JPH02177523A - ネットワーク電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、抵抗・コンデンサ・コイル等の複数個の受動
素子等を同一パッケージ内に形成したネットワーク電子
部品に関するものである。

従来の技術 近年、電子機器の軽薄短小化にともない、抵抗・コンデ
ンサ・コイル等の複数個の受動素子等を同一パッケージ
内に形成したネットワーク電子部品の進展が著しい。特
にディジタル回路に多用されるプルアップ・プルダウン
用等の抵抗ネットワーク、インターフェース用のＲＣネ
ットワーク。

Ｌ−Ｃ−Ｈの各種フィルタ部品等は、実装密度の向上と
、実装工数の削減に大きく貢献している。

以下、図面を参照しながらネットワーク電子部品の従来
技術について説明する。第６図は、ネットワーク電子部
品のうち、並列形抵抗ネットワークの使用例としてディ
ジタル回路用のプルアップ抵抗回路の一例を示すもので
ある。Ｉ１０コネクタよ多入力された８ビツトのパラレ
ル信号線がそれぞれＩＣに接続されており、それぞれの
信号線に対して同一抵抗値を有する抵抗素子が接続され
、他端は電源側（Ｖｃｃ）に共通接続される。第６図に
示す抵抗回路を同一パッケージ内に形成したものが並列
形抵抗ネットワークである。

第６図ａは従来の並列形ＳＩＰ抵抗ネットワークの一例
を示す斜視図であり、一部樹脂塗装皮膜を除去した内部
構造を示している。第６図へにおいて、１２は絶縁基板
であり、アルミナ等のセラミック基板が一般的に使用さ
れる。前記絶縁基板の表面に配線用導体１３．端子用導
体１４．抵抗体１５が膜状で形成されている。導体材料
はムｇ系の厚膜電極ペースト、抵抗体材料はＲｕＯ２系
厚膜抵抗ペーストを一般的に使用し、スクリーン印刷法
により着膜・乾燥した後、８００〜９００°Ｃ空気中焼
成によって形成される。１６はリード端子を示しており
、クリップ部に絶縁基板１２を挿入した後、はんだ１７
によって導体１４に機械的かつ電気的に接続される。１
８は外装樹脂である。

第６図すは前記並列形ＳＩＰ抵抗ネットワークの配線図
を示したものである。

第７図は前記並列形ａｒｐ抵抗ネットワークをプリント
基板に実装した使用例を示す図である。

第７図において・１９はプリント基板を示し、ＤＩＰ形
のＸＯ２０，並列形ＳＩＰ抵抗ネットワーク２１、Ｉ１
０用コネクタ２２がそれぞれ挿入された後、プリント基
板１９の裏面ではんだ付は接続されている。２３は、プ
リント基板１９の裏面の配線パターンを示している。従
来、Ｉ　ｃ２゜は２．５４Ｍ１１ピツチのＤＩＰ形が多
く、またコネクタ２２も２．５４１１ピツチであったた
め、抵抗ネットワーク２１の端子ピッチを２．６４Ｍ１
１１ピツチに揃えることにより、直線的なプリント基板
の配線パターン２３が施され、実装密度の向上に大きく
寄与していた。また、他のディスクリート抵抗で回路形
成した場合、プリント基板１９の側に配線のクロス部が
発生するため、両面配線又はジャンパー線を必要とした
ものが、抵抗ネットワーク２１内の内部配線によって省
略できるだめ、コストメリットが大きかった。

しかしながら、近年表面実装技術の進展には著しいもの
があり、ＩＣパッケージはＤＩＰ形からｓｏｐ形、ＱＦ
Ｐ形、ｐＬｃｃ形、ＬＣＣ形に移行しており、端子ピッ
チも１．２７朋・１．Ｑ朋・０．８ｆｉ　−０，６５３
ｒｌｌ　−０，５１１と縮小化の流れをたどっている。

また、他の受動部品もチップ化され、Ｉｌｏ　用のコネ
クタ部品についても表面実装化と端子ピッチの縮小化が
進展している。以上の情勢により、他の周辺部品との端
子ピッチの互換性が取れないために配線スペースメリッ
トがなくなった点と、また、挿入部品であるため、リー
ドフレームのストッパ一部寸法が必要となり、低背化に
限界がある点、実装部品のほとんどが面実装部品化され
た小形、薄形機器に対して対応できない点、端子ピッチ
を縮小化するにもリード線挿入穴ピッチが１．２７ｆｉ
以下に縮小できない点等、多くの問題点が生じてきてい
る。

以上のような、挿入タイプのＳＩＰ形ネットワーク電子
部品の欠点を克服する目的で、第２の従来技術として面
実装形のネットワーク電子部品が多数考案されている。

その−例として、特開昭６３−４１００３号公報に見ら
れるように、プリント基板等に素体基板を縦形に実装す
る方法が上げられる。以下図面を参照しながら、従来の
基板縦形面実装タイプのネットワーク電子部品について
述べる。第８図（＆）は、基板縦形面実装タイプのネッ
トワーク電子部品に用いる親基板を示す図である。第８
図（２Ｌ）において２４は、親基板を示しており、第１
の従来例と同様アルミナ等の無機系絶縁基板が用いられ
る。

２６は親基板２４内に形成されたスリットを示しており
、基板表面に対して垂直に貫通する長穴である。２６は
、基板厚み寸法ｔに対して５〜３０チ程度の深さ寸法を
有するブレイク用溝を示している。上記ネットワーク電
子部品は、親基板２４において、導体及び抵抗・コンデ
ンサ・コイル素子等を一括して形成した後、スリット２
６とブレイク用溝２６によってそれぞれ分離して製造さ
れる。第８図（ｂ）は上記ネットワーク電子部品をプリ
ント基板上に縦形面実装した図である。第８図（ｂ）に
おいて、２７は絶縁基板、２Ｂは配線用導体、２９は端
子用導体、３０は抵抗体、３１はプリント基板を示して
いる。上記ネットワーク電子部品の端子用導体２９はプ
リント基板３１の配線パターンランドとはんだで接続さ
れている。プリント基板３１と接するネットワーク電子
部品の底部は、第８図（！Ｌ）で示したスリット２６に
よってあらかじめ、金型等による打抜き成型を施してい
るため、平滑性が確保されており、搭載安定性を高めた
点が特開昭６３−４１００３号公報に開示される技術の
特徴である。

発明が解決しようとする課題 以上説明した従来の基板縦形面実装タイプのネットワー
ク電子部品は、以下に示す欠点を有している。第１にリ
ード端子を使用しないで、直接、端子用導体２８とプリ
ント基板３１のパターンランドをはんだ接続するため、
プリント基板３１とネットワーク電子部品との線膨張係
数の違いにより、はんだ付は部のクラックが発生しやす
い。第２の欠点は、マウンタ等による自動実装を行う際
に、吸着ノズルでの吸引が困難な点である。自動マウン
トにおける装着率を向上させるには、部品吸着面の平滑
性と吸着面積に余裕があることが要求される。しかしな
がら、第２の従来例では、基板端面を吸着面として使用
しているため、吸着面積は、基板の厚み寸法で規制され
る。ドクターブレード法で親基板２４を製造する際、基
板厚み寸法が２Ｂ以上の場合、微細なスリット打抜き成
型が困難となり、吸着面の平滑性が得にくくなる。

また、乾式成型法で個々に絶縁基板を製造する方法では
、２ｆｆ以上の基板厚み寸法が実現できるが、基板コス
トと後工程での素子形成コストが大幅にアップする。上
記理由により、第２の従来例における基板縦形面実装タ
イプのネットワーク電子部品は、基板厚み寸法を大きく
することが困難なため、自動マウント時の吸着面積が不
足し、自動実装性に乏しかった。

以上のように、プリント基板実装時のはんだ付は品質に
問題があり、また自動実装性に乏しいことで、前述した
基板縦形面実装タイプのネットワーク電子部品は、はと
んど実用化されていない。

本発明は上記のような従来技術の課題を解消することを
目的としている。ＳＩＰ形ネットワーク電子部品におい
ては、他の電子部品の面実装化が進展する中で・端子ピ
ッチの縮小化に限界があり、結果として挿入部品のみを
使用していた２、５４１１ＩＭピッチデザインｌレーμ
の時代に比べてスペースメリットが生じてこないという
問題点を有していた。

また、基板縦形面実装タイプのネットワーク電子部品は
、ＳＩＰ形ネットワーク電子部品の欠点を克服する目的
で考案されたものであるが、リードレス構造のため、プ
リント基板実装時のはんだ付は品質が低い点と、自動実
装性に乏しい点が大きな問題点であった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、シング
ル・インライン形の配線自由度の高さを維持したままで
、表面実装形でかつ、微小端子ピッチ形の製品形状を有
し、しかもプリント基板実装時のはんだ付は信頼性が高
く、自動実装性に優れたネットワーク電子部品を提供す
ることを目的としている。

課題を解決するだめの手段 本発明は、上記課題を解決するため、絶縁基板の端子用
導体に接続されかつ、絶縁基板の一端面を底部として、
この底部表面とほぼ平行に絶縁基板の少なくとも片側に
突出したリード端子を有し１また、絶縁基板の底部に対
して、反対側端面の一部あるいは全体には、絶縁基板の
厚み寸法よりも大きな幅寸法を有するキャップを設け、
かつキャップの上面を平滑にして構成されている。

作用 本発明は前記の構成により、前述した従来のＳＩＰ形ネ
ットワーク電子部品の課題と、従来の基板縦形面実装タ
イプのネットワーク電子部品の課題とを合せて解決する
こととなる。

第１に、表面実装が可能なため、従来の挿入タイプのネ
ットワーク電子部品における基板の穴ピツチ限界とされ
ていた１、２７ｊｆｆ以下の端子ピッチに対応できる。

その結果他の面実装部品の端子ピッチと互換性が確保さ
れ、直線的なプリント基板配線が容易となり、配線スペ
ースが縮小される。

以上は、従来の基板縦形面実装タイプのネットワーク部
品についても、同様の作用を有する。

加えて本発明の構成は、絶縁基板の少なくとも片側に突
出したリード端子を有し、このリード端子を介してプリ
ント基板とはんだ接続されるため線膨張係数の違いによ
る応力発生を吸収でき、はんだ付は部の接続信頼性が高
い。更に絶縁基板厚み寸法より大きな幅寸法を有するキ
ャップを設けることによシ、平滑なキャップ上面での吸
着性が向上し、自動マウント機による確実な部品実装が
実現される。

実施例 以下、本発明について図面を参照しながら、詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例における並列形抵抗ネットワ
ークを示すものである。第１図（＆）は、並列形抵抗ネ
ットワーク及びキャップの斜視図を示している。第１図
（ｂ）はキャップを接合した後の並列形抵抗ネットワー
クの断面図を示し、第１図（０）は上記製品の配線図を
示すものである。

第１図において、１は絶縁基板を示しておシ、９６％ア
ルミナ等の無機系セラミック基板を一般的に使用してい
る。２は配線用導体を示し、ムｇ系、ムｇＰｄ系、Ｃｕ
系、ムＵ系等の厚膜導体ペーストが一般的に使用される
。３は端子用導体を示し、配線用導体２と同様の材料を
使用している。４は抵抗体であシ、ＲｕＯ２系抵抗ペー
スト、するいはＮ２焼成可能なその他の厚膜抵抗ペース
トが用いられる。６はオーバーコート材を示し、レーザ
トリミングによって抵抗値修正された後に端子用導体３
と基板端面を除いた部分に全体的に被覆される。上記オ
ーバーコート材５には４５０〜６００°Ｃ焼成の低融点
ガラスペーストまたは、エポキシ系、シリコン系の樹脂
系コーティング材、脱水縮合反応を利用した無機系コー
テイング材等が使用される。６はリード端子を示してお
り、端子用導体３とはんだ７で接合される。はんだ７は
プリント基板上に実装される際のりフロー工程等で再溶
融しないように２８０′Ｃ以上の高温はんだが一般的に
使用される。

８は、キャップを示しておシ、リフローはんだ付は時の
温度２００〜２７０’Ｃに対して耐熱性を有する、無機
材料あるいは熱硬化性、熱可塑性樹脂が使用される。本
実施例においては、絶縁基板１の厚み寸法Ｔに対して、
キャップ８の幅寸法を（２ＸＴ）とした。またキャップ
８と絶縁基板１の端面との位置関係を規制し、かつキャ
ップ８の機械的強度を向上させる目的で絶縁基板１の厚
み寸法に等しい溝８ａをキャップ下面に形成し、絶縁基
板１の上部端面がキャップ８中の溝８ａに嵌合する構造
とした。上記のキャップ８の構造により、製品高さ寸法
の増加を０．２〜０．３１１Ｎ程度に抑え、なおかつ、
溝８ａの左右に位置する厚肉部によってキャップ８の機
械的強度を確保している。

また、キャップ８と絶縁基板１の端面との接合には、熱
硬化性エポキシ接着剤を使用している。またリード端子
６は、絶縁基板１の一端面を底部としてこの底部表面と
ほぼ平行して、絶縁基板１の両側に突出した構造である
とともに、プリント基板と絶縁基板１とのスタンドオフ
寸法を確保する曲げ構造によってプリント基板に実装す
る際の搭載安定性を高めている。リード端子６の突出部
は、プリント基板に搭載された後、リフロー法等によっ
てプリント基板配線パターンランドとはんだ接続して使
用される。上記リード端子６の突出部を含めた製品幅寸
法は、基板厚み寸法Ｔに対して（２ＸＴ　）としておシ
、キャップ８の幅寸法と等しくなっている。

以上の構成による本実施例のネットワーク電子部品はマ
ウンタ等による自動装着が容易に実現される。

第２図は本実施例のネットワーク電子部品をマウンタ等
で自動装着する際の吸着ノズルとネットワーク電子部品
との位置関係を示す図である。基板厚み寸法Ｔは実用上
０．６〜１．２朋程度が経済的に大量生産されている寸
法であり、２１１１以上になると、入手困難であったり
、基板コストが高価となる。本実施例では、キャップ８
の幅寸法を（２Ｔ：１，２〜２．４Ｊｆｌ）とすること
で、吸着ノズ／Ｉ／９のノズル口径よシも大きな吸着有
効面積を確保し、装着率の向上を図っている。しかも、
キャップ８は成型によって上面の平滑性に優れているた
め、吸引時のエアー漏れを防止でき、吸引力が向上され
る。

第３図は、本発明の実施例のネットワーク電子部品をエ
ンボステープ１１内に収納した図を示している。マウン
タでの自動実装においては、部品の供給形態としてエン
ボステーピング包装が一般的である。第３図において、
仮にキャップ８が無い場合を想定すると、高速搬送時の
テープの振動によってネットワーク電子部品１ｏは左右
に大きく振動する。その結果、吸着面がもともと小さい
上に、振動が加わるため、吸着ノズル９との位置ズレが
発生し、ノズル吸着がほとんど困難となる。

本実施例においては、キャップ８の幅寸法（２ＸＴ）に
よって、エンボステープ１１内でのクリアンスは、エン
ボス底部とキャップ近傍部でほぼ等しく、かつ最小に設
定できるため、高速搬送時のエンボステープ１１内での
製品振動を極小化することができる。

以上のようにキャップ８を設けることにより、マウンタ
による自動装着性が著しく向上される。

また本実施例のネットワーク電子部品は、リード端子６
の突出部においてプリント基板とはんだ接続された後、
スタンドオフ寸法を確保するための端子用導体接続部・
リード端子突出部間のり−ド端子距離と曲げ構造によっ
て、プリント基板の膨張・収縮・ソリ等による応力を効
果的に吸収することができ、はんだ付は部の信頼性が高
い。

しかも、面実装型のリード端子構造であるため、挿入タ
イプの挿入穴ピッチの限界である１、２７３１１以下の
微細ピッチ端子が形成できる。

なお、キャップ８の構造は、基板厚み寸法より大きな幅
寸法を有する点と、ノズル吸着面となるキャップ上面が
平滑である点とを具備していれば本実施例以外の構造で
あってもよい。たとえば第４図（＆）に示すように平板
形キャップ８′であってもよいし、あるいは第４図中）
に示すように端子用導体及びリード端子接続部を除いた
絶縁基板１全体を被覆する圧入キャップ８“であっても
よい。

また、本実施例においては、リード端子６が絶縁基板１
の表・真岡側に突出した構造であるが、片側のみに突出
したリード端子であってもよいし、あるいは、１ビン置
きに表・裏それぞれ片側ずつ突出した千鳥状の端子配置
であってもよい。

発明の詳細 な説明したように本発明による面実装形ネットワーク電
子部品は、第１に従来のＳＩＰ形ネットワーク電子部品
に比べてリード端子の微小ピッチ化が容易である。第２
として、基板縦形実装でかつ、シングルインライン形で
あるため、ｓｏｐ形やＱＦＰ形、あるいはＬＣＣ形のよ
うに２方向、または４方向のリード端子を有する面実装
形ネットワーク電子部品に比べて部品占有面積が小さく
、かつ配線自由度が高い。

以上は、従来の基板縦形面実装タイプのネットワーク電
子部品にも共通する効果である。更に加えて本発明の効
果は、第３として、基板厚み寸法よりも大きな幅寸法を
有し、かつ上面平滑性に優れたキャップを設けることに
より、マウンタ等による自動実装性を著しく向上した点
にある。また、第４としてプリント基板との接続をリー
ド端子を介して行うことによシ、はんだクラック等の品
質トラブルを解消し、はんだ付は信頼性を大幅に向上さ
せた点にある。第６として、リード端子寸法とキャップ
幅寸法をほぼ等しくすることで、エンボステープ内にお
ける製品の振動を抑制し、吸着ノズルによる確実な吸着
と搬送を実現した点にある。以上のように本発明は自動
実装性及び接続信頼性という現実的課題を解決し、高密
度実装に適する面実装形ネットワーク電子部品を提供す
るものであり、その実用的効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例における並列形抵抗ネ
ットワーク及びキャップの斜視図、第１図（ｂ）はキャ
ップ接合後の同断面図、第１図（Ｃ）は同配線図、第２
図は吸着ノズルとネットワーク電子部品との位置関係を
示す図、第３図はエンボステープ内に収納されたネット
ワーク電子部品を示す図、第４図（＆）　、　（ｂ）は
他の実施例におけるキャップの形状を示す図、第５図は
ディジタル回路用のプルアップ抵抗回路の一例を示す回
路図、第６図ｅ）は従来の並列形ＳＩＰ抵抗ネットワー
クの一例を示す斜視図、第６図中）は同配線図、第７図
は従来の並列形ｓｒｐ抵抗ネットワークの使用例を示す
斜視図、第８図（ＩＬ）は従来の基板縦形面実装、タイ
プのネットワーク電子部品に用いる親基板を示す図、第
８図（ｂ）は同部品をプリント基板に実装した使用例を
示す図である。 １・・・・・・絶縁基板、２・・・・・・配線用導体、
３・・・・・・端子用導体、４・・・・・・抵抗体、６
・・・・・・オーバーコート材、ｅ・・・・・・リード
端子、７・・・・・・はんだ、８．８’。 ８り・・・・・キャップ。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第 図 第 因 ＜ｂ） ／；１３４Ｊ：６７８９ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁基板に導体及び抵抗・コンデンサ・コイル等の受動
   素子等を形成し、この絶縁基板の端子用導体に接続され
   、かつ絶縁基板の一端面を底部として、この底部表面と
   ほぼ平行に絶縁基板の少なくとも片側に突出したリード
   端子と、前記絶縁基板の底部に対して反対側端面の一部
   あるいは全体を被覆するキャップを有し、かつ前記キャ
   ップの幅寸法が絶縁基板厚み寸法よりも大きく、キャッ
   プの上面が平滑であるネットワーク電子部品。