JP2020072223A

JP2020072223A - プリント配線板

Info

Publication number: JP2020072223A
Application number: JP2018207006A
Authority: JP
Inventors: 幸男小谷; Yukio Kotani
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-11-02
Filing date: 2018-11-02
Publication date: 2020-05-07

Abstract

【課題】小型ＳＭＤチップ部品の実装品質を向上させたプリント配線板を提供すること。【解決手段】ウレタンスキ−ジ１０の展延により、プリント配線基板１１の回路パターン１２面に実装されるチップ部品の実装位置に、印刷マスク２１に設けたベース版３のザグリ加工部５に貫通させた印刷孔７より接着ボンド１５を塗布して、チップ部品を仮止めする構成とすることにより、小型ＳＭＤチップ部品を仮止めする接着ボンド印刷について、加工精度を向上させ、安定的に品質良く、作業工数も短くすることができる。【選択図】図３

Description

本発明は、アキシャル電子部品とＳＭＤチップ部品が混在するプリント配線板に関する。

従来、この種のチップ部品を搭載するプリント配線板は、チップ部品を適切に効率よく取り付ける工法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図４は、特許文献１に記載された従来のチップ部品の取付工法を示す平面図、図５は、同取付工法の断面図、図６は、同取付工法の半田付け後の断面図である。

図４、図５、図６において、チップ部品をプリント配線板上に取り付ける場合、まず、絶縁基板５１の上に銅箔パターン５２ａ、５２ｂがプリント配線され、銅箔パターン５２ａ、５２ｂ上にチップ部品５３を接続する半田付け部分５４ａ、５４ｂに半田マスクをして全体をレジスト５５で被覆する。

そして、マスクを取り除くと、銅箔パターン５２ａ、５２ｂの半田付け部分５４ａ、５４ｂが露出し、かつ、取り付け位置出し部分５９が凹部となる。

取り付け位置出し部分５９に接着ボンド５７を塗布し、チップ部品５３を上方から押圧しながら仮止めし、チップ部品５３の両端を銅箔パターン５２ａ、５２ｂの露出部分である半田付け部分５４ａ、５４ｂに密着しつつ接着ボンド５７を硬化させる。接着ボンド５７の硬化後、チップ部品５３の両端を半田５８で銅箔パターン５２ａ、５２ｂに接続する。

特開平０１−１０７５９６号公報

しかしながら、昨今の電子SMD部品の小型化に伴いプリント基板上に実装するチップ部品サイズも小型化が進んでいる、例えば１．６ｍｍ×０．８ｍｍ（１６０８サイズ）から１．０ｍｍ×０．５ｍｍ（１００５サイズ）と部品表面積も約１／２サイズ以下となっている。

このような小型化したＳＭＤチップ部品が増加してきた現状では、チップ部品に接着剤がはみ出ることなく塗布して仮止めすることが困難になってきたという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、作業用冶具としての接着ボンド印刷マスクを用いて、小型ＳＭＤチップ部品の接着ボンド印刷の加工精度を向上させ、安定的に品質良く、作業工数も短くしたプリント配線板を提供する事を目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明のプリント配線板は、片面に回路パターンを形成したプリント配線基板と、前記プリント配線基板の前記回路パターン面に実装されるチップ部品と、前記チップ部品の実装位置と同位置に印刷孔を形成したＰＯＭ（ポリアセ
タ−ル）もしくはアルミ板からなるベース版を設けた印刷マスクとを備え、ウレタンスキ−ジの展延により前記チップ部品の実装位置に前記印刷孔より接着ボンドを塗布することにより、前記チップ部品を仮止めする構成としたものである。

これにより、小型ＳＭＤチップ部品を仮止めする接着ボンド印刷について、加工精度を向上させ、安定的に品質良く、作業工数も短くすることができる。

本発明のプリント配線板は、従来困難であった小型ＳＭＤチップ部品（１００５サイズ以下）の電子部品を実装するための接着ボンド印刷が実現できるため、加工精度が増し、プリント配線板の品質を向上するとともに、作業時間を低減することができる。

本発明の実施の形態におけるプリント配線板のチップ部品を仮止めする印刷マスクの全体構成を示す平面図（ａ）〜（ｅ）同印刷マスクのベース版の製造過程を示す断面図同印刷マスクの接着ボンドを印刷する時の状態を示す断面図従来のチップ部品の取付工法を示す平面図同取付工法の断面図同取付工法の半田付け後の断面図

第１の発明は、片面に回路パターンを形成したプリント配線基板と、前記プリント配線基板の前記回路パターン面に実装されるチップ部品と、前記チップ部品の実装位置と同位置に印刷孔を形成したＰＯＭ（ポリアセタ−ル）もしくはアルミ板からなるベース版を設けた印刷マスクとを備え、ウレタンスキ−ジの展延により前記チップ部品の実装位置に前記印刷孔より接着ボンドを塗布することにより、前記チップ部品を仮止めする構成としたものである。

第２の発明は、特に、第１の発明のベース版は、ベース版は、厚さ２．５ｍｍ以下であり、所定の配置に深さ略２．０ｍｍのザグリ加工部を形成し、前記ザグリ加工部内に所定の配置でφ０．３ｍｍ以下の印刷孔を貫通させ、前記ザグリ加工部および前記印刷孔に接着ボンドを充填して、チップ部品を仮止めする構成としたものである。

以下、発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態におけるプリント配線板のチップ部品を仮止めする印刷マスクの全体構成を示す平面図、図２（ａ）〜（ｅ）は、同印刷マスクのベース版の製造過程を示す断面図、図３は、同印刷マスクで接着ボンドを印刷する時の状態を示す断面図である。

図１において、印刷マスク２１のマスク枠１は、矩形状をしたアルミ角パイプ製であり
、マスク枠１に１８０〜２５０メッシュ程度のポリエステル紗膜２が一定のテンションをかけた状態で貼り付けられる。紗膜２の中央の切り抜き部分には、矩形状をしたベ−ス版３が接着剤４により張り合わされる。

印刷マスク２１を使って、ベース版３からプリント配線基板１１（図３参照）のチップ部品取り付け部に接着ボンド１５（図３参照）を塗布することにより、チップ部品をプリント配線基板１１に仮止めする。なお、図２（ａ）の下面がプリント配線基板１１側である。

図２（ａ）〜（ｅ）において、図２（ａ）のベース版３材料は、厚さ２．５ｍｍのＰＯＭ（ポリアセタ−ル）、もしくは、アルミ板である。図２（ｂ）工程にて、プリント配線基板１１にチップ部品を仮止めするための接着ボンド１５（図３参照）印刷箇所に、深さ２ｍｍの印刷ボンド充填用のザグリ加工部５を加工する。

次に、図２（ｃ）工程にて、リード付き電子部品１３（図３参照）のクリンチされているリ−ド端子１４（図３参照）を逃がすための、深さ２ｍｍのリ−ド端子部用ザグリ加工部６の加工をプリント配線基板１１側に行う。

そして、図２（ｄ）工程では、チップ部品実装位置に合わせて、ザグリ加工部５にφ０．３ｍｍの印刷孔７を貫通させて加工する。この時、貫通孔加工はザグリ加工部５の裏面側（図で下面）から行う。これは、ザグリ加工部５側から加工を行うとザグリ加工部５の段差にドリルが触れて簡単に折れる虞があるためである。

印刷ボンド１５塗布時には、ザグリ加工部５に印刷ボンド１５を充填し、印刷孔７からプリント配線基板１１のチップ部品実装部に塗布する。

このザグリ加工部５から印刷孔７を通して印刷ボンド１５を塗布する方法により、ザグリ加工部５に接着ボンド１５が溜まった状態を保持できるので、スキ−ジを使っての印刷時にウレタンスキ−ジ１０（図３参照）からの圧力不足を補い、印刷ミスを防止することができる。

図２（ｅ）工程では、図２（ｄ）工程の印刷孔７加工時には、加工バリ８がザグリ加工部５面に発生するので、加工バリ８発生箇所に、ペレット状にしたドライアイスを、ドライアイス吹き付けエア−９として吹き付けて、バリ除去を行う。

図３において、プリント配線基板１１のチップ部品実装部に接着ボンド印刷を行う場合、まず、プリント配線基板１１を印刷ボンド面である銅箔による回路パタ−ン１２を上面にして、印刷機の左右のクランパ１６上に載置する。

次に、マスク枠１のベ−ス版３部をプリント配線基板１１上に載せ、図示しない押圧手段によってマスク全体を押圧することにより、プリント配線基板１１表面と印刷機のクランパ１６などの金属構造部に密着させる。

そして、ベ−ス版３上に所定量の接着ボンド１５を載せた後、ウレタンスキ−ジ１０にて展延することにより、ベ−ス版３のサグリ加工部５、印刷孔７に接着ボンド１５を充填する。

接着ボンド１５充填が終了したら、プリント配線基板１１上からベ−ス版３を引き剥がして取り去る。これにより、プリント配線基板１１上には、印刷孔７と同一形状の接着ボンドパタ−ンが形成される。印刷孔７は、φ０．３ｍｍと小さいために１．０ｍｍ×０．
５ｍｍ（１００５サイズ以下）のチップ部品も確実に仮止めすることができる。

接着ボンドパタ−ンが形成されると、チップ部品を実装して塗布した接着ボンド１５で仮止めし、次に高温槽で接着ボンド１５を硬化した後、プリント配線基板１１を反転してその他の必要部品を取り付けし、最後に半田槽を通して半田付けして、プリント配線基板１１が完成する。

以上のように、本実施の形態においては、ウレタンスキ−ジ１０の展延によりチップ部品の実装位置に印刷孔７より接着ボンド１５を塗布して、チップ部品を仮止めする構成とすることにより、小型ＳＭＤチップ部品を仮止めする接着ボンド印刷について、加工精度を向上させ、安定的に品質良く、作業工数も短くすることができる。

また、ベース版３は、厚さ２．５ｍｍ以下であり、所定の配置に深さ略２．０ｍｍのザグリ加工部５を形成し、ザグリ加工部５内に所定の配置でφ０．３ｍｍ以下の印刷孔７を貫通させ、ザグリ加工部５および印刷孔７に接着ボンド１５を充填して、チップ部品を仮止めする構成とすることにより、小型ＳＭＤチップ部品を仮止めする接着ボンド印刷について、加工精度を向上させ、安定的に品質良く、作業工数も短くすることができる。

本発明にかかるプリント配線板は、従来困難であった小型ＳＭＤチップ部品（１００５サイズ以下）の電子部品を実装するための接着ボンド印刷が実現できるので、各種の電化製品の用途に適用できる。

３ベ−ス版
５サグリ加工部
７印刷孔
１０ウレタンスキ−ジ
１１プリント配線基板
１２回路パタ−ン
１５接着ボンド
２１印刷マスク

Claims

片面に回路パターンを形成したプリント配線基板と、前記プリント配線基板の前記回路パターン面に実装されるチップ部品と、前記チップ部品の実装位置と同位置に印刷孔を形成したＰＯＭ（ポリアセタ−ル）もしくはアルミ板からなるベース版を設けた印刷マスクとを備え、ウレタンスキ−ジの展延により前記チップ部品の実装位置に前記印刷孔より接着ボンドを塗布することにより、前記チップ部品を仮止めするプリント配線板。
ベース版は、厚さ２．５ｍｍ以下であり、所定の配置に深さ略２．０ｍｍのザグリ加工部を形成し、前記ザグリ加工部内に所定の配置でφ０．３ｍｍ以下の印刷孔を貫通させ、前記ザグリ加工部および前記印刷孔に接着ボンドを充填して、チップ部品を仮止めする請求項１に記載のプリント配線板。