JPH0671134B2 - 電子部品表面実装方法 - Google Patents
電子部品表面実装方法Info
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- JPH0671134B2 JPH0671134B2 JP13146889A JP13146889A JPH0671134B2 JP H0671134 B2 JPH0671134 B2 JP H0671134B2 JP 13146889 A JP13146889 A JP 13146889A JP 13146889 A JP13146889 A JP 13146889A JP H0671134 B2 JPH0671134 B2 JP H0671134B2
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- lead
- electronic component
- lead alloy
- alloy
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、プリント回路基板に電子部品を表面実装する
方法に関するものである。
方法に関するものである。
従来、プリント回路基板に電子部品を表面実装する方法
としては、まずプリント回路基板のパッド上にクリーム
半田を塗布し、その上に電子部品のリード部を載置し、
その後、全体をリフロー炉に通すこと等により加熱して
クリーム半田を溶融させ、パッドとリード部を半田付け
するというのが一般的である。
としては、まずプリント回路基板のパッド上にクリーム
半田を塗布し、その上に電子部品のリード部を載置し、
その後、全体をリフロー炉に通すこと等により加熱して
クリーム半田を溶融させ、パッドとリード部を半田付け
するというのが一般的である。
しかし従来の方法では、クリーム半田をパッドのみに塗
布しなければない（パッドとパッドの間にクリーム半田
を塗布してはならない）ため、クリーム半田を塗布する
のに高精度のスクリーン印刷法等の技術が必要となり、
面倒である。またパッドのピッチが細かくなると、版抜
け性不良などが原因で隣合うパッド上のクリーム半田が
接触することが多くなり、このため半田付け後にブリッ
ジが発生しやすくなるという問題がある。
布しなければない（パッドとパッドの間にクリーム半田
を塗布してはならない）ため、クリーム半田を塗布する
のに高精度のスクリーン印刷法等の技術が必要となり、
面倒である。またパッドのピッチが細かくなると、版抜
け性不良などが原因で隣合うパッド上のクリーム半田が
接触することが多くなり、このため半田付け後にブリッ
ジが発生しやすくなるという問題がある。
上記のような問題点に鑑み本発明は、高精度の印刷技術
を必要とせず、またブリッジの発生し難い電子部品表面
実装方法を提供するものである。
を必要とせず、またブリッジの発生し難い電子部品表面
実装方法を提供するものである。
本発明によれば、その一つの方法は、第一段階でプリン
ト回路基板のパッド上に錫粉混入有機酸鉛塩ペーストを
塗布して加熱することにより、最終的に得ようとする錫
−鉛合金よりの錫の量が多い錫リッチ錫−鉛合金を析出
させ、第二段階でその上に電子部品のリードを載せ、か
つその部分に鉛イオン含有フラックスを接触させて、加
熱することにより、上記錫リッチ錫−鉛合金と鉛イオン
を反応させて所望組成の錫−鉛合金を析出させ、上記パ
ッドとリードを半田付けすることを特徴とするものであ
る。
ト回路基板のパッド上に錫粉混入有機酸鉛塩ペーストを
塗布して加熱することにより、最終的に得ようとする錫
−鉛合金よりの錫の量が多い錫リッチ錫−鉛合金を析出
させ、第二段階でその上に電子部品のリードを載せ、か
つその部分に鉛イオン含有フラックスを接触させて、加
熱することにより、上記錫リッチ錫−鉛合金と鉛イオン
を反応させて所望組成の錫−鉛合金を析出させ、上記パ
ッドとリードを半田付けすることを特徴とするものであ
る。
また、もう一つの方法は、第二段階で電子部品を搭載せ
ずに、所望組成の錫−鉛合金を析出させた後、第三段階
でその上に電子部品のリードを載せ、加熱することによ
り、パッドとリードを半田付けすることを特徴とするも
のである。
ずに、所望組成の錫−鉛合金を析出させた後、第三段階
でその上に電子部品のリードを載せ、加熱することによ
り、パッドとリードを半田付けすることを特徴とするも
のである。
本発明の方法において、第一の段階では、錫粉と鉛塩が
置換反応することによって錫リッチ錫−鉛合金が生成さ
れ、その合金がパツド上に選択的に析出する。したがっ
て錫粉混入有機酸鉛塩ペーストをパッド配列部にベタ塗
りしたとしても、錫リッチ錫−鉛合金が析出するのは、
パッドの部分だけである。
置換反応することによって錫リッチ錫−鉛合金が生成さ
れ、その合金がパツド上に選択的に析出する。したがっ
て錫粉混入有機酸鉛塩ペーストをパッド配列部にベタ塗
りしたとしても、錫リッチ錫−鉛合金が析出するのは、
パッドの部分だけである。
また第二の段階では、錫リッチ錫−鉛合金中の錫と鉛イ
オンが置換反応することによって所望組成の錫−鉛合金
が生成される。したがって鉛イオン含有フラックスをベ
タ塗りしたとしても、所望組成の錫−鉛合金が析出する
のは、錫リッチ錫−鉛合金部分だけである。
オンが置換反応することによって所望組成の錫−鉛合金
が生成される。したがって鉛イオン含有フラックスをベ
タ塗りしたとしても、所望組成の錫−鉛合金が析出する
のは、錫リッチ錫−鉛合金部分だけである。
このため本発明の方法によると、パッドの配列ピッチが
細かい場合でも、ブリッジが発生するおそれはない。
細かい場合でも、ブリッジが発生するおそれはない。
最終的に得ようとする（所望組成の）錫−鉛合金は、通
常の場合、共晶合金（錫wt％＝63％）であるが、この組
成以外の合金であってもよい。
常の場合、共晶合金（錫wt％＝63％）であるが、この組
成以外の合金であってもよい。
鉛イオン含有フラックスとしては、有機酸鉛塩ペースト
または有機酸鉛塩溶液を使用することができる。
または有機酸鉛塩溶液を使用することができる。
なお第一段階と第二段階の間には、第一段階で発生した
反応残渣を洗浄する工程を入れることが半田付け部の信
頼性を向上させる上で、好ましい。
反応残渣を洗浄する工程を入れることが半田付け部の信
頼性を向上させる上で、好ましい。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
図において、１は銅張り積層板をパターンエッチングす
ること等により製造されたプリント回路基板で、絶縁基
板２の表面に多数のパッド３が所定のピッチで配列され
た部分を示している。
ること等により製造されたプリント回路基板で、絶縁基
板２の表面に多数のパッド３が所定のピッチで配列され
た部分を示している。
本発明の一実施例では、まず図−１（ａ）に示すように
プリント回路基板１のパッド３上に錫粉混入有機酸鉛塩
ペースト４を塗布する。塗布の仕方は、パッド３上に個
別に塗布してもよいが、図示のようにベタ塗りでも差し
支えない。錫粉混入有機酸鉛塩ペースト４としては例え
ば表−１のような組成のものを使用することができる。
プリント回路基板１のパッド３上に錫粉混入有機酸鉛塩
ペースト４を塗布する。塗布の仕方は、パッド３上に個
別に塗布してもよいが、図示のようにベタ塗りでも差し
支えない。錫粉混入有機酸鉛塩ペースト４としては例え
ば表−１のような組成のものを使用することができる。
Ａ、Ｂ、Ｃは常温時の粘度が異なるペーストで、Ｃ＞Ａ
＞Ｂの順で粘度が高い。
＞Ｂの順で粘度が高い。
このような錫粉混入有機酸鉛塩ペースト４を塗布した
後、例えば220℃程度の温度で２〜４分加熱すると、
（ｂ）に示すようにパッド３の表面のみに選択的に錫−
鉛合金５が析出する。この錫−鉛合金５は最終的に得よ
うとする錫−鉛合金より錫の量が多い錫リッチ錫−鉛合
金である。なお（ｂ）は加熱後、洗浄して反応残渣を除
去した状態を示している。以上が第一段階である。
後、例えば220℃程度の温度で２〜４分加熱すると、
（ｂ）に示すようにパッド３の表面のみに選択的に錫−
鉛合金５が析出する。この錫−鉛合金５は最終的に得よ
うとする錫−鉛合金より錫の量が多い錫リッチ錫−鉛合
金である。なお（ｂ）は加熱後、洗浄して反応残渣を除
去した状態を示している。以上が第一段階である。
次に第二段階では、（ｃ）に示すように錫リッチ錫−鉛
合金５の上に電子部品のリード６を載せ、かつその部分
に有機酸鉛塩ペースト７を塗布する。塗布の仕方は前工
程と同様ベタ塗りで差し支えない。電子部品は有機酸鉛
塩ペースト７の粘性によりプリント回路基板１上に仮固
定される。有機酸鉛塩ペースト７としては例えば表−２
の組成のようなものを使用することができる。
合金５の上に電子部品のリード６を載せ、かつその部分
に有機酸鉛塩ペースト７を塗布する。塗布の仕方は前工
程と同様ベタ塗りで差し支えない。電子部品は有機酸鉛
塩ペースト７の粘性によりプリント回路基板１上に仮固
定される。有機酸鉛塩ペースト７としては例えば表−２
の組成のようなものを使用することができる。
このような有機酸鉛塩ペースト７を塗布した後、例えば
220℃程度の温度で１〜３分加熱すると、錫リッチ錫−
鉛合金５とペースト７中の鉛イオンが反応して、（ｄ）
に示すように錫−鉛合金８が析出し、パッド３とリード
６が半田付けされる。錫−鉛合金８の組成は、加熱温度
を一定とすれば、加熱時間が長くなるほど合金中の錫量
が少なくなっていくので、加熱時間により任意に調整で
きる。
220℃程度の温度で１〜３分加熱すると、錫リッチ錫−
鉛合金５とペースト７中の鉛イオンが反応して、（ｄ）
に示すように錫−鉛合金８が析出し、パッド３とリード
６が半田付けされる。錫−鉛合金８の組成は、加熱温度
を一定とすれば、加熱時間が長くなるほど合金中の錫量
が少なくなっていくので、加熱時間により任意に調整で
きる。
以上の方法で、0.65mmピッチ100ピンQFP用プリント回路
基板に電子部品を表面実装した結果を表−３に示す。
基板に電子部品を表面実装した結果を表−３に示す。
ペーストはいずれもディスペンサーでベタ塗りした。加
熱はホットプレートで行った。いずれの場合もパッドと
リードの半田付けの状態は良好であり、ブリッジの発生
はなかった。
熱はホットプレートで行った。いずれの場合もパッドと
リードの半田付けの状態は良好であり、ブリッジの発生
はなかった。
次に本発明の他の実施例を説明する。プリント回路基板
１のパッド３上に錫リッチ錫−鉛合金５を析出させるま
での第一段階は前記実施例と同じである。この実施例で
は、第二段階として、図−１（ｂ）の状態のプリント回
路基板１の錫リッチ錫−鉛合金５上に電子品のリード６
を載置した後、それを図−２に示すように有機酸鉛塩溶
液９に浸漬して加熱する。これにより、錫リッチ錫−鉛
合金５と溶液９中の鉛イオンが反応して、図−１（ｄ）
に示すように錫−鉛合金８が析出し、パッド３とリード
６が半田付けされる。この場合も、錫−鉛合金８の組成
は加熱条件により調整可能である。有機酸鉛塩溶液９と
しては、鉛含有率９％のロジン酸鉛100gとスクアレン80
gを混合したもの（鉛濃度5wt％）等を使用することがで
きる。
１のパッド３上に錫リッチ錫−鉛合金５を析出させるま
での第一段階は前記実施例と同じである。この実施例で
は、第二段階として、図−１（ｂ）の状態のプリント回
路基板１の錫リッチ錫−鉛合金５上に電子品のリード６
を載置した後、それを図−２に示すように有機酸鉛塩溶
液９に浸漬して加熱する。これにより、錫リッチ錫−鉛
合金５と溶液９中の鉛イオンが反応して、図−１（ｄ）
に示すように錫−鉛合金８が析出し、パッド３とリード
６が半田付けされる。この場合も、錫−鉛合金８の組成
は加熱条件により調整可能である。有機酸鉛塩溶液９と
しては、鉛含有率９％のロジン酸鉛100gとスクアレン80
gを混合したもの（鉛濃度5wt％）等を使用することがで
きる。
なおこの実施例の場合は、プリント回路基板１の錫リッ
チ錫−鉛合金５上に電子部品のリード６を載置しただけ
では、プリント回路基板１上に電子部品を仮固定できな
いので、電子部品を接着剤等によりプリント回路基板１
に固定する必要がある。
チ錫−鉛合金５上に電子部品のリード６を載置しただけ
では、プリント回路基板１上に電子部品を仮固定できな
いので、電子部品を接着剤等によりプリント回路基板１
に固定する必要がある。
以上の方法で、0.65mmピッチ100ピンQFP用プリント回路
基板に電子部品を表面実装した結果を表−４に示す。第
二段階の有機酸鉛塩溶液には鉛含有率９％の有機酸塩と
スクアレンとを100g:80gの割合で混合したものを使用し
た。
基板に電子部品を表面実装した結果を表−４に示す。第
二段階の有機酸鉛塩溶液には鉛含有率９％の有機酸塩と
スクアレンとを100g:80gの割合で混合したものを使用し
た。
いずれも半田付けの状態は良好であり、ブリッジの発生
もなかった。
もなかった。
以上の各実施例では、第二段階で錫−鉛合金を析出させ
る前に電子部品のリードを錫リッチ錫−鉛合金上に載せ
て、半田付けを行ったが、本発明はこれに限られるもの
ではなく、第二段階で電子部品を載せずに所望組成の錫
−鉛合金を析出させ、その後第三段階でその上に電子部
品のリードを載せ、加熱するという方法でも同様の結果
が得られた。
る前に電子部品のリードを錫リッチ錫−鉛合金上に載せ
て、半田付けを行ったが、本発明はこれに限られるもの
ではなく、第二段階で電子部品を載せずに所望組成の錫
−鉛合金を析出させ、その後第三段階でその上に電子部
品のリードを載せ、加熱するという方法でも同様の結果
が得られた。
また前記実施例では、パッド配列ピッチが0.65mmのプリ
ント回路基板を用いたが、本発明の方法は、パッド配列
ピッチが0.15mmという微細パターンのプリント回路基板
にも適用できることが確認された。
ント回路基板を用いたが、本発明の方法は、パッド配列
ピッチが0.15mmという微細パターンのプリント回路基板
にも適用できることが確認された。
以上説明したように本発明によれば、プリント回路基板
のパッド上だけに錫−鉛合金を選択的に析出させること
ができるので、パッドのピッチが細かい場合でもブリッ
ジを発生させることなく、電子部品を表面実装すること
ができる。
のパッド上だけに錫−鉛合金を選択的に析出させること
ができるので、パッドのピッチが細かい場合でもブリッ
ジを発生させることなく、電子部品を表面実装すること
ができる。
図−１（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る電子部品表面実装
方法の一実施例を示す説明図、図−２は本発明の他の実
施例を示す説明図である。 1:プリント回路基板、2:絶縁基板、3:パッド、4:錫粉混
入有機酸鉛塩ペースト、5:錫リッチ錫−鉛合金、6:電子
部品のリード、7:有機酸鉛塩ペースト、8:錫−鉛合金、
9:有機酸鉛塩溶液。
方法の一実施例を示す説明図、図−２は本発明の他の実
施例を示す説明図である。 1:プリント回路基板、2:絶縁基板、3:パッド、4:錫粉混
入有機酸鉛塩ペースト、5:錫リッチ錫−鉛合金、6:電子
部品のリード、7:有機酸鉛塩ペースト、8:錫−鉛合金、
9:有機酸鉛塩溶液。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 布施 憲一 神奈川県平塚市東八幡５丁目１番９号 古 河電気工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者 河野 政直 兵庫県加古川市新神野４丁目10番２号 (72)発明者 入江 久夫 兵庫県高砂市米田町神爪423番地 (72)発明者 井上 良 兵庫県姫路市御国野町国分寺419―１ ハ イネスＫ１ 102号 (56)参考文献 特開 昭63−254792（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−46176（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (4)
- 【請求項１】プリント回路基板に電子部品を表面実装す
る方法において、第一段階でプリント回路基板のパッド
上に錫粉混入有機酸鉛塩ペーストを塗布して加熱するこ
とにより、最終的に得ようとする錫−鉛合金より錫の量
が多い錫リッチ錫−鉛合金を析出させ、第二段階でその
上に電子部品のリードを載せ、かつその部分に鉛イオン
含有フラックスを接触させて、加熱することにより、上
記錫リッチ錫−鉛合金と鉛イオンを反応させて所望組成
の錫−鉛合金を析出させ、上記パッドとリードを半田付
けすることを特徴とする電子部品表面実装方法。 - 【請求項２】プリント回路基板に電子部品を表面実装す
る方法において、第一段階でプリント回路基板のパッド
上に錫粉混入有機酸鉛塩ペーストを塗布して加熱するこ
とにより、最終的に得ようとする錫−鉛合金より錫の量
が多い錫リッチ錫−鉛合金を析出させ、第二段階でその
部分に鉛イオン含有フラックスを接触させて加熱するこ
とにより、上記錫リッチ錫−鉛合金と鉛イオンを反応さ
せて所望組成の錫−鉛合金を析出させ、第三段階でその
上に電子部品のリードを載せ、加熱することにより、上
記パッドとリードを半田付けすることを特徴とする電子
部品表面実装方法。 - 【請求項３】請求項１または２記載の方法であって、第
二段階で錫リッチ錫−鉛合金析出部分に鉛イオン含有フ
ラックスを接触させる手段として、その部分に有機酸鉛
塩ペーストを塗布することを特徴とするもの。 - 【請求項４】請求項１または２記載の方法であって、第
二段階で錫リッチ錫−鉛合金析出部分に鉛イオン含有フ
ラックスを接触させる手段として、その部分を有機酸鉛
塩溶液に浸漬することを特徴とするもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13146889A JPH0671134B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 電子部品表面実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13146889A JPH0671134B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 電子部品表面実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02310991A JPH02310991A (ja) | 1990-12-26 |
| JPH0671134B2 true JPH0671134B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=15058669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13146889A Expired - Lifetime JPH0671134B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 電子部品表面実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671134B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG59992A1 (en) * | 1993-11-02 | 1999-02-22 | Koninkl Philips Electronics Nv | Solder-coating method and solder paste suitable for use therein |
| DE69326009T2 (de) | 1993-11-02 | 2000-02-24 | Koninkl Philips Electronics Nv | Verfahren zur Lotbeschichtung und Lötpaste dafür |
| KR100203997B1 (ko) * | 1993-12-06 | 1999-06-15 | 하세가와 요시히로 | 땜납석출용 조성물 및 이조성물을 사용한 장착법 |
| US7569164B2 (en) | 2007-01-29 | 2009-08-04 | Harima Chemicals, Inc. | Solder precoating method |
| CN107079587B (zh) * | 2014-09-09 | 2020-07-14 | 迈康尼股份公司 | 用于施加焊膏焊剂的方法和装置 |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP13146889A patent/JPH0671134B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02310991A (ja) | 1990-12-26 |
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