JP2008159637A - Substrate mounting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線基板への部品を実装する技術に関する。 The present invention relates to a technique for mounting components on a printed wiring board.
近年、プリント配線板（以降基板）実装分野において、実装部品の機能モジュール化が進んでおり、モジュール用基板（以降サブ基板）上に部品を半田付けし形成されている（一次実装）。その後、別の制御用基板（以降メイン基板）などに、サブ基板とともに他の能動部品、受動部品が同じ工程で再度半田付けされている（二次実装）。 In recent years, in the field of mounting printed wiring boards (hereinafter referred to as substrates), mounting components have been made into functional modules, which are formed by soldering components on a module substrate (hereinafter referred to as sub-substrate) (primary mounting). After that, other active components and passive components are soldered to the other control board (hereinafter referred to as main board) together with the sub board in the same process (secondary mounting).
図５は上記説明した従来の基板実装方法により組み立てられた基板の断面図である。図５はメイン基板５１にサブ基板５２とともに実装部品５３を搭載した図である。
前述のとおり、機能モジュールであるサブ基板５２の組立工程にはクリーム半田が使用されており、半田付けの際にリフロー炉に１回投入される。その後、二次実装する際、面実装部品５３（能動・受動部品など）を配線パターン５４に搭載し、上記サブ基板５２とともに再度リフロー炉に投入されるため、２度の熱衝撃を受ける。そのため、サブ基板５２に実装された実装部品５３の電極５６と配線パターン５４の半田接合界面に形成される合金層の厚さが、１回のみリフロー炉へ投入した場合より厚くなり、信頼性が低下するという問題がある。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a substrate assembled by the conventional substrate mounting method described above. FIG. 5 is a diagram in which the mounting component 53 is mounted on the main substrate 51 together with the sub substrate 52.
As described above, cream solder is used in the assembly process of the sub-board 52, which is a functional module, and is put into the reflow furnace once during soldering. Thereafter, when the secondary mounting is performed, the surface mounting component 53 (active / passive component or the like) is mounted on the wiring pattern 54 and is again put into the reflow furnace together with the sub-board 52, so that it receives two thermal shocks. Therefore, the thickness of the alloy layer formed at the solder joint interface between the electrode 56 of the mounting component 53 and the wiring pattern 54 mounted on the sub-board 52 becomes thicker than when it is put into the reflow furnace only once, and reliability is improved. There is a problem of lowering.
特許文献１によれば、構成の簡略化、小型化及び低コスト化を図るとともに、ノイズ防止、低損失化及び信頼性向上を図る提案がされている。例えば、第一のプリント基板２に第二のプリント基板３を接続するに際し、第一のプリント基板２の上面２ｕに複数の第一の接続用パターン４ａ、４ｂ・・・を設けるとともに、第二のプリント基板３の下面３ｄに第一の接続用パターン４ａ、４ｂ・・・に対面する複数の第二の接続用パターン５ａ、５ｂ・・・を設け、第一の接続用パターン４ａ・・・と第二の接続用パターン５ａ・・・をクリーム半田を用いてリフローにより半田付けをしている。 According to Patent Document 1, there is a proposal for simplification of configuration, size reduction and cost reduction, noise prevention, reduction of loss, and improvement of reliability. For example, when connecting the second printed circuit board 3 to the first printed circuit board 2, a plurality of first connection patterns 4 a, 4 b... Are provided on the upper surface 2 u of the first printed circuit board 2. Is provided with a plurality of second connection patterns 5a, 5b,... Facing the first connection patterns 4a, 4b,. The second connection patterns 5a are soldered by reflow using cream solder.
また、特許文献２によれば、複数の回路基板を電気的および機械的に接続する方法において、主たる回路基板と従たる回路基板とを同一平面上に並べて互いに隣接する側端に跨って接着剤を塗布し仮接着する工程と、前記回路基板の側端に互いに隣接し合うパットを跨ぎこのパット上に導通用チップを載せ半田付けする工程とにより回路基板を接続する方法が提案されている。 Further, according to Patent Document 2, in a method of electrically and mechanically connecting a plurality of circuit boards, an adhesive is provided across the side edges adjacent to each other by arranging the main circuit board and the subordinate circuit board on the same plane. There has been proposed a method of connecting a circuit board by a step of applying and temporarily adhering and a step of straddling adjacent pads on side edges of the circuit board and placing a conductive chip on the pad and soldering.
特許文献３によれば、基板を２段重ねて実装を行う基板の位置決め固定方法において、２枚の基板を半田付けして導通をとるときに、相互の基板の位置決めと固定をかねた複数のカシメピンにより２枚の基板カシメ固定すること基板位置決め固定方法が提案されている。 According to Patent Document 3, in a method of positioning and fixing a substrate in which two substrates are stacked and mounted, when two substrates are soldered to be conductive, a plurality of substrates that serve to position and fix each other are fixed. A substrate positioning and fixing method has been proposed in which two substrates are caulked and fixed with caulking pins.
しかしながら、特許文献１〜３ではメイン基板にサブ基板を搭載する製造工程について考慮されているが、実装部品のリフロー炉への投入回数（半田付け工程）による実装部品への熱の影響について記載はなく、配線パターンと実装部品電極との半田接合界面の合金層の形成を最小限に抑え、高信頼性の確保が難しいという問題がある。
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、メイン基板へのサブ基板と実装部品の搭載を行う工程を一度で行う基板実装方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a board mounting method in which a step of mounting a sub board and a mounting component on a main board is performed at a time.
本発明の態様のひとつであるメイン基板の対応する位置にサブ基板を搭載するステップと、前記メイン基板と前記サブ基板を半田付けする半田印刷と、前記メイン基板と前記サブ基板に実装部品を搭載するための半田印刷を同時にするためのメタルマスクをセットし、半田印刷をするステップと、前記メタルマスクを取り外し、前記メイン基板と前記サブ基板に搭載する実装部品を配置するステップと、前記実装部品が搭載された前記メイン基板と前記サブ基板をリフローするステップと、を行うことを特徴とする。 A step of mounting a sub board at a corresponding position of the main board, which is one of the aspects of the present invention, solder printing for soldering the main board and the sub board, and mounting components on the main board and the sub board Setting a metal mask for simultaneously performing solder printing to perform solder printing, removing the metal mask, and placing mounting components to be mounted on the main board and the sub board; and the mounting parts Reflowing the main board and the sub-board on which is mounted.
好ましくは、前記サブ基板に位置決め部を設けるとともに、前記メイン基板にも前記サブ基板に対応する位置決め部を設け、前記サブ基板の位置決め部と前記メイン基板の位置決め部を合わせて位置だしをしてもよい。 Preferably, the sub-board is provided with a positioning portion, the main board is also provided with a positioning portion corresponding to the sub-board, and the positioning portion of the sub-board and the positioning portion of the main board are aligned and positioned. Also good.
好ましくは、前記サブ基板の位置決め部と前記メイン基板の位置決め部は凹凸機構であってもよい。
好ましくは、前記サブ基板の位置決め部と前記メイン基板の位置決め部は、前記サブ基板と前記メイン基板に凹部を設け、前記サブ基板とメイン基板に対応して合わさる凹部に位置決め部品を挟んでもよい。
Preferably, the positioning portion of the sub-board and the positioning portion of the main board may be an uneven mechanism.
Preferably, the positioning part of the sub-board and the positioning part of the main board may be provided with a recess in the sub-board and the main board, and a positioning component may be sandwiched between the recesses corresponding to the sub-board and the main board.
好ましくは、前記サブ基板と前記メイン基板の半田印刷面を同じ向きにし、重ならないように配置するバックアッププレートに前記メイン基板と前記サブ基板をセットするステップと、前記メイン基板と前記サブ基板に実装部品を搭載するための半田印刷を同時にするためのメタルマスクをセットし、半田印刷をするステップと、前記半田印刷された前記メイン基板の対応する位置に、前記半田印刷された前記サブ基板を搭載するとともに、前記メイン基板と前記サブ基板に実装部品を搭載するステップと、前記実装部品が搭載された前記メイン基板と前記サブ基板をリフローするステップと、を行うことを特徴とする。 Preferably, the step of setting the main board and the sub board on a backup plate arranged so that the solder print surfaces of the sub board and the main board are in the same direction and do not overlap, and mounted on the main board and the sub board Setting a metal mask for simultaneously performing solder printing for mounting components and performing solder printing, and mounting the solder printed sub-board at a corresponding position on the solder printed main board And a step of mounting mounting components on the main board and the sub board and a step of reflowing the main board and the sub board on which the mounting components are mounted.
好ましくは、前記バックアッププレートに前記サブ基板の位置決めをするガイドを設けてもよい。
このように部品実装前のサブ基板（モジュール用基板）を、二次実装用基板上に搭載し、その後、クリーム半田印刷をする。こうすることにより、二次実装基板上全ての部品が、１回のみのリフロー炉投入回数となる。また、この印刷工程を成しえるために、二次実装上に搭載するモジュール用基板が、半田印刷工程で精度良く印刷できるよう搭載し位置決めすべく物理的工夫を施している。
Preferably, a guide for positioning the sub-board may be provided on the backup plate.
In this way, the sub-board (module board) before component mounting is mounted on the secondary mounting board, and then cream solder printing is performed. By doing so, all the components on the secondary mounting substrate are subjected to only one reflow furnace. In addition, in order to achieve this printing process, physical devices have been devised to mount and position the module substrate mounted on the secondary mounting so that it can be printed with high accuracy in the solder printing process.
本発明によればリフロー炉への投入を１回のみで実装が完了するため、半田接合界面の合金層形成が最小限に抑えられより高い信頼性が見込める。また、サブ基板と実装部品を一挙に搭載するため、製造工程数の短縮も実現することができる。 According to the present invention, since the mounting is completed only once in the reflow furnace, the formation of the alloy layer at the solder joint interface is minimized, and higher reliability can be expected. In addition, since the sub-board and the mounting component are mounted all at once, the number of manufacturing steps can be reduced.
以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
（原理説明）
図１の各Ａ〜Ｇはメイン基板１にサブ基板２と実装部品３を搭載するときの工程を示したフロー図である。図１はメイン基板１とサブ基板２の断面図を示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Principle explanation)
Each of FIGS. 1A to 1G is a flowchart showing a process when the sub-board 2 and the mounting component 3 are mounted on the main board 1. FIG. 1 shows a cross-sectional view of the main board 1 and the sub board 2.
メイン基板１は多層基板または単層の基板であり、配線パターン４（単層、多層基板）と配線パターン５（多層基板）を備えている。
サブ基板２は配線パターン７（信号ライン、電源ライン、グランドライン）と、配線パターン７と接続されている電極６（金属）とを備えている（接続されていない電極もある）。ここで、サブ基板２は多層基板でも両面基板でもよい。また、電極６は図１ではサブ基板２の側壁面に設けているが、電極６は側壁面になくてもよい。
The main substrate 1 is a multilayer substrate or a single layer substrate, and includes a wiring pattern 4 (single layer, multilayer substrate) and a wiring pattern 5 (multilayer substrate).
The sub-board 2 includes a wiring pattern 7 (signal line, power supply line, ground line) and an electrode 6 (metal) connected to the wiring pattern 7 (some electrodes are not connected). Here, the sub-substrate 2 may be a multilayer substrate or a double-sided substrate. Further, although the electrode 6 is provided on the side wall surface of the sub-substrate 2 in FIG. 1, the electrode 6 may not be on the side wall surface.
実装部品３は、例えば三端子レギュレータ、トランジスタ、電解コンデンサ、ＩＣチップ、抵抗などの面実装部品全般である。
次に、組み立て工程について説明する。
The mounting component 3 is a general surface mounting component such as a three-terminal regulator, a transistor, an electrolytic capacitor, an IC chip, or a resistor.
Next, the assembly process will be described.
ステップＳ１では、図１のＡ（断面図：側面方向）に示すようにメイン基板１上の配線パターン４に対応する位置にサブ基板２を搭載する準備をする。
ステップＳ２では、図１のＢ（断面図：側面方向）に示すようにメイン基板１にサブ基板２を配置する。
In step S1, preparation is made to mount the sub-board 2 at a position corresponding to the wiring pattern 4 on the main board 1 as shown in A (cross-sectional view: side direction) of FIG.
In step S2, the sub board 2 is arranged on the main board 1 as shown in B (cross-sectional view: side direction) of FIG.
ステップＳ３では図１のＣ（断面図：側面方向）に示すようにメタルマスク８をメイン基板１とサブ基板２にセットする。メタルマスク８の構成は、メイン基板１側の配線パターン４に半田印刷する部分とサブ基板２側の配線パターン７に半田印刷する部分に分かれている。サブ基板２側に半田印刷するメタルマスク８の厚みはサブ基板２の高さに基づいて形成されている。 In step S3, the metal mask 8 is set on the main substrate 1 and the sub-substrate 2 as shown in FIG. The configuration of the metal mask 8 is divided into a portion where solder printing is performed on the wiring pattern 4 on the main substrate 1 side and a portion where solder printing is performed on the wiring pattern 7 on the sub substrate 2 side. The thickness of the metal mask 8 for solder printing on the sub-substrate 2 side is formed based on the height of the sub-substrate 2.
ステップＳ４では図１のＤ（断面図：側面方向）に示すようにメタルマスク８の開口穴９からクリーム半田などの接合材料１０を対応する配線パターン４、７に印刷する。ここで、サブ基板２の側壁面の電極６と配線パターン４に跨って印刷されるクリーム半田１０により、サブ基板２はメイン基板１に固定される。 In step S4, a bonding material 10 such as cream solder is printed on the corresponding wiring patterns 4 and 7 from the opening hole 9 of the metal mask 8 as shown in D (cross-sectional view: side direction) of FIG. Here, the sub board 2 is fixed to the main board 1 by the cream solder 10 printed across the electrodes 6 on the side wall surface of the sub board 2 and the wiring pattern 4.
ステップＳ５では、図１のＥ（断面図：側面方向）に示すようにメタルマスク８を取り外す。このとき、メタルマスク８を取り外してもサブ基板２はクリーム半田１０の粘着によりメイン基板１に付いたまま残すことができる。 In step S5, the metal mask 8 is removed as shown in E (cross-sectional view: side direction) of FIG. At this time, even if the metal mask 8 is removed, the sub-board 2 can be left attached to the main board 1 due to the adhesion of the cream solder 10.
ステップＳ６では、メイン基板１とサブ基板２に搭載する実装部品３を搭載する。ここで、サブ基板２の側壁面に設けられた複数の電極６にもクリーム半田１０が印刷される。
ステップＳ７では、図１のＦ（断面図：側面方向）に示すように実装部品が搭載されたメイン基板１とサブ基板２をリフロー炉に投入する。
In step S6, the mounting components 3 to be mounted on the main board 1 and the sub board 2 are mounted. Here, the cream solder 10 is also printed on the plurality of electrodes 6 provided on the side wall surface of the sub-board 2.
In step S7, as shown in F (cross-sectional view: side direction) of FIG. 1, the main board 1 and the sub board 2 on which mounting components are mounted are put into a reflow furnace.
上記方法により、一度のリフローで全ての部品実装を完了できるため、各実装部品の半田接合界面の合金層の厚さを最小限にできる。つまり、何度も熱衝撃（リフロー）が加わらないことで合金層が複数層形成されないため接合部の信頼性が向上する。 According to the above method, since all component mounting can be completed by one reflow, the thickness of the alloy layer at the solder joint interface of each mounted component can be minimized. That is, since the thermal shock (reflow) is not applied many times, a plurality of alloy layers are not formed, so that the reliability of the joint is improved.
（実施例１）
図２ではサブ基板２に位置決めを設けるとともに、メイン基板１にもサブ基板２に対応する位置決め部を設け、サブ基板２の位置決め部２１とメイン基板１の位置決め部２２を嵌合させて位置だしをする。
(Example 1)
In FIG. 2, positioning is provided on the sub-board 2, and a positioning portion corresponding to the sub-board 2 is also provided on the main board 1, and the positioning portion 21 of the sub-board 2 and the positioning portion 22 of the main board 1 are fitted and positioned. do.
図２のサブ基板２の位置決め部２１は、サブ基板２の底面（メイン基板１と向き合う面）に凸部を設けている。メイン基板１のサブ基板２を搭載する面には上記凸部が嵌合するような凹構造の位置決め部２２を備えている。 The positioning portion 21 of the sub-board 2 in FIG. 2 has a convex portion on the bottom surface of the sub-board 2 (the surface facing the main board 1). A surface of the main board 1 on which the sub board 2 is mounted is provided with a positioning part 22 having a concave structure such that the above-mentioned convex part is fitted.
サブ基板２の位置決め部２１は金属材料などによりボンディング形成する。メイン基板１の位置決め部２２は、配線パターンを形成するさいにメイン基板１上に開口穴を設け、金属材料でその開口穴をめっきした構造である。本例では凹部に配線パターンのようにめっきされているが特にめっきをしなくてもよい。 The positioning portion 21 of the sub-substrate 2 is formed by bonding using a metal material or the like. The positioning portion 22 of the main substrate 1 has a structure in which an opening hole is provided on the main substrate 1 when the wiring pattern is formed, and the opening hole is plated with a metal material. In this example, the concave portion is plated like a wiring pattern, but it is not necessary to perform plating.
次に、組み立て工程について説明する。
ステップＳ２１では、図２のＡ（断面図：側面方向）に示すようにメイン基板１（位置決め部２２を備える）上の配線パターン４の対応する位置にサブ基板２（位置決め部２１を備える）を搭載する準備をする。
Next, the assembly process will be described.
In step S21, as shown in FIG. 2A (cross-sectional view: side direction), the sub-board 2 (having the positioning portion 21) is placed at a corresponding position of the wiring pattern 4 on the main board 1 (having the positioning portion 22). Prepare to install.
ステップＳ２２では、図１のＢ（断面図：側面方向）に示すようにメイン基板１にサブ基板２を配置する。このとき、サブ基板２の位置決め部２１の凸部とメイン基板１の対応する位置決め部２２の凹部を嵌合させる。 In step S22, the sub board 2 is arranged on the main board 1 as shown in B (cross-sectional view: side direction) of FIG. At this time, the convex part of the positioning part 21 of the sub-board 2 and the concave part of the corresponding positioning part 22 of the main board 1 are fitted.
ステップＳ２３では図１のＣ（断面図：側面方向）に示すようにメタルマスク８をメイン基板１とサブ基板２にセットする。
ステップＳ２４では図１のＤ（断面図：側面方向）に示すようにメタルマスク８の開口穴９からクリーム半田などの接合材料１０を対応する配線パターン４、７に印刷する。ここで、図１同様サブ基板２の側壁面の電極６と配線パターン４に跨って印刷されるクリーム半田１０により、サブ基板２はメイン基板１に固定される。
In step S23, the metal mask 8 is set on the main substrate 1 and the sub-substrate 2 as shown in FIG. 1C (cross-sectional view: side direction).
In step S24, a bonding material 10 such as cream solder is printed on the corresponding wiring patterns 4 and 7 from the opening hole 9 of the metal mask 8 as shown in D (cross-sectional view: side direction) of FIG. Here, as in FIG. 1, the sub-board 2 is fixed to the main board 1 by cream solder 10 printed across the electrodes 6 on the side wall surface of the sub-board 2 and the wiring pattern 4.
ステップＳ２５では、図１のＥ（断面図：側面方向）に示すようにメタルマスク８を取り外す。このとき、メタルマスク８を取り外してもサブ基板２はクリーム半田の粘着と凹凸部分（位置決め部２１、２２）によりメイン基板１に付いたまま残る。 In step S25, the metal mask 8 is removed as shown in E (cross-sectional view: side direction) of FIG. At this time, even if the metal mask 8 is removed, the sub-substrate 2 remains attached to the main substrate 1 due to cream solder adhesion and uneven portions (positioning portions 21 and 22).
ステップＳ２６では、メイン基板１とサブ基板２に搭載する実装部品３を搭載する。ここで、サブ基板２の側壁面に設けられた複数の電極６にもクリーム半田が印刷される。
ステップＳ２７では、図１のＦ（断面図：側面方向）に示すように実装部品が搭載されたメイン基板１とサブ基板２をリフロー炉に投入する。
In step S26, the mounting components 3 to be mounted on the main board 1 and the sub board 2 are mounted. Here, cream solder is also printed on the plurality of electrodes 6 provided on the side wall surface of the sub-board 2.
In step S27, as shown in F (cross-sectional view: side direction) of FIG. 1, the main board 1 and the sub board 2 on which mounting components are mounted are put into a reflow furnace.
上記方法により、一度のリフローで全ての部品実装を完了できるため、各実装部品の半田接合界面の合金層の厚さを最小限にできる。つまり、何度も熱衝撃（リフロー）が加わらないことで合金層が複数層形成されないため接合部の信頼性が向上する。 According to the above method, since all component mounting can be completed by one reflow, the thickness of the alloy layer at the solder joint interface of each mounted component can be minimized. That is, since the thermal shock (reflow) is not applied many times, a plurality of alloy layers are not formed, so that the reliability of the joint is improved.
図３は位置決め部２１、２２の嵌合方法を示す図である。図３のＡは図２に示した図と逆に、サブ基板２側に位置決め部として凹部３１を設けている。また、メイン基板１に位置決め部３２として凸部３２を設けている。このように位置決め部３１、３２を設けることで位置決めをしてもよい。 FIG. 3 is a diagram illustrating a method of fitting the positioning portions 21 and 22. In FIG. 3A, conversely to the diagram shown in FIG. 2, a concave portion 31 is provided as a positioning portion on the sub-substrate 2 side. Further, the main substrate 1 is provided with a convex portion 32 as the positioning portion 32. Positioning may be performed by providing the positioning portions 31 and 32 as described above.
図３のＢに示す位置決め部３３は、図２と図３のＡと異なりボンディング以外で形成された凸部である。サブ基板２の位置決め部３３は配線パターンや基板を加工するなどして形成する。メイン基板１の位置決め部３４も配線パターンを形成するさいにメイン基板１上に開口穴を設け、金属材料でその開口穴をめっきした構造である。本例では凹部に配線パターンのようにめっきされているが特にめっきをしなくてもよい。 The positioning portion 33 shown in FIG. 3B is a convex portion formed by other than bonding unlike the case of FIG. 2 and FIG. The positioning part 33 of the sub-board 2 is formed by processing a wiring pattern or a board. The positioning part 34 of the main board 1 also has a structure in which an opening hole is provided on the main board 1 when the wiring pattern is formed, and the opening hole is plated with a metal material. In this example, the concave portion is plated like a wiring pattern, but it is not necessary to perform plating.
同様に図３のＣは、図３のＢと逆に位置決め部３５、３６を設けたものである。サブ基板２側に位置決め部として凹部３５を設けている。また、メイン基板１に位置決め部として凸部３６を設けている。 Similarly, C in FIG. 3 is provided with positioning portions 35 and 36 opposite to B in FIG. A recess 35 is provided as a positioning portion on the sub-substrate 2 side. Further, the main substrate 1 is provided with a convex portion 36 as a positioning portion.
図３のＤの位置決め部は凹部３７、３８を設けたものである。メイン基板１とサブ基板２の位置決め部３７、３８は、配線パターンを形成するさいにメイン基板１とサブ基板２上に開口穴を設け、金属材料でその開口穴をめっきした構造である。本例では凹部に配線パターンのようにめっきされているが特にめっきをしなくてもよい。そして、この凹部３７、３８にボール３９を挟み込もことで位置決めをする構成である。なお、ボール３９（位置決め部品）は球状に限定するものではなく、位置決めができればよい。 The positioning part D in FIG. 3 is provided with recesses 37 and 38. The positioning portions 37 and 38 of the main board 1 and the sub board 2 have a structure in which an opening hole is provided on the main board 1 and the sub board 2 when the wiring pattern is formed, and the opening hole is plated with a metal material. In this example, the concave portion is plated like a wiring pattern, but it is not necessary to perform plating. Then, the ball 39 is sandwiched between the recesses 37 and 38 for positioning. Note that the ball 39 (positioning component) is not limited to a spherical shape, and it is sufficient that positioning is possible.
また、位置決め部の凹部の構造は円錐台、楕円錐台、小判形錐台（断面図では台形）である必要はなく、位置決めできる構造であればよい。
上記方法により、一度のリフローで全ての部品実装を完了できるため、各実装部品の半田接合界面の合金層の厚さを最小限にでき、接合部の信頼性が向上する。さらに、位置決め精度を向上させることができる。
Moreover, the structure of the recessed part of the positioning part does not need to be a truncated cone, an elliptical truncated cone, or an oval truncated cone (a trapezoid in a sectional view), and may be any structure that can be positioned.
According to the above method, since all component mounting can be completed by one reflow, the thickness of the alloy layer at the solder joint interface of each mounted component can be minimized, and the reliability of the joint is improved. Furthermore, positioning accuracy can be improved.
（実施例２）
図４はメイン基板１とサブ基板２への半田印刷を先に行い、その後、メイン基板１にサブ基板２を搭載する場合の例である。
(Example 2)
FIG. 4 shows an example in which solder printing is performed on the main board 1 and the sub board 2 first, and then the sub board 2 is mounted on the main board 1.
ステップＳ４１では、図４のＡ（断面図）に示すようにサブ基板２とメイン基板１の半田印刷面を同じ向きにし、重ならないように配置できるバックアッププレート４１にメイン基板１とサブ基板２をセットする。バックアッププレート４１には、メイン基板１とサブ基板２との高さを調整する機能とともに、サブ基板２の水平方向の位置ずれを抑止するガイド４２がある。 In step S41, as shown in FIG. 4A (sectional view), the main board 1 and the sub board 2 are placed on the backup plate 41 that can be arranged so that the solder print surfaces of the sub board 2 and the main board 1 are in the same direction and do not overlap. set. The backup plate 41 has a function of adjusting the heights of the main board 1 and the sub board 2 and a guide 42 for suppressing the displacement of the sub board 2 in the horizontal direction.
ステップＳ４２では図４のＢ（断面図）に示すようにメイン基板１とサブ基板２の配線パターン４に半田印刷を同時にするためのメタルマスク８をセットし、クリーム半田を印刷する。 In step S42, as shown in FIG. 4B (cross-sectional view), a metal mask 8 for simultaneously performing solder printing is set on the wiring pattern 4 of the main substrate 1 and the sub substrate 2, and cream solder is printed.
ステップＳ４３では図４のＣ（断面図）に示すように半田印刷されたメイン基板１のサブ基板２を搭載するための配線パターン４に、半田印刷されたサブ基板２を搭載する。その後、メイン基板１とサブ基板２に実装部品３も搭載する。バックアッププレート４１上のサブ基板２をメイン基板１に移動する方法は、例えば他の実装部品３を搭載するときと同様な方法で行う。 In step S43, the solder printed sub board 2 is mounted on the wiring pattern 4 for mounting the solder printed sub board 2 of the main board 1 as shown in FIG. Thereafter, the mounting component 3 is also mounted on the main board 1 and the sub board 2. The method of moving the sub-board 2 on the backup plate 41 to the main board 1 is performed by the same method as when other mounting components 3 are mounted, for example.
ステップＳ４４では図４のＤ（断面図）に示すように実装部品が搭載されたメイン基板１とサブ基板２をリフローする。
上記方法により、一度のリフローで全ての部品実装を完了できるため、各実装部品の半田接合界面の合金層の厚さを最小限にできる。つまり、何度も熱衝撃（リフロー）が加わらないことで合金層が複数層形成されないため接合部の信頼性が向上する。
In step S44, as shown in FIG. 4D (sectional view), the main board 1 and the sub board 2 on which the mounting components are mounted are reflowed.
According to the above method, since all component mounting can be completed by one reflow, the thickness of the alloy layer at the solder joint interface of each mounted component can be minimized. That is, since the thermal shock (reflow) is not applied many times, a plurality of alloy layers are not formed, so that the reliability of the joint is improved.
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
１ メイン基板、
２ サブ基板、
３ 実装部品、
４ 配線パターン（単層、多層基板）、
５ 配線パターン（多層基板）、
６ 電極、
７ 配線パターン（信号ライン、電源ライン、グランドライン）、
８ メタルマスク、
９ 開口穴、
１０ 接合材料（クリーム半田）、
１１ 電極、１２ 電極、
２１ 位置決め部（凸部）、２２ 位置決め部（凹部）、
３１ 位置決め部（凹部）、３２ 位置決め部（凸部）、
３３ 位置決め部（凸部）、３４ 位置決め部（凹部）、
３５ 位置決め部（凹部）、３６ 位置決め部（凸部）、
３７ 位置決め部（凹部）、３８ 位置決め部（凹部）、
３９ 位置決め部品（ボール）、
４１ バックアッププレート、４２ ガイド
５１ メイン基板、５２ サブ基板、５３ 実装部品、５４ 配線パターン、
５５ 配線パターン、５６ 電極、
1 Main board,
2 Sub-board,
3 mounting parts,
4 Wiring pattern (single layer, multilayer substrate),
5 Wiring pattern (multilayer board),
6 electrodes,
7 Wiring pattern (signal line, power line, ground line),
8 Metal mask,
9 Open hole,
10 Bonding material (cream solder),
11 electrodes, 12 electrodes,
21 Positioning part (convex part), 22 Positioning part (concave part),
31 positioning part (concave part), 32 positioning part (convex part),
33 Positioning part (convex part), 34 Positioning part (concave part),
35 Positioning part (concave part), 36 Positioning part (convex part),
37 Positioning part (concave part), 38 Positioning part (concave part),
39 Positioning parts (balls),
41 Backup plate, 42 Guide 51 Main board, 52 Sub board, 53 Mounting parts, 54 Wiring pattern,
55 wiring patterns, 56 electrodes,
Claims (6)
前記メイン基板と前記サブ基板を半田付けする半田印刷と、前記メイン基板と前記サブ基板に実装部品を搭載するための半田印刷と、を同時にするためのメタルマスクをセットして半田印刷するステップと、
前記メタルマスクを取り外し、前記メイン基板と前記サブ基板に搭載する実装部品を配置するステップと、
前記実装部品が搭載された前記メイン基板と前記サブ基板をリフローするステップと、
を行うことを特徴とする基板実装方法。 Mounting a sub-board at a corresponding position on the main board;
A step of performing solder printing by setting a metal mask for simultaneously performing solder printing for soldering the main board and the sub board and solder printing for mounting a mounting component on the main board and the sub board; and ,
Removing the metal mask and arranging mounting components to be mounted on the main board and the sub board;
Reflowing the main board and the sub board on which the mounting component is mounted;
A substrate mounting method characterized in that:
前記メイン基板と前記サブ基板に実装部品を搭載するための半田印刷と、を同時にするためのメタルマスクをセットして半田印刷するステップと、
前記半田印刷された前記メイン基板の対応する位置に、前記半田印刷された前記サブ基板を搭載するとともに、前記メイン基板と前記サブ基板に実装部品を搭載するステップと、
前記実装部品が搭載された前記メイン基板と前記サブ基板をリフローするステップと、
を行うことを特徴とする基板実装方法。 Setting the main board and the sub board on a backup plate arranged so that the solder printed surfaces of the sub board and the main board have the same orientation and do not overlap; and
Solder printing by setting a metal mask for simultaneously performing solder printing for mounting mounting components on the main board and the sub board; and
Mounting the solder-printed sub-board at a corresponding position on the solder-printed main board, and mounting a mounting component on the main board and the sub-board; and
Reflowing the main board and the sub board on which the mounting component is mounted;
A substrate mounting method characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006343616A JP2008159637A (en) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | Substrate mounting method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2006343616A JP2008159637A (en) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | Substrate mounting method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008159637A true JP2008159637A (en) | 2008-07-10 |
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ID=39660262
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| JP2006343616A Withdrawn JP2008159637A (en) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | Substrate mounting method |
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|---|---|
| JP (1) | JP2008159637A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015151292A1 (en) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | 三菱電機株式会社 | Printed wire board unit |
-
2006
- 2006-12-20 JP JP2006343616A patent/JP2008159637A/en not_active Withdrawn
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