JPH0715134A - 面実装電子部品のはんだ付け方法 - Google Patents
面実装電子部品のはんだ付け方法Info
- Publication number
- JPH0715134A JPH0715134A JP21656291A JP21656291A JPH0715134A JP H0715134 A JPH0715134 A JP H0715134A JP 21656291 A JP21656291 A JP 21656291A JP 21656291 A JP21656291 A JP 21656291A JP H0715134 A JPH0715134 A JP H0715134A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- cream solder
- soldering
- circuit board
- printed circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
-
- 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)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ファインピッチの面実装電子部品のはんだ付
けを行うに際し、クリームはんだの印刷塗布をスクリー
ンが廉価でしかもスクリーンの穴とプリント基板のラン
ドとの位置合わせが容易な一文字印刷で行うにもかかわ
らず、面実装電子部品のリード間にブリッジを発生させ
ない。 【構成】 クリームはんだのはんだ粉として融点の異な
る二種以上の金属または合金を混合したものを用い、ク
リームはんだの印刷は並設された多数のランド上に連続
した状態の一文字印刷を行い、はんだ付けは溶融後の組
成の液相線温度以上で、しかも混合粉のうち融点の高い
粉末の液相線温度以下の温度で行う。
けを行うに際し、クリームはんだの印刷塗布をスクリー
ンが廉価でしかもスクリーンの穴とプリント基板のラン
ドとの位置合わせが容易な一文字印刷で行うにもかかわ
らず、面実装電子部品のリード間にブリッジを発生させ
ない。 【構成】 クリームはんだのはんだ粉として融点の異な
る二種以上の金属または合金を混合したものを用い、ク
リームはんだの印刷は並設された多数のランド上に連続
した状態の一文字印刷を行い、はんだ付けは溶融後の組
成の液相線温度以上で、しかも混合粉のうち融点の高い
粉末の液相線温度以下の温度で行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、面実装電子部品、特に
リード間隔の狭いファインピッチ電子部品のはんだ付け
方法に関する。
リード間隔の狭いファインピッチ電子部品のはんだ付け
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時の電子部品は、プリント基板のラン
ドに直接搭載することのできる面実装電子部品（Ｓｕｒ
ｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｅｖａｉｃｅ：以下ＳＭ
Ｄという）になってきた。一般に、ＳＭＤとプリント基
板のはんだ付けは、プリント基板のランドにクリームは
んだをスクリーンで印刷塗布し、該塗布面にＳＭＤを搭
載した後、リフロー炉、蒸気槽、熱風、レーザー光線、
赤外線等の加熱装置でクリームはんだを溶融させること
により行われていた。このはんだ付けに用いるクリーム
はんだとは、粉末状のはんだと液状のフラックスとを混
和したもので、スクリーン印刷に適した粘調性を有して
いる。
ドに直接搭載することのできる面実装電子部品（Ｓｕｒ
ｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｅｖａｉｃｅ：以下ＳＭ
Ｄという）になってきた。一般に、ＳＭＤとプリント基
板のはんだ付けは、プリント基板のランドにクリームは
んだをスクリーンで印刷塗布し、該塗布面にＳＭＤを搭
載した後、リフロー炉、蒸気槽、熱風、レーザー光線、
赤外線等の加熱装置でクリームはんだを溶融させること
により行われていた。このはんだ付けに用いるクリーム
はんだとは、粉末状のはんだと液状のフラックスとを混
和したもので、スクリーン印刷に適した粘調性を有して
いる。
【０００３】クリームはんだのプリント基板への印刷方
法としては、全てのランド上にほぼランドと同一形状に
クリームはんだを印刷塗布する方法（以下、個別印刷法
という）と、並設された複数のランド上に連続した状態
で印刷塗布する方法（以下、一文字印刷法という）とが
ある。
法としては、全てのランド上にほぼランドと同一形状に
クリームはんだを印刷塗布する方法（以下、個別印刷法
という）と、並設された複数のランド上に連続した状態
で印刷塗布する方法（以下、一文字印刷法という）とが
ある。
【０００４】個別印刷法は、リード間隔の狭いファイン
ピッチのＳＭＤを搭載するプリント基板に適したもので
ある。ランド間が狭いプリント基板にランドより大きく
クリームはんだを塗布すると、ランドからはみ出たクリ
ームはんだが隣接したランドのクリームはんだと合流し
てしまい、クリームはんだ溶融後もそのままの状態とな
ってブリッジを形成してしまうものである。そのため、
個別印刷法ではプリント基板の全てのランドと一致した
箇所にランドと同一形状の穴が穿設されたスクリーンで
クリームはんだの印刷を行っていた。
ピッチのＳＭＤを搭載するプリント基板に適したもので
ある。ランド間が狭いプリント基板にランドより大きく
クリームはんだを塗布すると、ランドからはみ出たクリ
ームはんだが隣接したランドのクリームはんだと合流し
てしまい、クリームはんだ溶融後もそのままの状態とな
ってブリッジを形成してしまうものである。そのため、
個別印刷法ではプリント基板の全てのランドと一致した
箇所にランドと同一形状の穴が穿設されたスクリーンで
クリームはんだの印刷を行っていた。
【０００５】一文字印刷は、ランド間が比較的広いプリ
ント基板への印刷に適している。つまり、ランド間が広
いとクリームはんだの溶融時、ランド間にあるはんだ
は、はんだの表面張力で切断されてブリッジを起こさな
いからである。
ント基板への印刷に適している。つまり、ランド間が広
いとクリームはんだの溶融時、ランド間にあるはんだ
は、はんだの表面張力で切断されてブリッジを起こさな
いからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、個別印刷法
は、スクリーンがランドと同一形状で同一数の穴を穿設
しなければならないため、スクリーンの製造費が非常に
高価となるばかりでなく、クリームはんだの印刷時にス
クリーンの穴とプリント基板のランドとを寸分の狂いも
なく位置合わせするのに多大な手間がかかるという問題
があった。
は、スクリーンがランドと同一形状で同一数の穴を穿設
しなければならないため、スクリーンの製造費が非常に
高価となるばかりでなく、クリームはんだの印刷時にス
クリーンの穴とプリント基板のランドとを寸分の狂いも
なく位置合わせするのに多大な手間がかかるという問題
があった。
【０００７】一方、一文字印刷法は、並設されたランド
に連続してクリームはんだを印刷するため、スクリーン
の穴も少なくスクリーンの製造費は廉価であり、しかも
スクリーンの穴とプリント基板のランドとの位置合わせ
もそれほど正確でなくとも問題がないという簡易性があ
る。しかしながら、一文字印刷法はランド間にまたがっ
てクリームはんだが印刷されるためファインピッチのラ
ンドには使用できないものであった。
に連続してクリームはんだを印刷するため、スクリーン
の穴も少なくスクリーンの製造費は廉価であり、しかも
スクリーンの穴とプリント基板のランドとの位置合わせ
もそれほど正確でなくとも問題がないという簡易性があ
る。しかしながら、一文字印刷法はランド間にまたがっ
てクリームはんだが印刷されるためファインピッチのラ
ンドには使用できないものであった。
【０００８】本発明は、スクリーンが廉価であり、スク
リーンの穴とプリント基板のランドとの位置合わせが楽
に行えるという一文字印刷法をファインピッチのプリン
ト基板に採用してもランド間にブリッジを起こさないは
んだ付け方法を提供することにある。
リーンの穴とプリント基板のランドとの位置合わせが楽
に行えるという一文字印刷法をファインピッチのプリン
ト基板に採用してもランド間にブリッジを起こさないは
んだ付け方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、溶融したは
んだは溶融はんだに濡れた固体の金属に引き込まれやす
くなるものであり、溶融はんだ中に固体の金属が点在し
ていると溶融はんだはそこに凝集しやすくなることに着
目して本発明を完成させた。
んだは溶融はんだに濡れた固体の金属に引き込まれやす
くなるものであり、溶融はんだ中に固体の金属が点在し
ていると溶融はんだはそこに凝集しやすくなることに着
目して本発明を完成させた。
【００１０】溶融はんだ中に固体の金属を点在させると
いうことであれば、クリームはんだ中に銅や銀、ニッケ
ルのように非常に融点の高い金属（以下、超高融点金属
という）の粉や粒を混入させておいてもよいが、はんだ
付け時間が長くなると超高融点金属がはんだ中に拡散し
てしまうことがある。はんだ中に超高融点金属が拡散す
るとはんだの溶融温度が上昇するため、はんだ付け温度
も高くせざるをえず、ＳＭＤやプリント基板に熱影響を
与えてしまうことになる。また超高融点金属の粒が大き
いとＳＭＤのリードとプリント基板のランド間にこれが
挟まってＳＭＤが傾いたり、一部のリードが高くなって
他のリードのはんだが離れてしまうことにもなる。
いうことであれば、クリームはんだ中に銅や銀、ニッケ
ルのように非常に融点の高い金属（以下、超高融点金属
という）の粉や粒を混入させておいてもよいが、はんだ
付け時間が長くなると超高融点金属がはんだ中に拡散し
てしまうことがある。はんだ中に超高融点金属が拡散す
るとはんだの溶融温度が上昇するため、はんだ付け温度
も高くせざるをえず、ＳＭＤやプリント基板に熱影響を
与えてしまうことになる。また超高融点金属の粒が大き
いとＳＭＤのリードとプリント基板のランド間にこれが
挟まってＳＭＤが傾いたり、一部のリードが高くなって
他のリードのはんだが離れてしまうことにもなる。
【００１１】しかしながら、はんだ中の成分と同一で融
点の高いもの、たとえば共晶近辺のはんだより高融点の
Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｎ−Ｐｂ等を混入しておき、これが溶融
した時に所定の組成となるようにしておけば、はんだ付
け温度が変わることなくはんだ付けが行える。
点の高いもの、たとえば共晶近辺のはんだより高融点の
Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｎ−Ｐｂ等を混入しておき、これが溶融
した時に所定の組成となるようにしておけば、はんだ付
け温度が変わることなくはんだ付けが行える。
【００１２】本発明は、融点の異なる二種以上の金属ま
たは合金の粉末が溶融後に所定の組成となるような割合
で混合されているクリームはんだをプリント基板のファ
インピッチのランド上に横方に連続して塗布した後、該
塗布部に面実装電子部品を搭載し、所定の組成の液相線
温度以上でしかも融点の高い金属または合金の液相線温
度以下に加熱してクリームはんだを溶融させることによ
り面実装電子部品のリードとプリント基板のランドとを
はんだ付けすることを特徴とする面実装電子部品のはん
だ付け方法である。
たは合金の粉末が溶融後に所定の組成となるような割合
で混合されているクリームはんだをプリント基板のファ
インピッチのランド上に横方に連続して塗布した後、該
塗布部に面実装電子部品を搭載し、所定の組成の液相線
温度以上でしかも融点の高い金属または合金の液相線温
度以下に加熱してクリームはんだを溶融させることによ
り面実装電子部品のリードとプリント基板のランドとを
はんだ付けすることを特徴とする面実装電子部品のはん
だ付け方法である。
【００１３】本発明で、はんだ付け温度を所定の組成の
液相線温度以上にするのは、金属粉間で固体拡散が起き
て所定の組成になってもはんだ付け温度が所定の組成の
液相線温度よりも低いと完全に溶融することができない
からである。しかるに、はんだ付け温度を融点の高い金
属または合金の液相線温度以下としたのは、この温度以
上で急激に加熱するとクリームはんだが一度に溶融し、
クリームはんだ中に固体の金属が存在しなくなって溶融
したはんだを凝集する作用がなくなってしまうからであ
る。
液相線温度以上にするのは、金属粉間で固体拡散が起き
て所定の組成になってもはんだ付け温度が所定の組成の
液相線温度よりも低いと完全に溶融することができない
からである。しかるに、はんだ付け温度を融点の高い金
属または合金の液相線温度以下としたのは、この温度以
上で急激に加熱するとクリームはんだが一度に溶融し、
クリームはんだ中に固体の金属が存在しなくなって溶融
したはんだを凝集する作用がなくなってしまうからであ
る。
【００１４】従来より高融点と低融点の金属粉末または
合金粉末を混合したクリームはんだはあった。（参照：
特開昭５９−６６９９３号、同６１−１２９２９７号、
同６３−１４９０９４号、同６３−１５４２８８号、同
６３−２３８９９４号、特開平１−２４１３９５号、同
１−２７１０９４号、同２−１１７７９４号）
合金粉末を混合したクリームはんだはあった。（参照：
特開昭５９−６６９９３号、同６１−１２９２９７号、
同６３−１４９０９４号、同６３−１５４２８８号、同
６３−２３８９９４号、特開平１−２４１３９５号、同
１−２７１０９４号、同２−１１７７９４号）
【００１５】これら混合粉を用いたクリームはんだは両
端に電極を有するチップ部品のはんだ付け時にチップ部
品が立つのを防ぐためのものである。つまり、単一組成
のクリームはんだでは、溶融時瞬時にして全ての粉末は
んだが溶けるため、チップ部品の一方の電極に付着した
溶融はんだの表面張力が他方のそれよりも大きいと、チ
ップ部品を表面張力の強い方に引っ張ってチップ部品を
立ち上がらせてしまうが、混合粉を含んだクリームはん
だは、溶融時にまず低融点金属が溶融し、次いで高融点
金属が溶融するため半溶融状態が長くなる。この半溶融
状態のはんだは粘性があって一方の電極に付着したはん
だの表面張力が強くてもチップ部品を立ち上がらせるこ
とがないからである。
端に電極を有するチップ部品のはんだ付け時にチップ部
品が立つのを防ぐためのものである。つまり、単一組成
のクリームはんだでは、溶融時瞬時にして全ての粉末は
んだが溶けるため、チップ部品の一方の電極に付着した
溶融はんだの表面張力が他方のそれよりも大きいと、チ
ップ部品を表面張力の強い方に引っ張ってチップ部品を
立ち上がらせてしまうが、混合粉を含んだクリームはん
だは、溶融時にまず低融点金属が溶融し、次いで高融点
金属が溶融するため半溶融状態が長くなる。この半溶融
状態のはんだは粘性があって一方の電極に付着したはん
だの表面張力が強くてもチップ部品を立ち上がらせるこ
とがないからである。
【００１６】本発明のはんだ付け方法で混合粉を含んだ
クリームはんだのはんだ付け時における挙動は、加熱時
に低融点の金属が溶け、それが高融点の金属に凝集し、
さらに高融点の金属とともにランドの方に引っ張られる
ようになる。その後、はんだ付け中に高融点金属が溶け
た低融点金属中に拡散してゆき、全ての金属粉が溶融す
るようになる。
クリームはんだのはんだ付け時における挙動は、加熱時
に低融点の金属が溶け、それが高融点の金属に凝集し、
さらに高融点の金属とともにランドの方に引っ張られる
ようになる。その後、はんだ付け中に高融点金属が溶け
た低融点金属中に拡散してゆき、全ての金属粉が溶融す
るようになる。
【００１７】全ての金属粉が溶融後、所定の組成となる
ようにするため、クリームはんだ中の高融点金属は、は
んだの成分となるものでＳｎ、Ｐｂ、Ｓｎ主成分のＳｎ
−Ｐｂ、Ｐｂ主成分のＳｎ−Ｐｂ或はこれらの金属に少
量のＡｇ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ等を含んだものを用いる。
ようにするため、クリームはんだ中の高融点金属は、は
んだの成分となるものでＳｎ、Ｐｂ、Ｓｎ主成分のＳｎ
−Ｐｂ、Ｐｂ主成分のＳｎ−Ｐｂ或はこれらの金属に少
量のＡｇ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｂｉ等を含んだものを用いる。
【００１８】
【実施例】 ○クリームはんだ 混合粉（所定の組成：６３Ｓｎ−Ｐｂ：融点１８３℃） １００ｇ Ｓｎ ５９ｇ １０Ｓｎ−Ｐｂ ４１ｇ 液状フラックス １１ｇ ○ＳＭＤ（ＱＦＰ） リード幅 ０．１８ｍｍ リードピッチ ０．５ｍｍ 一辺のリード数 ６４本 ○ＳＭＤ搭載用プリント基板 上記ＳＭＤのリードと一致したところにランドを有する
紙フェノール製 ○はんだ付け装置 熱風吹き出し型リフロー炉 ○はんだ付け温度 ２２０℃ ○印刷方法 一文字法 上記クリームはんだ、ＳＭＤ、プリント基板、はんだ付
け装置、はんだ付け温度印刷方法によりはんだ付けを行
ったところ、全てのリード間には全くブリッジの発生が
見られなかった。
紙フェノール製 ○はんだ付け装置 熱風吹き出し型リフロー炉 ○はんだ付け温度 ２２０℃ ○印刷方法 一文字法 上記クリームはんだ、ＳＭＤ、プリント基板、はんだ付
け装置、はんだ付け温度印刷方法によりはんだ付けを行
ったところ、全てのリード間には全くブリッジの発生が
見られなかった。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればフ
ァインピッチのＳＭＤのはんだ付け部に対して一文字印
刷法でクリームはんだの塗布が行えるためスクリーンの
製造費用が廉価となるばかりでなく、スクリーンの穴と
プリント基板のランドとの位置合わせの手間も非常に容
易であり、しかもはんだ付け後にはブリッジの発生も極
めて少ない等、従来にない優れた効果を奏するものであ
る。
ァインピッチのＳＭＤのはんだ付け部に対して一文字印
刷法でクリームはんだの塗布が行えるためスクリーンの
製造費用が廉価となるばかりでなく、スクリーンの穴と
プリント基板のランドとの位置合わせの手間も非常に容
易であり、しかもはんだ付け後にはブリッジの発生も極
めて少ない等、従来にない優れた効果を奏するものであ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 融点の異なる二種以上の金属または合金
の粉末が溶融後に所定の組成となるような割合で混合さ
れているクリームはんだをプリント基板のファインピッ
チのランド上に横方に連続して塗布した後、該塗布部に
面実装電子部品を搭載し、所定の組成の液相線温度以上
でしかも融点の高い金属または合金の液相線温度以下に
加熱してクリームはんだを溶融させることにより面実装
電子部品のリードとプリント基板のランドとをはんだ付
けすることを特徴とする面実装電子部品のはんだ付け方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21656291A JPH0715134A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 面実装電子部品のはんだ付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21656291A JPH0715134A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 面実装電子部品のはんだ付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0715134A true JPH0715134A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=16690376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21656291A Pending JPH0715134A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 面実装電子部品のはんだ付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715134A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0344996A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-02-26 | Senju Metal Ind Co Ltd | 多端子部品のはんだ付け方法 |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP21656291A patent/JPH0715134A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0344996A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-02-26 | Senju Metal Ind Co Ltd | 多端子部品のはんだ付け方法 |
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