JP3107371B2 - 表面実装型コネクターの製造方法 - Google Patents
表面実装型コネクターの製造方法Info
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- JP3107371B2 JP3107371B2 JP09104003A JP10400397A JP3107371B2 JP 3107371 B2 JP3107371 B2 JP 3107371B2 JP 09104003 A JP09104003 A JP 09104003A JP 10400397 A JP10400397 A JP 10400397A JP 3107371 B2 JP3107371 B2 JP 3107371B2
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- connector
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面実装型コネク
ターの製造方法に関する。
ターの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の高密度実装化の要求を
満足させる技術として、表面実装技術（ＳＭＴ）が益々
注目されている。しかし、表面実装技術はＩＣ，ＬＳＩ
のフラットリード化、抵抗などの部品のリードレス化が
中心であって、コネクターにおいてはプリント基板のス
ルーホールにターミナル部を挿入し、はんだ付けされる
ものが大半を占めているのが現状である。
満足させる技術として、表面実装技術（ＳＭＴ）が益々
注目されている。しかし、表面実装技術はＩＣ，ＬＳＩ
のフラットリード化、抵抗などの部品のリードレス化が
中心であって、コネクターにおいてはプリント基板のス
ルーホールにターミナル部を挿入し、はんだ付けされる
ものが大半を占めているのが現状である。
【０００３】コネクターの表面実装化が他の部品に比べ
て遅れているのは、コネクターがプリント基板に搭載さ
れる部品の中では使用量が少く、形状が複雑で自動実装
化しにくいといった理由の他に、ＳＭＴ化されたコネク
ターを他の部品とともにプリント基板にリフローソルダ
リング方式ではんだ付けする場合に、はんだの温度２６
０℃前後で約３秒間浸漬した時にハウジングの割れ、変
形等が生ずることが理由となったいる。
て遅れているのは、コネクターがプリント基板に搭載さ
れる部品の中では使用量が少く、形状が複雑で自動実装
化しにくいといった理由の他に、ＳＭＴ化されたコネク
ターを他の部品とともにプリント基板にリフローソルダ
リング方式ではんだ付けする場合に、はんだの温度２６
０℃前後で約３秒間浸漬した時にハウジングの割れ、変
形等が生ずることが理由となったいる。
【０００４】そこで、種々の耐熱性樹脂がハウジング材
料として用いられている。例えば、４，６ナイロン（４
６Ｎｙ）や芳香族ナイロン（６ＴＮｙ）などのポリアミ
ド樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶
ポリマー（ＬＣＰ）などの樹脂材料が用いられている。
料として用いられている。例えば、４，６ナイロン（４
６Ｎｙ）や芳香族ナイロン（６ＴＮｙ）などのポリアミ
ド樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶
ポリマー（ＬＣＰ）などの樹脂材料が用いられている。
【０００５】一方、表面実装型コネクターは、小型高密
度化が進み、例えば０．３ｍｍピッチで３００極のもの
も使用されている。この結果、コネクターのハウジング
部材も狭ピッチ化、壁の厚みの肉薄化、多極化とによっ
て長辺がより長くなることなどの要求に対応せざるを得
なくなって来ている。狭ピッチ、肉薄コネクターでの上
記各種材料の適性を表１にまとめた。
度化が進み、例えば０．３ｍｍピッチで３００極のもの
も使用されている。この結果、コネクターのハウジング
部材も狭ピッチ化、壁の厚みの肉薄化、多極化とによっ
て長辺がより長くなることなどの要求に対応せざるを得
なくなって来ている。狭ピッチ、肉薄コネクターでの上
記各種材料の適性を表１にまとめた。
【０００６】
【表１】
【０００７】表１に示されるように、４６Ｎｙや６ＴＮ
ｙは吸水性を有し、材料中に水分があるためにはんだリ
フロー時にふくれが発生する。ＰＰＳはポリアミドのよ
うにふくれは発生しないが流動時の粘度が低いのでバリ
が発生しやすい。液晶ポリマー（ＬＣＰ）は耐熱、肉
薄、強度の面よりこれらのコネクター材料の中では最良
であるが、実際の加工現場ではふくれが発生するという
欠点があった。そこで液晶ポリマー（ＬＣＰ）の成形条
件を変える試みもなされているが成形条件によってはふ
くれの問題は克服できていないのが現状である。
ｙは吸水性を有し、材料中に水分があるためにはんだリ
フロー時にふくれが発生する。ＰＰＳはポリアミドのよ
うにふくれは発生しないが流動時の粘度が低いのでバリ
が発生しやすい。液晶ポリマー（ＬＣＰ）は耐熱、肉
薄、強度の面よりこれらのコネクター材料の中では最良
であるが、実際の加工現場ではふくれが発生するという
欠点があった。そこで液晶ポリマー（ＬＣＰ）の成形条
件を変える試みもなされているが成形条件によってはふ
くれの問題は克服できていないのが現状である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐熱性、成
形性などに優れ、リフロー時でのふくれのないハウジン
グ部材を開発することによって狭ピッチ、肉薄に対応で
きる表面実装型コネクターの製造方法を提供することを
目的とする。
形性などに優れ、リフロー時でのふくれのないハウジン
グ部材を開発することによって狭ピッチ、肉薄に対応で
きる表面実装型コネクターの製造方法を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討した
結果、特定の熱変形温度の液晶ポリマー（ＬＣＰ）を成
形後に特定の温度でアニールすることによってリフロー
時のふくれが防止されることを見い出し本発明に至っ
た。
結果、特定の熱変形温度の液晶ポリマー（ＬＣＰ）を成
形後に特定の温度でアニールすることによってリフロー
時のふくれが防止されることを見い出し本発明に至っ
た。
【００１０】即ち、本発明は、熱変形温度が２４０〜２
７０℃のＩ−ｂ型のパラヒドロキシ安息香酸の共重合体
である液晶ポリマーを用いた表面実装型コネクターの製
造方法において、該液晶ポリマーからなるハウジング部
材が成形後に１２５〜２０５℃でアニールされることを
特徴とする表面実装型コネクターの製造方法である。
７０℃のＩ−ｂ型のパラヒドロキシ安息香酸の共重合体
である液晶ポリマーを用いた表面実装型コネクターの製
造方法において、該液晶ポリマーからなるハウジング部
材が成形後に１２５〜２０５℃でアニールされることを
特徴とする表面実装型コネクターの製造方法である。
【００１１】本発明の表面実装型コネクターの形状、構
造は特に限定されず、一般にプリント基板の表面に実装
されるタイプであれば、プリント基板に対してピンが垂
直方向となる垂直型、ピンが水平方向となる水平型を問
わない。はんだ付けされるリードの形状、向きについて
も制限はなく、一般の表面実装型電子部品に用いられて
いるものに適用される。
造は特に限定されず、一般にプリント基板の表面に実装
されるタイプであれば、プリント基板に対してピンが垂
直方向となる垂直型、ピンが水平方向となる水平型を問
わない。はんだ付けされるリードの形状、向きについて
も制限はなく、一般の表面実装型電子部品に用いられて
いるものに適用される。
【００１２】本発明で用いられる液晶ポリマー（ＬＣ
Ｐ）は、溶融状態で光学異方性を有するサーモトロピッ
ク型（熱溶融型）のものであり、射出成形ができるもの
である。代表的にはパラヒドロオキシ安息香酸（ＰＨＢ
Ａ）を出発物質とする全芳香族ポリエステル液晶ポリマ
ーである。
Ｐ）は、溶融状態で光学異方性を有するサーモトロピッ
ク型（熱溶融型）のものであり、射出成形ができるもの
である。代表的にはパラヒドロオキシ安息香酸（ＰＨＢ
Ａ）を出発物質とする全芳香族ポリエステル液晶ポリマ
ーである。
【００１３】ポリエステル系液晶ポリマーは、ＰＨＢＡ
を基本構成要素としているが、組み合わせるモノマーの
種類、量比に由来する耐熱温度によって便宜的に３種類
のタイプに分けられる。Ｉ型は直線性に富んだ全芳香族
型の分子構造をとり、耐熱性のもっとも高いクラスで熱
変形温度は２５０〜３５０℃である。ＩＩ型はナフタレ
ン系モノマーを用いたタイプが主流になっており、直線
性が低減され融点を下がって成形性が改善されている。
熱変形温度は１８０〜２５０℃である。ＩＩＩ型は、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とＰＨＢＡを共重
合させたタイプであり、脂肪族の屈曲鎖が主鎖中に存在
しているため、成形性はよいが耐熱性は劣っており熱変
形温度は１８０℃以下である。なお、従来のＩ〜ＩＩＩ
型の３分類では用途に対応する特性を適切に区分できな
いので、Ｉ型とＩＩ型の境界領域を分割して４つの分類
として、タイプＩ−ａが２７０〜３５０℃、タイプＩ−
ｂが２４０〜２７０℃、タイプＩＩが１８０〜２４０
℃、タイプＩＩＩが６０〜１８０℃とする区分もある。
本発明では後者の区分を採用する。
を基本構成要素としているが、組み合わせるモノマーの
種類、量比に由来する耐熱温度によって便宜的に３種類
のタイプに分けられる。Ｉ型は直線性に富んだ全芳香族
型の分子構造をとり、耐熱性のもっとも高いクラスで熱
変形温度は２５０〜３５０℃である。ＩＩ型はナフタレ
ン系モノマーを用いたタイプが主流になっており、直線
性が低減され融点を下がって成形性が改善されている。
熱変形温度は１８０〜２５０℃である。ＩＩＩ型は、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とＰＨＢＡを共重
合させたタイプであり、脂肪族の屈曲鎖が主鎖中に存在
しているため、成形性はよいが耐熱性は劣っており熱変
形温度は１８０℃以下である。なお、従来のＩ〜ＩＩＩ
型の３分類では用途に対応する特性を適切に区分できな
いので、Ｉ型とＩＩ型の境界領域を分割して４つの分類
として、タイプＩ−ａが２７０〜３５０℃、タイプＩ−
ｂが２４０〜２７０℃、タイプＩＩが１８０〜２４０
℃、タイプＩＩＩが６０〜１８０℃とする区分もある。
本発明では後者の区分を採用する。
【００１４】本発明では表面実装型コネクターに求めら
れる特性によって上記の各タイプから液晶ポリマーを選
ぶことができる。また、公知の各種充填剤を配合するこ
ともできる。液晶ポリマーの射出成形品の断面は、流動
方向に分子鎖が高度に配向したスキン層と配向が明確で
ないコア層からなっている。このスキン層の厚さは成形
品の厚さによらず０．３〜０．２ｍｍとほぼ一定してい
る。液晶ポリマーの射出成形品をハウジング部材とする
実装型コネクターをプリント基板とともにはんだ浴中で
リフローソルダリング方式ではんだ付けする場合、はん
だ浴浸漬継続時間は通常２６０±５℃、３〜１０秒であ
る。この加熱により上記液晶ポリマーの射出成形品のス
キン層とコア層の境界付近にふくれが発生する。本発明
の表面実装型コネクターは、上記成形後の加温時のふく
れを防止するためにアニール処理が施されている。
れる特性によって上記の各タイプから液晶ポリマーを選
ぶことができる。また、公知の各種充填剤を配合するこ
ともできる。液晶ポリマーの射出成形品の断面は、流動
方向に分子鎖が高度に配向したスキン層と配向が明確で
ないコア層からなっている。このスキン層の厚さは成形
品の厚さによらず０．３〜０．２ｍｍとほぼ一定してい
る。液晶ポリマーの射出成形品をハウジング部材とする
実装型コネクターをプリント基板とともにはんだ浴中で
リフローソルダリング方式ではんだ付けする場合、はん
だ浴浸漬継続時間は通常２６０±５℃、３〜１０秒であ
る。この加熱により上記液晶ポリマーの射出成形品のス
キン層とコア層の境界付近にふくれが発生する。本発明
の表面実装型コネクターは、上記成形後の加温時のふく
れを防止するためにアニール処理が施されている。
【００１５】本発明で実装されるアニールとは、樹脂材
料を表面実装型コネクター用ハウジング部材に成形した
後、一定期間ある温度で加熱した状態を保つことであ
る。一般に、アニール条件は液晶ポリマー（ＬＣＰ）の
種類によって変わるが低温では長時間、高温では短時間
で本発明の目的が達成される。一般に１００℃から２１
０℃の範囲が用いられ、各温度に応じてアニール時間が
設定される。短時間では一定の効果は奏せられるが、十
分な効果が発揮されるには一定の時間以上アニールされ
ることが好ましい。タイプＩ−ａではより高温で長時間
が好ましく、以下タイプＩ−ｂ、タイプＩＩ、タイプＩ
ＩＩの順により低い温度で短時間で十分となる。例えば
タイプＩ−ａでは、１４０℃では２時間以上、好ましく
は１０時間以上、より好ましくは２４時間以上、１６５
℃では１時間以上、好ましくは２時間以上、より好まし
くは３時間以上、１９５℃では数分間以上である。タイ
プＩ−ｂでは、１２５℃では１時間以上、好ましくは２
時間以上、より好ましくは３時間以上、１４５℃では３
０分以上、好ましくは１時間以上、より好ましくは１時
間３０分以上、１６５℃では１５分以上、好ましくは３
０分以上である。
料を表面実装型コネクター用ハウジング部材に成形した
後、一定期間ある温度で加熱した状態を保つことであ
る。一般に、アニール条件は液晶ポリマー（ＬＣＰ）の
種類によって変わるが低温では長時間、高温では短時間
で本発明の目的が達成される。一般に１００℃から２１
０℃の範囲が用いられ、各温度に応じてアニール時間が
設定される。短時間では一定の効果は奏せられるが、十
分な効果が発揮されるには一定の時間以上アニールされ
ることが好ましい。タイプＩ−ａではより高温で長時間
が好ましく、以下タイプＩ−ｂ、タイプＩＩ、タイプＩ
ＩＩの順により低い温度で短時間で十分となる。例えば
タイプＩ−ａでは、１４０℃では２時間以上、好ましく
は１０時間以上、より好ましくは２４時間以上、１６５
℃では１時間以上、好ましくは２時間以上、より好まし
くは３時間以上、１９５℃では数分間以上である。タイ
プＩ−ｂでは、１２５℃では１時間以上、好ましくは２
時間以上、より好ましくは３時間以上、１４５℃では３
０分以上、好ましくは１時間以上、より好ましくは１時
間３０分以上、１６５℃では１５分以上、好ましくは３
０分以上である。
【００１６】
【発明の実施の態様】以下本発明の実施例及び比較例を
示すが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。日本石油化学社製ザイダーＭＧ−４５０（タイプＩ
型（Ｉ−ａ））、ポリプララスチック社製ベクトラＥ−
１３０（タイプＩ型（Ｉ−ｂ））、ベクトラＣ−１３０
（タイプＩＩ型）、三菱化学社製ノバキュレートＥ−３
２２（タイプＩＩＩ型）、東レ社製シベラスＬ−２０４
（タイプＩ型（Ｉ−ｂ））を、日精樹脂社製ＰＳＤ４０
−５ＢＶＳＥ成形機を用い、表２に示す条件で表面実装
型コネクターのハウジング部材を成形した。コネクター
のハウジング部材は断面が逆凸状で、上面の幅が２．４
ｍｍ、下面の幅が１ｍｍ、高さ１．５２ｍｍであり、長
さが２０．５ｍｍであり、下面よりはんだ付けリードが
片側に４１本、両側で８２本を有する形状のものであ
る。
示すが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。日本石油化学社製ザイダーＭＧ−４５０（タイプＩ
型（Ｉ−ａ））、ポリプララスチック社製ベクトラＥ−
１３０（タイプＩ型（Ｉ−ｂ））、ベクトラＣ−１３０
（タイプＩＩ型）、三菱化学社製ノバキュレートＥ−３
２２（タイプＩＩＩ型）、東レ社製シベラスＬ−２０４
（タイプＩ型（Ｉ−ｂ））を、日精樹脂社製ＰＳＤ４０
−５ＢＶＳＥ成形機を用い、表２に示す条件で表面実装
型コネクターのハウジング部材を成形した。コネクター
のハウジング部材は断面が逆凸状で、上面の幅が２．４
ｍｍ、下面の幅が１ｍｍ、高さ１．５２ｍｍであり、長
さが２０．５ｍｍであり、下面よりはんだ付けリードが
片側に４１本、両側で８２本を有する形状のものであ
る。
【００１７】
【表２】
【００１８】比較例 得られた各成形品を２６５℃、５分間で高温加熱、ふく
れ試験を実施した結果を表３に示す。表３に示されると
おり、ザイダーＭＧ−４５０、ベクトラＥ−１３０は全
ての試料にふくれが発生し、ベクトラＣ−１３０、ノバ
キュレートＥ−３２２は製品が熱変形して使用不可とな
り、シベラスＬ−２０４にもふくれ発生が多数個あっ
た。コネクターの性質上、ふくれ品が１個でもあると実
用性はない。
れ試験を実施した結果を表３に示す。表３に示されると
おり、ザイダーＭＧ−４５０、ベクトラＥ−１３０は全
ての試料にふくれが発生し、ベクトラＣ−１３０、ノバ
キュレートＥ−３２２は製品が熱変形して使用不可とな
り、シベラスＬ−２０４にもふくれ発生が多数個あっ
た。コネクターの性質上、ふくれ品が１個でもあると実
用性はない。
【００１９】
【表３】
【００２０】実施例１ 上記、ザイダーＭＧ−４５０、ベクトラＥ−１３０、シ
ベラスＬ−２０４について、表４に示される温度・時間
の各種条件でアニールした。このようにアニールしたも
のを２６５℃、２．５分で加熱ふくれ試験を実施した結
果を同じく表４に示す。ここで分母は試料数を分子はふ
くれ数を示す。なお比較のためにアニールをしないもの
のふくれ度合を同時に示した。
ベラスＬ−２０４について、表４に示される温度・時間
の各種条件でアニールした。このようにアニールしたも
のを２６５℃、２．５分で加熱ふくれ試験を実施した結
果を同じく表４に示す。ここで分母は試料数を分子はふ
くれ数を示す。なお比較のためにアニールをしないもの
のふくれ度合を同時に示した。
【００２１】
【表４】
【００２２】表４から明らかなように、液晶ポリマー材
料によってふくれ度が０となる温度一時間のアニール条
件に差異はあるものの、アニールを実装することによっ
てふくれ度が確実に小さくなっている。アニール条件は
低い温度では長時間を要することも明らかである。
料によってふくれ度が０となる温度一時間のアニール条
件に差異はあるものの、アニールを実装することによっ
てふくれ度が確実に小さくなっている。アニール条件は
低い温度では長時間を要することも明らかである。
【００２３】実施例２ 材料として未アニールと２０５℃、１４分間アニールし
たシベラスＬ−２０４を用い、高温加熱ふくれ試験を温
度一時間条件を変えて実施した結果を表５に示す。な
お、分母は試料数、分子はふくれ数を示す。
たシベラスＬ−２０４を用い、高温加熱ふくれ試験を温
度一時間条件を変えて実施した結果を表５に示す。な
お、分母は試料数、分子はふくれ数を示す。
【００２４】
【表５】 表５より、シベラスＬ−２０４の場合、アニールを行う
ことで２７５℃−５分間までふくれは防止できることが
判明した。
ことで２７５℃−５分間までふくれは防止できることが
判明した。
【００２５】実施例３ 上記実施例１と同じ手法により、各種アニール条件よ
り、ふくれ数を０とする最適条件をグラフ化したものを
図１に示す。図１は、シベラスＬ−２０４について最適
アニール条件を縦軸に対数目盛で時間（分）を、横軸に
温度を示したものである。図１から明らかなようにアニ
ール最適条件は直線上にあり、予め各種液晶ポリマーの
アニール最適条件をグラフ化することにより、他のアニ
ール温度でのアニール時間を求めることが可能となる。
り、ふくれ数を０とする最適条件をグラフ化したものを
図１に示す。図１は、シベラスＬ−２０４について最適
アニール条件を縦軸に対数目盛で時間（分）を、横軸に
温度を示したものである。図１から明らかなようにアニ
ール最適条件は直線上にあり、予め各種液晶ポリマーの
アニール最適条件をグラフ化することにより、他のアニ
ール温度でのアニール時間を求めることが可能となる。
【００２６】
【発明の効果】上記のとおり、表面実装型コネクターの
ハウジング部材として特定の温度でアニールした特定の
熱変形温度の液晶ポリマーを用いることにより、諸物性
を損うことなく高温加熱時のふくれの発生を防止するこ
とができ、狭ピッチ、肉薄の表面実装型コネクターを提
供することができる。
ハウジング部材として特定の温度でアニールした特定の
熱変形温度の液晶ポリマーを用いることにより、諸物性
を損うことなく高温加熱時のふくれの発生を防止するこ
とができ、狭ピッチ、肉薄の表面実装型コネクターを提
供することができる。
【図１】 ふくれ防止のアニール最適条件を示すグラ
フ。
フ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−143654（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−195908（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−302725（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−109271（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01R 13/00 H01R 13/46 H01R 12/00 - 12/38 H01R 24/00 - 24/18
Claims (1)
- 【請求項１】 熱変形温度が２４０〜２７０℃のＩ−ｂ
型のパラヒドロキシ安息香酸の共重合体である液晶ポリ
マーを用いた表面実装型コネクターの製造方法におい
て、該液晶ポリマーからなるハウジング部材が成形後に
１２５〜２０５℃でアニールされることを特徴とする表
面実装型コネクターの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09104003A JP3107371B2 (ja) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | 表面実装型コネクターの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09104003A JP3107371B2 (ja) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | 表面実装型コネクターの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10284188A JPH10284188A (ja) | 1998-10-23 |
| JP3107371B2 true JP3107371B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=14369107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09104003A Expired - Fee Related JP3107371B2 (ja) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | 表面実装型コネクターの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3107371B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4096676B2 (ja) * | 2001-11-30 | 2008-06-04 | 株式会社村田製作所 | 可変抵抗器およびその製造方法 |
| JP7097999B2 (ja) * | 2019-01-18 | 2022-07-08 | 株式会社フジクラ | コネクタ、コネクタ付き基板 |
| JP2022105807A (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-15 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | シート状導電路 |
-
1997
- 1997-04-08 JP JP09104003A patent/JP3107371B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10284188A (ja) | 1998-10-23 |
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