JPH0666544B2 - 回路基板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、配線基板の両面に電子部品を搭載した回路基
板の製造方法に関する。

［従来の技術］ 電子機器等を構成する回路部品は、例えば第１図または
第４図に示すように、フェノール樹脂、ガラス・エポキ
シ樹脂、セラミック等の絶縁性の基板の両面に、銅、銀
等の導電性部材に依って導体パターンを形成し、かつリ
ード線付電子部品（５）のリード線を挿入する事ができ
る貫通孔（13）を形成した配線基板（１）上に、コンデ
ンサ、抵抗、インダクタ、或いは半導体等の電子部品
（3,4,5等）を半田付けして、前記導体に電気的に接続
し、配線基板（１）に電子部品（3,4,5等）を搭載して
いる。

前記配線基板（１）に電子部品（3,4,5等）を搭載する
ための従来の方法では、例えば第４図（ａ）に示されて
いるように、配線基板（１）上の導体パターンの所定の
位置に、半田ペーストを印刷し、該半田ペースト上に、
例えば、チップ状の電子部品（3,4等）の接続電極を重
ねて置き、そのままの状態で加熱して半田を溶解する、
所謂リフロー半田付けによって、配線基板（１）上の導
体と電子部品（3,4等）の接続電極とを接続させてい
た。

ついで、半田付けされた前記電子部品（3,4等）の側面
に絶縁性樹脂（11）を滴下し、硬化させて電子部品を基
板に固定していた。こうするとその後の加熱等に依っ
て、半田が溶融しても半田付けした部品（3,4等）が脱
落する事がないからである。

このように電子部品（3,4等）を半田と樹脂とで一方の
主面に固定した後、他方の主面（裏面）に搭載したリー
ド付き電子部品（５）のリード線を、基板に形成された
貫通孔（13）を通して電子部品（3,4等）を半田付けし
た主面に導出し、該主面を溶融した噴流半田と接触させ
てリード線を主面に半田付けする、所謂フロー半田付け
によってリード線付電子部品（５）を基板（１）に搭載
していた。

あるいはまた、配線基板（１）の主面の所定の位置に、
絶縁性の接着用樹脂を印刷、若しくはポッティング等に
依って配置し、ここに前記電子部品を固定した後、該基
板の裏面からリード線付電子部品（５）のリード線を前
記貫通孔（13）に挿入して、基板主面側に導出し、基板
主面を溶融した噴流半田中に浸漬することによって、リ
ード線付電子部品（５）のリード線と電子部品（3,4
等）とを同時に基板上の導体に接続する方法をとってい
た。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の方法は、リフロー半田付けによって搭載した
電子部品（3,4等）を樹脂（11）で個々に配線基板
（１）に接着固定させる工程を含むので、接着固定する
手間が多くかかるばかりでなく、該接着固定は、近接す
る回路の導電部分が、その後の該導電部分の半田付け等
に際して、前記絶縁性樹脂により汚染されて絶縁される
事のないように注意深く行なう必要が有り、熟練者によ
って行なわれてきたが、それでも確実に、上記の不都合
を生じることなくすべての電子部品（3,4等）を固定す
る事は困難であった。このため、樹脂によって電子部品
（3,4等）を主面に固定した後、裏面に搭載したリード
線付電子部品（５）のリード線を主面に導出してフロー
半田付けした後、電子部品（3,4等）の脱落の有無の確
認を目視検査に依って行ない、電子部品（3,4等）の脱
落の有無の確認を目視検査に依って行ない、電子部品
（3,4等）の脱落のあるものを除去しているが、この目
視検査を欠かす事が出来ず、多くの労力と手間を要する
という課題があった。

本発明の目的は、配線基板（１）に電子部品（3,4等）
を半田付けした回路基板の貫通孔（13）に、リード線付
電子部品（５）のリード線を挿入し、第３図に示すよう
な額縁状支持体（７）を備えた平板状の耐半田性のマス
クプレート（６）を当てて、半田付けする事に依って上
記課題を解消する事が可能な回路基板の製造方法を提供
する事にある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決するための手段として、絶縁性
基板の少なくとも一面に基板と一体化された導電体の配
線パターンを形成してなる配線基板（１）の主面に、セ
ラミック積層コンデンサチップ（３）、半導体電子部品
（４）などの電子部品を半田付けした後、該主面の反対
側の面である裏面に搭載したリード線付電子部品（５）
のリード線を、配線基板（１）に設けた貫通孔（13）を
通して前記主面に導出し、該主面の上に所定位置に非開
口部（９）と開口部（10）とを有する耐半田プレート薄
体（８）を額縁状支持体（７）に固定してなる耐半田マ
スクプレート（６）を重ね合わせた後、該主面を溶融し
た半田と接触させてリード線を主面上の導体に半田付け
することからなる、回路基板の製造方法を提供するもの
である。

［作用］ 絶縁性の基板に導電性の配線パターンを形成した配線基
板（１）に、電子部品（3,4等）を半田付けして主面を
構成した後、配線基板（１）の反対面に取付けたリード
線付電子部品（５）のリード線を配線基板（１）に設け
た貫通孔（13）に挿入し、該リード線の導出された主面
に、所定の位置に開口部（10）と、非開口部（９）とを
具備した耐半田プレート薄体（８）を額縁状支持体
（７）に固定してなる耐半田マスクプレート（６）を重
ね合わせて、該主面を溶融した半田と接触させるように
したので、マスクプレートの非開口部（９）においては
溶融した半田が電子部品と接触しないので、溶融半田に
依って主面上の電子部品が主面から脱落させられる事が
なく、また、余熱に依って既に半田付けされている電子
部品（3,4等）の半田が溶融するような事があっても、
半田の表面張力によって電子部品（3,4等）は配線基板
（１）に付着したままであり、配線基板（１）から脱落
する事がない。一方、リード線付電子部品（５）のリー
ド線は、耐半田マスクプレート（６）の開口部（10）に
導出され、ここで溶融した半田と接触して、リード線が
基板に半田付けされる。以下に本発明の一実施例を図面
に依って詳細に説明する。

［実施例］ 第１図は、各種電子部品（3,4等）が、絶縁性の樹脂
（第４図の11）に依って配線基板（１）に固着されては
いない、本発明による回路基板の要部を示したものであ
る。

第１図に於いて、配線基板（１）の面上に形成された配
線導体（２）（図示せず）には、セラミック積層コンデ
ンサチップ（3,3…）半導体電子部品（4,4…）等の電子
部品が、配線基板（１）の一方の主面（上面）に半田付
けにより固定されている。この配線基板（１）の裏面に
搭載されたリード線付電子部品（５）のリード線が、配
線基板（１）の貫通孔（13）を通して前記3,4等の電子
部品が搭載された主面に導出され、該リード線の端末が
主面上の配線導体（２）に半田付けされている。

このような本発明の回路基板は、予め絶縁性の基板に導
体を配線して回路パターンを構成した配線基板（１）上
の導体の所定の位置に半田ペーストを印刷し、該半田ペ
ーストの上に、セラミック積層コンデンサチップ（３）
の接続用電極や半導体電子部品（４）のリード端子等が
接するようにこれらの電子部品を配置し、半田ペースト
の溶融する温度に加熱して、半田ペーストを溶融して、
前記接続用電極およびリード端子等を、配線基板（１）
上の導体に半田付けしてつくる。これとは別に、例えば
第３図に示すような構造の耐半田マスクプレート（６）
を予め用意しておく。すなわち、この耐半田マスクプレ
ート（６）は、額縁状支持体（７）に耐半田プレート薄
体（８）を固定したものであり、前記回路基板に当接さ
せて、溶融した半田に浸漬させるために使用する。この
耐半田マスクプレート（６）は回路基板に予め半田付け
された電子部品（3,4等）が、再び溶融した半田に接触
する事を避けたい部分を非開口部（９）とし、溶融した
半田に接触させたい部分例えば、前記リード線付電子部
品（５）のリード線端末導出部分に相当する位置では薄
体を除去して開口部（10）としたものである。

本発明の方法では、このような耐半田マスクプレート
（６）を前記電子部品（3,4等）を搭載した配線基板
（１）の主面に当て、裏面から配線基板（１）の貫通孔
（11）にリード線付電子部品（５）リード線を挿入して
主面側に導出し、該主面を溶融半田層に接触させてリー
ド線を配線基板（１）上の導体に接続することにより回
路基板を作製する。

第３図には、所定の位置に非開口部（９）と開口部（1
0）を有する耐半田プレート薄体（８）が、額縁状支持
体（７）に固定されてなる、本発明の方法で好都合に使
用される耐半田マスクプレート（６）の一般的構造を示
したが、電子部品（3,4等）とリード線付電子部品
（５）との配置如何により、非開口部（９）と開口部
（10）との位置がそれぞれの場合に対応して違ってくる
事は当然である。例えば第１図に示す回路基板に対して
用いられる耐半田マスクプレート（６）はセラミック積
層コンデンサチップ（３）や半導体電子部品（４）の搭
載されている部分が非開口部となり、リード付電子部品
（５）のリードが導出された部分が開口部となっている
耐半田マスクプレートが使用される。

本発明の方法が実施される場合、配線基板（１）の主面
と耐半田マスクプレート（６）の間には、先に取り付け
た電子部品（3,4等）の高さに対応した間隔が生じる
が、これら3,4等の電子部品は、いわゆるチップ部品と
呼ばれるものであり、その高さはせいぜい数ミリメート
ル以下なので、配線基板（１）の主面と耐半田マスクプ
レート（６）との間隔は数ミリメートル以下となるた
め、半田の表面張力により、開口部（10）に露出するリ
ード線付電子部品（５）のリード部だけが好都合に半田
付けされる事が確認されている。上記チップ部品以外
の、もっと厚みのある電子部品がチップ部品と同一の主
面に搭載されている場合は、さらに別の工夫が必要にな
るが、その工夫については別の発明または考案の主題と
なると考えられるので、本明細書においては対象外とし
た。配線基板（１）の前記主面側に重ね合わせた耐半田
マスクプレート（６）の周囲には、重ね合わせ面より突
出する額縁状支持体（７）があるため、周囲からの半田
の流入は阻止される。

上記実施例に於いては、リフロー半田付け法に依って配
線基板（１）に電子部品（3,4等）を搭載し、該搭載面
を、前記耐半田マスクプレート（６）で覆ってフロー半
田する例を示したが、本発明の実施態様はこれに限定さ
れるわけではない。上述の如く耐半田マスクプレート
（６）を使用する本発明の方法は、従来のように電子部
品（3,4等）を絶縁性樹脂（11）等に依って、配線基板
（１）に接着固定した後、これらの電子部品（3,4等）
と、裏面から貫通孔（13）を通過させたリード線付電子
部品（５）のリード線とを、同一の主面上に同時にフロ
ー半田付けするために用いる事も、勿論可能である。そ
うする事に依って、不完全な樹脂接着による電子部品
（3,4等）の脱落を未然に防ぐ事ができるという利点も
あるからである。

［効果］ 本発明の製造方法によれば、配線基板（１）の主面に印
刷法やポッティング法等によって接着用樹脂を塗布し、
接着用樹脂によって電子部品（3,4等）を配線基板
（１）上に個々に接着固定させる必要がないので、これ
らの接着固定に要する装置および手間並びに接着固定し
た後の目視検査が不要になり、しかも作業を熟練者に頼
る必要が無く、誰でも容易にリード線付電子部品の適切
な搭載を行うことができるので、生産性が向上するとい
う効果があり、また本発明の方法に依って回路パターン
の小型化が可能になり、かつ製造された回路基板は、電
子部品搭載の信頼性が高いという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図の（ａ），（ｂ）は本発明の方法で製造された回
路基板の一例についての主面（上面図）と裏面（裏面
図）とをそれぞれ示す斜視図である。 第２図は本発明の方法で製造された回路基板の別の一例
についての側面図である。 第３図は本発明の製造方法の実施に際して用いる耐半田
マスクプレートの一般的構造についての斜視図である。 第４図（ａ），（ｂ）は絶縁性樹脂接着剤を用いる従来
の方法で製造された回路基板の主面（上面）と裏面（裏
面図）とをそれぞれ示す斜視図である。 図中の数字は次のものをそれぞれ表わす。 １……配線基板 ３……セラミック積層コンデンサチップ ４……半導体電子部品 ５……リード付き電子部品 ６……耐半田マスクプレート ７……額縁状支持体 ８……耐半田プレート薄体 ９……非開口部 10……開口部 11……絶縁性樹脂接着剤 12……半田ランド 13……貫通孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁性基板の少なくとも一面に、基板と一
   体化された導電体の配線パターンを形成してなる配線基
   板（１）の主面にセラミック積層コンデンサチップ
   （３）、半導体電子部品（４）などの電子部品を半田付
   けした後、該主面の反対側の面である裏面に搭載したリ
   ード線付電子部品（５）のリード線を、配線基板（１）
   に設けた貫通孔（13）を通して前記主面に導出し、該主
   面の上に、所定位置に非開口部（９）と開口部（10）と
   を有する耐半田プレート薄体（８）を額縁状支持体
   （７）に固定してなる耐半田マスクプレート（６）を重
   ね合わせた後、該主面を溶融した半田と接触させてリー
   ド線を主面上の導体に半田付けすることからなる、回路
   基板の製造方法。