JPH06244545A - 部品実装ツール - Google Patents

部品実装ツール

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JPH06244545A
JPH06244545A JP3163793A JP3163793A JPH06244545A JP H06244545 A JPH06244545 A JP H06244545A JP 3163793 A JP3163793 A JP 3163793A JP 3163793 A JP3163793 A JP 3163793A JP H06244545 A JPH06244545 A JP H06244545A
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JP
Japan
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lead
pressing
leads
wiring board
mounting tool
Prior art date
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Pending
Application number
JP3163793A
Other languages
English (en)
Inventor
Miho Hirota
実保 弘田
Goro Ideta
吾朗 出田
Osamu Hayashi
修 林
Mitsunori Ishizaki
光範 石崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH06244545A publication Critical patent/JPH06244545A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 狭間隔のリードを多数有する電子部品の印刷
配線基板などへの実装において、全リードが良好な接合
状態になるようにする部品実装ツールを得る。 【構成】 電子部品3のリード3aを印刷配線基板1上
のパッド2に押圧して、加熱するリード押圧部材4のリ
ード3aの接触面にシリコンゴムなどの高変形能部材7
を設けて、印刷配線基板の反り、厚みの不均一や凹凸に
応じて、高変形能部材7を変形させ、リード3aとパッ
ド2の接触状態を均一とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、印刷配線基板などに
狭間隔のリードを多数有する電子部品などをはんだ等で
接合する部品実装ツールに関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、例えば特公昭58ー41679
号公報に示された従来の電子部品実装ツールの斜視図で
ある。図において1は印刷配線基板、2はこの印刷配線
基板1の上に形成されたパッドで、表面には予めはんだ
めっき等によりはんだが供給されている。3は印刷配線
基板1の上に配置された電子部品、3aは電子部品の入
出力部となる狭間隔に配列された多数のリードで、パッ
ド2の上に位置決めされる。4はパッド2と電子部品3
のリード3aとが重ね合わされたリード接合部の上に設
置されたリード押圧部材で、内部抵抗値の高いNi−C
r、タンタル材などの抵抗発熱体で構成されている。5
はリード押圧部材4を内部抵抗により発熱させるために
電力を供給する加熱装置で、上記リード押圧部材4とで
部品実装ツール10を構成している。
【0003】図8は、従来の部品実装ツール10を用い
て電子部品3を印刷配線基板1に実装接合する場合の一
部正面拡大図である。図において、1aは凹凸のある印
刷配線基板1の上面で、パッド2が形成されている。6
は印刷配線基板1の反り、厚みの不均一および凹凸など
のために、パッド2の上面とリード3aの下面との間に
生じる隙間である。
【0004】従来の部品実装ツール10は上記のように
構成され、印刷配線基板1への電子部品3の実装接合
は、印刷配線基板1の上面1aの所定位置に電子部品3
を配置し、電子部品3のリード3aは印刷配線基板1に
形成されたパッド2の上に位置合わせして、上方からリ
ード押圧部材4で押えて両者を接触させる。その後、加
熱装置2からリード押圧部材4へ電力を供給して、リー
ド押圧部材4が内部抵抗のため自己発熱して昇温され
る。昇温したリード押圧部材4の熱量は熱伝導により、
リード3aとパッド2を加熱し、パッド2上に形成され
たはんだを溶融する。溶融したはんだは流動して、リー
ド3aとパッド2を接合し、電子部品3が印刷配線基板
1に実装接合される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の部
品実装ツール10は、印刷配線基板1の反り、厚みの不
均一および凹凸などのために、図8に示すようにリード
押圧部材4がリード3aをパッド2に押し付けても、リ
ード3aの下面とパッド2の上面は均一に接触しない。
また、隙間6を生じることがある。このことは、リード
押圧部材4の押圧面4aとリード3aおよびリード3a
とパッド2の接触が不均一であり、リード押圧部材4の
押圧面4aの温度が均一に管理されたとしても、各パッ
ド2への入熱量が大きく変動し、接合(はんだ付け)状
態がリード3a毎に異なり接合不良の原因となる。ま
た、隙間6が生じた場合は、はんだが溶融・流動状態と
ならず、確実に接合不良となる問題があった。
【0006】また、リード押圧部材4の押圧力を増大さ
せてリード3aとパッド2全数を接触させようとする
と、リード3aとパッド2間の押圧力が増大し、溶融は
んだが面圧により接合部以外に流出して、隣接したパッ
ド2及びリード3aが相互に接続されるブリッジ状態と
なり接合不良となる問題があった。
【0007】また、押圧面4aの平坦度が悪かったり、
電子部品3の複数辺を同時に接合する場合、各々の押圧
面4aの平行度が維持されない場合も同様の結果とな
る。
【0008】 この発明は、このような従来の問題を解
決するためになされたものであり、印刷配線基板に反り
や厚さの不均一および凹凸がある場合でも、均一な接合
状態を保持することができる部品実装ツールを提供する
ことを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】 この発明に係わる部品
実装ツールにおいて、電子部品のリード接合部を押圧す
る押圧部材と、この押圧部材のリード押圧面に設けた高
変形能部材と、上記押圧部材を加熱する手段とを備えた
ものである。
【0010】また、電子部品のリード接合部を押圧する
複数の押圧部材と、これら複数の押圧部材を高変形能部
材を介して保持する支持体と、上記押圧部材を加熱する
手段とを備えたものである。
【0011】
【作用】この発明の部品実装ツールは、多数の狭間隔リ
ードを有する電子部品を印刷配線基板に実装接合する際
に、印刷配線基板の反り、厚みの不均一および凹凸など
に対応して、リード押圧面の高変形能部材がリード押圧
時に変形することにより、基板の反り、厚みの不均一お
よび凹凸などを吸収して、全てのリードとパッドに所望
の押圧力が加えられて、均一加熱が可能となる。
【0012】また、複数のリード押圧部材が高変形能部
材に保持されているので、リード押圧時に各々のリード
押圧部材が基板の反り、厚みの不均一および凹凸などに
対応して押圧面が傾斜し、全てのリードとパッドに所望
の押圧力が加えられて、均一加熱が可能となる。
【0013】
【実施例】実施例1.図1は、この発明の一実施例を示
す部品実装ツールの斜視図である。図2は部品実装ツー
ルを用いて電子部品を印刷配線基板に実装接合する場合
の一部正面拡大図である。図において1〜5および10
は従来装置と全く同様のものである。7はリード押圧部
材4のリード押圧面4aに形成された高い変形能を有す
る高変形能部材である。図3は高変形能部材7に弾性体
であるシリコンゴムを用いた場合の厚みがリード浮き上
がり不良に及ぼす影響図である。高変形能部材7は、図
3および現実に発生している印刷配線基板および実装ツ
ールの反り、厚みの不均一および凹凸などに十分対応す
るためには70μm以上の厚みが必要である。また熱伝
導を考慮すると高変形能部材7の厚みは100μm以下
が望ましい。このことからして高変形能部材7の厚みは
70〜100μm程度の厚みが必要である。また、一般
的なはんだ接合の場合、はんだ加熱温度は230〜28
0℃であるので、300℃程度以上の耐熱性が要求され
る。この条件に適合する高変形能部材7として、例えば
シリコンゴムのような高弾性体がある。ここで、高弾性
体に要求される特性としては、弾性率および熱伝導率が
適性な範囲内であることが必要である。図4は高変形能
部材7の厚みを100μmとした場合の弾性率が接合不
良率に及ぼす影響図である。図5は同様に熱伝導率が接
合不良率に及ぼす影響図である。弾性率に関しては、接
合時の加圧力が数10〜100gf/mm程度であ
り、押圧面に対応して十分に押圧部材を変形させるため
に必要な弾性率は図4から8gf/mm以下であるこ
とが分かる。また熱伝導率に関しては一般にゴムなどの
弾性体の場合、低い熱伝導率を示すため均一加熱には不
利となる。図5からもその傾向が分かり、発生している
不良モードは加熱不足による未接合の形態を示してい
る。以上の結果から総合的に判断すると、例えば弾性率
0.5gf/mm、熱伝導率2.2x10−3cal
/cm・s・℃の特性を持つシリコンゴムを実装ツール
の先端に100μm程度の厚みにコーティングして、加
熱硬化により弾性体による高変形能部材7を形成する。
【0014】上記のように構成された部品実装ツール1
0においては、リード押圧部材4が電子部品3のリード
3aおよびパッド2を押圧して加熱する場合、印刷配線
基板1の反り、厚みの不均一や凹凸に応じて、高変形能
部材7のリード3a接触部が変形することで全てのリー
ド3aおよびパッド2に対して同等の押圧力が作用し
て、リード3aとパッド2は均一な接触状態となり、リ
ード浮き不良の発生がなく、パッド2への入熱量は均一
となり、パッド2面のはんだは均一に溶融し、接合面に
流れて良好な接合が全リードにわたり確保できる。実装
接合完了後、押圧力が無くなればリード押圧面のシリコ
ンゴムは初期の状態に復帰するため、連続して実装接合
が実施できる。
【0015】実施例2.本発明の他の実施例として、リ
ード押圧部材4のリード押圧面に備えた高変形能部材7
は塑性変形能の高い材料、例えば融点300〜400℃
の高温はんだをコーティングなどの手段で形成しても良
い。この場合電子部品3の実装接合完了後、リード押圧
部材4を高温はんだの融点以上に昇温して、高温はんだ
を溶融させて、表面張力のバランスにより、リード押圧
面を初期状態の平面に復帰させる必要がある。
【0016】実施例3.また、上記実施例では、リード
押圧部材4の加熱方法として、リード押圧部材4に直接
電力を供給し、内部抵抗発熱による直接加熱方式を示し
たが、リード押圧部材4に発熱体を埋設して昇温させる
間接加熱方式を適用しても良い。
【0017】実施例4.図6は、この発明の他の実施例
を示す部品実装ツールを用いて電子部品を印刷配線基板
に実装接合する場合の一部正面拡大図である。図におい
て、1〜7は上記実施例1と全く同様のものである。8
は基板の反り、凹凸に略合わせた寸法に分割したリード
押圧分割部材で、熱伝導の良い、例えば鉄、ステンレ
ス、銅、アルミニュウムなどの材料で作られて、高変形
能部材7を介して支持体であるリード押圧部材4に保持
されている。
【0018】上記のように構成された部品実装ツール1
0において、リード押圧部材4に電力を供給して、リー
ド押圧分割部材8が電子部品3のリード3aおよびパッ
ド2を押圧して加熱する場合、印刷配線基板1の反り、
厚みの不均一や凹凸に応じて、高変形能部材7で保持さ
れているリード押圧分割部材8が押圧面に対応してフレ
キシブルに傾斜することで、全てのリード3aおよびパ
ッド2に対して同等の押圧力が作用して、リード3aと
パッド2は均一な接触状態となり、リード3aの浮き不
良の発生が無く、パッド2への入熱量は均一となり、パ
ッド2面のはんだは均一に溶融し、接合面に流れて良好
な接合が全リードにわたり確保できる。実装接合完了
後、押圧力が無くなればリード押圧分割部材8を保持し
ている高変形能部材7が初期の状態に復帰するため、リ
ード押圧分割部材8も初期の位置状態に復帰するので連
続して実装接合が実施できる。
【0019】実施例5.また、上記実施例では、リード
押圧分割部材8の加熱方法として、リード押圧部材4に
電力を供給し、リード押圧部材4を加熱して、弾性体7
を介して熱伝導による加熱方式を示したが、リード押圧
分割部材8を内部抵抗値の高い材料で、例えばNiーC
r、タンタル材などの抵抗発熱体で製作し、直接リード
押圧分割部材8を加熱しても良い。また、リード押圧分
割部材8に発熱体を埋設して昇温させる加熱方式を適用
しても良い。
【0020】実施例6.また、接合方式はリード3aと
パッド2に予めはんだを供給するはんだ接合について示
したが、リード3aおよびパッド2の少なくとも一方に
金めっきをするなど他の接合材を組み合わせても同様の
効果を奏する。
【0021】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、リード
押圧部材のリード押圧面に高変形能部材を備えたこと
で、印刷配線基板の反り、厚みの不均一および凹凸があ
っても、高変形能部材が各々に対応して変形すること
で、全リードおよびパッドに同等の押圧力を付加するこ
とが可能であり、全リードとパッドにおいて均一加熱が
できるので、両者の接合状態が良好となる。
【0022】また、別の発明においては、リード押圧分
割部材が印刷配線基板の反り、厚みの不均一および凹凸
に対応して複数に分割され、高変形能部材を介してリー
ド押圧部材に保持されていることで、リード押圧分割部
材のリード押圧面は印刷配線基板に対応して傾斜するの
で全リードおよびパッドに同等の押圧力を付加すること
が可能であり、全リードとパッドにおいて均一加熱がで
きるので、両者の接合状態が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示す斜視図である。
【図2】この発明の実施例1を示す一部正面拡大図であ
る。
【図3】この発明の実施例1の厚みによる不良低減例を
示す図である。
【図4】この発明の実施例1の弾性率による不良低減例
を示す図である。
【図5】この発明の実施例1の熱伝導率による不良低減
例を示す図である。
【図6】この発明の実施例4を示す一部正面拡大図であ
る。
【図7】従来の部品実装ツールの斜視図である。
【図8】従来の部品実装ツールの一部正面拡大図であ
る。
【符号の説明】
1.印刷配線基板 2.パッド 3.電子部品 4.リード押圧部材 5.加熱装置 7.高変形能部材 8.リード押圧分割部材 10.部品実装ツール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石崎 光範 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社生産技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品のリード接合部を押圧する押圧
    部材と、この押圧部材のリード押圧面に設けた高変形能
    部材と、上記押圧部材を加熱する手段とを備えたことを
    特徴とする部品実装ツール。
  2. 【請求項2】 電子部品のリード接合部を押圧する複数
    の押圧部材と、これら複数の押圧部材を高変形能部材を
    介して保持する支持体と、上記押圧部材を加熱する手段
    とを備えたことを特徴とする部品実装ツール。
JP3163793A 1993-02-22 1993-02-22 部品実装ツール Pending JPH06244545A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3163793A JPH06244545A (ja) 1993-02-22 1993-02-22 部品実装ツール

Applications Claiming Priority (1)

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JP3163793A JPH06244545A (ja) 1993-02-22 1993-02-22 部品実装ツール

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JPH06244545A true JPH06244545A (ja) 1994-09-02

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ID=12336732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3163793A Pending JPH06244545A (ja) 1993-02-22 1993-02-22 部品実装ツール

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999053735A1 (fr) * 1998-04-09 1999-10-21 Seiko Epson Corporation Substrat colle par pression, composant a cristaux liquides et composant electronique
WO1999053736A1 (en) * 1998-04-09 1999-10-21 Seiko Epson Corporation Pressure-bonded substrate, liquid crystal device, and electronic device
CN115401352A (zh) * 2022-08-18 2022-11-29 深圳基本半导体有限公司 一种焊接方法

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US6542213B1 (en) 1998-04-09 2003-04-01 Seiko Epson Corporation Compression-bond-connection substrate, liquid crystal device, and electronic equipment
US6781662B1 (en) 1998-04-09 2004-08-24 Seiko Epson Corporation Compression-bond connection substrate, liquid crystal device, and electronic equipment
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