JP2010025243A - Screw for fixing electronic component and electronic control apparatus - Google Patents

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Satoshi Fukamachi
聡 深町
Yoshinori Kondo
義則 近藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a screw for fixing an electronic component capable of preventing a whisker from being generated, and an electronic control apparatus. <P>SOLUTION: A head 22 of a screw for fixing a connector of which the head of the screw is soldered after the connector 72 is screw-locked to a substrate 24 is soldered so as to cover the head by a film thickness not smaller than a predefined film thickness at which the whisker is not generated. The height H and the corner radius R of the head of the screw 22 for fixing the connector which standardizes the surface of the substrate are set at a value which enables soldering so as to cover the head by a film thickness not smaller than a predefined film thickness so that the generation of the whisker is prevented by being soldered at a film thickness not smaller than a predefined film thickness at the corner of the head. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子部品を固定する電子部品固定用ねじおよび電子制御機器に関し、より詳細には、ウィスカの発生を防ぐことができる電子部品固定用ねじおよび当該電子部品固定用ねじを備えた電子制御機器に関する。   The present invention relates to an electronic component fixing screw for fixing an electronic component and an electronic control device, and more specifically, an electronic component fixing screw capable of preventing the occurrence of whiskers and an electronic control including the electronic component fixing screw. Regarding equipment.

図1は、従来の技術によるECU(Electric Control Unit)の半田ディップ面の外観の一例を示す図である。図2は、従来の技術によるECUの半田ディップ面の外観の他の例を示す図である。図1においては、破線で示したコネクタ1は、3箇所でコネクタ固定ねじ5によって基板2の実装面に取り付けられる。図2においては、コネクタ3は、2箇所でコネクタ固定ねじ5によって基板4の実装面に取り付けられるが、コネクタ3の一部は基板4の外側に突出した状態で取り付けられる。コネクタ1,3がコネクタ固定ねじ5によって基板2,4にねじ止めされた後に、コネクタ固定ねじ5の頭部は、フロー半田付けされる。   FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an appearance of a solder dip surface of an ECU (Electric Control Unit) according to a conventional technique. FIG. 2 is a diagram showing another example of the appearance of the solder dip surface of the ECU according to the conventional technique. In FIG. 1, the connector 1 indicated by broken lines is attached to the mounting surface of the substrate 2 by connector fixing screws 5 at three locations. In FIG. 2, the connector 3 is attached to the mounting surface of the substrate 4 at two locations by the connector fixing screws 5, but a part of the connector 3 is attached in a state protruding from the substrate 4. After the connectors 1 and 3 are screwed to the substrates 2 and 4 by the connector fixing screws 5, the heads of the connector fixing screws 5 are flow soldered.

図3は、従来の技術によるコネクタ固定ねじ5を示す図である。図3(a)は、コネクタ固定ねじ5を頭部側から見た図であり、図3(b)は、コネクタ固定ねじ5をねじの中心軸と直交する方向から見た図である。ねじ部は、日本工業規格(以下「JIS」という)による「JIS B 1007 2種 呼び径 3」であり、ねじ頭部の十字穴は、「JIS B 1012H型十字穴 2種」である。ねじ頭部の高さhは1.4mm〜1.6mmであり、頭部の角部半径rは0.8mmである。   FIG. 3 is a view showing a connector fixing screw 5 according to the prior art. 3A is a view of the connector fixing screw 5 as viewed from the head side, and FIG. 3B is a view of the connector fixing screw 5 as viewed from a direction orthogonal to the central axis of the screw. The screw part is “JIS B 1007 type 2 nominal diameter 3” according to Japanese Industrial Standard (hereinafter referred to as “JIS”), and the cross hole of the screw head is “JIS B 1012H type cross hole 2 type”. The height h of the screw head is 1.4 mm to 1.6 mm, and the corner radius r of the head is 0.8 mm.

図4は、従来の技術による頭部が半田付けされたコネクタ固定ねじ5の断面図である。図5は、コネクタ固定ねじ5の頭部の角部の半田付けを示す図である。図5(a)は、ねじの頭部の角部の半田付けを示す拡大写真であり、図5(b)は、頭部の角部の半田膜を示す拡大写真である。角部は半田付けが薄くなりやすく、ねじ頭部の角部に残存する半田膜厚tは平均1.5μmである。   FIG. 4 is a cross-sectional view of a connector fixing screw 5 having a head soldered thereto according to a conventional technique. FIG. 5 is a diagram showing soldering at the corners of the head of the connector fixing screw 5. FIG. 5A is an enlarged photograph showing soldering at the corner of the head of the screw, and FIG. 5B is an enlarged photograph showing solder film at the corner of the head. Soldering tends to be thin at the corner, and the solder film thickness t remaining at the corner of the screw head is 1.5 μm on average.

コネクタ固定ねじ5の頭部に半田付けされた半田のうち層厚が薄い部分は、酸化しやすいのでウィスカが発生しやすくなる。ウィスカは、金属表面に発生するひげ状の組織である。メッキ表面においては、母材金属と同じ成分である錫の単結晶が根元から成長することが知られている。ウィスカは、長さが500μmにも及ぶものがある。現在のように鉛フリー半田が使用されるようになって、ウィスカの問題は、顕著である。酸化防止のために、半田付けされたコネクタ固定用ねじ5の頭部のコーティングが行われている。   Of the solder soldered to the head of the connector fixing screw 5, a portion having a thin layer thickness is easily oxidized, and thus whiskers are easily generated. A whisker is a whisker-like structure generated on a metal surface. On the plating surface, it is known that a single crystal of tin, which is the same component as the base metal, grows from the root. Some whiskers are as long as 500 μm. As lead-free solder is used as it is now, the whisker problem is significant. In order to prevent oxidation, the head of the soldered connector fixing screw 5 is coated.

特許文献1には、ねじの頭部に付着した半田にクラックが生じても、半田が剥がれて落下することによって短絡が発生することを防ぐために、プリント配線基板のねじの頭部を含んだ半田面をコーティングすることが開示されている。具体的には、基板の実装面に実装された電子部品は、基板の他方の面である半田面からねじによって固定される。半田面に露出したねじの頭部は、半田面がフロー半田付けされることによって半田付けされる。その後、半田面は、ねじの頭部を含めてコーティング剤によってコーティングされる。   Patent Document 1 discloses a solder including a screw head of a printed wiring board in order to prevent a short circuit from occurring when the solder is peeled off and dropped even if a crack occurs in the solder attached to the screw head. It is disclosed to coat a surface. Specifically, the electronic component mounted on the mounting surface of the substrate is fixed by screws from the solder surface which is the other surface of the substrate. The head of the screw exposed to the solder surface is soldered by flow soldering the solder surface. Thereafter, the solder surface including the head of the screw is coated with a coating agent.

特許文献2には、プリント基板と電子部品との接続強度を向上させ、基板または電子部品に反りが発生することを防止するために、電子部品を基板に固定する複数のねじのうちの一部のねじのみによってねじ止めした後に、当該ネジ止めしたねじの頭部をフロー半田付けすることが開示されている。基板と電子部品とが所定の温度まで冷却された後に、電子部品は残余のねじによって基板にねじ止めされる。   In Patent Document 2, in order to improve the connection strength between a printed circuit board and an electronic component and to prevent the substrate or the electronic component from warping, some of a plurality of screws for fixing the electronic component to the substrate are disclosed. It is disclosed that after screwing only with a screw, the head of the screwed screw is flow soldered. After the substrate and the electronic component are cooled to a predetermined temperature, the electronic component is screwed to the substrate with the remaining screws.

特許文献3には、モータに付設したコネクタの取り付けねじが緩むことを防止するための構成が開示されている。コネクタの底部に設けられたテーパ状の係合孔と、モータの上壁に設けられた雌ねじとが合致状態とされて、皿ねじが当該係合孔に挿通し、コネクタをモータにねじ止めする。ねじ止めに用いた皿ねじは、緩み方向に移動できない構成になっている。   Patent Document 3 discloses a configuration for preventing a mounting screw of a connector attached to a motor from being loosened. The tapered engagement hole provided in the bottom of the connector and the female screw provided in the upper wall of the motor are brought into a matched state, and a flat head screw is inserted into the engagement hole, and the connector is screwed to the motor. . The countersunk screw used for screwing is configured so that it cannot move in the loosening direction.

特許文献4には、鉛フリー半田を用いて半導体チップのリード線を外装メッキする際に、リード線の短絡の原因となっているウィスカの成長を抑制するためにリード線に一定以上の厚みのメッキが施されることが開示されている。これは、リード表面の外装メッキが薄いことが、ウィスカが成長する原因になっているからである。   Patent Document 4 discloses that when lead wires of a semiconductor chip are externally plated using lead-free solder, the lead wires have a certain thickness or more in order to suppress the growth of whiskers that cause short-circuiting of the lead wires. It is disclosed that plating is applied. This is because the thin outer plating on the lead surface causes the whisker to grow.

特開2006−245451号公報JP 2006-245451 A 特開2006−24614号公報JP 2006-24614 A 特許第2580284号公報Japanese Patent No. 2580284 特開2006−351907号公報JP 2006-351907 A

しかしながら、半田付けされたコネクタ固定用ねじ5の頭部のコーティングは、コストが掛かる。特許文献1〜3においては、ウィスカの発生を防止するための構成は開示されていない。特許文献4には、ウィスカがリード表面に発生することを防止することについては開示されているが、ウィスカがねじ頭部に発生することを防止することについては開示されていない。   However, the coating of the head of the soldered connector fixing screw 5 is costly. In Patent Documents 1 to 3, a configuration for preventing the occurrence of whiskers is not disclosed. Patent Document 4 discloses that whisker is prevented from occurring on the lead surface, but does not disclose that whisker is prevented from occurring on the screw head.

本発明の目的は、ウィスカの発生を防ぐことができる電子部品固定用ねじおよび電子制御機器を提供することである。   An object of the present invention is to provide an electronic component fixing screw and an electronic control device that can prevent the occurrence of whiskers.

本発明(1)は、電子部品を固定し、頭部が半田付けされる電子部品固定用ねじであって、
前記頭部の形状および高さは、基板に取り付けられて半田付けされたとき、前記頭部を覆うように形成される半田が、予め定める膜厚以上の膜厚になる形状および高さであることを特徴とする電子部品固定用ねじである。
The present invention (1) is an electronic component fixing screw for fixing an electronic component and soldering the head,
The shape and height of the head is a shape and height in which the solder formed so as to cover the head becomes a film thickness equal to or greater than a predetermined film thickness when attached to the substrate and soldered. This is an electronic component fixing screw.

また、本発明(9)は、前記電子部品固定用ねじを備えることを特徴とする電子制御機器である。   The present invention (9) is an electronic control device comprising the electronic component fixing screw.

本発明(1)によれば、電子部品を固定し頭部が半田付けされる電子部品固定用ねじの頭部の形状および高さは、電子部品固定用ねじが基板に取り付けられて、予め定める膜厚以上の膜厚で頭部を覆うように半田が形成される形状および高さであるので、ウィスカの発生を防ぐことができる。   According to the present invention (1), the shape and height of the head of the electronic component fixing screw to which the electronic component is fixed and the head is soldered are determined in advance by attaching the electronic component fixing screw to the substrate. Since the solder is formed in a shape and height so as to cover the head with a film thickness equal to or greater than the film thickness, the occurrence of whiskers can be prevented.

また本発明(9)によれば、前記電子部品固定用ねじを備えているので、ウィスカの発生を防ぐことができる電子部品固定用ねじを備えた電子制御機器とすることができる。   Moreover, according to this invention (9), since the said electronic component fixing screw is provided, it can be set as the electronic control apparatus provided with the electronic component fixing screw which can prevent generation | occurrence | production of a whisker.

図6は、本発明の実施の第1の形態であるコネクタ固定用ねじ21の断面図である。図6では、基板24に取り付けられた電子部品固定用ねじであるコネクタ固定用ねじ21を示している。コネクタ固定用ねじ21は、頭部22とねじ部28との間に段付き部27が形成されている。コネクタ固定ねじ21の頭部22には、ドライバーなどでコネクタ固定用ねじ21を回すための十字穴25が形成されている。コネクタ固定用ねじ21の頭部22は、ねじ部28と同一中心軸を有する凸形の形状である。丸みを帯びている頭頂部の周縁部29は、ねじの中心軸を含んだ平面で切断した断面において、後述する半径Rの円弧によって滑らかに外周縁側面に接続される。基板24の表面を基準とするコネクタ固定用ねじ21の頭部22の高さHは、1mm以下であり、頭部22の角部29の半径Rは、0.5mm以上である。   FIG. 6 is a cross-sectional view of the connector fixing screw 21 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 shows a connector fixing screw 21 which is an electronic component fixing screw attached to the substrate 24. In the connector fixing screw 21, a stepped portion 27 is formed between the head portion 22 and the screw portion 28. A cross hole 25 for turning the connector fixing screw 21 with a screwdriver or the like is formed in the head portion 22 of the connector fixing screw 21. The head portion 22 of the connector fixing screw 21 has a convex shape having the same central axis as the screw portion 28. The peripheral edge 29 of the rounded top is smoothly connected to the outer peripheral edge side surface by an arc having a radius R, which will be described later, in a cross section cut by a plane including the central axis of the screw. The height H of the head portion 22 of the connector fixing screw 21 with respect to the surface of the substrate 24 is 1 mm or less, and the radius R of the corner portion 29 of the head portion 22 is 0.5 mm or more.

段付き部27は、ねじ部28と同一中心軸を有する円筒形であり、段付き部27の直径は、ねじの頭部22の直径より小さく、ねじ部28の外径より大きい。半田膜厚を確保するために頭部22の高さHが低くなると、十字穴25の深さが不足してドライバによってねじを回す場合にドライバビット掛かりが不足する場合がある。十字穴25の深さを確保するために、段付き部27が設けられる。段つき部27は、基板24に形成される貫通孔23に収容される。収容部である貫通孔23の直径は段付き部27の直径よりやや大きい。   The stepped portion 27 has a cylindrical shape having the same central axis as the screw portion 28, and the diameter of the stepped portion 27 is smaller than the diameter of the screw head 22 and larger than the outer diameter of the screw portion 28. If the height H of the head portion 22 is reduced in order to secure the solder film thickness, the depth of the cross hole 25 may be insufficient, and the driver bit hook may be insufficient when the screw is turned by a driver. In order to ensure the depth of the cross hole 25, a stepped portion 27 is provided. The stepped portion 27 is accommodated in the through hole 23 formed in the substrate 24. The diameter of the through-hole 23 that is the housing portion is slightly larger than the diameter of the stepped portion 27.

段付き部27の高さが低い場合には、段付き部27の直径よりやや大きい直径であって、段付き部27の高さと同じ深さの円筒形の窪みが、半田面26側から形成され、ねじ部28の逃がし孔が、円筒形の窪みの中心軸上に形成されるものでもよい。窪みの形状は、加工のしやすさから円筒形としたが、円筒形に限定されるものではない。   When the height of the stepped portion 27 is low, a cylindrical recess having a diameter slightly larger than the diameter of the stepped portion 27 and having the same depth as the height of the stepped portion 27 is formed from the solder surface 26 side. The relief hole of the screw portion 28 may be formed on the central axis of the cylindrical recess. The shape of the recess is cylindrical for ease of processing, but is not limited to the cylindrical shape.

ウィスカは、半田膜厚が薄いところが酸化することによって発生するので、半田膜厚はウィスカが発生しない予め定める膜厚、たとえば5μm以上の膜厚でなければならない。コネクタ固定用ねじ21の頭部22全体を、5μm以上の膜厚で半田付けすることによって、頭部22にウィスカが発生することを防止することができる。したがって、頭部22の高さHおよび頭部22の角部半径Rは、頭部22全体が、5μm以上の膜厚で半田付けされることができる数値とする。   Since the whisker is generated by oxidation at a portion where the solder film thickness is thin, the solder film thickness must be a predetermined film thickness at which no whisker is generated, for example, 5 μm or more. By soldering the entire head portion 22 of the connector fixing screw 21 with a film thickness of 5 μm or more, it is possible to prevent whiskers from occurring in the head portion 22. Accordingly, the height H of the head portion 22 and the corner radius R of the head portion 22 are values that allow the entire head portion 22 to be soldered with a film thickness of 5 μm or more.

図7は、本発明の実施の第2の形態であるコネクタ固定用ねじ31の断面図である。コネクタ固定用ねじ31の頭部32は、基板33に形成される円筒形の窪み35に収容される。円筒形の窪み35は、半田面34側に開口部を有する。円筒形の窪み35の径は、頭部32を収容することができるように、頭部32の径よりやや大きい。円筒形の窪み35の深さは、基板33の厚みより浅い。頭部32の高さは、円筒形の窪み35の深さと同じか、あるいは円筒形の窪み35の深さより低くなる。   FIG. 7 is a sectional view of a connector fixing screw 31 according to the second embodiment of the present invention. The head 32 of the connector fixing screw 31 is accommodated in a cylindrical recess 35 formed in the substrate 33. The cylindrical recess 35 has an opening on the solder surface 34 side. The diameter of the cylindrical recess 35 is slightly larger than the diameter of the head 32 so that the head 32 can be accommodated. The depth of the cylindrical recess 35 is shallower than the thickness of the substrate 33. The height of the head 32 is the same as the depth of the cylindrical recess 35 or lower than the depth of the cylindrical recess 35.

頭部32の高さを低くすると、頭部32に形成される十字穴38の深さが不足する。頭部32とねじ部39との間に段付き部36を設けることによって、十字穴38は、頭部32に段付き部36を加えた部分に形成することができ、十字穴38の深さは確保される。基板33において、円筒形の窪み35が形成される中心軸上には、段付き部36が収容される貫通孔37が形成される。貫通孔37の径は段付き部36の径よりやや大きい。頭部32は、円筒形の窪み35に収容されるので、頭部32の角部に形成される半田膜厚が薄くなることを防止することができる。   When the height of the head 32 is lowered, the depth of the cross hole 38 formed in the head 32 is insufficient. By providing the stepped portion 36 between the head portion 32 and the screw portion 39, the cross hole 38 can be formed in a portion obtained by adding the stepped portion 36 to the head portion 32, and the depth of the cross hole 38. Is secured. In the substrate 33, a through hole 37 for accommodating the stepped portion 36 is formed on the central axis where the cylindrical recess 35 is formed. The diameter of the through hole 37 is slightly larger than the diameter of the stepped portion 36. Since the head portion 32 is accommodated in the cylindrical recess 35, it is possible to prevent the solder film thickness formed at the corner portion of the head portion 32 from becoming thin.

図7に示した例においては、頭部32全体が円筒形の窪み35に収容されるが、円筒形の窪み35の深さが頭部32の高さより浅いために、頭部32の一部分が半田面34に突出するものでもよい。半田面34から突出した頭部32の高さは、円筒形の窪み35を形成しないで基板33に取り付けた場合に比べて低くなるので、半田膜に薄肉部が発生することを防止することができる。   In the example shown in FIG. 7, the entire head 32 is accommodated in the cylindrical recess 35, but since the depth of the cylindrical recess 35 is shallower than the height of the head 32, a part of the head 32 is It may protrude from the solder surface 34. Since the height of the head portion 32 protruding from the solder surface 34 is lower than that when the head portion 32 is attached to the substrate 33 without forming the cylindrical recess 35, it is possible to prevent a thin portion from being generated in the solder film. it can.

図8は、本発明の実施の第3の形態であるコネクタ固定用ねじ41の断面図である。コネクタ固定用ねじ41の頭部42の形状は、皿ねじの頭部の形状である皿形状とされる。基板43には、頭部42が圧接するテーパ状の貫通孔44が形成される。頭部42が皿形状であるので、半田面45に形成される貫通孔44の開口部の径と頭部42の径とを等しくすることによって、頭部42は半田面45と同一平面上に配置される。頭部42が半田面45から突出しないので、予め定める膜厚以上で半田付けを行うことが容易になり、薄肉部の発生が抑制される。   FIG. 8 is a sectional view of a connector fixing screw 41 according to the third embodiment of the present invention. The shape of the head portion 42 of the connector fixing screw 41 is a plate shape that is the shape of the head portion of a countersunk screw. The substrate 43 is formed with a tapered through hole 44 with which the head portion 42 is pressed. Since the head 42 is dish-shaped, the head 42 is flush with the solder surface 45 by making the diameter of the opening of the through hole 44 formed in the solder surface 45 equal to the diameter of the head 42. Be placed. Since the head portion 42 does not protrude from the solder surface 45, it is easy to perform soldering with a predetermined film thickness or more, and the occurrence of a thin portion is suppressed.

基板43には、テーパ状の貫通孔44が形成されるので、半田面45の反対側にあるコネクタ実装面46に形成される開口部の径が、挿通するねじ部48の径より小さくなって、ねじ41を挿通することができない場合がある。この場合には、ねじ部48の逃がし孔である開口部47を形成する孔加工が行われる。   Since the substrate 43 has a tapered through hole 44, the diameter of the opening formed in the connector mounting surface 46 on the opposite side of the solder surface 45 is smaller than the diameter of the threaded portion 48 to be inserted. In some cases, the screw 41 cannot be inserted. In this case, hole processing for forming an opening 47 which is an escape hole for the screw portion 48 is performed.

図9は、半田付けされたコネクタ固定用ねじ(以下「ねじ」ともいう)の頭部51に形成される半田膜を示す図である。図9(a)は、半田付けされたねじの頭部51を示す写真である。図9(b)は、ねじの頭部51をねじ部の中心軸方向の切断面線A−Aで切断した断面を示す写真である。図9(c)は、ねじの頭部51の角部52を拡大した写真である。図9(a)に示すねじの頭部51において、基板の半田面を基準としたコネクタ固定用ねじの頭部51の高さHおよび頭部51の角部52の半径Rの数値は、頭部51全体が5μm以上の半田膜厚で、半田付けができる値である。   FIG. 9 is a diagram showing a solder film formed on the head portion 51 of a soldered connector fixing screw (hereinafter also referred to as “screw”). FIG. 9A is a photograph showing the head 51 of the screw that is soldered. FIG. 9B is a photograph showing a cross section of the screw head 51 cut along a cutting plane line AA in the central axis direction of the screw portion. FIG. 9C is an enlarged photograph of the corner 52 of the screw head 51. In the screw head 51 shown in FIG. 9A, the numerical values of the height H of the head 51 of the connector fixing screw and the radius R of the corner 52 of the head 51 with respect to the solder surface of the substrate are The entire portion 51 has a solder film thickness of 5 μm or more and is a value that can be soldered.

図9(b)は、角部52において、半田膜厚が周辺部よりも薄くなりやすいことを示す。図9(c)に示す鉛フリー半田83が、酸化することによって体積膨張が生じ、半田層83に圧縮の内部応力が発生する。内部応力は、半田膜83の薄肉部である角部52に集中しやすい。ウィスカは、内部応力によって発生するので、角部52に発生しやすい。半田膜圧が5μm以上確保されている部位では、内部応力が緩和されるのでウィスカは発生し難い。   FIG. 9B shows that the solder film thickness tends to be thinner at the corner portion 52 than at the peripheral portion. When lead-free solder 83 shown in FIG. 9C is oxidized, volume expansion occurs, and compressive internal stress is generated in the solder layer 83. The internal stress tends to concentrate on the corner portion 52 that is a thin portion of the solder film 83. Since whisker is generated by internal stress, it is likely to be generated at the corner 52. In a portion where the solder film pressure is secured to 5 μm or more, the internal stress is relieved, so that whiskers are hardly generated.

図10は、本発明の実施の第4の形態であるコネクタ固定用ねじ21の断面図である。半田付けされたコネクタ固定用ねじ21の頭部22全体は、ウィスカ脱落防止部であるテープ61によって覆われている。図10に示した例においては、テープ61が貼られているが、頭部22がシール材によってシールされるものでもよく、またはキャップが頭部22に被せられるものでも良い。半田膜厚が一定の厚さ以上に保たれることによって、ウィスカの発生は抑制される。しかし、いったん発生したウィスカは、脱落して電子部品に飛散すると、短絡が発生する原因となる。テープ61によって、頭部22全体が覆われることによって、万が一発生したウィスカが脱落して電子部品に飛散することを防止することができる。   FIG. 10 is a sectional view of a connector fixing screw 21 according to the fourth embodiment of the present invention. The entire head portion 22 of the soldered connector fixing screw 21 is covered with a tape 61 that is a whisker dropout prevention portion. In the example shown in FIG. 10, the tape 61 is affixed, but the head 22 may be sealed with a sealing material, or the cap may be put on the head 22. By keeping the solder film thickness above a certain thickness, the generation of whiskers is suppressed. However, once the whisker has been dropped and scattered on the electronic component, it causes a short circuit. By covering the entire head portion 22 with the tape 61, it is possible to prevent the whisker that has occurred by any chance from falling off and scattering to the electronic component.

このように、コネクタ72を固定し、頭部22が半田付けされる、コネクタ固定用ねじ21の頭部22の形状および高さは、コネクタ固定用ねじ21が基板24に取り付けられて、予め定める膜厚以上の膜厚で頭部22を覆うように半田が形成される形状および高さであるので、ウィスカの発生を防ぐことができる。   Thus, the shape and height of the head 22 of the connector fixing screw 21 to which the connector 72 is fixed and the head 22 is soldered are determined in advance by attaching the connector fixing screw 21 to the substrate 24. Since the solder is formed in a shape and height so as to cover the head 22 with a film thickness equal to or greater than the film thickness, the occurrence of whiskers can be prevented.

さらに、予め定める膜厚は、5μmであるので、5μm以上の膜厚で半田付けをすることができ、ウィスカの発生を防ぐことができる。   Furthermore, since the predetermined film thickness is 5 μm, soldering can be performed with a film thickness of 5 μm or more, and the occurrence of whiskers can be prevented.

さらに、コネクタ固定用ねじ21は、コネクタ固定用ねじ21の頭部22とねじ部28との間に設けられ、基板24に形成される貫通孔23に収容される段付き部27を備えているので、十字穴25の深さが補われ、ドライバによってねじを回す場合にドライバビット掛かりが不足することを防止することができる。   Further, the connector fixing screw 21 includes a stepped portion 27 provided between the head portion 22 and the screw portion 28 of the connector fixing screw 21 and accommodated in the through hole 23 formed in the substrate 24. Therefore, the depth of the cross hole 25 is supplemented, and it is possible to prevent the driver bit from being insufficient when the screw is turned by the driver.

さらに、基板33は、段付き部36が収容されるための貫通孔37に連通し、貫通孔37の直径よりも大きい直径で、ねじ31の頭部32の少なくとも一部を収容する円筒形の窪み35が形成され、ねじ31の頭部32の表面のうち、基板33に接する面は、円筒形の窪み35の側面と貫通孔37の側面とを接続する底面に圧接するので、半田膜に薄肉部が発生すること防止することができる。   Further, the substrate 33 communicates with the through hole 37 for accommodating the stepped portion 36, has a diameter larger than the diameter of the through hole 37, and has a cylindrical shape that accommodates at least a part of the head 32 of the screw 31. The surface of the head 32 of the screw 31 that is in contact with the substrate 33 is pressed against the bottom surface that connects the side surface of the cylindrical recess 35 and the side surface of the through hole 37. It can prevent that a thin part generate | occur | produces.

さらに、コネクタ固定用ねじ31の頭部32は、基板33の面のうち頭部32が取り付けられる側の面34から突出しない高さであるので、半田膜厚が薄くなることを防止することができる。   Furthermore, since the head 32 of the connector fixing screw 31 has a height that does not protrude from the surface 34 of the surface of the substrate 33 to which the head 32 is attached, it is possible to prevent the solder film thickness from being reduced. it can.

さらに、コネクタ固定用ねじ41の頭部42の形状は、皿ねじの頭部の形状である皿形状であるので、ねじ41の頭部42と半田面45とは同一平面上に配置されることができる。したがって、いっそう薄肉部の発生が抑制される。   Furthermore, since the shape of the head portion 42 of the connector fixing screw 41 is a countersunk shape that is the shape of the head portion of a countersunk screw, the head portion 42 of the screw 41 and the solder surface 45 are disposed on the same plane. Can do. Therefore, generation | occurrence | production of a thin part is suppressed further.

さらに、コネクタ固定用ねじ21の頭部22を覆うように形成された半田は、半田から生成されるウィスカの脱落を防止するテープ61によって覆われるので、万が一ウィスカが発生しても、発生したウィスカの脱落を防止することができる。   Furthermore, since the solder formed so as to cover the head portion 22 of the connector fixing screw 21 is covered with the tape 61 that prevents the whisker generated from the solder from dropping off, even if a whisker is generated, the generated whisker is generated. Can be prevented from falling off.

さらに、コネクタ固定用ねじ21の頭部22の角部29の半径Rは、0.5mm以上であり、コネクタ固定用ねじ21の頭部22の高さHは、1mm以下であるので、コネクタ固定用ねじ21の頭部22を5μm以上の膜厚で半田付けをすることができ、ウィスカの発生を防ぐことができる。   Further, the radius R of the corner portion 29 of the head portion 22 of the connector fixing screw 21 is 0.5 mm or more, and the height H of the head portion 22 of the connector fixing screw 21 is 1 mm or less. The head portion 22 of the working screw 21 can be soldered with a film thickness of 5 μm or more, and the occurrence of whiskers can be prevented.

図11は、本発明の実施の第5の形態であるECU71の構成を模式的に示す図である。電子制御機器であるECU71は、頭部22の全面に予め定める膜厚以上の半田付けがされたコネクタ固定用ねじ21を備えている。したがって、ウィスカの発生を防ぐことができるコネクタ固定用ねじ21を備えたECU71とすることができる。   FIG. 11 is a diagram schematically showing a configuration of an ECU 71 according to the fifth embodiment of the present invention. The ECU 71, which is an electronic control device, includes a connector fixing screw 21 that is soldered to a predetermined thickness or more on the entire surface of the head 22. Therefore, it can be set as ECU71 provided with the screw 21 for connector fixation which can prevent generation | occurrence | production of a whisker.

このように、ECU71は、コネクタ固定用ねじ21を備えているので、ウィスカの発生を防ぐことができるコネクタ固定用ねじ21を備えたECU71とすることができる。   Thus, since ECU71 is provided with connector fixing screw 21, it can be set as ECU71 provided with connector fixing screw 21 which can prevent generation of a whisker.

従来の技術によるECUの半田ディップ面の外観の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external appearance of the solder dip surface of ECU by a prior art. 従来の技術によるECUの半田ディップ面の外観の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the external appearance of the solder dip surface of ECU by a prior art. 従来の技術によるコネクタ固定ねじ5を示す図である。It is a figure which shows the connector fixing screw 5 by a prior art. 従来の技術による頭部が半田付けされたコネクタ固定ねじ5の断面図である。It is sectional drawing of the connector fixing screw 5 by which the head was soldered by the prior art. コネクタ固定用ねじ5の頭部の角部の半田付けを示す図である。It is a figure which shows the soldering of the corner | angular part of the head of the screw 5 for connector fixation. 本発明の実施の第1の形態であるコネクタ固定用ねじ21の断面図である。It is sectional drawing of the screw 21 for connector fixation which is the 1st Embodiment of this invention. 本発明の実施の第2の形態であるコネクタ固定用ねじ31の断面図である。It is sectional drawing of the screw 31 for connector fixation which is the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の実施の第3の形態であるコネクタ固定用ねじ41の断面図である。It is sectional drawing of the screw 41 for connector fixation which is the 3rd Embodiment of this invention. 半田付けされたコネクタ固定用ねじ21の頭部22の半田膜を示す図である。It is a figure which shows the solder film of the head part 22 of the screw 21 for connector fixing soldered. 本発明の実施の第4の形態であるコネクタ固定用ねじ21の断面図である。It is sectional drawing of the screw 21 for connector fixation which is the 4th Embodiment of this invention. 本発明の実施の第5の形態であるECU71の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of ECU71 which is the 5th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1,3,72 コネクタ
2,4,24,33,43 基板
5,21,31,41 コネクタ固定用ねじ
22,32,42,51 コネクタ固定用ねじの頭部
23,37,44 貫通孔
25,38 十字穴
26,34,45 半田面
27,36 段付き部
28,39,48 ねじ部
29,52 角部
35 円筒形の窪み
46 コネクタ実装面
47 開口部
61 テープ
71 ECU
81 銅の下地
82 錫−鉛合金の合金層
83 鉛フリー半田
84 半田酸化物
1, 3, 72 Connector 2, 4, 24, 33, 43 Substrate 5, 21, 31, 41 Connector fixing screw 22, 32, 42, 51 Connector fixing screw head 23, 37, 44 Through hole 25, 38 Cross hole 26, 34, 45 Solder surface 27, 36 Stepped portion 28, 39, 48 Screw portion 29, 52 Corner portion 35 Cylindrical recess 46 Connector mounting surface 47 Opening portion 61 Tape 71 ECU
81 Copper base 82 Tin-lead alloy layer 83 Lead-free solder 84 Solder oxide

Claims (9)

電子部品を固定し、頭部が半田付けされる電子部品固定用ねじであって、
前記頭部の形状および高さは、基板に取り付けられて半田付けされたとき、前記頭部を覆うように形成される半田が、予め定める膜厚以上の膜厚になる形状および高さであることを特徴とする電子部品固定用ねじ。
An electronic component fixing screw for fixing an electronic component and soldering the head,
The shape and height of the head is a shape and height in which the solder formed so as to cover the head becomes a film thickness equal to or greater than a predetermined film thickness when attached to the substrate and soldered. An electronic component fixing screw characterized by that.
前記予め定める膜厚は、5μmであることを特徴とする請求項1に記載の電子部品固定用ねじ。   The electronic component fixing screw according to claim 1, wherein the predetermined film thickness is 5 μm. 前記頭部とねじ部との間に段付き部を備え、
前記段付き部は、前記基板に形成される収容部に収容されることを特徴とする請求項1または2に記載の電子部品固定用ねじ。
A stepped portion is provided between the head and the screw portion,
The electronic component fixing screw according to claim 1, wherein the stepped portion is accommodated in an accommodating portion formed on the substrate.
前記基板は、ねじ部を貫通させるための貫通孔に連通し、前記貫通孔の直径よりも大きい直径で、前記頭部の少なくとも一部を収容する収容部が形成され、
前記頭部の表面のうち、前記基板に接する面は、前記収容部の側面と前記貫通孔の側面とを接続する底面に圧接することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の電子部品固定用ねじ。
The substrate communicates with a through-hole for penetrating a screw portion, and has a diameter larger than the diameter of the through-hole, and a housing portion that houses at least a part of the head is formed.
The surface in contact with the substrate among the surfaces of the head is in pressure contact with a bottom surface that connects a side surface of the housing portion and a side surface of the through hole. The electronic component fixing screw described.
前記頭部は、前記基板の面から突出しない高さであることを特徴とする請求項4に記載の電子部品固定用ねじ。   5. The electronic component fixing screw according to claim 4, wherein the head has a height that does not protrude from a surface of the substrate. 前記頭部の形状は、皿ねじの頭部の形状であることを特徴とする請求項1または2に記載の電子部品固定用ねじ。   3. The electronic component fixing screw according to claim 1, wherein the shape of the head is the shape of a head of a countersunk screw. 前記頭部を覆うように形成される半田は、前記半田から生成されるウィスカの脱落を防止するウィスカ脱落防止部によって覆われることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の電子部品固定用ねじ。   The solder formed so as to cover the head is covered with a whisker drop-off prevention unit that prevents the whisker generated from the solder from dropping off. Screw for fixing electronic parts. 前記頭部の角部の半径は、0.5mm以上であり、前記頭部の高さは、1mm以下であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子部品固定用ねじ。   3. The electronic component fixing screw according to claim 1, wherein a radius of a corner portion of the head is 0.5 mm or more, and a height of the head is 1 mm or less. 請求項1〜8のいずれか1つに記載の電子部品固定用ねじを備えることを特徴とする電子制御機器。   An electronic control device comprising the electronic component fixing screw according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109691245A (en) * 2016-09-20 2019-04-26 日立汽车系统株式会社 Electronic control unit
US10681810B2 (en) 2016-09-20 2020-06-09 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Electronic control device
CN109691245B (en) * 2016-09-20 2021-11-02 日立安斯泰莫株式会社 Electronic control device

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