注記: 本稿は一般的なエンジニアリング・調達情報であり、絶縁協調の設計助言ではありません。個々の基板の空間距離と沿面距離は、その製品が認証を受けている規格に対して設計責任者が定めます。寸法については必ず図面を担当するエンジニアに確認してください。
顧客仕様書に部品番号とともに「CTI 600 V」という一文が添えられて届く。この項目は交渉可能なのか。答えは、購買担当者がたいてい目にしたことのない、ある文書にかかっている。
その文書からは三つの枝が分かれ、同じ電圧・同じ材料に対して正反対の答えを出す。ある自動車OEM規格が当該基板を規律するなら、CTI 600は交渉の余地がない——OEM自身の絶縁協調表が材料グループIを前提に書かれているからだ。基板がIEC 60664-1附属書Fに基づき、清浄な汚染度2(IEC 60664-1が定める基板の予想汚染等級)で寸法が決まっているなら、プリント配線列はすでに材料グループIの間隔を与えており、CTI 600はそれ以上何も買わない。基板が汚染度3にあるなら、プリント配線列そのものが存在せず、材料グループが直接寸法を決める。
まず、最もよくある誤解を一つ訂正しておく。比較トラッキング指数(CTI)の根拠となる試験法IEC 60112は、その適用範囲において、この方法が最大600 V ACの試験電圧向けに設計されていると述べている。CTI 600は、800 Vのバッテリーシステムに追従する材料ではない。600で終わる尺度の最上段であり、「CTI 800」を求めることは、そのものさしに存在しない目盛りを求めることに等しい。
本稿が扱うのは仕様そのものである。FR-4は銅張積層板(CCL)のうち最も一般的な等級であり、高CTI FR-4は2026年現在、入手もより難しくなっている——標準的なガラスクロスと回路用銅箔の生産能力が、より利幅の大きいAIサーバー用材料に移り、業界紙の報道によれば一部の供給元が配給制を導入したためだ。その話には独自の数字があり、別稿で扱った。
本稿は六つの仕様上の落とし穴を順に扱い、RFQにそのまま入れられるチェックリストで終わる。
CTIとは何で、何でないか
IEC 60112は現在第6版(2025年)となっており、4 mm離して設置した二つのたがね形電極の間に電解液を50滴垂らし、材料が耐える電圧を記録する。基準電解液である溶液Aは質量比0.1%の塩化アンモニウムである。適用範囲はこの方法を600 V ACまでに限定する。この値を基に二つの等級体系が築かれる——数値がデータシートに到達する通路であるULの性能等級分類(PLC)、そして数値が沿面距離表に到達する通路であるIEC 60664-1条項4.8.1.3の材料グループである。
右側二列を互いに照らし合わせると、最初の落とし穴が現れる——材料グループIIIaはPLC 2とPLC 3の両方にまたがる。どちらの等級体系も他方から導くことはできないため、供給元がどちらの等級を提示してきても、生のCTI値を併せて求めるべきである。二つ目の落とし穴は条項4.8.1.3自体にあり、この条項は溶液Aを使用して測定した値で材料グループを定義している。汚染された溶液Bで測定した数値——M接尾辞が付く、溶液Bで測定した値——は、材料グループが基準とする値ではない。
規格自身がこの指数の価値について率直である。条項4.8.1.2は、材料グループと実際の性能との間の直接的な相関は「実用的ではない」とし、相対的な性能順位が高い材料がCTIでもおおむね同じ順位になるとのみ述べる。条項4.8.1.4はこの試験を、試験条件下での定性的な比較と呼ぶ。規格自身の言葉こそが警告である。CTI値は一組の定められた試験条件——白金電極、一種類の電解液、一つの間隔、50滴——のもとで材料を順位付けしたものであり、その順位上の位置であって、完成した基板が耐える電圧ではない。その名が示す「指数」として扱うべきである。
ここでの過剰仕様の多くは、この混同に由来する。CTI 600 Vは材料等級であり、トラッキング試験の最上位バンドである。400 Vと800 Vはシステム動作電圧であり、DCリンクが実際に流れる電圧である。両者をつなぐ唯一の経路は沿面距離を通じたものであり、その接続はすべての表で成り立つわけではない。
どの表がCTI 600の価値を決めるか
よく言われる要約は、CTIが高いほど導体を近づけて配置できるため、CTI 600が高耐圧基板を小型に保つ、というものである。だが通常引用される表では、そうはならない。
私たちはIEC 60664-1:2007 Table F.4を規格本文から直接読んだ。この表には二組の列がある——一つはプリント配線材料向け、もう一つは材料グループ別に分かれた汎用列で、その表ではI、II、IIIと表記される。プリント配線列の見出しは、汚染度1では「全材料グループ」、汚染度2では**「IIIbを除く全材料グループ」**となっている。
通常のFR-4はたいてい材料グループIIIaに属し、それはグループIIIの列に入る。IIIaとIIIbへの細分は、表の見出しではなく条項4.8.1.3の定義の中にあり、注2はグループIIIbが630 Vを超える汚染度3では推奨されないとだけ述べている。
そこから二点が導かれる。汚染度1と2では、プリント配線列はその積層板がどの材料グループかを問わない——唯一の除外対象はグループIIIb、つまりCTI 100以上175未満であり、私たちが読んだすべてのFR-4データシートはこのしきい値を上回る。そして**プリント配線の汚染度2の値は、グループIの値と同一である。**その列で寸法を決めた基板は、すでにグループIの間隔を持っている。CTI 600はそれをこれ以上縮められない。
この点は目視ではなく計算で確認できる。400 Vを超える範囲では沿面距離は電圧に対して線形(一次であって二次ではない)であり、汚染度2での傾きはグループIが0.005 mm/V、グループIIが0.007、グループIIIが0.010である。検算:2.0/400 = 4.0/800 = 5.0/1,000 = 0.005であり、プリント配線の汚染度2の列も同じ傾きを示す(400 V未満は線形ではない)。IPCも独立に同じ数字に到達している——ある半導体メーカーのアプリケーションノートが表にまとめたIPC-2221B Table 6-1、区分B2、外部導体未塗装では、500 Vを超える範囲で2.50 mmに0.005 mm/Vを加えるため、800 Vでは4.00 mmとなる。
きれいな結論よりも重要な留保が二つある。
版。私たちが読んだのは2007年版で、そこではTable F.4である。IEC 60664-1:2020はこれをTable F.5に改番し、1,500 V DCの行と高度補正表(F.10)を追加する。2025年5月の統合版3.1は修正1を取り込んでいる。上記の行の値がTable F.5でも変わっていないかは確認できていない——現行版は有料で、私たちは入手していない。この数値を使う際は必ず版と表番号を明記すること。
**文章と実務が分かれ、公開されている一部の数値は誤っている。*ある半導体メーカーのアプリケーションノートはTable F.4を、汚染度と「プリント回路基板の材料グループ」によって沿面距離を定義する表として説明しているが、同じメーカーの別のノートは、その本文がプリント配線列を説明しているにもかかわらず、抜粋ではその列を省いている。私たちは規格本文を基準とするが、実務の設計者の多くは実際に材料グループ依存の列で寸法を決めている——これはあなたの顧客と供給元がそれぞれ何を前提にしているかに影響する。品質の尺度をさらに下げると、広く転載されているあるPCBブログが、IEC最小値よりおおむね6倍小さい電圧別沿面距離表を公開しており、これはIPC-2221 Table 6-1の内部*導体列から、外部未塗装列ではなく取られたように見える。私たちはこれを転載しない——誤った数値は繰り返すより撤回する方が難しい。同じ記事はIPC-2221Cの値を、「2026年第3四半期に予定されている」更新待ちの提案だと呼んでいる。IPC-2221Cは2023年12月に発行され、IPC-2221Bに代わった。私たちが入手したその目次には、沿面距離に関する条項6.3.3、CAF成長に関する6.3.4、比較トラッキング指数に関する6.3.5、Table 6-1と6-2、そして高Tg積層板に関する条項4.3.1が載っている。本文は入手しておらず、そこから数値を引用することもない。
CTI 600要求は実際どこから来るのか
以上のことは、CTI 600という仕様が過剰仕様であることを意味しない。その根拠がプリント配線列にはないということであり、同等品を探す購買担当者は、その数値がどの文書から来たのかを突き止めなければならない。
**すべての規格がプリント配線の免除を認めているわけではない。**ULが公開しているIEC 62368-1に関するエンジニアリングQ&Aは、外層に「その他の材料」、内層に「プリント基板」を使うべきかという問いに、次のように答える——IEC 62368-1:2023によれば、「『プリント基板』および『その他の材料』として指定された材料グループは存在しない。材料グループはCTIに基づき、材料グループI、II、IIIa、IIIbのみが存在する」——これはTable F.4が印刷する三列よりも細かい、その規格自身の四分類である。規格がこのように書かれている場合、積層板のCTIグループがプリント配線による緩和なしに直接PCBの沿面距離を決め、上記のIEC 60664-1の数値では、汚染度2、800 Vでグループ IIIは8.0 mmを必要とするのに対しグループIは4.0 mm——ちょうど半分である。IEC 62368-1はオーディオ・ビデオ、情報通信技術機器の規格である。私たちはその本文を入手しておらず、適用範囲も確認していないため、どの製品がこれに該当するかについては結論を出さない。それでも実行に移せる論点は残る——どの規格がその基板を規律するかを確定することは前提条件であって細部ではなく、その規格がプリント配線の免除を備えているかどうかが、CTI要求を決めるものである。
車両側では、OEM表は材料グループIを前提に書かれている。あるエンジニアが公開した高耐圧インバーターの絶縁協調ワークシートは、880 V DCの最大供給を扱い、IP等級から汚染度2を割り当て、ドイツのOEMコンソーシアム規格(LV 123、その文書ではMBN 20123:2020-01条項7.7.6.3として引用)から基礎絶縁と強化絶縁の寸法を決めているが、その前提は見出しの下に「材料グループI [600CTI]」と明記されている。同じ文書の中で、IEC 60664-1の経路——そこでは「材料グループI-IIIa、PCB」と表記され、これはプリント配線列を指す——は例外として現れ、「注記付きかつ顧客の同意がある場合」にのみ使用できるとされている。これは正しい向きで読むべきである。顧客仕様書上のCTI 600は、しばしば任意の余裕ではなく、OEM表が前提としているものそのものであり、材料グループを無関係にする経路こそが、同意を必要とする例外であって既定の選択肢ではない。ただしこの留保は実在する——これは第三者のエンジニアが作成したワークシートであり、OEM規格本体ではない。その規格はドイツのOEM共同仕様であり、公開で読むことはできない。私たちはLV 123もMBN 20123も入手しておらず、その寸法は一切引用していない。
汚染度3にはプリント配線列がまったく存在しない。Table F.4はこの列を汚染度1と2にのみ用意している。汚染度3では材料グループ依存の列が適用される——800 Vでグループ Iは10.0 mm、グループIIIは12.5 mm、グループIが約20%短い——汚染度2での半減ほど劇的ではないが、基板上ではなお相当な差である。どちらが適用されるかは選好ではなく定義の問題である。汚染度2は非導電性の汚染で、結露により一時的にのみ導電性を帯びるもの。汚染度3は導電性の汚染、または結露が予想されるために導電性になる乾性の汚染である。
**混合された沿面距離経路は、その最悪の区間によって支配される。**条項5.2.2.7:ある区間が全電圧に耐える場合、または「全距離が最も低いCTIと最も高い汚染度を持つ材料に従って寸法決定される」場合、沿面距離は異なる材料または異なる汚染度の区間に分けることができる。実際の基板経路はソルダーマスク、接着剤、部品本体、コネクターハウジング、ポッティング材、ルーティングされたエッジを横切るため、CTIの低い一区間が経路全体の寸法を決めてしまうことがある。これにより積層板のCTIは、設計で回避できない下限となる。
そしてCTI 600を不要にする一つの経路
IEC 60664-3:2016は、内層表面を含むコーティングされたプリント基板を対象とし、二つの保護タイプを定義する。タイプ1はマイクロ環境を改善し、その下でIEC 60664-1の汚染度1の要求が適用されるようにする——上の表では、800 Vで2.4 mm、すべての材料グループに適用される。タイプ2は固体絶縁に類似するものとして扱われる——固体絶縁の要求が適用され、間隔はそのTable 1に記載された値以上でなければならず、「IEC 60664-1の空間距離および沿面距離の要求は適用されない」。Table 1は0.8 kVを超え1.0 kVピークまでで0.15 mmを与える。
したがって、汚染度2の800 V基板では:未コーティングのグループIIIで8.0 mm、未コーティングのグループIで4.0 mm、適格性が確認されたタイプ2コーティングで0.15 mm——CTI 600が買う距離よりおよそ27倍短い(4.0 / 0.15 = 26.7、これは長さの比であって二乗量の比ではない)。これは安価な積層板を使うべきだという主張ではない。両タイプとも試験によって適格性が確認されなければならず、タイプ2はその試験列の前に耐擦傷試験にもさらに合格する必要があり、保護されていないすべての部分にはIEC 60664-1がそのまま適用される。コーティングと材料のCTIは互いの代替であるため、設計がどちらを前提に寸法決定されていたかを知らないまま等級を変更すると、前提が静かに変わってしまう。
車両側では、この連鎖は最終的に委任で終わる。私たちが全文を入手したISO 6469-3:2021は、条項6.4.5において、電圧クラスBの部品の空間距離・沿面距離・固体絶縁を「IEC 60664シリーズの該当する箇条に従って設計」することを求め、引用規格には「IEC 60664(すべての部)」が挙げられており、コーティングの部も引き込まれる。その規格本体には「材料グループ」という語も「汚染」という語も、CTIも、数値化された沿面距離表も一切出てこない。(ISO 21498-1が沿面距離を規定するものとして引用されることがある。そうではなく、その規格自身も電気安全を扱わないと述べている。)
六つの前提が答えを決める
要するに、CTI 600要求には根拠があり、それを余裕分として扱う購買担当者は、正しいよりも間違っている方が多くなる。だがその根拠はほとんどの場合IEC 60664-1のプリント配線列ではなく、その規格の上に重ねられた別の表、あるいは汚染度、あるいは沿面距離経路が横切る材料である。したがって変えられるのは等級ではなく前提であり、その前提は設計者のものであって工場のものではない。どの前提が当てはまるかを確定せずにCTI 400に下げても、目に見える形では何も起こらない——その基板が単に、認証を受けた文書をもはや基準としなくなるだけである。
Tg、ハロゲンフリー、そして残りの仕様
**Tg値——Tgとはガラス転移温度のことである——は、その試験方法が伴わなければ比較を支持しない。**ある日本の積層板メーカーが公開するカタログの、同一等級・同一ページから:TMAによるTgは方法Aで約180 °C、DMAによるTgは方法Aで約220 °C。同じ材料、同じデータシートで、約40 °Cの差があり、両方法は互換性がない。方法番号を必ず書くこと——DSCは2.4.25(古いデータシートでは2.4.25c)、TMAは2.4.24、T260/T288は2.4.24.1、Tdは2.4.24.6またはASTM D3850のいずれか、DMAは通常メーカー独自の「方法A」として記載される。関連する落とし穴:**RTIとMOTはTgではない。**私たちは同じ等級で相対熱指数(電気/機械)130/140 °Cを見た。また別のデータシートでは、最高使用温度150 °Cかつ Tg 175 °Cと記載された等級を見た。
CTIとTgは独立した軸である。高CTI・中位Tgの部品番号の同等品を探す購買担当者は、たいてい熱クラスを上げる方が安全な方向だと思い込む。しかしこれはそもそも方向とは言えない。ある日本メーカーが公開するUL認定表は、同じページ上で両方向の反例を示す——RTI 130/140 °C、TMAによるTg約180 °CのCTI PLC 0の無ハロゲンFR-4.1等級(≥ 600 V)、同じANSI記号・同じRTIを持つその近縁の等級はPLC 2、そしてTMAによるTg約200 °Cの等級は二番目に低いバンドであるPLC 4に位置する——一方、そのページでRTIが最も高い行はPLC 0である。
**高CTIとハロゲンフリーは、対立するのではなく同じ方向に働く。**高CTI積層板を開発する企業による技術論文がその理由を説明している——従来の臭素化ビスフェノールA型エポキシは炭化しやすい芳香族基を含み、弱いC–Br結合が高温で容易にHBrを発生させ、樹脂の炭化を加速するため、その化学組成では良好なCTI値に到達しない。高CTI配合は難燃性を保ちながら臭素化成分を減らし、炭化しにくい樹脂を採用して、水酸化アルミニウム充填材を加えて指数を高める。選択肢を狭めているのは配合の窓である——充填材を増やすほどCTIは上がるが樹脂系が不安定になり、補強材が予め含浸されているために、それでも機能するガラス布と樹脂含有量の組み合わせは、結局は狭い帯に収まる。これにより薄い誘電体や多層用途が制約され、臭素化化学に関するどの説明よりも、合格する部品番号の数が少ない理由をよく説明する。
ハロゲンフリー:規格を書き、それが何を対象とするかを把握すること。IEC 61249-2-21、Edition 1.0は2003年11月12日に発行され、厚さ0.05〜3.2 mm、Cl ≤ 900 ppm、Br ≤ 900 ppm、かつCl + Br ≤ 1,500 ppmの非ハロゲン化エポキシ・E-ガラス織布強化積層シート、銅張を対象とする。これは積層板規格であって基板規格ではなく、私たちは基板レベルの宣言のためにIPC/JEDEC JS709ファミリーとの関係を追おうとしたが、その関連は確認できなかった。また、これは規制ではなく商業上の合意である——あるドラフト作成者が公開した記述によれば、この限度値は2001年前後のIEC作業部会で、約450 ppmという日本側の提案と1,200 ppmという米国側の提案の間で決まった。
**CTI自体も、同じ理由からその方法とともに書く必要がある。私たちが読んだある公開データシートは、自社のCTIをIEC 60112ではなくASTM D3638で測定したGrade 0(>600)**として記載している。両者が一致する保証はない——私たちが見つけた要約は、後の版のIEC 60112(そこでは第4版と名指しされている)がD3638とは大きく異なる値を生む可能性があると述べている一方で、IECの材料グループは溶液Aを用いたIEC 60112で定義されている。したがって「CTI ≥ 600 V」としか書かれていない仕様書は、D3638の数値で満たすこともできるし、IEC 60112の数値として読まれることもある。本稿にあるすべての落とし穴のうち、これは品質認証ファイルを気づかれずに通過する可能性が最も高いものである。
CAF:試験法は100 Vdcで止まる
CAF(導電性アノーダイト・フィラメント)成長はもう一つの高耐圧故障モードであり、私たちはIPC-TM-650 Method 2.6.25、Revision C(2021年2月)を全文入手した。
そして、方法本体の文章にはこうある——「本IPC試験方法は100 Vdcバイアスを超える使用のために設計されていないが、電気自動車の電子機器などで、より高いバイアス電圧での試験が日常的に要求されるようになっている。」もう一つの高耐圧故障モードに対する標準試験も、トラッキング試験と同じ形の隙間を抱えている。それは基板が実際に動作する電圧の手前で止まり、規格団体はそれを発見されるままに放置するのではなく、自らそう書き残した。
RFQにとっての結論は二つある。**「2.6.25を実施している」は答えではない。バイアス電圧、持続時間、クーポンの穴壁間隔、使用したチャンバー条件、補強材の向きを問うべきである。これらがなければ、二つの供給元のCAFに関する主張は互いに比較できず、あなたの基板が受ける応力との比較などさらに不可能である。私たちが読んだあるデータシートは、どこにもバイアス電圧を記さずに「高耐圧CAF耐性」を主要な特徴として宣伝している。そして不合格判定基準は対数尺度である。**1デカードは10倍であるため、報告がそれをパーセントとして書き換えないように、また5%の湿度誤差に対する感度が、合格/不合格の余裕そのものに対して大きいことに注意する必要がある。
実際にどれほど選択肢が狭いか
CTI ≥ 600——材料グループI、PLC 0——は、大半のFR-4が位置するところより一バンド上であり、公開されている記録はそのバンドがいかに薄いかを示している。
Isolaは、全ポートフォリオにわたるUL CTI等級の列を含む製品ガイドを公開している。その表の18行のうち、**PLC 0はどこにもない。**最高はClass 1、400以上600未満Vである。同じ表は、熱クラスがトラッキング性能についてどれほど語らないかも示す——Tg 200 °CではClass 1、Class 2、Class 3の等級が並ぶ。トラッキング耐性を前面に掲げて販売されるその会社の等級DE104 KFは、CTI 400——Tg 135 °C、UL 94 V-0、IPC-4101C /21——であり、そのデータシートは洗濯機や食器洗い機を用途例として挙げ、湿気・埃・腐食性のある環境を市場として位置づけている。ある西側の大手供給元がトラッキング耐性専用に出している製品も、材料グループIより一段下で止まっている。ある半導体メーカーのアプリケーションノートは設計側から同じことを語る——「PCB製造に使われるほとんどのFR4材料は材料グループIIIaに評定されている」としつつ、自社の絶縁製品はパッケージサイズとPCBの占有面積を縮小するために特に材料グループIにしているという。
グループIに達する等級は確かに存在し、ほかの要求も同時に伴う。上で論じたデータシートは、単一の等級でハロゲンフリー、高Tg(最低170 °C、代表値175、DSCによる)、CTI 600 V、UL 94 V-0、高耐圧CAF耐性、E-ガラス7628・2116・1080での入手可能性、そして三つのIPC-4101Eスラッシュシートを主張する。つまりCTI 600と高Tgとハロゲンフリーの組み合わせは不可能ではない——短いリストであり、あなた自身が読んで確認しなければならない方法に紐づいているというだけである。
トラッキング耐性等級の最も古い市場は家電製品のようである——上の洗濯機の例がまさにそれを記録している。車両の電動化はその上に積み重なったものであり、IPC-TM-650 2.6.25C——マーケティング文書ではなく試験法——は、より高いバイアスのCAF試験が日常的に要求される理由として電気自動車の電子機器を名指ししている。**私たちは、どの個別の用途分類についても確認済みのCTI要求を見つけていない。**要求は、その製品が認証されている規格と上記の六つの前提から来るものであり、用途名そのものから来るのではない。
購買担当者がすべきこと
目的は顧客の仕様を切り下げることではない。複数の工場が満たせる形で要求を書き、どの部分が実際に荷重を担っているかを知ることである。日本の材料企業地図において私たちがブランド等級を実測物性に変換する際に用いた規律が、積層板特有の落とし穴とともに、ここにも当てはまる。
- CTIは、方法と溶液とともに:
CTI ≥ 600 V、IEC 60112、溶液A——かつ、材料グループIIIaが二つのPLCバンドにまたがるため、PLCや等級だけでなく生の値も求めること。
- Tgは、その方法とともに:
Tg ≥ 150 °C(IPC-TM-650 2.4.25、DSC)。必要なのが連続使用温度であれば、RTIまたはMOTをその名で指定すること。
- ハロゲンフリーは、規格と測定法とともに:
IEC 61249-2-21(Cl ≤ 900 ppm、Br ≤ 900 ppm、Cl + Br ≤ 1,500 ppm)、IPC-TM-650 2.3.41に準じて測定。基板レベルの宣言が必要なら別途述べること。その規格は積層板のみを対象とするためである。
- **CAFは方法番号ではなく条件として:**バイアス電圧、持続時間(バイアス500時間、合計596時間、またはそれ以上)、クーポンの穴壁間隔、チャンバー条件、ビア列に対する補強材の向き。
- **ULは認定ファイルで確認し、データシートではなく:**認定ファイル番号と、その等級に対応する行を求め、UL製品データベースで自分で確認すること。そのANSI欄はハロゲンの相互確認手段にもなる——UL 746EはFR-4を、臭素化されたFR-4.0と、ハロゲン非含有のFR-4.1に分け、後者はハロゲン含有量の検証を要求する。
- **プリプレグは積層板とともに一つのスタックとして品質認証すること:**ULのCCILおよびMCILプログラムは、積層板とプリプレグの組み合わせを一組として認定し、混合樹脂のFR-4はUL 796条項16.2の「一般的に類似」要求に該当し、そこでは新しい型式指定が必要とされている。ガラス織布のスタイル(7628、2116、1080)と樹脂含有量を、等級だけでなく明記すること——ここでのプリプレグの置き換えは、物流上の変更ではなく材料上の変更である。
- **CTIはどのスラッシュシートを引用するにせよ、それ単独の行として記載すること。**CTIがIPC-4101のいずれかのスラッシュシートで要求行となっているかは確認できなかった——その規格は有料で、私たちは入手していない。私たちが読んだすべてのデータシートは、代わりにCTIをULまたはASTMの見出しの下に記載しているため、私たちの見解——事実としてではなく一つの読み方として提示する——は、スラッシュシート単独ではおそらくそれを規定していない、というものである。
- 基板要求はIPC-6012E Class 3とIPC-6012EA、すなわち2021年10月の自動車向け附則として書くこと——IATF 16949としてではない。後者はサプライヤーの品質マネジメント要求であって、基板の受入基準ではない。その附則自体が調達文書がそれに優先すると述べているため、必要な箇所では自社の仕様をより厳しくすることができる。環境要求については、ISO 16750-4が取り付け位置ごとに気候負荷を定めているが、私たちはその書誌情報は確認したものの本文は確認していない。そこからよく引用される「−40〜+125 °Cの熱サイクル」は、その規格の一般要求ではない。
そのうえで、上記の最初の三つの前提を図面の責任者に提示すること——どの表が寸法を決めたか、どの根拠でどの汚染度が割り当てられたか、そしてコーティングがIEC 60664-3に対してタイプ1またはタイプ2として適格性を確認されているかである。(私たちが読んだ車両用ワークシートは、好みではなくIP等級から汚染度を割り当てているため、根拠は記録として存在するはずである。)これらの答えがあれば、CTI 400という代替案が明らかに許容できるか明らかに許容できないかが、サンプルを発注する前に、後ではなく判断できる。
入手可能性に関する質問も同じラウンドに含めるべきである。業界紙の報道によれば、2026年中に一部の積層板メーカーが配給制や購入制限を導入し、前年の購入量を基準に配分することが多かったためだ。その等級が配給対象かどうか、切断・最小発注の立場はどうか、工場の一般的な数字ではなく等級別のリードタイムを尋ねること。到着した資材の品質確認については、私たちのサンプル評価プロトコルが何ロットで何が証明できるかを扱い、私たちのベンダー監査チェックリストが工場について何を確認すべきかを扱う。納入済みロットに対するクレームを決める通知期限は、私たちのクレーム対応ガイドにある。その仕様の項目は、数値帯・方法・許容差という同じ規律に従っており、これは私たちのRFQ仕様ビルダーが粉末に対して課している規律と同じである。その他材料のページが求めるものも同じだ——仕様に予想年間数量を添えて送れば、サンプルや見積りに先立ってまず実現可能性を回答する。そして配給制の市場では、支払条件がその金融コストを超える重みを持つ——T/T、L/C、ユーザンスの比較は、各時点でどちら側が何を握っているかを整理している。
よくある質問
800 Vシステム向けのCTI 800等級はあるか
ない。IEC 60112の適用範囲は、この方法が最大600 V ACの試験電圧向けに設計されていると述べているため、600が尺度の最上段であり、それを超えて測定される対象は存在しない。CTI 600 Vは材料等級であり、400 Vと800 Vはシステム動作電圧である。両者は異なる軸であり、CTI 800を求める仕様は満たすことができない。
CTIが高いほど、PCB上の間隔は常に詰められるか
いいえ。IEC 60664-1:2007 Table F.4では、プリント配線材料の列は汚染度1ではすべての材料グループに、汚染度2ではIIIbを除くすべての材料グループに適用され、汚染度2の値は材料グループIの値と等しい——そのため、その列で寸法を決めた基板はすでにグループIの間隔を持っている。CTIが実際に寸法を決める場合とは:プリント配線列が存在しない汚染度3、プリント配線の免除を与えない規律規格、材料グループIを前提に書かれたOEM表、そして条項5.2.2.7による混合沿面距離経路である。私たちが読んだのは2007年版であり、現行の2020年版はこれをTable F.5に改番しているが、行の値が変わっていないかは確認していない。
ハロゲンフリーの積層板はCTI 600に到達できるか
できる。化学組成そのものがそれに有利である。臭素化ビスフェノールA型エポキシは炭化しやすく、高温でHBrを放出する。これが臭素化FR-4が高いCTIに到達しにくい理由である。高CTI配合は炭化しにくい非臭素化樹脂に水酸化アルミニウム充填材を組み合わせて使う。私たちが読んだあるデータシートは、単一の等級にハロゲンフリー、Tg 170 °C超、CTI 600 V、UL 94 V-0を組み合わせている。選択肢を狭めているのはガラス織布のスタイルと樹脂含有量に関する配合の窓であって、ハロゲンフリー要求そのものではない。
高Tg等級は高CTIを意味するか
いいえ、どちらの方向でも意味しない。ある企業が公開するUL認定表は、RTI 130/140 °CのCTI PLC 0(≥ 600 V)無ハロゲンFR-4.1等級を示し、同じページ上でTMAによるTg約200 °Cの等級は二番目に低いバンドであるPLC 4に位置する——一方、そのページでRTIが最も高い行はPLC 0である。ある西側供給元が公開する製品ガイドにはPLC 0がまったく存在せず、Tg 200 °Cの等級は三つの異なるCTIクラスに現れる。
IEC 61249-2-21は基板全体を対象とするハロゲンフリー規格か
いいえ。その適用範囲は厚さ0.05〜3.2 mmの銅張積層シートを対象とする。限度値——Cl ≤ 900 ppm、Br ≤ 900 ppm、Cl + Br ≤ 1,500 ppm——は2001年前後のIEC作業部会の妥協から生まれたものであり、規制ではなく商業上の合意である。基板レベルのハロゲンフリー宣言には別の根拠が必要であり、私たちはそれを一次資料まで追跡できなかった。
参考資料(公開情報源)
- IEC 60664-1:2007全文:条項4.6.2、4.8.1.2〜4.8.1.5、5.2.2.7、5.2.4およびTable F.4;2020年第3版と2025年統合版3.1については、適用範囲・目次・変更概要のみの公式プレビュー。IEC 60664-3:2016公式プレビュー:条項4.1、4.3、4.4およびTable 1。IEC 60112:2025のウェブストアにある適用範囲と変更記録。IEC 61249-2-21:2003のウェブストア記録、および900/900/1,500 ppm限度値の由来についてDoug SoberがI-Connect007に寄稿した記事(2015年11月12日)。ISO 6469-3:2021全文、条項6.4.5および引用規格;ISO 21498-1:2021のISOカタログ記録。
- IPC-TM-650 Method 2.6.25 Revision C(2021年2月)全文、Warning 1を含む。IPC-2221C(2023年12月)とIPC-6012EA(2021年10月)の目次、および後者の適用範囲条項0.1、0.1.2、0.1.4。UL Japanが2013年のULフォーラムのために公開したUL 746E資料、FR-4.0/FR-4.1の区分とCCIL/MCILプログラムについて;ULが公開するIEC 62368-1に関するエンジニアリングQ&A。
- Isola製品ガイド(2022年)とIsola DE104 KFデータシート。Texas InstrumentsのアプリケーションノートSLUP419(2024年3月)とSLUAAR5(2023年8月);Texas Instrumentsのエンジニアリングコミュニティに投稿された車両用高耐圧インバーター絶縁協調ワークシート(2021年5月)で、LV 123/MBN 20123:2020-01条項7.7.6.3を参照している——エンジニアが作成した文書であり、OEM規格そのものではない。
- ある日本の積層板メーカーが公開するカタログ、そのUL認定表と等級別のTMA・DMAによるTgについて;高CTI積層板を開発する企業による技術論文、樹脂の化学について;ある公開されている積層板データシート(2024年)、ハロゲンフリー・高Tg・CTI 600 Vの等級がCTIをASTM D3638による測定として記載している。いずれもここでは特定しない。広く転載されているあるPCB業界ブログは、参照したが数値の根拠としては一切用いていない——その電圧別沿面距離表と、IPC-2221Cの値を提案だと特徴づけたその記述。
私たちが確認できなかったこと:Table F.5(2020年)の行の値がTable F.4(2007年)と一致するかどうか;IEC 62368-1の本文、その適用範囲、およびそのTable 17の値;IPC-2221C Table 6-1と6-2の値;CTIがIPC-4101のいずれかのスラッシュシートで要求行となっているかどうか;IEC 60112:2025、IEC 61249-2-21、IPC-6012EAの本文;ISO 16750-4の本文——私たちが取得したファイルはその規格そのものではなかった;公開されていないLV 123またはMBN 20123の本文;IEC 61249-2-21とIPC/JEDEC JS709ファミリーとの関連;車両用高耐圧基板におけるCAFのバイアスと持続時間に関する業界慣行;Tg 150〜170 °Cで動作する自動車用多層基板についての権威ある出典;そして個別の用途分類に対するCTI要求。本文中それぞれが現れる箇所で、私たちは空白を推測で埋めるのではなく、そう述べてきた。
Nami Tech Solutions(NTS)は常備在庫からではなく、プロジェクトごとに作業する。この種の積層板の問い合わせでは、私たちの作業は、指定された部品番号を試験方法付きの実測物性に書き換えることから始まる——CTIは方法と溶液とともに、Tgは方法とともに、ハロゲン限度値は測定規格とともに、CAFはその条件とともに——そして、その書面化された仕様を各工場にそれぞれの言語で提示し、どの工場がそれを満たす等級を持っているか、少量を切断して出荷してくれるかを確認する。購買担当者自身の試験がそう示すまで、私たちはどの等級も同等品だとは表示しない。