巷の学校や大学にて電子回路の授業がありますが、私もそのような工学部で電子回路も学びました。しかし、専攻した学部はどちらかというと強電という部類なのであまり本格的には電子回路に関する知識やプリント基板に関する講義は受けた記憶がありません。
実務を経験して思ったことは、一体大学で学んだことは何だったのかと思ったことが多々ありました。やはり今の日本の教育現場には実務を知っている人少なすぎる。
大学の先生や工業高校の先生などは、はっきり言って電子回路の講義始めたら役に立たない能書きが多すぎます。これはいた仕方ない部分もあって、理由は実務を知らないからです。
教育現場では未だにプリント基板作成の実習においてもディスクリート部品を使用している場合がありますが、いきなりダメ出しをしますが、まずこれはありえません。
プリント基板を作成するということは、実装密度を高くしたいからプリント基板を作成するわけです。また量産したいという理由もあります。なのでディスクリート部品を使用することがほぼありませんので使用する事自体が現実的でなく誤った認識を学生に与えてしまいます。
次に、なぜこのような意味不明なことを教育現場にて行ってしまうかというと、そこにコスト意識やコスト感覚がないことです。これは極めて重要なことなので、もう一度言います。教育現場には決定的な問題であるコスト意識やコスト感覚がありません。実は全てはこれにつながります。
先ほど、プリント基板にてディスクリート部品を使用することはほぼないと言いましたが、これはコスト的にもそうなります。一般的なプリント基板を作成する場合にやはり単価がどうなのかということであり、これおいかに安く作り最大限の利益を上げるかを企業は考えております。プリント基板の製造時の価格を決める代用的な項目は、プリント基板サイズです。ディスクリート部品などを使用していたら、基板サイズも大きくなり価格が跳ね上がります。
チップ抵抗で使用するサイズは、1005,1608,2012辺りです。
下手するとこのような言葉も知らない学生がいます。教育現場の先生にはここら辺をしっかり教えて欲しいところです。1005,1608,2012のサイズの使い分けのコツもしっかり教えてあげてください。
おそらく教育現場で作成する基板の多くが両面基板を作成するかと思います。残念ながら、実務において両面基板を作成することもほとんどありません。
一般的に多い基板は4層基板です。4層になってくると、さまざま考えることが出てきます。ただ各段にレベルが上がるので教育現場でやることは無づかしいのかもしれません。
ここら辺が、実務で一番苦労します。専門的なところよりもこういう原理原則的な部分で一番苦労します。これもやはり実務を知らない人が教育していることが大きな原因と思います。
技術論の話に持って行くのが教育関係者に多いですが、結構それは今はあまり必ないかもしれません。
ここも大変です。現場に行くと全く分かりません。
まずはもちろん"回路図"がいります。そして、各部品のつながりを表しているネットリスト、そして以外におそらく教育現場で軽視されているのが部品表です。部品表の話は長くなりますので、別のところでご説明しますが、在庫の管理等の話にもつながってくるところで、技術論よりもこういうところが実務ではかなり重要なファクターを占めます。
これは、アートワークを外注する際に必須になります。今は、回路設計者とアートワーク設計者は別な場合が多いです。これはひとえにCADの進歩でもあります。おそらく学校では、回路設計者とアートワーク設計者が同一人物が暗黙の前提で話が進んでしまっていると思います。これがよくない。回路設計者はアートワークの工程も考えたデータを揃えなければなりません。どちらにしても、基板に部品を実装する際に基板の寸法図が必要になってしますので、基本的な機械図面の書き方や基板寸法図の書き方を教えるべきです。
だんだん、私が経験した大学で学んだことがいかに実務からかけ離れているかを説明していて疲れてきてしまいました。 ここでも大変問題なのが、出来上がった基板に部品を実装する必要があります。 10cm角程度のサイズ（あまり正方形というのはないですが、あくまでも大きさの一例）で、実装部品数が300~400点くらいになります。これおwお実装するのに人間が行っていたらコストや納期があいません。設計者と実装する人が同一人物ならいいですが、普通そういう状況はありません。するとそこに何をどの向きに取り付けるのかという話になってきて、必ずそれ用の図面が必要になります。
以上ざっくりですが、プリント基板作成までの概要を説明しました。ここら編を読んでいたただければ、いかにプリント基板を作成する際に重要となってくる知識が学校で学んだことと種類が違うことが分かってもらえたかと思います。