基板

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Macintoshの電子基板

基板(きばん)とは、何らかの機能を実現するために機能部品を配置する板状の部品である。基盤と書かれることがあるが、これは間違いであり、ワープロの誤変換が定着してしまったと考えられる。

現在では「電子回路基板」を省略して「基板」と称することが多く、最も代表的なものがプリント基板(PCB、電子部品を実装して配線を組み立てるために用いられる部品で、基板上に銅箔が張られており、そこに部品をはんだ付けによって取り付けることにより電気回路が構成される)である。部品を付ける前と後のいずれも基板(電子回路基板)と呼ばれる。

半導体基板に関してはウェハーを参照のこと。液晶ディスプレイのパネルにはガラス基板が使われる。


電子回路基板[編集]

プリント基板は、リジッド(Rigid)と呼ばれる硬いものとフレキシブル(Flexible)と呼ばれる柔軟なものに大別される。 硬いものについてはプリント基板を、柔軟なものについてはフレキシブル・プリント基板を参照のこと。また、硬い部分と柔らかな部分を併せ持つリジッド・フレキシブル基板というものもある。

以下では硬いものについての概論を示す。

基板の母材の材質としてベークライトが使われてきたが、長期の使用によりそりやゆがみが発生することが確認されたので、現在ではフェノール樹脂などで固めた浸透式のものが使われている。基板は正式呼称ではなく、ベーク基板(ベークライト)、紙フェノール(紙をフェノール樹脂で固めたもの)、ガラエポ(ガラス繊維をエポキシ樹脂で固めたもの)というような母材名で呼ばれることが多い。

プリント基板の種類[編集]

生基板
生基板は、母材の全面に銅箔を貼り付けてあるもの。エッチングという手法で、不要な部分を溶解し電気回路を作る。電子部品を立てる穴は必要に応じて開ける必要がある。高周波電子回路の試作では、エッチングを使わず手作業で銅箔を剥がして利用されることもある。
ユニバーサル基板上に構築されたAMラジオ
ユニバーサル基板
蛇の目基板万能基板ディスクリート基板穴あき基板とも呼ばれ、母材の絶縁板に規則的なパターンの銅箔と穴が開いている。一定間隔(主流は2.54mm = 0.1インチ間隔、現在も入手できるが古くからある4.0mm間隔が一般的)の格子状に貫通孔と銅箔のランド、そして数個のランド間を結ぶ銅箔の配線がエッチング形成されている基板である。部品がランドにハンダ付けされ、そのランド間をスズめっき線などで配線することにより、使用者が自由に回路の配線を作ることができる。片面に銅箔のあるものと両面のものがあり、両面の物はスルーホール処理されているものがある。電子部品の端子形態やアナログ回路/デジタル回路の便益に考慮した多様なデザインと大きさのものが販売されており、例えばICピッチ基板と呼ばれるデジタル回路用のデザインの中では集積回路の形に合わせてあらかじめ引き出し線、電源ラインなどのパターンが付けられたものもある。趣味での電子工作や試作実験に用いられる。
ストリップボードの拡大写真
ストリップボード
ユニバーサル基板と似ているが、銅箔部分が短冊(ストリップ)状につながっているもの。必要に応じて銅箔部分を剥がして電気回路を作る。主に欧米で使用される。日本ではFCZ基板として同様のものが市販されている。
穴あきベーク板
格子状に小さな無数の穴が開けられた絶縁物の板。銅箔は付いておらず、部品のリード線などを用いて配線する。トランジスタが普及し始めた頃の自作に広く用いられた。
ブレッドボード
ブレッドボード
趣味での電子工作や試作実験に用いられる、はんだ付け不要で電子部品を差し込むだけで配線が可能な基板。一部の試作会社では、プリント配線板で製品前の試作基板のことをいう。[1]
マトリックス基板
ユニバーサル基板の一種で、折り紙の奴さんの形をしている銅箔を基板にマトリックス状に構築し隣あう奴さんの手は上下左右に繋がっているもの。近年多用される、チップ抵抗・チップコンデンサー・ICなど面実装部品(SMD)を実装可能としたものである。使用者が奴さんの手を切り離し、自由に回路パターンを構築するもので、高周波回路の静電・電磁シールドや浮遊容量が問題になる回路試作に用いられている。

脚注[編集]

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  1. ^ 本来、ブレッドボードとは英語で「まな板」(パンを切る板)の意味

外部リンク[編集]