JP3873346B2 - 配線回路基板 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、実装用電気部品を半田付けするためのランドを有する配線回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面実装用電気部品を半田付けするためのランドを有する配線回路基板においては、基板上にランドを形成してソルダペーストを印刷し、その上に表面実装用電気部品を搭載した後にソルダペーストを加熱溶解して表面実装用電気部品をランドに半田付けする。このような、配線回路基板の従来例を図６および図７に示す。図６および図７は配線回路基板のランド上に表面実装用電気部品を載置した状態を示す平面図である。図６および図７においては、ランド２６，３６は表面実装用電気部品２２，３２の電極２２ａ，３２ａを囲むように形成されている。また、図６においてはランド２６は矩形をなしており、図７においてはランド３６は円形をなしている。
【０００３】
しかしながら、上記図６に示すような矩形のランド２６を有する配線回路基板においては、ランド上におけるソルダペースト溶融時の凝集モーメントが一様ではないため、半田付け時における表面実装用電気部品のずれや、電気部品の一方の電極が浮いてしまう現象（以下ツームストン現象とする）が生じてしまう。また、電気部品下の半田量が多くなるため、半田付け時に半田ボールが発生するという問題がある。このため、図７に示すようにランド３６を円形とすることにより、上記ツームストン現象や半田ボールの発生を防止することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ランド３６の半径Ｒが小さい場合、ツームストン現象の発生は減少するが、その分ソルダペースト量も減少するため、半田フィレット形状の信頼性が低下する。一方、ランド３６の半径Ｒを大きくすると、半田フィレット形状の信頼性を確保することはできるが、矩形のランド２６の場合と同様にツームストン現象の発生や、ランド同士が半田付けされてしまう半田ブリッジ、あるいは実装密度が低くなるなどの問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記ツームストン現象、半田ボールおよび半田ブリッジの発生などを防止することができる配線回路基板を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図１を参照して説明すると、請求項１の発明は、実装用電気部品２を半田付けするための複数のランド６を有し、かつソルダペーストが印刷されてなる配線回路基板に適用され、ランド６が４角にＲ部６Ａ〜６Ｄを有する略矩形形状をなし、実装用電気部品２の長さをＬ、電極１Ａ，１Ｂの長さをＴ、各ランド６の間隔をｂ、実装用電気部品２が延在する方向におけるランド６の長さをｃ、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率をｒとしたとき、
ｃ／３≦ｒ＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たすことにより上記目的を達成する。
図４および図５を参照して説明すると、請求項２の発明は、実装用電気部品２を半田付けするための複数のランド６を有し、かつソルダペーストが印刷されてなる配線回路基板に適用され、ランド６が４角にＲ部６Ａ〜６Ｄを有する略矩形形状をなし、ランド６は、少なくとも２つの異なる曲率を有するＲ部６Ａ〜６Ｄを有し、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの２つの異なる曲率をそれぞれ、ｒ、ｒ′、実装用電気部品２の長さをＬ、電極１Ａ，１Ｂの長さをＴ、各ランド６の間隔をｂ、実装用電気部品２が延在する方向におけるランド６の長さをｃとしたとき、
ｃ／３≦ｒ，ｒ′＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たす。
【０００７】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【０００８】
【発明の効果】
本発明によれば、略矩形形状をなすランドの４角にＲ部を設けることにより、ソルダペースト溶融時の凝集モーメントが一様とされて半田付けが行われるため、ツームストン現象の発生を防止することができる。また、半田量を適正なものとすることができるため、半田ボールの発生を防止するとともに、半田フィレット形状の信頼性を確保することができる。さらに、ランド間の間隔を適正なものとすることができるため、ランド同士が半田付けされてしまう半田ブリッジの発生を防止できるとともに、電気部品の実装密度を高くすることができる。
【０００９】
とくに、請求項１および請求項２の発明のように、実装用電気部品の長さをＬ、電極の長さをＴ、各ランドの間隔をｂ、実装用電気部品が延在する方向におけるランドの長さをｃ、Ｒ部の曲率をｒ（ｒ′）としたとき、
ｃ／３≦ｒ（，ｒ′）＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たすものとすることにより、ツームストン現象の発生を大幅に減少させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
−第１の実施の形態−
図１は本発明の第１の実施の形態に係る配線回路基板の構成を示す要部拡大図である。図１に示すように、第１の実施の形態に係る配線回路基板には、両端に電極１Ａ，１Ｂを有する板状電気部品２を半田付けするための一対のランド６が形成されている。ランド６は配線ライン３と接続されるとともに、その４角には曲率ｒのＲ部６Ａ〜６Ｄが形成されている。また、配線回路基板の表面にはソルダペーストが印刷されている。なお、ランド６のＲ部６Ａ〜６Ｄ以外における一辺の長さをａ、ランド６の間隔をｂ、ランド６の幅をｃ、板状電気部品２の長さをＬ、そして電極１Ａ，１Ｂの長さをＴとした場合、以下の関係を満たすようにこれらの寸法を設定する。
ｃ／３≦ｒ＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
ここで、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒがランド６の幅ｃの１／２となると、ランド６の形状が円形となってしまうため、曲率ｒは常にランド６の幅ｃの１／２とする必要がある。また、Ｌ−２Ｔの値は、板状電気部品２の電極１Ａ，１Ｂの部分以外の長さであり、ランド６の間隔ｂが（Ｌ−２Ｔ）よりも大きいと板状電気部品２を半田付けすることができないため、ランド６の間隔ｂは常に（Ｌ−２Ｔ）未満とする必要がある。
【００１１】
このように形成された配線回路基板に板状電気部品２を搭載した後に、ソルダペーストを加熱溶融して板状電気部品２を半田付けした際における、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒとツームストン現象の発生件数との関係を図２に、ランド６の間隔ｂとツームストン現象の発生件数との関係を図３に示す。なお、図２において、「面積大」および「面積小」とは、ランド６の面積の大小を示す。図２に示すように、面積大および面積小のいずれの場合であっても、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒがランド６の幅ｃの１／３以上となると、ツームストン現象の発生が大幅に減少することがわかる。また、図３に示すように、ランド６の間隔ｂを板状電気部品２の長さＬの１／３以上とすることにより、ツームストン現象の発生件数を大幅に減少できることがわかる。
【００１２】
第１の実施の形態においては、このようにランド６の４角に曲率ｒのＲ部６Ａ〜６Ｄを形成したため、ソルダペースト溶融時の凝集モーメントを一様にすることができる。これにより、板状電気部品２のずれや一方の電極１Ａ，１Ｂが浮くというツームストン現象の発生を防止することができる。また、半田量を適正なものとすることができるため、半田ボールの発生を防止できるとともに、半田フィレット形状の信頼性をも確保することができる。さらに、図７に示す円形のランド３６を用いる場合と比較すると、ランド６の間隔ｂを広くすることができるため、ランド同士が半田付けされる半田ブリッジの発生を防止するとともに、電気部品２の実装密度を高くすることができる。
【００１３】
−第２の実施の形態−
次いで、本発明の第２の実施の形態について説明する。
上記第１の実施の形態においては、ランド６の４角のＲ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒをすべて等しいものとしているが、図４に示すように、ランド６の互いに向き合う側のＲ部６Ｃ，６Ｄの曲率をｒ、その反対側のＲ部６Ａ，６Ｂの曲率をｒ′（ｒ′＜ｒ）としてもよく、逆に図５に示すように、ランド６の互いに向き合う側のＲ部６Ｃ，６Ｄの曲率をｒ′、その反対側のＲ部６Ａ，６Ｂの曲率をｒ（ｒ′＜ｒ）としてもよい。
【００１４】
このように、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒ，ｒ′を異なるものとすることにより、曲率の小さい側において、ランド形状を矩形としたもののように、半田ブリッジの発生を防止でき、曲率の大きい側において、ランド形状を円形としたもののように、ツームストン現象の発生および半田ボールの発生を防止することができる。とくに図５に示すように、曲率の小さい側の角部６Ｃ，６Ｄ同士を向かい合わせることにより、半田ブリッジの発生を防止できるとともに、ランド６の電気部品２の幅方向への広がりを防止して、電気部品２の実装密度を高くすることができる。
【００１５】
なお、上記第２の実施の形態においては、ランド６の曲率ｒ，ｒ′、ランド６のＲ部６Ａ〜６Ｄ以外における一辺の長さａ、ランド６の間隔ｂ、ランド６の幅ｃ、板状電気部品２の長さＬ、電極１Ａ，１Ｂの長さＴの関係について規定していないが、上記第１の実施の形態と同様に下記の式（２）に示すようにこれらの寸法を設定してもよい。
ｃ／３≦ｒ，ｒ′＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る回路基板の構成を示す図
【図２】本発明におけるランドの角部の曲率とツームストン現象の発生件数との関係を示すグラフ
【図３】本発明におけるランドの間隔とツームストン現象の発生件数との関係を示すグラフ
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る回路基板の構成を示す図（その１）
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る回路基板の構成を示す図（その２）
【図６】従来の回路基板の構成を示す図
【図７】従来の回路基板の構成を示す図
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ 電極
２ 板状電気部品
３ ライン
６ ランド
６Ａ〜６Ｄ Ｒ部
【発明の属する技術分野】
本発明は、実装用電気部品を半田付けするためのランドを有する配線回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面実装用電気部品を半田付けするためのランドを有する配線回路基板においては、基板上にランドを形成してソルダペーストを印刷し、その上に表面実装用電気部品を搭載した後にソルダペーストを加熱溶解して表面実装用電気部品をランドに半田付けする。このような、配線回路基板の従来例を図６および図７に示す。図６および図７は配線回路基板のランド上に表面実装用電気部品を載置した状態を示す平面図である。図６および図７においては、ランド２６，３６は表面実装用電気部品２２，３２の電極２２ａ，３２ａを囲むように形成されている。また、図６においてはランド２６は矩形をなしており、図７においてはランド３６は円形をなしている。
【０００３】
しかしながら、上記図６に示すような矩形のランド２６を有する配線回路基板においては、ランド上におけるソルダペースト溶融時の凝集モーメントが一様ではないため、半田付け時における表面実装用電気部品のずれや、電気部品の一方の電極が浮いてしまう現象（以下ツームストン現象とする）が生じてしまう。また、電気部品下の半田量が多くなるため、半田付け時に半田ボールが発生するという問題がある。このため、図７に示すようにランド３６を円形とすることにより、上記ツームストン現象や半田ボールの発生を防止することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ランド３６の半径Ｒが小さい場合、ツームストン現象の発生は減少するが、その分ソルダペースト量も減少するため、半田フィレット形状の信頼性が低下する。一方、ランド３６の半径Ｒを大きくすると、半田フィレット形状の信頼性を確保することはできるが、矩形のランド２６の場合と同様にツームストン現象の発生や、ランド同士が半田付けされてしまう半田ブリッジ、あるいは実装密度が低くなるなどの問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記ツームストン現象、半田ボールおよび半田ブリッジの発生などを防止することができる配線回路基板を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図１を参照して説明すると、請求項１の発明は、実装用電気部品２を半田付けするための複数のランド６を有し、かつソルダペーストが印刷されてなる配線回路基板に適用され、ランド６が４角にＲ部６Ａ〜６Ｄを有する略矩形形状をなし、実装用電気部品２の長さをＬ、電極１Ａ，１Ｂの長さをＴ、各ランド６の間隔をｂ、実装用電気部品２が延在する方向におけるランド６の長さをｃ、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率をｒとしたとき、
ｃ／３≦ｒ＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たすことにより上記目的を達成する。
図４および図５を参照して説明すると、請求項２の発明は、実装用電気部品２を半田付けするための複数のランド６を有し、かつソルダペーストが印刷されてなる配線回路基板に適用され、ランド６が４角にＲ部６Ａ〜６Ｄを有する略矩形形状をなし、ランド６は、少なくとも２つの異なる曲率を有するＲ部６Ａ〜６Ｄを有し、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの２つの異なる曲率をそれぞれ、ｒ、ｒ′、実装用電気部品２の長さをＬ、電極１Ａ，１Ｂの長さをＴ、各ランド６の間隔をｂ、実装用電気部品２が延在する方向におけるランド６の長さをｃとしたとき、
ｃ／３≦ｒ，ｒ′＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たす。
【０００７】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【０００８】
【発明の効果】
本発明によれば、略矩形形状をなすランドの４角にＲ部を設けることにより、ソルダペースト溶融時の凝集モーメントが一様とされて半田付けが行われるため、ツームストン現象の発生を防止することができる。また、半田量を適正なものとすることができるため、半田ボールの発生を防止するとともに、半田フィレット形状の信頼性を確保することができる。さらに、ランド間の間隔を適正なものとすることができるため、ランド同士が半田付けされてしまう半田ブリッジの発生を防止できるとともに、電気部品の実装密度を高くすることができる。
【０００９】
とくに、請求項１および請求項２の発明のように、実装用電気部品の長さをＬ、電極の長さをＴ、各ランドの間隔をｂ、実装用電気部品が延在する方向におけるランドの長さをｃ、Ｒ部の曲率をｒ（ｒ′）としたとき、
ｃ／３≦ｒ（，ｒ′）＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たすものとすることにより、ツームストン現象の発生を大幅に減少させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
−第１の実施の形態−
図１は本発明の第１の実施の形態に係る配線回路基板の構成を示す要部拡大図である。図１に示すように、第１の実施の形態に係る配線回路基板には、両端に電極１Ａ，１Ｂを有する板状電気部品２を半田付けするための一対のランド６が形成されている。ランド６は配線ライン３と接続されるとともに、その４角には曲率ｒのＲ部６Ａ〜６Ｄが形成されている。また、配線回路基板の表面にはソルダペーストが印刷されている。なお、ランド６のＲ部６Ａ〜６Ｄ以外における一辺の長さをａ、ランド６の間隔をｂ、ランド６の幅をｃ、板状電気部品２の長さをＬ、そして電極１Ａ，１Ｂの長さをＴとした場合、以下の関係を満たすようにこれらの寸法を設定する。
ｃ／３≦ｒ＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
ここで、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒがランド６の幅ｃの１／２となると、ランド６の形状が円形となってしまうため、曲率ｒは常にランド６の幅ｃの１／２とする必要がある。また、Ｌ−２Ｔの値は、板状電気部品２の電極１Ａ，１Ｂの部分以外の長さであり、ランド６の間隔ｂが（Ｌ−２Ｔ）よりも大きいと板状電気部品２を半田付けすることができないため、ランド６の間隔ｂは常に（Ｌ−２Ｔ）未満とする必要がある。
【００１１】
このように形成された配線回路基板に板状電気部品２を搭載した後に、ソルダペーストを加熱溶融して板状電気部品２を半田付けした際における、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒとツームストン現象の発生件数との関係を図２に、ランド６の間隔ｂとツームストン現象の発生件数との関係を図３に示す。なお、図２において、「面積大」および「面積小」とは、ランド６の面積の大小を示す。図２に示すように、面積大および面積小のいずれの場合であっても、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒがランド６の幅ｃの１／３以上となると、ツームストン現象の発生が大幅に減少することがわかる。また、図３に示すように、ランド６の間隔ｂを板状電気部品２の長さＬの１／３以上とすることにより、ツームストン現象の発生件数を大幅に減少できることがわかる。
【００１２】
第１の実施の形態においては、このようにランド６の４角に曲率ｒのＲ部６Ａ〜６Ｄを形成したため、ソルダペースト溶融時の凝集モーメントを一様にすることができる。これにより、板状電気部品２のずれや一方の電極１Ａ，１Ｂが浮くというツームストン現象の発生を防止することができる。また、半田量を適正なものとすることができるため、半田ボールの発生を防止できるとともに、半田フィレット形状の信頼性をも確保することができる。さらに、図７に示す円形のランド３６を用いる場合と比較すると、ランド６の間隔ｂを広くすることができるため、ランド同士が半田付けされる半田ブリッジの発生を防止するとともに、電気部品２の実装密度を高くすることができる。
【００１３】
−第２の実施の形態−
次いで、本発明の第２の実施の形態について説明する。
上記第１の実施の形態においては、ランド６の４角のＲ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒをすべて等しいものとしているが、図４に示すように、ランド６の互いに向き合う側のＲ部６Ｃ，６Ｄの曲率をｒ、その反対側のＲ部６Ａ，６Ｂの曲率をｒ′（ｒ′＜ｒ）としてもよく、逆に図５に示すように、ランド６の互いに向き合う側のＲ部６Ｃ，６Ｄの曲率をｒ′、その反対側のＲ部６Ａ，６Ｂの曲率をｒ（ｒ′＜ｒ）としてもよい。
【００１４】
このように、Ｒ部６Ａ〜６Ｄの曲率ｒ，ｒ′を異なるものとすることにより、曲率の小さい側において、ランド形状を矩形としたもののように、半田ブリッジの発生を防止でき、曲率の大きい側において、ランド形状を円形としたもののように、ツームストン現象の発生および半田ボールの発生を防止することができる。とくに図５に示すように、曲率の小さい側の角部６Ｃ，６Ｄ同士を向かい合わせることにより、半田ブリッジの発生を防止できるとともに、ランド６の電気部品２の幅方向への広がりを防止して、電気部品２の実装密度を高くすることができる。
【００１５】
なお、上記第２の実施の形態においては、ランド６の曲率ｒ，ｒ′、ランド６のＲ部６Ａ〜６Ｄ以外における一辺の長さａ、ランド６の間隔ｂ、ランド６の幅ｃ、板状電気部品２の長さＬ、電極１Ａ，１Ｂの長さＴの関係について規定していないが、上記第１の実施の形態と同様に下記の式（２）に示すようにこれらの寸法を設定してもよい。
ｃ／３≦ｒ，ｒ′＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る回路基板の構成を示す図
【図２】本発明におけるランドの角部の曲率とツームストン現象の発生件数との関係を示すグラフ
【図３】本発明におけるランドの間隔とツームストン現象の発生件数との関係を示すグラフ
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る回路基板の構成を示す図（その１）
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る回路基板の構成を示す図（その２）
【図６】従来の回路基板の構成を示す図
【図７】従来の回路基板の構成を示す図
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ 電極
２ 板状電気部品
３ ライン
６ ランド
６Ａ〜６Ｄ Ｒ部
Claims (2)
- 実装用電気部品を半田付けするための複数のランドを有し、かつソルダペーストが印刷されてなる配線回路基板において、
前記ランドが４角にＲ部を有する略矩形形状をなし、
前記実装用電気部品の長さをＬ、電極の長さをＴ、前記各ランドの間隔をｂ、前記実装用電気部品が延在する方向における前記ランドの長さをｃ、前記Ｒ部の曲率をｒとしたとき、
ｃ／３≦ｒ＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たすことを特徴とする配線回路基板。 - 実装用電気部品を半田付けするための複数のランドを有し、かつソルダペーストが印刷されてなる配線回路基板において、
前記ランドが４角にＲ部を有する略矩形形状をなし、
前記ランドは、少なくとも２つの異なる曲率を有するＲ部を有し、
前記Ｒ部の２つの異なる曲率をそれぞれ、ｒ、ｒ′、前記実装用電気部品の長さをＬ、電極の長さをＴ、前記各ランドの間隔をｂ、前記実装用電気部品が延在する方向における前記ランドの長さをｃとしたとき、
ｃ／３≦ｒ，ｒ′＜ｃ／２
Ｌ／３≦ｂ＜Ｌ−２Ｔ
の関係を満たすことを特徴とする配線回路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00421997A JP3873346B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 配線回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00421997A JP3873346B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 配線回路基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10200246A JPH10200246A (ja) | 1998-07-31 |
| JP3873346B2 true JP3873346B2 (ja) | 2007-01-24 |
Family
ID=11578507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00421997A Expired - Fee Related JP3873346B2 (ja) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | 配線回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3873346B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4220181B2 (ja) * | 2002-05-28 | 2009-02-04 | ティーオーエー株式会社 | 電子回路用基板 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0426571U (ja) * | 1990-06-26 | 1992-03-03 | ||
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| JPH0621629A (ja) * | 1992-07-03 | 1994-01-28 | Ibiden Co Ltd | プリント配線板のパッド |
| JPH08130362A (ja) * | 1994-10-31 | 1996-05-21 | Horiba Ltd | プリント基板 |
-
1997
- 1997-01-14 JP JP00421997A patent/JP3873346B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10200246A (ja) | 1998-07-31 |
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