JPH0534137Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は各種電子装置、特に超小形の電子装
置などにおいて使用される高密度化された混載形
プリント配線板に関する。

［従来の技術］ 近年、電子部品の小型化、薄型化に伴つて、電
子部品を実装するためのプリント配線板として
は、一般にチツプ・デスクリート部品混載形のプ
リント配線板が使用されている。

この種プリント配線板はチツプ部品をプリント
基板の両面に実装すると共に、デスクリート部品
をプリント基板の一方の面側に実装するようにし
たものである。

ここで、チツプ部品とは、抵抗、コンデンサ
ー、コイル、ICなどの回路部品（電子部品）を
いい、デスクリート部品とは電解コンデンサなど
のリード端子を有する回路部品という。

また、回路部品の実装の高密度化、実装の自動
化などの要求から、従来チツプ化が困難であつた
機構部品やデスクリート部品に対するチツプ化、
つまり異型部品のチツプ化が進み、このような異
型部品がチツプ部品と共に、プリント基板の両面
に混載されるようにもなつてきている。

第３図はこのような混載形のプリント配線板１
０の一例を示すものである。

同図において、プリント基板１の一表面（Ａ面
という）には、その所定の個所にパターン化され
た導電層２が形成されると共に、この導電層２の
部品実装面はペースト状の半田層６などが載るよ
うに、導体ランド２ａとして構成される。

プリント基板１の他の表面（以下Ｂ面という）
にも導電層２が形成されている。

プリント基板１には、さらにデスクリート部品
５を実装するための透孔５ｂが設けられると共
に、Ａ面に形成された導電層（上部配線）と、Ｂ
面に形成された導電層（下部配線）との一部を電
気的に連結するため、スルーホール８が穿設され
ると共に、このスルーホール８には両面の電気的
接続層として機能するスルーホールメツキ層９が
形成されている。９ａはスルーホールメツキ層９
のランド部、つまりスルーホールランドを示す。

そして、Ａ面およびＢ面に夫々形成された導体
ランド２ａ，２ａ間、あるいは導体ランド２ａと
スルーホールランド９ａとの間には、所望とする
チツプ部品３，４が載置されて、夫々の半田層に
より電気的及び機械的に接続される。

また、デスクリート部品５のリード端子５ａが
透孔５ｂを貫通した状態で、Ｂ面側において半田
層７によつて接続される。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、このように種類の異なる複数のチツ
プ部品３，４やデスクリート部品５をスルーホー
ル８の形成された両面プリント基板１上に実装す
る場合、その実装密度を向上させるため、導電層
２のピツチや導電層の幅が相当小さくなされた
り、スルーホールを使用して、プリント基板１の
両面に部品を実装するなどの工夫がなされている
のが現状である。

しかしながら、このような創意、工夫がなされ
ても、なお、実装密度の向上を図り、高密度化す
る必要がある。

そこで、この考案はこのような問題点を考慮し
て、両面プリント基板の実装密度をさらに向上さ
せることのできるプリント配線板、特に径の大き
なスルーホールを有するものに適用して好適なプ
リント配線板を提案するものである。

［問題点を解決するための技術的手段］ 上述の問題点を解決するため、この考案では、
プリント基板の透孔に形成されたスルーホールメ
ツキ層と、このスルーホールメツキ層の上部及び
下部配線面に形成されたスルーホールランドと、
上部及び下部配線用導電層と、この導電層の電子
部品実装部に形成された導体ランドと、上記スル
ーホールを閉塞する充填層とを有するプリント配
線板において、上記充填層は半田レジスト層とサ
ービスマツプ印刷層とからなる２層構造としたこ
とを特徴とするものである。

［作用］ スルーホールの径が、0.4〜0.6mm程度の大きさ
になると、単層の充填層ではこのスルーホールを
完全には充填することができない。

しかし、充填層を２層化すれば可能である。

充填層によつてスルーホールを閉塞すれば、こ
の充填層の一部にチツプ部品の一部が跨がるよう
にマウントして半田付けすることができる。

これによつて、チツプ部品の他方の電極部を接
続するための導体ランドとスルーホールランドと
の間隔を今までよりも狭めることができる。

導体ランドとスルーホールランドとの間隔を狭
めることができれば、その分実装可能な部品点数
が増えることになるから、これによつて実装密度
の向上が図れる。

［実施例］ 続いて、この考案に係るプリント配線板１０の
一例を第１図以下を参照して詳細に説明する。

この考案においては、第１図に示すように、所
定のスルーホール８にその一方の面側から２層構
造の充填層２０が充填されて、このスルーホール
８が閉塞されるように構成される。

所定のスルーホール８とは、このスルーホール
８に形成されたスルーホールランドを介してＡ面
とＢ面とを電気的に接続する必要があるスルーホ
ールをいう。

充填層２０は図示するように、チツプ部品の載
置面とは異なる面側からスルーホール８を閉塞す
るように充填されるものであるが、この充填層２
０はスルーホール全体を完全に閉塞するように形
成する必要はない。

充填層２０は絶縁層を使用することができると
共に、２層構造となつている。

絶縁層として形成する場合には、この充填層２
０として、半田レジスト層やサービスマツプ印刷
層（マーク印刷層）を利用することができる。そ
の場合には、図示するように半田レジスト層２０
ａを形成した後、サービスマツプ印刷層２０ｂが
形成されることになる。

スルーホール８の直径としては、通常径よりも
若干大きめ、従つて、0.4〜0.6mm程度の大きさの
ものである。

なお、単層構造の充填層の場合には、スルーホ
ール８の径が0.4mm以下でないと、うまく閉塞す
ることができない。また、0.6mm以上の直径にな
ると、２層構造の充填層２０によつてもスルーホ
ール８をうまく閉塞できなくなる。

このようなことから、0.4〜0.6mmの径をもつス
ルーホール８が形成されたプリント配線板１０の
場合には、この考案のようにどうしても２層構造
の充填層２０を使用しないと閉塞機能がなくなる
ことが諸種の実験で確認された。

さて、このような２層構造の充填層２０が形成
されたプリント基板１を使用してチツプ部品など
を実装する場合の一例を第２図を参照して説明し
よう。

この場合には、第２図に示すようにチツプ部品
３の一端に設けられた電極部がスルーホール８を
跨ぐようにマウントされ、その状態でこのスルー
ホール８に形成されたスルーホールランド９ａの
一部と、このスルーホールランド９ａに近接して
設けられた導体ランド２ａとの間で、半田付けが
なされる。

このような実装を行えば、スルーホールランド
９ａの近くに形成される導体ランド２ａを、いま
までの場合よりスルーホールランド９ａ側に近付
けることが可能になる。

ところで、上述のように所定のスルーホール８
に充填層２０を形成して、このスルーホール８を
も導体ランドの一部として活用すると、上述した
導体ランドを近接配置できることに加え、次に説
明するような副次的作用も生まれる。

すなわち、導体ランド２ａとスルーホールラン
ド９ａとの間に所定のチツプ部品３，４をマウン
トし、これを電気的に接続する場合には、第３図
に示すように導体ランド２ａ側に位置するスルー
ホールランド９ａと、この導体ランド２ａとの間
にチツプ部品３などが載置されることになる。

従つて、リフローによつてこのチツプ部品を半
田付けすると、第４図に示すように、ペースト状
の半田６の一部がスルーホール８側に流出し、チ
ツプ部品を半田付けするに足る半田量を確保する
ことが困難になることがある。

半田量が不足すると、電気的不良が発生した
り、僅かな機械的衝撃によつて、剥離したりする
ことがあるので、信頼性が劣化することになる。

このような事態を避けるため、第５図に示すよ
うにバリヤー３０を形成し、半田が流出しないよ
うに構成されているものもあるが、このバリヤー
３０を半田レジスト層やサービスマツプ印刷層の
形成時に、同時に形成する場合には、バリヤー３
０そのものの厚みが余りないので、溶融半田の流
出を十分に防ぐことができない。

十分な厚さを得るために上述とは異なる塗料を
上述とは別の工程で印刷することも考えられる
が、こうすると製造工程が増えるため、あまり得
策な手段とは言いがたい。

この実施例では、充填層２０がこの半田バリヤ
ーと同等の機能を有する。つまり、リフロー時、
流出した半田は充填層２０によつて、その流出を
遮られることになるからである。そのため、半田
量の不足によつてチツプ部品を導体層との間の電
気的不良が発生したり、機械的衝撃に弱かつたり
する欠点を一掃することができる。

ところで、上述したこの考案に係るプリント配
線板１０の実装工程の一例を、第２図を参照して
説明する。

まず、導電層２及びスルーホールメツキ層９が
形成されたプリント基板１を用意する。

次に、Ａ面上の所定の位置に半田レジスト層２
５がスクリーン印刷などの手法を用いて形成され
る。同様にして、Ｂ面上に半田レジスト層２５が
形成されるが、これと同時に所定のスルーホール
８に、半田レジスト層２０ａが形成される。

半田レジスト層２０ａだけではスルーホール８
は閉塞されず、孔が空いた状態となつている。

その後、サービスマツプ印刷層２０ｂが形成さ
れる。この場合、半田レジスト層２０ａの面上に
サービスマツプ印刷層２０ｂが形成されるように
サービスマツプの位置が予め定められている。こ
れによつてスルーホール８は完全に閉塞される。

この半田レジスト層２０ａとサービスマツプ印
刷層２０ｂとによつて２層構造の充填層２０が形
成される。

充填層２０を形成したのちは、Ａ面上に形成さ
れた所定の導体ランド２ａ，２ａ，……に半田ペ
ースト６が印刷される。

次に、この半田ペースト６間に所定のチツプ部
品（異型チツプ部品を含む）３がマウントされ
る。

その後、プリント基板１をリフローソルダリン
グ法によつてＡ面のリフローを行なう。このプリ
ント基板１は昇温炉内を通過させることによつて
リフローされる。

次に、Ｂ面にチツプ部品（異型チツプ部品を含
む）４をマウントする個所に、接着剤１１をスク
リーン印刷またはデイスペンサにより塗布し、チ
ツプ部品４をＢ面のマウント個所に固着して仮り
止めする。その後、接着剤１１を硬化させてチツ
プ部品４をＢ面に機械的に固着する。

チツプ部品３，４の取り付け後は、デスクリー
ト部品５を取り付ける。

そのため、デスクリート部品５のリード脚５ａ
が透孔５ｂ内にＡ面側から装着される。この状態
で、Ｂ面をデツプ面として溶融半田槽を通すこと
によつて、Ｂ面のチツプ部品４及びデスクリート
部品５が半田付けされる。

このような工程を経て複数の回路部品が夫々所
定の位置に実装されるものである。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、所定
のスルーホール８に２層構造の充填層２０を形成
したので、スルーホール８の径が0.4〜0.6mm程度
と、比較的大きくても、このスルーホール８を完
全に閉塞することができる。そのため、このスル
ーホール８の一部を閉塞するようにチツプ部品を
マウントすることができる。

従つて、このスルーホール８を利用してチツプ
部品などを実装する場合、このスルーホール８の
近くに形成される導体ランドを、このスルーホー
ル８に一層近接して形成することができる。

このようなことから、この考案によれば、プリ
ント配線板の実装密度を従来よりもさらに向上さ
せることができる。

しかも、この考案の構成によれば、充填層２０
によつて半田デツプ時の半田流出も確実に防止す
ることができるから、半田取り付けに対する信頼
性も向上する。

従つて、この考案では上述したように、超小形
電子装置などに組み込まれている混成集積回路等
に使用されるプリント配線板に適用して極めて好
適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るプリント配線板の一例
を示す要部の断面図、第２図は実装状態を示す断
面図、第３図は従来の説明に供するプリント配線
板の断面図、第４図及び第５図はこの考案の説明
に供する第３図と同様な断面図である。 １０……プリント配線板、１……プリント基
板、２……導電層、２ａ……導体ランド、３，４
……チツプ部品、５……デスクリート部品、８…
…スルーホール、９……スルーホールメツキ層、
９ａ……スルーホールランド、２０……２層構造
の充填層、２０ａ……半田レジスト層、２０ｂ…
…サービスマツプ印刷層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プリント基板の透孔に形成されたスルーホール
   メツキ層と、このスルーホールメツキ層の上部及
   び下部配線面に形成されたスルーホールランドと
   上部及び下部配線用導電層と、この導電層の電子
   部品実装部に形成された導体ランドと、上記スル
   ーホールを閉塞する充填層とを有するプリント配
   線板において、上記充填層は半田レジスト層とサ
   ービスマツプ印刷層とからなる２層構造としたこ
   とを特徴とするプリント配線板。