JP2008004809A

JP2008004809A - 実装基板

Info

Publication number: JP2008004809A
Application number: JP2006173735A
Authority: JP
Inventors: Shinji Matsunaga; 真司松永; Akihiro Minami; 昭宏南
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2008-01-10

Abstract

【課題】位置合わせ時には節度感が得られるため、容易に表面実装基板の位置合わせを行うことができ、位置合わせ後には表面実装部品の位置ズレの発生を防ぐため、再度の位置合わせを行う頻度を低減することができる実装基板を提供する。
【解決手段】リード４ａを有する表面実装部品４が実装されるプリント基板１であって、リード４ａの端部と接合する接合部分を有する銅箔２と、銅箔２の上に形成され、接合部分を露出して開口穴１０が形成されたソルダーレジスト３とを備え、ソルダーレジスト３の表面から、開口穴１０に露出した銅箔２の表面までの深さが５０μｍ以上である。
【選択図】図２

Description

本発明は、実装部品を実装する基板に関するものである。

液晶表示装置（以下、ＬＣＤ）インターフェイス回路基板に用いられるような表面実装用プリント基板上には、ＡＳＩＣを内蔵するＴＱＦＰ（Thin Quad Flat Pack）などの表面実装部品（ＳＭＤ：Surfece Mounting Device）が実装される。この実装は、表面実装部品のリードを、配線化およびパターニング化されたプリント基板表面の銅箔の接合部分に半田で接合することにより行われる。

接合前には、隣接する接合部分間の短絡を防止するため、接合部分以外の銅箔上にはソルダーレジストが塗布される。その次の作業として、リードが銅箔上の接合部分と接触させるために、例えば、顕微鏡を用いて表面実装部品の位置合わせを行う必要がある。ここで、表面実装部品がプリント基板から位置ズレした場合には、リード間のピッチ間隔が狭いため、リードが隣接する接合部分に接近することにより短絡が発生し、その部分は絶縁不良となる。特許文献１には、位置合わせ後の位置ズレの発生を低減するため、表面実装部品の位置合わせを行い、接着剤によって表面実装部品を予め仮止めした後に、半田で接合する発明が記載されている。

特開平２−１１０９９４号公報

一般的に、ソルダーレジストの塗布厚さは非常に薄く、銅箔の表面とソルダーレジストの表面とはほぼフラット状態である。そのため、位置合わせ時には、顕微鏡を用いて位置が合ったかどうかを確認する方法しかなく、位置合わせが困難であった。また、位置合わせをした後に、実装基板面に水平方向の外力が少しでも加わると、表面実装部品４はその方向に移動してしまうため、再度位置合わせをしなければならないという問題がある。特許文献１に記載の発明では、位置合わせ後の位置ズレの発生を防止することができるが、接着剤を使用して仮止めする工程が必要であるため、作業効率が良くないという問題がある。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、位置合わせ時には節度感が得られるため、容易に表面実装基板の位置合わせを行うことができ、位置合わせ後には表面実装部品の位置ズレの発生を防ぐため、再度の位置合わせを行う頻度を低減することができる。

本発明に係る実装基板は、リードを有する実装部品が実装される基板であって、前記リードの端部と接合する接合部分を有する金属膜と、前記金属膜の上に形成され、前記接合部分を露出して開口穴が形成されたソルダーレジストとを備え、前記ソルダーレジストの表面から、前記開口穴に露出した前記金属膜の表面までの深さが５０μｍ以上である。

本発明の実装基板によれば、位置合わせ時には節度感が得られるため、容易に実装基板の位置合わせを行うことができ、位置合わせ後には実装部品の位置ズレの発生を防ぐため、再度の位置合わせを行う頻度を低減することができる。

＜実施の形態１＞
本発明に係る実装基板をプリント基板に用いたものとして以下説明する。図１は、プリント基板１の実装部品実装部の上面図であり、プリント基板１は、図のようなリード４ａを有する実装部品である表面実装部品４が実装される。プリント基板１の最上層には、ソルダーレジスト３が形成されているため、上面図である図１では、ソルダーレジスト３が表面に現れている。この図では、表面実装部品４の位置をプリント基板に合わせた状態が示されている。

図２は、図１のＡ−Ａ’の断面図である。図のように、プリント基板１は、金属膜である銅箔２と、ソルダーレジスト３を備える。銅箔２は、表面実装部品４のリード４ａの端部と接合する接合部分を有する。絶縁体であるソルダーレジスト３は、接合部分以外を絶縁するために、銅箔２の接合部分以外の部分の上に形成され、銅箔２の接合部分を露出して開口穴１０が形成されている。この開口穴１０は、ソルダーレジスト３のプリント基板１表面への塗布時に、図示しないマスキング等を行うことにより形成される。

このソルダーレジスト３の表面から、開口穴１０に露出した銅箔２の表面までの深さは５０μｍ以上である。この５０μｍというのは、表面実装部品４のリード４ａの端部が開口穴１０に一度嵌まると、実装基板面と水平方向の外力を加えても、リード４ａが開口穴１０から抜けることがほぼ防止できる経験的な数値である。

本実施の形態では、図２のように、ソルダーレジスト３の厚さｈは５０μｍ以上である。したがって、銅箔２の開口穴１０に露出した部分の厚みは、それ以外の部分の厚みと同じで、全体に亘って平坦な形状であってよい。また、ソルダーレジスト３の厚さｈは、リード４ａの端部が銅箔２と接触させるために、表面実装部品４のリード４ａの高さＰよりも小さくしてある。

このように構成されたプリント基板によれば、表面実装部品４のリード４ａの端部が開口穴１０に一度嵌まると、実装基板面と水平方向の外力が加わっても、リード４ａは開口穴１０から抜けることが少なくなる。このため、位置合わせ時には節度感が得られるため、容易に実装基板の位置合わせを行うことができる。また、一度位置合わせを行えば、表面実装部品４は設計上の位置で固定されるようになり、表面実装部品４の位置ズレの発生を防ぐことができる。このため、再度の位置合わせを行う頻度を低減することができる。こうして、生産性、および、作業効率を改善することができ、さらに、位置ズレを原因とする不良を防ぐことができる。

また、本実施の形態では、ソルダーレジスト３の厚さｈのみを変更しているため、ソルダーレジスト３を形成する工程以外は、従来と同じ工程を用いることができる。

＜実施の形態２＞
本実施の形態に係るプリント基板について、実施の形態１の図２と同じＡ−Ａ’の断面図を図３に示す。本実施の形態では、銅箔２の開口穴１０に露出した部分の厚みを、それ以外の部分の厚みよりも薄くし、それにより銅箔２に段差ｈ２を有する凹部を設けている。この凹部は、例えば、エッチングやプレスにより形成される。

この段差ｈ２に、厚さｈ１のソルダーレジスト３を形成する。このソルダーレジスト３の表面から、開口穴１０に露出した銅箔２の凹部の表面までの深さ（ｈ１＋ｈ２）は５０μｍ以上である。この深さ（ｈ１＋ｈ２）は、リード４ａの端部が銅箔２と接触させるために、表面実装部品４のリード４ａの高さＰよりも小さくしてある。

このように構成されたプリント基板によれば、表面実装部品４のリード４ａの端部が開口穴１０に一度嵌まると、実装基板面と水平方向の外力が加わっても、リード４ａは開口穴１０と凹部で形成される穴から抜けることが少なくなる。このため、位置合わせ時には節度感が得られるため、容易に実装基板の位置合わせを行うことができる。また、一度位置合わせを行えば、表面実装部品４は設計上の位置で固定されるようになり、表面実装部品４の位置ズレの発生を防ぐことができる。このため、再度の位置合わせを行う頻度を低減することができる。こうして、生産性、および、作業効率を改善することができ、さらに、位置ズレを原因とする不良を防ぐことができる。

また、本実施の形態のように、ソルダーレジスト３の厚さｈ１と、銅箔２の凹部の段差ｈ２との和で５０μｍ以上とすることにより、ソルダーレジスト３の塗布量やマスキング工程にかかる時間を低減させることができる。

実施の形態１に係るプリント基板の上面図である。実施の形態１に係るプリント基板の断面図である。実施の形態２に係るプリント基板の断面図である。

符号の説明

１プリント基板、２銅箔、３ソルダーレジスト、４表面実装部品、４ａリード、１０開口穴。

Claims

リードを有する実装部品が実装される基板であって、
前記リードの端部と接合する接合部分を有する金属膜と、
前記金属膜の上に形成され、前記接合部分を露出して開口穴が形成されたソルダーレジストとを備え、
前記ソルダーレジストの表面から、前記開口穴に露出した前記金属膜の表面までの深さは５０μｍ以上である、
実装基板。
前記ソルダーレジストの厚さは５０μｍ以上である、
請求項１に記載の実装基板。
前記金属膜の前記開口穴に露出した部分の厚みは、それ以外の部分の厚みと同じである、
請求項１または請求項２に記載の実装基板。
前記金属膜の前記開口穴に露出した部分の厚みは、それ以外の部分の厚みよりも薄い、
請求項１または請求項２に記載の実装基板。