JP2015122375A - 部品実装方法及び実装部品 - Google Patents

部品実装方法及び実装部品 Download PDF

Info

Publication number
JP2015122375A
JP2015122375A JP2013264539A JP2013264539A JP2015122375A JP 2015122375 A JP2015122375 A JP 2015122375A JP 2013264539 A JP2013264539 A JP 2013264539A JP 2013264539 A JP2013264539 A JP 2013264539A JP 2015122375 A JP2015122375 A JP 2015122375A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spring member
jig
component
mounting
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013264539A
Other languages
English (en)
Inventor
純一 羽山
Junichi Hayama
純一 羽山
謙二 津々見
Kenji Tsuzumi
謙二 津々見
井上 孝
Takashi Inoue
孝 井上
博幸 庄山
Hiroyuki Shoyama
博幸 庄山
慎 平野
Shin Hirano
慎 平野
石川 研治
Kenji Ishikawa
研治 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Fujitsu Telecom Networks Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd, Fujitsu Telecom Networks Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2013264539A priority Critical patent/JP2015122375A/ja
Priority to US14/552,620 priority patent/US20150181721A1/en
Publication of JP2015122375A publication Critical patent/JP2015122375A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814Conductive parts
    • H01L21/4871Bases, plates or heatsinks
    • H01L21/4882Assembly of heatsink parts
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203Cooling of mounted components
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • H01L23/4012Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws for stacked arrangements of a plurality of semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03Conductive materials
    • H05K2201/0302Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0311Metallic part with specific elastic properties, e.g. bent piece of metal as electrical contact
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/06Thermal details
    • H05K2201/066Heatsink mounted on the surface of the PCB
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0195Tool for a process not provided for in H05K3/00, e.g. tool for handling objects using suction, for deforming objects, for applying local pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

【課題】基材上の実装部品の横位置で実装部品を実装するためのスペースを不要とし、実装部品の横位置に他の部品を配置可能とする。【解決手段】基材12上の集積回路14(電子部品)上に接触させた放熱部材16(実装部品)に対しバネ部材18を治具22で押圧し、このバネ部材18により放熱部材16を集積回路14へ押し付ける。バネ部材18を基材12に固定した後に治具22を基材12の実装面12Aから離れる方向に取り外す。【選択図】図1

Description

本願の開示する技術は部品実装方法及び実装部品に関する。
プリント配線板に、枠部及び支柱部を有するガイド部材を固定し、ヒートシンクが集積回路パッケージに密着するようにガイド部材の内周に着座させ、ヒートシンクの上面の外周縁部を覆うカバーをガイド部材に固定した構造が知られている。また、放熱フィン上の絶縁シートに複数のパワー素子を載せ、押さえ金具の切り起こしがパワー素子を押さえ込むように押さえ金具を放熱フィンにネジ固定した構造が知られている。
特開平7−130924号公報 特開平6−342989号公報
基材上の電子部品上にさらに実装部品を実装する構造では、電子部品の周囲に、実装部品の実装作業に用いるスペースを設定すると、このスペースには他の部品を配置できなくなる。
本願の開示技術は、1つの側面として、基材上の実装部品の横位置に、実装部品の実装作業のスペースを不要とし、実装部品の横位置に他の部品を配置可能とすることが目的である。
本願の開示する技術では、基材上の電子部品上に接触させた実装部品に対しバネ部材を治具で押圧し、このバネ部材により実装部品を電子部品へ押し付ける。バネ部材を基材に固定した後に治具を基材の実装面から離れる方向に取り外す。
本願の開示する技術によれば、基材上の実装部品の横位置に、実装部品の実装作業のスペースが不要で、実装部品の横位置に他の部品を配置可能である。
図1は第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す側面図である。 図2は第1実施形態の部品実装方法の基材、集積回路、バネ部材、放熱部材及び治具を示す斜視図である。 図3Aは第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す側面図である。 図3Bは第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図3Cは第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図3Dは第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図3Eは第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図3Fは第1実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す側面図である。 図4は第1比較例の部品実装方法の途中の状態を示す側面図である。 図5は第2比較例の部品実装方法の途中の状態を示す側面図である。 図6は第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図7Aは第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す側面図である。 図7Bは第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す破断側面図である。 図7Cは第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図7Dは第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図7Eは第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図7Fは第2実施形態の部品実装方法の途中の状態を示す一部破断側面図である。 図8Aは第3実施形態の部品実装方法においてバネ部材を放熱部材に装着した状態を示す平面図である。 図8Bは第3実施形態の部品実装方法においてバネ部材を放熱部材に装着する前の状態を示す平面図である。 図9は第4実施形態の部品実装方法の放熱部材及び治具を示す斜視図である。 図10Aは第4実施形態の部品実装方法において押圧ピンと貫通孔を示す断面図である。 図10Bは第4実施形態の部品実装方法において押圧ピンと貫通孔を示す断面図である。 図10Cは第4実施形態の部品実装方法において押圧ピンと貫通孔を示す断面図である。
第1実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
図1には、第1実施形態の部品実装方法において、基材12に集積回路14および放熱部材16を実装する途中の状態が示されている。また、図3A〜図3Fには、第1実施形態の部品実装方法が順に示されている。
第1実施形態では、基材12の実装面12A上に集積回路14が実装される。さらに、集積回路14の上面14A上には、放熱部材16が実装される、そして、放熱部材16がバネ部材18により、基材12に向かって押し付けられる。実装面12Aは、図1に示す例では基材12の上面である。
本実施形態において、基板20は、基材12と、この基材12に搭載された集積回路14、放熱部材16およびバネ部材18等の各種部材を含んでいる。換言すれば、集積回路14、放熱部材16およびバネ部材18は、いずれも、本実施形態において基板20の部品の各種の例である。そして、集積回路14は電子部品の一例であり、放熱部材16は実装部品の一例である。
なお、図1〜図3Fでは、基材12の上側に集積回路14が搭載され、さらに集積回路14の上側に放熱部材16が搭載される例を挙げている。以下において、「上」及び「下」とは、便宜的に、これらの図1〜図3Fにおける「上」及び「下」を意味するものとする。
以下において、「実装面側」とは、図1において基材12の上方向側をいう。たとえば、実装面12A側から見るとは、矢印A1方向に見ることである。また、実装面12Aから離れる方向というときは、矢印A1と反対の方向である。ただし、集積回路14および放熱部材16が基材12に対しこの順に実装されていれば、これらの部材の配置は、図1〜図3Eに示した上下関係でなくてもよい。たとえば、基材12の下面が実装面とされ、この実装面に集積回路14が実装され、さらに集積回路14の下面に放熱部材16が接触されて実装されてもよい。
図1に示すように、放熱部材16は、集積回路14の上面14Aに接触する接触部24を有する。本実施形態では、接触部24は円板状に形成される。
接触部24からは、集積回路14と反対方向に支柱部26が延出される。支柱部26は、接触部24から連続する台座部26Aと、台座部26Aから集積回路14の反対側へ延び、局所的に括れた括れ部26B、さらに、括れ部26Bから延びて台座部26Aより細径の支柱本体部26Cを有する。
支柱本体部26Cからは、1又は複数枚(図1〜図3Fに示す例では5枚)の放熱部28が延出される。放熱部28は放熱部材16の本体部の一例である。
本実施形態では、放熱部28は、支柱本体部26Cの長手方向と直交する方向に延出される。特に、本実施形態では、複数の放熱部28が、支柱部26の長手方向に一定間隔をあけて形成される。放熱部材16は、集積回路14の熱を接触部24で受ける。そして、この熱が、支柱部26から放熱部28に伝わり、外部に放熱される。
放熱部28には、厚み方向に貫通する貫通孔30が形成される。貫通孔30は、放熱部材16を矢印A1方向に見て、放熱部材16の全体で、後述する治具22の複数の押圧ピン42のそれぞれと一対一で対応する位置に形成される。これらの貫通孔30の位置は、後述するバネ部材18の被固定部36それぞれが、基材12の実装面12A側から(矢印A1方向に見て)部分的に見える位置である。
放熱部材16には、バネ部材18が装着される。図2に示すように、バネ部材18は、放熱部材16の支柱部26に装着される装着部32を有する。バネ部材18は、装着部32の中央の収容孔34を有する。収容孔34は、支柱部26の台座部26Aの外径D1(図1参照)よりもわずかに大きい内径D2を有する。
さらに、バネ部材18は、開口部38を有する。開口部38は、台座部26Aの外径D1よりもわずかに狭い内幅W1を有しており、収容孔34と連通する。開口部38は、収容孔34から装着部32の外部に開口する。台座部26Aを、開口部38を通じて収容孔34に収容させる(装着部32はわずかに変形する)ことで、台座部26Aが収容孔34に保持される。台座部26Aが収容孔34に保持されることで、バネ部材18が放熱部材16に装着される。
バネ部材18の装着部32からは、1又は複数(図2に示す例では4つ)の被固定部36が延出される。複数の被固定部36は、装着部32から放射方向(図2に示す例では互いに略90度の角度を成す方向)に延出される。
被固定部36のそれぞれは、基材12と略平行な基部36Aと、基部36Aの先端側で基材12側に曲げられた挿入部36Bとを有する。挿入部36Bのそれぞれは、図1に示すように、基材12に形成された固定孔40に挿入され、先端側が基材12の下面に突出する。挿入部36Bには、固定孔40への挿入長を一定範囲に制限するストッパ36Cが形成される。
本実施形態では、図3Cに示すように、複数の被固定部36の基部36Aにおいて、治具22の押圧ピン42で押圧される押圧受部36Dが、1つの平面P1内に位置している。特に、図3Cの例では、平面P1は基材12の実装面12Aと平行な平面である。
バネ部材18は、基材12へ装着される際に、基材12の実装面12A側から(矢印A1方向に)治具22で押圧される。押圧されたバネ部材18は、放熱部材16の接触部24を、集積回路14に向かって押し付ける。
図1に示すように、バネ部材18の被固定部36のそれぞれが、基材12の固定孔40に挿入された状態で、被固定部36の先端側が基材12の裏面12B側で曲げられて抜け止めされる。さらに、被固定部36の先端側が半田46(あるいは接着剤)により基材12の裏面12Bに固定される。
治具22は、バネ部材18の被固定部36と同数の押圧ピン42を有する。押圧ピン42は互いに平行である。さらに治具22は、複数の押圧ピン42を転結する連結板44を有する。図2に示す例では、連結板44は矢印A1方向に見て四角形の板状に形成されている。押圧ピン42は、連結板44の四隅近傍に固定されており、連結板44と直交している。
それぞれの押圧ピン42の位置は、矢印A1方向に見て、バネ部材18の被固定部36の位置と一致している。したがって、それぞれの押圧ピン42の位置は、矢印A1方向に見て、貫通孔30の位置とも一致している。
図3C及び図3Dから分かるように、押圧ピン42の長さL1は、バネ部材18の被固定部36から放熱部材16の上端までの長さL2以上である。
本実施形態では、それぞれの押圧ピン42は同じ長さである。したがって、それぞれの押圧ピン42の先端42Aは、連結板44と平行な1つの平面P2内に位置する。
次に、第1実施形態の部品実装方法を説明する。
図3Aに示すように、基材12の実装面12Aには、集積回路14が実装される。また、本実施形態では、放熱部材16にバネ部材18が装着される。具体的には、図2に矢印C1で示すように、バネ部材18の開口部38から放熱部材16の支柱部26の台座部26Aを挿し込む。開口部38の内幅W1は台座部26Aの外径D1(図1参照)よりも狭いので、挿し込みに抵抗が生じる。そして、装着部32がわずかに変形されながら台座部26Aが開口部38に挿し込まれる。
台座部26Aが収容孔34に達すると、装着部32の変形は解消される。収容孔34の内径D2は台座部26Aの外径D1より大きいので、台座部26Aの収容孔34からの抜けが抑制される。
次に、図3Bに示すように、バネ部材18の被固定部36を、基材12の固定孔40に挿入し、さらに、放熱部材16の接触部24を集積回路14の上面14Aに接触させる。この段階までに、矢印A1方向から貫通孔30を通じてバネ部材18の被固定部36の一部(押圧受部36D)が見えるように、放熱部材16の回転角度を調整しておく。
この状態で、図3C及び図3Dに示すように、基材12の実装面12A側から、治具22を用いて被固定部36を基材12に向かって押し付ける。
具体的には、図3Cに矢印A2で示すように、治具22の押圧ピン42のそれぞれを、基材12の反対側から、放熱部28の貫通孔30に挿入する。本実施形態では、図3Dに示すように、放熱部28の貫通孔30に挿入した押圧ピン42の先端42Aが、バネ部材18の被固定部36の押圧受部36Dに接触する。
ここで、図3Eに示すように、治具22に矢印A2方向の力F1を作用させ、バネ部材18の押圧受部36Dを治具22で押圧する。バネ部材18は、放熱部材16の接触部24を、集積回路14の上面14Aに押し付ける。このとき、被固定部36が撓んでもよい(図3Eでは被固定部36が撓んだ状態を示している)。
本実施形態では、図3C及び図3Dに示すように、被固定部36(押圧受部36D)は基材12の実装面12Aと平行な1つの平面P1内に位置する。また、押圧ピン42の先端42Aは、連結板44と平行な1つの平面P2内に位置する。したがって、平面P2ga平面P1と平行な状態を維持して、押圧ピン42の先端42Aで被固定部36を押圧すると、複数の被固定部36を同時に1つの治具22で押圧できる。
治具22でバネ部材18の被固定部36を押圧した状態で、バネ部材18の挿入部36Bの先端部分を、基材12の下面側で折り曲げ、さらにはんだ(あるいは接着剤)で基材12の裏面12Bに固定する。なお、挿入部36Bの先端側を折り曲げることと、はんだ等で基材に接着することのいずれか一方のみで、挿入部36Bを基材12に固定してもよい。
挿入部36Bを基材12に固定することで、バネ部材18が放熱部材16を集積回路14に向かって押し付けた状態が維持される。
そして、治具22を基材12の反対側、すなわち実装面12Aから離れる方向へ引き抜き、被固定部36に対する治具22の押圧を解除する。バネ部材18が基材12に固定されているので、図3Fに示すように、集積回路14上の放熱部材16が、バネ部材18によって集積回路14に押し付けられた状態が維持される。
本実施形態では、上記のように、治具22でバネ部材18を押圧する際、集積回路14に対し基材12の実装面12A側に接近する方向(矢印A1方向)に押圧する。また、治具22によるバネ部材18の押圧を解除する際は、集積回路14の実装面12Aから離れる方向(矢印A1の反対方向)へ治具22を移動させる。
ここで、図4には、第1比較例の部品実装方法において、基材12の実装面12A上の集積回路14上に放熱部材56を実装する途中の状態が示されている。第1比較例では、第1実施形態の治具22は使用しない。そして、集積回路14を基材12に対しバネ部材18で押し付けた状態で、放熱部材56を横位置SPから矢印A3方向にスライドさせてバネ部材18に装着する。すなわち、第1比較例では、放熱部材56の横位置SPを、放熱部材56をスライドさせるためのスペースとして用いる。このため、放熱部材56の横位置SPに、他の部材(たとえば基材12に実装される他の電子部品や、スペーサ等の部材)を実装することは困難である。
図5には、第2比較例の部品実装方法において、基材12の実装面12A上の集積回路14上に放熱部材58を実装する途中の状態が示されている。第2比較例では、第1実施形態の治具22に代えて、治具62を使用する。第2比較例では、治具62を放熱部材58に装着してバネ部材18により放熱部材58を集積回路14に押し付け、バネ部材18を基材12に固定したのち、治具62を横方向に引き抜く。すなわち、第2比較例では、放熱部材58の横位置SPを、治具22を引く抜くためのスペースとして用いる。このため、放熱部材16の横位置SPに、他の部材(たとえば基材12に実装される他の電子部品や、スペーサ等の部材)を実装することは困難である。
これに対し、第1実施形態の部品実装方法では、治具22でバネ部材18を押圧する際、及び押圧解除する際に、集積回路14に対し基材12の実装面12A側から治具22を移動させる。放熱部材16の横位置SPに、放熱部材16や治具22を移動させず、横位置SPを実装作業の作業スペースとして用いないので、放熱部材16の横位置SPに他の部材を配置することが可能である。また、基材12に放熱部材16を実装する作業も簡略化できる。
そして、放熱部材16の横位置SPに他の部材を配置することで、基材12上の部品実装領域を広く確保でき、第1比較例や第2比較例よりも、多くの部品を基材12上に実装できる。多くの部品を基材12上に実装することで、基材12における部品の実装の高密度化にも寄与できる。
しかも、放熱部材16の貫通孔30のそれぞれに、治具22の押圧ピン42を挿入して治具22によりバネ部材18(被固定部36)を押圧するだけであり、治具22に高い寸法精度が要求されない。治具22に高い寸法精度が要求されないので、治具22の製造に要する期間やコストを低減できる。
次に、第2実施形態の部品実装方法について説明する。第2実施形態において、第1実施形態と同様の要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
図6〜図7Fには、第2実施形態の部品実装方法が示されている。第2実施形態の放熱部材76の放熱部78は、第1実施形態の放熱部材16の放熱部28(図1参照)よりも、矢印A1方向に見て小型化(小径化)されている。このため、矢印A1方向に見て、放熱部78の外側に、バネ部材18の被固定部36の先端部分が張り出している。そして、第2実施形態では、放熱部78には、第1実施形態の貫通孔30(図2参照)を形成する必要はない。ただし、放熱部78に貫通孔30が形成されていてもよい。
第2実施形態の治具80は、円筒状の押圧部82と、この押圧部82の一方の底部(図6では上底部)を覆う底部84とを有する。図7Cに示すように、押圧部82の内径D3は、放熱部78の外径D4よりも大きい。治具80の内側での押圧部82の高さH1は、バネ部材18の被固定部36から放熱部材16の上端までの長さL3よりも長い。そして、押圧部82の先端82Aは、底部84と平行な1つの平面P3内に位置する。
図7Aに示すように、第2実施形態の部品実装方法においても第1実施形態と同様に、基材12の実装面12Aには、集積回路14が実装される。また、第2実施形態においても、放熱部材16にバネ部材18が装着される。
そして、図7Bに示すように、バネ部材18が装着された放熱部材16の接触部24を、基材12に実装された集積回路14の上面に接触させる。このとき、バネ部材18の被固定部36を基材12の固定孔40に挿入する。
次に、図7C及び図7Dに示すように、基材12の実装面12A側から、治具80を用いて被固定部36(放熱部78よりも張り出した部分)を基材12に向かって押し付ける。
具体的には、図7Cに矢印A3で示すように、治具80を放熱部材76に被せるように装着する。そして、図7Dに示すように、押圧部82の先端82Aをバネ部材18の被固定部36に接触させる。
ここで、図7Eに示すように、治具80に矢印A3方向の力F2を作用させ、バネ部材18の押圧受部36Dを治具80で押圧する。バネ部材18は、放熱部材16の接触部24を、集積回路14の上面14Aに押し付ける。このとき、被固定部36が撓んでもよい(図7Eでは被固定部36が撓んだ状態を示している)。
本実施形態では、被固定部36が基材12と平行な1つの平面P1内に位置し、押圧部82の先端82Aが、底部84と平行な1つの平面P3に位置する。したがって、底部84が基材12と平行な姿勢を維持しつつ、押圧部82の先端82Aで被固定部36を押圧すると、複数の被固定部36を同時に1つの治具80で押圧できる。
治具80でバネ部材18の被固定部36を押圧した状態で、バネ部材18の挿入部36Bの先端部分を折り曲げやはんだ(あるいは接着剤)等で基材12に固定する。挿入部36Bを基材12に固定することで、バネ部材18が放熱部材76を集積回路14に向かって押し付けた状態が維持される。
そして、治具80を基材12の実装面12Aから離れる方向へ移動させる。バネ部材18が基材12に固定されているので、図7Fに示すように、集積回路14上の放熱部材76が、バネ部材18によって集積回路14に押し付けられた状態が維持される。
第2実施形態では、治具80でバネ部材18を押圧する際、及び押圧解除する際に、集積回路14に対し基材12の実装面12Aに接近又は離間する方向に治具80を移動させている。放熱部材16の横位置SPに、放熱部材76や治具80を移動させないので、横位置SPに他の部材を配置することが可能である。
なお、第2実施形態において、矢印A1方向に見たときの放熱部78の形状と治具80の内側の形状は、上記の例では一致している(円形である)が、これらの形状は異なっていてもよい。要するに、治具80の押圧部82によって、バネ部材18が放熱部材76から張り出した部分を押圧できればよい。
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態において、第1実施形態と同様の要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
図8A及び図8Bに示すように、第3実施形態の放熱部材86には、台座部26Aを周方向で局所的にさらに大径化した凸部88が形成される。凸部88の幅W2は、バネ部材18の開口部38の内幅W1と同程度である。凸部88の位置は、図8Aに示すように、バネ部材18が放熱部材86に装着され、放熱部28の貫通孔30がバネ部材18の被固定部36(押圧受部36D)と一致した状態で、開口部38に収容される位置である。したがって、バネ部材18と放熱部材86との相対回転が抑制される。第3実施形態では、凸部88及び開口部38が回転抑制部の一例である。
第3実施形態の部材実装方法は、第1実施形態の部材実装方法と同様の手順で行うことができる。
特に、第3実施形態では、放熱部材86にバネ部材18を装着すると、凸部88が開口部38に位置するため、バネ部材18と放熱部材86との相対回転が抑制される。すなわち、矢印A1方向に見たときに放熱部28の貫通孔30がバネ部材18の被固定部36と一致しており、この状態から、放熱部材86とバネ部材18とが相対回転することが抑制される。したがって、矢印A1方向に見たときに放熱部28の貫通孔30がバネ部材18の被固定部36と一致した状態が維持されやすい。
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態において、第1実施形態と同様の要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
図9に示すように、第4実施形態では、放熱部材90を矢印A1方向に見て、多角形の貫通孔92が形成される。また、第4実施形態の治具94の押圧ピン96は、矢印A1方向に見て貫通孔92よりもわずかに小さい多角形状に形成される。図9及び図10A〜図10Cに示す例では、貫通孔92及び押圧ピン96は正六角形に形成される。
第4実施形態の部材実装方法は、第1実施形態の部材実装方法と同様の手順で行うことができる。
特に第4実施形態では、図10Aに示すように、貫通孔92の各内面92Nと押圧ピン96の各外面96Gとが非接触である状態を採り得る。さらに第4実施形態では、図10Bに示すように、貫通孔92の特定の内面92N1と、押圧ピン96の特定の外面96G1とが接触することがある。ここで、貫通孔92及び押圧ピン96は同一形状の多角形に形成されており、内面92N1と外面96G1とは面接触する。
内面92N1と外面96G1とが面接触すると、押圧ピン96と貫通孔92との相対移動の方向は、内面92N1に沿った方向(矢印A4方向)に制限される。すなわち、放熱部材90と治具94のガタツキの方向を特定方向に抑制できる。
さらに、たとえば、図10Cに示すように、内面92N1と外面96G1との面接触に加えて、内面92N1に隣接する内面92N2と、外面96G1に隣接する外面96G2とが面接触した状態を採り得る。この状態では、押圧ピン96と貫通孔92との相対移動の方向はさらに制限される。
第3実施形態及び第4実施形態のいずれにおいても、治具22でバネ部材18を押圧する際、及び押圧解除する際に、集積回路14に対し基材12の実装面12Aに接近又は離間する方向に治具22を移動させる。放熱部材16の横位置SPに放熱部材16、76、86、90や治具22、80、94を移動させないので、横位置SP(図1及び図6参照)に他の部材を配置することが可能である。
また、第1、第3及び第4実施形態の放熱部材16、86、90の放熱部28は、矢印A1方向に見てバネ部材18の被固定部36を覆っている。しかし、放熱部28に形成された貫通孔30、92により、被固定部36の一部が矢印A1方向に見て部分的に見える。そして、貫通孔30に、治具22の押圧ピン42を挿入することで、被固定部36を押圧できる。
たとえば、外径D1の異なる放熱部28を有する各種の放熱部材であっても、バネ部材18の被固定部36が矢印A1方向で見えるように、貫通孔30を形成することが可能である。これにより、1種類の治具22で、放熱部28の大きさに左右されず、貫通孔30に押圧ピン42を挿入し被固定部36を押圧できる。すなわち、治具22の共通化を図ることができる。
同様に、全体での高さが高い放熱部材であっても、押圧ピン42の長さを十分に長く設定すれば、各種の放熱部材に対し、治具22、94を共通化できる。
また、第1、第3及び第4実施形態では、バネ部材18を放熱部材16、86、90に装着した後、接触部24を集積回路14の上面14Aに接触できる。放熱部材16、86、90とバネ部材18とを一体化して取り扱えるので、作業が容易である。
しかも、バネ部材18は、装着部32を有している。装着部32を用いてバネ部材18を放熱部材16、86、90に装着するので、装着部32がないバネ部材と比較して、装着作業が容易である。
第2実施形態の放熱部材76は、矢印A1方向に見て、被固定部36の一部が放熱部78から外側へ張り出している。そして、第2実施形態の治具80は、押圧部82の先端82Aでバネ部材18の被固定部36を押圧する。押圧部82は円筒状であり、周方向に対称な形状なので、被固定部36を押圧するときに周方向の方向性を考慮せずに済み、押圧作業を行いやすい。
第2実施形態において、押圧部82の内径D3及び高さH1(図7C参照)を十分に大きく設定すれば、この押圧部82に納まる形状の各種の放熱部材に対し、治具80を共通化できる。
上記各実施形態の放熱部材16、76、86、90は、集積回路14に接触する接触部24から支柱部26が延出され、さらに支柱部26には、支柱部26の突出方向と交差する方向に放熱部28、78が延出される。支柱部26に放熱部28、78を形成することで、放熱部28を、集積回路14から離れた位置に設けることができる。また、複数の放熱部28、78を、互いに間隔をあけて配置する構造も実現できる。
上記各実施形態では、1つの治具(治具22または治具80)が、複数の被固定部36を押圧できる構造である、したがって、複数の治具を用いる場合と比較して、治具によってバネ部材18の被固定部36を押圧する作業が容易である。
各実施形態において、バネ部材18の被固定部36の押圧受部36Dが1つの平面P1内に位置している。そして、第1、第3及び第4実施形態では、押圧ピン42の先端42Aが1つの平面P2内に位置している。また、第2実施形態では、押圧部82の先端82Aの全範囲が1つの平面P3内に位置している。したがって、押圧ピン42の先端で被固定部36を押圧力を、均一に近づけることが可能である。
バネ部材18の収容孔34は、支柱部26の台座部26Aの外径D1よりもよりもわずかに大きい内径D2を有するので、バネ部材18を放熱部材16に装着した状態のガタツキが抑制される。
バネ部材18の被固定部36は、複数設けられている。したがって、被固定部36が1つのみのバネ部材を用いる場合と比較して、バネ部材18を強く且つ安定的に基材12に固定できる。
バネ部材の被固定部は、基材12の裏面12Bではなく実装面12Aにはんだや接着剤で固定される構造でもよい。
複数の被固定部36は、装着部32から放射状に延出される。装着部32の周方向では、被固定部36の偏りが少ないので、バネ部材18が放熱部材16を押し付ける力の偏りが少ない。
電子部品としては、上記の集積回路14に限定されず、たとえば、基材12に取り付けられる各種の素子を挙げることができる。特に、集積回路14として、たとえば、上面14Aに凹凸が形成された集積回路であっても、上記各実施形態では、放熱部材16を基材12の反対側から、集積回路14の上面14Aに押し付けるので、上面14Aへの放熱部材16の接触配置が可能である。
実装部品としても、上記の放熱部材16に限定されず、電子部品上に接触して配置される部品であればよく、たとえば、電子部品を周囲の部材から離間させる(非接触状態に維持する)ためのスペーサやカバー部材等であってもよい。
以上、本願の開示する技術の実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
本明細書は、以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
基材上の電子部品上に実装部品を接触させ、
バネ部材を前記実装部品に対し治具で押圧し前記バネ部材により前記実装部品を前記電子部品へ押し付けて前記バネ部材を前記基材に固定し、
前記バネ部材を前記基材に固定した後に前記治具を前記基材の実装面から離れる方向に取り外す、
部品実装方法。
(付記2)
前記バネ部材が、前記基材に固定される複数の被固定部を有し、
前記治具による前記バネ部材の押圧時に複数の前記被固定部を押圧する付記1に記載の部品実装方法。
(付記3)
前記実装部品には、前記基材の前記実装面側から前記被固定部が見える貫通孔が形成されており、
前記貫通孔に前記治具の押圧部を挿入して前記被固定部を押圧する付記2に記載の部品実装方法。
(付記4)
前記貫通孔及び前記押圧部が前記実装面側から見て多角形状である付記3に記載の部品実装方法。
(付記5)
前記実装部品の前記被固定部が前記実装面側から見て前記実装部品よりも外側に張り出しており、
前記治具による前記バネ部材の押圧時に前記被固定部の前記張り出した部分を押圧する付記2に記載の部品実装方法。
(付記6)
複数の前記被固定部を1つの前記治具で押圧する付記2〜付記5のいずれか1つに記載の部品実装方法。
(付記7)
複数の前記被固定部の前記治具で押圧される部分が前記基材と平行な1つの平面内に位置し、
前記治具の前記被固定部を押圧する部分を前記基材と平行にして前記被固定部を押圧する付記6に記載の部品実装方法。
(付記8)
前記実装部品に前記バネ部材を装着した後、前記電子部品上に前記実装部品を接触させる付記1〜付記7のいずれか1つに記載の部品実装方法。
(付記9)
前記バネ部材が、前記実装部品に装着される装着部を有し、
複数の前記被固定部が前記装着部から放射方向に延出される付記2〜付記8のいずれか1つに記載の部品実装方法。
(付記10)
前記実装部品が前記電子部品との接触部から延びる支柱部を備え、
前記バネ部材が前記支柱部を収容する収容孔を備え、
前記支柱部と前記収容孔とが、前記収容孔に対する前記支柱部の回転を抑制する回転抑制部を備える付記9に記載の部品実装方法。
(付記11)
基材上の電子部品に接触する接触部と、
前記接触部から突出する支柱部と、
前記支柱部から前記支柱部の突出方向と交差する方向に延出される延出部と、
前記延出部を貫通する貫通孔と、
を有する実装部品。
(付記12)
前記貫通孔が多角形状である付記11に記載の実装部品。
12 基材
12A 実装面
14 集積回路(電子部品の一例)
16 放熱部材(実装部品の一例)
18 バネ部材
22 治具
24 接触部
26 支柱部
28 放熱部(延出部の一例)
30 貫通孔
32 装着部
34 収容孔
36 被固定部
38 開口部(回転抑制部の一例)
42 押圧ピン(押圧部の一例)
76 放熱部材(実装部品の一例)
80 治具
86 放熱部材(実装部品の一例)
88 凸部(回転抑制部の一例)
90 放熱部材(実装部品の一例)
92 貫通孔
94 治具

Claims (5)

  1. 基材上の電子部品上に実装部品を接触させ、
    バネ部材を前記実装部品に対し治具で押圧し前記バネ部材により前記実装部品を前記電子部品へ押し付けて前記バネ部材を前記基材に固定し、
    前記バネ部材を前記基材に固定した後に前記治具を前記基材の実装面から離れる方向に取り外す、
    部品実装方法。
  2. 前記バネ部材が、前記基材に固定される複数の被固定部を有し、
    前記治具による前記バネ部材の押圧時に複数の前記被固定部を押圧する請求項1に記載の部品実装方法。
  3. 前記実装部品には、前記基材の前記実装面側から前記被固定部が見える貫通孔が形成されており、
    前記貫通孔に前記治具の押圧部を挿入して前記被固定部を押圧する請求項2に記載の部品実装方法。
  4. 前記実装部品の前記被固定部が前記実装面側から見て前記実装部品よりも外側に張り出しており、
    前記治具による前記バネ部材の押圧時に前記被固定部の前記張り出した部分を押圧する請求項2に記載の部品実装方法。
  5. 基材上の電子部品に接触する接触部と、
    前記接触部から突出する支柱部と、
    前記支柱部から前記支柱部の突出方向と交差する方向に延出される延出部と、
    前記延出部を貫通する貫通孔と、
    を有する実装部品。
JP2013264539A 2013-12-20 2013-12-20 部品実装方法及び実装部品 Pending JP2015122375A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013264539A JP2015122375A (ja) 2013-12-20 2013-12-20 部品実装方法及び実装部品
US14/552,620 US20150181721A1 (en) 2013-12-20 2014-11-25 Component mounting method and mounting component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013264539A JP2015122375A (ja) 2013-12-20 2013-12-20 部品実装方法及び実装部品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015122375A true JP2015122375A (ja) 2015-07-02

Family

ID=53401721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013264539A Pending JP2015122375A (ja) 2013-12-20 2013-12-20 部品実装方法及び実装部品

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20150181721A1 (ja)
JP (1) JP2015122375A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016125917A3 (ja) * 2015-02-06 2016-10-06 スペクトロニクス株式会社 レーザ光源装置及びレーザパルス光生成方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016125917A3 (ja) * 2015-02-06 2016-10-06 スペクトロニクス株式会社 レーザ光源装置及びレーザパルス光生成方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20150181721A1 (en) 2015-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3406919B1 (en) Latch and assembly using the same
US8915760B2 (en) Surface mount clip
US10568206B2 (en) Printed circuit board assembly and assembling method thereof
US8247707B2 (en) Shielding assembly
US9521789B2 (en) Radiation shield standoff
JP2010103370A (ja) 電子制御装置
JP2015122375A (ja) 部品実装方法及び実装部品
US20140103787A1 (en) Mounting apparatus for data storage device
JP5935598B2 (ja) 半導体装置
US9748731B2 (en) Optical apparatus
JP6960996B2 (ja) 電子デバイス
JP5936929B2 (ja) ノズルストッカ
TWI602491B (zh) 介面卡之固定結構
JP6250248B2 (ja) 電子機器
JP6190732B2 (ja) 放熱板及び半導体装置
JP6271184B2 (ja) ヒートシンク保持装置
JP2011199044A (ja) ヒートシンク
US20150109726A1 (en) Hard disk drive mounting device and electronic device using the same
JP6255688B2 (ja) 支持部材、組立体及び情報処理装置
JP4520948B2 (ja) 固定機構
JP2013211294A (ja) シールドケース組立体
JP3195849U (ja) プリント基板の固定具およびプリント基板の固定具を使用した装置
JP2018152471A (ja) プリント基板押さえ機構
JP6495665B2 (ja) チップ部品の固定用治具
JP4837138B2 (ja) 表示装置及び電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20151126