JP3259374B2 - 電子部品の半田付け方法 - Google Patents
電子部品の半田付け方法Info
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、浮きのあるリードをプ
リント基板のランドに半田付けできる電子部品の半田付
け方法に関するものである。
リント基板のランドに半田付けできる電子部品の半田付
け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子部品のリードをプリント基板（以
下、「基板」という。）に半田付けする半田部の形成方
法は、スクリーン印刷機によりクリーム半田を基板のラ
ンド（電極）に塗布する方法と、半田レベラや半田メッ
キなどのコーティング手段によりランドに半田プリコー
ト部を形成する方法に大別される。
下、「基板」という。）に半田付けする半田部の形成方
法は、スクリーン印刷機によりクリーム半田を基板のラ
ンド（電極）に塗布する方法と、半田レベラや半田メッ
キなどのコーティング手段によりランドに半田プリコー
ト部を形成する方法に大別される。
【０００３】前者は、コストが安価という長所を有して
いるが、クリーム半田の塗布量が適量となるように管理
することが困難であって、塗布量がばらつきやすいとい
う短所がある。因みに塗布量が過多であると、回路の短
絡の原因となる半田ブリッジや半田ボールが生じやす
く、また塗布量が過少であると、リードをランドにしっ
かり接着できないこととなる。更には、近年、リードは
益々狭ピッチ化しており、これに応じてランドも益々極
細化しているが、スクリーン印刷機によっては、極細の
ランドに適量のクリーム半田を塗布することは次第に困
難になってきている。
いるが、クリーム半田の塗布量が適量となるように管理
することが困難であって、塗布量がばらつきやすいとい
う短所がある。因みに塗布量が過多であると、回路の短
絡の原因となる半田ブリッジや半田ボールが生じやす
く、また塗布量が過少であると、リードをランドにしっ
かり接着できないこととなる。更には、近年、リードは
益々狭ピッチ化しており、これに応じてランドも益々極
細化しているが、スクリーン印刷機によっては、極細の
ランドに適量のクリーム半田を塗布することは次第に困
難になってきている。
【０００４】これに対して後者、すなわち半田プリコー
ト部を形成すれば、半田の塗布量の管理を正確に行いや
すく、またリードの狭ピッチ化に対応して半田部を小形
化することも比較的容易であることから、近年は半田プ
リコート部により半田部を形成することが次第に多くな
ってきている。
ト部を形成すれば、半田の塗布量の管理を正確に行いや
すく、またリードの狭ピッチ化に対応して半田部を小形
化することも比較的容易であることから、近年は半田プ
リコート部により半田部を形成することが次第に多くな
ってきている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで電子部品のリ
ードには、成形上の誤差や、保管運搬時の変形等のため
に、浮き（リードが上方へ屈曲すること）が生じやす
い。一方、上述のように近年は、リードの狭ピッチ化の
ために、半田プリコート部の大きさは次第に小さくな
り、その厚さも薄くなってきている。このため、図１１
に示すように、電子部品Ｐのモールド体Ｍから延出する
リードＬに僅かな浮きがある場合でも、リードＬは半田
プリコート部３に接地できず、半田プリコート部３をリ
フロー手段などにより加熱溶融させてもリードＬは基板
１のランド２に半田付けされにくいという問題点があっ
た。
ードには、成形上の誤差や、保管運搬時の変形等のため
に、浮き（リードが上方へ屈曲すること）が生じやす
い。一方、上述のように近年は、リードの狭ピッチ化の
ために、半田プリコート部の大きさは次第に小さくな
り、その厚さも薄くなってきている。このため、図１１
に示すように、電子部品Ｐのモールド体Ｍから延出する
リードＬに僅かな浮きがある場合でも、リードＬは半田
プリコート部３に接地できず、半田プリコート部３をリ
フロー手段などにより加熱溶融させてもリードＬは基板
１のランド２に半田付けされにくいという問題点があっ
た。
【０００６】したがって本発明は、狭ピッチ化されたリ
ードに浮きがあっても、半田プリコート部により確実に
半田付けできる電子部品の半田付け方法を提供すること
を目的とする。
ードに浮きがあっても、半田プリコート部により確実に
半田付けできる電子部品の半田付け方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、半田プリコー
ト部が形成されたプリント基板のランドに電子部品のリ
ードを半田付けする電子部品の半田付け方法であって、
ランドの両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低くする
ことにより、プリント基板を加熱して半田プリコート部
の半田を溶融させた際に、ランドの両側部の半田を中央
部へ吸い寄せて、この中央部に局部的な盛上り部を生じ
させ、浮きのあるリードをこの盛上り部に接地させて溶
融した半田をこの接地部分からリードへ吸い上げ、リー
ドを半田付けするようにしたものである。
ト部が形成されたプリント基板のランドに電子部品のリ
ードを半田付けする電子部品の半田付け方法であって、
ランドの両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低くする
ことにより、プリント基板を加熱して半田プリコート部
の半田を溶融させた際に、ランドの両側部の半田を中央
部へ吸い寄せて、この中央部に局部的な盛上り部を生じ
させ、浮きのあるリードをこの盛上り部に接地させて溶
融した半田をこの接地部分からリードへ吸い上げ、リー
ドを半田付けするようにしたものである。
【０００８】
【作用】上記構成によれば、半田プリコート部を加熱溶
融させると、溶融した半田の内圧は、ヌレ性の低いラン
ドの両側部の方がランドの中央部よりも大きくなる。し
たがって溶融した半田は内圧の高い部分から低い部分へ
（すなわちランドの両側部から中央部へ）吸い寄せられ
て、ランドの中央部に局所的に盛上り部が生じる。した
がってリードに多少の浮きがあっても、リードを盛り上
り部に接地させて確実に半田付けできる。
融させると、溶融した半田の内圧は、ヌレ性の低いラン
ドの両側部の方がランドの中央部よりも大きくなる。し
たがって溶融した半田は内圧の高い部分から低い部分へ
（すなわちランドの両側部から中央部へ）吸い寄せられ
て、ランドの中央部に局所的に盛上り部が生じる。した
がってリードに多少の浮きがあっても、リードを盛り上
り部に接地させて確実に半田付けできる。
【０００９】
【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。
説明する。
【００１０】図１は、本発明の第１の実施例係わるプリ
ント基板のランドに形成された半田プリコート部を酸化
処理するためのレーザ照射装置の斜視図である。基板１
の上面に形成された回路パターン５の先端部にはランド
２が形成されている。
ント基板のランドに形成された半田プリコート部を酸化
処理するためのレーザ照射装置の斜視図である。基板１
の上面に形成された回路パターン５の先端部にはランド
２が形成されている。
【００１１】プリント基板１はコンベア１１により搬送
される。コンベア１１の側部には固定クランパ１２と可
動クランパ１３が設けられている。可動クランパ１３は
シリンダ１４のロッド１５に結合されており、ロッド１
５が突出すると、プリント基板１はクランパ１２、１３
によりクランプされて固定される。またロッド１５が引
き込むと、クランプ状態は解除されて、プリント基板１
はコンベア１１により搬送可能となる。
される。コンベア１１の側部には固定クランパ１２と可
動クランパ１３が設けられている。可動クランパ１３は
シリンダ１４のロッド１５に結合されており、ロッド１
５が突出すると、プリント基板１はクランパ１２、１３
によりクランプされて固定される。またロッド１５が引
き込むと、クランプ状態は解除されて、プリント基板１
はコンベア１１により搬送可能となる。
【００１２】クランパ１２、１３の上方には、Ｘテーブ
ル２１とＹテーブル２２が設けられている。Ｙテーブル
２２の先端部にはレーザ照射器２３が取り付けられてい
る。図２に示すように、Ｘテーブル２１とＹテーブル２
２と駆動してレーザ照射器２３をＸ方向やＹ方向に移動
させながら、レーザ光Ｒをランド２に照射して、ランド
２を部分的に酸化させる。
ル２１とＹテーブル２２が設けられている。Ｙテーブル
２２の先端部にはレーザ照射器２３が取り付けられてい
る。図２に示すように、Ｘテーブル２１とＹテーブル２
２と駆動してレーザ照射器２３をＸ方向やＹ方向に移動
させながら、レーザ光Ｒをランド２に照射して、ランド
２を部分的に酸化させる。
【００１３】図３は、本発明の第１の実施例に係わるプ
リント基板の平面図である。レーザ光ＲはＸ１，Ｘ２，
Ｙ１，Ｙ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｙ３，Ｙ４方向で示すように
細長いランド２の両側部に照射される。ここで、ランド
２の長さＤは１ｍｍ，レーザ光Ｒの直径πは０．３ｍ
ｍ，その温度は３００℃であり、したがってレーザ光Ｒ
が照射された箇所は部分的に酸化され、ヌレ性が低下す
る。図３において、符号２ａはレーザ光Ｒが照射され、
酸化してヌレ性が低下したランド２の両側部の表面、２
ｂはレーザ光Ｒが照射されず酸化されなかったランド２
の中央部の表面である。
リント基板の平面図である。レーザ光ＲはＸ１，Ｘ２，
Ｙ１，Ｙ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｙ３，Ｙ４方向で示すように
細長いランド２の両側部に照射される。ここで、ランド
２の長さＤは１ｍｍ，レーザ光Ｒの直径πは０．３ｍ
ｍ，その温度は３００℃であり、したがってレーザ光Ｒ
が照射された箇所は部分的に酸化され、ヌレ性が低下す
る。図３において、符号２ａはレーザ光Ｒが照射され、
酸化してヌレ性が低下したランド２の両側部の表面、２
ｂはレーザ光Ｒが照射されず酸化されなかったランド２
の中央部の表面である。
【００１４】図４は、本発明の第１の実施例に係わるプ
リント基板の断面図であり、ランド２上にメッキ手段や
半田レベラ手段に形成された半田プリコート部３を示し
ている。半田プリコート部３の融点は１８３℃である。
このプリント基板１を加熱炉で２２３℃程度までさせて
加熱させて半田プリコート部３を溶融させると、レーザ
光Ｒにより酸化されなかった箇所（表面２ｂ）において
は溶融半田の内圧差により盛上り、盛上り部３ａが生じ
る。次に図５（ａ）（ｂ）を参照しながら、盛上り部３
ａが生じる理由を説明する。図５（ａ）は本発明の第１
の実施例に係わるプリント基板の酸化された半田プリコ
ート部の断面図であり、レーザ光Ｒが照射されなかった
ランド２の表面２ｂに形成された半田プリコート部３が
加熱されて溶融した状態を示している。表面２ｂは酸化
されていないのでヌレ性が高く、半田３の表面の曲率Ｒ
１は大きい。溶融した半田３の内圧△Ｐ１は次式であ
る。
リント基板の断面図であり、ランド２上にメッキ手段や
半田レベラ手段に形成された半田プリコート部３を示し
ている。半田プリコート部３の融点は１８３℃である。
このプリント基板１を加熱炉で２２３℃程度までさせて
加熱させて半田プリコート部３を溶融させると、レーザ
光Ｒにより酸化されなかった箇所（表面２ｂ）において
は溶融半田の内圧差により盛上り、盛上り部３ａが生じ
る。次に図５（ａ）（ｂ）を参照しながら、盛上り部３
ａが生じる理由を説明する。図５（ａ）は本発明の第１
の実施例に係わるプリント基板の酸化された半田プリコ
ート部の断面図であり、レーザ光Ｒが照射されなかった
ランド２の表面２ｂに形成された半田プリコート部３が
加熱されて溶融した状態を示している。表面２ｂは酸化
されていないのでヌレ性が高く、半田３の表面の曲率Ｒ
１は大きい。溶融した半田３の内圧△Ｐ１は次式であ
る。
【００１５】△Ｐ１＝２γ／Ｒ１ 但し、γは半田３の表面張力である。
【００１６】また図５（ｂ）本発明の第１の実施例に係
わるプリント基板の酸化されなかった半田プリコート部
の断面図であり、レーザ光Ｒが照射されて酸化されたラ
ンド２の表面２ａに形成された半田プリコート部３が加
熱されて溶融した状態を示している。この表面２ａは酸
化されたためヌレ性が低く、半田３の表面の曲率Ｒ２は
小さい。溶融した半田３の内圧△Ｐ２は次式である。
わるプリント基板の酸化されなかった半田プリコート部
の断面図であり、レーザ光Ｒが照射されて酸化されたラ
ンド２の表面２ａに形成された半田プリコート部３が加
熱されて溶融した状態を示している。この表面２ａは酸
化されたためヌレ性が低く、半田３の表面の曲率Ｒ２は
小さい。溶融した半田３の内圧△Ｐ２は次式である。
【００１７】△Ｐ２＝２γ／Ｒ２ ここでＲ１＞Ｒ２であり、したがって△Ｐ１＜△Ｐ２で
ある。すなわち、レーザ光Ｒが照射されて酸化された表
面２ａで溶融した半田３の内圧△Ｐ２は、レーザ光Ｒが
照射されなかった表面２ｂで溶融した半田３の内圧△Ｐ
１よりも大きい。したがって溶融した半田３は、内圧△
Ｐ２の大きい表面２ａから内圧△Ｐ１の小さい表面２ｂ
へ吸い寄せられ、図４に示すようにランド２の中央部
（表面２ｂ）に盛上り部３ａが生じることとなる。
ある。すなわち、レーザ光Ｒが照射されて酸化された表
面２ａで溶融した半田３の内圧△Ｐ２は、レーザ光Ｒが
照射されなかった表面２ｂで溶融した半田３の内圧△Ｐ
１よりも大きい。したがって溶融した半田３は、内圧△
Ｐ２の大きい表面２ａから内圧△Ｐ１の小さい表面２ｂ
へ吸い寄せられ、図４に示すようにランド２の中央部
（表面２ｂ）に盛上り部３ａが生じることとなる。
【００１８】図６は、基板１に電子部品Ｐを搭載した状
態を示している。電子部品Ｐのモールド体Ｍから延出す
るリードＬ（Ｌ１，Ｌ２）は、スクリーン印刷手段など
により形成された半田部３上に搭載されている。図示す
るように、右方のリードＬ２は半田部３に着地している
が、左方のリードＬ１は上方へ屈曲変形しているため、
半田部３から浮いている。この基板１を加熱炉で加熱す
ると、半田部３は溶融する。この場合、図４および図５
（ａ）（ｂ）を参照しながら説明したように、レーザ光
Ｒが照射されてヌレ性が低下した表面２ａで溶融した半
田３は、レーザ光Ｒが照射されなかった表面２ｂへ内圧
の差により吸い寄せられ、局部的な盛上り部３ａが生じ
る。したがって、浮きのあるリードＬ１は盛上り部３ａ
に接地し、更に溶融した半田３はこの接地部分からリー
ドＬ１に更に吸い上げられて、リフロー終了後には、図
７に示すようにリードＬ１はしっかり半田付けされる。
態を示している。電子部品Ｐのモールド体Ｍから延出す
るリードＬ（Ｌ１，Ｌ２）は、スクリーン印刷手段など
により形成された半田部３上に搭載されている。図示す
るように、右方のリードＬ２は半田部３に着地している
が、左方のリードＬ１は上方へ屈曲変形しているため、
半田部３から浮いている。この基板１を加熱炉で加熱す
ると、半田部３は溶融する。この場合、図４および図５
（ａ）（ｂ）を参照しながら説明したように、レーザ光
Ｒが照射されてヌレ性が低下した表面２ａで溶融した半
田３は、レーザ光Ｒが照射されなかった表面２ｂへ内圧
の差により吸い寄せられ、局部的な盛上り部３ａが生じ
る。したがって、浮きのあるリードＬ１は盛上り部３ａ
に接地し、更に溶融した半田３はこの接地部分からリー
ドＬ１に更に吸い上げられて、リフロー終了後には、図
７に示すようにリードＬ１はしっかり半田付けされる。
【００１９】図８及び図９は他の実施例を示している。
マスクプレート３１には、スポット的に孔部３２が形成
されている。このマスクプレート３１で基板１を覆い、
ヒータ３３により熱を加える。すると孔部３２に露呈す
る部分が酸化され、ヌレ性が低下する。図８において符
号２ｂは酸化された表面を示している。したがってこの
ものも、第１実施例と同様の作用効果が得られる。
マスクプレート３１には、スポット的に孔部３２が形成
されている。このマスクプレート３１で基板１を覆い、
ヒータ３３により熱を加える。すると孔部３２に露呈す
る部分が酸化され、ヌレ性が低下する。図８において符
号２ｂは酸化された表面を示している。したがってこの
ものも、第１実施例と同様の作用効果が得られる。
【００２０】図１０は更に他の実施例を示している。マ
スクプレート３１で基板を覆い、ディスペンサ４１から
酸化液４２を吐出し、孔部３２に露呈する部分を酸化さ
せて局部的にヌレ性を低下させる。
スクプレート３１で基板を覆い、ディスペンサ４１から
酸化液４２を吐出し、孔部３２に露呈する部分を酸化さ
せて局部的にヌレ性を低下させる。
【００２１】このようにランドの表面のヌレ性を部分的
に低下させる方法は種々考えられるのであって、要は、
ランドの両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低くし
て、溶融した半田がヌレ性の低い両側部から高い中央部
へ吸い寄せられて、中央部に部分的な盛り上り部が生じ
るようにすればよい。
に低下させる方法は種々考えられるのであって、要は、
ランドの両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低くし
て、溶融した半田がヌレ性の低い両側部から高い中央部
へ吸い寄せられて、中央部に部分的な盛り上り部が生じ
るようにすればよい。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、プリント
基板のランドの両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低
くしたので、溶融した半田はヌレ性の低い両側部から高
い中央部へ吸い寄せられて中央部に局所的な盛上り部が
生じることになり、したがってリードに多少の浮きがあ
っても、リードはこの盛上り部に接地してしっかり半田
付けされる。
基板のランドの両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低
くしたので、溶融した半田はヌレ性の低い両側部から高
い中央部へ吸い寄せられて中央部に局所的な盛上り部が
生じることになり、したがってリードに多少の浮きがあ
っても、リードはこの盛上り部に接地してしっかり半田
付けされる。
【図１】本発明の一実施例に係るプリント基板のランド
に形成された半田プリコート部を酸化処理するためのレ
ーザ光照射装置の斜視図
に形成された半田プリコート部を酸化処理するためのレ
ーザ光照射装置の斜視図
【図２】本発明の一実施例に係るプリント基板のランド
に形成された半田プリコート部を酸化処理するためのレ
ーザ光照射装置の正面図
に形成された半田プリコート部を酸化処理するためのレ
ーザ光照射装置の正面図
【図３】本発明の一実施例に係るプリント基板の平面図
【図４】本発明の一実施例に係るプリント基板の側面図
【図５】（ａ）本発明の第１の実施例に係るプリント基
板の酸化された半田プリコート部の断面図 （ｂ）本発明の第１の実施例に係るプリント基板の酸化
されなかった半田プリコート部の断面図
板の酸化された半田プリコート部の断面図 （ｂ）本発明の第１の実施例に係るプリント基板の酸化
されなかった半田プリコート部の断面図
【図６】本発明の第１の実施例に係るプリント基板に電
子部品を半田付けする前の状態の説明図
子部品を半田付けする前の状態の説明図
【図７】本発明の第１の実施例に係るプリント基板に電
子部品を半田付けした後の状態の説明図
子部品を半田付けした後の状態の説明図
【図８】本発明の第２の実施例に係るプリント基板の斜
視図
視図
【図９】本発明の第２の実施例に係るプリント基板の断
面図
面図
【図１０】本発明の第３の実施例に係るプリント基板の
断面図
断面図
【図１１】従来のプリント基板の側面図
１ プリント基板 ２ ランド ２ａ ヌレ性の低い表面 ２ｂ ヌレ性の高い表面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/34 B23K 1/00 H05K 3/00 H05K 3/24
Claims (2)
- 【請求項１】半田プリコート部が形成されたプリント基
板のランドに電子部品のリードを半田付けする電子部品
の半田付け方法であって、ランドの両側部の半田のヌレ
性を中央部よりも低くすることにより、プリント基板を
加熱して半田プリコート部の半田を溶融させた際に、ラ
ンドの両側部の半田を中央部へ吸い寄せて、この中央部
に局部的な盛上り部を生じさせ、浮きのあるリードをこ
の盛上り部に接地させて溶融した半田をこの接地部分か
らリードへ吸い上げ、リードを半田付けするようにした
ことを特徴とする電子部品の半田付け方法。 - 【請求項２】前記ランドの両側部にレーザ光を照射する
ことにより前記両側部の半田のヌレ性を中央部よりも低
くしたことを特徴とする請求項１記載の電子部品の半田
付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31820392A JP3259374B2 (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 電子部品の半田付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31820392A JP3259374B2 (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 電子部品の半田付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06164123A JPH06164123A (ja) | 1994-06-10 |
| JP3259374B2 true JP3259374B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=18096590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31820392A Expired - Fee Related JP3259374B2 (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 電子部品の半田付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3259374B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3209875B2 (ja) * | 1995-03-23 | 2001-09-17 | 株式会社日立製作所 | 基板の製造方法及び基板 |
| JP2013093538A (ja) * | 2011-10-04 | 2013-05-16 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 配線基板及びその製造方法 |
| JPWO2013153673A1 (ja) * | 2012-04-14 | 2015-12-17 | 新電元工業株式会社 | 電子部品搭載用配線基材、電子部品搭載用配線基材の製造方法及び電子回路モジュール |
| WO2013153673A1 (ja) * | 2012-04-14 | 2013-10-17 | 新電元工業株式会社 | 電子部品搭載用配線基材、電子部品搭載用配線基材の製造方法、電子回路モジュール及びランド形成装置 |
| JP6131633B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2017-05-24 | 三菱マテリアル株式会社 | 半導体装置用回路基板 |
-
1992
- 1992-11-27 JP JP31820392A patent/JP3259374B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06164123A (ja) | 1994-06-10 |
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