JP4471917B2 - Solder connection repair method in composite substrate equipment - Google Patents
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Description
本発明は、基板の間を電気的に接続して構成される複合基板装置に関するもので、特にモバイル機器内での適用に関するものである。 The present invention relates to a composite substrate device configured by electrically connecting substrates, and particularly to application in a mobile device.
近年、携帯電話に代表されるモバイル情報機器は、より一層の小型軽量薄型化が進み、そのための工夫が必要となってきている。そのため、個々の部品自体の小型軽量化および、回路基板のパターン精度の微細化、基板上への高密度実装化を追及した電子回路装置が要求されている。これらの追求は回路基板上の2次元的な取り組みがほとんどである。 In recent years, mobile information devices typified by mobile phones have been further reduced in size, weight, and thickness, and ingenuity is required. Therefore, there is a demand for an electronic circuit device in which individual components themselves are reduced in size and weight, the pattern accuracy of the circuit board is miniaturized, and high-density mounting on the board is pursued. Most of these pursuits are two-dimensional efforts on a circuit board.
しかし、実際には、モバイル情報機器全体の形状寸法、デザイン、多機種展開性を考慮した場合に、筐体内の空間の活用および収納性といった、三次元的なモジュール間接続、実装構造への要求が高まってきている。 However, in reality, when considering the overall dimensions, design, and multi-model deployment of mobile information devices, there is a need for three-dimensional inter-module connection and mounting structure, such as utilization and storage of space in the chassis. Is growing.
従来、この種の電子回路装置において、部品実装の高密度化は、部品の小型化、配線ピッチの微細化、回路基板の積層枚数の増加、複数枚の回路基板の連結といった方法をとることにより実現していた。 Conventionally, in this type of electronic circuit device, the density of component mounting is increased by reducing the size of components, reducing the wiring pitch, increasing the number of stacked circuit boards, and connecting multiple circuit boards. It was realized.
例えば、複数枚の回路基板の垂直方向の連結方法としては、下記の(特許文献1)などに記載されたものがある。例えば、図3(a)に示すように表面実装部品や半導体ベアチップ等が実装されたモジュール回路基板1を、モジュール回路基板1と同様な部品実装が行われているベースプリント基板2に一端が電気接続された接続ピン3の他端に挿入し、次に図3(b)に示すようにモジュール回路基板1の配線パターン4と前記接続ピン3とをハンダ6で接続して構成されている。なお、ベースプリント基板2とモジュール回路基板1とは複数の前記接続ピン3によって接続されており、複数の接続ピン3は図4のように絶縁性材料の枠型ブロック11に埋め込んだ中間接続体5の1部品に形成されており、実際の組み立て工程は、この中間接続体5をベースプリント基板2とモジュール回路基板1との間に挟んで、ハンダ6によるハンダ付けによって各接続ピン3が回路パターン4と接続されている。
しかし、故障したモジュール回路基板1を正常な動作品に交換するリペアの作業性が悪いのが現状である。具体的には、リペアの際には、図3(c)に示すように前記接続ピン3の先端にハンダ鏝などの加熱手段7を押し当てて、ハンダ6を溶融させて、ハンダ6が溶融状態の間に、不良品のモジュール回路基板1を仮想線で示すように持ち上げて接続ピン3から抜き去る。
However, at present, the workability of repair for replacing a failed
前記ハンダ6を溶融させる際の熱の伝達経路は、加熱手段7から接続ピン3の先端に熱が伝わり、その熱は接続ピン3の基端部に伝わりながら、凝固していたハンダの温度が次第に上昇して、ハンダ6の全体が溶融して不良品のモジュール回路基板1を取り外せる。前記加熱手段7として図示されているものは、複数の接続ピン3に当接する凸部を有したジグであって、このジグをハンダ鏝で温めて、モジュール基板1と全ての接続ピン3との間のハンダ6を溶融させることが必要であるが、ハンダの溶融に時間がかかって、リペアの作業性が悪い。
When the
本発明は、従来よりも良好なリペアの作業性を期待できる複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a solder connection repair method in a composite substrate device that can be expected to have better repair workability than before.
本発明の複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法は、ベースプリント基板とモジュール回路基板の間に介装され複数の接続ピンが埋設された中間接続体を有し、前記複数の接続ピンの一端を前記ベースプリント基板に構築された回路パターンに接続し、前記複数の接続ピンの他端を前記モジュール回路基板に形成された貫通孔に前記モジュール回路基板の裏面から挿入し、その先端を前記貫通孔の内部のハンダに埋設することにより前記複数の接続ピンの他端を前記モジュール回路基板に構築された回路パターンにハンダ接続し、前記ベースプリント基板に前記モジュール回路基板を搭載して実装した複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法であって、前記貫通孔は、前記複数の接続ピンの他端が挿入される側の端部の開口よりも反対側の開口が大きく形成されるとともに、前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った形状をしており、前記加熱手段を前記貫通孔の内側のハンダの表面に直接に押し当てることにより、前記ハンダを溶融させ、前記ハンダが溶融状態の間に前記モジュール回路基板を前記ベースプリント基板の側から持ち上げて前記複数の接続ピンから抜き去ることを特徴とする。 A repair method for solder connection in a composite board device of the present invention includes an intermediate connection body that is interposed between a base printed board and a module circuit board and in which a plurality of connection pins are embedded. Connected to the circuit pattern constructed on the base printed board, the other ends of the plurality of connection pins are inserted into through holes formed in the module circuit board from the back surface of the module circuit board, and the tips thereof are inserted into the through holes. A composite substrate in which the other end of the plurality of connection pins is solder-connected to a circuit pattern built on the module circuit board by mounting the module circuit board on the base printed board A method for repairing a solder connection in an apparatus, wherein the through hole is formed from an opening at an end portion on the side where the other ends of the plurality of connection pins are inserted. The opening on the opposite side is formed to be large, and the cross-sectional shape of the through hole has a shape along the outer shape of the tip of the heating means, and the heating means is directly on the solder surface inside the through hole. The solder is melted by pressing, and the module circuit board is lifted from the side of the base printed board while the solder is in a molten state, and is extracted from the plurality of connection pins .
また、前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った円錐状であることを特徴とする。 The cross-sectional shape of the through hole is a conical shape along the outer shape of the tip of the heating means .
本発明によれば、接続ピンの他端の先端が前記貫通孔の内部のハンダに埋設されているため、ハンダ鏝などの加熱手段を前記貫通孔の内側のハンダに直接に押し当てることができ、加熱手段からの熱は接続ピンを経由すること無しにハンダに伝達されて溶融を開始し、接続ピンと第2の基板との間の全てのハンダを従来よりも短時間で溶融させることができる。 According to the present invention, since the tip of the other end of the connection pin is embedded in the solder inside the through hole, a heating means such as a solder rod can be directly pressed against the solder inside the through hole. The heat from the heating means is transmitted to the solder without passing through the connection pins to start melting, and all the solder between the connection pins and the second substrate can be melted in a shorter time than before. .
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1(a)はハンダ付けが完了した複合基板装置を示している。
5Aは複数の接続ピン3Aを図4に示した中間接続体5と同様に絶縁性材料に埋め込んだ中間接続体、1Aは表面実装部品や半導体ベアチップ等が実装された第2の基板としてのモジュール回路基板、2はモジュール回路基板1Aと同様な部品実装が行われている第1の基板としてのベースプリント基板である。実際の組み立て工程は、中間接続体5Aをベースプリント基板2とモジュール回路基板1Aとの間に挟んで、各接続ピン3Aがハンダ6よるハンダ付けによって回路パターン4と接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 (a) shows a composite substrate apparatus that has been soldered.
5A is an intermediate connector in which a plurality of
この実施の形態は、接続ピン3Aの長さ、ならびにモジュール回路基板1Aに形成されている貫通孔8の形状が、従来とは異なっている。具体的には、前記接続ピン3Aはこの接続ピン3Aが挿入される側の端部の開口より貫通孔8のない部に突出し、接続ピン3Aの他端の先端9は、貫通孔8の内部に埋設されていて、モジュール回路基板1Aの上面に接続ピン3Aは突出していない。貫通孔8は、前記接続ピン3Aが挿入される側の端部の開口S1よりも反対側の開口S2の方が大きく形成されている。
In this embodiment, the length of the
このように構成したため、リペアの際には、図1(b)に示すように、ハンダ鏝などの加熱手段7を、前記貫通孔8の内側のハンダ6の表面に直接に押し当てることができる。これによって、加熱手段7からの熱は従来のように接続ピン3Aを経由して伝達されるのではなく、加熱手段7からの熱はハンダ6に直接に伝達されて図1(c)に示すように溶融を開始し、接続ピン3Aとモジュール基板1Aとの間の全てのハンダ6を従来よりも短時間で溶融させることができる。そして、従来と同じようにハンダ6が溶融状態の間に、不良品のモジュール回路基板1Aをベースプリント基板2の側から持ち上げて接続ピン3Aから抜き去る。
Since it comprised in this way, in the case of repair, as shown in FIG.1 (b), the heating means 7, such as a soldering iron, can be directly pressed on the surface of the
さらに、貫通孔8が円錐状で、加熱手段7の先端の外形に沿った形状の場合には加熱手段7の熱が更によく伝わる。
なお、図1において複数の接続ピン3Aは端面が平らに成形されていたが、図2(a)に示すように先端を尖らせたり、(b)に示すようにアールを付けることによって、接続ピン3Aを先細り形状することによって、接続ピン3Aに対してモジュール回路基板1Aを挿入しやすくなり、特に、一つのユニットに複数のピンがある場合には、挿入時のモジュール回路基板1Aの僅かな位置ずれもこれが接続ピン3Aの先端形状に倣って自動修正され、接続ピン3Aは端面が平坦なものよりも挿入し易く、組み立て、ハンダ付けの際の作業性が改善される。
Furthermore, when the through-
In FIG. 1, the end surfaces of the plurality of
本発明の複合基板装置は、高機能、多機能でコンパクト化が要望される携帯電話機等をはじめとする各種のモバイル機器に広く利用できる。 The composite substrate device of the present invention can be widely used in various mobile devices such as mobile phones and the like that are required to be highly functional, multifunctional and compact.
1A モジュール回路基板(第2の基板)
2 ベースプリント基板(第1の基板)
3A 接続ピン
4 回路パターン
5A 中間接続体
6 ハンダ
8 貫通孔
9 接続ピン3Aの先端
S1 接続ピン3Aが挿入される側の貫通孔8の開口
S2 接続ピン3Aが挿入される側とは反対の貫通孔8の開口
1A Module circuit board (second board)
2 Base printed circuit board (first board)
Claims (2)
前記貫通孔は、前記複数の接続ピンの他端が挿入される側の端部の開口よりも反対側の開口が大きく形成されるとともに、前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った形状をしており、The through hole is formed such that an opening on the opposite side is larger than an opening on the end where the other end of the plurality of connection pins is inserted, and the cross-sectional shape of the through hole is the outer shape of the tip of the heating means. Has a shape along
前記加熱手段を前記貫通孔の内側のハンダの表面に直接に押し当てることにより、前記ハンダを溶融させ、前記ハンダが溶融状態の間に前記モジュール回路基板を前記ベースプリント基板の側から持ち上げて前記複数の接続ピンから抜き去るBy directly pressing the heating means against the surface of the solder inside the through hole, the solder is melted, and the module circuit board is lifted from the base printed circuit board while the solder is in a molten state. Remove from multiple connection pins
複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法。A method for repairing solder connection in a composite substrate apparatus.
請求項1記載の複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法。The method for repairing solder connection in the composite substrate device according to claim 1.
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