JP2006294932A - 回路実装基板のランドおよび表面実装部品が搭載された回路実装基板 - Google Patents

Abstract

【課題】 繰り返し熱応力に対して半田接合部の応力緩和効果を十分に得ることが可能であるランドおよび表面実装部品が搭載された回路実装基板を提供すること。
【解決手段】
第２ランド部１２は、第１ランド部１１の軸方向Ｘの側辺上に存在する所定位置１３を起点として、当該所定位置１３から第１ランド部１１の幅方向Ｙ両側に、幅（Ｌ／２）分だけ突出して形成される。そして第２ランド部１２は、当該所定位置１３から内方端辺の終点１５に至るまで、軸方向Ｘ内方（チップ抵抗３中心方向）へ向かって延びるように形成される。また所定位置１３は、電極の外方端面６の延長面Ａから軸方向Ｘ外方に存在する。よって、第２ランド部は、外方端面６の延長面Ａから軸方向Ｘ外方側に、領域１４を備えることになる。そして外方端面６から第２ランド部１２の領域１４までの空間に半田が充填され、斜前方フィレット２２が形成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、回路実装基板のランド、および表面実装部品が搭載された回路実装基板に関し、特に繰り返し熱応力に対して半田接合部の応力緩和効果・応力分散効果を十分に得ることが可能であるランドおよび回路実装基板に関するものである。

図５は、特許文献１に開示されているプリント配線板の要部平面図である。図５に示すように、プリント配線板１０１上には一対のパッド１０２が一定間隔をおいて対向配置されている。このパッド１０２上には平面長方形状のチップ部品１０３が載置される。同チップ部品１０３の両端部は、電極部１０３ａとなっており、パッド１０２と電気的に接続されるようになっている。上記パッド１０２の内方部１０２ａ、即ちチップ部品１０３の内方側においては、チップ部品１０３の両側に沿うように幅狭に形成されている。一方、パッド１０２の外方部１０２ｂ、即ちチップ部品１０３の電極部１０３ａ側は、上記パッド１０２の内方部２ａよりも幅広に形成され、半田のリフロー時の位置ずれを抑制している。

尚、その他の関連技術として、特許文献２乃至４に開示されている技術がある。
特開平５−３７１４４号公報 特開平７−２１２０２４号公報 特開平７−３０２３８号公報 特開２００４−２２８３６４号公報

ところで、チップ部品の線膨張係数と、ランド側（プリント基板）の線膨張係数との間には差があるため、環境温度やチップ部品の発熱によって熱応力が接合部に集中する。

特に、車載用の電子装置では、使用環境温度のスペックが厳しいため、冷熱サイクル試験等が実施される。このとき、半田接合部に繰り返し熱応力が加わる。通常、半田接合時に形成される半田のフィレット部分で応力を緩和するが、従来のランドでは、フィレット部分の応力緩和・応力分散効果が不足している。よって半田クラックが発生し、断線に至ることがあるため問題である。特にチップ抵抗に代表される側面電極がない表面実装部品においては、側面電極にフィレット部分が形成されないため、さらに応力緩和・応力分散効果が不足している。

本発明は前記従来技術の課題の少なくとも１つを解消するためになされたものであり、繰り返し熱応力に対して半田接合部の応力緩和効果・応力分散効果を十分に得ることが可能であり、高いクラック耐性を備える回路実装基板のランド、および、表面実装部品が搭載された回路実装基板を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に係るランドは、表面実装部品の電極が接合される回路実装基板のランドであって、表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置であり、かつ、第１ランド部の外方端辺から軸方向内方へ所定量移動した位置であって、第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から軸方向内方へ延びてなり、該第１ランド部と一体に形成される第２ランド部とを備えることを特徴とする。

ランドは、回路実装基板に備えられ、表面実装部品の電極が接合される。表面実装部品の電極は、表面実装部品の軸方向に対する端部に備えられる。第１ランド部は、表面実装部品の軸方向外方へ延びて形成される。

電極の外方端面とは、表面実装部品の軸方向に対する端部に備えられる電極の、軸方向外方に存在する端面である。第２ランド部は、第１ランド部の軸方向の側辺上に存在する位置を起点として、当該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出して形成される。また第２ランド部は、当該起点から軸方向内方へ延びて形成される。そして当該起点は、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置に存在する。

よって、第２ランド部は、電極の外方端面の延長面から軸方向外方側の領域においても、ランド部を有することになる。そして、半田等を用いて表面実装部品の電極をランドに接合する場合に、当該領域から電極の外方端面にかけて、斜前方へ半田フィレットを形成することが可能となる。これにより、熱応力緩和効果を得ることができ、クラックに対する耐性を向上させることができる。

また第２ランド部の起点は、第１ランド部の外方端辺から軸方向内方へ所定量移動した位置に存在する。第１ランド部の外方端辺とは、第１ランド部において、表面実装部品の軸方向の最外方に存在する端辺である。第２ランド部は、第１ランド部の軸方向の側辺上に存在する位置を起点として、当該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出して形成される。よって第１ランド部はその幅方向に、第２ランド部が存在する領域と存在しない領域とを有する。そして第１ランド部は、第２ランド部に対して、当該起点から軸方向外方へ突出する形状となる。するとランドは、軸方向内方側から外方側に向かって、幅が狭くなる構造を有する。

これにより、半田等を用いて表面実装部品の電極をランドに接合する場合には、ランドの幅が狭い領域（軸方向外方側）では、リフローした半田の断面円弧状の半径が小さくなり、表面張力が分散しない。すると、より正確に幅方向の中心へ向かう表面張力が得られる。そしてその表面張力の影響が表面実装部品に及ぶ。よって表面実装部品は幅方向の中心へと引っ張られ、セルフアライメント効果が高くなり、位置ずれ防止の効果が向上する。

また第２ランド部において、電極の外方端面の延長面から軸方向外方側の領域を確保すると、第１ランド部の幅が広くなる部分が生じる。当該幅の広い部分においては、リフローした半田の表面張力が分散して弱くなり、セルフアライメント効果が低下する。しかし第１ランド部は、軸方向内方側から外方側に向かって幅が狭くなる構造を有することで、セルフアライメント効果を高めることができる。これにより、第２ランド部における電極の外方端面の延長面から軸方向外方側の領域を確保することと、セルフアライメント効果を高めることとを両立することが可能となる。なお「該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出し」とは、単に軸方向に垂直な方向に突出することのみを指すのではなく、表面実装部品の幅方向に位置する第２ランド部の側端辺と接続する方向を示し、軸方向に垂直でなくても良い。またその突出は、直線状でなくてもよく、曲線状でもよい。

また請求項２に係るランドは、請求項１に記載のランドにおいて、第２ランド部の軸方向に対する幅は、第１ランド部の軸方向に対する幅の１／２以上の値であることを特徴とする。

半田等を用いて表面実装部品の電極をランドに接合する場合には、第２ランド部の所定領域（電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する領域）から、電極の外方端面にかけて、斜前方に半田フィレットが形成される。そして、第２ランド部の幅が、第１ランド部の幅に対して１／２以上の値とされる。よって、斜前方に向かって形成される半田フィレットにおいて、熱応力を緩和するための強度を得るために必要なすそ野の長さを確保ことが可能となる。これにより、半田フィレット全体の強度を確保でき、熱応力緩和効果を高めることができるため、熱応力に対するクラック耐性を向上させることができる。

また請求項３に係る表面実装部品が搭載された回路実装基板は、表面実装部品の電極がランドに接合された回路実装基板であって、表面実装部品は、少なくとも表面実装部品の両端の下面と外方端面とに導電部を備え、ランドは、表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置であって、第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から軸方向内方へ延びてなり、該第１ランド部と一体に形成される第２ランド部とを備えることを特徴とする。

回路実装基板のランドには、表面実装部品の電極が接合される。表面実装部品は、電極として、少なくとも表面実装部品の下面と外方端面とに導電部を備える。ランドは、第１ランド部と第２ランド部とを備える。第１ランド部は、表面実装部品の軸方向外方へ延びて形成される。第２ランド部は、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置であって、第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として形成される。そして第２ランド部は、該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から軸方向内方へ延びて形成される。

よって半田等を用いて表面実装部品の電極をランドに接合する場合に、第２ランド部における電極の外方端面の延長面から軸方向外方側に存在する領域から、電極の外方端面までの空間に、半田が充填され、フィレットを形成することができる。これにより、当該フィレットによって、表面実装部品とランドとの接合部における熱応力緩和効果を高めることができる。よって、表面実装部品が搭載された回路実装基板の、クラックに対する耐性を向上させることができる。

また請求項４に係る表面実装部品が搭載された回路実装基板は、請求項３に記載の回路実装基板において、第１ランド部から、外方端面にかけて第１フィレットが形成され、第２ランド部の電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する領域から、外方端面にかけて、第２フィレットが形成されることを特徴とする。

第１フィレットに加えて、第２フィレットが形成される。ここで第２フィレットの効果について、外方端面と第２ランドとの位置関係に着目して説明する。第２ランド部における電極の外方端面の延長面から軸方向外方側に存在する領域は、外方端面の延長面に対して、軸方向外方側に存在している。すると、当該領域と外方端面との間に発生する力のベクトルは、軸方向成分を有する。

よって第１フィレットに加えて、第２フィレットを備えることで、軸方向の熱応力を緩和することが可能となり、また、電極下面に集中する応力を分散することが可能である。これにより、第２フィレットによってさらに熱応力を緩和する効果が得られるため、表面実装部品が搭載された回路実装基板の繰り返し熱応力に対するクラック耐性を向上させることができる。

また請求項５に係る表面実装部品が搭載された回路実装基板は、請求項４に記載の回路実装基板において、表面実装部品は、軸方向の両側面に電極を有さないチップ抵抗であることを特徴とする。

チップ抵抗は、一般に軸方向の両側面に電極を有さない構成とされる。するとチップ抵抗の側面部には半田が濡れないため、当該側面部から第２ランド部までの空間に半田が充填されず、フィレットは形成されない。しかしチップ抵抗の外方端面には電極が存在し、半田が濡れる。すると本実施形態においては、外方端面から、第２ランド部の電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する領域にかけて、第２フィレットが形成される。これにより、側面部に電極が存在しないチップ抵抗であっても、第２フィレットを形成することが可能となり、熱応力を緩和する効果を得ることができる。

また請求項６に係る表面実装部品の電極が接合される回路実装基板のランドは、表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置であって、第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、該起点から第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から軸方向内方へ延びてなり、該第１ランド部と一体に形成される第２ランド部とを備え、第１ランド部は、第２ランド部に対して、起点から軸方向外方へ突出することで、幅方向両側に切り欠き部が形成されていることを特徴とする。

ランドは、第１ランド部と第２ランド部とを備える。第１ランド部は、表面実装部品の軸方向外方へ延びて形成される。第２ランド部は、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置であって、第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として形成される。第１ランド部は、第２ランド部に対して、起点から軸方向外方へ突出する。そして幅方向両側に切り欠き部が形成される。するとランドは、軸方向内方側から外方側に向かって、幅が狭くなる構造を有する。

これにより、切り欠き部が存在する領域（軸方向外方側）では、リフローした半田の断面円弧状の半径が小さくなり、表面張力が分散しない。すると、より正確に幅方向の中心へ向かう表面張力が得られ、その表面張力の影響が表面実装部品に及ぶため、セルフアライメント効果が高くなり、位置ずれ防止の効果が向上する。

また請求項７に係る表面実装部品の電極が接合される回路実装基板のランドは、表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、表面実装部品の幅方向両側に位置する第２ランド部とを備え、電極の外方端面の延長面から軸方向外方に存在する位置であって、第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、起点より第１ランド部の軸方向内方にかけて第１ランド部と第２ランド部とが一体に形成されていることを特徴とする。

第１ランド部は、表面実装部品の軸方向外方へ延びて形成される。第２ランド部は、表面実装部品の幅方向両側に位置する。第２ランド部は、第１ランド部の軸方向の側辺上に存在する位置を起点として、当該起点より第１ランド部の軸方向内方にかけて形成される。また、第１ランド部と第２ランド部とが一体に形成される。

第２ランド部は、当該起点から軸方向に突出する。このとき突出する方向は、軸方向に垂直な方向に限られず、またその突出は、直線状であることには限られない。また第２ランド部は、当該起点より第１ランド部の軸方向内方にかけて形成される。このとき第２ランド部が軸方向に対して備える側辺は、軸方向に水平な方向に限られず、またその側辺は直線状であることには限られない。

これにより第２ランド部は、自由な外周形状を備えて、端子の外方端面方の延長面から軸方向外方側の領域に形成されることになる。そして、表面実装部品の半田接合時に、当該領域から端子の外方端面にかけて、斜前方へ半田フィレットを形成することが可能となる。このとき第２ランド部外周形状を曲線を有するように形成することにより、熱応力の集中を防ぐことができ、フィレットのクラックに対する耐性を向上させることができる。

本発明によれば、チップ抵抗に代表される側面電極がない表面実装部品においても、繰り返し熱応力に対して半田接合部の応力緩和効果・応力分散効果を十分に得ることが可能であり、高いクラック耐性を備える回路実装基板のランド、および、表面実装部品が搭載された回路実装基板を提供することが可能となる。

以下、本発明の回路実装基板のランドおよび表面実装部品が搭載された回路実装基板について具体化した実施形態を図１乃至図４に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、ランドとチップ部品との関係を示す斜視図である。図１に示すように、アルミニウムを主構造に用いた金属基板２上には、一対のランド１が一定間隔をおいて対向配置されている。このランド１上には平面長方形状のチップ抵抗３が載置される。チップ抵抗３の両端部には、電極４が備えられ、ランド１と電気的に接続されるようになっている。

チップ抵抗３の電極４は、チップ抵抗側面部５に電極が存在しない構成である。よって電極４は、縦断面形状が略コ字状に形成される。これは、チップ抵抗３の仕様上および製造上の観点から、チップ抵抗においては一般的に採用されている構成である。

図２に、ランド１とチップ抵抗３との関係を示す平面図を示す。ランド１は、第１ランド部１１と、第２ランド部１２とを備える。チップ抵抗３の長手方向を軸方向Ｘ、短手方向を幅方向Ｙとする。第１ランド部１１は、チップ抵抗３の軸方向Ｘ外方へ延びて形成される。また第１ランド部１１は、幅方向Ｙに幅Ｌを有する。

第２ランド部１２は、第１ランド部１１の軸方向Ｘの側辺上に存在する所定位置１３を起点として、当該所定位置１３から第１ランド部１１の幅方向Ｙ両側に、幅（Ｌ／２）分だけ突出して形成される。そして第２ランド部１２は、当該所定位置１３から内方端辺の終点１５に至るまで、軸方向Ｘ内方（チップ抵抗３中心方向）へ向かって延びるように形成される。

また所定位置１３は、電極の外方端面６の延長面Ａから軸方向Ｘ外方に存在する。よって、第２ランド部は、外方端面６の延長面Ａから軸方向Ｘ外方側に、領域１４（図中斜線部）を備えることになる。

また第２ランド部の所定位置１３は、第１ランド部１１の外方端辺１８から軸方向Ｘ内方へ、所定量Ｍ移動した位置に存在する。よって第１ランド部１１は、第２ランド部１２に対して、所定位置１３から軸方向Ｘ外方へ突出する形状となる。そして第２ランド部１２の存在しない領域が、切り欠かれた形状とされる。よってランド１の幅は、軸方向Ｘ内方側から外方側に向かって、幅２Ｌから幅Ｌへ狭くなる構造を有する。

本発明に係るランド１に、チップ抵抗３を半田接合したときの構成を説明する。図３に、半田接合後における、ランド１とチップ抵抗３との関係を示す斜視図を示す。外方端面６から第１ランド部１１までの空間に半田が充填され、第１フィレットとしての前方フィレット２１が形成される。

しかし電極が存在しないチップ抵抗側面部５から、第２ランド部１２までの空間には、半田が十分に充填されず、側方フィレットは形成されない。これは、チップ抵抗側面部５に電極がなく、半田が濡れないためである。

しかし、本発明に係るランド１は、第２ランド部１２を備えている。そして第２ランド部１２は、図２に示すように、外方端面６の延長面Ａの軸方向外方に、十分広い面積を有する領域１４（図中斜線部）を備えている。また外方端面６は電極が存在するため、半田が濡れる。よって外方端面６の電極辺１６から第２ランド部１２の領域１４までの空間に半田が充填され、第２フィレットとしての斜前方フィレット２２（図３）を形成することができる。また斜前方フィレット２２は、電極辺１６を起点として、チップ抵抗側面部５に面する領域にゆるやかに回り込むように形成される。

冷熱サイクル試験（ＴＣＴ試験）時における、斜前方フィレット２２の効果を説明する。車載用の電子装置などに代表される、高温及び低温環境下での信頼性が求められる実装基板では、冷熱サイクル試験をパスする必要がある。冷熱サイクル試験は、表面実装部品を半田接合した状態で、例えば１００度から−５０度までの温度変化を２０００サイクル繰り返されることで行われる。

温度変化による長さの変化割合を表す線膨張係数は、材料によって異なる。そしてアルミ製の金属基板２の線膨張係数は、チップ抵抗３の線膨張係数に比して大きい。すると、金属基板２の長さ変化の方がチップ抵抗３の変化より大きくなる。よってチップ抵抗３が実装された金属基板２においては、温度変化に伴って、金属基板２とチップ抵抗３との線膨張係数の差に応じて、両者の半田接合部分に熱応力が発生する。また、線膨張量の差の絶対量は、チップ抵抗３の長さが長いほど大きく現れることから、主として、チップ抵抗３の長手方向である軸方向Ｘの熱応力が発生する。

そして、冷熱サイクル試験が長期間行われ、軸方向Ｘの熱応力が繰り返し加えられると、電極４とランド１との対向部全体を起点としてクラックが発生する。クラック発生後も熱応力が繰り返し加えられると、クラックが半田接合部をランド側部分と電極側部分とに分割するように、徐々に面状に進展する。そしてクラックが前方フィレット２１の表面に到達すると、電極とランドの導通が妨げられる状態（貫通破断）に至り、故障となる。

ここで、チップコンデンサ等に代表される、チップ部品の側面部に電極が存在する表面実装部品を実装する場合を考える。このとき、チップ部品の側面部には半田が濡れるため、チップ部品の側面部から第２ランド部１２までの空間を充填するように側方フィレットが形成される。よって側方フィレットによって、熱応力緩和効果が得られ、また下面外端辺１７に集中する熱応力を分散する効果が得られる。すると、クラックに対する耐性が向上するため、冷熱サイクル試験における歩留まりを向上させることができる。

しかし本実施形態では、チップ抵抗側面部５に電極が存在しないチップ抵抗３を実装している。するとチップ抵抗側面部５は半田が濡れないため、チップ抵抗側面部５から第２ランド部１２までの空間には十分に半田が充填されず、側方フィレットが形成されない。よって、側方フィレットによっては、クラックに対する耐性を向上させることができない。

しかしランド１は、本発明に特徴的な部位である領域１４を備えている。また外方端面６は電極が存在するため、半田が濡れる。よって外方端面６から、第２ランド部１２の領域１４までの空間に半田が充填され、斜前方フィレット２２が形成される。

ここで斜前方フィレット２２の効果について、外方端面６と領域１４との位置関係に着目して説明する。領域１４は、外方端面６の延長面Ａに対して、軸方向Ｘ外方側に存在している。すると、領域１４と外方端面６との間に発生する力のベクトルは、軸方向Ｘ成分を有する。よって斜前方フィレット２２によって、軸方向Ｘの熱応力を緩和することが可能であり、また電極４とランド１との対向部に集中する応力を分散することが可能である。これにより、側方フィレットがなくても、斜前方フィレット２２によって熱応力緩和効果が得られるため、クラックに対する耐性が向上し、冷熱サイクル試験における歩留まりを向上させることができる。

また、第１ランド部１１と第２ランド部１２とによって形成される切り欠き部の効果を、図２を用いて説明する。所定位置１３は、第１ランド部１１の外方端辺１８から軸方向Ｘ内方へ所定量Ｍ移動した位置に存在する。第２ランド部１２は、所定位置１３を起点として、所定位置１３から第１ランド部１１の幅方向Ｙの両側に突出して形成される。よって第１ランド部１１はその幅方向に、第２ランド部１２が存在する領域と存在しない領域とを有する。そして第１ランド部１１は、第２ランド部１２に対して、所定位置１３から軸方向Ｘ外方へ突出する形状となる。よって幅方向Ｙの両側に、対称に切り欠き部が形成される。ランド１は切り欠きがあることで、軸方向Ｘ内方側から外方側に向かって、幅方向Ｙの幅が幅２Ｌから幅Ｌへと狭くなる構造を有する。

リフローされた半田は、表面張力によって中央部が膨らんだ断面円弧状となる。そして半田の表面張力によりチップ抵抗３は幅方向Ｙの中心へと引っ張られる。チップ抵抗３のいわゆるセルフアライメント効果である。ここでランド１の軸方向Ｘ内方側における、第２ランド部１２が存在する領域（幅２Ｌ）では、ランド１の幅方向Ｙの幅が広いため、半田がリフローしたときに、重力等の影響によりその中央部は平坦になり、表面張力が分散して弱くなる。よってチップ抵抗３は幅方向Ｙへ移動しやすくなり、セルフアライメント効果が弱くなる。特に、領域１４の広さを大きくとるほど、セルフアライメント効果が弱くなる傾向にある。

しかし、ランド１の軸方向Ｘ外方側における、第２ランド部１２が存在しない領域では、ランド１の幅方向Ｙの幅が狭い（幅Ｌ）ため、半田がリフローしたときに、断面円弧状の半径が小さくなり、表面張力が分散しない。すると、より正確に幅方向Ｙの中心へ向かうセルフアライメント効果が得られる。そしてその表面張力の影響がチップ抵抗３に及ぶことにより、セルフアライメント効果が高くなる。

このように、本実施例のランド１の形状によれば、第２ランド部１２を作り、領域１４を確保することで斜前方フィレット２２を形成できる効果が得られる。また領域１４の確保のために、ランド１の幅方向Ｙの幅が広くなる部分が生じる。当該幅の広い部分においては、リフローした半田の表面張力が分散して弱くなり、セルフアライメント効果が低下する。しかし第１ランド部１１を軸方向Ｘ外方へ突出させる切り欠き形状とすることで、領域１４の存在に関わらずセルフアライメント効果を高めることができる。よって、ランド１の切り欠き形状により、領域１４を確保することと、セルフアライメント効果を高めることとを両立することが可能となる。また第１ランド部１１を突出させることで、前方フィレット２１のすそ野の長さを大きくすることができ、熱応力緩和効果を高めることが可能となる。

以上詳細に説明したとおり、第１実施形態に係る回路実装基板のランドは、両端電極の側方に電極が形成されない表面実装部品であっても、外方端面６の電極辺１６から、第２ランド部１２の領域１４までの空間に半田が充填され、斜前方フィレット２２が形成される。よって斜前方フィレット２２によって、軸方向Ｘの熱応力を緩和することが可能であり、また電極４とランド１との対向部に集中する応力を分散することが可能である。これにより、側方フィレットがなくても、斜前方フィレット２２によって熱応力緩和効果が得られるため、クラックに対する耐性が向上し、冷熱サイクル試験における歩留まりを向上させることができる。

また第１ランド部１１は、第２ランド部１２に対して、所定位置１３から軸方向Ｘ外方へ突出する形状となることで、幅方向Ｙの両側に、対称に切り欠き部が形成される。ここで半田等を用いて表面実装部品の電極をランドに接合する場合には、ランドの幅が狭い領域（軸方向外方側）では、リフローした半田の断面円弧状の半径が小さくなり、表面張力が分散しない。すると、より正確に幅方向Ｙの中心へ向かうセルフアライメント効果が得られる。そしてその表面張力の影響がチップ抵抗３に及ぶことにより、セルフアライメント効果が高くなる。

特に、領域１４の確保のために、ランド１の幅方向Ｙの幅が広くなる部分が生じると、当該幅の広い部分においてセルフアライメント効果が低下する。しかし第１ランド部を切り欠き形状とすることで、領域１４が存在する状態においてもセルフアライメント効果を高めることができる。よって、ランド１の切り欠き形状により、領域１４を確保し斜前方フィレット２２を形成することと、チップ抵抗３のセルフアライメント効果を高めることとを両立することが可能となる。これにより、セルフアライメント効果を向上させ、位置ずれ防止の効果を向上させることで、チップ抵抗３の実装の信頼性を高めることができる。

尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは言うまでもない。第２ランド部１２の外周の形状は、角部を有さず、熱応力が集中しない形状であればよい。例えば図４に示すランド１ａに備えられる第２ランド部１２ａのように、所定位置１３ａから終点１５ａまでの外周において、角部の曲率半径を大きくするとしてもよい。これにより、半田フィレットが形成された時に、フィレットの角部に応力集中することを防止することが出来る。よって、半田フィレットのクラック耐性を高めることができ、冷熱サイクル試験における歩留まりを向上させることができる。また第２ランド部１２の外周の形状は、真円状や楕円状などの応力が集中しない形状であってもよいことは言うまでもない。

また本実施形態では、第２ランド部１２の幅方向Ｙの幅は、幅（Ｌ／２）であるとしたが、この形態に限られず、適宜変更してもよいことは言うまでもない。そして、第２ランド部１２の幅は、第１ランド部１１の幅Ｌに対して１／２以上であることが好ましい。第２ランド部１２と外方端面６との間に形成される斜前方フィレット２２の強度を確保し、熱応力緩和の効果を十分に得るためである。また第２ランド部１２の幅は、金属基板２の表面実装密度、或いは実装部品の大きさ、種類等に応じて適宜に定めることが可能である。

また所定量Ｍの値は、適宜変更してもよいことは言うまでもない。このとき所定量Ｍは、斜前方フィレットに要求される応力緩和効果と、チップ抵抗３の実装時の位置決め精度との兼ね合いにより決定される。繰り返し熱応力に対するクラック耐性を高める必要がある場合には、所定量Ｍを小さくし、斜前方フィレットのすそ野の長さを大きくする。これにより、熱応力緩和効果が大きくなる。一方、チップ抵抗３の実装時の位置決め精度を高める必要がある場合には、所定量Ｍを大きくし、第１ランド部の軸方向Ｘ外方への突出量を大きくする。これにより、セルフアライメント効果が高くなる。

また本実施形態では、表面実装部品としてチップ抵抗を用いたが、これに限られない。側面の少なくとも一方に電極がない表面実装部品であれば、チップ抵抗に限らず、本発明が適用可能であることは言うまでもない。

ランドとチップ部品との関係を示す斜視図である。 ランド１とチップ抵抗３との関係を示す平面図である。 半田接合後における、ランド１とチップ抵抗３との関係を示す斜視図である。 ランド１ａを示す平面図である。 従来技術におけるプリント配線板の要部平面図である。

符号の説明

１、１ａ ランド
２ 金属基板
３ チップ抵抗
４ 電極
５ チップ抵抗側面部
６ 外方端面
１１ 第１ランド部
１２、１２ａ 第２ランド部
１３ 所定位置
１４ 領域
１５ 終点
１６ 電極辺
１７ 下面外端辺
１８ 外方端辺
２１ 前方フィレット
２２ 斜前方フィレット
Ａ 延長面

Claims (7)

1. 表面実装部品の電極が接合される回路実装基板のランドであって、
   前記表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、
   前記電極の外方端面の延長面から前記軸方向外方に存在する位置であり、かつ、前記第１ランド部の外方端辺から前記軸方向内方へ所定量移動した位置であって、前記第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、該起点から前記第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から前記軸方向内方へ延びてなり、該第１ランド部と一体に形成される第２ランド部と
   を備えることを特徴とするランド。
2. 前記第２ランド部の前記軸方向に対する幅は、前記第１ランド部の前記軸方向に対する幅の１／２以上の値であることを特徴とする請求項１に記載のランド。
3. 表面実装部品の電極がランドに接合された回路実装基板であって、
   前記表面実装部品は、少なくとも前記表面実装部品の両端の下面と外方端面とに導電部を備え、
   前記ランドは、
   前記表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、
   前記電極の外方端面の延長面から前記軸方向外方に存在する位置であって、前記第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、該起点から前記第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から前記軸方向内方へ延びてなり、該第１ランド部と一体に形成される第２ランド部と
   を備えることを特徴とする表面実装部品が搭載された回路実装基板。
4. 前記第１ランド部から、前記外方端面にかけて第１フィレットが形成され、
   前記第２ランド部の前記電極の外方端面の延長面から前記軸方向外方に存在する領域から、前記外方端面にかけて、第２フィレットが形成されることを特徴とする請求項３に記載の表面実装部品が搭載された回路実装基板。
5. 前記表面実装部品は、前記軸方向の両側面に電極を有さないチップ抵抗であることを特徴とする請求項４に記載の表面実装部品が搭載された回路実装基板。
6. 表面実装部品の電極が接合される回路実装基板のランドであって、
   前記表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、
   前記電極の外方端面の延長面から前記軸方向外方に存在する位置であって、前記第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、該起点から前記第１ランド部の幅方向両側に突出し、かつ該起点から前記軸方向内方へ延びてなり、該第１ランド部と一体に形成される第２ランド部とを備え、
   第１ランド部は、前記第２ランド部に対して、前記起点から前記軸方向外方へ突出することで、幅方向両側に切り欠き部が形成されていることを特徴とするランド。
7. 表面実装部品の電極が接合される回路実装基板のランドであって、
   前記表面実装部品の軸方向外方へ延びる第１ランド部と、
   前記表面実装部品の幅方向両側に位置する第２ランド部とを備え、
   前記電極の外方端面の延長面から前記軸方向外方に存在する位置であって、前記第１ランド部の両側の軸方向側辺上に存在する位置を起点として、前記起点より前記第１ランド部の前記軸方向内方にかけて前記第１ランド部と前記第２ランド部とが一体に形成されていることを特徴とするランド。
   

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