【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リフローによるハンダ付けによってハンダランド上に電子部品を実装するのに好適なプリント配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、リフローによるハンダ付けによってＬＳＩおよびチップ化したコイル、変成器、コンデンサ、抵抗器、振動素子、ブロックフィルタ、遅延回路などの電子部品（以下、チップ部品と呼ぶ）を実装することのできるプリント配線板が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなプリント配線板は、電子部品を搭載した実装回路基板として、液晶表示装置のモジュールなどの各種の装置に用いられている。
【０００３】
図６および図７は従来のプリント配線板のハンダランドを模式的に示す断面図および平面図で、従来のプリント配線板１は、絶縁性基板２を有している。図６に示すこの絶縁性基板２の上面は、図７に２点鎖線にて示すチップ部品（ここでは抵抗器、積層セラミックスコンデンサに代表される角形チップ部品）３を搭載するための電子部品実装面４とされている。そして、絶縁性基板２の電子部品実装面４には、チップ部品３の電極と電気的に接続されるチップ部品用端子としての左右１対のハンダランド５が形成されている。このハンダランド５は、平面縦長矩形に形成されており、その外周縁には、所定パターンの導体からなる引き回し配線（図示せず）が接続されている。また、絶縁性基板２の上面には、絶縁性基板２上に形成した配線パターンを外部環境から保護するためや、ハンダ不要部分の配線パターンにハンダが付着することを防止するために、エポキシ樹脂などの絶縁性を有する素材により形成されたソルダーレジスト６がハンダランド５の外周を囲繞するように配置されている（図７に斜線領域にて示してある）。
【０００４】
絶縁性基板２としては、薄くて充分な強度を有する積層板あるいはポリイミドなどの絶縁性を有する素材により厚さが例えば２５μｍ程度に形成された可撓性フィルムなどが製品の仕様、設計コンセプトなどの必要に応じて選択使用されている。
【０００５】
ハンダランド５および引き回し配線などの配線パターンは、一般的に、絶縁性基板２の表面に貼着された銅などの金属の導体をエッチングすることによって形成されている。
【０００６】
このようなプリント配線板１においては、図８に示すように、ハンダランド５に対してチップ部品３の電極をハンダ７Ａによって電気的に接続することで、チップ部品３が搭載された実装回路基板８が容易に得られるようになっている。
【０００７】
また、プリント配線板１へのチップ部品３のハンダ付けは、例えば直径３０μｍ程度の球状のハンダ粒子と液状フラックスを混和させたペースト状のハンダであるクリームハンダ７（図１０参照）をハンダランド５に印刷した後、クリームハンダ７を介してハンダランド５にチップ部品３を搭載し、この状態でプリント配線板１を加熱炉などにより加熱してクリームハンダ７中のハンダ粒子を溶融してから融合し再凝固させるリフローによるハンダ付けによって行われている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−１３５０７０号公報（図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来のプリント配線板１においては、リフローによるハンダ付けによりチップ部品３を搭載した際に、ハンダランド５の近傍に、球状のハンダボール９（図１６、図１７参照）が生成されるという問題点があった。このハンダボール９は、プリント配線板１が振動したり、プリント配線板１に衝撃が加わったりすると容易に移動し、配線パターンの短絡などの不具合の原因となる。
【００１０】
ここで、ハンダボール９の発生メカニズムについて図９から図１７により説明する。
【００１１】
リフローによるハンダ付けは、クリームハンダ７を介してハンダランド５にチップ部品３を搭載した状態でプリント配線板１を加熱炉などにより、図９に示す温度曲線の如く加熱および冷却を行うことにより実行される。
【００１２】
そして、図９の符号ａにて示す初期温度範囲においては、温度がほぼ室温を保持しており、図１０および図１１に示すように、クリームハンダ７は、ハンダランド５上に一様の厚さで印刷された状態を保持している。
【００１３】
ついで、図９の符号ｂにて示す中間温度上昇範囲においては、クリームハンダ７のフラックスの粘度が加熱により低下して、図１２および図１３に示すように、クリームハンダ７がハンダランド５を越えて広がる。この時、フラックスが活性化して、ハンダランド５およびチップ部品３の電極をそれぞれ清浄化するとともにハンダとの濡れ特性を向上させる。また、クリームハンダ７中のハンダ粒子は溶融しておらず粒子の状態を保持している。
【００１４】
ついで、図９の符号ｃにて示すハンダ溶融温度範囲においては、クリームハンダ７中のハンダ粒子が溶融する。この溶融したハンダ粒子は、融合して特定の金属には付着するが、それ以外のものには付着しないという性質があるので、広がった溶融状態のハンダ７Ａの大部分は、ハンダ７Ａが再凝固する前にハンダランド５に引き寄せられるが、ハンダランド５の外に広がったハンダ７Ａの先端部分は、図１４および図１５に示すように、ハンダランド５に引き寄せられずにハンダランド５の外に残ることになる。この時、フラックスは、活性を失った不活性の樹脂となる。
【００１５】
ついで、図９の符号ｄにて示すハンダ再凝固温度範囲においては、溶融したハンダ７Ａが凝固する。この時、ハンダランド５に引き寄せられずにハンダランド５の外に残ったハンダ７Ａは、図１６および図１７に示すように、ハンダランド５の近傍でボール状のハンダボール９になるとともに、不活性となった樹脂によりソルダーレジスト６上に付着する。
【００１６】
このようなハンダボール９の発生メカニズムからもわかるように、ハンダボール９は、クリームハンダ７の量が多すぎた場合や、クリームハンダ７の印刷時の位置ずれが大きな場合に発生しやすい。また、ハンダボール９は、クリームハンダ７の特性バラツキ、プリント配線板１に形成するハンダランド５の寸法バラツキ、クリームハンダ７の印刷条件バラツキなどの各種要因によっても生じるため、完全に防止することはできない。
【００１７】
このハンダボール９の発生を防止する対策として、図１８に示すように、ハンダランド５の面積を大きくすることにより、リフロー時にクリームハンダ７がハンダランド５の外へ広がる範囲を相対的に小さくしてハンダランド５の外に残るハンダの発生を防止する構成が考えられる。しかしながら、このようなハンダランド５の面積を大きくする構成では、図１８に符号Ａにて示すハンダランド５とチップ部品３との接続に寄与する接合部分のハンダ量が少なくなり、接続不良が生じるなど、接続の信頼性が低下する。また、ハンダランド５の面積を大きくすると、近年の高密度実装の阻害要因となる。
【００１８】
また、ハンダボール９の発生を防止する対策として、図１９および図２０に示すように、ハンダランド５の周辺のソルダーレジスト６上に、ハンダランド５の外へ広がるハンダの広がりを防止するための堤防となるソルダーレジスト６の枠１０をシルク印刷などにより１重に配設する構成も考えられる。
【００１９】
しかしながら、このような枠１０を設ける構成では、図２１および図２２に示すように、リフロー時にクリームハンダ７が枠１０を乗り越える場合があり、枠１０を乗り越えたハンダ７Ａは、図２３および図２４に示すように、溶融したハンダ７Ａが枠１０によりハンダランド５と分断され、図２５およびに図２６に示すように、ハンダランド５の近傍にハンダボール９が発生しやすくなる。
【００２０】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、ハンダボールの発生を低減することのできるプリント配線板を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため特許請求の範囲の請求項１に係る本発明のプリント配線板の特徴は、リフローによって電子部品をハンダ付けするための複数のハンダランドが電子部品実装面に形成されてるプリント配線板において、リフローによるハンダ付け時に、前記ハンダランドに吸収されずに前記ハンダランドから分離するハンダを吸着可能なハンダ吸着ランドが設けられている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、リフローによるハンダ付けを行うと、ハンダランドの外に広がったクリームハンダ中のハンダ粒子が溶融してから融合し再凝固する際に、ハンダランドに引き寄せられずにハンダランドの外に残った部分がハンダ吸着ランドの表面に引き寄せられて凝固するので、ハンダボールの発生を低減することができる。
【００２２】
また、請求項２に係る本発明のプリント配線板の特徴は、請求項１において、前記ハンダ吸着ランドが、前記ハンダランドの周囲の実装される電子部品との対向領域外に間隔を置いて点状あるいは線状に形成されている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、隣接する配線パターンと短絡しないように配置することができる。
【００２３】
また、請求項３に係る本発明のプリント配線板の特徴は、請求項１または請求項２において、前記ハンダ吸着ランドが、前記ハンダランドと同一素材により形成されている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ハンダ吸着ランドをハンダランドの形成と同時に形成することができるので、ハンダ吸着ランドを容易に形成することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。なお、前述した従来のものと同一ないし相当する構成については図面中に同一の符号を付してある。
【００２５】
図１は本発明に係るプリント配線板の第１実施形態のハンダランド近傍を示す模式的な拡大平面図である。
【００２６】
本実施形態のプリント配線板のハンダランドは、チップ化された電子部品として、抵抗器や積層セラミックスコンデンサなどに代表される角形チップ部品を搭載できるものを例示している。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態のプリント配線板２１は、絶縁性基板２を有しており、この絶縁性基板２の表面が図示しないチップ部品（図８参照）を搭載するための電子部品実装面４とされている。そして、電子部品実装面４には、左右１対とされた２つのハンダランド５が従来と同様に形成されている。これらのハンダランド５は、平面縦長矩形状に形成されている。そして、左右１対のハンダランド５のうち図１の左方に示すハンダランド５の外周の左辺と上辺には、引き回し配線２２の一端がそれぞれ接続されている。また、図１の右方に示すハンダランド５の外周の下辺には、引き回し配線２２の一端が接続されている。
【００２８】
図１の左方に示すハンダランド５の外周の上辺、左辺および下辺の３辺の近傍には、全体としてほぼ逆コ字状に形成された線状のハンダ吸着ランド２３がそのハンダランド５から所定の間隔を置いて設けられている。また、図１の右方に示すハンダランド５の外周の上辺、右辺および下辺の３辺の近傍には、全体としてほぼコ字状に形成された線状のハンダ吸着ランド２３がそのハンダランド５から所定の間隔を置いて設けられている。
【００２９】
したがって、１つのハンダランド５毎に、その周囲にハンダ吸着ランド２３が配置されている。
【００３０】
すなわち、本実施形態において、図１の左方に示すハンダランド５には、チップ部品の一端が搭載され、図１の右方に示すハンダランド５には、チップ部品の他端が搭載されるようになっている。このため、左右１対のハンダランド５の相互間、詳しくは図１の左方に示すハンダランド５の右辺と図１の右方に示すハンダランド５の左辺との間には、ハンダ吸着ランド２３を設けない構成とされている。
【００３１】
言い換えると、ハンダ吸着ランド２３を、電子部品実装面４に実装されるチップ部品との対向領域外に形成することにより、電子部品実装面４とチップ部品との対向面間にハンダが残留してハンダランド５からチップ部品の電極が大きく離間するなどの接続不良を生じたり、接続信頼性が低下するという不都合の発生を防止することができる。
【００３２】
前記ハンダランド５とハンダ吸着ランド２３との間隔としては、好ましくは０．１５〜０．５０ｍｍの範囲とする。この範囲より間隔が狭いとハンダ吸着ランド２３に吸着されるハンダ量が多くなり、ハンダランド５のハンダ量が少なくなる傾向があり、この範囲より間隔が広いとハンダランド５の外に広がったハンダを十分吸着できなくなる傾向がある。
【００３３】
前記ハンダ吸着ランド２３の線幅としては、好ましくは０．１５〜０．３０ｍｍの範囲とする。この範囲より間隔が狭いとハンダランド５の外に広がったハンダを十分吸着できなくなる傾向があり、この範囲より間隔が広いと高密度実装の阻害要因となる傾向がある。
【００３４】
本実施形態のハンダ吸着ランド２３は、ハンダランド５と同一素材により形成されている。すなわち、絶縁性基板２の表面に貼着された銅などの金属の導体をエッチングすることによってハンダランド５を形成する際に同時に形成されている。勿論、ハンダ吸着ランド２３をハンダを吸着しやすい他の金属素材により形成してもよい。
【００３５】
また、本実施形態のハンダ吸着ランド２３は、引き回し配線２２の一部が兼用されていてもよい。すなわち、図１に示す本実施形態のプリント配線板２１は、図２に示すハンダランド５および引き回し配線２２に対して、図３に示すハンダ吸着ランド２３を設けたものである。このため、引き回し配線２２の一部、詳しくは、図１の左方のハンダランド５に対して形成されているハンダ吸着ランド２３においては、図１の左方のハンダランド５の上辺および左辺に接続される配線パターン２２の接続端近傍の表面（図２に斜線にて囲って示す）が図１の斜線領域にて示すソルダーレジスト６により覆われておらず開口とされて外部に露出され、図１の右方のハンダランド５に対して形成されているハンダ吸着ランド２３においては、図１の右方のハンダランド５の下辺に接続される配線パターン２２の接続端近傍の表面（図２に斜線にて囲って示す）が図１の斜線領域にて示すソルダーレジスト６により覆われておらず開口とされて外部に露出されている。
【００３６】
なお、ハンダ吸着ランド２３は、隣接する他の配線パターンと短絡しないように形成することが肝要である。
【００３７】
その他の構成は、従来のプリント配線板１と同一であるので、その詳しい説明は省略する。
【００３８】
つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。
【００３９】
本実施形態のプリント配線板２１によれば、従来と同様に、リフローによるハンダ付けを行うと、ハンダランド５の外に広がったクリームハンダ中のハンダ粒子が溶融してから融合し再凝固する際に、ハンダランド５に引き寄せられずにハンダランド５の外に残った部分は、ハンダ吸着ランド２３の表面に引き寄せられて凝固するので、ハンダボールの発生を低減することができる。
【００４０】
このことは、同一寸サイズのハンダランド５を用いてチップ部品の実装試験を行ったところ、本実施形態のハンダ吸着ランド２３を設けたプリント配線板２１によるハンダボールの発生が、従来のプリント配線板１によるハンダボールの発生の１／１０未満になることにより確認できた。
【００４１】
また、本実施形態のプリント配線板２１によれば、ハンダ吸着ランド２３が、ハンダランド５の周囲の実装される電子部品との対向領域外に間隔を置いて線状に形成されているので、隣接する配線パターン２２と短絡しないように配設することができる。
【００４２】
さらに、本実施形態のプリント配線板２１によれば、ハンダ吸着ランド２３が、ハンダランド５と同一素材により形成されているから、ハンダ吸着ランド２３をハンダランド５の形成と同時に形成することができるので、ハンダ吸着ランド２３を容易に形成することができる。
【００４３】
図４は、本実施形態のプリント配線板の第２実施形態を示すものである。本実施形態のプリント配線板２１Ａは、ハンダ吸着ランド２３Ａを点状に形成したものである。このハンダ吸着ランド２３Ａそのものの形状を図５に示す。
【００４４】
その他の構成は、前述した第１実施形態のプリント配線板２１と同一であるので、その詳しい説明は省略する。
【００４５】
このような構成により、本実施形態のプリント配線板２１Ａは、前述した第１実施形態のプリント配線板２１Ａと同様の効果を奏することができるとともに、ハンダ吸着ランド２３Ａが点状に形成されているので、ハンダランド５の間に他の配線パターンが配設されている場合においても、その配線パターンとの短絡を防止することがより容易にできる。すなわち、左右１対のハンダランド５の間に配線パターンが配設される場合であっても、隣接する配線パターンとの短絡を容易に回避することができるので、高密度実装を容易かつ確実に実現できる。
【００４６】
なお、本発明は、絶縁基板の表裏両面にチップ部品を搭載するものにも用いることができる。
【００４７】
また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る本発明のプリント配線板によれば、ハンダボールの発生を低減することができるなどの極めて優れた効果を奏する。
【００４９】
また、請求項２に係る本発明のプリント配線板によれば、隣接する配線パターンと短絡しないように配置することができるなどの極めて優れた効果を奏する。
【００５０】
また、請求項３に係る本発明のプリント配線板によれば、ハンダ吸着ランドを容易に形成することができるなどの極めて優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリント配線板の第１実施形態のハンダランド近傍の要部を示す模式的な拡大平面図
【図２】図１のプリント配線板のハンダランドおよび引き回し配線を示す模式的な平面図
【図３】図１のプリント配線板のハンダ吸着ランドを示す模式的な平面図
【図４】本発明に係るプリント配線板の第２実施形態のハンダランド近傍の要部を示す模式的な拡大平面図
【図５】図４のプリント配線板のハンダ吸着ランドを示す模式的な平面図
【図６】従来のプリント配線板のハンダランドの要部を示す模式的な拡大断面図
【図７】図６の模式的な平面図
【図８】図６のプリント配線板にチップ部品を搭載した実装回路基板の要部を示す拡大側面図
【図９】リフローによるハンダ付け時の温度と時間との関係の一例を示す曲線図
【図１０】従来のリフローによるハンダ付け時の初期温度範囲におけるクリームハンダの状態を示す模式的な側面図
【図１１】図１０の要部を示す模式的な平面図
【図１２】従来のリフローによるハンダ付け時の中間温度上昇範囲におけるクリームハンダの状態を示す模式的な側面図
【図１３】図１２の要部を示す模式的な平面図
【図１４】従来のリフローによるハンダ付け時のハンダ溶融温度範囲における溶融ハンダの状態を示す模式的な側面図
【図１５】図１４の要部を示す模式的な平面図
【図１６】従来のリフローによるハンダ付け時のハンダ再凝固温度範囲におけるハンダの状態を示す模式的な側面図
【図１７】図１６の要部を示す模式的な平面図
【図１８】従来のプリント配線板におけるハンダランドの面積を大きくしてチップ部品を搭載した実装回路基板の要部を示す模式的な側面図
【図１９】従来のプリント配線板におけるハンダランドの周辺に枠を設ける構成の初期温度範囲におけるクリームハンダの状態を示す模式的な側面図
【図２０】図１９の要部を示す模式的な平面図
【図２１】図１９のプリント配線板におけるリフロー時のクリームハンダが枠を乗り越えた状態の要部を示す部分拡大側面図
【図２２】図２１の要部を示す模式的な平面図
【図２３】図１９のプリント配線板におけるリフロー時の溶融したハンダが枠により分断された状態の要部を示す部分拡大側面図
【図２４】図２３の要部を示す模式的な平面図
【図２５】図１９のプリント配線板におけるハンダボールが形成された状態の要部を示す部分拡大側面図
【図２６】図２５の要部を示す模式的な平面図
【符号の説明】
２ 絶縁性基板
４ 電子部品実装面
５ ハンダランド
６ ソルダーレジスト
２１、２１Ａ プリント配線板
２２ 引き回し配線
２３、２３Ａ ハンダ吸着手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a printed wiring board suitable for mounting electronic components on solder lands by soldering by reflow.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a print capable of mounting an electronic component (hereinafter, referred to as a chip component) such as an LSI and a coil, a transformer, a capacitor, a resistor, a vibrating element, a block filter, a delay circuit, and the like, which has been formed into chips by reflow soldering. 2. Description of the Related Art A wiring board is known (for example, see Patent Document 1). Such a printed wiring board is used for various devices such as a module of a liquid crystal display device as a mounted circuit board on which electronic components are mounted.
[0003]
6 and 7 are a cross-sectional view and a plan view schematically showing a solder land of a conventional printed wiring board. The conventional printed wiring board 1 has an insulating substrate 2. The upper surface of the insulating substrate 2 shown in FIG. 6 is mounted with an electronic component for mounting a chip component (here, a square chip component represented by a resistor and a multilayer ceramic capacitor) 3 shown by a two-dot chain line in FIG. Surface 4. On the electronic component mounting surface 4 of the insulating substrate 2, a pair of left and right solder lands 5 as chip component terminals electrically connected to the electrodes of the chip component 3 are formed. The solder land 5 is formed in a vertically long rectangular shape in a plane, and a lead-out wiring (not shown) made of a conductor of a predetermined pattern is connected to an outer peripheral edge thereof. In order to protect the wiring pattern formed on the insulating substrate 2 from the external environment and to prevent solder from adhering to the wiring pattern of the solder unnecessary portion, an epoxy resin is formed on the upper surface of the insulating substrate 2. A solder resist 6 formed of a material having an insulating property, such as, for example, is arranged so as to surround the outer periphery of the solder land 5 (shown by a hatched area in FIG. 7).
[0004]
As the insulating substrate 2, a thin laminate having sufficient strength or a flexible film formed of an insulating material such as polyimide to a thickness of, for example, about 25 μm is used as a product specification, a design concept, or the like. Selected as needed.
[0005]
The wiring patterns such as the solder lands 5 and the lead wirings are generally formed by etching a metal conductor such as copper adhered to the surface of the insulating substrate 2.
[0006]
In such a printed wiring board 1, as shown in FIG. 8, the electrodes of the chip component 3 are electrically connected to the solder lands 5 by the solder 7A, so that the mounting circuit board on which the chip component 3 is mounted is mounted. 8 can be easily obtained.
[0007]
The soldering of the chip component 3 to the printed wiring board 1 is performed, for example, by using a cream solder 7 (see FIG. 10) which is a paste solder in which spherical solder particles having a diameter of about 30 μm and a liquid flux are mixed with each other. After that, the chip parts 3 are mounted on the solder lands 5 via the cream solder 7, and in this state, the printed wiring board 1 is heated by a heating furnace or the like to melt the solder particles in the cream solder 7 and then fuse them. This is done by reflow soldering.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-9-135070 (FIG. 1)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional printed wiring board 1, when the chip component 3 is mounted by soldering by reflow, a spherical solder ball 9 (see FIGS. 16 and 17) is generated near the solder land 5. There was a problem that. The solder balls 9 move easily when the printed wiring board 1 vibrates or when an impact is applied to the printed wiring board 1, and causes a problem such as a short circuit of the wiring pattern.
[0010]
Here, the generation mechanism of the solder ball 9 will be described with reference to FIGS.
[0011]
Soldering by reflow is performed by heating and cooling the printed wiring board 1 with a heating furnace or the like as shown by the temperature curve in FIG. 9 in a state where the chip parts 3 are mounted on the solder lands 5 via the cream solder 7. Is done.
[0012]
In the initial temperature range indicated by reference symbol a in FIG. 9, the temperature is substantially maintained at room temperature. As shown in FIGS. 10 and 11, the cream solder 7 has a uniform thickness on the solder land 5. The print state is maintained.
[0013]
Next, in the intermediate temperature rise range indicated by the symbol b in FIG. 9, the viscosity of the flux of the cream solder 7 decreases due to the heating, and the cream solder 7 exceeds the solder land 5 as shown in FIGS. Spread. At this time, the flux is activated to clean the electrodes of the solder land 5 and the chip component 3 and to improve the wettability with the solder. Further, the solder particles in the cream solder 7 are not melted and maintain the state of the particles.
[0014]
Next, in the solder melting temperature range indicated by reference numeral c in FIG. 9, the solder particles in the cream solder 7 melt. The molten solder particles have the property of fusing and adhering to a specific metal, but not to any other metal, so that most of the spread molten solder 7A is resolidified by the solder 7A. Before the soldering, the tip of the solder 7A that spreads out of the solder land 5 is drawn out of the solder land 5 without being drawn to the solder land 5, as shown in FIGS. Will remain. At this time, the flux becomes an inactive resin that has lost its activity.
[0015]
Next, in the solder resolidification temperature range indicated by the symbol d in FIG. 9, the molten solder 7A solidifies. At this time, the solder 7A remaining outside the solder land 5 without being attracted to the solder land 5 becomes a ball-shaped solder ball 9 near the solder land 5 as shown in FIGS. The activated resin adheres to the solder resist 6.
[0016]
As can be seen from the generation mechanism of the solder ball 9, the solder ball 9 is likely to be generated when the amount of the cream solder 7 is too large or when the displacement of the cream solder 7 during printing is large. Further, since the solder balls 9 are caused by various factors such as variations in the characteristics of the cream solder 7, variations in the dimensions of the solder lands 5 formed on the printed wiring board 1, and variations in the printing conditions of the cream solder 7, it cannot be completely prevented. Can not.
[0017]
As a countermeasure for preventing the generation of the solder balls 9, as shown in FIG. 18, by increasing the area of the solder land 5, the range in which the cream solder 7 spreads out of the solder land 5 during reflow is relatively reduced. A configuration that prevents the generation of solder remaining outside the solder land 5 is considered. However, in such a configuration in which the area of the solder land 5 is increased, the amount of solder at the joint portion that contributes to the connection between the solder land 5 and the chip component 3 as indicated by reference character A in FIG. For example, the reliability of the connection decreases. Further, if the area of the solder land 5 is increased, it becomes a hindrance factor in recent high-density mounting.
[0018]
As a countermeasure for preventing the generation of the solder ball 9, as shown in FIGS. 19 and 20, on the solder resist 6 around the solder land 5, it is necessary to prevent the spread of the solder spreading out of the solder land 5. A configuration in which the frame 10 of the solder resist 6 serving as an embankment is provided in a single layer by silk printing or the like is also conceivable.
[0019]
However, in such a configuration in which the frame 10 is provided, as shown in FIGS. 21 and 22, the cream solder 7 may get over the frame 10 at the time of reflow, and the solder 7A that has got over the frame 10 is shown in FIGS. As shown in FIG. 5, the molten solder 7A is separated from the solder land 5 by the frame 10, and the solder balls 9 are likely to be generated near the solder land 5, as shown in FIGS.
[0020]
The present invention has been made in view of this point, and has as its object to provide a printed wiring board that can reduce the occurrence of solder balls.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
A feature of the printed wiring board of the present invention according to claim 1 for achieving the above object is that a plurality of solder lands for soldering electronic components by reflow are formed on an electronic component mounting surface. In the printed wiring board, a solder adsorption land capable of adsorbing solder that is not absorbed by the solder land and separated from the solder land when soldering by reflow is provided. And, by adopting such a configuration, when soldering by reflow is performed, when the solder particles in the cream solder spread out of the solder land are melted and fused and re-solidified, they are drawn to the solder land. The portion remaining outside the solder land without being drawn is drawn to the surface of the solder adsorption land and solidified, so that the generation of solder balls can be reduced.
[0022]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a printed wiring board according to the first aspect, wherein the solder suction lands are spaced apart from a region around the solder lands facing an electronic component to be mounted. In that it is formed in a shape or a line. And by adopting such a configuration, it is possible to arrange the wiring patterns so as not to be short-circuited with the adjacent wiring patterns.
[0023]
Further, a feature of the printed wiring board of the present invention according to claim 3 is that, in claim 1 or 2, the solder suction land is formed of the same material as the solder land. Then, by employing such a configuration, the solder suction land can be formed simultaneously with the formation of the solder land, so that the solder suction land can be easily formed.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to embodiments shown in the drawings. The same or corresponding components as those of the above-described conventional device are denoted by the same reference numerals in the drawings.
[0025]
FIG. 1 is a schematic enlarged plan view showing the vicinity of a solder land of a first embodiment of a printed wiring board according to the present invention.
[0026]
The solder land of the printed wiring board according to the present embodiment exemplifies a chip-mounted electronic component on which a rectangular chip component such as a resistor or a multilayer ceramic capacitor can be mounted.
[0027]
As shown in FIG. 1, the printed wiring board 21 of the present embodiment has an insulating substrate 2, and the surface of the insulating substrate 2 is used for mounting chip components (not shown) (not shown) (see FIG. 8). The component mounting surface 4 is provided. Two pairs of solder lands 5 are formed on the electronic component mounting surface 4 in the same manner as in the related art. These solder lands 5 are formed in a vertically elongated rectangular shape in a plane. One end of a leading wiring 22 is connected to the left and upper sides of the outer periphery of the solder land 5 shown on the left side of FIG. In addition, one end of a leading wiring 22 is connected to a lower side of the outer periphery of the solder land 5 shown on the right side of FIG.
[0028]
In the vicinity of the upper side, the left side, and the lower side of the outer periphery of the solder land 5 shown on the left side of FIG. 1, a linear solder suction land 23 formed in a substantially inverted U-shape as a whole is formed from the solder land 5. They are provided at predetermined intervals. In the vicinity of the upper side, the right side, and the lower side of the outer periphery of the solder land 5 shown on the right side of FIG. 1, a solder adsorbing land 23 having a substantially U shape is formed as a whole. Are provided at a predetermined distance from each other.
[0029]
Therefore, for each solder land 5, a solder suction land 23 is arranged around the periphery.
[0030]
That is, in this embodiment, one end of the chip component is mounted on the solder land 5 shown on the left side of FIG. 1, and the other end of the chip component is mounted on the solder land 5 shown on the right side of FIG. It has become. Therefore, between the pair of left and right solder lands 5, more specifically, between the right side of the solder land 5 shown on the left side of FIG. 1 and the left side of the solder land 5 shown on the right side of FIG. 23 is not provided.
[0031]
In other words, by forming the solder suction lands 23 outside the region facing the chip component mounted on the electronic component mounting surface 4, the solder remains between the surface facing the electronic component mounting surface 4 and the chip component. It is possible to prevent the occurrence of a connection failure such as a large separation of the electrode of the chip component from the solder land 5, and the occurrence of inconvenience such as a reduction in connection reliability.
[0032]
The distance between the solder land 5 and the solder suction land 23 is preferably in the range of 0.15 to 0.50 mm. If the interval is smaller than this range, the amount of solder adsorbed on the solder adsorption land 23 tends to increase, and the solder amount of the solder land 5 tends to decrease. If the interval is wider than this range, the solder spread out of the solder land 5 Tend not to be sufficiently adsorbed.
[0033]
The line width of the solder adsorption land 23 is preferably in the range of 0.15 to 0.30 mm. If the interval is smaller than this range, the solder spread outside the solder land 5 tends to be unable to be sufficiently absorbed, and if the interval is larger than this range, it tends to be a hindrance to high-density mounting.
[0034]
The solder adsorption land 23 of the present embodiment is formed of the same material as the solder land 5. That is, they are formed simultaneously with the formation of the solder lands 5 by etching a metal conductor such as copper attached to the surface of the insulating substrate 2. Of course, the solder adsorbing land 23 may be formed of another metal material which can easily adsorb the solder.
[0035]
Further, in the solder suction land 23 of the present embodiment, a part of the routing wiring 22 may also be used. That is, the printed wiring board 21 of the present embodiment shown in FIG. 1 has the solder lands 5 and the routing wiring 22 shown in FIG. Therefore, in a part of the routing wiring 22, specifically, in the solder suction land 23 formed for the left solder land 5 in FIG. 1, the upper and left sides of the left solder land 5 in FIG. The surface near the connection end of the wiring pattern 22 to be connected (shown by hatching in FIG. 2) is not covered with the solder resist 6 shown by the hatched area in FIG. In the solder adsorption land 23 formed on the right solder land 5 in FIG. 1, the surface near the connection end of the wiring pattern 22 connected to the lower side of the right solder land 5 in FIG. Are not covered by the solder resist 6 shown by the hatched area in FIG. 1 and are open and exposed to the outside.
[0036]
It is important that the solder adsorption land 23 is formed so as not to be short-circuited with another adjacent wiring pattern.
[0037]
The other configuration is the same as that of the conventional printed wiring board 1, and a detailed description thereof will be omitted.
[0038]
Next, the operation of the present embodiment having the above-described configuration will be described.
[0039]
According to the printed wiring board 21 of the present embodiment, when soldering is performed by reflow as in the related art, when the solder particles in the cream solder spread outside the solder lands 5 are melted and then fused and re-solidified. In addition, the portion remaining outside the solder land 5 without being attracted to the solder land 5 is attracted to the surface of the solder adsorption land 23 and solidified, so that the generation of solder balls can be reduced.
[0040]
This means that when a chip component mounting test was performed using the solder land 5 of the same size, the generation of solder balls by the printed wiring board 21 provided with the solder suction lands 23 of the present embodiment was caused by the conventional printed wiring. It was confirmed that the number of solder balls generated by the plate 1 was less than 1/10.
[0041]
Further, according to the printed wiring board 21 of the present embodiment, since the solder suction lands 23 are formed linearly at intervals around the solder lands 5 and outside the area facing the mounted electronic components. They can be arranged so as not to be short-circuited with the adjacent wiring pattern 22.
[0042]
Further, according to the printed wiring board 21 of the present embodiment, since the solder suction lands 23 are formed of the same material as the solder lands 5, the solder suction lands 23 can be formed simultaneously with the formation of the solder lands 5. Therefore, the solder adsorption land 23 can be easily formed.
[0043]
FIG. 4 shows a second embodiment of the printed wiring board of the present embodiment. The printed wiring board 21A of the present embodiment is formed by forming the solder suction lands 23A in a dot shape. FIG. 5 shows the shape of the solder adsorption land 23A itself.
[0044]
Other configurations are the same as those of the printed wiring board 21 of the above-described first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
[0045]
With such a configuration, the printed wiring board 21A of the present embodiment can provide the same effects as the printed wiring board 21A of the above-described first embodiment, and the solder suction lands 23A are formed in a dot shape. Therefore, even when another wiring pattern is provided between the solder lands 5, it is easier to prevent a short circuit with the wiring pattern. That is, even when a wiring pattern is arranged between a pair of left and right solder lands 5, a short circuit with an adjacent wiring pattern can be easily avoided, so that high-density mounting is easily and reliably performed. realizable.
[0046]
Note that the present invention can also be used for a device in which chip components are mounted on both front and back surfaces of an insulating substrate.
[0047]
Further, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified as needed.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the printed wiring board of the present invention according to the first aspect, extremely excellent effects such as the occurrence of solder balls can be reduced.
[0049]
Further, according to the printed wiring board of the present invention as set forth in claim 2, there is an extremely excellent effect that the printed wiring board can be arranged so as not to be short-circuited with an adjacent wiring pattern.
[0050]
Further, according to the printed wiring board of the present invention according to the third aspect, an extremely excellent effect such as easy formation of a solder suction land can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic enlarged plan view showing a main part near a solder land of a first embodiment of a printed wiring board according to the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a solder land and lead wiring of the printed wiring board of FIG. FIG. 3 is a schematic plan view showing a solder suction land of the printed wiring board of FIG. 1; FIG. 4 is a view showing a main part near a solder land of a second embodiment of the printed wiring board according to the present invention; FIG. 5 is a schematic plan view showing solder suction lands of the printed wiring board of FIG. 4; FIG. 6 is a schematic enlarged cross-sectional view showing a main part of a solder land of a conventional printed wiring board; FIG. 7 is a schematic plan view of FIG. 6; FIG. 8 is an enlarged side view showing a main part of a mounted circuit board on which a chip component is mounted on the printed wiring board of FIG. 6; FIG. 9 is a temperature during soldering by reflow Diagram showing an example of the relationship between time and time [Fig. FIG. 11 is a schematic side view showing a state of cream solder in an initial temperature range at the time of soldering by conventional reflow. FIG. 11 is a schematic plan view showing a main part of FIG. 10 FIG. FIG. 13 is a schematic side view showing a state of cream solder in an intermediate temperature rise range at the time. FIG. 13 is a schematic plan view showing a main part in FIG. 12. FIG. 14 is a conventional solder melting temperature range during reflow soldering. 15 is a schematic side view showing the state of the molten solder in FIG. 15. FIG. 15 is a schematic plan view showing the main part of FIG. 14. FIG. 16 shows the state of the solder in the solder resolidification temperature range at the time of soldering by conventional reflow. FIG. 17 is a schematic plan view showing a main part of FIG. 16; FIG. 18 is a view showing a conventional printed wiring board in which the area of a solder land is increased to mount chip components. FIG. 19 is a schematic side view showing a main part of a mounted circuit board. FIG. 19 is a schematic side view showing a state of cream solder in an initial temperature range of a configuration in which a frame is provided around a solder land in a conventional printed wiring board. FIG. 20 is a schematic plan view showing a main part in FIG. 19; FIG. 21 is a partially enlarged side view showing a main part of the printed wiring board in FIG. 19 in a state where cream solder has passed over a frame during reflow; FIG. 23 is a schematic plan view showing a main part of FIG. 21. FIG. 23 is a partially enlarged side view showing a main part of the printed wiring board of FIG. 19 in a state where molten solder at the time of reflow is cut off by a frame. FIG. 25 is a schematic plan view showing a main part of FIG. 23. FIG. 25 is a partially enlarged side view showing a main part of the printed wiring board of FIG. 19 in a state where solder balls are formed. FIG. 26 is a schematic view showing a main part of FIG. Plan view [Explanation of symbols]
2 Insulating substrate 4 Electronic component mounting surface 5 Solder land 6 Solder resist 21, 21A Printed wiring board 22 Routing wiring 23, 23A Solder suction means
