JP2001210944A

JP2001210944A - 電子部品実装方法

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Publication number: JP2001210944A
Application number: JP2000019494A
Authority: JP
Inventors: Masaru Yamauchi; 大山内; Hideki Miyagawa; 秀規宮川; Yoshinori Wada; 義則和田; Yoichi Nakamura; 洋一中村; Kazuhiro Mori; 和弘森
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2000-01-28
Publication date: 2001-08-03
Anticipated expiration: 2020-01-28
Also published as: JP4017308B2

Abstract

(57)【要約】【課題】チップ状電子部品とリード付き電子部品とを回
路基板の同一面に混載して実装できるようにして回路基
板の小型化を可能とし、さらに、部品の接合品質および
製造環境を共に向上させることのできる電子部品実装方
法を提供する。【解決手段】回路基板９にチップ状電子部品３とリード
付き電子部品２とを混載して実装するに際して、回路基
板９の実装面９ａの所定部位に電気接合用および部品保
持用の粘性材料８，７をそれぞれ供給して付着したの
ち、先ず、チップ状電子部品３を電気接合用粘性材料８
により装着し、つぎに、リード付き電子部品２を、その
部品本体２ａを部品保持用粘性材料７の上部に載せた状
態でリード２ｂの先端を電気接合用粘性材料８に接触さ
せて実装し、リフローによる接合工法によりチップ状電
子部品３およびリード付き電子部品２を電気接合用粘性
材料８を介して回路基板９に電気的接続状態に固定す
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、チップ状電子部品
と部品本体からリードが突出状態に設けられたリード付
き電子部品とを混載状態で回路基板に実装する場合の電
子部品実装方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】回路基板に実装される電子部品には、チ
ップ状電子部品の他に、部品本体の端面から複数本のリ
ードが突出したアキシャルリード付き部品やラジアルリ
ード付き部品などのリード付き電子部品が存在し、この
ようなリード付き電子部品は、安価であることから、大
量に市場に出回っている。このリード付き電子部品は、
一般に、各々のリードが一定間隔となる配置として各リ
ードの先端部をテープで保持したテープ状集合体として
市場に出される。そして、これらリード付き電子部品を
電子部品実装機によって回路基板に自動的に実装するに
際しては、部品供給機構で部品本体を保持しながらカッ
タでリードを所定の長さに切断することにより、各リー
ド付き電子部品をテープから分離して取り出したのち
に、実装ヘッドの吸着ノズルまたはチャックで部品本体
を保持しながら実装位置まで搬送して、回路基板に形成
された挿入孔にリードを挿入することによってリード付
き電子部品を実装する手順で行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、リード付き
電子部品とチップ状電子部品とを混載状態で実装する回
路基板では、図６に示すように、リード付き電子部品２
がそのリード２ｂを回路基板１の一面（図の上面）側か
ら取付孔に挿入して装着されるとともに、チップ状電子
部品３が回路基板１の他面（図の下面）側に装着され、
これら各電子部品２，３は、回路基板１に対するフロー
による半田接合工法によって一括して半田付けされる。
このようにリード付き電子部品２とチップ状電子部品３
とは、回路基板１における同一面に混載して実装される
ことがなく、回路基板１の互いに異なる面に実装スペー
スが設定されている。従来では、上述のような実装形態
を採用していることが回路基板１の小型化を阻害する要
因になっている。

【０００４】また、上述のフローによる半田接合工法で
電子部品２，３を実装する手段は、半田液面に回路基板
１を接触させることによってリード２ｂやチップ状電子
部品３の電極部を回路基板１の実装面にそれぞれ半田接
合するため、サイズの小さなＩＣなどのチップ状電子部
品３を0.5 ｍｍ以下の間隔で実装した場合には半田が
隣接する二つのチップ状電子部品３間でにブリッジ状に
連結する状態が発生し易く、半田の接合品質が安定しな
い問題がある。さらに、近年では、製造工程の環境に関
しての見直しが図られているが、フローによる半田接合
工程では、大量の半田を常時溶融状態に保っているの
で、半田ヒュームや酸化した半田粉が空気中に飛散し易
く、作業環境が良いとは言い難い。

【０００５】そこで、本発明は、上記従来の課題に鑑み
てなされたもので、チップ状電子部品とリード付き電子
部品とを回路基板の同一面に混載して実装できるように
して回路基板の小型化を可能とし、さらに、部品の接合
品質および製造環境を共に向上させることのできる電子
部品実装方法を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回路基板にチップ状電子部品およびリー
ド付き電子部品を混載して実装する電子部品実装方法に
おいて、前記回路基板の実装面の所定部位に電気接合用
および部品保持用の粘性材料をそれぞれ供給して付着す
る工程と、前記チップ状部品を前記電気接合用粘性材料
により装着する工程と、前記リード付き電子部品を、そ
の部品本体を前記部品保持用粘性材料の上部に載せた状
態で前記リードの先端を電気接合用粘性材料に接触させ
て実装する工程と、リフローによる接合工法により前記
チップ状電子部品および前記リード付き電子部品を前記
電気接合用粘性材料を介して回路基板に電気的接続状態
に固定する工程とを有していることを特徴としている。

【０００７】この電子部品実装方法では、リード付き電
子部品を、その部品本体を部品保持用粘性材料で支持し
た状態でリードを電気接合用粘性材料に接触させて装着
するとともに、チップ状部品とリード付き電子部品とを
リフローによる接合工法によって回路基板に固定して実
装するので、回路基板の同一の実装面にチップ状電子部
品とリード付き電子部品とを混載して実装することがで
きる。そのため、回路基板の小型化を図ることができ、
しかも、従来のフロー接合工法を用いないので、接合品
質の向上と製造工程の環境の改善とを図ることができる
上に、リード付き電子部品をこれのリードを回路基板の
取付孔に挿入しない表面実装するので、使用済みの実装
回路基板の解体が容易となる利点もある。

【０００８】上記発明において、リード付き電子部品
を、実装済みのチップ状電子部品の上方に配置して実装
することが好ましい。これにより、リード付き電子部品
およびチップ状電子部品は、回路基板の同一の実装面に
おいてそれぞれ上下に位置する立体的な配置で実装でき
るので、回路基板の一層の小型化を促進できる。

【０００９】上記のリード付き部品を実装済みのチップ
状電子部品の上方に配置して実装するに際しては、リー
ド付き部品を、その部品本体が実装済みチップ状電子部
品の上方に位置する配置で実装する方法と、リード付き
部品を、そのリードが実装済みチップ状電子部品の上方
に位置する配置で実装する方法の何れかを採用すること
ができる。

【００１０】また、上記発明において、少なくとも２個
のチップ状電子部品を、リード付き電子部品の部品本体
を下方両側から支持できる配置で前記リード付き電子部
品の装着に先立って装着することができる。これによ
り、リード付き電子部品は、一般に部品本体が円筒状の
外形を有するものが多く、また、電解コンデンサやフィ
ルムコンデンサのように大型のものも存在するが、この
ようなリード付き電子部品であっても、部品本体を下方
両側から２個のチップ状電子部品で支持することによっ
て安定に装着でき、従来のようにリード付き電子部品が
外れて回路基板上を転がるといった不具合の発生を確実
に防止できる。

【００１１】さらに、上記発明では、リード付き電子部
品の装着に先立ってリードを切断したのちに部品本体に
対し直交方向に折り曲げる工程において、前記リードに
おける電気接合用粘性材料に接合される先端部分を、回
路基板に対し平行となる方向に再度折り曲げるようにす
ることもできる。

【００１２】これにより、リードと電気接合用粘性材料
との接触面積が増大するので、リード付き電子部品を位
置ずれや外れを防止した安定状態で回路基板に実装する
ことができるとともに、リードの接合強度が増して接合
信頼性が向上する。

【００１３】上記のリードの先端部分を回路基板に対し
平行となる方向に再度折り曲げるに際しては、リード付
き電子部品の少なくとも２本のリードにおける電気接合
用粘性材料に接合される先端部分を、部品本体の両側方
に突出するよう互いに反対方向に折り曲げるようにして
もよい。これにより、リード付き電子部品は、部品本体
が円筒状の外形を有することから部品保持用粘性材料に
不安定状態に支持される場合であっても、両リードの回
路基板への装着部分が部品本体に対し互いに反対方向に
突出しているので、部品本体の部品保持用粘性材料に対
する位置ずれを確実に防止できる。この場合には、特に
大型のリード付き電子部品を位置ずれすることなく安定
に実装するのに好適である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の一実施の形態に係る電子部品実装方法を具現化するた
めの工程の流れを示したフローチャートである。本発明
に係る電子部品実装方法に用いる回路基板は、リード付
き電子部品のリードを挿入するための取付孔を設けず、
一面側のみに回路パターンが形成された実装面を備えた
ものである。

【００１５】先ず、その回路基板の同一実装面における
チップ状電子部品およびリード付き電子部品の各装着箇
所には、クリーム半田や導電ペーストなどの電気接合用
粘性材料を供給して付着させ（ステップＳ１）、続い
て、リード付き電子部品を実装する際にその部品本体を
支持するための接着剤などの部品保持用粘性材料を回路
基板の所要箇所に供給して付着させる（ステップＳ
２）。これら各粘性材料を供給して付着するに際して
は、印刷方式またはディスペンサーによる塗布方式の何
れかを用いて行われる。または、回路基板におけるチッ
プ状電子部品の装着箇所には粘性材料を印刷方式で付着
形成し、且つリード付き電子部品の装着箇所には粘性材
料を塗布方式で付着形成するといったように、上記両方
式を使い分けるようにしてもよい。

【００１６】つぎに、回路基板の実装面には、先ずチッ
プ状電子部品が電気接合用粘性材料に接触させる手段で
装着される（ステップＳ３）。つぎに、リード付き電子
部品は、それらのリードを切断してテープ集合体から取
り出し（ステップＳ４）たのちに、そのリードを所要の
方向に折り曲げるなどの整形処理を行う（ステップＳ
５）。この工程の詳細については図２で後述する。な
お、このリード付き電子部品のリードの切断および整形
処理は、部品実装装置に搭載するのに先立って別工程で
行ってもよいが、この実施の形態では、部品実装装置に
搭載した後に行った方が部品供給が容易となることか
ら、この方法を採用している。

【００１７】上記リードの切断および整形処理が行われ
たリード付き電子部品は、回路基板におけるチップ状部
品と同一の実装面における所定部位の電気接合用粘性材
料にリードの先端を接触させることにより装着される。
（ステップＳ６）。つぎに、回路基板はリフロー装置に
よって例えば熱風加熱や赤外線加熱されることにより、
回路基板に装着しているチップ状電子部品およびリード
付き電子部品は半田接合されて実装が完了し（ステップ
Ｓ７）、また、部品保持用粘性材料が加熱により硬化
し、所要の実装回路基板が出来上がる。

【００１８】この電子部品実装方法では、回路基板にリ
ードの取付孔を設けずにチップ状部品とリード付き電子
部品とを一括して半田接合して実装するので、回路基板
の同一の実装面にチップ状電子部品とリード付き電子部
品とを混載して実装することができ、しかも、従来のフ
ロー接合工法を用いずにリフローによる半田接合工法を
用いるので、半田の接合品質の向上と製造工程の環境の
改善とを図ることができ、さらに、リード付き電子部品
をこれのリードを取付孔に挿入しない表面実装するの
で、使用済みの実装回路基板の解体が容易となる利点も
ある。

【００１９】つぎに、上記実施の形態の具体例を、図２
〜図５を参照しながら説明する。図２は、リード付き電
子部品２のリード２ｂの切断および整形処理の手順を示
す工程図である。リード付き電子部品２は、（ａ）に示
すように、部品本体２ａの両端部からそれぞれ突出して
いるリード２ｂを一定間隔となる配置で各リード２ｂの
先端部をテープ４で保持されたテープ状集合体として市
場に出回っている。このリード付き電子部品２は、
（ｂ）に示すように、リード２ｂにおけるテープ４の近
接位置を切断してテープ４から分離される。

【００２０】そののちに、各リード２ｂは、（ｃ）に示
すように、所定部位を共に同一の直交方向に折り曲げら
れて回路基板に実装可能な状態に整形加工される。さら
に、各リード２ｂは、（ｄ）に示すように、折曲部位か
ら所定の長さとなる部位を切断される。すなわち、各リ
ード２ｂは、部品本体２ａの下面から電気接合用粘性材
料に接するのに必要な長さｈだけ突出した部位で切断さ
れる。但し、電気接合用粘性材料の高さを十分に確保で
きる場合には、リード２ｂにおける部品本体２ａの下面
よりも上方部位を切断してもよい。この場合において
も、リード２ｂの先端と電気接合用粘性材料とを電気的
接続状態に接合することが可能である。

【００２１】図３は、上記実施の形態の電子部品実装方
法に基づき製造された実装回路基板における一部を示す
もので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左
側面図である。この実施の形態では、回路基板９の同一
の実装面９ａに、先ずチップ状電子部品３を装着したの
ちに、続いてリード付き電子部品２を混載状態に実装す
るので、リード付き電子部品２は、その部品本体２ａを
装着済みのチップ状電子部品３の上方に位置させ、且つ
回路基板９に予め設けた接着剤などの部品保持用粘性材
料７上に載せて下方から支持された状態として、リード
２ｂの先端を半田などの電気接合用粘性材料８に接触さ
せて装着される。実装すべき全ての両部品２，３が回路
基板９に装着されたのちに、リフローによる半田接合工
法によって回路基板９に接合される。このように、両電
子部品２，３は、回路基板９の同一の実装面９ａに上下
に位置した立体的な配置で実装されるので、回路基板９
の一層の小型化を促進できる。

【００２２】図４は、実装回路基板における他の立体的
な実装形態を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側
面図である。この例では、リード付き電子部品２の装着
位置における部品本体２ａの配設位置の両側にそれぞれ
チップ状電子部品３を装着する回路パターンに設定し
て、リード付き電子部品２の部品本体２ａを、図３の部
品保持用粘性材料７に代えて、予め装着した２個のチッ
プ状電子部品３，３によって下方両側から支持するよう
にしたものである。リード付き電子部品２は、一般に部
品本体２ａが円筒状の外形を有するものが多く、また、
電解コンデンサやフィルムコンデンサのように大型のも
のも存在する。このようなリード付き電子部品２であっ
ても、この例のように部品本体２ａを下方両側から２個
のチップ状電子部品３，３で安定に支持する状態で装着
すれば、従来のようにリード付き電子部品２が外れて回
路基板９上を転がるといった不具合の発生を確実に防止
できる。

【００２３】なお、上記の場合には、チップ状電子部品
３に位置ずれが発生するおそれがあるので、全てのチッ
プ状電子部品３の装着が終了した時点でリフローによる
半田接合工法によってチップ状電子部品３のみを予め回
路基板９に固定しておくことが好ましい。

【００２４】図５は、リード付き電子部品２を安定状態
に実装するための他の例を示す斜視図である。（ａ）〜
（ｃ）に示すリード付き電子部品２は、部品本体２ａの
両端部からそれぞれリード２ｂ，２ｂが突設されたタイ
プのものであり、（ｄ）〜（ｆ）に示すリード付き電子
部品２は、部品本体２ａの一端面から２本のリード２
ｂ，２ｂが平行に突設されたタイプのものである。この
例では、何れもリード２ｂ，２ｂを直交方向に２度折り
曲げることにより、リード付き電子部品２を位置ずれや
外れを防止した安定状態で回路基板９に実装しようとす
るものである。

【００２５】（ａ），（ｄ）は、各リード２ｂ，２ｂ
を、部品本体２ａからの突出方向に対し同一の直交方向
に折り曲げたのちに、部品本体２ａの両側を向いた互い
に反対の直交方向に折り曲げたものである。このように
リード２ｂ，２ｂを折り曲げたリード付き電子部品２
は、部品本体２ａが円筒状の外形を有することから部品
保持用粘性材料７に不安定状態に支持される場合であっ
ても、両リード２ｂ，２ｂの回路基板９への装着部分が
部品本体２ａに対し互いに反対方向に突出しているの
で、部品本体２ａの部品保持用粘性材料７に対する位置
ずれを確実に防止できる。この実装形態は、特に大型の
リード付き電子部品２を位置ずれすることなく安定に実
装するのに好適である。

【００２６】また、例えば比較的小型のリード付き電子
部品２の場合には、円筒状の外形を有する部品本体２ａ
を部品保持用粘性材料７で位置ずれすることなく安定に
支持することが可能である。この場合には、（ｂ），
（ｃ），（ｅ），（ｆ）に示すように、各リード２ｂ，
２ｂを、部品本体２ａからの突出方向に対し同一の直交
方向に折り曲げたのちに、部品本体２ａに平行な方向に
折り曲げたものである。このようにリード２ｂ，２ｂを
折り曲げたリード付き電子部品２は、両リード２ｂ，２
ｂの回路基板９への装着部分が部品本体２ａに対し共に
平行に配置されているので、半田接合の信頼性が向上す
る。上記（ａ）〜（ｆ）の何れの実装形態においても、
リード２ｂ，２ｂと電気接合用粘性材料８との接触面積
は、リード２ｂを回路基板１の取付孔に挿入して半田付
けする場合に比較して格段に増大するので、リード付き
電子部品２の接合強度が増して接合の信頼性が向上す
る。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、本発明の電子部品実装方
法によれば、リード付き電子部品を、その部品本体を部
品保持用粘性材料で支持した状態でリードを電気接合用
粘性材料に接触させて装着するとともに、チップ状部品
とリード付き電子部品とをリフローによる接合工法によ
って回路基板に固定して実装するようにしたので、回路
基板の同一の実装面にチップ状電子部品とリード付き電
子部品とを混載して実装することができ、これ伴い回路
基板を小型化でき、しかも、従来のフロー接合工法を用
いないので、接合品質の向上と製造工程の環境の改善と
を図ることができる上に、リード付き電子部品をこれの
リードを回路基板の取付孔に挿入しない表面実装するの
で、使用済みの実装回路基板の解体が容易となる利点も
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る電子部品実装方法
を具現化するための工程の流れを示したフローチャー
ト。

【図２】同上実施の形態におけるリード付き電子部品の
リードの切断および整形処理の手順を示す工程図。

【図３】同上実施の形態の電子部品実装方法に基づき製
造された実装回路基板における一部を示し、（ａ）は平
面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は左側面図。

【図４】同上実装回路基板における他の一部を示し、
（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図。

【図５】（ａ）〜（ｆ）は何れも同上実施の形態の電子
部品実装方法におけるリード付き電子部品の実装状態を
示す斜視図。

【図６】従来の電子部品実装方法に基づき製造された実
装回路基板を示す正面図。

【符号の説明】

２リード付き電子部品２ａ部品本体２ｂリード３チップ状電子部品７部品保持用粘性材料８電気接合用粘性材料９回路基板９ａ実装面

フロントページの続き (72)発明者和田義則大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者中村洋一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者森和弘大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5E313 AA02 AA03 AA04 CC03 EE23 EE24 FG04 FG06 5E319 AA03 AA08 AB01 AB05 BB05 CC33 CD15 CD27 CD29 CD57

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路基板にチップ状電子部品およびリー
ド付き電子部品を混載して実装する電子部品実装方法に
おいて、前記回路基板の実装面の所定部位に電気接合用および部
品保持用の粘性材料をそれぞれ供給して付着する工程
と、前記チップ状部品を前記電気接合用粘性材料により装着
する工程と、前記リード付き電子部品を、その部品本体を前記部品保
持用粘性材料の上部に載せた状態としてリードの先端を
電気接合用粘性材料に接触させて実装する工程と、リフローによる接合工法により前記チップ状電子部品お
よび前記リード付き電子部品を前記電気接合用粘性材料
を介して回路基板に電気的接続状態に固定する工程とを
有していることを特徴とする電子部品実装方法。
【請求項２】リード付き電子部品を、実装済みのチッ
プ状電子部品の上方に配置して実装するようにした請求
項１に記載の電子部品実装方法。
【請求項３】リード付き電子部品を、その部品本体が
実装済みチップ状電子部品の上方に位置する配置で実装
するようにした請求項２に記載の電子部品実装方法。
【請求項４】リード付き電子部品を、そのリードが実
装済みチップ状電子部品の上方に位置する配置で実装す
るようにした請求項２に記載の電子部品実装方法。
【請求項５】少なくとも２個のチップ状電子部品を、
リード付き電子部品の部品本体を下方両側から支持でき
る配置で前記リード付き電子部品の装着に先立って装着
するようにした請求項１に記載の電子部品実装方法。
【請求項６】リード付き電子部品の装着に先立ってリ
ードを切断したのちに部品本体に対し直交方向に折り曲
げる工程において、前記リードにおける電気接合用粘性
材料に接合される先端部分を、回路基板に対し平行とな
る方向に再度折り曲げるようにした請求項１〜５の何れ
かに記載の電子部品実装方法。
【請求項７】リード付き電子部品の少なくとも２本の
リードにおける電気接合用粘性材料に接合される先端部
分を、部品本体の両側方に突出するよう互いに反対方向
に再度折り曲げるようにした請求項６に記載の電子部品
実装方法。