JPH0730240A - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手作業を必要としないで半田付けに手間をか
けないようにする。余分な部材を必要としないで電子部
品の取付強度を大きく確保することができるようにす
る。 【構成】 基板１に設けたスルーホール２の開口の周辺
部を基板１の表面から凹没させて半田充填部３を形成す
る。半田充填部３の開口周縁にて基板１の表面にランド
４を形成すると共に半田充填部３の底面に金属層５を設
ける。スルーホール２から半田充填部３に挿入される電
気部品のピン６を半田付け可能にする。半田７を盛り上
げなくても半田充填部３に半田７を充填することによっ
て多量の半田７でリード線６をスルーホール２に固定す
ることができる。また半田７をランド４と半田充填部３
の二箇所に固着することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体等の電子・電気
部品を搭載するプリント配線板及びその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体や抵抗器、コンデンサー等
の電気部品をプリント配線板に実装する方法としては、
図４（ａ）に示すようにプリント配線板の基板１に穿孔
されたスルーホール２に電気部品の端子ピン等のピン６
を挿入し、スルーホール２の開口周縁に形成されたラン
ド４にピン６の先端を半田付けするようにしたものがあ
った。しかしこの方法では実装した電気部品の取り付け
強度を大きくするために半田７の厚みを大きくして半田
７とピン６の接触面積を大きくする必要があり、半田７
の厚みを大きくするためにランド４を大きく形成しなけ
ればならなくなって電気部品の高密度実装の妨げとなる
ものであった。そこでランド４を大きく形成しなくても
電気部品の取り付け強度を大きくすることができる取り
付け方法が提案されている。図４（ｂ）のものでは半田
７を盛り上げてランド４にピン６の先端を半田付けする
ようにしたものであり、図４（ｃ）のものではハトメ１
２を嵌着したスルーホール２内にピン６を挿入し、ラン
ド４にピン６の先端を半田付けすると共にハトメ１２内
に半田７を充填し、電気部品を実装するようにしたもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし図４（ｂ）に示
すものでは、半田７を盛り上げる工程を手作業でおこな
わなければならず、半田付けに手間がかかるものであっ
た。また図４（ｃ）のものではハトメ１２を使用しなけ
ればならず、余分な部材が必要となってコスト高になる
ものであった。

【０００４】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、手作業を必要としないで半田付けに手間をかけな
いようにするでき、しかも余分な部材を必要としないで
電気部品の取付強度を大きく確保することができるプリ
ント配線板及びその製造方法を提供することを目的とす
るものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るプリント配
線板は、基板１に設けたスルーホール２の開口の周辺部
を基板１の表面から凹没させて半田充填部３を形成し、
半田充填部３の開口周縁にて基板１の表面にランド４を
形成すると共に半田充填部３の底面に金属層５を設け、
スルーホール２から半田充填部３に挿入される電気部品
のピン６を半田付け可能にして成ることを特徴とするも
のである。

【０００６】また本発明に係るプリント配線板の製造方
法は、表面に金属層８が形成された基板１の金属層８面
に金型パンチ１０でパンチングして基板１の一部を凹没
させることによって半田充填部３を凹設し、半田充填部
３の底面に開口して基板１を貫通するスルーホール２を
穿孔することを特徴とするものである。さらに本発明に
係るプリント配線板の製造方法は、表面に金属層８が形
成された基板１にスルーホール２を穿孔し、基板１の金
属層８面においてスルーホール２の開口の周辺部を金型
パンチ１０でパンチングして基板１の表面から凹没させ
ることによって半田充填部３を凹設することを特徴とす
るものである。

【０００７】

【作用】基板１に設けたスルーホール２の開口の周辺部
を基板１の表面から凹没させて半田充填部３を形成し、
半田充填部３の開口周縁にて基板１の表面にランド４を
形成すると共に半田充填部３の底面に金属層５を設け、
スルーホール２から半田充填部３に挿入される電気部品
のピン６を半田付け可能にしたので、半田充填部３に半
田７を充填することによって多量の半田７でピン６をス
ルーホール２に固定することができると共に半田７をラ
ンド４と金属層５の二箇所に固着することができる。

【０００８】また表面に金属層８が形成された基板１の
金属層８面に金型パンチ１０でパンチングして基板１の
一部を凹没させることによって半田充填部３を凹設し、
半田充填部３の底面に開口して基板１を貫通するスルー
ホール２を穿孔するようにしたり、表面に金属層８が形
成された基板１にスルーホール２を穿孔し、基板１の金
属層８面においてスルーホール２の開口の周辺部を金型
パンチ１０でパンチングして基板１の表面から凹没させ
ることによって半田充填部３を凹設したりすることによ
って、金型パンチ１０でパンチングをおこなう簡単な工
程だけで半田充填部３を形成することができる。

【０００９】

【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。図１
（ａ）にはプリント配線板の一実施例が示してあり、基
板１は紙やガラス不織布等の基材に樹脂を含浸させたプ
リプレグを積層成形して得られる積層板で形成されてお
り、基板１の片面には銅箔で形成される回路１１が設け
てある。この基板１には表面を凹没させて半田充填部３
が凹設してあると共に半田充填部３の底面には基板１を
貫通するスルーホール２が開口させてある。半田充填部
３は基板１の回路１１を設けた方の表面に平面形状円形
に凹没させることによって形成される。基板１の厚さＴ
と半田充填部３の直径Ｄとは、Ｄ／Ｔ＜１の関係を満た
すように形成するのが望ましく、またスルーホール２は
半田充填部３の直径よりも小さく電気部品のピン６の直
径よりも大きく形成されていればよい。半田充填部３の
開口周縁には銅箔で形成されるランド４が設けてあり、
このランド４は回路１１と電気的に接続してある。また
半田充填部３の底面のスルーホール２の開口周縁には銅
箔で形成される金属層５が設けてある。

【００１０】そして図１（ｂ）に示すように、電気部品
のピン６を半田充填部３と反対側のスルーホール２の開
口から半田充填部３内に挿入すると共にピン６を覆うよ
うに半田充填部３内に半田７を充填してランド４と金属
層５に半田７を固着させることによって、基板１にピン
６が固定される。上記のようなプリント配線板では、基
板１の表面に半田充填部３を凹設すると共に半田充填部
３の底面に金属層５を設けたので、半田７と濡れ易い金
属層５を半田充填部３の底面に形成することによって半
田７を半田充填部３に充填することができる。そして半
田充填部３に多量の半田７を充填することによってピン
６を基板１に固定することができ、半田７を盛り上げて
ピン６を基板１に固定するような手作業が必要でなくな
る。また半田７をランド４と金属層５の二箇所に固着す
ることができ、従来のランド４のみに半田７を固着する
より多くの箇所に立体的に半田７を固着することができ
る。

【００１１】尚、図１（ａ）、（ｂ）に示す突出部１３
は、後述するプリント配線板の製造におけて基板１に半
田充填部３を凹設する際に形成されるものであり、不必
要であれば研磨して基板１の表面をフラットな面にして
もよい。しかし突出部１３を切除するとスルーホール２
の開口縁の強度が小さくなる恐れがあるので、このまま
残しておいてもよい。

【００１２】次に上記プリント配線板の製造方法につい
て述べる。図２（ａ）に示すように基板１の片面には銅
箔を張設して金属層８が形成してあり、図２（ｂ）に示
すように金属層８を形成した方の基板１の表面の一部を
金型パンチ１０で凹没させて基板１の表面に半田充填部
３を凹設する。通常金型パンチ１０はある形に型抜きす
る場合に使用されるが、本実施例においては完全に型抜
きをおこなうのではなく、基板１に半田充填部３を凹設
できる程度に半抜きのパンチングをおこなうものであ
る。次にドリル１５や上記金型パンチ１０よりも直径の
小さい金型パンチで半田充填部３の底面に開口して基板
１を貫通するスルーホール２を穿孔する。その後既知の
方法で金属層８を処理して基板１の片面にランド４や回
路１１を形成することによって、図２（ｄ）に示すよう
なプリント配線板が形成される。

【００１３】図３（ａ）乃至（ｄ）にはプリント配線板
の製造方法の他の実施例が示してあり、図３（ａ）に示
す基板１に図３（ｂ）に示すようにドリル１５や半田充
填部３を形成する金型パンチ１０よりも直径の小さい金
型パンチでスルーホール２を穿孔し、次に金属層８を形
成した方の基板１の表面にてスルーホール２の周辺部を
金型パンチ１０で凹没させて基板１の表面に半田充填部
３を凹設する。その後既知の方法で金属層８を処理して
基板１の片面にランド４や回路１１を形成することによ
って、図３（ｄ）に示すようなプリント配線板が形成さ
れる。

【００１４】このように上記何れのプリント配線板の製
造方法においても、金型パンチ１０を用いたパンチング
のみで基板１の表面に半田充填部３を凹設することがで
き、基板１を積層形成する際に予め半田充填部３を凹設
する部分を切欠したりする必要がないものである。次に
本実施例のプリント配線板に電気部品を実装した時の電
子・電気部品のピン６の取付強度を具体例を挙げて詳述
する。

【００１５】（具体例）厚さ１．６ｍｍの積層板の片面
に厚さ３５μｍの銅箔を張設して基板１を形成する。そ
して上記方法によりスルーホール２と半田充填部３を形
成して図１（ａ）に示すプリント配線板を得た。この半
田充填部３の深さは０．３ｍｍ、直径は１．５ｍｍに形
成されている。またスルーホール２の直径は０．９ｍｍ
である。

【００１６】このプリント配線板に既述の方法で０．７
ｍｍのピン６を半田７で固定して図１（ｂ）に示すもの
と同様の構造を持つ具体例を得た。 （比較例）具体例と同様の基板１に直径０．９ｍｍのス
ルーホール２を形成してプリント配線板を作成し、この
プリント配線板に０．７ｍｍのピン６を半田７で固定し
て図４（ａ）に示すものと同様の構造を持つ比較例を得
た。

【００１７】この具体例と比較例について、ピン６の引
張強度を測定した。結果は具体例のピン６の引張強度が
２０ｋｇであるに対して、比較例のピン６の引張強度は
７ｋｇであり、具体例のピン６の方が比較例のものより
も取付強度が大きいことがわかる。

【００１８】

【発明の効果】上記のように本発明は、基板に設けたス
ルーホールの開口の周辺部を基板の表面から凹没させて
半田充填部を形成し、半田充填部の開口周縁にて基板の
表面にランドを形成すると共に半田充填部の底面に金属
層を設け、スルーホールから半田充填部に挿入される電
気部品のピンを半田付け可能にしたので、半田を盛り上
げなくても半田充填部に半田を充填することによって多
量の半田でピンをスルーホールに固定することができ、
また半田をランドと半田充填部の二箇所に固着すること
ができ、手作業を必要としないで半田付けに手間をかけ
ないようにすることができ、しかも余分な部材を必要と
しないで電気部品の取付強度を大きく確保することがで
きるものである。

【００１９】また表面に金属層が形成された基板の金属
層面に金型パンチでパンチングして基板の一部を凹没さ
せることによって半田充填部を凹設し、半田充填部の底
面に開口して基板を貫通するスルーホールを穿孔するよ
うにしたり、あるいは表面に金属層が形成された基板に
スルーホールを穿孔し、基板の金属層面においてスルー
ホールの開口の周辺部を金型パンチでパンチングして基
板を凹没させることによって半田充填部を凹設したりす
るようにしたので、金型パンチでパンチングをおこなう
簡単な工程だけで半田充填部を形成することができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の（ａ）は断面図、（ｂ）は
ピンを固定した時の断面図である。

【図２】同上の製造工程を示す（ａ）乃至（ｄ）は概略
図である。

【図３】同上の他の製造工程を示す（ａ）乃至（ｄ）は
概略図である。

【図４】従来例の（ａ）乃至（ｃ）は断面図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ スルーホール ３ 半田充填部 ４ ランド ５ 金属層 ６ ピン ８ 金属層 １０ 金型パンチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に設けたスルーホールの開口の周辺
   部を基板の表面から凹没させて半田充填部を形成し、半
   田充填部の開口周縁にて基板の表面にランドを形成する
   と共に半田充填部の底面に金属層を設け、スルーホール
   から半田充填部に挿入される電気部品のピンを半田付け
   可能にして成ることを特徴とするプリント配線板。
2. 【請求項２】 表面に金属層が形成された基板の金属層
   面に金型パンチでパンチングして基板の一部を凹没させ
   ることによって半田充填部を凹設し、半田充填部の底面
   に開口して基板を貫通するスルーホールを穿孔すること
   を特徴とするプリント配線板の製造方法。
3. 【請求項３】 表面に金属層が形成された基板にスルー
   ホールを穿孔し、基板の金属層面においてスルーホール
   の開口の周辺部を金型パンチでパンチングして基板の表
   面から凹没させることによって半田充填部を凹設するこ
   とを特徴とするプリント配線板の製造方法。