紙フェノール基板とは、紙を基材としてフェノール樹脂（ベークライト）を含ませたプリント基板を指します。私たちの身の回りにある電子機器の多くには、「紙」や「ガラス」を基材にした安価で扱いやすいリジッド基板が用いられていますが、紙フェノール基板もこのリジッド基板の一つです。

今回は、紙フェノール基板の特徴や扱い方の注意点のほか、主に片面基板で使用する紙フェノール基板を多層で使用する際のポイントについて、紙フェノール基板の表面実装も扱う安曇川電子工業がご紹介します。

紙フェノール基板とは

紙フェノール基板とは、紙基材に強度や電気絶縁性などに優れたフェノール樹脂素材を含侵させたもので、片面基板として使用されています。

紙フェノール基板は、経済性や加工性に優れているため、民生機器用基板（一般家庭で使用される電化製品）を大量生産する際に使用されています。しかし、耐熱性や耐久性、耐湿性が低いため、熱や湿度の影響が少ない環境下の製品に適します。

材厚は、「0.8ｍｍ」、「1.0ｍｍ」、「1.2ｍｍ」、「1.6ｍｍ」などが一般的で、基板を組み込む製品の用途や製品厚によって、紙フェノール基板の適切な厚みを選定すると良いでしょう。

紙フェノール基板と紙エポキシ基板の違いは？

紙を基材としてフェノール樹脂を含侵させたものを紙フェノール基板、エポキシ樹脂を含侵させたものを紙エポキシ基板と称し、含侵させる樹脂の違いによって、基板の特性が大きく変わります。

紙エポキシ基板は、紙フェノール基板よりも耐湿性・耐熱性などに優れていることから、湿気が高い場所に採用する民生機器（食器洗浄機・洗濯機など）や高電圧回路に使用されます。

紙フェノール基板の構造とは

リジット基板の中でも汎用性が高い紙フェノール基板は、一般的には片面基板として用いられます。材料の片面のみに配線パターンである銅箔が張り付けてある構造であり、1層基板とも称されています。

紙フェノール基板の構造は、片面基板では下から、［基材（紙フェノール）］-［銅箔］-［ソルダーレジスト］という構造になっています。

また、基板には部品を差し込んだり、ねじ止めしたりするために、役割に応じた穴が開けられます。紙フェノール基板は片面基板であることが多く、片面基板においては銅めっきの工程がないためスルーホールは形成されません。

そのため、紙フェノール基板には、銅めっきを施さないノンスルーホールの穴が存在します。

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紙フェノール基板の実装と扱い時の注意点

紙フェノール基板は湿気に弱く、反りやすく機械的強度が低いため、湿度が高く低温の場所に保管すると、結露が生じて製品品質が低下する恐れがあります。

安曇川電子工業では、紙フェノール基板をはじめ、プリント基板や資材は、湿度が40％以下になるよう常に管理された湿度管理室で保管するようにしています。また、さらに湿度に弱いフレキシブル基板などは、湿度1〜2%のドライボックスで保管するなど、徹底した管理体制をとっています。

また、紙フェノール基板は絶縁抵抗値が低いという特徴があるため、長期の信頼性が求められる製品や高密度実装には向いていません。

その対策としては、設計・製造コストは増加しますが、銅箔とプリプレグ（絶縁体）を挟み込んで構造を多層にすると、一般信号線や電源を内層に入れこむことができて表層の加工スペースを広く確保することができるため、実装密度を向上させることができます。

紙フェノール基板の部品実装は安曇川電子工業へ

安曇川電子工業はプリント基板の表面実装 、手挿入部品のフロー半田、ユニット組立を専門に行う会社です。紙フェノール基板のような高密度実装が困難なプリント基板もお任せください。

基板設計者の方が製図した基板の機能を維持しつつ、量産時に不具合やコストアップを招かないよう変更提案を行うVA・VE提案を得意とするほか、基板実装だけでなく、ユニット・制御機器のOEMメーカーとしての実績も多数保有しています。

• 基板の生産コストを抑えたい
• 試作段階でまずは1枚作りたい
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など、
プリント基板実装に関して25年の実績があり、高精度・高品質な製品と技術ノウハウを提供する安曇川電子工業株式会社へお問合せください。