JP2010225828A - プリント配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】 リフロー時にプリント配線基板のソリが発生することが抑制されるプリント配線基板を提供する。
【解決手段】 複数の基板本体１と捨て基板２に区画され、進行方向Ａと平行な端部を支持されて進行されながら電子部品が実装されるプリント配線基板３において、捨て基板２は、進行方向Ａと直交する方向に延び、進行方向Ａと直交する方向で隣り合う基板本体１の縁部に跨って配置される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリント配線基板において、特にリフロー時のプリント配線基板のソリ発生を防止して、はんだ付け不良を低減するプリント配線基板に関する。

プリント配線基板に電子部品を乗せてリフローによりはんだ付けを行う場合、リフロー時に受ける熱により、プリント配線基板にソリが生じることがある。このソリは、はんだブリッジの一因となっている。こうしたリフロー時のソリ防止方法として、従来ソリ防止専用治具を用いる方法があり、特許文献１及び２に開示されるものがある。

特許文献１に記載の発明では、リフロー時に、強度が高く重い治具をプリント配線基板上に載せることにより、治具の自重でソリを防止する。このような設計工程で製造されるプリント配線基板に関して、図６を用いて説明する。

図６はソリ防止専用治具を用いたプリント配線基板の斜視図である。ソリ防止治具１０２はロ字型にステンレス鋼で形成され、リフロー処理時にプリント配線基板１０３上に仮止めされた半導体チップ１０１を取り囲むようにプリント配線基板１０３上に配置される。こうしてソリ防止治具１０２の重量によってプリント配線基板１０３を固定することによって、リフロー処理時の熱によってプリント配線基板１０３が反るのを防止する。

特許文献２に記載の発明では、捨て基板を基板本体の板厚より厚くし、プリント配線基板の捨て基板の厚みを増した強度によりソリを防止する。このようなプリント配線基板に関して、図７を用いて説明する。

図７は捨て基板の厚みを増したプリント配線基板の断面図である。切れ込みパターン１１０で分割された捨て基板１１２の積層数を基板本体１１１より多くする。捨て基板１１２が基板本体１１１より厚くなり、基板強度が向上し、リフロー時のソリを防止する。

特開平６−２４４２４２号公報 特開２００１−７４５３号公報

しかしながら、特許文献１に記載されるようなソリ防止専用治具を用いる方法では、形状及び寸法が異なる多種類の治具を用意しておき、プリント配線基板の種類に応じて治具を使い分ける必要がある。更にリフローの都度、治具の装着と取り外しが必要であり余計な時間がかかる。

また、特許文献２に記載されるような捨て基板の厚みを増す方法は、一様な厚みのプリント配線基板に比べ捨て基板の箇所について更に一層分上乗せのための追加工が必要となりコストが高くなる。

そこで、本発明の課題は、ソリ防止専用治具を用いず、又、強度向上のための追加工をせずに、リフロー時にプリント配線基板のソリが発生することを抑制するプリント配線基板を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、複数の基板本体と捨て基板に区画され、進行方向と平行な端部を支持されて進行されながら電子部品が実装されるプリント配線基板において、前記捨て基板は、前記進行方向と直交する方向に延び、前記進行方向と直交する方向で隣り合う前記基板本体の縁部に跨って配置されることを特徴とする。

本発明によれば、捨て基板は、進行方向と直交する方向で隣り合う基板本体の縁部に跨って配置される。したがって、進行方向と直交する方向でプリント配線基板の全体としての強度が向上する。その結果、ソリ防止専用治具が用いられず、又、強度向上のための追加工がされずに、リフロー時にプリント配線基板のソリが発生することが抑制される。

本発明の一実施形態におけるプリント配線基板の構成を示す平面図である。 従来のプリント配線基板の構成を示す斜視図である。 プリント配線基板の厚みを示す斜視図である。 基板分割のための切れ込みパターンがＶカットで形成された場合のプリント配線基板の平面図である。 本発明の変形形態におけるプリント配線基板の構成を示す平面図である ソリ防止専用治具が用いられて電子部品が実装される従来のプリント配線基板の斜視図である。 捨て基板の厚みを増した従来のプリント配線基板の斜視図である。

以下、本発明の一実施形態に係るプリント配線基板３を図面に基づき詳しく説明する。但し、この実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、特に特定的な記載が無い限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものはない。

図１は、本発明の一実施形態におけるプリント配線基板３の構成を示す平面図である。図１に示されるように、プリント配線基板３は、『複数』例えば４つの基板本体１と『複数』例えば３つの捨て基板２に区画されて、面付けされる。プリント配線基板３は、実装過程で、進行方向Ａと平行な端部を支持されて進行されながら図示しない電子部品が実装される。ここでいう進行方向Ａは、プリント配線基板３が電子部品を実装される過程で、例えば実装レールに支持されて進行する方向をいう。なお、各々の基板本体１の形状は平面視で四角形となるように形成されるが、必ずしもこれに限定されない。基板本体１の角部に多少の丸みが付けられていても良いし、その他の形状も含まれる。

捨て基板２は、進行方向Ａと直交する方向（直交方向Ｂ）に延び、進行方向Ａと直交する方向で隣り合う基板本体１の縁部に跨って配置される。すなわち、捨て基板２は、プリント配線基板３の進行方向Ａの最先端側の縁部、プリント配線基板３の進行方向Ａの最後端側の縁部に配置される。また、捨て基板２は、プリント配線基板３の進行方向Ａで隣り合う基板本体１の間の部位に配置される。こうした捨て基板２によって、プリント配線基板３では進行方向Ａと直交する方向の強度が向上され、プリント配線基板３が進行方向Ａから視てＶ字型に反ることが防止される。なお、前述の『縁部』には、例えば、四角形であれば辺に相当し、円径であれば端部すなわち一点をいう。

捨て基板２が分割してプリント配線基板３に面付けされることで、プリント配線基板３の反りに対するムラの発生が抑制される。基板本体１の面付けが増えた場合であっても、基板本体１の各々の間に捨て基板２を複数個所に配置することにより、同様の効果が得られる。

さらに、捨て基板２の表面や裏面の全面に銅箔パターンが形成されると、捨て基板２の強度はさらに向上する。

なお、捨て基板２は、進行方向Ａの最先端側の縁部、進行方向Ａの最後端側の縁部、及び、進行方向Ａで隣り合う基板本体１の間の部位の少なくとも何れか１つに配置されればよい場合もある。プリント配線基板３の強度がＶ字状に反らない程度に確保できる場合には、捨て基板２の数は適宜低減されても良い。または、反対に、進行方向Ａで隣り合う基板本体１同士の間の部位の全てに、進行方向Ａと直交する方向に延びるように捨て基板２は配置されても良い。

図２は、従来のプリント配線基板３０の構成を示す斜視図である。図２に示されるように、プリント配線基板３０には、進行方向Ａと直交する方向に捨て基板２が配置されていない。捨て基板２を配置されないために、プリント配線基板３０はＶ字型に反り易くなっている。図２に示されるように、プリント配線基板３０は、進行方向Ａでは左右の辺が２本の実装レール５に挟まれた状態で支持されている。そのために、プリント配線基板３０は、進行方向Ａでは反ることがない。しかし、プリント配線基板３０は、進行方向Ａと直交する方向では、進行方向Ａへと延びる基板分割のための切れ込みパターン４により強度が低下しているために、Ｖ字状に反る虞がある。こうした虞は、図１に示された捨て基板２の存在により解消される。

図３は、プリント配線基板３の厚みを示す斜視図である。図３に示されるように、プリント配線基板３は、捨て基板の厚みＨ２及び基板本体の厚みＨ１が一様（同じ）に構成される。そして、隣り合う基板本体１同士の間、又は、基板本体１及び捨て基板２の間には、ミシン目状に切れ込みパターン４が形成される個所がある。前述のように、プリント配線基板３には、進行方向Ａと直交する方向に複数の捨て基板２が離して配置されることから、反りに対するプリント配線基板３の強度は向上する。そのために、従来のように、あえて捨て基板２の厚みを追加工により層を増すなどして強度上げる必要はない。

切れ込みパターン４は、基板本体１を分割するために、基板本体１の縁部に形成される。切れ込みパターン４は、進行方向Ａで隣り合う基板本体１同士の間の捨て基板２に沿って形成されている。また、切れ込みパターン４は、進行方向Ａと直交する幅方向で隣り合う基板本体１同士の間に形成されている。これらのように、切れ込みパターン４は、捨て基板２の部位以外の基板本体１の縁部に形成される。つまり、捨て基板２には、基板分割のための切れ込みパターン４が配置されない。切れ込みパターン４は捨て基板２を回避して配置される。前述のプリント配線基板３では、進行方向Ａで隣り合う基板本体１同士の間の捨て基板２に沿う切れ込みパターン４は、捨て基板２を跨がないように捨て基板２で隔てられている。これにより、プリント配線基板３の強度が向上する。

切れ込みパターン４はミシン目状に形成される。ミシン目状の方がＶカットの場合に比べてプリント配線基板３の全体としてのソリに対する強度を強く確保できるからである。

図４は、基板分割のための切れ込みパターンがＶカットで形成された場合のプリント配線基板４０の平面図である。例えばプリント配線基板４０に４枚の基板本体１が区画される場合には、基板本体１を分割するための切れ込みパターン６には、通常、ミシン目、又は、Ｖカットが用いられる。

しかし基板分割のための切れ込みパターン６をＶカットで用いた場合、プリント配線基板３の加工上、図４のように捨て基板２までその切れ込みパターン６が配置され、捨て基板２のソリに対する強度が低下してしまう。そのため、基板分割のための切れ込みパターン６は、基板本体１を分割する所だけ（図３参照）に配置することが可能なミシン目である必要がある。

以上説明した本実施形態のプリント配線基板３によれば、捨て基板２は、進行方向Ａと直交する方向で隣り合う基板本体１の縁部に跨って配置される。したがって、進行方向Ａと直交する方向でプリント配線基板３の全体としての強度が向上する。その結果、ソリ防止専用治具が用いられず、又、強度向上のための追加工がされずに、リフロー時にプリント配線基板３のソリが発生することが抑制される。

加えて、従来のように、ソリ防止治具を用いる必要性はなく、従来例のようなプリント配線基板の追加工分のコストアップは抑制される。

図５は、本発明の変形形態におけるプリント配線基板３１の構成を示す平面図である。図５に示されるように、捨て基板２は、必ずしも、進行方向Ａと直交する幅方向における基板本体１の縁部の全体に沿って配置される必要はない。進行方向Ａと直交する幅方向で、隣り合う基板本体１同士に跨って配置できれば、捨て基板２は基板本体１の縁部の一部のみに配置されても良い。

１ 基板本体
２ 捨て基板
３、３１・・・プリント配線基板
４ 切れ込みパターン
５ 実装レール
Ａ 進行方向

Claims (6)

1. 複数の基板本体と捨て基板に区画され、進行方向と平行な端部を支持されて進行されながら電子部品が実装されるプリント配線基板において、
   前記捨て基板は、前記進行方向と直交する方向に延び、前記進行方向と直交する方向で隣り合う前記基板本体の縁部に跨って配置されることを特徴とするプリント配線基板。
2. 前記捨て基板は、前記進行方向の最先端側の縁部、前記進行方向の最後端側の縁部、及び、前記進行方向で隣り合う前記基板本体の間の部位の少なくとも何れか１つに配置されることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
3. 前記捨て基板の厚み及び前記基板本体の厚みは一様であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプリント配線基板。
4. 前記捨て基板の表面及び裏面の全面に銅箔パターンが形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のプリント配線基板。
5. 前記基板本体の間を分割する切れ込みパターンは、前記捨て基板の部位以外の前記基板本体の縁部に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のプリント配線基板。
6. 前記切れ込みパターンはミシン目状に形成されることを特徴とする請求項５に記載のプリント配線基板。