JP2003264365A - 電子部品及び電子回路装置 - Google Patents
電子部品及び電子回路装置Info
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- JP2003264365A JP2003264365A JP2002066261A JP2002066261A JP2003264365A JP 2003264365 A JP2003264365 A JP 2003264365A JP 2002066261 A JP2002066261 A JP 2002066261A JP 2002066261 A JP2002066261 A JP 2002066261A JP 2003264365 A JP2003264365 A JP 2003264365A
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- lead
- lead terminal
- wiring board
- printed wiring
- electronic component
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 両面プリント配線基板や多層プリント配線基
板に鉛フリーはんだを用いて挿入実装部品をフローはん
だ付けする際に、はんだ付け方法やプリント配線基板を
変えないでリフトオフや銅箔ランド剥離がなく、パター
ン断線を起こさないはんだ接合部を実現できる電子部品
を提供すること。 【解決手段】プリント配線基板１に設けられたスルーホ
ール２にリード端子５を挿入しはんだ実装する電子部品
４において、前記リード端子の部品本体近傍に側面全周
に亘ってスルーホール径より太い部分１０を有する形状
とする。或はリード端子の部品本体近傍部の表面が全周
に亘って濡れ性を低くする処理がなされているものとす
る。又は、前記リード端子の部品本体近傍に側面全周に
亘ってスルーホール径より太い部分を有し、その太い部
分１０より部品本体側の表面は濡れ性を低くする処理が
なされているものとする。
板に鉛フリーはんだを用いて挿入実装部品をフローはん
だ付けする際に、はんだ付け方法やプリント配線基板を
変えないでリフトオフや銅箔ランド剥離がなく、パター
ン断線を起こさないはんだ接合部を実現できる電子部品
を提供すること。 【解決手段】プリント配線基板１に設けられたスルーホ
ール２にリード端子５を挿入しはんだ実装する電子部品
４において、前記リード端子の部品本体近傍に側面全周
に亘ってスルーホール径より太い部分１０を有する形状
とする。或はリード端子の部品本体近傍部の表面が全周
に亘って濡れ性を低くする処理がなされているものとす
る。又は、前記リード端子の部品本体近傍に側面全周に
亘ってスルーホール径より太い部分を有し、その太い部
分１０より部品本体側の表面は濡れ性を低くする処理が
なされているものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リード端子を有す
る挿入実装部品に係り、鉛フリーはんだを用いてはんだ
付けされたプリント配線基板において、はんだ付け部の
リフトオフや銅ランド剥離発生を防ぐための挿入実装部
品のリード構造に関する。
る挿入実装部品に係り、鉛フリーはんだを用いてはんだ
付けされたプリント配線基板において、はんだ付け部の
リフトオフや銅ランド剥離発生を防ぐための挿入実装部
品のリード構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のはんだ付けは、鉛共晶はんだ（Ｓ
ｎ−Ｐｂ：融点１８３℃）を用いて行われていたが、近
年の環境規制により、はんだに鉛を含まない鉛フリーは
んだによるはんだ付けが求められている。
ｎ−Ｐｂ：融点１８３℃）を用いて行われていたが、近
年の環境規制により、はんだに鉛を含まない鉛フリーは
んだによるはんだ付けが求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、現在主流の高
温系鉛フリーはんだは、Ｓｎ−Ａｇを主体とした組成
で、概ねその融点は２２０℃前後である。これら高温系
の鉛フリーはんだを用いて電子部品をフローはんだ付け
した場合、はんだの凝固は、熱伝導の良い挿入実装部品
近傍からプリント配線基板近傍へと凝固収縮を伴いなが
ら進行するため、特に挿入実装部品が搭載されたはんだ
接合部のうち基板側の接合界面が最終凝固部となり、リ
フトオフや銅箔ランド剥離が発生していた。
温系鉛フリーはんだは、Ｓｎ−Ａｇを主体とした組成
で、概ねその融点は２２０℃前後である。これら高温系
の鉛フリーはんだを用いて電子部品をフローはんだ付け
した場合、はんだの凝固は、熱伝導の良い挿入実装部品
近傍からプリント配線基板近傍へと凝固収縮を伴いなが
ら進行するため、特に挿入実装部品が搭載されたはんだ
接合部のうち基板側の接合界面が最終凝固部となり、リ
フトオフや銅箔ランド剥離が発生していた。
【０００４】更に、上述したような鉛フリーはんだを用
いてフローはんだ付けを行う場合、冷却過程において、
電子部品のリード端子の表面処理に含まれるＰｂや、フ
ローはんだ付けに用いる鉛フリーはんだに含まれる元素
（Ｂｉ，Ｉｎ，etc ）が偏析することにより、リフトオ
フや銅箔ランド剥離の発生が増大し、最悪の場合銅箔ラ
ンド剥離に伴い銅箔ランドに接続されているパターンが
断線するという問題があった。
いてフローはんだ付けを行う場合、冷却過程において、
電子部品のリード端子の表面処理に含まれるＰｂや、フ
ローはんだ付けに用いる鉛フリーはんだに含まれる元素
（Ｂｉ，Ｉｎ，etc ）が偏析することにより、リフトオ
フや銅箔ランド剥離の発生が増大し、最悪の場合銅箔ラ
ンド剥離に伴い銅箔ランドに接続されているパターンが
断線するという問題があった。
【０００５】このような問題を解決するために、特開平
１１−３５４９１９号公報に示されている手法は、はん
だ付けプロセスの冷却過程での対策について述べられて
いるが、冷却時に使う冷媒が必要であり、はんだ付けコ
ストが上昇するという問題があった。
１１−３５４９１９号公報に示されている手法は、はん
だ付けプロセスの冷却過程での対策について述べられて
いるが、冷却時に使う冷媒が必要であり、はんだ付けコ
ストが上昇するという問題があった。
【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、両面プリント配線基板や多層
プリント配線基板に鉛フリーはんだを用いて挿入実装部
品をフローはんだ付けする際に、はんだ付け方法やプリ
ント配線基板を変えないでリフトオフや銅箔ランド剥離
がなく、パターン断線を起こさないはんだ接合部を実現
できる電子部品及び電子回路装置を提供することにあ
る。
で、その目的とする処は、両面プリント配線基板や多層
プリント配線基板に鉛フリーはんだを用いて挿入実装部
品をフローはんだ付けする際に、はんだ付け方法やプリ
ント配線基板を変えないでリフトオフや銅箔ランド剥離
がなく、パターン断線を起こさないはんだ接合部を実現
できる電子部品及び電子回路装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、プリント配線基板に設けられたスルーホ
ールにリード端子を挿入しはんだ実装する電子部品にお
いて、前記リード端子の部品本体近傍に側面全周に亘っ
てスルーホール径より太い部分を有する形状であること
を特徴とする。
め、本発明は、プリント配線基板に設けられたスルーホ
ールにリード端子を挿入しはんだ実装する電子部品にお
いて、前記リード端子の部品本体近傍に側面全周に亘っ
てスルーホール径より太い部分を有する形状であること
を特徴とする。
【０００８】又、本発明は、プリント配線基板に設けら
れたスルーホールにリード端子を挿入しはんだ実装する
電子部品において、前記リード端子の部品本体近傍部の
表面が全周に亘って濡れ性を低くする処理がなされてい
ることを特徴とする。
れたスルーホールにリード端子を挿入しはんだ実装する
電子部品において、前記リード端子の部品本体近傍部の
表面が全周に亘って濡れ性を低くする処理がなされてい
ることを特徴とする。
【０００９】更に、本発明は、プリント配線基板に設け
られたスルーホールにリード端子を挿入しはんだ実装す
る電子部品において、前記リード端子の部品本体近傍に
側面全周に亘ってスルーホール径より太い部分を有し、
その太い部分より部品本体側の表面は濡れ性を低くする
処理がなされていることを特徴とする。
られたスルーホールにリード端子を挿入しはんだ実装す
る電子部品において、前記リード端子の部品本体近傍に
側面全周に亘ってスルーホール径より太い部分を有し、
その太い部分より部品本体側の表面は濡れ性を低くする
処理がなされていることを特徴とする。
【００１０】又、本発明は、前記電子部品を両面プリン
ト配線基板に鉛フリーはんだ実装して電子回路装置を構
成したことを特徴とする。
ト配線基板に鉛フリーはんだ実装して電子回路装置を構
成したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１２】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１を示すプリント配線基板と挿入実装部品のはんだ接
合部の要部断面図である。プリント配線基板１のスルー
ホール２と挿入実装部品４のリード端子５が鉛フリーは
んだ６でフローはんだ付けされた状態を示したものであ
る。
態１を示すプリント配線基板と挿入実装部品のはんだ接
合部の要部断面図である。プリント配線基板１のスルー
ホール２と挿入実装部品４のリード端子５が鉛フリーは
んだ６でフローはんだ付けされた状態を示したものであ
る。
【００１３】図１において、１はプリント配線基板、２
はプリント配線基板１に設けられたスルーホール、３は
プリント配線基板１の両面に塗布されたソルダーレジス
ト、４はプリント配線基板１に搭載される挿入実装部
品、５は挿入実装部品のリード端子、６はプリント配線
基板１と挿入実装部品４とを接合するはんだ、７はスル
ーホール２のプリント配線基板１の表面の銅箔ランド、
８はスルーホール２と挿入実装部品４のリード端子５に
より形成されたはんだフィレット、９は挿入実装部品４
のリード端子５の表面処理、１０は挿入実装部品４のリ
ード端子５の表面９に設けられた突起部である。
はプリント配線基板１に設けられたスルーホール、３は
プリント配線基板１の両面に塗布されたソルダーレジス
ト、４はプリント配線基板１に搭載される挿入実装部
品、５は挿入実装部品のリード端子、６はプリント配線
基板１と挿入実装部品４とを接合するはんだ、７はスル
ーホール２のプリント配線基板１の表面の銅箔ランド、
８はスルーホール２と挿入実装部品４のリード端子５に
より形成されたはんだフィレット、９は挿入実装部品４
のリード端子５の表面処理、１０は挿入実装部品４のリ
ード端子５の表面９に設けられた突起部である。
【００１４】上記構成構成において、フローはんだ付け
されたはんだ６がスルーホール２の内壁及びスルーホー
ル２に挿入されたリード端子５の表面９をはんだ面側か
ら吸い上がるが、挿入実装部品４のリード端子５にスル
ーホール２の内径より突起部１０が設けられているので
プリント配線基板１のはんだ面側からの吸い上りを防止
できる。
されたはんだ６がスルーホール２の内壁及びスルーホー
ル２に挿入されたリード端子５の表面９をはんだ面側か
ら吸い上がるが、挿入実装部品４のリード端子５にスル
ーホール２の内径より突起部１０が設けられているので
プリント配線基板１のはんだ面側からの吸い上りを防止
できる。
【００１５】又、一方、リード端子５の突起部１０より
先端部の表面に全周に亘って領域にレジスト１１が塗布
されているので、フローはんだ付けされたはんだ６は、
リード端子５の突起部１０より部品４の本体側には吸い
上がらないので、挿入実装部品４の搭載面のリード端子
５と銅箔ランド７の間にははんだフィレット８は形成さ
れないフローはんだ付けが可能となる。
先端部の表面に全周に亘って領域にレジスト１１が塗布
されているので、フローはんだ付けされたはんだ６は、
リード端子５の突起部１０より部品４の本体側には吸い
上がらないので、挿入実装部品４の搭載面のリード端子
５と銅箔ランド７の間にははんだフィレット８は形成さ
れないフローはんだ付けが可能となる。
【００１６】その結果、プリント回路基板１と挿入実装
部品４のはんだ接合のうち、挿入実装部品４が搭載され
る側のリード端子５と銅箔ランド７の間にははんだ接合
が形成されないので、リフトオフや銅箔ランド剥離は発
生せず、パターン断線のない良好なはんだ付けが得られ
た。
部品４のはんだ接合のうち、挿入実装部品４が搭載され
る側のリード端子５と銅箔ランド７の間にははんだ接合
が形成されないので、リフトオフや銅箔ランド剥離は発
生せず、パターン断線のない良好なはんだ付けが得られ
た。
【００１７】尚、プリント配線基板１は、１．６ｍｍｍ
ｍ厚の４層のガラスエポキシ基板（ＦＲ−４）、スルー
ホール２の穴径は挿入実装部品の径＋（０．２ｍｍ〜
０．４ｍｍ）、挿入部品４のリード径は０．５ｍｍ、銅
ランドの径はスルーホール径＋0.3 ｍｍであり、レジス
トの塗布幅は、０．５ｍｍ〜１ｍｍが適切である。
ｍ厚の４層のガラスエポキシ基板（ＦＲ−４）、スルー
ホール２の穴径は挿入実装部品の径＋（０．２ｍｍ〜
０．４ｍｍ）、挿入部品４のリード径は０．５ｍｍ、銅
ランドの径はスルーホール径＋0.3 ｍｍであり、レジス
トの塗布幅は、０．５ｍｍ〜１ｍｍが適切である。
【００１８】突起部はリード径＋０．５ｍｍ以上であれ
ばプリント回路基板１に設けられたスルーホール２とリ
ード端子５のはんだ接合において、挿入実装部品４の本
体側にははんだ接合が形成されない。
ばプリント回路基板１に設けられたスルーホール２とリ
ード端子５のはんだ接合において、挿入実装部品４の本
体側にははんだ接合が形成されない。
【００１９】尚、プリント配線基板は、両面配線基板、
多層基板でも同様に、鉛フリーはんだでもリフトオフや
銅箔ランド剥離は発生せず、パターン断線のない良好な
はんだ付けが得られた。
多層基板でも同様に、鉛フリーはんだでもリフトオフや
銅箔ランド剥離は発生せず、パターン断線のない良好な
はんだ付けが得られた。
【００２０】又、本実施の形態は、挿入実装部品の全リ
ード端子についての例であるが、上記問題（リフトオ
フ、銅ランド剥離等）の発生がなければ、全端子でなく
ても構わない。
ード端子についての例であるが、上記問題（リフトオ
フ、銅ランド剥離等）の発生がなければ、全端子でなく
ても構わない。
【００２１】＜実施の形態２＞図２は本発明の実施の形
態２を説明する図である。
態２を説明する図である。
【００２２】本実施の形態は、前記実施の形態１とリー
ドの端子の形状及び表面状態が異なる。リード端子５に
段差１２を有し、挿入実装部品４のプリント配線基板１
への搭載面側のリード端子５の径がリード端子５が挿入
されるスルーホール２の内径より太いことと、リード端
子表面にはレジストが塗布されていないこと及びリード
端子５の表面のうち段差１２より挿入実装部品４の本体
側にははんだメッキの処理がされていない以外は、実施
の形態１と同じ構成である。
ドの端子の形状及び表面状態が異なる。リード端子５に
段差１２を有し、挿入実装部品４のプリント配線基板１
への搭載面側のリード端子５の径がリード端子５が挿入
されるスルーホール２の内径より太いことと、リード端
子表面にはレジストが塗布されていないこと及びリード
端子５の表面のうち段差１２より挿入実装部品４の本体
側にははんだメッキの処理がされていない以外は、実施
の形態１と同じ構成である。
【００２３】このような構成でも、実施の形態１と同
様、挿入実装部品４が搭載される面のリード端子５と銅
箔ランド７の間にははんだフィレット７は形成されない
フローはんだ付けが可能となる。
様、挿入実装部品４が搭載される面のリード端子５と銅
箔ランド７の間にははんだフィレット７は形成されない
フローはんだ付けが可能となる。
【００２４】その結果、実施の形態１と同様に、挿入部
品リード５と銅ランド７の間にははんだフィレット８が
形成されないため、リフトオフや銅箔ランド剥離は発生
せず、パターン断線のない良好なはんだ付けが得られ
た。
品リード５と銅ランド７の間にははんだフィレット８が
形成されないため、リフトオフや銅箔ランド剥離は発生
せず、パターン断線のない良好なはんだ付けが得られ
た。
【００２５】＜実施の形態３＞図３は本発明の実施の形
態３を説明する図である。
態３を説明する図である。
【００２６】本実施の形態は、実施の形態２において、
リードの端子の形状が異なり、リード端子５の部品本体
近傍がテーパー１３の形状をしている以外は、実施の形
態２と同じ構成である。
リードの端子の形状が異なり、リード端子５の部品本体
近傍がテーパー１３の形状をしている以外は、実施の形
態２と同じ構成である。
【００２７】このような構成でも、実施の形態２と同様
に、挿入実装部品４が搭載される面のリード端子５と銅
箔ランド７の間にははんだフィレット７は形成されない
フローはんだ付けが可能となる。
に、挿入実装部品４が搭載される面のリード端子５と銅
箔ランド７の間にははんだフィレット７は形成されない
フローはんだ付けが可能となる。
【００２８】その結果、実施の形態２と同様に、挿入実
装部品２のリード端子５と銅箔ランド７の間にははんだ
フィレット８が形成されないので、リフトオフや銅箔ラ
ンド剥離は発生せず、パターン断線のない良好なはんだ
付けが得られた。
装部品２のリード端子５と銅箔ランド７の間にははんだ
フィレット８が形成されないので、リフトオフや銅箔ラ
ンド剥離は発生せず、パターン断線のない良好なはんだ
付けが得られた。
【００２９】（従来例）図４は従来例を示したはんだ接
合部の断面図であり、図５はリフトオフが発生した場合
の従来例を示した断面図であり、図６は銅箔ランド剥離
が発生した場合の従来例を示した断面図である。
合部の断面図であり、図５はリフトオフが発生した場合
の従来例を示した断面図であり、図６は銅箔ランド剥離
が発生した場合の従来例を示した断面図である。
【００３０】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、挿入実
装部品のリード端子の表面の一部を、鉛フリーはんだに
対して濡れない状態にすれば、本発明を適用することが
できる。
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、挿入実
装部品のリード端子の表面の一部を、鉛フリーはんだに
対して濡れない状態にすれば、本発明を適用することが
できる。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、鉛フリーはんだを用いて挿入実装部品をフロー
はんだ付けする場合、挿入実装部品をはんだ付けするプ
リント配線基板の挿入実装部品が搭載される面のスルー
ホールの銅箔ランド上に、挿入実装部品のリード形状を
鉛フリーはんだが濡れ上がらない形状、鉛フリーはんだ
に対して濡れない表面状態にすることで、挿入実装部品
が搭載された面の挿入実装部品のリード端子とプリント
配線基板上の銅箔ランドの間にフィレットが形成されな
いので、リフトオフや銅箔ランド剥離が発生することが
なく、パターン断線のないプリント配線基板及びそれら
を搭載した電子回路装置の提供が可能になる。
よれば、鉛フリーはんだを用いて挿入実装部品をフロー
はんだ付けする場合、挿入実装部品をはんだ付けするプ
リント配線基板の挿入実装部品が搭載される面のスルー
ホールの銅箔ランド上に、挿入実装部品のリード形状を
鉛フリーはんだが濡れ上がらない形状、鉛フリーはんだ
に対して濡れない表面状態にすることで、挿入実装部品
が搭載された面の挿入実装部品のリード端子とプリント
配線基板上の銅箔ランドの間にフィレットが形成されな
いので、リフトオフや銅箔ランド剥離が発生することが
なく、パターン断線のないプリント配線基板及びそれら
を搭載した電子回路装置の提供が可能になる。
【図１】本発明の実施の形態１説明する図であり、挿入
実装部品を鉛フリーはんだではんだ付けしたプリント配
線基板を透視して説明する断面図である。
実装部品を鉛フリーはんだではんだ付けしたプリント配
線基板を透視して説明する断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２説明する図であり、挿入
実装部品を鉛フリーはんだではんだ付けしたプリント配
線基板を透視して説明する断面図である。
実装部品を鉛フリーはんだではんだ付けしたプリント配
線基板を透視して説明する断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３説明する図であり、挿入
実装部品を鉛フリーはんだではんだ付けしたプリント配
線基板を透視して説明する断面図である。
実装部品を鉛フリーはんだではんだ付けしたプリント配
線基板を透視して説明する断面図である。
【図４】従来例を示す断面図である。
【図５】リフトオフが発生した従来例を示す断面図であ
る。
る。
【図６】銅箔ランド剥離が発生した従来例を示す断面図
である。
である。
１ プリント配線基板
２ スルーホール
３ ソルダーレジスト
４ 挿入実装部品
５ リード端子
６ はんだ
７ 銅箔ランド
８ はんだフィレット
９ リード端子表面処理
１０ 突起部
１１ レジスト
１２ 段差
１３ テーパー
Claims (6)
- 【請求項１】 プリント配線基板に設けられたスルーホ
ールにリード端子を挿入しはんだ実装する電子部品にお
いて、 前記リード端子の部品本体近傍に側面全周に亘ってスル
ーホール径より太い部分を有する形状であることを特徴
とする電子部品。 - 【請求項２】 プリント配線基板に設けられたスルーホ
ールにリード端子を挿入しはんだ実装する電子部品にお
いて、 前記リード端子の部品本体近傍部の表面が全周に亘って
濡れ性を低くする処理がなされていることを特徴とする
電子回路。 - 【請求項３】 プリント配線基板に設けられたスルーホ
ールにリード端子を挿入しはんだ実装する電子部品にお
いて、 前記リード端子の部品本体近傍に側面全周に亘ってスル
ーホール径より太い部分を有し、その太い部分より部品
本体側の表面は濡れ性を低くする処理がなされているこ
とを特徴とする電子部品。 - 【請求項４】 鉛フリーはんだでフローはんだ付けした
ことを特徴とする請求項１〜３記載の電子部品。 - 【請求項５】 請求項４記載の電子部品を両面プリント
配線基板に鉛フリーはんだ実装したことを特徴とする電
子回路装置。 - 【請求項６】 請求項４記載の電子部品を多層プリント
配線基板に鉛フリーはんだ実装したことを特徴とする電
子回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002066261A JP2003264365A (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 電子部品及び電子回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002066261A JP2003264365A (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 電子部品及び電子回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003264365A true JP2003264365A (ja) | 2003-09-19 |
Family
ID=29198136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002066261A Pending JP2003264365A (ja) | 2002-03-12 | 2002-03-12 | 電子部品及び電子回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003264365A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7361983B2 (en) * | 2002-07-26 | 2008-04-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and semiconductor assembly module with a gap-controlling lead structure |
| JP2013093232A (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Toyota Motor Corp | コネクタ端子 |
-
2002
- 2002-03-12 JP JP2002066261A patent/JP2003264365A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7361983B2 (en) * | 2002-07-26 | 2008-04-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and semiconductor assembly module with a gap-controlling lead structure |
| JP2013093232A (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Toyota Motor Corp | コネクタ端子 |
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