JP2009071138A - 実装基板 - Google Patents

Abstract

【課題】半田が溶融する時の電子部品１４の中心軸のズレを抑制し且つ電子部品１４の回転方向のズレを許容する。
【解決手段】電子部品１４の電極は第１〜第４の半田付け位置Ｐ_１〜Ｐ_４において第１〜第４のランド部１３ａ〜１３ｄに接続され、第１の半田付け位置Ｐ_１と第３の半田付け位置Ｐ_３は電子部品の対角上に配置され、第２の半田付け位置Ｐ_２と第４の半田付け位置Ｐ_４は電子部品の他の対角上に配置され、第１のランド部１３ａは、第１の半田付け位置Ｐ_１から＋Ｙ方向に向けて延長され、第２のランド部１３ｂは、第２の半田付け位置Ｐ_２から＋Ｙ方向に対して略９０度の角度に向けて延長され、第３のランド部１３ｃは、第３の半田付け位置Ｐ_３から＋Ｙ方向に対して略１８０度の角度に向けて延長され、第４のランド部１３ｄは、第４の半田付け位置Ｐ_４から＋Ｙ方向に対して略２７０度の角度に向けて延長されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、回路基板上に形成された導体配線のランド部に電子部品の電極が半田付けされた実装基板に関する。

従来から、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）やＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の回路基板上に形成された導体配線のランド部とＩＣチップ等の電子部品の電極とを半田を用いて実装する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１では、回路基板上の導体配線を被覆する被覆層の開口部から表出する導体配線が回路基板のランド部を構成し、被覆層の開口部として略長方形状の４つの開口部を、上下左右に隣接する開口部の長手方向が略直角を成すように形成している（例えば、特許文献１の図１参照）。この構成により、開口部の実際の位置が上下方向又は左右方向にずれてしまっても、開口部から表出する一部のランド部の配置位置を設計位置通りに形成することができるので、半田が有するセルフアライメント能力を用いて電子部品を設計上の搭載位置へ引っ張ることができる。
特開２００４−３４９６１３号公報

ところで、回路基板上に搭載される電子部品の中には、プッシュスイッチや指向性の無いＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等、回路基板に対して電子部品の中心軸がずれなければ、多少の回転方向のズレは許容されるものがある。

しかし、引用文献１の技術は、電子部品の上下方向又は左右方向のズレを抑制することを主眼においているため、中心軸に高い精度が要求されるが回転方向のズレはある程度許容される上記の電子部品には適していない。

本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、半田が溶融する時の電子部品の中心軸のズレを抑制し且つ電子部品の回転方向のズレを許容する実装基板を提供することである。

本発明の第１の特徴に係わる実装基板は、回路基板上に形成された導体配線のランド部に電子部品の電極が半田付けされた実装基板である。この実装基板において、電子部品の電極は第１乃至第４の半田付け位置においてランド部に接続されている。第１の半田付け位置と第３の半田付け位置は電子部品の対角上に配置され、第２の半田付け位置と第４の半田付け位置は電子部品の他の対角上に配置されている。ランド部は、電子部品の第１乃至４の半田付け位置にそれぞれ接続される第１乃至第４のランド部を備えている。第１のランド部は、第１の半田付け位置から第１の方向に向けて延長され、第２のランド部は、第２の半田付け位置から第１の方向に対して略９０度の角度を成す第２の方向に向けて延長され、第３のランド部は、第３の半田付け位置から第１の方向に対して略１８０度の角度を成す第３の方向に向けて延長され、第４のランド部は、第４の半田付け位置から第１の方向に対して略２７０度の角度を成す第４の方向に向けて延長されている。

第１の特徴によれば、第１乃至第４のランド部の延長構造は、電子部品の中心軸に対する風車型の形状を形成することになり、半田が溶融する時に電子部品の第１乃至第４の半田付け位置に作用する半田の表面張力は、それぞれ、第１乃至第４の方向に向く。したがって、半田の表面張力は電子部品の回転方向に分散されるので、電子部品の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することができる。

本発明の第１の特徴において、第１のランド部は、第１の半田付け位置から第１の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第１の半田未形成部を有し、第２のランド部は、第２の半田付け位置から第２の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第２の半田未形成部を有し、第３のランド部は、第３の半田付け位置から第３の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第３の半田未形成部を有し、そして、第４のランド部は、第４の半田付け位置から第４の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第４の半田未形成部を有することが望ましい。

各半田付け位置から延長された領域に半田が塗布されていない半田未形成部がそれぞれ形成されているので、半田が溶融する時に、半田は半田未形成部へ向かって移動する。これにより、電子部品の第１乃至第４の半田付け位置にはそれぞれ半田が移動する方向に表面張力が働く。よって、電子部品の第１乃至第４の半田付け位置に作用する半田の表面張力は、それぞれ、半田未形成部が形成されている方向、すなわち第１乃至第４の方向に向くことになる。したがって、半田の表面張力は電子部品の回転方向に分散されるので、電子部品の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することができる。

本発明の第１の特徴において、第１のランド部と第２のランド部は、第１の半田付け位置と第２の半田付け位置とを結ぶ線分上で接続されて１つのランド部を形成し、第３のランド部と第４のランド部は、第３の半田付け位置と第４の半田付け位置とを結ぶ線分上で接続されて１つのランド部を形成していることが望ましい。

本発明の第２の特徴に係わる実装基板は、回路基板上に形成された導体配線のランド部に電子部品の電極が半田付けされた実装基板である。この実装基板において、電子部品の電極は、第１乃至第４の半田付け位置においてランド部に接続されている。第１の半田付け位置と第３の半田付け位置は電子部品の対角上に配置され、第２の半田付け位置と第４の半田付け位置は電子部品の他の対角上に配置されている。第１の半田付け位置において、半田が溶融した時に電子部品の電極に及ぼす表面張力の方向は、第２の半田付け位置における表面張力の方向に対して略９０度の角度であり、第３の半田付け位置における表面張力の方向に対して略１８０度の角度であり、且つ、第４の半田付け位置における表面張力の方向に対して略２７０度の角度である。

本発明によれば、第１乃至第４のランド部の延長構造により、半田の表面張力が電子部品の回転方向に分散されるので、電子部品の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容する実装基板を提供することができる。

以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。

（第１の実施の形態）
図１の平面図を参照して、本発明の第１の実施の形態に係わる実装基板１を説明する。実装基板１は、回路基板１０上に形成された導体配線のランド部１３ａ〜１３ｄに電子部品１４の電極（図示せず）が半田付けされた基板である。ランド部１３ａ〜１３ｄは、回路基板１０の表面に導体配線が表出している部分であり、その他の回路基板１０表面はレジスト１５により覆われている。ランド部１３ａ〜１３ｄに表出した導体配線の上に半田が塗布され、半田の上に電子部品の電極が載置されている。

電子部品１４としては、プッシュスイッチや指向性の無いＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等、回路基板に対する電子部品の中心の位置がずれなければ、多少の回転方向のズレは許容されるものが望ましい。また、電子部品１４は、方形状の形状を有し、本発明の実施の形態では略正方形状を有する場合について説明する。

図示は省略するが、電子部品１４の電極は、第１の半田付け位置Ｐ_１、第２の半田付け位置Ｐ_２、第３の半田付け位置Ｐ_３、及び第４の半田付け位置Ｐ_４を含む領域に形成されている。第１の半田付け位置Ｐ_１と第３の半田付け位置Ｐ_３は電子部品１４の対角上に配置され、第２の半田付け位置Ｐ_２と第４の半田付け位置Ｐ_４は電子部品１４の他の対角上に配置されている。ランド部１３ａ〜１３ｄは、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄからなり、電子部品１４の電極は、第１〜４の半田付け位置Ｐ_１〜Ｐ_４を含む領域において第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに接続されている。

第１のランド部１３ａは、第１の半田付け位置Ｐ_１から第１の方向（＋Ｙ方向）に向けて延長され、第２のランド部１３ｂは、第２の半田付け位置Ｐ_２から＋Ｙ方向に対して略９０度の角度を成す第２の方向（＋Ｘ方向）に向けて延長され、第３のランド部１３ｃは、第３の半田付け位置Ｐ_３から第１の方向に対して略１８０度の角度を成す第３の方向（−Ｙ方向）に向けて延長され、第４のランド部１３ｄは、第４の半田付け位置Ｐ_３から第１の方向に対して略２７０度の角度を成す第４の方向（−Ｘ方向）に向けて延長されている。このように、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの延長構造は、電子部品１４の中心に対する風車型の形状を形成する。

第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄは、半田が載せられている第１乃至第４の半田形成部１２ａ〜１２ｄと、導体配線が表出して半田が載せられていない第１乃至第４の半田未形成部１１ａ〜１１ｄとをそれぞれ備える。第１のランド部１３ａは、第１の半田付け位置Ｐ_１から＋Ｙ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第１の半田未形成部１１ａを有する。第２のランド部１３ｂは、第２の半田付け位置Ｐ_２から＋Ｘ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第２の半田未形成部１１ｂを有する。第３のランド部１３ｃは、第３の半田付け位置Ｐ_３から−Ｙ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第３の半田未形成部１１ｃを有する。そして、第４のランド部１３ｄは、第４の半田付け位置Ｐ_４から−Ｘ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第４の半田未形成部１１ｄを有する。

第１の実施の形態において、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄは長方形状を有し、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの長辺の長さｂは、短辺の長さａ以上短辺の長さａの２倍（２ａ）以下であることが望ましい。

図１の平面図に示すように、電子部品１４は、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに対して、右回り回転方向にずれて搭載されているが、電子部品１４の中心位置は、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの中心位置にほぼ一致している。

図２は図１の実装基板のＡ−Ａ切断面に沿った断面図である。例えば、ポリイミド、液晶ポリマー等からなる可撓性を有する回路基板１６がレジスト１５により覆われ、レジスト１５が形成されていない領域（開口）に導体配線２１が形成され、レジスト１５の開口から表出する導体配線２１がランド部を形成している。なお、図２においては、第１及び第２のランド部１３ａ、１３ｂのうち、第１の半田形成部１２ａ、第２の半田形成部１２ｂ及び第２の半田未形成部１１ｂが表されている。第１及び第２のランド部１３ａ、１３ｂの外周部分には、導体配線２１の上にレジスト１５が配置されたオーバーレジスト部２３ａ、２３ｂが形成されている。なお、レジスト１５としては、ソルダーレジストを用いることが出来る。

電子部品１４の電極は、半田２２を介して、第１及び第２の半田形成部１２ａ、１２ｂの導体配線２１と電気的且つ機械的に接続されている。

次に、本実施の形態の回路基板１０の製造工程及び電子部品１４を半田付けする実装工程を説明する。

（イ）先ず、例えば、ポリイミド、液晶ポリマー等からなるフィルム状の回路基板１６上に導体配線２１の配線パターンを形成し、その上をレジスト１５で被覆する。そして、ランド形成用マスクを用いて、第１乃至第４のランド１３ａ〜１３ｄが形成される領域のレジストを選択的に除去してレジスト１５に開口を形成することにより、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄを有する回路基板１０を用意する。

（ロ）次に、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄのうち、半田形成部１２ａ〜１２ｄに相当する領域に半田を印刷する。具体的には、スクリーン印刷の手法を用いて、半田形成部１２ａ〜１２ｄに相当する領域に選択的に半田を塗布する。そして、実装機を用いて、図３に示すように、回路基板１０上に、電子部品１４を、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに対して整合した位置に載置する。

（ハ）その後、例えばリフロー技術を用いて半田の温度を上昇させて半田を溶融させる。溶融した半田を冷却して固化させることにより、電子部品１４が第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに電気的且つ機械的に接続される。これで、電子部品１４の実装が終了し、図１の実装基板１が完成する。

次に、図３〜図６を参照して、図１の実装基板１により得られる作用効果について説明する。

図４は、図２の第２のランド部１３ｂを拡大する断面図であり、図４を参照して、半田２２が溶融する時に生じる半田２２の表面張力及び表面張力が電子部品１４に及ぼす応力を説明する。第２のランド部１３ｂのうち、半田２２が塗布されるのは、第２の半田形成部１２ｂのみであり、第２の半田未形成部１１ｂに半田２２は塗布されない。この状態で、半田２２を溶融するリフロー処理を実施する。すると、導体配線２１は溶融した半田と濡れ性の高い金属（銅など）の薄膜からなるので、溶融した半田２２は第２の半田未形成部１１ｂに向かって移動し始める。詳細には、溶融した半田２２のうち電子部品１４に近い上部の半田２２が、半田２２が塗布されていない第２の半田未形成部１１ｂの方向、つまり図４の矢印に示す方向に向かって移動し始める。これにより、電子部品１４の第２の半田付け位置Ｐ_２には、半田２２が移動する方向、すなわち第２の半田形成部１２ｂから第２の半田未形成部１１ｂへ向かって応力Ｆ_２が加わる。この応力Ｆ_２は、溶融した半田のランド部との濡れ性及び表面張力に起因する。

同様にして、図３に示すように、電子部品１４の第１乃至第４の半田付け位置Ｐ_１〜Ｐ_４にはそれぞれ第１〜第４の半田形成部１２ａ〜１２ｄから第１〜第４の半田未形成部１１ａ〜１１ｄへ向かって半田２２の応力Ｆ_１〜Ｆ_４が作用する。

第１の半田付け位置Ｐ_１に作用する応力Ｆ_１の方向を基準にして、第２乃至第４の半田付け位置Ｐ_２〜Ｐ_４に作用する応力Ｆ_２〜Ｆ_４の方向を述べると、次のようになる。即ち、第１の半田付け位置Ｐ_１において、半田２２が溶融した時に電子部品１４の電極に及ぼす応力Ｆ_１の方向は、第２の半田付け位置Ｐ_２における応力Ｆ_２の方向に対して略９０度の角度であり、第３の半田付け位置Ｐ_３における応力Ｆ_３の方向に対して略１８０度の角度であり、且つ、第４の半田付け位置Ｐ_４における応力Ｐ_４の方向に対して略２７０度の角度である。

図３に示すように、回路基板１０上に、電子部品１４を、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに対して整合した位置に載置し、その後、リフロー処理を施すと、図１に示すように、電子部品１４は、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに対して、図中右回り回転方向にずれて搭載されているが、電子部品１４の中心位置は、第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの中心位置にほぼ一致している。このように、半田２２の応力は電子部品１４の回転方向に分散されるので、電子部品１４の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することができる。

図５（ａ）は第１の実施の形態に係わる電子部品１４に加わる応力を示し、図５（ｂ）は従来技術に係わる電子部品に加わる応力を示す。応力Ｆ_１を、第１の半田付け位置Ｐ_１と第３の半田付け位置Ｐ_３とを結ぶ直線に沿った成分Ｆ_Ｘ１１と、前記直線に垂直な成分Ｆ_Ｘ２１とに分解する。同様に、応力Ｆ_３を、成分Ｆ_Ｘ１３と、成分Ｆ_Ｘ２３とに分解する。また、応力Ｆ_２を、第２の半田付け位置Ｐ_２と第４の半田付け位置Ｐ_４とを結ぶ直線に沿った成分Ｆ_Ｘ２２と、前記直線に垂直な成分Ｆ_Ｘ１２とに分解する。同様に、応力Ｆ_４を、成分Ｆ_Ｘ２４と、成分Ｆ_Ｘ１４とに分解する。

電子部品１４は、成分Ｆ_Ｘ２１、成分Ｆ_Ｘ１２、成分Ｆ_Ｘ２３及び成分Ｆ_Ｘ１４により右方向に回転する。

ここで、例えば、電子部品１４の第１の半田付け位置Ｐ_１に作用する応力Ｆ_１が、電子部品１４の第３の半田付け位置Ｐ_３に作用する応力Ｆ_３より小さく、電子部品１４の第２の半田付け位置Ｐ_２に作用する応力Ｆ_２が、電子部品１４の第４の半田付け位置Ｐ_４に作用する応力Ｆ_４より大きい場合において各応力の関係を考える。

図５（ｂ）に示すように、電子部品６４の電極５１及び５２に、それぞれ対向する方向に応力Ｆ_Ａ及びＦ_Ｂが加わった場合、電子部品６４全体としては、Ｆ_ＡとＦ_Ｂの差の力が、応力Ｆ_Ａの方向又は応力Ｆ_Ｂの方向に作用するため、電子部品６４の中心位置は、応力Ｆ_Ａの方向又は応力Ｆ_Ｂの方向に大きくずれてしまう。

この応力Ｆ_Ａと応力Ｆ_Ｂの差に対して、図５（ａ）の場合、応力Ｆ_１〜Ｆ_４を回転方向に分散させているので、成分Ｆ_Ｘ１１と成分Ｆ_Ｘ１３との差、成分Ｆ_Ｘ２２と成分Ｆ_Ｘ２４との差を小さく抑えることが出来る。これにより、電子部品１４の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することが出来る。

また、第１の実施の形態で示した第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄを採用することにより、製造工程におけるフィレット確認を実施することができる。

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、図６を参照して、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄの形状が楕円状（オーバルランド）である場合について説明する。

図６は、本発明の第２の実施の形態に係わる実装基板２を示す平面図である。図１の第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの形状が方形状であるのに対して、第２の実施の形態では、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄの形状が楕円状である点が異なる。楕円の短径の長さａが、図１の第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの短辺の長さａに対応し、楕円の長径の長さｂが、図１の第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄの長辺の長さｂに対応している。また、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄのうち、第１乃至第４の半田形成部３２ａ〜３２ｄは、一辺の長さａの正方形であることが望ましい。

電子部品１４の電極は、第１〜４の半田付け位置Ｐ_１〜Ｐ_４を含む領域において第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄに接続されている。第１のランド部３３ａは、第１の半田付け位置Ｐ_１から第１の方向（＋Ｙ方向）に向けて延長され、第２のランド部３３ｂは、第２の半田付け位置Ｐ_２から＋Ｙ方向に対して略９０度の角度を成す第２の方向（＋Ｘ方向）に向けて延長され、第３のランド部３３ｃは、第３の半田付け位置Ｐ_３から第１の方向に対して略１８０度の角度を成す第３の方向（−Ｙ方向）に向けて延長され、第４のランド部３３ｄは、第４の半田付け位置Ｐ_３から第１の方向に対して略２７０度の角度を成す第４の方向（−Ｘ方向）に向けて延長されている。このように、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄの延長構造は、電子部品１４の中心に対する風車型の形状を形成する。

第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄは、半田が塗布されている第１乃至第４の半田形成部３２ａ〜３２ｄと、導体配線が表出して半田が塗布されていない第１乃至第４の半田未形成部３１ａ〜３１ｄとをそれぞれ備える。第１のランド部３３ａは、第１の半田付け位置Ｐ_１から＋Ｙ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第１の半田未形成部３１ａを有する。第２のランド部３３ｂは、第２の半田付け位置Ｐ_２から＋Ｘ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第２の半田未形成部３１ｂを有する。第３のランド部３３ｃは、第３の半田付け位置Ｐ_３から−Ｙ方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第３の半田未形成部３１ｃを有する。そして、第４のランド部３３ｄは、第４の半田付け位置Ｐ_４から−Ｘ方向に向けて延長された領域に、半田が載せられていない第４の半田未形成部３１ｄを有する。

図６の平面図に示すように、電子部品１４は、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄに対して、右回り回転方向にずれて搭載されているが、電子部品１４の中心位置は、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄの中心位置にほぼ一致している。

このように、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄの延長構造を、電子部品１４の中心に対する風車型の形状に形成することにより、電子部品１４の第１乃至第４の半田付け位置Ｐ_１〜Ｐ_４に作用する半田の応力は、電子部品１４の中心に対して各ランド部３３ａ〜３３ｄの長軸方向となる。これにより、回路基板上に、電子部品１４を、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄに対して整合した位置に載置し、その後、リフロー処理を施すと、図６に示すように、電子部品１４は、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄに対して、右回り回転方向にずれて搭載されているが、電子部品１４の中心位置は、第１乃至第４のランド部３３ａ〜３３ｄの中心位置にほぼ一致している。このように、半田の表面張力に起因する応力は電子部品１４の回転方向に分散されるので、電子部品１４の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することができる。

以上説明したように、各ランド部の形状は、方形状に限らず楕円状に形成した場合であっても、第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。

（第３の実施の形態）
第１及び第２の実施形態では、方形状の電子部品１４に対して、４つのランド部を形成した場合について説明したが、ランド部の数は、これに限定されない。第３の実施の形態では、図７に示すように、Ｙ方向に配列された２つのランド部４３ａｂ、４３ｃｄを形成した実装基板３について説明する。

図７は、本発明の第３の実施の形態に係わる電子部品１４が実装された実装基板３を示す平面図である。実装基板３におけるランド部は、Ｌ字型の形状を有する上ランド部４３ａｂと、上ランド部４３ａｂに対して点対称なＬ字型の形状を有する下ランド部４３ｃｄとからなる。上ランド部４３ａｂは、半田が塗布されている半田形成部４２ａｂと、導体配線が表出して半田が塗布されていない第１及び第２の半田未形成部４１ａ、４１ｂとを備える。下ランド部４３ｃｄは、半田が塗布されている半田形成部４２ｃｄと、導体配線が表出して半田が塗布されていない第３及び第４の半田未形成部４１ｃ、４１ｄとを備える。

図１の実装基板１と比較すると、次のようになる。すなわち、図７の上ランド部４３ａｂは、図１の第１のランド部１３ａと第２のランド部１３ｂを第１の半田付け位置Ｐ_１と第２の半田付け位置Ｐ_２とを結ぶ線分上で接続して１つのランド部を形成したものに相当する。図７の下ランド部４３ｃｄは、図１の第３のランド部１３ｃと第４のランド部１３ｄを第３の半田付け位置Ｐ_３と第４の半田付け位置Ｐ_４とを結ぶ線分上で接続して１つのランド部を形成したものに相当する。

図７の実装基板３においても、第１乃至第４の半田未形成部４１ａ〜４１ｄは、電子部品の中心に対して風車型に形成されている。よって、電子部品１４の第１乃至第４の半田付け位置Ｐ_１〜Ｐ_４に作用する半田の応力の方向は、上記第１の実施の形態と同様である。これにより、回路基板上に、電子部品１４を、上下ランド部４３ａｂ、４３ｃｄに対して整合した位置に載置し、その後、リフロー処理を施すと、図７に示すように、電子部品１４は、上下ランド部４３ａｂ、４３ｃｄに対して、右回り回転方向にずれて搭載されているが、電子部品１４の中心位置は、上下ランド部４３ａｂ、４３ｃｄの中心位置にほぼ一致させることができる。このように、半田の応力は電子部品１４の回転方向に分散されるので、電子部品１４の中心軸のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することができる。

以上説明したように、実装基板に形成されるランド部の数は、４つの場合に限らず２つの場合であっても、第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。

（第４の実施の形態）
図８は、本発明の第４の実施の形態に係わる電子部品１４が実装された実装基板４を示す平面図である。実装基板４におけるランド部は、船型の形状を有する上ランド部７３ａｂと、上ランド部７３ａｂに対して点対称な船型の形状を有する下ランド部７３ｃｄとからなる。上ランド部７３ａｂは、半田が塗布されている半田形成部７２ａｂと、導体配線が表出して半田が塗布されていない第１及び第２の半田未形成部７１ａ、７１ｂとを備える。下ランド部７３ｃｄは、半田が塗布されている半田形成部７２ｃｄと、導体配線が表出して半田が塗布されていない第３及び第４の半田未形成部７１ｃ、７１ｄとを備える。

このような構成としたことにより、電子部品１４の電極５１を上ランド部７３ａｂの半田形成部７２ａｂの上に配置し、電子部品１４の電極５２を下ランド部７３ｃｄの半田形成部７２ｃｄの上に配置してリフローを行うと、以下のような作用が働く。

すなわち、電子部品１４を引き込む表面張力により、電子部品１４の電極５１、５２のすべての領域（端部領域と中央領域）において応力（作用力）が生じる。例えば、図９に示すように、Ｆ１＜Ｆ３の場合において、各応力の分解力を検討すると、Ｆｙ１、Ｆｙ３により、電子部品１４は図中右回転方向に回動する（各電極５１、５２の他方の端部領域における図示しないＦ２、Ｆ４も同様）。Ｆｘ１とＦｘ３の差により生じる作用力は、従来技術よりも小さくなり、電子部品１４の中心位置のズレを抑制する。最終的には、電子部品１４の中心位置はおおよそ維持されて、図中右回転方向に回転した位置で電子部品１４は取り付けられる。

なお、各電極５１、５２の中央領域にも表面張力による応力は生じる。しかし、電極５１、５２における端部領域に作用する応力の方が大きく端部領域に生じる応力は中央領域に生じる応力に対して、支配的になるため、上記したような作用が働く。

このように、舟型のランド部７３ａｂ、７３ｃｄが半田形成部７２ａｂ、７２ｃｄ同士が対向し、第１及び第２の半田未形成部７１ａ、７１ｂと、第３及び第４の半田未形成部７１ｃ、７１ｄとが互いに離れた位置に配置されるように点対称に配置しても、上述の通り、半田の表面張力は電子部品１４の回転方向に分散されるので、電子部品１４の中心位置のズレを抑制し、回転方向のズレを許容することができる。

以上説明したように、船型のランド形状であっても、第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。

上記のように、本発明は、４つの実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、本発明の実施の形態では、Ｐｂフリー半田を用いたため、図９（ａ）に示すように、ランド部の外周において、銅箔から成る導体配線２１の上にレジスト１５が積層されたオーバーレジスト部２３が形成される場合について説明したが、本発明は、これに限定されない。図９（ｂ）に示すように、ランド部の外周にオーバーレジスト部が形成されない場合についても適用可能である。

本発明の実施の形態では、ランド部を形成するために回路基板をレジスト１５で被覆した場合について説明したが、レジスト１５の代わりに、特許文献１に記載されたカバーレイを用いた場合についても適用可能である。

図２に示したように、本発明の実施の形態では、ポリイミド、液晶ポリマー等からなる可撓性の基板１６を用いた実装基板について説明したが、本発明は、ガラスエポキシ樹脂などを用いたリジッド基板を用いた実装基板に対しても適用可能である。

また、本発明の実施の形態では、導体配線が印刷された回路基板（プリント配線板）に電子部品が実装された場合について説明したが、本発明は、液晶パネル用のガラス基板やプラスチック基板、有機ＥＬ表示装置に用いる基板等の実質的に半田印刷を伴う電子部品の実装を行うような回路基板全体に対して適用可能である。

さらに、上記した各実施の形態において半田付け位置として示した位置は、半田付けされる領域の一例であり、これらの位置に限定されるものではない。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。

本発明の第１の実施の形態に係わる電子部品が実装された実装基板を示す平面図である。 図１の実装基板のＡ−Ａ切断面に沿った断面図である。 半田２２を溶融する前であって、回路基板１０上に電子部品１４を第１乃至第４のランド部１３ａ〜１３ｄに対して整合した位置に載置した状態を示す平面図である。 図２の第２のランド部を拡大する図３のＢ−Ｂ切断面に沿った断面図であり、半田が溶融する時に生じる半田の表面張力及び表面張力が電子部品に及ぼす応力を示す図である。 本発明の第１の実施の形態による作用効果を説明する図であり、図５（ａ）は第１の実施の形態に係わる電子部品１４に加わる応力を示し、図５（ｂ）は従来技術に係わる電子部品に加わる応力を示す。 本発明の第２の実施の形態に係わる電子部品１４が実装された実装基板２を示す平面図である。 本発明の第３の実施の形態に係わる電子部品１４が実装された実装基板３を示す平面図である。 本発明の第４の実施の形態に係わる電子部品１４が実装された実装基板４を示す平面図である。 本発明の第４の実施の形態における電子部品１４に対する半田による作用を示す説明図である。 （ａ）はオーバーレジスト部が形成された回路基板を示し、（ｂ）はオーバーレジスト部が形成されていない回路基板を示す断面図である。

符号の説明

１〜４…実装基板
１０…回路基板
１１ａ、３１ａ、４１ａ、７１ａ…第１の半田未形成部
１１ｂ、３１ｂ、４１ｂ、７１ｂ…第２の半田未形成部
１１ｃ、３１ｃ、４１ｃ、７１ｃ…第３の半田未形成部
１１ｄ、３１ｄ、４１ｄ、７１ｄ…第４の半田未形成部
１２ａ…第１の半田形成部
１２ｂ…第２の半田形成部
１２ｃ…第３の半田形成部
１２ｄ…第４の半田形成部
３２ａ〜３２ｄ、４２ａｂ、４２ｃｄ、７２ａｂ、７２ｃｄ…半田形成部
１３ａ、３３ａ…第１のランド部
１３ｂ、３３ｂ…第２のランド部
１３ｃ、３３ｃ…第３のランド部
１３ｄ、３３ｄ…第４のランド部
１４、６４…電子部品
１５…レジスト
１６…基板
２１…導体配線
２２…半田
２３ａ、２３ｂ…オーバーレジスト部
４３ａｂ、７３ａｂ…上ランド部
４３ｃｄ、７３ａｂ…下ランド部
５１、５２…電極

Claims (4)

1. 回路基板上に形成された導体配線のランド部に電子部品の電極が半田付けされた実装基板であって、
   前記電子部品の電極は、第１乃至第４の半田付け位置において前記ランド部に接続され、
   前記第１の半田付け位置と第３の半田付け位置は前記電子部品の対角上に配置され、
   前記第２の半田付け位置と第４の半田付け位置は前記電子部品の他の対角上に配置され、
   前記ランド部は、前記電子部品の前記第１乃至４の半田付け位置にそれぞれ接続される第１乃至第４のランド部を備え、
   前記第１のランド部は、前記第１の半田付け位置から第１の方向に向けて延長され、前記第２のランド部は、前記第２の半田付け位置から第１の方向に対して略９０度の角度を成す第２の方向に向けて延長され、前記第３のランド部は、前記第３の半田付け位置から第１の方向に対して略１８０度の角度を成す第３の方向に向けて延長され、前記第４のランド部は、前記第４の半田付け位置から第１の方向に対して略２７０度の角度を成す第４の方向に向けて延長されている
   ことを特徴とする実装基板。
2. 前記第１のランド部は、前記第１の半田付け位置から第１の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第１の半田未形成部を有し、
   前記第２のランド部は、前記第２の半田付け位置から第２の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第２の半田未形成部を有し、
   前記第３のランド部は、前記第３の半田付け位置から第３の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第３の半田未形成部を有し、
   前記第４のランド部は、前記第４の半田付け位置から第４の方向に向けて延長された領域に、半田が塗布されていない第４の半田未形成部を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の実装基板。
3. 前記第１のランド部と前記第２のランド部は、前記第１の半田付け位置と前記第２の半田付け位置とを結ぶ線分上で接続されて１つのランド部を形成し、前記第３のランド部と前記第４のランド部は、前記第３の半田付け位置と前記第４の半田付け位置とを結ぶ線分上で接続されて１つのランド部を形成していることを特徴とする請求項１又は２記載の実装基板。
4. 回路基板上に形成された導体配線のランド部に電子部品の電極が半田付けされた実装基板であって、
   前記電子部品の電極は、第１乃至第４の半田付け位置において前記ランド部に接続され、
   前記第１の半田付け位置と第３の半田付け位置は前記電子部品の対角上に配置され、
   前記第２の半田付け位置と第４の半田付け位置は前記電子部品の他の対角上に配置され、
   前記第１の半田付け位置において、半田が溶融したときに前記電子部品の電極に及ぼす表面張力の方向は、前記第２の半田付け位置における前記表面張力の方向に対して略９０度の角度であり、前記第３の半田付け位置における前記表面張力の方向に対して略１８０度の角度であり、且つ、前記第４の半田付け位置における前記表面張力の方向に対して略２７０度の角度である
   ことを特徴とする実装基板。

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