JPH1187896A - プリント配線板 - Google Patents

プリント配線板

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JPH1187896A
JPH1187896A JP9245608A JP24560897A JPH1187896A JP H1187896 A JPH1187896 A JP H1187896A JP 9245608 A JP9245608 A JP 9245608A JP 24560897 A JP24560897 A JP 24560897A JP H1187896 A JPH1187896 A JP H1187896A
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JP
Japan
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land
lands
wiring board
printed wiring
heat
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JP9245608A
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Inventor
Masao Hayashi
雅夫 林
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/111Pads for surface mounting, e.g. lay-out
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
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    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/111Pads for surface mounting, e.g. lay-out
    • H05K1/112Pads for surface mounting, e.g. lay-out directly combined with via connections
    • 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

Landscapes

  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】狭ピッチ・多ピン化したフラットパッケージの
リードをランドにリフロー半田付けした後、フロー半田
を行う場合に、スルーホールが半田槽の熱をランドまで
伝播し、クリーム半田の再融解でフラットパッケージが
位置ずれする問題を解消できるプリント配線板を提供す
る。 【解決手段】フラットパッケージ1を半田付けするプリ
ント配線板7のランド10の一部に、スルーホールから
伝播する熱を放熱するための放熱用拡幅部8を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ、ワ
ークステーション、ページプリンタ等に搭載される高集
積回路のプリント配線板の構造に関するものである。
【0002】
【従来技術】近年、演算システムの中核であるMPU
(マルチ プロセッシング ユニット:Multi Processi
ng Unit )のデータバス幅の拡張に伴い、狭ピッチで多
ピン化したIC,LSIパッケージ(以下これらを総称
して「高集積回路パッケージ」という)が発展し、特に
表面実装タイプでは、例えば、リードピンを0.5mm
ピッチで有するQFP(クワッド フラット パッケー
ジ:Quad Flat Package)や0.35
mmピッチで有するQTP(クワッド テープ パッケ
ージ:QuadTape Package )が知ら
れ、更には、より狭ピッチ・多ピン化したリードピンを
有するパッケージにも進展する傾向にある。
【0003】図3は、このような狭ピッチ・多ピン化し
たパッケージのうち、0.5mmピッチのQFPを用い
て構成された従来のプリント回路基板の構成を示したも
のであり、同図の(a)は平面図、(b)は側面図を示
している。
【0004】この図において、101はQFPを示し、
1011はQFPの本体ボディ、1012は0.5mm
ピッチで設けられているQFPリードを示している。な
お該リード1012は、一般的なガルウイング形状に形
成されている。
【0005】107は上記QFP101を表面実装する
プリント配線板であり、その表面には、上記狭ピッチ・
多ピンのQFPリード1012が対応して接続できるよ
うに該QFP対応の非円形で細長いQFPランド(以下
単に「ランド」という)110が0.5mmピッチ(ラ
ンド幅0.25mm)で複数設けられていると共に、そ
れぞれ対応するスルーホール106に信号パターン10
5を介して接続されている。なおこの例のランド110
は、0.25mm×1.8mmの寸法に設定されてその
長尺方向の両端が半円形に形成された長円形形状のもの
とし、QFPリード1012はこのランドに接触長0.
5mmの長さで接続するように構成されているものとす
る。
【0006】次に上記の構成をなすプリント配線板10
7への従来の一般的な実装操作を説明するが、実装前に
おいて、ランド110は全面レジスト削除され、信号パ
ターン105にはソルダレジスト4が表面に塗布されて
いる。
【0007】まず、ランド110にクリーム半田109
を塗布した後、図3に示すようにQFP101のリード
1012をこのランド110のクリーム半田塗布面に搭
載し、赤外線で加熱して半田を融解、凝固させるいわゆ
るリフロー方式で半田付けを行う。
【0008】また、上記のQFP101の実装を行った
後、リード部品,DIPIC部品等のインサート部品
を、プリント配線板107にインサートし、半田槽に半
田面を付けて流すいわゆるフロー半田により半田付けを
行う。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の一般的な操作、すなわち、図3に示した狭ピッチ・
多ピン化したQFP101をプリント配線板107のラ
ンド110にリフロー半田で表面実装し、次にインサー
ト部品をフロー半田で半田付けする操作によると、ラン
ド110の面積が小さく、したがって熱容量が小さいた
めに次のような問題を招くことがあった。
【0010】すなわち、リフロー半田終了後にフロー半
田を行う場合、狭ピッチフラットパッケージであるQF
P101のランド110と、信号パターン105を介し
て該ランド110と接続されているスルーホール106
とが極めて近接している場合には、スルーホール106
が半田槽の熱をランド110まで伝播し、その結果、ク
リーム半田109を再融解させてQFP101が位置ず
れを起こしてしまうという問題である。これはQFPに
特有の問題ではなく、狭ピッチ・多ピン化したリードピ
ンをランドに接続するフラットパッケージに共通した問
題である。
【0011】そして、近時におけるプリント回路基板は
ますます高密度実装化の方向に進んでおり、プリント配
線板のフラットパッケージランドの極く近傍にスルーホ
ールを配置する傾向が高くなっているため、リフロー半
田終了後にフロー半田を行う場合の上述した問題は大き
くなっている。
【0012】本発明は、この問題を解決するためになさ
れたものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は上記特許請求の
範囲の各請求項に記載した発明により上記課題を解決す
るものである。
【0014】請求項1のプリント配線板の発明は、フラ
ットパッケージを半田付けするためのランドが狭ピッチ
で多数並設されているプリント配線板において、信号パ
ターンで接続されたスルーホールから該ランドに伝播す
る熱を放熱するための放熱用変形部を各ランドに設けた
ことを特徴とする。
【0015】上記において、フラットパッケージとは、
例えばQFP,QTP等のIC,LSIパッケージ群を
総称してこれらを含むものであり、リードがガルウイン
グに形成されたものあるいはされないもののいずれも包
含する。ランドとしては、代表的には非円形で細長い長
円形に設けられたものを幅方向に狭ピッチで並設したも
のを挙げることができる。銅パターンのランドの一部と
して設けられる放熱用変形部は、面積を拡大して放熱に
有効なものであれば形状を限定されるものではなく、ま
た一カ所に限定されず複数カ所に設けることもできる。
またこの放熱用変形部は、スルーホール側からランドの
フラットパッケージ半田付け部位への熱の伝播を低減、
抑制するものであるから、フラットパッケージ半田付け
部位よりもスルーホール側(信号パターン側)に位置し
て設けるのがよい。
【0016】この発明によれば、放熱性がランド面積を
拡大する変形部により増し、かつ面積拡大によって同時
に熱容量を増すので、フロー半田時の伝播熱でランド上
のクリーム半田が再融解することによるフラットパッケ
ージの位置ずれが防止される。
【0017】請求項2の発明は、ランドが細長い非円形
形状で幅方向に狭ピッチで多数並設されていて、各ラン
ドに設けた放熱用変形部が、並設するランドの隣接方向
に部分的に拡幅した拡幅変形部であることを特徴とす
る。
【0018】上記の拡幅変形部は、例えば細長い長円形
の両幅縁に設けることができ、上記請求項1の発明と同
様にフロー半田時の伝播熱によるフラットパッケージの
位置ずれが防止できる。
【0019】請求項3の発明は、上記発明におけるラン
ドに設けた拡幅変形部の位置が、隣接ランド間で互い違
いの配置に設けられていることを特徴とする。
【0020】この発明によれば、隣接するランドの拡幅
面積を大きくできるので、より良好な熱容量の増大、及
び放熱性が得られる。
【0021】請求項4の発明は、上記の各発明におい
て、ランドに設けた放熱用変形部の表面にソルダレジス
ト層が設けられていることを特徴とする。
【0022】上記ソルダレジスト層の形成は、スクリー
ン印刷法、感光材料を用いて露光・現像する写真法のい
ずれによってもよい。
【0023】この発明によれば、ソルダレジスト層によ
って半田のブリッジ形成を抑制することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。
【0025】実施形態1 図1に示した本例は、0.5mmピッチの狭ピッチ・多
ピン化したQFPを用いてプリント回路基板を構成した
場合の例を示す、同図(a)は平面図、(b)は側面図
を示している。
【0026】この図1において、1はQFPを示し、1
aはQFPの本体ボディ、1bは0.5mmピッチで設
けられたQFPリードを示している。なお該リード1b
は、ガルウイング形状に形成されている。
【0027】7は上記QFP1を表面実装するプリント
配線板であり、その表面には、上記狭ピッチ・多ピンの
QFPリード1bが対応して接続できるように非円形で
細長いQFPランド(以下単に「ランド」という)3が
0.5mmピッチ(ランド幅0.25mm)で複数設け
られていると共に、それぞれ対応するスルーホール6に
信号パターン5を介して接続されている。なおこの例の
ランド3は、0.25mm×1.8mmの寸法に設定さ
れてその長尺方向の両端が半円形に形成された長円形形
状をなし、QFPリード1bはこのランド3に接触長
0.5mmの長さの接触面2で接続するように構成され
ている。
【0028】8はランド3の幅縁に設けられた放熱用変
形部であり、上記接触面2と信号パターン5の間に配置
されている。そして本例のこの放熱用変形部8は、ラン
ド3の幅寸法を拡幅(ランド幅0.25mmを0.45
mmに拡幅)するように両側に0.1mmづつ矩形
(0.1mm×0.2mm)に延出され、またランドの
拡幅部が隣接するもの同士の間で接触しないクリアラン
スを保つように、その放熱用変形部8は隣接ランドの長
尺方向に位置がずれて配置(千鳥状配置)されている。
【0029】次に上記の構成をなすプリント配線板7に
対して、フラットパッケージであるQFP1の実装操作
を説明する。
【0030】実装前において、ランド3は放熱用変形部
8を除いて表面レジストを削除し、また信号パターン5
及び放熱用変形部8にソルダレジスト4を表面に塗布す
ることで半田ブリッジを発生を回避できる状態とする。
【0031】次に、ランド3の表面に放熱用変形部8を
除いてクリーム半田9を塗布した後、QFP1のリード
1bをこのランド3のクリーム半田塗布面の接触面2位
置に搭載し、赤外線で加熱して半田を融解、凝固させて
リフロー半田付けを行う。
【0032】この後、リード部品,DIPIC部品等の
インサート部品を、プリント配線板7にインサートし、
半田槽に半田面を付けて流すいわゆるフロー半田により
半田付けを行う。
【0033】本例の構成のプリント配線板7によれば、
フラットパッケージのQFP1の狭ピッチリード1bを
半田付けする該プリント配線板7上のランド3が部分的
に拡幅された放熱用変形部8を有するので、ランド3の
熱容量が大きくなり、かつ放熱効果が高くなるので、近
くにスルーホール6が配置されている場合にも、フロー
半田時にランド3のクリーム半田9に伝播する熱が抑制
され、該クリーム半田9の再融解によるフラットパッケ
ージの位置ずれを有効に防止できる。
【0034】実施形態2 図2に示した本例は、0.5mmピッチの狭ピッチ・多
ピン化したQFPを用いてプリント回路基板を構成した
場合の例を示す、同図(a)は平面図、(b)は側面図
を示し、上記実施形態1とは、ランド14の放熱用変形
部15の配置が異なるが、その他は図1と同じ構造をな
している。すなわち、1はQFP、1aはQFPの本体
ボディ、1bは0.5mmピッチで設けられたQFPリ
ードを示している。
【0035】13はQFP1を表面実装する本例のプリ
ント配線板であり、その表面には、上記狭ピッチ・多ピ
ンのQFPリード1bが対応して接続できるように非円
形で細長いQFPランド(以下単に「ランド」という)
14が0.5mmピッチ(ランド幅0.25mm)で複
数設けられていると共に、それぞれ対応するスルーホー
ル6に信号パターン5を介して接続されている。なおこ
の例のランド14は、0.25mm×1.8mmの寸法
に設定されてその長尺方向の両端が半円形に形成された
長円形形状をなし、QFPリード1bはこのランド14
に接触長0.5mmの長さの接触面16で接続するよう
に構成されている。
【0036】15はランド14の幅縁に設けられた放熱
用変形部であり、上記接触面16と信号パターン5の間
に配置されている。そして本例のこの放熱用変形部15
は、ランド14の幅寸法を拡幅(ランド幅0.25mm
を0.45mmに拡幅)するように両側に0.1mmづ
つ矩形(0.1mm×0.2mm)に延出され、またラ
ンドの拡幅部が隣接するもの同士の間で接触しないクリ
アランスを保つように、その両側の放熱用変形部15は
長尺方向に位置がずれて配置されている。したがってす
べてのランド14は共通の構成を有することになる。
【0037】本例の構成の放熱用変形部15が設けられ
たランド14を有するプリント配線板13は、実施形態
1と同様にしてQFP1のリフロー半田付けによる表面
実装、及びリード部品,DIPIC部品等のインサート
部品のフロー半田付けを行った際に、ランド14の熱容
量、放熱効果が放熱用変形部15を有する分だけ高くな
るので、実施形態1と同じく、近くにスルーホール6が
配置されていても、フロー半田時のランド14のクリー
ム半田9に伝播する熱が抑制され、該クリーム半田9の
再融解によるフラットパッケージの位置ずれを有効に防
止することができる。
【0038】
【発明の効果】本発明のプリント配線板によれば、狭ピ
ッチリードを半田付けする該プリント配線板上のランド
が部分的に拡幅された放熱用変形部を有するので、放熱
性が増し、かつ面積拡大によって同時に熱容量を増すの
で、フロー半田時の伝播熱でランド上のクリーム半田が
再融解してフラットパッケージが位置ずれする不具合が
防止されるという効果が奏される。したがって近くにス
ルーホールが配置される場合が多い高密度実装化が進ん
だプリント回路基板の構成に有効に用いることができ
る。
【0039】また請求項2の放熱用変形部を、並設する
ランドの隣接方向に部分的に拡幅した拡幅変形部とした
発明によれば、細長い長円形の両幅縁に設けることがで
き、フロー半田時の伝播熱によるフラットパッケージの
位置ずれ防止を図る該変形部を大きな面積で形成でき
る。
【0040】請求項3の拡幅変形部の位置を、隣接ラン
ド間で互い違いの配置に設けた発明によれば、隣接ラン
ドの拡幅長を大きくすることができ、より良好な熱容量
の増大、及び放熱性が得られる。
【0041】請求項4の放熱用変形部の表面にソルダレ
ジスト層を設けた発明によれば、半田のブリッジ形成を
抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1のプリント配線板のフラッ
トパッケージ半田付け部分の構造を示した図であり、
(a)は平面図、(b)は縦断面図である。
【図2】本発明の実施形態2のプリント配線板のフラッ
トパッケージ半田付け部分の構造を示した図であり、
(a)は平面図、(b)は縦断面図である。
【図3】従来のプリント配線板のフラットパッケージ半
田付け部分の構造を示した図であり、(a)は平面図、
(b)は縦断面図である。
【符号の説明】
1・・・QFP、1a・・・QFPボディ、1b・・・
QFPリード、2・・・接触面、3・・・ランド、4・
・・ソルダレジスト、5・・・信号パターン、6・・・
スルーホール、7・・・プリント配線板、8・・・放熱
用変形部、9・・・クリーム半田、13・・・プリント
配線板、14・・・ランド、15・・・放熱用変形部、
16・・・接触面。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フラットパッケージを半田付けするため
    のランドが狭ピッチで多数並設されているプリント配線
    板において、信号パターンで接続されたスルーホールか
    ら該ランドに伝播する熱を放熱するための放熱用変形部
    を各ランドに設けたことを特徴とするプリント配線板。
  2. 【請求項2】 請求項1において、ランドが細長い非円
    形形状で幅方向に狭ピッチで多数並設されていて、各ラ
    ンドに設けた放熱用変形部が、並設するランドの隣接方
    向に部分的に拡幅した拡幅変形部であることを特徴とす
    るプリント配線板。
  3. 【請求項3】 請求項2において、ランドに設けた拡幅
    変形部の位置が、隣接ランド間で互い違いの配置に設け
    られていることを特徴とするプリント配線板。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかにおいて、
    ランドに設けた放熱用変形部の表面にソルダレジスト層
    が設けられていることを特徴とするプリント配線板。
JP9245608A 1997-09-10 1997-09-10 プリント配線板 Pending JPH1187896A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6259038B1 (en) * 1998-07-24 2001-07-10 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Semiconductor chip mounting board and method of inspecting the same mounting board
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WO2013141392A1 (ja) * 2012-03-19 2013-09-26 日清紡ホ一ルディングス株式会社 電子部品の製造方法

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