JP4606504B2 - Wiring board with lead pins and lead pins - Google Patents

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    • H01L2924/15312—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a pin array, e.g. PGA

Description

本発明はリードピン付配線基板及びリードピンに関し、より詳細には、配線基板に形成された接続パッドに導電材を介してリードピンを接合して得られるリードピン付配線基板及びこれに用いるリードピンに関する。   The present invention relates to a wiring board with lead pins and a lead pin, and more particularly to a wiring board with lead pins obtained by joining a lead pin to a connection pad formed on the wiring board via a conductive material, and a lead pin used in the wiring board.

配線基板に形成された接続パッドに外部接続端子としてリードピンを接合して形成されるリードピン付配線基板には、図１３に示すような、配線基板１０に形成された接続パッド１２に、導電用の接合材としてたとえばはんだ１４を介してリードピン５を接合して提供される製品がある。図１３は、ヘッド部５ａを平坦な円板状に形成したいわゆる平ピン型のリードピン５をヘッド部５ａを接続パッド１２に接合して形成されたリードピン付配線基板である。   In the wiring board with lead pins formed by joining lead pins as external connection terminals to the connection pads formed on the wiring board, the connection pads 12 formed on the wiring board 10 as shown in FIG. As a bonding material, for example, there is a product provided by bonding lead pins 5 via solder 14. FIG. 13 shows a wiring board with lead pins formed by joining a so-called flat pin type lead pin 5 in which the head portion 5 a is formed in a flat disk shape and joining the head portion 5 a to the connection pad 12.

このようなヘッド部５ａが平坦なリードピン５を用いたリードピン付配線基板の場合は、図１４（ａ）に示すように、ヘッド部５ａと接続パッド１２との間にボイドＡが生じやすく、加熱リフローによりリードピン５を接続パッド１２に接合した際に、リードピン５が正立位置から傾き、不良発生の原因となるという問題がある。また、図１４（ｂ）に示すように、リードピン５を接続パッド１２に接合した際に、ヘッド部５ａの接続パッド１２との接合面とは反対側の面にはんだ１４が這い上がり、リードピン５の接合高さのばらつきが生じるといった課題があった。   In the case where such a head portion 5a is a wiring board with lead pins using flat lead pins 5, as shown in FIG. 14A, void A is likely to occur between the head portion 5a and the connection pads 12, and heating is performed. When the lead pin 5 is joined to the connection pad 12 by reflow, there is a problem that the lead pin 5 is tilted from the upright position and causes a defect. Further, as shown in FIG. 14B, when the lead pin 5 is joined to the connection pad 12, the solder 14 crawls up to the surface of the head portion 5a opposite to the joint surface with the connection pad 12, and the lead pin 5 There has been a problem that variations in the joint height occur.

このような課題を解決する方法として、リードピンのヘッド部の接続パッドへの接合面を半球面状としたり、ヘッド部の接続パッドに接合される面に突起を設けて、リードピンを接続パッドに接合する際に突起の高さによってリードピンの接合高さを調節する方法等が検討されている。   As a method for solving such a problem, the joint surface of the lead pin to the connection pad of the head part is formed in a hemispherical shape, or a protrusion is provided on the surface of the head part to be joined to the connection pad to bond the lead pin to the connection pad In this case, a method of adjusting the joining height of the lead pin according to the height of the protrusion has been studied.

実開昭６０−１０６３７５号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-106375 実開平０３−１００３６４号公報Japanese Utility Model Publication No. 03-100344

リードピン付配線基板は、多ピン化とともに、リードピンが細径となってきたために、リードピンと配線基板に形成された接続パッドとの接合強度は従来に増して重要となってきている。すなわち、リードピンが細径となるために、リードピンと導電材との接合面積が抑えられることによる接合強度の不足、また、リードピン自体の強度に依存するプル強度の不足といった問題である。また、リードピンの接合に用いる導電材中にボイドが残留することによって接合強度が阻害されることも問題となっている。また、リードピンのヘッド部を越えて軸部に導電材が這い上がることにより、ソケットへの脱着性が問題となる。   As the number of pins of a wiring board with lead pins has increased, the lead pins have become smaller in diameter. Therefore, the bonding strength between the lead pins and the connection pads formed on the wiring board has become more important than ever. That is, since the lead pin has a small diameter, there are problems such as insufficient bonding strength due to suppression of the bonding area between the lead pin and the conductive material, and insufficient pull strength depending on the strength of the lead pin itself. Another problem is that the bonding strength is hindered by voids remaining in the conductive material used for bonding the lead pins. Further, the conductive material crawls up to the shaft portion beyond the head portion of the lead pin, so that the detachability to the socket becomes a problem.

本発明は、これらの課題を解決すべくなされたものであり、リードピンが細径となった場合であっても、リードピンと配線基板に形成された接続パッドとの十分な接合強度を確保することができ、信頼性の高い製品として提供できるリードピン付配線基板及びこれに用いるリードピンを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve these problems, and ensures sufficient bonding strength between the lead pin and the connection pad formed on the wiring board even when the lead pin has a small diameter. An object is to provide a lead board with a lead pin that can be provided as a highly reliable product and a lead pin used in the wiring board.

上記目的を達成するために、本発明は次の構成を備える。
すなわち、配線基板に形成された接続パッドに導電材を介してリードピンが接合されたリードピン付配線基板であって、前記リードピンは、軸部の一端に形成されたヘッド部の前記接続パッドに対向する面側に突部が形成され、前記ヘッド部の、前記突部が連結される側の面が第１のテーパ部によって形成され、前記第１のテーパ部には、前記突部の外周縁から前記ヘッド部の外周縁にかけて溝が形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention comprises the following arrangement.
That is, a lead pin-attached wiring board in which a lead pin is bonded to a connection pad formed on the wiring board via a conductive material, and the lead pin faces the connection pad of the head part formed at one end of the shaft part. A protrusion is formed on the surface side, and a surface of the head portion on the side to which the protrusion is connected is formed by a first taper portion, and the first taper portion is formed from an outer peripheral edge of the protrusion. A groove is formed over the outer peripheral edge of the head portion.

また、前記ヘッド部の、前記軸部が連結される側の面が第２のテーパ部によって形成され、前記ヘッド部が、前記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部によって、厚さ方向に二分される形状に形成されていることを特徴とする。 Also, the head portion, a surface of the side where the shaft portion is connected is formed by the second tapered portion, said head portion, by said second tapered portion and the first tapered portion, the thickness It is characterized by being formed in a shape that is bisected in the direction.

また、前記突部は、前記接続パッドに対向する端面が平坦面に形成されていることにより、リードピンを正立させた状態で接続パッドに接合することができる。
また、前記突部が、前記接続パッドに向けて凸となる半球状に形成されていること、また、前記突部が、前記接続パッドに対向する先端側が縮径する形状に形成されていることにより、はんだ等の接合用の導電材中にボイドが残留することを抑えることができる。 Further, the projecting portion can be joined to the connection pad in a state where the lead pin is erected, because the end surface facing the connection pad is formed to be a flat surface.
In addition, the protrusion is formed in a hemispherical shape that protrudes toward the connection pad, and the protrusion is formed in a shape in which the tip side facing the connection pad is reduced in diameter. Therefore, it is possible to suppress the voids from remaining in the conductive material for joining such as solder.

また、配線基板に形成された接続パッドに導電材を介してリードピンが接合されたリードピン付配線基板に用いるリードピンであって、軸部の一端に形成されたヘッド部の前記接続パッドに対向する面側に突部が形成され、前記ヘッド部の、前記突部が連結される側の面が第１のテーパ部によって形成され、前記第１のテーパ部には、前記突部の外周縁から前記ヘッド部の外周縁にかけて溝が形成されていることを特徴とする。 Also, a lead pin used in a wiring board with a lead pin in which a lead pin is joined to a connection pad formed on the wiring board via a conductive material, and a surface facing the connection pad of the head part formed at one end of the shaft part A protrusion is formed on the side, and a surface of the head part on a side to which the protrusion is connected is formed by a first taper part, and the first taper part is formed from the outer peripheral edge of the protrusion. A groove is formed over the outer peripheral edge of the head portion.

本発明に係るリードピン及びリードピン付配線基板によれば、ヘッド部に設けられた突部により接続パッドとヘッド部との離間距離が調節でき、軸部に導電材が這い上がることを防止し、かつ、導電材中にボイドが残留することを抑えて、接続パッドとリードピンとの接合強度を増大させることができる。   According to the lead pin and the lead board with the lead pin according to the present invention, the distance between the connection pad and the head part can be adjusted by the protrusion provided in the head part, and the conductive material is prevented from creeping up on the shaft part, and Further, it is possible to increase the bonding strength between the connection pad and the lead pin by suppressing the void from remaining in the conductive material.

（第１の実施の形態）
図１は本発明に係るリードピン付配線基板の第１の実施の形態の構成を示す断面図である。図１（ａ）はリードピン付配線基板３０の主要部分の構成を示す断面図、図１（ｂ）は、リードピン２０と接続パッド１２との接合部の近傍を拡大して示している。なお、図１（ｂ）においては、リードピン２０の形状をわかりやすく示すために、リードピン２０の部分については正面形状として描いている。以下、リードピン２０の接合部を拡大した図面については同様に描いている。
リードピン付配線基板３０は、配線基板１０の一方の面に形成された接続パッド１２に、接合用の導電材としてはんだ１４によりリードピン２０を接合して形成されている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a first embodiment of a wiring board with lead pins according to the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the wiring board 30 with lead pins, and FIG. 1B shows the vicinity of the joint between the lead pins 20 and the connection pads 12 in an enlarged manner. In FIG. 1B, in order to show the shape of the lead pin 20 in an easy-to-understand manner, the portion of the lead pin 20 is drawn as a front shape. Hereinafter, the enlarged drawing of the joint portion of the lead pin 20 is drawn in the same manner.
The wiring board 30 with lead pins is formed by joining lead pins 20 to the connection pads 12 formed on one surface of the wiring board 10 with solder 14 as a conductive material for joining.

配線基板１０は、一方の面がリードピン２０を接合する外部接続端子の接合面として形成され、他方の面が半導体素子を搭載する素子搭載面として形成される。配線基板１０の一方の面は、ソルダーレジスト等の被覆材１６により接続パッド１２が形成されている領域を除いて被覆され、接続パッド１２は平面形状が円形に露出する。
接続パッド１２は銅層によって形成され、銅層の表面に保護めっきとしてニッケルめっき及び金めっきがこの順に施されている。
配線基板の表面に接続パッド１２を含む配線パターンを形成する方法は、ビルドアップ法等の一般的な配線パターンを形成する方法による。 The wiring substrate 10 has one surface formed as a joint surface for external connection terminals to which the lead pins 20 are joined, and the other surface is formed as an element mounting surface for mounting a semiconductor element. One surface of the wiring substrate 10 is covered with a covering material 16 such as a solder resist except for the region where the connection pads 12 are formed, and the connection pads 12 are exposed in a circular shape in plan view.
The connection pad 12 is formed of a copper layer, and nickel plating and gold plating are applied in this order as protective plating on the surface of the copper layer.
A method of forming a wiring pattern including the connection pads 12 on the surface of the wiring board is based on a method of forming a general wiring pattern such as a build-up method.

リードピン２０を配線基板１０に接合する操作は次のようにして行われる。
まず、接続パッド１２の露出面に導電材としてはんだペーストを塗布する。次いで、支持治具により接続パッド１２の平面配置に一致する配置にリードピン２０を支持し、支持治具と配線基板１０とを位置合わせした状態で加熱リフロー装置を通過させ、配線基板１０にリードピン２０を接合する。リードピン２０を配線基板１０に接合した後、支持治具を外してリードピン付配線基板３０を得る。 The operation of joining the lead pins 20 to the wiring board 10 is performed as follows.
First, a solder paste is applied to the exposed surface of the connection pad 12 as a conductive material. Next, the lead pins 20 are supported by the support jig in an arrangement that matches the planar arrangement of the connection pads 12, and the heating jig is passed through the heating reflow apparatus in a state where the support jig and the wiring board 10 are aligned. Join. After joining the lead pins 20 to the wiring board 10, the support jig is removed to obtain the wiring board 30 with lead pins.

支持治具はリードピン２０を接続パッド１２に位置合わせするとともに、リードピン２０が配線基板１０の基板面に直立した状態に接合するように支持する作用を有する。支持治具に設けられているリードピン２０をセットするためのセット孔は、リードピン２０の位置決めと、リードピン２０の軸部２０ａを抜き差しする操作を考慮して、リードピン２０の軸部２０ａの径に対し若干のクリアランスをもたせた内径に形成される。   The support jig functions to align the lead pins 20 with the connection pads 12 and to support the lead pins 20 so that the lead pins 20 are joined in an upright state on the substrate surface of the wiring substrate 10. The set hole for setting the lead pin 20 provided in the support jig is set with respect to the diameter of the shaft portion 20a of the lead pin 20 in consideration of the positioning of the lead pin 20 and the operation of inserting and removing the shaft portion 20a of the lead pin 20. It is formed on the inner diameter with a slight clearance.

本実施形態のリードピン付配線基板に使用されるリードピン２０は、図１（ｂ）に示すように、軸部２０ａの一端に平面形状が円形の平板状に形成されたヘッド部２０ｂを備え、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に対向する面上に、軸部２０ａと同芯に突部２０ｃを形成したものである。
本実施形態においては、突部２０ｃの外径を軸部２０ａと同一径としている。また、突部２０ｃの先端は、軸部２０ａの軸線方向に対して垂直に切断した形態、すなわち突部２０ｃは端面が平坦面となる短円柱状に形成されている。
また、突部２０ｃとヘッド部２０ｂの基部位置の断面は直角となる。これに対して、ヘッド部２０ｂの軸部２０ａが一体に連結する面側については、軸部２０ａの基部とヘッド部２０ｂとの間を断面形状で直線的に面取りしたテーパ部２０ｄとする。 As shown in FIG. 1B, the lead pin 20 used in the wiring board with lead pins of the present embodiment includes a head portion 20b having a flat planar shape formed at one end of a shaft portion 20a. A protrusion 20c is formed concentrically with the shaft 20a on the surface of the portion 20b facing the connection pad 12.
In the present embodiment, the outer diameter of the protrusion 20c is the same as that of the shaft 20a. Further, the tip of the protrusion 20c is cut perpendicularly to the axial direction of the shaft part 20a, that is, the protrusion 20c is formed in a short columnar shape whose end surface is a flat surface.
Moreover, the cross section of the base part position of the protrusion 20c and the head part 20b becomes a right angle. On the other hand, on the surface side where the shaft portion 20a of the head portion 20b is integrally connected, a tapered portion 20d is formed by linearly chamfering the base portion of the shaft portion 20a and the head portion 20b with a cross-sectional shape.

リードピン２０を接続パッド１２に接合した状態においては、ヘッド部２０ｂの下面（接続パッド１２に対向する面）と接続パッド１２との間にはんだ１４が充填される。リードピン２０のヘッド部２０ｂの外径は被覆材１６の開口径よりも若干小径であり、リードピン２０を接続パッド１２に接合した状態においては、ヘッド部２０ｂの外周縁と被覆材１６の内周縁との間には若干隙間が形成される。
接続パッド１２に供給されるはんだ１４の分量は、接続パッド１２と被覆材１６の開口側面とヘッド部２０ｂの下面とによって囲まれる領域を充填する程度の分量である。 In a state where the lead pin 20 is bonded to the connection pad 12, the solder 14 is filled between the lower surface of the head portion 20 b (the surface facing the connection pad 12) and the connection pad 12. The outer diameter of the head portion 20 b of the lead pin 20 is slightly smaller than the opening diameter of the covering material 16. When the lead pin 20 is joined to the connection pad 12, the outer peripheral edge of the head portion 20 b and the inner peripheral edge of the covering material 16 are A slight gap is formed between them.
The amount of the solder 14 supplied to the connection pad 12 is an amount enough to fill a region surrounded by the connection pad 12, the opening side surface of the covering material 16, and the lower surface of the head portion 20b.

リードピン２０は、突部２０ｃの突端面を接続パッド１２の表面に対向させて接続パッド１２に接合される。はんだ１４は、突部２０ｃの突端面と接続パッド１２の表面との間にも薄く存在し、接続パッド１２の表面とリードピン２０のヘッド部２０ｂの下面との間を充填する。すなわち、リードピン２０を接続パッド１２に接合した際の、はんだ１４とリードピン２０との接合領域は突部２０ｃの外表面とヘッド部２０ｂの下面を合わせた領域となる。   The lead pin 20 is joined to the connection pad 12 with the protruding end surface of the protrusion 20 c facing the surface of the connection pad 12. The solder 14 is also thinly present between the protruding end surface of the protrusion 20 c and the surface of the connection pad 12, and fills the space between the surface of the connection pad 12 and the lower surface of the head portion 20 b of the lead pin 20. That is, when the lead pin 20 is bonded to the connection pad 12, the bonding region between the solder 14 and the lead pin 20 is a region where the outer surface of the protrusion 20c and the lower surface of the head portion 20b are combined.

本実施形態のリードピン付配線基板３０においては、ヘッド部２０ｂに突部２０ｃを備えたリードピン２０を使用したことにより、単なるヘッド部を備えたリードピンを使用する場合と比較して、はんだ１４とリードピン２０の接合部分における接触表面積を増大させることができ、リードピン２０と接続パッド１２との接合強度を増大させることができる。
また、突部２０ｃの接続パッド１２に対向する端面が平坦面に形成されていることから、接続パッド１２の表面に突部２０ｃの端面を平行にしてリードピン２０が起立した状態に接合されることによって、リードピン２０が正立した状態で接合されやすくなる。 In the wiring board 30 with a lead pin of the present embodiment, the use of the lead pin 20 having the protrusion 20c on the head portion 20b makes it possible to compare the solder 14 and the lead pin with those of a lead pin having a simple head portion. The contact surface area of the 20 joint portions can be increased, and the joint strength between the lead pin 20 and the connection pad 12 can be increased.
Further, since the end face of the protrusion 20c facing the connection pad 12 is formed as a flat surface, the lead pin 20 is joined in a standing state with the end face of the protrusion 20c parallel to the surface of the connection pad 12. As a result, the lead pins 20 are easily joined in an upright state.

また、リードピン２０の突部２０ｃは、リードピン２０を接続パッド１２に接合した際における、接続パッド１２の表面からヘッド部２０ｂの下面までの高さ位置を規制する作用を有する。突部２０ｃの高さを調節することによってリードピン２０を接続パッド１２に接合した際のリードピン２０の先端の高さを規定することができ、リードピン２０を取り付けた状態におけるリードピン２０の高さのばらつきを抑えることができる。
また、接続パッド１２の表面からヘッド部２０ｂの下面までの離間距離を調節することにより、リードピン２０を接続パッド１２に接合した際のはんだ１４の充填状態を調節することができ、はんだ１４がヘッド部２０ｂの側面あるいはヘッド部２０ｂを超えて軸部２０ａの側に這い上がらないようにすることができる。 Further, the protrusion 20c of the lead pin 20 has an effect of regulating the height position from the surface of the connection pad 12 to the lower surface of the head portion 20b when the lead pin 20 is joined to the connection pad 12. By adjusting the height of the protrusion 20c, the height of the tip of the lead pin 20 when the lead pin 20 is joined to the connection pad 12 can be defined, and the variation in the height of the lead pin 20 when the lead pin 20 is attached. Can be suppressed.
Further, by adjusting the distance from the surface of the connection pad 12 to the lower surface of the head portion 20b, the filling state of the solder 14 when the lead pin 20 is joined to the connection pad 12 can be adjusted. It is possible to prevent the shaft 20a from climbing over the side surface of the portion 20b or the head portion 20b.

また、本実施形態においては、ヘッド部２０ｂの軸部２０ａが連結する側にテーパ部２０ｄを設けたことによって、平ピン型に形成したリードピンと比較して、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの連結部分の強度が向上し、リードピン２０が引っ張られた際に連結部分で断裂することを防止し、リードピン２０のプル強度を向上させることができる。   Further, in the present embodiment, the tapered portion 20d is provided on the side to which the shaft portion 20a of the head portion 20b is connected, so that the head portion 20b and the shaft portion 20a are compared with a lead pin formed in a flat pin shape. The strength of the connecting portion is improved, and when the lead pin 20 is pulled, it is prevented from being broken at the connecting portion, and the pull strength of the lead pin 20 can be improved.

なお、本実施形態においては、突部２０ｃの外径を軸部２０ａと同一径としている。リードピン２０の製造工程においては、所定径の線材をプレス加工してヘッド部２０ｂを備えるリードピン２０を形成する。突部２０ｃを軸部２０ａと同一径とした場合は、線材を加工してリードピンを製造する製造工程を容易にすることができる。なお、突部２０ｃは必ずしもリードピン２０の軸部２０ａと同一径でなければならないものではなく、軸部２０ａよりも細径あるいは太径にすることができる。   In the present embodiment, the outer diameter of the protrusion 20c is the same as that of the shaft 20a. In the manufacturing process of the lead pin 20, the lead pin 20 including the head portion 20b is formed by pressing a wire having a predetermined diameter. When the protrusion 20c has the same diameter as the shaft portion 20a, the manufacturing process of manufacturing the lead pin by processing the wire can be facilitated. The protrusion 20c does not necessarily have the same diameter as the shaft portion 20a of the lead pin 20, and can have a smaller diameter or a larger diameter than the shaft portion 20a.

（第２の実施の形態）
図２（ａ）は、本発明に係るリードピン付配線基板３０の第２の実施の形態の断面図を示す。
本実施形態におけるリードピン２０も、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に接合される面側に軸部２０ａと同芯に突部２０ｃを形成したものを使用する。
上述した第１の実施の形態において使用したリードピン２０と相違する構成は、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に面する側に設けた突部２０ｃの基部とヘッド部２０ｂとの間に、断面形状が直線状となる面取り部であるテーパ部２０ｅを設けた点である。その他のリードピン２０の構成は図１に示したリードピン２０と同様である。 (Second Embodiment)
FIG. 2A shows a cross-sectional view of the second embodiment of the wiring board 30 with lead pins according to the present invention.
The lead pin 20 in the present embodiment is also used in which a protrusion 20c is formed concentrically with the shaft portion 20a on the surface side to be joined to the connection pad 12 of the head portion 20b.
The configuration different from the lead pin 20 used in the first embodiment described above has a cross-sectional shape between the base portion of the protrusion 20c provided on the side of the head portion 20b facing the connection pad 12 and the head portion 20b. The taper part 20e which is a chamfering part which becomes a linear form is provided. The other configuration of the lead pin 20 is the same as that of the lead pin 20 shown in FIG.

本実施形態においては、ヘッド部２０ｂと突部２０ｃとの間にテーパ部２０ｅを設けたことにより、リードピン２０を接続パッド１２に接合するはんだ１４中にボイドが残留しにくくなる。
これは、ヘッド部２０ｂの下面（接続パッド１２に対向する面）にテーパ部２０ｅを設けたことによって、はんだ１４中に生じたボイドが、テーパ部２０ｅの傾斜面に沿って、移動しやすくなり（図２ではヘッド部２０ｂの中心側から外側に向けて移動）、はんだ１４中からボイドを排出させる作用が生じることによる。 In the present embodiment, the provision of the tapered portion 20e between the head portion 20b and the protrusion 20c makes it difficult for voids to remain in the solder 14 that joins the lead pin 20 to the connection pad 12.
This is because the void formed in the solder 14 is easily moved along the inclined surface of the taper portion 20e by providing the taper portion 20e on the lower surface of the head portion 20b (the surface facing the connection pad 12). (In FIG. 2, it moves from the center side of the head portion 20b toward the outside), and the void is discharged from the solder 14.

本実施形態のリードピン２０の形状によれば、ヘッド部２０ｂと接続パッド１２との間に充填されるはんだ１４にボイドが残留することが抑制されるから、はんだ１４中にボイドが残留する場合と比較して、リードピン２０と接続パッド１２との接合強度を向上させることができる。また、はんだ１４中にボイドが残留することが抑制されることによって、リードピン２０が傾いて接合されることを防止する。
また、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの基部部分とヘッド部２０ｂと突部２０ｃとの基部部分にともにテーパ部２０ｄ、２０ｅを設けたことによって、連結部分の強度が向上し、リードピン２０が引っ張られた際に連結部分が断裂することを防止し、リードピン２０のプル強度を向上させることができる。 According to the shape of the lead pin 20 of the present embodiment, since voids are suppressed from remaining in the solder 14 filled between the head portion 20b and the connection pad 12, a case where voids remain in the solder 14 and In comparison, the bonding strength between the lead pin 20 and the connection pad 12 can be improved. Further, by suppressing the void from remaining in the solder 14, the lead pin 20 is prevented from being inclined and joined.
Further, since the taper portions 20d and 20e are provided in the base portion of the head portion 20b and the shaft portion 20a and the base portion of the head portion 20b and the protrusion 20c, the strength of the connecting portion is improved and the lead pin 20 is pulled. It is possible to prevent the connecting portion from being torn when being done, and to improve the pull strength of the lead pin 20.

（第３の実施の形態）
図３（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るリードピン付配線基板３０の第３の実施の形態の断面図を示す。
本実施形態におけるリードピン２０も、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に接合される面側に、軸部２０ａと同芯に突部２０ｃを形成し、軸部２０ａの基部とヘッド部２０ｂとの間にテーパ部２０ｄを備え、突部２０ｃの基部とヘッド部２０ｂの下面との間にテーパ部２０ｅを備える。
本実施形態のリードピン２０において、図２に示すリードピン２０と相違する構成は、突部２０ｃを接続パッド１２に向けて凸となる半球状に形成した点である。すなわち、突部２０ｃはテーパ部２０ｅから半球面状の外面を有する突起状に形成される。 (Third embodiment)
FIGS. 3A and 3B are sectional views of a third embodiment of the wiring board 30 with lead pins according to the present invention.
The lead pin 20 in the present embodiment also has a protrusion 20c concentric with the shaft portion 20a on the surface side to be joined to the connection pad 12 of the head portion 20b, and between the base portion of the shaft portion 20a and the head portion 20b. A tapered portion 20d is provided, and a tapered portion 20e is provided between the base portion of the protruding portion 20c and the lower surface of the head portion 20b.
The lead pin 20 of the present embodiment is different from the lead pin 20 shown in FIG. 2 in that the protrusion 20 c is formed in a hemispherical shape that protrudes toward the connection pad 12. That is, the protrusion 20c is formed in a protrusion shape having a hemispherical outer surface from the taper portion 20e.

突部２０ｃの突出高さは、リードピン２０を接続パッド１２に接合した状態において、接続パッド１２とヘッド部２０ｂの下面との間にはんだ１４が充填されるように設定されている。突部２０ｃの外面が半球面状に形成されていることにより、突部２０ｃの突端部（頂部）が接続パッド１２の表面にほぼ接する状態でリードピン２０が接続パッド１２に接合される。   The protrusion height of the protrusion 20c is set so that the solder 14 is filled between the connection pad 12 and the lower surface of the head part 20b in a state where the lead pin 20 is bonded to the connection pad 12. Since the outer surface of the protrusion 20 c is formed in a hemispherical shape, the lead pin 20 is joined to the connection pad 12 with the protrusion end (top) of the protrusion 20 c substantially in contact with the surface of the connection pad 12.

本実施形態のリードピン付配線基板３０においては、突部２０ｃの外面を接続パッド１２に向けて凸となる半球面状としたことにより、突部２０ｃの端面と接続パッド１２との間にボイドが巻き込まれることがなく、また、はんだ１４中に発生したボイドが、図１、２に示す実施形態にくらべて排出されやすくなる。
図１、２に示したリードピン２０においては、突部２０ｃは短円柱状に形成されているから、突部２０ｃの接続パッド１２に対向する端面と接続パッド１２との間にボイドが巻き込まれるおそれがある。本実施形態においては、突部２０ｃが半球状に形成されているから、突部２０ｃの頂部と接続パッド１２の表面との間にボイドが巻き込まれることはなく、はんだ１４中に生じたボイドは、突部２０ｃの半球面状の外面に沿って、下方から上方に移動して、はんだ１４中から排出されやすくなる。 In the wiring board 30 with lead pins of the present embodiment, the outer surface of the protrusion 20c has a hemispherical shape that protrudes toward the connection pad 12, so that a void is formed between the end surface of the protrusion 20c and the connection pad 12. It is not caught up, and voids generated in the solder 14 are more easily discharged than in the embodiment shown in FIGS.
In the lead pin 20 shown in FIGS. 1 and 2, since the protrusion 20c is formed in a short cylindrical shape, a void may be caught between the end face of the protrusion 20c facing the connection pad 12 and the connection pad 12. There is. In the present embodiment, since the protrusion 20c is formed in a hemispherical shape, no void is caught between the top of the protrusion 20c and the surface of the connection pad 12, and the void generated in the solder 14 is Then, it moves from the lower side to the upper side along the outer surface of the hemispherical surface of the protrusion 20 c and is easily discharged from the solder 14.

図３（ｃ）は、リードピン２０の突部２０ｃの外面を、接続パッド１２に対向する側が凸となる滑らかな曲面状とする他の例である。本例においては、突部２０ｃの先端側が接続パッド１２に向けて徐々に縮径する円錐状に形成している。突部２０ｃの先端部は半球面状に面取りしている。突部２０ｃを半球状に形成した場合は、突部２０ｃの先端側では突部２０ｃの外面と接続パッド１２の表面との離間間隔が狭くなり、この狭間隔部位にボイドが残留するおそれがある。これに対して、本実施形態においては、突部２０ｃの外面を断面形状においてテーパ面とすることにより、接続パッド１２と突部２０ｃの外面との間隔が広くなり、ボイドがはんだ１４中から抜けやすくなる。   FIG. 3C is another example in which the outer surface of the protrusion 20 c of the lead pin 20 is a smooth curved surface with a convex side on the side facing the connection pad 12. In this example, the tip side of the protrusion 20c is formed in a conical shape that gradually decreases in diameter toward the connection pad 12. The tip of the projection 20c is chamfered into a hemispherical shape. When the protrusion 20c is formed in a hemispherical shape, the separation interval between the outer surface of the protrusion 20c and the surface of the connection pad 12 is narrow on the tip side of the protrusion 20c, and there is a possibility that voids remain in this narrow interval portion. . On the other hand, in the present embodiment, the outer surface of the protrusion 20c is tapered in the cross-sectional shape, so that the interval between the connection pad 12 and the outer surface of the protrusion 20c is widened, and the void is removed from the solder 14. It becomes easy.

本実施形態においても、はんだ１４がテーパ部２０ｅ、突部２０ｃの外面に付着することにより、平ピンの場合と比較して、はんだ１４とリードピン２０との接合面積を広くし、リードピン２０と接続パッド１２との接合強度を向上させることができる。
なお、本実施形態においては、突部２０ｃのヘッド部２０ｂに連結する位置での外径を軸部２０ａと同径としたが、突部２０ｃの径は適宜選択可能であり、軸部２０ａの径よりも大径としてもよいし、小径としてもよい。 Also in this embodiment, the solder 14 adheres to the outer surfaces of the tapered portion 20e and the protruding portion 20c, so that the bonding area between the solder 14 and the lead pin 20 is widened and connected to the lead pin 20 compared to the case of the flat pin. The bonding strength with the pad 12 can be improved.
In the present embodiment, the outer diameter at the position where the protrusion 20c is connected to the head portion 20b is the same as that of the shaft portion 20a. However, the diameter of the protrusion 20c can be selected as appropriate, and The diameter may be larger than the diameter or may be smaller.

（第４の実施の形態）
図４（ａ）、（ｂ）は、図３の実施形態において、突部２０ｃの外面を半球面状あるいは円錐面状等とした例において、突部２０ｃの外面とヘッド部２０ｂの下面のテーパ部２０ｅの外面とが滑らかな曲面によって連続する形状としたリードピン２０の例を示す。
図４（ａ）は、半球面状の外面を有する突部２０ｃを備えたリードピン２０について、図４（ｂ）は、円錐面状の外面を有する突部２０ｃを備えたリードピン２０について、突部２０ｃの外面とテーパ部２０ｅとの連結部分を曲面状に面取りした例である。
このように、突部２０ｃの外面とヘッド部２０ｂの下面とを滑らかな連続曲面に形成すると、はんだ１４中に生じたボイドを、図３に示したリードピン２０の例にくらべて、さらに効果的に排出させることができる。 (Fourth embodiment)
4 (a) and 4 (b) show a taper between the outer surface of the protrusion 20c and the lower surface of the head portion 20b in the example of FIG. 3 in which the outer surface of the protrusion 20c is hemispherical or conical. The example of the lead pin 20 made into the shape where the outer surface of the part 20e continues with the smooth curved surface is shown.
4A shows a lead pin 20 having a protrusion 20c having a hemispherical outer surface, and FIG. 4B shows a protrusion for a lead pin 20 having a protrusion 20c having a conical outer surface. In this example, the connecting portion between the outer surface of 20c and the tapered portion 20e is chamfered into a curved surface.
As described above, when the outer surface of the protrusion 20c and the lower surface of the head portion 20b are formed into a smooth continuous curved surface, voids generated in the solder 14 are more effective than the example of the lead pin 20 shown in FIG. Can be discharged.

図４（ａ）、（ｂ）に、はんだ１４中に生じたボイドＡがはんだ１４内を移動して排出される様子を矢印によって模式的に示した。はんだ１４を用いてリードピン２０を接続パッド１２に接合する操作は、前述したように、支持治具によってリードピン２０を正立状態に支持し、加熱リフロー装置を通過させて接合する方法による。この加熱工程においては、リードピン２０は図４（ａ）、（ｂ）に示すように、軸部２０ａを鉛直上向きとして接合される。したがって、リードピン２０のヘッド部２０ｂと接続パッド１２との間において溶融するはんだ１４中に生じたボイドＡは、浮力の作用によって図の下方から上方へ移動する。
接続パッド１２の中心付近に生じたボイドＡは、突部２０ｃの外面及びヘッド部２０ｂの下面に沿って上方に移動するから、突部２０ｃ及びヘッド部２０ｂの下面を連続した滑らかな曲面とすることにより、ボイドＡが移動しやすくなり、はんだ１４中から外部に排出されやすくなる。 In FIGS. 4A and 4B, the state in which the void A generated in the solder 14 moves through the solder 14 and is discharged is schematically shown by arrows. As described above, the operation of joining the lead pin 20 to the connection pad 12 using the solder 14 is based on a method in which the lead pin 20 is supported in an upright state by a support jig and joined by passing through a heating reflow device. In this heating step, the lead pin 20 is joined with the shaft portion 20a facing vertically upward as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b). Therefore, the void A generated in the solder 14 melted between the head portion 20b of the lead pin 20 and the connection pad 12 moves from the lower side to the upper side in the drawing by the action of buoyancy.
Since the void A generated in the vicinity of the center of the connection pad 12 moves upward along the outer surface of the protrusion 20c and the lower surface of the head part 20b, the lower surface of the protrusion 20c and the head part 20b has a continuous smooth curved surface. As a result, the void A is easily moved and easily discharged from the solder 14 to the outside.

本実施形態のように、リードピン２０のヘッド部２０ｂの下面及び突部２０ｃの外面を滑らかな曲面状とする方法は、本実施形態のリードピンに限らず、図１、２に示す短円柱状の突部２０ｃを備えるリードピン、その他の実施形態においても同様に適用することができる。   As in the present embodiment, the method of making the lower surface of the head portion 20b of the lead pin 20 and the outer surface of the protrusion 20c into a smooth curved surface is not limited to the lead pin of the present embodiment, but the short cylindrical shape shown in FIGS. The present invention can be similarly applied to a lead pin including the protrusion 20c and other embodiments.

（第５の実施の形態）
図５（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るリードピン付配線基板３０の第５の実施の形態の断面図を示す。
図５（ａ）、（ｂ）に示すリードピン２０も、ヘッド部２０ｂに接続パッド１２に対向する配置に突部２０ｃを備えている。
本実施形態のリードピン２０においては、ヘッド部２０ｂの軸部２０ａが連結される側と突部２０ｃが連結される側の双方の面をテーパ部２０ｄ、２０ｅによって形成し、かつヘッド部２０ｂを厚さ方向に二分する形状にテーパ部２０ｄとテーパ部２０ｅを形成している。 (Fifth embodiment)
FIGS. 5A and 5B are sectional views of a fifth embodiment of the wiring board 30 with lead pins according to the present invention.
The lead pin 20 shown in FIGS. 5A and 5B also includes a protrusion 20c in the arrangement facing the connection pad 12 on the head portion 20b.
In the lead pin 20 of the present embodiment, both surfaces of the head portion 20b to which the shaft portion 20a is connected and the side to which the protrusion 20c are connected are formed by the tapered portions 20d and 20e, and the head portion 20b is thick. A tapered portion 20d and a tapered portion 20e are formed in a shape that bisects in the vertical direction.

テーパ部２０ｄとテーパ部２０ｅとにより、ヘッド部２０ｂを厚さ方向に二分する形態としたことによって、たとえば図４に示すリードピン２０と比較して、ヘッド部２０ｂの下面（接続パッド１２に対向する面）におけるテーパ部２０ｅの傾斜角度を大きくすることができる。すなわち、ヘッド部２０ｂの厚さを一定とする条件下において、ヘッド部２０ｂを厚さ方向に二分する形状にテーパ部２０ｄ、２０ｅを形成する設計とすれば、少なくともヘッド部２０ｂの接続パッド１２に対向するテーパ部２０ｅの角度については、単に突部２０ｃの基部とヘッド部２０ｂとの間を面取りしたリードピンと比較して、より大きくすることができる。
テーパ部２０ｅの傾斜角度を大きくすることができれば、はんだ１４中からボイドが排出されやすくなり、はんだ１４にボイドが残留することを抑制することができる。 The taper portion 20d and the taper portion 20e bisect the head portion 20b in the thickness direction, so that the lower surface of the head portion 20b (opposite to the connection pad 12), for example, compared to the lead pin 20 shown in FIG. The inclination angle of the tapered portion 20e in the surface) can be increased. In other words, if the taper portions 20d and 20e are designed to have a shape that bisects the head portion 20b in the thickness direction under the condition that the thickness of the head portion 20b is constant, at least the connection pad 12 of the head portion 20b is formed. The angle of the opposing taper portion 20e can be made larger than that of a lead pin that is simply chamfered between the base portion of the protrusion 20c and the head portion 20b.
If the inclination angle of the taper portion 20 e can be increased, voids can be easily discharged from the solder 14, and the voids can be prevented from remaining in the solder 14.

本実施形態のリードピン２０は、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に対向する面を傾斜面とする場合に、ヘッド部２０ｂの厚さを利用して、はんだ１４からボイドを排出させやすくした例である。
本実施形態では、ヘッド部２０ｂの下面と上面の双方をテーパ部としたが、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に対向する面の傾斜角度を最大にするには、ヘッド部２０ｂの上面を平坦面とし、ヘッド部２０ｂの下面をヘッド部２０ｂの全厚分の傾斜面とすればよい。ただし、リードピン２０自体の強度を考慮すると、図５に示すように、ヘッド部２０ｂの上面と下面の双方にテーパ部２０ｄ、２０ｅを設ける形態が好適である。 The lead pin 20 of the present embodiment is an example in which voids are easily discharged from the solder 14 using the thickness of the head portion 20b when the surface facing the connection pad 12 of the head portion 20b is an inclined surface. .
In the present embodiment, both the lower surface and the upper surface of the head portion 20b are tapered, but in order to maximize the inclination angle of the surface of the head portion 20b facing the connection pad 12, the upper surface of the head portion 20b is a flat surface. The lower surface of the head portion 20b may be an inclined surface for the entire thickness of the head portion 20b. However, when the strength of the lead pin 20 itself is taken into consideration, as shown in FIG. 5, it is preferable to provide the tapered portions 20d and 20e on both the upper surface and the lower surface of the head portion 20b.

図５（ａ）、（ｂ）に示すリードピン２０は、突部２０ｃの外面を球面状とした例である。図５（ｂ）は、突部２０ｃを短円柱状に形成した例である。本実施形態のヘッド部２０ｂの形状は、突部２０ｃの形態にかかわりなく採用することができる。   The lead pin 20 shown in FIGS. 5A and 5B is an example in which the outer surface of the protrusion 20c is spherical. FIG. 5B shows an example in which the protrusion 20c is formed in a short cylindrical shape. The shape of the head portion 20b of the present embodiment can be adopted regardless of the form of the protrusion 20c.

（第６の実施の形態）
図６（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るリードピン付配線基板３０の第６の実施の形態の断面図を示す。本実施形態のリードピン付配線基板３０に用いるリードピン２０は、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に対向する面側に短円柱状の突部２０ｃを備え、ヘッド部２０ｂの接続パッド１２に対向する面に、ボイドを排出するための溝２１を備える。 (Sixth embodiment)
6A and 6B are sectional views of a sixth embodiment of the wiring board 30 with lead pins according to the present invention. The lead pin 20 used for the wiring board 30 with lead pins of the present embodiment includes a short columnar protrusion 20c on the surface facing the connection pad 12 of the head portion 20b, and on the surface facing the connection pad 12 of the head portion 20b. And a groove 21 for discharging the void.

図７に、リードピン２０の正面図（ａ）と、リードピン２０を突部２０ｃが形成された面側から見た平面図（ｂ）、（ｃ）を示す。図７（ｂ）、（ｃ）は、ヘッド部２０ｂに形成された溝２１の形成例を示す。図７（ｂ）に示した例は、溝２１を、突部２０ｃの外周縁からヘッド部２０ｂの外周縁にかけて等幅形状で、周方向に均等配置に８個所設けた例である。図７（ｃ）に示した例は、溝２１を突部２０ｃの外周縁からヘッド部２０ｂの外周縁にかけて徐々に幅広となる形状で、周方向に均等配置に６個所設けた例である。   FIG. 7 shows a front view (a) of the lead pin 20 and plan views (b) and (c) when the lead pin 20 is viewed from the surface side on which the protrusion 20c is formed. 7B and 7C show an example of forming the groove 21 formed in the head portion 20b. The example shown in FIG. 7B is an example in which eight grooves 21 are provided in a uniform width shape from the outer peripheral edge of the protrusion 20c to the outer peripheral edge of the head portion 20b, and equally arranged in the circumferential direction. The example shown in FIG. 7C is an example in which six grooves 21 are provided so as to be gradually widened from the outer peripheral edge of the projecting portion 20c to the outer peripheral edge of the head portion 20b, and are equally arranged in the circumferential direction.

図７（ａ）に示すように、溝２１は突部２０ｃの基部位置からヘッド部２０ｂの外周に向けて傾斜する形状に形成する。
図６（ｂ）のリードピン２０は、図７（ｂ）におけるB-B線での断面図を示す。リードピン２０の溝２１が形成された部位においては、溝２１の内面（側面）は突部２０ｃの基部位置からヘッド部２０ｂの外周縁に向けて、接続パッド１２から徐々に離間する（高位となる）傾斜面として形成される。 As shown in FIG. 7A, the groove 21 is formed in a shape inclined from the base position of the protrusion 20c toward the outer periphery of the head part 20b.
The lead pin 20 in FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. In the part where the groove 21 of the lead pin 20 is formed, the inner surface (side surface) of the groove 21 is gradually separated from the connection pad 12 toward the outer periphery of the head portion 20b from the base position of the protrusion 20c (becomes higher). ) It is formed as an inclined surface.

したがって、本実施形態のリードピン２０を使用する場合には、ヘッド部２０ｂと接続パッド１２との間に充填されたはんだ１４中に生じたボイドが、この溝２１を経由して容易に排出される。本実施形態のリードピン２０は外観的には単なる平円板状に形成されているが、ヘッド部２０ｂに溝２１を形成したことによって、ヘッド部２０ｂと接続パッド１２との間に充填されたはんだ１４からボイドが排出され、リードピン２０と接続パッド１２との接合強度を向上させることができる。
ヘッド部２０ｂに形成する溝２１の形状及び溝２１の配置数は適宜設定することができる。 Therefore, when the lead pin 20 of the present embodiment is used, voids generated in the solder 14 filled between the head portion 20 b and the connection pad 12 are easily discharged through the groove 21. . Although the lead pin 20 of the present embodiment is formed in a simple flat disk shape in appearance, the solder filled between the head portion 20b and the connection pad 12 by forming the groove 21 in the head portion 20b. The voids are discharged from 14, and the bonding strength between the lead pin 20 and the connection pad 12 can be improved.
The shape of the grooves 21 formed in the head portion 20b and the number of the grooves 21 can be set as appropriate.

図８は、上述した第６の実施の形態の変形例である。本実施形態において使用しているリードピン２０は、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの基部位置にテーパ部２０ｄを形成した例である。図８（ａ）、（ｂ）がリードピン付配線基板３０の断面図、図８（ｃ）がリードピン２０の正面図である。本実施形態のリードピン２０においては、はんだ１４中に生じたボイドが溝２１から排出される作用にあわせて、テーパ部２０ｄを設けたことによって、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの連結部分の強度が向上し、連結部分における断裂を防止するとともに、リードピン２０を接続パッド１２に接合した際におけるプル強度を、図７に示す例と比較して向上させることができる。
また、ヘッド部２０ｂに溝２１を形成したことによって、ヘッド部２０ｂが単なる平円板に形成された場合と比較して、はんだ１４とリードピン２０との接合面積を増大させ、リードピン２０の接合強度を向上させることができる。 FIG. 8 is a modification of the above-described sixth embodiment. The lead pin 20 used in the present embodiment is an example in which a tapered portion 20d is formed at the base position between the head portion 20b and the shaft portion 20a. 8A and 8B are cross-sectional views of the wiring board 30 with lead pins, and FIG. 8C is a front view of the lead pins 20. In the lead pin 20 of the present embodiment, the strength of the connecting portion between the head portion 20b and the shaft portion 20a is provided by providing the taper portion 20d in accordance with the action of the void generated in the solder 14 being discharged from the groove 21. As a result, the pulling strength when the lead pin 20 is joined to the connection pad 12 can be improved as compared with the example shown in FIG.
In addition, since the groove 21 is formed in the head portion 20b, the bonding area between the solder 14 and the lead pin 20 is increased compared to the case where the head portion 20b is formed in a simple flat disk, and the bonding strength of the lead pin 20 is increased. Can be improved.

（第７の実施の形態）
図９（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るリードピン付配線基板３０の第７の実施の形態の断面図を示す。本実施形態のリードピン付配線基板３０に用いるリードピン２０は、ヘッド部２０ｂの軸部２０ａが連結された面とは反対面から短円柱状に突出する突部２０ｃを備え、突部２０ｃとヘッド部２０ｂとにかけて、ボイドを排出するための溝２２が設けられている。 (Seventh embodiment)
9A and 9B are sectional views of a seventh embodiment of the wiring board 30 with lead pins according to the present invention. The lead pin 20 used for the wiring board 30 with lead pins of the present embodiment includes a protrusion 20c that protrudes in a short cylindrical shape from a surface opposite to the surface to which the shaft portion 20a of the head portion 20b is connected, and the protrusion 20c and the head portion. A groove 22 for discharging a void is provided between 20b and 20b.

図１０に、リードピン２０の正面図（ａ）と、リードピン２０を突部２０ｃが形成された面側から見た平面図を示す。溝２２は突部２０ｃの中心近傍位置からヘッド部２０ｂの外周縁に向けて連通する形状に形成されている。本実施形態においては、溝２２の接続パッド１２に対向する面が直線的な傾斜面となるように形成したが、溝２２は断面方向からみて曲線形状となっていてもよい。
図１０（ｂ）は、溝２２をヘッド部２０ｂの周方向の四方に均等配置した例、図１０（ｃ）は、溝２２をヘッド部２０ｂの三方に均等配置した例である。 FIG. 10 shows a front view (a) of the lead pin 20 and a plan view of the lead pin 20 viewed from the surface side on which the protrusion 20c is formed. The groove 22 is formed in a shape that communicates from the position near the center of the protrusion 20c toward the outer periphery of the head 20b. In the present embodiment, the surface facing the connection pad 12 of the groove 22 is formed so as to be a linear inclined surface, but the groove 22 may have a curved shape when viewed from the cross-sectional direction.
FIG. 10B shows an example in which the grooves 22 are evenly arranged on the four sides in the circumferential direction of the head portion 20b, and FIG. 10C shows an example in which the grooves 22 are evenly arranged on three sides of the head portion 20b.

このように突部２０ｃの下面の中心近傍位置からヘッド部２０ｂの外周縁に向けて外側が高位となる傾斜面となる溝２２を形成すれば、図９（ｂ）に示すように、溝２２を形成した部位（図１０（ｂ）のC-C線位置）では、溝２２に沿ってはんだ１４中のボイドが排出されるようになる。とくに、突部２０ｃからヘッド部２０ｂにまで連通するように溝２２を形成したことによって、接続パッド１２の近傍（突部２０ｃの底の位置）において生じた、排出されにくいボイドであっても、溝２２によって排出されやすくなるという利点がある。   In this way, if the groove 22 that forms an inclined surface with the outer side being higher from the position near the center of the lower surface of the protrusion 20c toward the outer periphery of the head portion 20b, the groove 22 is formed as shown in FIG. 9B. In the part where the stub is formed (CC line position in FIG. 10B), the voids in the solder 14 are discharged along the groove 22. In particular, by forming the groove 22 so as to communicate from the protrusion 20c to the head part 20b, even a void that is generated in the vicinity of the connection pad 12 (the position of the bottom of the protrusion 20c) and is difficult to be discharged, There exists an advantage that it becomes easy to discharge | emit by the groove | channel 22.

図１１は、上述した第７の実施の形態の変形例である。本実施形態のリードピン付配線基板３０は、上述した実施形態のリードピン２０において、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの基部位置にテーパ部２０ｄを形成したリードピン２０を使用した例である。
図１１（ａ）、（ｂ）がリードピン付配線基板３０の断面図、図１１（ｃ）がリードピン２０の正面図である。
本実施形態においては、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの基部位置にテーパ部２０ｄを設けたことにより、ヘッド部２０ｂと軸部２０ａとの連結部分の強度を向上させることができ、リードピン２０を接続パッド１２に接合した際におけるプル強度を、図１０に示す例と比較して向上させることができる。 FIG. 11 is a modification of the above-described seventh embodiment. The lead pin-equipped wiring board 30 of the present embodiment is an example in which the lead pin 20 in which the taper portion 20d is formed at the base portion position between the head portion 20b and the shaft portion 20a is used in the lead pin 20 of the above-described embodiment.
11A and 11B are cross-sectional views of the wiring board 30 with lead pins, and FIG. 11C is a front view of the lead pins 20.
In the present embodiment, by providing the taper portion 20d at the base position of the head portion 20b and the shaft portion 20a, the strength of the connecting portion between the head portion 20b and the shaft portion 20a can be improved, and the lead pin 20 can be The pull strength when bonded to the connection pad 12 can be improved compared to the example shown in FIG.

図９、１０、１１に示したリードピン付配線基板３０及びリードピン２０においては、突部２０ｃとヘッド部２０ｂにかけて形成する溝２２の形態及び配置数はボイドの排出効率を考慮して適宜設定すればよい。
突部２０ｃとヘッド部２０ｂに溝２２を形成したリードピン２０は、単に突部２０ｃを形成したリードピンと比較して、リードピン２０に対するはんだ１４の接合面積を増大させることができ、リードピン２０の接合強度を向上させることができる。
また、突部２０ｃとヘッド部２０ｂに溝２２を形成する方法であれば、リードピン２０自体の強度を損なうことがなく、リードピン２０を接続パッド１２に接合した際のプル強度が向上するという利点もある。 In the wiring substrate 30 with lead pins and the lead pins 20 shown in FIGS. 9, 10, and 11, the shape and the number of the grooves 22 formed between the protrusion 20c and the head portion 20b may be appropriately set in consideration of void discharge efficiency. Good.
The lead pin 20 in which the groove 22 is formed in the protrusion 20c and the head portion 20b can increase the bonding area of the solder 14 with respect to the lead pin 20 as compared with the lead pin in which the protrusion 20c is simply formed. Can be improved.
Further, the method of forming the groove 22 in the protrusion 20c and the head portion 20b has the advantage that the pull strength when the lead pin 20 is joined to the connection pad 12 is improved without impairing the strength of the lead pin 20 itself. is there.

上述した実施形態においては、リードピン２０を接続パッド１２に接合する導電材として各種のはんだ１４を使用することができ、たとえば、鉛フリーの導電材として、すず−アンチモン合金はんだ等の、すず系はんだを使用する場合も、まったく同様の作用効果を得ることができる。また、接合用の導電材として、はんだ以外の導電材を使用することももちろん可能である。   In the above-described embodiment, various solders 14 can be used as a conductive material for joining the lead pin 20 to the connection pad 12. For example, a tin-based solder such as a tin-antimony alloy solder can be used as a lead-free conductive material. Even in the case of using the same, the same effect can be obtained. It is of course possible to use a conductive material other than solder as the conductive material for bonding.

（設計例）
図１２は、実際にリードピン付配線基板に使用したリードピンと配線基板の接続パッド等についての設計例である。実際に使用したリードピンは、軸部径の範囲を0.2〜0.35mm、ヘッド部の外径の範囲を0.65〜0.83mm、ヘッド部の上面から突部の先端までの高さ範囲を0.2〜0.45mm、ヘッド部から突出する突部の高さ範囲を0.2〜0.35mmとした。ヘッド部の厚さは、軸部にはんだが這い上がることを防止し、ヘッド部に溝２１、２２を形成することを考慮して、0.1mm以上とする。
配線基板については、パッド径Pの範囲を0.75〜1.18mm、ソルダーレジストの層厚Dの範囲を0.01〜0.1mm、ソルダーレジスト開口径Wの範囲を0.75〜1.18mmとする。なお、ヘッド部の外径はソルダーレジストの開口径よりも若干小さくする。また、ソルダーレジストの厚さは、突起の高さよりも低くする。 (Design example)
FIG. 12 is a design example of lead pins and connection pads of the wiring board actually used for the wiring board with lead pins. The lead pins actually used have a shaft diameter range of 0.2 to 0.35 mm, a head diameter range of 0.65 to 0.83 mm, and a height range from the top surface of the head to the tip of the projection of 0.2 to 0.45 mm. The height range of the protrusion protruding from the head portion was 0.2 to 0.35 mm. The thickness of the head portion is set to 0.1 mm or more in consideration of preventing the solder from creeping up on the shaft portion and forming the grooves 21 and 22 in the head portion.
For the wiring board, the range of the pad diameter P is 0.75 to 1.18 mm, the range of the layer thickness D of the solder resist is 0.01 to 0.1 mm, and the range of the solder resist opening diameter W is 0.75 to 1.18 mm. Note that the outer diameter of the head portion is slightly smaller than the opening diameter of the solder resist. Further, the thickness of the solder resist is made lower than the height of the protrusion.

これらのパッド径等の寸法とリードピンの各部の寸法により、リードピンの軸部側へのはんだの這い上がりを防止し、接続パッドとリードピンとの接合強度を向上させることができる。
なお、突部の外径は、通常は軸部の外径と同一にするが、ボイド排出用の溝を形成する場合は、軸部よりも太径とするのがよい。突部の基部とヘッド部とのなす角θは２０〜６０°に設定することによって、はんだ中からボイドを排出させる作用を生じさせてリードピンを接続パッドに接合することができる。 By these dimensions such as the pad diameter and the dimensions of each part of the lead pin, it is possible to prevent the solder from creeping up to the shaft part side of the lead pin and to improve the bonding strength between the connection pad and the lead pin.
The outer diameter of the protrusion is usually the same as the outer diameter of the shaft, but when forming a void discharge groove, it is better to have a larger diameter than the shaft. By setting the angle θ between the base portion of the protrusion and the head portion to 20 to 60 °, it is possible to cause the void to be discharged from the solder and join the lead pin to the connection pad.

リードピン付配線基板の第１の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピン付配線基板の第２の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピン付配線基板の第３の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 3rd Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピン付配線基板の第４の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 4th Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピン付配線基板の第５の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 5th Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピン付配線基板の第６の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 6th Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピンの正面図及び底面図である。It is the front view and bottom view of a lead pin. 第６の実施の形態の変形例を示す断面図（ａ）、（ｂ）及びリードピンの正面図（ｃ）である。It is sectional drawing (a) which shows the modification of 6th Embodiment, (b), and the front view (c) of a lead pin. リードピン付配線基板の第７の実施の形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 7th Embodiment of the wiring board with a lead pin. リードピンの正面図及び底面図である。It is the front view and bottom view of a lead pin. 第７の実施の形態の変形例を示す断面図（ａ）、（ｂ）及びリードピンの正面図（ｃ）である。It is sectional drawing (a) which shows the modification of 7th Embodiment, (b), and the front view (c) of a lead pin. リードピンの設計例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a design of a lead pin. 平ピン形のリードピンを接合したリードピン付配線基板の従来の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional structure of the wiring board with a lead pin which joined the flat pin type lead pin. 従来のリードピン付配線基板におけるリードピンの接合状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the joining state of the lead pin in the conventional wiring board with a lead pin.

１０ 配線基板
１２ 接続パッド
１４ はんだ
１６ 被覆材
２０ リードピン
２０ａ 軸部
２０ｂ ヘッド部
２０ｃ 突部
２０ｄ、２０ｅ テーパ部
２１、２２ 溝
３０ リードピン付配線基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wiring board 12 Connection pad 14 Solder 16 Coating | covering material 20 Lead pin 20a Shaft part 20b Head part 20c Protrusion part 20d, 20e Tapered part 21, 22 Groove 30 Wiring board with lead pin

Claims (10)

配線基板に形成された接続パッドに導電材を介してリードピンが接合されたリードピン付配線基板であって、
前記リードピンは、軸部の一端に形成されたヘッド部の前記接続パッドに対向する面側に突部が形成され、
前記ヘッド部の、前記突部が連結される側の面が第１のテーパ部によって形成され、
前記第１のテーパ部には、前記突部の外周縁から前記ヘッド部の外周縁にかけて溝が形成されていることを特徴とするリードピン付配線基板。 A wiring board with lead pins in which a lead pin is joined to a connection pad formed on the wiring board via a conductive material,
The lead pin has a protrusion formed on the surface side facing the connection pad of the head portion formed at one end of the shaft portion,
A surface of the head portion on a side to which the protrusion is connected is formed by a first taper portion,
Wherein the first tapered portion, the lead pin with the wiring board, wherein a groove over the outer periphery of the projection on the outer periphery of the head portion. 前記ヘッド部の、前記軸部が連結される側の面が第２のテーパ部によって形成され、
前記ヘッド部が、前記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部によって、厚さ方向に二分される形状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のリードピン付配線基板。 A surface of the head portion on a side to which the shaft portion is connected is formed by a second taper portion,
2. The wiring board with lead pins according to claim 1, wherein the head portion is formed in a shape that is bisected in the thickness direction by the first tapered portion and the second tapered portion. 前記突部は、前記接続パッドに対向する端面が平坦面に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のリードピン付配線基板。   3. The wiring board with lead pins according to claim 1, wherein an end surface of the protrusion facing the connection pad is a flat surface. 4. 前記突部は、前記接続パッドに向けて凸となる半球状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のリードピン付配線基板。   The wiring board with lead pins according to claim 1, wherein the protrusion is formed in a hemispherical shape that protrudes toward the connection pad. 前記突部は、前記接続パッドに対向する先端側が縮径する形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のリードピン付配線基板。   3. The wiring board with lead pins according to claim 1, wherein the protrusion is formed in a shape in which a tip end side facing the connection pad is reduced in diameter. 配線基板に形成された接続パッドに導電材を介してリードピンが接合されたリードピン付配線基板に用いるリードピンであって、
軸部の一端に形成されたヘッド部の前記接続パッドに対向する面側に突部が形成され、
前記ヘッド部の、前記突部が連結される側の面が第１のテーパ部によって形成され、
前記第１のテーパ部には、前記突部の外周縁から前記ヘッド部の外周縁にかけて溝が形成されていることを特徴とするリードピン。 A lead pin used for a wiring board with a lead pin in which a lead pin is joined to a connection pad formed on the wiring board via a conductive material,
A protrusion is formed on the surface of the head portion that is formed at one end of the shaft portion, facing the connection pad,
A surface of the head portion on a side to which the protrusion is connected is formed by a first taper portion,
Wherein the first tapered portion, the lead pin, characterized in that the grooves from the outer peripheral edge over the outer periphery of the head portion of the projection is formed. 前記ヘッド部の、前記軸部が連結される側の面が第２のテーパ部によって形成され、
前記ヘッド部が、前記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部によって、厚さ方向に二分される形状に形成されていることを特徴とする請求項６記載のリードピン。 A surface of the head portion on a side to which the shaft portion is connected is formed by a second taper portion,
The lead pin according to claim 6, wherein the head portion is formed into a shape that is bisected in the thickness direction by the first taper portion and the second taper portion. 前記突部は、前記接続パッドに対向する端面が平坦面に形成されていることを特徴とする請求項６または７記載のリードピン。   8. The lead pin according to claim 6, wherein the protrusion has a flat end surface facing the connection pad. 前記突部は、前記接続パッドに向けて凸となる半球状に形成されていることを特徴とする請求項６または７記載のリードピン。   8. The lead pin according to claim 6, wherein the protrusion is formed in a hemispherical shape that protrudes toward the connection pad. 前記突部は、前記接続パッドに対向する先端側が縮径する形状に形成されていることを特徴とする請求項６または７記載のリードピン。   The lead pin according to claim 6 or 7, wherein the protrusion is formed in a shape in which a tip side facing the connection pad is reduced in diameter.
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