JP2020119969A - プリント配線板、プリント回路装置及びプリント回路装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】バイアホールに接続されているランド部からはんだフィレットが脱落することを抑制することができるプリント配線板を提供する。【解決手段】プリント配線板１は、プリント基材１０と、バイアホール１１と、導電層１５と備える。導電層１５は、ランド部１６と複数の凸部１７とを含む。ランド部１６は、バイアホール１１の全周に接続されている。複数の凸部１７は、各々、ランド部１６からバイアホール１１の径方向に突出しており、かつ、第１主面１０ａの平面視において露出されている。複数の凸部１７のそれぞれの複数の第１外周縁１７ａは、バイアホール１１の周方向に互いに分離されている。【選択図】図２

Description

本発明は、プリント配線板、プリント回路装置及びプリント回路装置の製造方法に関する。

特許第４５８０８３９号公報（特許文献１）は、スルーホールとバイアホールとが形成されたプリント配線板を開示している。スルーホールは、バイアホールよりも大きな内径を有している。電子部品のリードがスルーホールに挿入される。ディップはんだ付け法によって、電子部品のリードがスルーホールにはんだ付けされる。

特許第４５８０８３９号公報

特許文献１に記載されたプリント配線板のスルーホールに電子部品のリードをはんだ付けする際に、バイアホールに接続されている金属箔リング（ランド部）上にもはんだフィレットが形成される。バイアホールに印加される熱量が少ない場合に、ランド部に対する溶融はんだの接触角が９０°より大きくなる。この溶融はんだが冷えて固まると、略ボールの形状を有するはんだフィレットがランド部上に形成される。略ボールの形状を有するはんだフィレットはバイアホールから脱落しやすいという課題があった。本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、バイアホールに接続されているランド部からはんだフィレットが脱落することを抑制することができるプリント配線板、プリント回路装置及びプリント回路装置の製造方法を提供することである。

本発明のプリント配線板は、プリント基材と、スルーホールと、バイアホールと、導電層と備える。プリント基材は、第１主面と、第１主面とは反対側の第２主面とを有している。スルーホールは、第１主面から第２主面まで延在している。バイアホールは、第１主面から第２主面まで延在している。バイアホールの第１内径は、スルーホールの第２内径よりも小さい。導電層は、第１主面上に設けられている。導電層は、ランド部と複数の凸部とを含む。ランド部は、第１主面の平面視においてバイアホールの全周に接続されている。複数の凸部は、各々、ランド部からバイアホールの径方向に突出しており、かつ、第１主面の平面視において露出されている。第１主面の平面視において、複数の凸部のそれぞれの複数の第１外周縁は、バイアホールの周方向に互いに分離されている。

本発明のプリント回路装置は、プリント配線板と、リードを含む電子部品と、第１はんだフィレットと、第２はんだフィレットとを備える。リードは、スルーホールに挿入されている。第２はんだフィレットは、リードをスルーホールに接合している。第１はんだフィレットは、バイアホール、ランド部及び複数の凸部上に設けられている。第１はんだフィレットの接触角は、０°より大きく、かつ、９０°未満である。

本発明のプリント回路装置の製造方法は、プリント配線板のスルーホールに、電子部品のリードを挿入することを備える。本発明のプリント回路装置の製造方法は、第１主面を溶融はんだに浸漬し、それから第１主面を溶融はんだから引き離して、第１はんだフィレットを、バイアホール、ランド部及び複数の凸部上に設けるとともに、第２はんだフィレットを用いてリードをバイアホールに接合することとを備える。第１はんだフィレットの接触角は、０°より大きく、かつ、９０°未満である。

溶融はんだは、ランド部に加えて複数の凸部上にも濡れ広がる。バイアホールに印加される熱量が少なくても、ランド部及び複数の凸部上にある溶融はんだの表面張力のために、ランド部及び複数の凸部上にある溶融はんだが０°より大きく、かつ、９０°未満の接触角を有する場合に、溶融はんだの表面形状が最も安定する。第１はんだフィレットは、０°より大きく、かつ、９０°より小さな接触角を有しており、略ボールの形状を有していない。そのため、本発明のプリント配線板、プリント回路装置、及び、プリント回路装置の製造方法では、バイアホールに接続されているランド部から第１はんだフィレットが脱落することが抑制され得る。

実施の形態１に係るプリント配線板の概略部分拡大断面図である。 実施の形態１に係るプリント配線板の概略部分拡大平面図である。 実施の形態１に係るプリント配線板の、図２に示される断面線ＩＩＩ−ＩＩＩにおける概略部分拡大断面図である。 実施の形態１に係るプリント回路装置の概略部分拡大断面図である。 実施の形態１に係るプリント回路装置の概略部分拡大平面図である。 実施の形態１に係るプリント回路装置の、図５に示される断面線ＶＩ−ＶＩにおける概略部分拡大断面図である。 実施の形態１に係るプリント回路装置の製造方法のフローチャートを示す図である。 実施の形態１に係るプリント回路装置の製造方法のはんだ付け工程を示す概略部分拡大断面図である。 実施の形態１の第１変形例に係るプリント配線板の概略部分拡大平面図である。 実施の形態１の第１変形例に係るプリント回路装置の概略部分拡大平面図である。 実施の形態１の第２変形例に係るプリント配線板の概略部分拡大平面図である。 実施の形態１の第２変形例に係るプリント回路装置の概略部分拡大平面図である。 実施の形態２に係るプリント配線板の概略部分拡大平面図である。 実施の形態２に係るプリント配線板の、図１３に示される断面線ＸＩＶ−ＸＩＶにおける概略部分拡大断面図である。 実施の形態２に係るプリント配線板（ソルダーレジスト層を除く）の概略部分拡大平面図である。 実施の形態２に係るプリント回路装置の概略部分拡大平面図である。 実施の形態２に係るプリント回路装置の、図１６に示される断面線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩにおける概略部分拡大断面図である。 実施の形態３に係るプリント配線板の概略部分拡大平面図である。 実施の形態３に係るプリント配線板の、図１８に示される断面線ＸＩＸ−ＸＩＸにおける概略部分拡大断面図である。 実施の形態３に係るプリント配線板（ソルダーレジスト層を除く）の概略部分拡大平面図である。 実施の形態３に係るプリント回路装置の概略部分拡大平面図である。 実施の形態３に係るプリント回路装置の、図２１に示される断面線ＸＸＩＩ−ＸＸＩＩにおける概略部分拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、同一の構成には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。

実施の形態１．
図１から図３を参照して、実施の形態１のプリント配線板１を説明する。プリント配線板１は、プリント基材１０と、バイアホール１１と、スルーホール２１と、導電層１５と備える。

プリント基材１０は、第１主面１０ａと、第１主面１０ａとは反対側の第２主面１０ｂとを有している。第２主面１０ｂは、プリント基材１０の厚さ方向に、第１主面１０ａから離れている。プリント基材１０は、電気的絶縁性を有している。プリント基材１０は、例えば、エポキシ樹脂が含有されたガラスクロスで形成されている。プリント基材１０は、例えば、ポリイミド樹脂またはフェノール樹脂が含浸されたガラス不織布または紙基材で形成されてもよい。

バイアホール１１は、第１中空部が設けられた第１縦導体膜１３である。バイアホール１１は、第１主面１０ａから第２主面１０ｂまで延在している。バイアホール１１は、プリント基材１０の厚さ方向に延在しており、かつ、プリント基材１０を貫通している。第１縦導体膜１３は、プリント基材１０に設けられた第１孔１２の表面上に設けられている。第１中空部は、第１縦導体膜１３によって囲まれている。第１縦導体膜１３は、円筒の形状を有している。第１孔１２は、第１縦導体膜１３によって充填されていない。第１孔１２、第１中空部及び第１縦導体膜１３は、第１主面１０ａから第２主面１０ｂまで延在している。第１孔１２は、例えば、０．２ｍｍ以上の直径を有している。第１孔１２は、例えば、０．５ｍｍ以下の直径を有している。第１縦導体膜１３は、例えば、銅のような導電性材料で形成されている。

バイアホール１１の第１内径Ｄ₁は、第１中空部の直径として定義される。バイアホール１１の第１内径Ｄ₁は、後述するスルーホール２１の第２内径Ｄ₂よりも小さい。バイアホール１１の第１内径Ｄ₁は、後述する電子部品２５のリード２６の直径Ｄ₃（図８を参照）よりも小さい。バイアホール１１は、電子部品２５のリード２６が挿入されないように構成されている。

スルーホール２１は、第２中空部が設けられた第２縦導体膜２３である。スルーホール２１は、第１主面１０ａから第２主面１０ｂまで延在している。スルーホール２１は、プリント基材１０の厚さ方向に延在しており、かつ、プリント基材１０を貫通している。第２縦導体膜２３は、プリント基材１０に設けられた第２孔２２の表面上に設けられている。第２中空部は、第２縦導体膜２３によって囲まれている。第２縦導体膜２３は、円筒の形状を有している。第２孔２２は、第２縦導体膜２３によって充填されていない。第２孔２２、第２中空部及び第２縦導体膜２３は、第１主面１０ａから第２主面１０ｂまで延在している。第２縦導体膜２３は、例えば、銅のような導電性材料で形成されている。

スルーホール２１の第２内径Ｄ₂は、第２中空部の直径として定義される。スルーホール２１の第２内径Ｄ₂は、後述する電子部品２５のリード２６の直径Ｄ₃（図８を参照）よりも大きい。スルーホール２１は、電子部品２５のリード２６が挿入されるように構成されている。

導電層１５は、第１主面１０ａ上に設けられている。導電層１５は、例えば、銅のような導電性材料で形成されている。導電層１５は、ランド部１６と、複数の凸部１７とを含む。第１主面１０ａの平面視において、ランド部１６は、バイアホール１１の全周に接続されている。ランド部１６は、第２外周縁１６ａを含む。導電層１５は、ｎ個の凸部１７を含む。ｎは、複数の凸部１７の数を表す。ｎは、２以上である。ｎは、３以上であってもよく、４以上であってもよく、５以上であってもよい。ｎは、例えば、２０以下である。ｎは、１５以下であってもよく、１０以下であってもよく、８以下であってもよい。本実施の形態では、複数の凸部１７の数ｎは４である。

図２に示されるように、複数の凸部１７は、各々、ランド部１６の第２外周縁１６ａに接続されている。複数の凸部１７は、各々、ランド部１６からバイアホール１１の径方向に突出している。複数の凸部１７は、各々、第１主面１０ａの平面視において露出されている。複数の凸部１７は、各々、第１外周縁１７ａと、一対の側縁１７ｂ，１７ｃとを含む。一対の側縁１７ｂ，１７ｃは、各々、第１外周縁１７ａと第２外周縁１６ａとを接続している。側縁１７ｂは、第１外周縁１７ａの一端と第２外周縁１６ａとを接続している。側縁１７ｃは、第１外周縁１７ａの他端と第２外周縁１６ａとを接続している。一対の側縁１７ｂ，１７ｃは、バイアホール１１の径方向に沿って延在してもよい。

ランド部１６からの複数の凸部１７の各々の突出長さＬ₁は、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。突出長さＬ₁は、一対の側縁１７ｂ，１７ｃの長さである。本実施の形態では、第１主面１０ａの平面視において、複数の凸部１７の各々は、扇形の形状を有している。第１主面１０ａの平面視において、複数の凸部１７の各々は、長方形の形状を有してもよい。

第１主面１０ａの平面視において、複数の凸部１７のそれぞれの複数の第１外周縁１７ａは、バイアホール１１の周方向に互いに分離されている。バイアホール１１の周方向に互いに隣り合う複数の凸部１７の間において、第１主面１０ａは導電層１５から露出している。複数の第１外周縁１７ａの各々の長さＬ₂は、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であってもよい。複数の第１外周縁１７ａの各々は、バイアホール１１の周方向に沿って延在してもよい。

複数の凸部１７は、それぞれ、中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nを有している。複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nは、第１主面１０ａの平面視において、複数の凸部１７の各々とランド部１６の第２外周縁１６ａとの二つの交点の一つとバイアホール１１の中心軸１１ｐとを結ぶ第１の直線と、この二つの交点のうちの他方とバイアホール１１の中心軸１１ｐとを結ぶ第２の直線との間の角度として定義される。

複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nは、例えば、１０°以上である。複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nは、１５°以上であってもよく、２０°以上であってもよく、３０°以上であってもよい。複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nは、例えば、２４０°／ｎ以下である。複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nは、２００°／ｎ以下であってもよい。複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和は、例えば、１０×ｎ°以上である。複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和は、２０×ｎ°以上であってもよく、３０×ｎ°以上であってもよい。複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和は、例えば、２４０°以下である。複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和は、２００°以下であってもよい。

複数の凸部１７は、バイアホール１１の中心軸１１ｐに対して回転対称に形成されてもよい。本実施の形態では、複数の凸部１７は、バイアホール１１の中心軸１１ｐに対して４回対称に形成されている。

図４から図６を参照して、本実施の形態のプリント回路装置２を説明する。プリント回路装置２は、プリント配線板１と、電子部品２５と、第１はんだフィレット２０と、第２はんだフィレット２０ｂとを備える。

電子部品２５は、リード２６を含んでいる。電子部品２５は、例えば、トランス、電解コンデンサまたは電気コネクタなどである。リード２６は、スルーホール２１に挿入されている。第２はんだフィレット２０ｂは、リード２６をスルーホール２１に接合している。

図４及び図６に示されるように、第１はんだフィレット２０は、バイアホール１１、ランド部１６及び複数の凸部１７上に設けられている。図５に示されるように、第１はんだフィレット２０は、ランド部１６及び複数の凸部１７の全表面上に設けられてもよい。第１はんだフィレット２０の接触角αは、０°より大きく、かつ、９０°未満である。第１はんだフィレット２０の接触角αは、導電層１５の表面に対して第１はんだフィレット２０の外縁部の接線２４がなす角として定義される。

図７及び図８を参照して、本実施の形態のプリント回路装置２の製造方法を説明する。
図７に示されるように、本実施の形態のプリント回路装置２の製造方法は、プリント配線板１のスルーホール２１に、電子部品２５のリード２６を挿入すること（Ｓ１）を備える。電子部品２５のリード２６は、第２主面１０ｂ側からスルーホール２１に挿入される。

図７に示されるように、本実施の形態のプリント回路装置２の製造方法は、第１主面１０ａを溶融はんだ２０ｍに浸漬し、それから第１主面１０ａを溶融はんだ２０ｍから引き離すこと（Ｓ２）を備える。こうして、第１はんだフィレット２０が、バイアホール１１、ランド部１６及び複数の凸部１７上に設けられる。リード２６は、第２はんだフィレット２０ｂを用いて、バイアホール１１に接合される。第１はんだフィレット２０の接触角αは、０°より大きく、かつ、９０°未満である。

具体的には、スプレー（図示せず）を用いて、フラックス（図示せず）がプリント配線板１に塗布される。フラックスは、例えば、ロジンを主成分として有している。フラックスは、例えば、ポリマー系のフラックスであってもよい。

それから、図８に示されるように、プリント配線板１の第１主面１０ａは、溶融はんだ２０ｍに浸漬される。溶融はんだ２０ｍを構成するはんだは、例えば、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５ＣｕのようなＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系の鉛フリーはんだである。溶融はんだ２０ｍを構成するはんだは、例えば、Ｓｎ−Ｃｕ系はんだ、Ｓｎ−Ｂｉ系はんだ、Ｓｎ−Ｉｎ系はんだ、Ｓｎ−Ｓｂ系はんだまたはＳｎ−Ｐｂ系はんだであってもよい。溶融はんだ２０ｍは、ノズル（図示せず）からプリント配線板１に向かって噴流してもよい。溶融はんだ２０ｍは、スルーホール２１の一部、バイアホール１１の一部、ランド全体及び複数の凸部１７の全体の上に濡れ広がる。溶融はんだ２０ｍは、０°より大きく、かつ、９０°未満の接触角を有する。溶融はんだ２０ｍの接触角は、導電層１５の表面に対して溶融はんだ２０ｍの外縁部の接線がなす角として定義される。溶融はんだ２０ｍの接触角は、第１はんだフィレット２０の接触角αに実質的に等しい。

それから、プリント配線板１の第１主面１０ａは、溶融はんだ２０ｍから引き離される。バイアホール１１の一部、ランド全体及び複数の凸部１７の全体の上に濡れ広がった溶融はんだ２０ｍは冷却されて、第１はんだフィレット２０が形成される。スルーホール２１の一部上に濡れ広がった溶融はんだ２０ｍは冷却されて、第２はんだフィレット２０ｂが形成される。こうして、プリント回路装置２が得られる。

比較例と対比しながら、本実施の形態の作用を説明する。
比較例では、複数の凸部１７が設けられていない。比較例では、溶融はんだ２０ｍは、ランド部１６上にのみ濡れ広がる。バイアホール１１に印加される熱量が少ないとき、ランド部１６上にある溶融はんだ２０ｍの表面張力のために、ランド部１６上にある溶融はんだ２０ｍが９０°より大きな接触角を有する場合に、溶融はんだ２０ｍの表面形状が最も安定する。ランド部１６上の溶融はんだ２０ｍは、溶融はんだ２０ｍは略ボールの形状を有する。第１はんだフィレット２０は、０°より大きく、かつ、９０°より大きな接触角αを有しており、略ボールの形状を有する。そのため、ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落しやすい。

これに対し、本実施の形態では、溶融はんだ２０ｍは、ランド部１６に加えて複数の凸部１７上にも濡れ広がる。バイアホール１１に印加される熱量が少なくても、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍの表面張力のために、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍが０°より大きく、かつ、９０°未満の接触角を有する場合に、溶融はんだ２０ｍの表面形状が最も安定する。ランド部１６及び複数の凸部１７上の溶融はんだ２０ｍは、略ボールの形状を有していない。第１はんだフィレット２０は、０°より大きく、かつ、９０°より小さな接触角αを有しており、略ボールの形状を有していない。そのため、ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することが抑制され得る。

本実施の形態の変形例を説明する。図９及び図１０に示されるように、複数の凸部１７は、バイアホール１１の中心軸１１ｐに対して３回対称に形成されてもよい。複数の凸部１７の数ｎは、３であってもよい。図１１及び図１２に示されるように、複数の凸部１７は、バイアホール１１の中心軸１１ｐに対して５回対称に形成されてもよい。複数の凸部１７の数ｎは、５であってもよい。複数の凸部１７は、バイアホール１１の中心軸１１ｐに対して６回対称に形成されてもよい。複数の凸部１７の数ｎは、６であってもよい。

本実施の形態のプリント配線板１、プリント回路装置２及びプリント回路装置２の製造方法の効果を説明する。

本実施の形態のプリント配線板１は、プリント基材１０と、スルーホール２１と、バイアホール１１と、導電層１５と備える。プリント基材１０は、第１主面１０ａと、第１主面１０ａとは反対側の第２主面１０ｂとを有している。スルーホール２１は、第１主面１０ａから第２主面１０ｂまで延在している。バイアホール１１は、第１主面１０ａから第２主面１０ｂまで延在している。バイアホール１１の第１内径Ｄ₁は、スルーホール２１の第２内径Ｄ₂よりも小さい。導電層１５は、第１主面１０ａ上に設けられている。導電層１５は、ランド部１６と複数の凸部１７とを含む。ランド部１６は、第１主面１０ａの平面視においてバイアホール１１の全周に接続されている。複数の凸部１７は、各々、ランド部１６からバイアホール１１の径方向に突出しており、かつ、第１主面１０ａの平面視において露出されている。第１主面１０ａの平面視において、複数の凸部１７のそれぞれの複数の第１外周縁１７ａは、バイアホール１１の周方向に互いに分離されている。

溶融はんだ２０ｍは、ランド部１６に加えて複数の凸部１７上にも濡れ広がる。バイアホール１１に印加される熱量が少なくても、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍの表面張力のために、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍが０°より大きく、かつ、９０°未満の接触角を有する場合に、溶融はんだ２０ｍの表面形状が最も安定する。ランド部１６及び複数の凸部１７上の溶融はんだ２０ｍは、略ボールの形状を有していない。第１はんだフィレット２０は、０°より大きく、かつ、９０°より小さな接触角αを有しており、略ボールの形状を有していない。そのため、バイアホール１１に接続されているランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することが抑制され得る。

本実施の形態のプリント配線板１では、複数の凸部１７は、バイアホール１１の中心軸１１ｐに対して回転対称に形成されてもよい。そのため、より確実に、バイアホール１１の周方向全体で、溶融はんだ２０ｍの接触角及び第１はんだフィレット２０の接触角αを９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。

本実施の形態のプリント配線板１では、ランド部１６からの複数の凸部１７の各々の突出長さＬ₁は、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。０．１ｍｍ以上の突出長さＬ₁は、複数の凸部１７上に濡れ広がる溶融はんだ２０ｍの量を増加させることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。０．５ｍｍ以下の突出長さＬ₁は、第１はんだフィレット２０の検査の際にはんだ付け不良と誤認される可能性を低減することができる。

本実施の形態のプリント配線板１では、複数の第１外周縁１７ａの各々の長さＬ₂は、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であってもよい。複数の第１外周縁１７ａの各々は、バイアホール１１の周方向に沿って延在してもよい。０．１ｍｍ以上の長さＬ₂は、複数の凸部１７上に濡れ広がる溶融はんだ２０ｍの量を増加させることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。０．３ｍｍ以下の長さＬ₂は、複数の凸部１７全体の形状をランド部１６のようなリング形状とは異ならせることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。

本実施の形態のプリント配線板１では、複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nは、１０°以上２４０°／ｎ以下である。ｎは複数の凸部１７の個数を表す。ｎは、２以上２０以下である。複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nが１０°以上であると、複数の凸部１７上に濡れ広がる溶融はんだ２０ｍの量を増加させることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。複数の凸部１７の各々の中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nが２４０°／ｎ以下であると、複数の凸部１７全体の形状をランド部１６のようなリング形状とは異ならせることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。

本実施の形態のプリント配線板１では、複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和は、１０×ｎ°以上２４０°以下である。ｎは複数の凸部１７の個数を表す。ｎは２以上２０以下である。複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和が１０×ｎ°以上であると、複数の凸部１７上に濡れ広がる溶融はんだ２０ｍの量を増加させることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。複数の凸部１７のそれぞれの中心角θ₁，θ₂，・・・，θ_nの総和が２４０°以下であると、複数の凸部１７全体の形状をランド部１６のようなリング形状とは異ならせることができて、より確実に溶融はんだ２０ｍの接触角を９０°未満とすることができる。ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することがより確実に抑制され得る。

本実施の形態のプリント配線板１では、バイアホール１１の周方向に互いに隣り合う凸部１７の間において、第１主面１０ａは導電層１５から露出してもよい。そのため、ランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することが抑制され得る。

本実施の形態のプリント回路装置２は、プリント配線板１と、リード２６を含む電子部品２５と、第１はんだフィレット２０と、第２はんだフィレット２０ｂとを備える。リード２６は、スルーホール２１に挿入されている。第２はんだフィレット２０ｂは、リード２６をスルーホール２１に接合している。第１はんだフィレット２０は、バイアホール１１、ランド部１６及び複数の凸部１７上に設けられている。第１はんだフィレット２０の接触角αは、０°より大きく、かつ、９０°未満である。

溶融はんだ２０ｍは、ランド部１６に加えて複数の凸部１７上にも濡れ広がる。バイアホール１１に印加される熱量が少なくても、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍの表面張力のために、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍが０°より大きく、かつ、９０°未満の接触角を有する場合に、溶融はんだ２０ｍの表面形状が最も安定する。ランド部１６及び複数の凸部１７上の溶融はんだ２０ｍは、略ボールの形状を有していない。第１はんだフィレット２０は、０°より大きく、かつ、９０°より小さな接触角αを有しており、略ボールの形状を有していない。そのため、バイアホール１１に接続されているランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することが抑制され得る。

本実施の形態のプリント回路装置２の製造方法は、プリント配線板１のスルーホール２１に、電子部品２５のリード２６を挿入すること（Ｓ１）を備える。本実施の形態のプリント回路装置２の製造方法は、第１主面１０ａを溶融はんだ２０ｍに浸漬し、それから第１主面１０ａを溶融はんだ２０ｍから引き離して（Ｓ２）、第１はんだフィレット２０を、バイアホール１１、ランド部１６及び複数の凸部１７上に設けるとともに、第２はんだフィレット２０ｂを用いてリード２６をバイアホール１１に接合することとを備える。第１はんだフィレット２０の接触角αは、０°より大きく、かつ、９０°未満である。

溶融はんだ２０ｍは、ランド部１６に加えて複数の凸部１７上にも濡れ広がる。バイアホール１１に印加される熱量が少なくても、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍの表面張力のために、ランド部１６及び複数の凸部１７上にある溶融はんだ２０ｍが０°より大きく、かつ、９０°未満の接触角を有する場合に、溶融はんだ２０ｍの表面形状が最も安定する。ランド部１６及び複数の凸部１７上の溶融はんだ２０ｍは、略ボールの形状を有していない。第１はんだフィレット２０は、０°より大きく、かつ、９０°より小さな接触角αを有しており、略ボールの形状を有していない。そのため、バイアホール１１に接続されているランド部１６から第１はんだフィレット２０が脱落することが抑制され得る。

実施の形態２．
図１３から図１５を参照して、実施の形態２のプリント配線板１ｂを説明する。本実施の形態のプリント配線板１ｂは、実施の形態１のプリント配線板１と同様の構成を備えるが、主に以下の点で異なる。

プリント配線板１ｂでは、導電層１５は、外側部分１８をさらに含む。外側部分１８は、ランド部１６から離れている。図１５に示されるように、外側部分１８は、複数の凸部１７のそれぞれの複数の第１外周縁１７ａのうち少なくとも一つと接続されている。外側部分１８は、複数の凸部１７のそれぞれの複数の第１外周縁１７ａの全てと接続されてもよい。

図１５に示されるように、導電層１５には、バイアホール１１に対応する第１開口部１５ａと、バイアホール１１の周方向において複数の凸部１７の各々に隣接する複数の第２開口部１５ｂとが設けられている。複数の第２開口部１５ｂは、バイアホール１１の周方向に複数の凸部１７の側縁１７ｂ，１７ｃを画定している。複数の第２開口部１５ｂは、ランド部１６の第２外周縁１６ａを画定している。導電層１５は、第１開口部１５ａ及び第２開口部１５ｂを除いて、バイアホール１１の全周囲の第１主面１０ａ上に設けられている。導電層１５は、第１開口部１５ａ及び第２開口部１５ｂを除く、第１主面１０ａの全体上に設けられてもよい。

プリント配線板１ｂは、導電層１５上に設けられたソルダーレジスト層１９をさらに備える。ソルダーレジスト層１９は、外側部分１８の全体を覆っている。ソルダーレジスト層１９は、例えば、紫外線硬化性エポキシ樹脂で形成されている。ソルダーレジスト層１９には、開口部１９ａが設けられている。第１主面１０ａの平面視において、バイアホール１１及びランド部１６は、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａにおいて、ソルダーレジスト層１９から露出している。第１主面１０ａの平面視において、複数の凸部１７の各々は、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａにおいて、ソルダーレジスト層１９から露出している。

図１３に示されるように、第１主面１０ａの平面視において、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａは、バイアホール１１の径方向に複数の凸部１７の複数の第１外周縁１７ａを画定している。ソルダーレジスト層１９の開口縁は、複数の第１外周縁１７ａと外側部分１８との境界線上に位置している。ソルダーレジスト層１９は、外側部分１８を覆っている。ソルダーレジスト層１９上には溶融はんだ２０ｍ（図８を参照）は濡れ広がらない。ソルダーレジスト上にはんだフィレットは形成されない。はんだフィレットは、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａ内に形成される。

図１６及び図１７を参照して、本実施の形態のプリント回路装置２ｂは、実施の形態１のプリント回路装置２と同様の構成を備えるが、上記のとおり、プリント配線板１ｂの構成の点で異なる。本実施の形態のプリント回路装置２ｂの製造方法は、実施の形態１のプリント回路装置２の製造方法と同様の工程を備えるが、上記のとおり、プリント配線板１ｂの構成の点で異なる。

本実施の形態の効果を説明する。本実施の形態のプリント配線板１ｂは、導電層１５上に設けられたソルダーレジスト層１９をさらに備える。ソルダーレジスト層１９には、開口部１９ａが設けられている。第１主面１０ａの平面視において、バイアホール１１、ランド部１６及び複数の凸部１７は、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａにおいて、ソルダーレジスト層１９から露出している。第１主面１０ａの平面視において、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａは、バイアホール１１の径方向に複数の第１外周縁１７ａを画定している。複数の第１外周縁１７ａの各々は、バイアホール１１の周方向に沿って延在している。本実施の形態のプリント配線板１ｂは、実施の形態１のプリント配線板１と同様の効果を奏する。また、本実施の形態のプリント回路装置２ｂ及びその製造方法は、実施の形態１のプリント回路装置２及びその製造方法と同様の効果を奏する。

実施の形態３．
図１８から図２０を参照して、実施の形態３のプリント配線板１ｃを説明する。本実施の形態のプリント配線板１ｃは、実施の形態２のプリント配線板１ｂと同様の構成を備えるが、主に以下の点で異なる。

図２０に示されるように、外側部分１８は、ランド部１６の第２外周縁１６ａ及び複数の凸部１７の側縁１７ｂ，１７ｃにも接続されている。導電層１５には、バイアホール１１に対応する第１開口部１５ａが設けられている。導電層１５は、第１開口部１５ａを除く、バイアホール１１の全周囲の第１主面１０ａ上に設けられている。導電層１５は、第１開口部１５ａを除く、第１主面１０ａの全体上に設けられてもよい。

ソルダーレジスト層１９は、外側部分１８の全体を覆っている。ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａは、バイアホール１１の径方向に複数の凸部１７の複数の第１外周縁１７ａを画定している。ソルダーレジスト層１９の開口縁は、複数の凸部１７の複数の第１外周縁１７ａと外側部分１８との境界線上に位置している。第１主面１０ａの平面視において、ソルダーレジスト層１９は、バイアホール１１の周方向に複数の凸部１７を互いに分離している。

第１主面１０ａの平面視において、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａは、バイアホール１１の周方向に複数の凸部１７の側縁１７ｂ，１７ｃを画定している。ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａは、ランド部１６の第２外周縁１６ａを画定している。ソルダーレジスト層１９の開口縁は、複数の凸部１７の側縁１７ｂ，１７ｃと外側部分１８との境界線上に位置している。ソルダーレジスト層１９の開口縁は、ランド部１６の第２外周縁１６ａと外側部分１８との境界線上に位置している。

図２１及び図２２を参照して、本実施の形態のプリント回路装置２ｃは、実施の形態２のプリント回路装置２ｂと同様の構成を備えるが、上記のとおり、プリント配線板１ｃの構成の点で異なる。本実施の形態のプリント回路装置２ｃの製造方法は、実施の形態２のプリント回路装置２ｂの製造方法と同様の工程を備えるが、上記のとおり、プリント配線板１ｃの構成の点で異なる。

本実施の形態の効果を説明する。本実施の形態のプリント配線板１ｃは、導電層１５上に設けられたソルダーレジスト層１９をさらに備える。ソルダーレジスト層１９には、開口部１９ａが設けられている。第１主面１０ａの平面視において、バイアホール１１、ランド部１６及び複数の凸部１７は、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａにおいて、ソルダーレジスト層１９から露出している。第１主面１０ａの平面視において、ソルダーレジスト層１９の開口部１９ａは、バイアホール１１の径方向に複数の第１外周縁１７ａを画定している。複数の第１外周縁１７ａの各々は、バイアホール１１の周方向に沿って延在している。第１主面１０ａの平面視において、ソルダーレジスト層１９は、バイアホール１１の周方向に複数の凸部１７を互いに分離している。本実施の形態のプリント配線板１ｃは、実施の形態２のプリント配線板１ｂと同様の効果を奏する。また、本実施の形態のプリント回路装置２ｃ及びその製造方法は、実施の形態２のプリント回路装置２ｂ及びその製造方法と同様の効果を奏する。

今回開示された実施の形態１−３はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。矛盾のない限り、今回開示された実施の形態１−３の少なくとも２つを組み合わせてもよい。本発明の範囲は、上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

１，１ｂ，１ｃ プリント配線板、２，２ｂ，２ｃ プリント回路装置、１０ プリント基材、１０ａ 第１主面、１０ｂ 第２主面、１１ バイアホール、１１ｐ 中心軸、１２ 第１孔、１３ 第１縦導体膜、１５ 導電層、１５ａ 第１開口部、１５ｂ 第２開口部、１６ ランド部、１６ａ 第２外周縁、１７ 凸部、１７ａ 第１外周縁、１７ｂ，１７ｃ 側縁、１８ 外側部分、１９ ソルダーレジスト層、１９ａ 開口部、２０ 第１はんだフィレット、２０ｂ 第２はんだフィレット、２０ｍ 溶融はんだ、２１ スルーホール、２２ 第２孔、２３ 第２縦導体膜、２４ 接線、２５ 電子部品、２６ リード。

Claims (11)

1. 第１主面と、前記第１主面とは反対側の第２主面とを有するプリント基材と、
   前記第１主面から前記第２主面まで延在しているスルーホールと、
   前記第１主面から前記第２主面まで延在しているバイアホールと、
   前記第１主面上に設けられた導電層とを備え、
   前記バイアホールの第１内径は、前記スルーホールの第２内径よりも小さく、
   前記導電層は、ランド部と複数の凸部とを含み、
   前記ランド部は、前記第１主面の平面視において前記バイアホールの全周に接続されており、
   前記複数の凸部は、各々、前記ランド部から前記バイアホールの径方向に突出しており、かつ、前記第１主面の前記平面視において露出されており、
   前記第１主面の前記平面視において、前記複数の凸部のそれぞれの複数の第１外周縁は、前記バイアホールの周方向に互いに分離されている、プリント配線板。
2. 前記複数の凸部は、前記バイアホールの中心軸に対して回転対称に形成されている、請求項１に記載のプリント配線板。
3. 前記ランド部からの前記複数の凸部の各々の突出長さは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である、請求項１または請求項２に記載のプリント配線板。
4. 前記複数の第１外周縁の各々の長さは、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であり、
   前記複数の第１外周縁の各々は、前記バイアホールの前記周方向に沿って延在している、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のプリント配線板。
5. 前記複数の凸部の各々の中心角は、１０°以上２４０°／ｎ以下であり、
   前記ｎは前記複数の凸部の個数を表し、前記ｎは２以上２０以下である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプリント配線板。
6. 前記複数の凸部のそれぞれの中心角の総和は、１０×ｎ°以上２４０°以下であり、
   前記ｎは前記複数の凸部の個数を表し、前記ｎは２以上２０以下である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のプリント配線板。
7. 前記バイアホールの前記周方向に互いに隣り合う前記凸部の間において、前記第１主面は前記導電層から露出している、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のプリント配線板。
8. 前記導電層上に設けられたソルダーレジスト層をさらに備え、前記ソルダーレジスト層には開口部が設けられており、
   前記第１主面の前記平面視において、前記バイアホール、前記ランド部及び前記複数の凸部は、前記ソルダーレジスト層の前記開口部において、前記ソルダーレジスト層から露出しており、
   前記第１主面の前記平面視において、前記ソルダーレジスト層の前記開口部は前記バイアホールの前記径方向に前記複数の第１外周縁を画定しており、前記複数の第１外周縁の各々は、前記バイアホールの前記周方向に沿って延在している、請求項７に記載のプリント配線板。
9. 前記導電層上に設けられたソルダーレジスト層をさらに備え、前記ソルダーレジスト層には開口部が設けられており、
   前記第１主面の前記平面視において、前記バイアホール、前記ランド部及び前記複数の凸部は、前記ソルダーレジスト層の前記開口部において、前記ソルダーレジスト層から露出しており、
   前記第１主面の前記平面視において、前記ソルダーレジスト層の前記開口部は前記バイアホールの前記径方向に前記複数の第１外周縁を画定しており、前記複数の第１外周縁の各々は、前記バイアホールの前記周方向に沿って延在しており、
   前記第１主面の前記平面視において、前記ソルダーレジスト層は、前記バイアホールの前記周方向に前記複数の凸部を互いに分離している、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のプリント配線板。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の前記プリント配線板と、
    リードを含む電子部品と、
    第１はんだフィレットと、
    第２はんだフィレットとを備え、
    前記リードは、前記スルーホールに挿入されており、
    前記第２はんだフィレットは、前記リードを前記スルーホールに接合しており、
    前記第１はんだフィレットは、前記バイアホール、前記ランド部及び前記複数の凸部上に設けられており、
    前記第１はんだフィレットの接触角は、０°より大きく、かつ、９０°未満である、プリント回路装置。
11. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の前記プリント配線板の前記スルーホールに、電子部品のリードを挿入することと、
    前記第１主面を溶融はんだに浸漬し、それから前記第１主面を前記溶融はんだから引き離して、第１はんだフィレットを、前記バイアホール、前記ランド部及び前記複数の凸部上に設けるとともに、第２はんだフィレットを用いて前記リードを前記バイアホールに接合することとを備え、
    前記第１はんだフィレットの接触角は、０°より大きく、かつ、９０°未満である、プリント回路装置の製造方法。
    

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