔と合うか
• 適合するFPCの厚さ：FPCの厚み（補強板込み）と一致するか
• 接点の表面処理：FPCと同じ金属か

あとは使いたいコネクタを選べば（だいたい）大丈夫です。

FPCコネクタ
FPCコネクタの選び方【はじめようフレキシブル基板】

補強板

FPCでは多くの場合、補強板を使う必要があります。

使用する目的は以下の二つです。

1. コネクタにFPCの厚みを合わせる
2. 部品を実装する部位を硬くして、部品を外れにくくする

設計は、コネクタや部品のエリアを単に囲えばOKです。

補強板のレイヤーもガーバー出力して注文します。

まとめ

• フレキシブル基板（FPC）は曲げられて、小型化・軽量化し、配線をシンプルにできる
• リジッド基板と比べ欠点もあるが、リジッド基板では作れないものを作れる
• FPC特有の知識として耐屈曲性、設計、コネクタ・補強板を学ぶと良い（難しくない）

今後何かを開発するときに「フレキシブル基板という手もあるな」と思ってもらえると嬉しいです。