JPH03110065A - リフローはんだ付方法 - Google Patents

リフローはんだ付方法

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JPH03110065A
JPH03110065A JP24955089A JP24955089A JPH03110065A JP H03110065 A JPH03110065 A JP H03110065A JP 24955089 A JP24955089 A JP 24955089A JP 24955089 A JP24955089 A JP 24955089A JP H03110065 A JPH03110065 A JP H03110065A
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松田 忠一
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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、プリント回路基板(以後基板と略す)等に電
子部品をはんだ付する方法に係り、特にはんだ付後の洗
浄をしなくても信頼性の高いはんだ付を実現するもので
ある。
従来の技術 近年、電子機器用基板の部品実装密度の向上に伴い、基
板に電子部品をはんだ付する方法として、リフローはん
だ付が多く採用されている。以下その工程図を参照しな
がら説明する。第2図において、基板1にクリームはん
だ2をスクリーン印刷し、そして、電子部品3等を装着
し、その後、加熱リフローする。その後必要に応じて洗
浄や、電気特性の検査等をするのが一般的になっている
。すなわち、Aは基板位置決め工程、Bはクリームハン
ダ印刷工程、Cは部品装着工程、Dは加熱リフロー工程
、Eは洗浄工程、Fは検査工程である。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、クリームはんだを
使用するため、加熱リフロー後も、細かなはんだ粒子が
基板上に残る可能性が高いため、そのはんだ粒子が原因
で、電子機器の故障やトラブルの発生することがあった
またクリームはんだに使用しているフラックスは、クリ
ームはんだの保存性等のために、室温に於いても、わず
かながら活性度を持っておく必要性がある。そのため、
リフロー後に残っているフラックス残査4が、基板や部
品電極腐食の原因になることがあった。
さらに、電気特性を検査する場合に、検査用プローブで
導通チエツクをしても、はんだの表面を覆っているフラ
ックス残査4のため、導通不良となり、検査ミスをする
ことが多々発生していた。
そのため、信頼性の高い電子機器を作る場合には、リフ
ローはんだ付後、必ず洗浄をしなくてはならなかった。
ところが、その洗浄用に最もよく使われているフロン液
は成層圏のオゾンを破壊するということで、使用できな
くなりつつあるし、コストアップの原因にもなっている
その結果、今後基板の洗浄を行うことが、ますます難し
くなるという問題点を有している。
本発明は、上記問題点に鑑み、洗浄をしなくても信頼性
の高いはんだ付と検査のできるリフローはんだ付方法を
提供するものである。
課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のリフローはんだ
付方法は、電子部品等を装着する基板のランド部に、は
んだ鍍金をし、次に該ランド部の必要な部分にはんだ行
用フラックスをスクリーン印刷機で塗布し、次に所定の
場所に電子部品等を装着し、次にその状態の基板を加熱
リフローするという構成を備えたものである。
作   用 本発明は上記した構成によって、電子機器の故障やトラ
ブル発生の原因となる、はんだ粒子の基板上での残存が
なくなると同時に、はんだ行用フラックスをはんだとは
別にスクリーン印刷するので、室温に近い温度では活性
を示さないタイプのものが使えるので、洗浄をしなくて
も腐食することなく、信頼性の高いリフローはんだ付を
実現すると同時に、検査の信頼性も向上することとなる
実施例 以下本発明の一実施例のリフローはんだ付方法について
説明する。
第1図は本発明のリフローはんだ付方法のプロセスを示
したものである。Aは基板位置決め工程、Bははんだ鍍
金工程、Cはフラックス印刷工程、Dは部品装着工程、
Eは加熱リフロー工程、Fは検査工程である。まず始め
に、基板5の銅箔ランド部6にはんだ鍍金7をする。こ
のはんだ鍍金は従来行っていたものより厚くつける。具
体的には0.1nnから0.2wwの厚さが好ましい。
但し、電子部品の電極部の精度や、IC,LSI等のリ
ード部の精度の高い場合や、電子部品の電極部や、IC
,LSI等のリード部にも予備はんだをしている場合に
は、0.03+nnから0.1mraの間であってもよ
い。しかしながら従来から行っている平均的鍍金の厚さ
である0、01mm前後に比べれば、相当厚く鍍金する
ことになる。
ところで、はんだは2元合金であるため、電解鍍金も可
能であるが、鍍金厚さのばらつきが多少大きくても良い
場合には、溶融はんだ鍍金を採用する方が簡単に、厚い
鍍金が可能であるので、本特許の場合は溶融はんだ鍍金
を採用してもよい。
次に、スクリーン印刷機でペースト状にしたフラックス
8を印刷する。スクリーン印刷機を使用することで、従
来のフラックス塗布機に比べ、高粘度のフラックスを厚
く塗ることができる。また必要なところだけに塗れるの
で、検査工程で検査用プローブ9が当たる部分は塗らず
に済むし、不要なフラックスを使わなくてすむ。このと
き使用するフラックス8の粘度は10万cP(センチポ
アズ)から50万cP程度が望ましい。またフラックス
8の印刷厚みは、はんだ鍍金厚さのばらつきや、装着部
品の形状、精度によるが、一般的には0.02mmから
0.2胴程度が望ましい。
また、基板5にはんだ鍍金7をしていても、電子部品1
0を基板5にはんだ付するには、はんだの量が少なすぎ
る場合があるので、その場合は電子部品10側にも、予
めはんだ鍍金をしておくと、はんだ付の信頼性がよくな
る。もちろん、リード部の無いチップ部品には、電極部
にはんだ鍍金をし、IC,LSI等のQFPのように、
リードのあるものについてはリード部にはんだ鍍金をす
ることになる。
次に、電子部品10を基板に装着する。この場合、粘度
の高いフラックス8を従来の塗布機に比べ厚く印刷して
いるので、加熱リフローするまでの部品保持能力が高い
。その結果、部品装着後の部品のずれ等は発生しない。
その次に、空気中または、窒素雰囲気の中で加熱リフロ
ーする。窒素雰囲気中で加熱リフローすると、空気中で
行うより、活性度の低いフラックスを使用しても、十分
なはんだ濡れ性が得られる。そして、リフロー後洗浄し
なくても、十分な絶縁抵抗性と、回路や部品を腐食させ
ない安定性を確保できる。
また、この効果は空気中の酸素濃度の十分の一程度、つ
まり酸素濃度を約2%以下にすることで、発揮されるこ
とが、実験的に確かめられている。このことは特別な酸
素フリーチャンバーを使わずに、トンネル型のリフロー
装置を工夫するレベルで、効果を発揮させることができ
ることを示している。
発明の効果 以上のように本発明の方法で製作した基板は、はんだボ
ールの発生もなく、使用するフラックスに、常温近傍の
温度環境条件下での使用では、腐食性の無いタイプのも
のを採用でき、さらに検査工程でも信頼性の高いプロー
ブコンタクトができるので、基板を洗浄することなく電
子機器類に組み込むことができる。
さらに、部品装着前にはんだを鍍金するので、各ランド
部のはんだの量を調整確認できる。その結果、リード間
隔ピッチが0 、5 mm以下のQFPのはんだ付も、
ブリッジ等のはんだ付不良無しにできるという効果もあ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図A−Fは本発明のリフローはんだ付方法のプロセ
スを示した基板の断面図、第2図A−Fは従来の代表的
なリフローはんだ付方法のプロセスを示した基板の断面
図である。 5・・・・・・プリント回路基板、6・・・・・・銅箔
ランド部、7・・・・・・はんだ鍍金部、8・・・・・
・フラックス塗布部、9・・・・・・検査用プローブ、
10・・・・・・電子部品。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電子部品等を装着するプリント回路基板のランド
    部に、はんだ鍍金をし、次に前記ランド部にはんだ付用
    フラックスをスクリーン印刷機で塗布し、次に所定の場
    所に電子部品等を装着し、次にその状態のプリント回路
    基板を加熱リフローすることを特徴とするリフローはん
    だ付方法。
  2. (2)プリント回路基板のランド部に、電解はんだ鍍金
    をしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のリ
    フローはんだ付方法。
  3. (3)プリント回路基板のランド部に、溶融はんだ鍍金
    をしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のリ
    フローはんだ付方法。
  4. (4)プリント回路基板のランド部に、厚さ0.03m
    mから0.2mmの範囲のはんだ鍍金をしたことを特徴
    とする特許請求の範囲第2項または第3項記載のリフロ
    ーはんだ付方法。
  5. (5)装着する電子部品等の電極部に予めはんだ鍍金を
    したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のリフ
    ローはんだ付方法。
  6. (6)装着する電子部品のリード部に予めはんだ鍍金を
    したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のリフ
    ローのはんだ付方法。
  7. (7)印刷するフラックスの厚さを0.02mmから0
    .2mmの範囲にしたことを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載のリフローはんだ付方法。
  8. (8)加熱リフロー後、電子部品の電気特性を検査する
    検査工程で検査用プローブを当てるランド部には、はん
    だ付用フラックスを印刷しないようにすることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載のリフローはんだ付方法
  9. (9)窒素雰囲気の中で加熱リフローすることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載のリフローはんだ付方法
  10. (10)酸素濃度2%以下の雰囲気の中で加熱リフロー
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のリフ
    ローはんだ付方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002301565A (ja) * 2001-04-03 2002-10-15 Dai Ichi High Frequency Co Ltd 複合円筒・円柱体の製造方法
WO2006041210A1 (en) * 2004-10-13 2006-04-20 Showa Denko K.K. Method of manufacturing a hollow circuit substrate
JP2009513970A (ja) * 2005-10-28 2009-04-02 パイコム コーポレイション プローブカード及びその製造方法

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