JPH04332191A - 表面実装部品の半田付方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面実装部品の半田付方
法に関する。

【０００２】電子機器製造の分野においては、配線パタ
ーンが形成されたプリント配線板にＩＣ、抵抗及びコン
デンサ等の電子部品を装着し、電子部品と配線パターン
とを半田付することにより電子回路を構成するようにし
ている。近年においては、部品の装着作業若しくは半田
付作業を自動化するため、あるいは実装密度を高めるた
めに、表面実装が広く行われている。表面実装は、ＳＯ
Ｐ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）、
ＱＦＰ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＴＡ
Ｂ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）
等の表面実装部品の各リード（端子）をプリント配線板
上に形成された配線パターンの対応する位置（以下、フ
ットプリントという）に直接半田付し、電気的な接続及
び機械的な固定をなすようにしたものである。

【０００３】そして、上述の如き表面実装部品において
は、小型化、高密度化等の観点からリードの多ピン化、
狭ピッチ化、及び薄型化が進んできており、これらをプ
リント配線板上に半田付する際に、半田の量が多いとブ
リッジ（フットプリントと他のフットプリント間にまた
がって半田が付着し短絡すること）が発生し、半田の量
が少ないと接続・固定が不十分となる。従って、表面実
装部品の各リードと対応するフットプリントとは適正な
量の半田により半田付をなす必要がある。

【０００４】

【従来の技術】従来、表面実装部品のプリント配線板へ
の半田付固定は、以下のようになされている。即ち、ス
クリーン印刷法、半田レベラー法、又は電解メッキ法に
より、プリント配線板のフットプリントあるいはフット
プリントを含む配線パターン上に半田を予め付着・形成
しておき、装着すべき表面実装部品をプリント配線板の
該当するフットプリント上に各リードが当接するように
載置し、加熱ツールで各リードを加熱し、フットプリン
ト上の半田を溶融後、冷却することによりなされている
。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】表面実装部品をプリン
ト配線板上に半田付固定するに際しては、フットプリン
トとリードとの間の半田の量が極めて重要である。即ち
、半田量が多い場合にはブリッジが発生して回路が短絡
したり、半田量が少ない場合には接続が不十分となり、
所望の回路特性が実現できない等の問題が生じる。 そして、近時における表面実装部品のリードの小型化、
狭ピッチ化に伴い、半田量の許容範囲が極めて小さくな
ってきている。

【０００６】しかし、従来方法によると、プリント配線
板のフットプリント上に形成する半田の量を厳密に且つ
均一に制御することは難しく、表面実装部品のリードや
リード間ピッチが比較的大きいものはともかくとして、
リードやリード間ピッチが小さいものについては、短絡
や接続不良が発生し、信頼性が低いという問題があった
。

【０００７】また、プリント配線板上には、ＱＦＰやＴ
ＡＢ等の他に抵抗やコンデンサ等のチップ部品も装着さ
れるが、これら部品の種類によりそれぞれ必要とする半
田量が異なる場合があり、従来方法では、フットプリン
ト上に選択的にその量を異ならせて半田を付着・形成す
ることは難しいという問題もあった。

【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、フットプリントとリードとを適正な量の半田
により接続・固定することを可能とし、半田付の信頼性
を向上することができる表面実装部品の半田付方法を提
供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題を解
決するため、プリント配線板上に複数のリードを有する
表面実装部品を半田付固定するために使用する表面実装
部品の半田付方法として、以下のような方法を提供する
。

【００１０】即ち、導電性を有し、表面実装部品のリー
ドよりも半田濡性が悪い平板部材の表面を、該表面実装
部品の各リードに対応する部分を除いてマスクで被覆し
た後に、電解半田メッキを施し、該表面実装部品の各リ
ードを該平板部材上の半田に当接せしめて該リードを加
熱し、半田溶融後に該表面実装部品を該平板部材から離
間せしめることにより、該半田を該リード上に移転せし
め、該表面実装部品の各リードを前記プリント配線板の
対応する配線パターンに当接せしめて、該リードを加熱
し、配線パターン上の半田を溶融後、冷却することによ
り、表面実装部品をプリント配線板上に半田付固定する
方法である。

【００１１】

【作用】本発明によると、導電性を有し、半田濡性の悪
い材料（例えば、ステンレス鋼）からなる平板部材の表
面にマスクを形成した後に電解半田メッキを施すように
している。平板部材上に形成される半田の大きさは、マ
スクの形状やメッキ条件を適宜選定することにより自在
に且つ高精度に調整が可能であるとともに、メッキ時の
電流密度等のばらつきが少ないので、各半田パターン（
各リードに対応したもの）間でばらつきの少ない均一な
大きさ（量）を有することになる。

【００１２】この平板部材の半田上に表面実装部品を載
置し加熱ツール等でリードを加熱し、半田パターンを溶
融させた後、表面実装部品を平板部材から離間せしめる
と、平板部材はリードよりも半田濡性が悪いので、半田
はリード側に移転することになる。

【００１３】従って、表面実装部品の各リード上には、
それぞれ所望量の半田がほぼ均等に形成されることとな
り、これをプリント配線板の該当するフットプリント上
に載置して、リードを加熱後、冷却することにより、適
正な量の半田による半田付が可能となり、短絡や半田付
不良の発生を少なくすることができる。

【００１４】また、プリント配線板上に装着する表面実
装部品の種類に応じて、平板部材上に形成する半田の大
きさ（量）を選択することにより、部品の種類にそれぞ
れ対応した適正な半田量による半田付が可能となる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１６】図１は本発明実施例の工程説明図である。 同図において、１が平板部材であり、この平板部材１と
しては、導電性を有し、加熱下（２５０℃以下）で半田
が濡れない材料であるステンレス鋼を使用している。

【００１７】まず、同図（Ａ）に示されるように、平板
部材１の表面（一の面）にポリイミド等の感光性樹脂を
、例えば、スピンコート法（平板部材１を回転せしめな
がら液状の感光性樹脂を点滴し、その回転数と感光性樹
脂の粘度により厚さを制御して一様な層を形成する方法
）により形成する。感光性樹脂の厚さは、対象とする表
面実装部品の種類によるが、ポストキュア後（感光性樹
脂の固化後）５〜１０μｍとする。

【００１８】そして、フォトリソグラフィ法を用いて対
象とする表面実装部品の各リードの数、ピッチ、及びプ
リント配線板に当接する部分の形状に対応した部分を除
去し、除去部２ａを有するマスク２を形成する。また、
平板部材１の裏面（他の面）には、インキあるいはドラ
イフィルム等からなるメッキレジスト３を形成する。

【００１９】次いで、同図（Ｂ）に示されるように、こ
の平板部材１を陰極として、所定組成のメッキ溶液中で
電解半田メッキを施し、マスク２の除去部２ａ上に所定
厚さの半田３を析出・形成する。半田３の厚さは、マス
ク（感光性樹脂）２の厚さと同一又は１〜２μｍ加算し
た程度とする。

【００２０】しかる後、同図（Ｃ）に示されるように、
対象とする表面実装部品の各リード５が対応する半田４
に接合するように、加熱ツール６と平板部材１でリード
５を挟持するかたちで加熱し、半田５溶融後に、平板部
材１から該表面実装部品を離間する。平板部材１はステ
ンレス鋼から形成されており、半田が濡れないので、半
田４は各リード５上に移転することになる。

【００２１】次いで、同図（Ｄ）に示されるように、表
面実装部品の半田４が付着された各リード５が、プリン
ト配線板７のこの表面実装部品が装着されるべきフット
プリント（配線パターン）８に接合するように、加熱ツ
ール９とプリント配線板７でリード５を挟持するかたち
で加熱した後に、加熱ツール９を除去して冷却すること
により、該表面実装部品をプリント配線板７上に半田付
固定するものである。

【００２２】平板部材１上に電解半田メッキにより形成
する半田４の大きさは、メッキ時間その他の条件を適宜
選定することにより、及びマスク２の除去部２ａの大き
さ、形状等を適宜選定することにより、自在に且つ精度
良く調整することが可能であり、従って、リード５とフ
ットプリント８とを適正な量の半田により接続・固定す
ることができ、ブリッジによる短絡や接続不良の発生を
少なくすることができる。また、同様の理由により、表
面実装部品の種類に応じて半田量を変更することも容易
となる。

【００２３】そして、従来方法では信頼性の観点から難
しいとされていたリード間ピッチが３００μｍ以下の表
面実装部品の半田付固定も問題なく実現でき、表面実装
部品の仮固定も不要となり、効率化を図ることができた
。

【００２４】

【発明の効果】本発明方法を用いて表面実装部品のプリ
ント配線板への半田付固定を実施することにより、表面
実装部品のリードとプリント配線板上の配線パターン（
フットプリント）とを適正な量の半田により接続・固定
することができ、短絡や接続不良の発生が少なく、信頼
性の高い半田付を実現することができるという効果を奏
する。

【００２５】また、表面実装部品の種類に応じて半田量
を変更することも極めて容易になるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の工程説明図である。

【符号の説明】

１　　平板部材 ２　　マスク ４　　半田 ５　　リード ６　　加熱ツール ７　　プリント配線板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　プリント配線板（７）　上に複数のリ
   ード（５）　を有する表面実装部品を半田付固定するた
   めに使用する表面実装部品の半田付方法において、導電
   性を有し、該表面実装部品のリード（５）　よりも半田
   濡性が悪い平板部材（１）　の表面を、該表面実装部品
   の各リード（５）　に対応する部分を除いてマスク（２
   ）で被覆した後に、電解半田メッキを施し、該表面実装
   部品の各リード（５）　を該平板部材（１）　上の半田
   （４）　に当接せしめて該リード（５）　を加熱し、半
   田溶融後に該表面実装部品を該平板部材（１）　から離
   間せしめることにより、該半田（４）　を該リード（５
   ）　上に移転せしめ、該表面実装部品の各リード（５）
   　を前記プリント配線板（７）　の対応する配線パター
   ン（８）　に当接せしめて、該リード（５）　を加熱・
   冷却するようにしたことを特徴とする表面実装部品の半
   田付方法。
2. 【請求項２】　　前記平板部材（１）　としてステンレ
   ス鋼板を用いるとともに、該平板部材（１）　の表面に
   感光性樹脂を一様に形成し、フォトリソグラフィ法を用
   いて前記表面実装部品の各リード（５）　に対応する部
   分を除去して、前記マスク（２）　としたことを特徴と
   する請求項１に記載の表面実装部品の半田付方法。