フレキシブルサーキットは、持続可能なエレクトロニクス産業をどのように形成しているか

持続可能な社会の実現と環境への配慮が最優先される時代、古い製造工程は新しい革新的な技術に置き換えられつつあります。エレクトロニクス業界も例外ではありません。回路基板は、無数の機器の基幹となり、電気信号のシームレスな流れを可能にしています。プリント基板は何十年にもわたって標準的な選択肢でしたが、フレキシブル回路などの新しい選択肢は、より持続可能な未来のために、より環境に優しい選択肢となります。

プリント基板(PCB) 

プリント基板は、非導電性の基板（一般的にはグラスファイバー）に導電性の経路をエッチングして作られた平板です。電子部品の土台となり、電気的な接続や機械的な支持を可能にします。スマートフォンから自動車まで、数え切れないほどの機器に幅広く使用されています。

PCBの環境負荷について

PCBは、技術の進歩に重要な役割を果たす一方で、環境への配慮が必要です。PCBは減法的な製造方法を採用しているため、余分な廃棄物が発生するのです。 PCBを作るにはまず、グラスファイバーやエポキシ樹脂などの非導電性素材をベース基板として使用します。その上に、銅箔を何層にも重ねていきます。銅箔の上にレジストと呼ばれる耐薬品性材料を塗布し、回路パターンを印刷する。その後、腐食性の薬品で銅の露出部分をエッチングし、目的の銅の痕跡を残します。

製造工程で使用される腐食性の化学物質は、人の健康や環境に脅威を与える可能性があります。PCBを製造する際には、手袋、ゴーグル、フェイスマスクなどの適切な安全装備を常に身につける必要があります。 

フレキシブルサーキット

フレキシブル回路は、フレックス回路やフレキシブルプリント基板とも呼ばれ、従来の硬質プリント基板に代わる魅力的な選択肢を提供します。この回路は、導電性材料とポリイミドやポリエステルなどの柔軟な基板で作られており、曲げたり、ねじったり、さまざまな形状やサイズに適合させることができます。 

フレキシブル回路は、廃棄物がほとんど出ない添加物製造プロセスで作られます。導電性の銀や炭素ベースのインクを基板にスクリーン印刷や3Dプリントして、フレキシブル回路を作ります。導電性インクは、複雑な回路パターンを作成することが可能です。 3Dプリントされた回路構造また、従来のPCBでは不可能だった体積の削減も可能です。

フレキシブル回路の重要な利点は、その適応性と汎用性にあり、複雑なフォームファクターを持つ製品への統合を可能にします。フレキシブル回路は、IoT機器、RFID技術、スマートタグ、ウェアラブル機器や曲面ディスプレイなどの新技術など、いくつかのアプリケーションで使用することができます。 

フレキシブルサーキットの環境メリット

• 材料の使用量を減らすことができる：

  フレキシブルサーキットは、プリント基板に比べて層数が少なく、その分、材料も少なくて済みます。これは、メーカーにとってもコスト削減を意味します。導電性インクはPCBに使われる材料よりも高価かもしれませんが、フレキシブル回路に必要な材料は少なく、高価なインクを使えば、デバイス1個あたりのコストは低くなります。

• エネルギー効率を高める：

  これらの回路の柔軟性により、よりコンパクトな設計が可能となり、製品の小型化、軽量化につながります。また、小型化により消費電力が減少するため、製品のライフサイクルを通じてエネルギー効率が向上し、カーボンフットプリントが削減されます。

• よりクリーンな製造プロセス：

  フレキシブルサーキットは、従来のプリント基板と比較して、よりクリーンな製造技術を採用しています。そのため 添加物製造プロセススクリーン印刷やインクジェット印刷など、資源の消費量や廃棄物の発生量が少なく、有害な化学物質の使用量も抑えられるためです。

• 製品寿命が延びる：

  フレックス回路は、機能を損なうことなく、繰り返しの曲げやたわみに耐えることができ、耐久性が向上しています。ACIマテリアルのアルケミーインクのような導電性インクの中には、ハードシワサバイバビリティに優れたものがあります。この耐久性により、回路が故障する可能性が低くなり、最終的に製品の寿命が延び、電子廃棄物を減らすことができます。

フレキシブル回路と導電性インクの新たな可能性

フレキシブルサーキットは、製品設計とイノベーションに無限の可能性をもたらします。その適応性は、ウェアラブル技術、医療機器、IoTアプリケーションなどにシームレスに統合することを可能にします。リジッドPCBをフレキシブルなものに置き換えることで、より軽く、より快適で、より持続可能な製品を設計することができます。

環境問題への意識が高まる中、あらゆる産業で環境に優しい技術を取り入れることが重要となっています。フレキシブルサーキットは、従来のPCBに代わる持続可能な技術として、材料使用量の削減、製造工程のクリーン化、製品寿命の延長など、多くの環境メリットを提供します。 

ACIマテリアルは、お客様の次のフレキシブル回路プロジェクトに着手するために必要な材料を提供します。 私たちのチームに今すぐご連絡ください。Alchemy導電性インクの利点についてもっと知るために、私たちのチームに連絡してください。