JPS5854518B2 - 混成集積回路の製作法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、印刷配線基板に回路部品を実装するための印
刷配線基板の製造方法に関する。

印刷配線基板の製造方法として、まず、銅箔からなる導
電回路な被着した印刷配線基板（以下、単に基板と略記
する。

）にリード線をもつ一般回５路部品を、そのリード線先
端が導電回路側になるように挿入し、またリード線をも
たず両端に電極部が設けられたチップ状回路部品を所定
の接着剤により上記基板の導電回路側に固定し、しかる
後、はんだディップ法により１工程で同時に全部の回路
部品のはんだ付けを行なう方法がある。

この方法は、生産能率が向上する点においては、きわめ
て有効であるが、以下に示す欠点をもっている。

すなわち、チップ状回路部品の固定のために接着剤を使
用しなければならない。

また、上記接着剤をはんだ槽に浸漬したときに、熱分解
により発生するガスな解放するためのガス抜きの孔を基
板に穿設しなければならない。

さらに、チップ状回路部品は、溶融はんだと直接接触す
るので、耐熱性を有するものに限定される。

また、接着剤で仮固定されたチップ状回路部品の中から
はんだ付は前の検査により誤った位置に付いていること
が発見されたチップ状回路部品を取りはずすときに、は
とんどのチップ状回路部品は破壊されてしまうので、そ
れだけ部品ロスが多くなる。

本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、リード
線を有する一般回路部品を基板にディップはんだ付けし
た後、チップ状回路部品を基板の予備はんだが施された
導電回路の所定部分に接触させて、レーザビームを予備
はんだとチップ状回路部品との接触部位に照射すること
によりチップ状回路部品をはんだ付けする印刷配線基板
の製造方法を提供することを目的とする。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の印刷配線基板の製造方法を実施するた
めの装置を示している。

Ｘ−Ｙ方向に図示せぬパルスモータにより進退自在なＸ
−Ｙテープル１はたとえばマイクロ・コンピュータなど
の制御装置２に電気的に接続されている。

上記ＸＹテーブル１の上面３Ｖ−は互いに対向する一対
の基板保持部４，４が立設されている。

この基板保持部４，４の互いに対向する一対の上部稜に
は基板５が着脱自在に保持固定される案内切欠６，６が
形成されている。

また、上記Ｘ−Ｙテーブル１の上面３に対向する位置に
は支持機構である真空チャック７が第１図矢印Ａ方向に
昇降自在に設置され、電気的に制御装置２に接続されて
いる。

また、この真空チャック７はＸ−Ｙテーブル１と並設さ
れている図示せぬ部品供給装置まで紙面垂直方向に進退
自在な機構になっている。

さらに、真空チャック７と同様に、Ｘ−Ｙテーブル１上
には集光レンズ８，８とレーザ発振器９，９とからなる
上記真空チャック７に対してほぼ対称位置にある二つ
のレーザ照射装置１０，１０が設置されている。

これらのレーザ照射装置１０，１０も制御装置２に電気
的に接続されている。

つぎに、本発明の印刷配線基板の製造方法を順を追って
説明する。

まず第２図に示すように片面に銅箔からなる導電回路１
１・・・・・・が所定のパターンに形成されている基板
５ＶＣ、リード線１２・・・・・・をもったとえばコン
デンサ、抵抗、半導体などの複数の一般回路部品１３・
・・・・・の上記リード線１２・・・・・・を基板５の
導電回路１１・・・・・・が形成されていない面１４側
からそれぞれ所定の孔１５・・・・・・を挿通させて、
反対側の面１６側に突出させ、適当量だけ切断後、上記
導電回路１１・・・・・・に接触するように折り曲げる
ことにより、上記−膜回路部品１３・−・・・・を基板
５に仮固定し、導電回路１１・・・・・・にフラックス
を塗布する。

しかるのち、たとえば、はんだディップ法で上記導電回
路１１・・・・・・が形成された面１６側を溶融はんだ
に浸漬して補数の一般回路部品１３・・・・・・を基板
５に一度にディップはんだ付けする。

すなわち、第２図に示すように、リード線１２・・・・
・・は被着したはんだ１７ａ、１７ｃによりそれぞれ所
定の導電回路１１・・・・・・に電気的および機械的に
接続される。

ここで、はんだ１７ｂ部位およびはんだ１７ｃのはんだ
１７ｂＫ近接する一端部位は、後述する第３図中のチッ
プ状回路部品１８０レーザはんだ付げによる装着予定部
位であって、はんだ１７ｂおよびはんだ１７ｃは、レー
ザはんだ付げのための予備はんだとなっている。

すなわち、ディップはんだ付げにより、一般回路部品１
３・・・・・・のはんだ付けと、後工程であるレーザは
んだ付けのための予備はんだ付けを同時に行う。

つぎに、一般回路部品１３・・・・・・がはんだ付けさ
れた基板５を第１図に示すＸ−Ｙテーブル１上の基板保
持部４上に導電回路１１・・・・・・が形成された面１
６が真空チャック７に対向するように載置する。

さらに、チップ状回路部品１８が接続されるべき所定の
導電回路１１・・・・・・に被着しているはんだ１１ｂ
。

１７ｃ上に、レーザ・ビームの吸収率が露出したはんだ
１７ｂ、１７ｃより高いはんだとフラックスからなる糊
状のはんだペーストを塗布する。

つぎに、制御装置２の指示により真空チャック７の先端
にチップ状回路部品１８を吸着させ、真空チャック７を
基板５方向に下降させて、はんだペーストを塗布した部
分にチップ状回路部品１８の両端に位置する電極部１９
ａ、１９ｂをそれぞれ接触させる。

すなわち、電極部１９ａをはんだｉ７ｂに、電極部？９
ｂをはんだ１７ｃのはんだ１７ｂに近接する一端部に接
触させ位置決めるとともに、この状態を後述するレーザ
はんだ付けが完了するまで保持する。

しかるのち、レーザ発振器９，９よりレーザ・ビーム２
０，２０を発振させ、集光レンズ８，８を介して、レー
ザ・ビーム２０．２０を、はんだ１７ｂ、１７ｃとチッ
プ状回路部品１８との接触部にレーザ光が集束するよう
に、チップ状回路部品１８の上方両側から所定の傾斜角
で同時に照射する。

しかして、この照射部分はレーザ・ビーム２０，２０に
より溶融し、あらかじめ塗布されたはんだペースト中の
フラックスの作用により、電極部１９ａ、１９ｂは確実
にはんだ付けされ、チップ状回路部品１８は導電回路１
１・・・・・・に機械的および電気的に接合される。

一つのチップ状回路部品１８のはんだ付けが終了すると
、真空チャックは上昇し、図示せぬ部品供給装置まで移
動し、他のチップ状回路部品１８を吸着した後、元の位
置に復帰する。

さらに、制御装置ｔ２にあらかじめ設定されているプロ
グラムの指令に従って、Ｘ−Ｙテーブル１は所定の位置
に移動する。

以下、前述と同様の工程ではんだ付けが行なわれる。

すべてのチップ状回路部品１８のレーザはんだ付けが終
了すると、フラックスを除去するために、たとえば有機
塩素系溶剤などで洗浄する。

この実施例においては、レーザビームをチップ状回路部
品の電極と予備はんだとの複数の接触部位に同時に照射
するようにしているので、内部歪が少なく、均衡のとれ
た信頼性の高いはんだ付けを高能率で行うことができる
。

以上のように、本発明の印刷配線基板の製造方法は、リ
ード線を有する一般別路部品をはんだディップ法により
はんだ付げするとともにレーザはんだ付は予定部位を予
備はんだ付けした後、支持機構により予備はんだ上に位
置決めされたチップ状回路部品をレーザはんだ付けする
ようにして、一般回路部品とチップ状回路部品とからな
る高信頼性の印刷配線基板を、高能率で製造することが
できるようにしたものである。

しかも、本発明は、一般回路部品とチップ状回路部品と
を同時にディップはんだ付けする場合のように、仮固定
用の接着剤から発生するガス抜き用の孔を基板に穿設す
る必要がない。

また、熱源として所定の小面積部分に確実に集束でき、
照射条件の制御が容易なレーザ・ビームを採用している
ので、チップ状回路部品本体に対する熱影響が少なく、
部品不良が少なくなるとともに耐熱性に乏しいチップ状
回路部品の装着が可能となる。

さらに、チップ状回路部品は、接着剤を用いずして、基
板の所定位置に支持機構により接触、保持されるのみな
ので、異なる部品を誤って位置決めしても、レーザはん
だ付は前に発見できれば、損傷なく取り代えることがで
きる。

なお、他の実施例として、はんだペーストの代りに、た
とえばロジン系フラックスなどの通常のフラックスを、
レーザ・ビームによりはんだ付けする個所に塗布しても
よい。

また、チップ状回路部品の保持は前記実施例においては
真空チャックによったが、部品をクランプできるもので
あれば、リンク機構を使ってクランプする機構でも可能
で上記真空チャックに限定するものではない。

さらに上記実施例において、レーザ照射装置のレーザ・
ビームの光軸の傾斜角を可変である構造にすることによ
り、寸法の異なるチップ状回路部品に対しても適宜その
照射位置を調節できるようにしてもよい。

その他事発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形自在で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による印刷配線基板の製造方
法を実施するための装置を示す図、第２図は基板へのリ
ード線を有する部品のディップはんだ付けを示す要部断
面図、第３図は第２図に示す基板へのレーザ・ビームに
よるチップ状回路部品のレーダはんだ付けを示す要部断
面図である。 ５・・・・・・基板、７・・・・・・真空チャック（支
持機構）、１１・・・・・・導電回路、１２・・・・・
・リード線、１８・・・・・・チップ状回路部品、Ｔ９
ａ、１９ｂ・・・・・・電極部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ リード線を有する回路部品を印刷配線基板にはんだ
   ディップ法によりはんだ付けするとともにチップ状回路
   部品が装着される上記印刷配線基板に形成された導電回
   路上に予備はんだを施した後、上記チップ状回路部品を
   支持機構により支持して上記チップ状回路部品を上記予
   備はんだに接触させて保持し、上記チップ状回路部品と
   上記予備はんだとの接触部位にレーザ・ビームを照射し
   て上記支持機構により保持された上記チップ状回路部品
   をはんだ付げすることを特徴とする印刷配線基板の製造
   方法。