JP2000312073A - プリント基板マスキング用部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マスキング処理に要する作業時間を短く、か
つ資材費を安くし、しかも産業廃棄物を削減する。 【解決手段】 プリント基板２０のマスキング部分にく
り返し搭載、使用できるプリント基板マスキング用治具
１０として構成する。このプリント基板マスキング用治
具１０は、予め定められた形状に形成され、プリント基
板２０のマスキング部分に搭載されたときに、その部分
の表面に密着する耐熱性ゴム板１１と、この耐熱性ゴム
板１１の密着面とは反対側の面に耐熱性接着剤１３で接
着された基板１２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプリント基板マスキ
ング用部材に関し、特にプリント基板に電子部品をはん
だ付け実装する際に、プリント基板表面の予め定められ
た部分をマスキングしてはんだ及びフラックスが被着す
るのを防止するプリント基板マスキング用部材に属す
る。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板に各種電子部品（以下単に
電子部品という）を表面実装する場合、まず、プリント
基板のはんだ付け電極（パッド）部分に、マスク印刷等
により、フラックス（ぺースト）及びはんだ微粒子（粉
末）から成るクリームはんだ（ペーストはんだ）を塗布
した後、プリント基板に電子部品を配置搭載し、加熱処
理することにより、クリームはんだ中のはんだを溶融さ
せてプリント基板のパッドと電子部品のリード端子とを
はんだ付け接続する。このような方法で、プリント基板
に電子部品を表面実装するときの、クリームはんだ塗布
前、及び表面実装後の状態の一例を図３（ａ）〜（ｃ）
に示す。この例では、プリント基板２０ｘの表面に、表
面実装用の電子部品３０ｘのリード端子３１ｘと対応す
るパッド２１ｘが形成されており、このパッド２１ｘに
電子部品３０ｘのリード端子３１ｘをはんだ付け接続し
て電子部品３０ｘをプリント基板２０ｘに表面実装す
る。この場合、パッド２１ｘにクリームはんだを塗布し
た後、電子部品３０ｘをプリント基板２０ｘ上に搭載
し、加熱処理を行う。

【０００３】この加熱処理工程において、クリームはん
だ中のフラックスは揮発し、クリームはんだ中のはんだ
成分は溶融してパッド２１ｘとリード端子３１ｘとを接
続するが、このとき、フラックスの揮発に伴って、溶融
したはんだ粒子が飛散し、別のパッドに再融着したり、
プリント基板２０ｘの表面に付着したりする（図３のは
んだ飛沫６０）。また、フラックスが完全に揮発しきれ
ないで、フラックス残渣５０としてパッド上等に残って
しまう。はんだ飛沫６０は電極間の短絡事故の原因とな
り、フラックス残渣５０はマイグレーション現象等を引
き起こして、同様に電極間の短絡事故等の原因となる。
従って、これら、はんだ飛沫６０やフラックス残渣５０
を除去するために、通常、洗浄行程を設けているが、費
用がかさむ上、これらを完全に除去することが難しいと
いう問題点があった。

【０００４】そこでこの問題点を解決するために、図４
（ａ）〜（ｃ）に示すように、クリームはんだを塗布す
る前に、はんだ付けするパッド以外の部分をマスキング
シートでマスキングし、はんだ付け工程後、このマスキ
ングシートを除去するようにした方法が提案されている
（例えば、特開平２−３０３０８７号公報参照）。この
例では、まず、図４（ａ）に示すように、プリント基板
２０ｘのパッド２１ｘにクリームはんだを塗布する前
に、パッド２１ｘ以外の部分を耐熱性のマスキングシー
ト７０でマスキングする。続いてパッド２１ｘ部分にク
リームはんだを塗布した後、電子部品３０ｘをプリント
基板２０ｘ表面に搭載し、リフローはんだ付け等の加熱
処理を行う（図４（ｂ））。このとき、パッド２１ｘの
外側にフラックス残渣５０やはんだ飛沫が付着するが、
冷却後、図４（ｃ）に示すように、マスキングシート７
０を剥がすことによりこれらを除去することができる。

【０００５】なお、パッド２１ｘ上には、はんだ４０の
ほかにフラックスも残るが、無洗浄方式のクリームはん
だを使用することにより、洗浄工程を設けることなく、
残留フラックスによるマイグレーション等の悪影響を無
くすことができる。この例は、プリント基板マスキング
用部材として、耐熱性のマスキングシート７０を使用し
たもの（第１の例とする）であるが、図５（ａ），
（ｂ）に示すように、マスキングテープを使用した例
（第２の例）もある。

【０００６】この第２の例のプリント基板２０ｙには、
その表面に、プリント配線２２と、このプリント配線２
２に接続されて、スイッチ等の電極となるパッド２１ｙ
とが形成されており、このパッド２１ｙには、酸化や硫
化による接触不良を防止するために、金メッキ等が施さ
れている。このプリント基板２０ｙには、そのプリント
配線２２にはんだコートが施されたり、その表面には電
子部品等が実装されたりするが、その際に、パッド２１
ｙの表面にフラックスが付着したり、はんだが融着した
りすると、接触不良や短絡事故の原因となるので、この
ようなことがないように、はんだ付け工程前に、パッド
２１ｙ上にマスキングテープ１００，１００ｙを貼り付
けてマスキングする。

【０００７】図５（ａ）に示された例は、片面粘着テー
プによるマスキングテープ１００をパッド２１ｙ上に貼
り付けたものであるが、この場合、はんだ付け工程後に
マスキングテープ１００を剥離したときに、その粘着剤
がパッド２１ｙ上に残ってしまい、これを除去するため
の洗浄工程が必要となる。そこで図５（ｂ）の例では、
片面粘着テープ１０１の粘着面に、このテープ（１０
１）より幅が狭く、少なくともパッド２１ｙと接する面
側には粘着剤が塗布されていない非粘着テープ１０２を
貼り付けたマスキングテープ１００ｙを用い、このマス
キングテープ１００ｙをパッド２１ｙ上に貼り付けるよ
うにしている（例えば特開昭５６−１０３４９３号公報
参照）。このようなマスキングテープ１００ｙを用いる
ことにより、はんだ付け工程後にこれを剥離したとき、
パッド２１ｙ上に粘着剤が残らないので洗浄工程が不要
となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプリン
ト基板マスキング用部材は、第１の例では、マスキング
シート７０を用い、このマスキングシート７０をクリー
ムはんだ塗布前に貼り付け、電子部品３０ｘのプリント
基板２０ｘへのはんだ付け処理後に剥がすことにより、
このマスキングシート７０でマスキングした部分のはん
だ飛沫６０やフラックス残渣５０を、洗浄工程なしに除
去することができるが、マスキングシート７０の貼付け
作業、剥離作業が必要となり、また剥離したマスキング
シート７０は廃棄処分されるので、作業時間が長く、か
つ資材費が高くなる上、産業廃棄物が増大するという問
題点があり、第２の例の、片面粘着テープ１０１の粘着
面に幅狭の非粘着テープ１０２を貼り付けて成るマスキ
ングテープ１００ｙを用いた例では、洗浄工程なしにパ
ッド上に粘着剤等が付着するのを防止することができる
ものの、第１の例と同様に、マスキングテープ１００ｙ
の貼付け作業、剥離作業が必要となり、かつ、剥離した
マスキングテープ１００ｙは廃棄処分されるので、作業
時間が長く、かつ資材費が高くなる上、産業廃棄物が増
大するという問題点がある。

【０００９】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑みて、作業時間が短く、かつ資材費が安くなり、しか
も産業廃棄物を削減することができるプリント基板マス
キング用部材を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のプリント基板マ
スキング用部材は、プリント基板に電子部品をはんだ付
け実装する際に、前記プリント基板表面の予め定められ
たマスキング部分に搭載されてこのマスキング部分をマ
スクし、このマスキング部分にはんだ飛沫及びフラック
スが被着するのを防止するプリント基板マスキング用部
材であって、上記目的を達成するために次の各構成を有
することを特徴とする。 （イ）マスクしたい部分の形状に合わせて予め形成さ
れ、前記プリント基板のマスキング部分に搭載されたと
きにこのマスキング部分の表面に密着する耐熱性ゴム板 （ロ）前記耐熱性ゴム板のマスキング部分密着面の反対
側の面に接着された非屈曲性及び耐熱性を有する基板

【００１１】また、前記基板の上部表面が、自動部品搭
載装置の部品吸着ノズルに吸着可能な平面となっている
構成を有し、更にまた、前記基板が金属板または耐熱性
樹脂で形成された構成を有している。

【００１２】更にまた、前記プリント基板マスキング用
部材の基板の、耐熱性ゴム板接着面の反対側の面に、も
う一枚の耐熱性ゴム板を接着して成り、前記基板に接着
されたもう一枚の耐熱性ゴム板の予め定められた部分を
くり抜いて前記基板の表面を露出させ、この露出してい
る基板の表面が、自動部品搭載装置の部品吸着ノズルに
吸着可能な平面となっている構成を有している。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態のプリント
基板マスキング用部材は、マスクしたい部分の形状に合
わせて形成され、プリント基板のマスキング部分に搭載
されたときにこのマスキング部分の表面に密着する耐熱
性ゴム板と、この耐熱性ゴム板のマスキング部分密着面
の反対側の面に接着された非屈曲性及び耐熱性を有する
基板とを備えて成る、プリント基板マスキング用治具と
して構成される。このような構成、構造を有するプリン
ト基板マスキング用部材（治具）を用いてプリント基板
のマスキング部分をマスキングすることにより、はんだ
付け実装前のマスキング作業が、上記のプリント基板マ
スキング用治具をマスキング部分に搭載し密着させるだ
けで済み、また、はんだ付け実装後のマスキング除去作
業が、上記プリント基板マスキング用治具をマスキング
部分から取り外すだけで済むので、これら作業（マスキ
ング処理作業）を短時間に済ませることができる。

【００１４】また、このプリント基板マスキング用治具
はくり返し使用することができるので、産業廃棄物を削
減することができると同時に、マスキング用資材費を安
くすることができる。なお、基板の上部表面に、自動部
品搭載装置の部品吸着ノズルに吸着可能な平面を設ける
ことにより、このプリント基板マスキング用治具を自動
部品搭載装置によりプリント基板上に搭載することがで
き、より一層、作業時間を短縮することができる。

【００１５】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例を示
す一部切欠き平面図及び側面図、並びにその使用状態を
示す斜視図である。この実施例のプリント基板マスキン
グ用部材は、プリント基板マスキング用治具１０として
構成され、次のような構成、構造を有し、プリント基板
２０のマスキング部分に搭載されて使用される。このプ
リント基板マスキング用治具１０は、プリント基板２０
のマスキング部分の形状に合わせて形成され、このプリ
ント基板２０のマスキング部分に搭載されたときに、こ
のマスキング部分表面に密着する耐熱性ゴム板１１と、
この耐熱性ゴム板１１のマスキング部分密着面とは反対
側の面に、耐熱性接着剤１３で接着された、非屈曲性及
び耐熱性を有する基板１２とを備えて構成される。

【００１６】なお、基板１２の上部表面は平坦になって
おり、自動部品搭載装置の部品吸着ノズルに吸着可能と
なっている。また、基板１２は、搭載する際に曲がるこ
となく、かつ、はんだ付け実装の際の熱に耐えるよう
に、金属板や、耐熱性樹脂等で形成される（もちろん、
耐熱性ゴム板１１もこの熱に耐える材質である）。ま
た、図１（ｃ）の斜視図において、電子部品３０ａに近
接して搭載された、一点鎖線で示されたプリント基板マ
スキング用治具１０は、電子部品３０ａのリード端子が
はんだ付け接続されるパッド（電極）以外の部分にはん
だが被着しないようにする必要があれば、隣接するパッ
ド間を含む、パッド以外の部分をマスキングすることが
できる形状に形成すればよい。この場合、パッド部分か
ら耐熱性ゴム板１１の側面に飛散したはんだ粒子は、こ
の耐熱性ゴム板１１に被着することなく溶融して、再度
パッドに融着するので、はんだ付け実装後、プリント基
板マスキング用治具１０は取り外しやすく、また、パッ
ド部分のはんだ付けも良好に保つことができる。

【００１７】また、はんだ付けが必要な部分（パッド
等）に塗布するクリームはんだとしては、無洗浄方式の
ものを使用する。この実施例のプリント基板マスキング
用治具１０を用いてプリント基板２０のマスキング部分
をマスキングすることにより、はんだ付け実装工程（加
熱処理工程）の前に行われるマスキング作業が、プリン
ト基板マスキング用治具１０をプリント基板２０のマス
キング部分に搭載してその表面に密着させる（搭載すれ
ば密着する）だけで済み、また、はんだ付け実装後（冷
却後）のマスキング除去作業が、プリント基板マスキン
グ用治具を取り外すだけで済むので、マスキング作業及
びマスキング除去作業等に要する時間を短縮することが
できる。

【００１８】また、このプリント基板マスキング用治具
１０は、手作業でプリント基板２０のマスキング部分に
搭載することができるし、自動部品搭載装置を使用し
て、他の電子部品と同様に搭載することができる。自動
部品搭載装置を使用すると、より一層、マスキング作業
に要する時間を短縮することができる。

【００１９】更に、このプリント基板マスキング用治具
１０は、くり返し使用することができるので、使用後廃
棄処分される従来例のプリント基板マスキング用部材
（マスキングシート、マスキングテープ等）を使用する
場合に比べ、産業廃棄物を大幅に削減することができ、
しかも、マスキング用の資材費を安くすることができ
る。

【００２０】なお、この実施例では耐熱性ゴム板１１と
基板１２とを耐熱性接着剤１３で接着するようにしてい
るが、くり返し使用に耐えて接着面が剥離しなければ、
他の手段を用いて（例えば、基板１２に耐熱性ゴム板１
１を融着させる等）接着するようにしてもよい。

【００２１】前述の実施例において、耐熱性ゴム板１１
及び基板１２の厚さや大きさ、これらを形成する材質に
よっては、加熱処理工程において、その熱膨張率、熱収
縮率の違いにより反りが発生することもあり得る。この
ようなことを考慮し、図２（ａ），（ｂ）に示すよう
に、基板１２のもう一方の面（耐熱性ゴム板１１の接着
面とは反対側の面）に、更に、耐熱性ゴム板１４を、耐
熱性接着剤１３で接着した構造にするとよい。

【００２２】このような構造の場合に、自動部品搭載装
置によって搭載可能なように、耐熱性ゴム板１４の表面
を、その部品吸着ノズルで吸着可能な平面とすればよい
が、耐熱性ゴム板１４は密着性が良く、プリント基板
（２０）に搭載後、部品吸着ノズルから離れ難いので、
耐熱性ゴム板１４の一部をくり抜いて基板１２の表面が
露出するようにし、この基板１２の露出表面を、部品吸
着ノズルで吸着可能な平面とする。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のプリント基
板マスキング用部材は、プリント基板のマスキング部分
表面に密着する耐熱性ゴム板と、この耐熱性ゴム板の上
記密着面とは反対側の面に接着された基板とを備え、プ
リント基板マスキング用治具（以下単に治具という）と
して使用される構成、構造とすることにより、はんだ付
け実装工程前のマスキング作業が上記治具をプリント基
板のマスキング部分に搭載するだけで済み、はんだ付け
実装後のマスキング除去作業が上記治具をマスキング部
分から取り外すだけで済むので、マスキング処理作業に
必要な時間を短縮することができ、また、上記治具はく
り返し使用することができるので、産業廃棄物を大幅に
削減することができると同時に、マスキング用の資材費
を安くすることができる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す一部切欠き平面図及び
側面図、並びにその使用状態を示す斜視図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す一部切欠き平面図及
び側面図である。

【図３】プリント基板マスキング用部材を使用しないと
きの問題点を説明するためのプリント基板及びその電子
部品の平面図、並びにプリント基板に電子部品をはんだ
付け実装したときの平面図及び側面図である。

【図４】従来のプリント基板マスキング用部材としてマ
スキングシートを使用したときの（第１の例）、はんだ
付け実装前のマスキング状態、はんだ付け実装後の状
態、及びマスキングシート除去後の状態を示す平面図及
び側面図である。

【図５】従来のプリント基板マスキング用部材としてマ
スキングテープを使用したときの改善前、及び改善後
（第２の例）の使用方法を説明するための斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０，１０ａ プリント基板マスキング用治具 １１ 耐熱性ゴム板 １２ 基板 １４ 耐熱性ゴム板 １５ ゴム板くり抜き部 ２０，２０ｘ，２０ｙ プリント基板 ２１，２１ｘ，２１ｙ パッド ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｘ 電子部品 ３１ｘ リード端子 ４０ はんだ ５０ フラックス残渣 ６０ はんだ飛沫 ７０ マスキングシート １００，１００ｙ マスキングテープ １０１ 片面粘着テープ １０２ 非粘着テープ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板に電子部品をはんだ付け実
   装する際に、前記プリント基板表面の予め定められたマ
   スキング部分に搭載されてこのマスキング部分をマスク
   し、このマスキング部分にはんだ飛沫及びフラックスが
   被着するのを防止するプリント基板マスキング用部材で
   あって、次の各構成を有することを特徴とするプリント
   基板マスキング用部材。 （イ）マスクしたい部分の形状に合わせて予め形成さ
   れ、前記プリント基板のマスキング部分に搭載されたと
   きにこのマスキング部分の表面に密着する耐熱性ゴム板 （ロ）前記耐熱性ゴム板のマスキング部分密着面の反対
   側の面に接着された非屈曲性及び耐熱性を有する基板
2. 【請求項２】 前記基板の上部表面が、自動部品搭載装
   置の部品吸着ノズルに吸着可能な平面となっている請求
   項１記載のプリント基板マスキング用部材。
3. 【請求項３】 前記基板が金属板で形成された請求項１
   記載のプリント基板マスキング用部材。
4. 【請求項４】 前記基板が、耐年性樹脂で形成された請
   求項１記載のプリント基板マスキング用部材。
5. 【請求項５】 請求項１記載のプリント基板マスキング
   用部材の基板の、耐熱性ゴム板接着面の反対側の面に、
   もう一枚の耐熱性ゴム板を接着して成るプリント基板マ
   スキング用部材。
6. 【請求項６】 前記基板に接着されたもう一枚の耐熱性
   ゴム板の予め定められた部分をくり抜いて前記基板の表
   面を露出させ、この露出している基板の表面が、自動部
   品搭載装置の部品吸着ノズルに吸着可能な平面となって
   いる請求項５記載のプリント基板マスキング用部材。