JP2548691B2

JP2548691B2 - はんだ付け方法及び電気回路装置

Info

Publication number: JP2548691B2
Application number: JP59035954A
Authority: JP
Inventors: 徹夫吉沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-02-29
Filing date: 1984-02-29
Publication date: 1996-10-30
Anticipated expiration: 2011-10-30
Also published as: JPS60182189A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は印刷回路基板にフレキシブルプリント基板等
の印刷回路基板及び電子部品などの被はんだ部材を電気
的に接続するためのはんだ付け方法、及び予め決められ
た１か所以上の部位ではんだ付け接続された印刷回路基
板と電子部品とを具備した電気回路装置に関する。

〔従来技術〕

この様な印刷回路基板と被はんだ部材とのはんだ付け
方法は、従来、例えば第１図乃至第３図に示した様に行
なわれている。

すなわち、第１図及び第２図において、印刷回路基板
１の配線パターン２とフレキシブルプリント基板等の印
刷回路基板３の配設パターン４をはんだで接続するには
配線パターン2,4の少くとも一方に予備はんだを施して
おき、図示した例では４つのはんだ付け部位の全部をカ
バーする温度調節機能を持ったコテ６（第２図）を基板
３に押し付け、はんだ５を溶融させてはんだ付けを行う
接触加熱方法がある。この場合コテ６と基板１の平行度
が出てないと１つのはんだは溶融するが、もう１つのは
んだは溶融しないといったはんだの溶融むらにより、は
んだ付け不良が生じる。また予備はんだ量がはんだ付け
部位により異る場合、予備はんだ量がある部位で適正量
より少い時は未はんだが起こり、多い時は隣接するはん
だ部位間ではんだブリッジが生じる。したがって、これ
らのはんだ付け不良を予防するため、配線パターンを狭
くとれないのが現状である。また未溶融はんだを溶融す
るため溶着回数を多くすると、コテ６にフラックスが固
着するためコテ６と印刷回路基板４との熱抵抗が増加し
作業性が悪くなったりコテ６の寿命が短くなったりす
る。

一方、第３図に示すように印刷回路基板１の配線パタ
ーン２と電子部品３′の電極部４′とをはんだ５で接続
する場合、ホットプレート、赤外線等の加熱源を用いて
リフローはんだ付けする方法、あるいは、電子部品３′
を接着剤で仮止めしフローはんだ付けする方法が採られ
る。これらの方法では、基板１の配線パターン２と隣接
する配線パターン２′との間隔が狭い場合、容易にはん
だブリッジが生じるために、パターンの間隔をある程度
広くとる必要があり、基板の高密度実装ができないとい
う欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の１つは、はんだの溶融むら、未はんだ、はん
だブリッジ等のはんだ不良を良好に防止することのでき
るはんだ付け方法を提供することにある。

本発明の他の１つの目的は、はんだ付け部位の間隔を
狭くしてもはんだ付け不良が生じないため、基板の高密
度実装が可能となる、はんだ付け方法を提供することに
ある。

本発明の他のもう１つの目的は、はんだ付けの作業
性、効率、はんだ用治具の維持等にすぐれたはんだ付け
方法を提供することにある。

上記目的は、所定の間隔で形成された配線パターンを
有する回路基板と、所定の間隔で形成された接続部位を
有する被はんだ部材とを予め決められた１か所以上の部
位ではんだ付け接続する方法において、前記回路基板と
被はんだ部材との間に、絶縁板内部に予めはんだが装填
された複数の貫通孔を有するはんだ保持部材であって、
該貫通孔が、前記配線パターンにおける各配線の幅より
小さな間隔で配置され、且つ前記配線パターンにおける
間隔より小さな径を有するはんだ保持部材を介在させて
はんだ付けを行なうことを特徴とする、はんだ付け方法
により達成される。

本発明のさらに他の目的は、予め決められた１か所以
上の部位ではんだ付け接続された印刷回路基板と電子部
品とを具備し、既に高密度実装が実現された電気回路装
置を提供することである。

本発明の電気回路装置は、所定の間隔で形成された配
線パターンを有する回路基板と、所定の間隔を有する接
続部位を有する電子部品を、予め決められた１か所以上
の部位ではんだ付け接続されてなる電気回路装置であっ
て、前記回路基板と電子部品との間に、絶縁板内部に予
めはんだが装填された複数の貫通孔を有するはんだ保持
部材であって、該貫通孔が、前記配線パターンにおける
各配線の幅より小さな間隔で配置され、且つ前記配線パ
ターンにおける間隔より小さな径を有する、はんだ保持
部材を介在させてはんだ付け接続がなされている構成を
有する。

〔発明の好適な実施態様〕

以下、本発明の好適な実施態様を、添付した図面第４
図乃至第６図を参照して説明する。

第４図は本発明の一実施例を説明するための図であ
り、11は印刷回路基板、12は基板11の配線パターンであ
る。配線パターン12は等しい間隔Ａをあけて基板11上に
配設されている。また、13は基板11にはんだ付けされる
フレキシブルプリント基板等の印刷回路基板であり、14
は基板13の配線パターンである。配線パターン14はパタ
ーン12の間隔と等しい間隔Ａをあけて基板13上に配設さ
れている。第４図の例ではこれらパターン12,14を相対
向させて４つのはんだ付け部位を形成している。本発明
のはんだ付け部位の個数はこれに限定されず、１つ又は
２つ以上のどの個数でもよい。

第４図中15ははんだ保持部材であり、はんだ付16を保
持するための厚み方向に貫通した複数の孔17を有する電
気絶縁板で構成されている。第６図に示した様に、貫通
孔17は絶縁板の上下左右方向に等しい間隔Ｂで配置され
ており、それぞれ等しい孔径Ｃを有している。

第４図及び第５図の例のように複数のはんだ付け部位
をはんだ付けする場合には、パターン12,14のピッチ、
即ちパターンの間隔Ａにパターンの幅を足した長さに対
し、貫通孔17の間隔Ｂより狭くとることは必須である。
とくに第４図（第６図参照）に示すように、貫通孔17の
配置の間隔Ｂを前記配線パターンの各配線の幅より小さ
くし，且つパターンの配線の間隔Ａに対して貫通孔17の
径Ｃをより小さくすることにより、はんだ保持部材の不
必要な位置決めを省略することが好ましい。この様な条
件のもとで各対向パターン12,14間を貫通孔17内に保持
されたはんだ16の少なくとも１つで接続できる様に、は
んだ付け部位及び貫通孔の配置を適宜選択することがで
きる。

この様にはんだを保持した保持部材15を基板11,13間
にはさんではんだ付けするとき、貫通孔17の径Ｃが、熔
融はんだが毛細管現象により脱落しない程度に小さな径
とされている場合、あるいは脱落しても基板11,13に何
ら支障をきたさない場合には、はんだ保持部材の全体を
加熱する様に、例えば、第２図に示した方法でコテ６を
基板13に当接してはんだ付けを行なうことができる。

また、逆に、貫通孔17の径Ｃが、溶融はんだが脱落し
てしまう程の大きさであり、脱落により基板11,13に支
障をきたす場合は、各はんだ部位を基板13の上方からレ
ーザー光を照射してスポット加熱によりはんだ付けし
て、はんだ部位以外のはんだの脱落を防ぐことが好まし
い。また、この様に、熔融はんだの脱落による短絡故障
等を防ぐことなどを企図して、基板11,13の少なくとも
一方のはんだ付け部位以外の部分をはんだレジストで被
覆しておくと、好ましい。

第４図及び第５図に示した例によれば、前記配線パタ
ーンのピッチが0.06mm程度になった場合でも、貫通孔の
孔径を0.06mm以下とすることは可能であり、狭ピッチ、
例えば16pel実装でも使用可能な高密度実装が可能であ
る。

前記はんだ保持部材の材質は、特に制限されないが、
電気絶縁体、とくに非導電性の樹脂又はエラストマーが
好適である。このうち、はんだ溶融時にも熱変形、融
解、分解を起こさない樹脂又はエラストマー、とりわけ
ふっ素樹脂、ふっ素ゴム、シリコーン樹脂、シリコーン
ゴム、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリベンツイミダゾール樹脂、ポリイミドアミ
ド樹脂、ポリジフエニルエーテル樹脂などを賞用するこ
とができる。

第５図は、本発明の他の実施例を説明するための図で
ある。この例は印刷回路基板21の配線パターン22に例え
ばチップ抵抗、積層セラミックコンデンサー、フラット
パッケージ型IC等のチップ部品、リード部品などの電子
部品23の電極部24をはんだ付けする場合であり、この場
合には、第３図に示した様なリフローはんだ付けを行な
うことなしに、第４図及び第６図に示して説明したはん
だ保持部材15を用い、スポット加熱、はんだごてによる
加熱等で貫通孔17内のはんだ16を溶融して、はんだ付け
を行なう。

なお、第４図及び第５図の例で、はんだ保持部材15自
体を配線パターンにしてジャンパー線にも利用できる。
またこの部材15の貫通孔17の内壁にメッキ等の処理を施
しておけばはんだが配線パターン２および被はんだ部材
３のパターンおよび電子部品７の電極部12にはんだが吸
いよせられても電気的導通がどれることにより良質なは
んだ付けが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、未はんだ、はんだブリッジ等のはん
だ付け不良を未然に防ぐことができると共に、はんだ付
け部位が互いに近接している場合でもはんだブリッジが
生じないため基板の高密度実装を可能にすることができ
る。また、はんだゴテ等の治具へのフラックスの固着な
ども良好に防止されるため、はんだ付けの作業性が、効
率、はんだ用治具の維持等の面ですぐれたはんだ付け方
法といえる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、従来のはんだ付け方法を説明する
ための図であり、第１図は印刷回路基板とフレキシブル
プリント基板等の被はんだ基板とを複数のはんだ付け部
位ではんだ付けした状態を示した模式図、第２図は第１
図のはんだ付けをはんだごてで行なう場合の態様を示し
た断面図、第３図は印刷回路基板と電子部品とをはんだ
付けした状態を示した断面図である。第４図乃至第６図は本発明のはんだ付け方法を説明する
ための図であり、第４図は印刷回路基板とフレキシブル
プリント基板等の被はんだ基板とを複数のはんだ付け部
位ではんだ付けした状態を示した断面図、第５図は印刷
回路基板と電子部品とをはんだ付けした状態を示した断
面図、第６図は本発明で使用するはんだ保持部材の形状
を示した模式図である。 1,11,21……印刷回路基板、2,2′,12,22……配線パター
ン、3,13……フレキシブルプリント基板、３′,23……
電子部品、4,14……配線パターン、４′,24……電極
部、5,16……はんだ、６……はんだゴテ、15……はんだ
保持部材、17……貫通孔。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の間隔で形成された配線パターンを有
する回路基板と、所定の間隔で形成された接続部位を有
する被はんだ部材とを予め決められた１か所以上の部位
ではんだ付け接続する方法において、前記回路基板と被はんだ部材との間に、絶縁板内部に予
めはんだが装填された複数の貫通孔を有するはんだ保持
部材であって、該貫通孔が、前記配線パターンにおける
各配線の幅より小さな間隔で配置され、且つ前記配線パ
ターンにおける間隔より小さな径を有する、はんだ保持
部材を介在させてはんだ付けを行なうことを特徴とす
る、はんだ付け方法。
【請求項２】前記回路基板における配線パターンの間隔
と、前記被はんだ部材の接続部位の間隔が等しい、特許
請求の範囲第１項に記載のはんだ付け方法。
【請求項３】前記はんだ保持部材における貫通孔の径
は、はんだが溶融した際に脱落しないような大きさであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のはんだ
付け方法。
【請求項４】１か所以上の部位をはんだ付けする際に、
前記はんだ付け部位のスポット加熱によってはんだ付け
を行なう特許請求の範囲第１項に記載のはんだ付け方
法。
【請求項５】１か所以上の部位をはんだ付けする際に、
前記はんだ保持部位全面を加熱することによってはんだ
付けを行なう特許請求の範囲第１項に記載のはんだ付け
方法。
【請求項６】前記印刷回路基板のはんだ付け部位以外の
部分は、はんだレジストで被覆されている特許請求の範
囲第１項に記載のはんだ付け方法。
【請求項７】前記はんだ保持部材における貫通孔の内壁
にメッキ処理が施されている特許請求の範囲第１項に記
載のはんだ付け方法。
【請求項８】所定の間隔で形成された配線パターンを有
する回路基板と、所定の間隔を有する接続部位を有する
電子部品を、予め決められた１か所以上の部位ではんだ
付け接続されてなる電気回路装置であって、前記回路基板と電子部品との間に、絶縁板内部に予めは
んだが装填された複数の貫通孔を有するはんだ保持部材
であって、該貫通孔が、前記配線パターンにおける各配
線の幅より小さな間隔で配置され、且つ前記配線パター
ンにおける間隔より小さな径を有する、はんだ保持部材
を介在させてはんだ付け接続がなされていることを特徴
とする電気回路装置。
【請求項９】前記回路基板における配線パターンの間隔
と、前記電子部品における接続部位の間隔が等しい、特
許請求の範囲第８項記載の電気回路装置。
【請求項１０】前記貫通孔の内壁にメッキ処理が施され
ている特許請求の範囲第８項に記載の電気回路装置。