JPS62108564A - 電気リ−ド線のはんだ被覆方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、集積回路パッケージ（ｐａｃｋａｇｅ）から
延びる多重金属リード線（ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｍｅｔａ
ｌｌｉｃｌｅａｄｓ）にはんだコーティングを被着する
方法に間する。より詳しく云うと１本発明は、各リード
線の臨界領域に実質上均一のはんだ層を形成することが
でき、かつ、多重リード線に被着したはんだ層全体の組
成を実質上均質にすることができるはんだコーティング
の被着方法に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点） 一般に、ｏ！ｐ　　［ディユアルインラインパッケージ
（ｄｕａｌ−ｉｎ−１ｉｎｅ　ｐａｃｋａｇｅ）］及び
プラスチックリードチップキャリア（ｐｌａｓｔｉｃ　
Ｉｅａｄｅｄ　ｃｈｉｐ　ｃａｒｒｉｅｒ）　［ＰＬＣ
Ｃまたはカッド（Ｑｕａｄ）］においては、錫８０％と
鉛４０％とからなる代表的なはんだの薄層をめっきする
のに、電気被着技術を利用したはんだめっきが行なわれ
ている。しかしながら、プラスチックパッケージから延
びる多重リード線の全表面に均一な被着体を形成するこ
とは困難であった。

これは、カッドパッケージ（Ｑｕａｄ　ｐａｃｋａｇｅ
）ノ４　つの側部から延び、パッケージの底縁部の周囲
で下方に曲げられかつ内側に延びて５字形の底部を形成
する、いわゆるＪリード線（Ｊ−１ｅｎｄ）において特
に顕著である。以後、湾曲した底部をリード線の山部（
ｌｅａｄ　ｃｒｅｓｔ）という、更に、はんだめっきの
場合には、多重リード線の全表面にめっきを行なってい
るはんだの組成を制御して、例えば、８５％Ｓｎ−１５
＄Ｐｂｔ　タｔ＊　８０＄５ｎ−２０＄Ｐ　ｂ　ノ範囲
ヲ有ｔ　ル公１ｆｉｆｔｏ−４０（Ｓｎ−Ｐｂ）はんだ
を得ることが著しく困難となる。

Ｊリード線の山部のハンダ層の厚さが不均一であると、
いわゆる表面取付は技術（ｓｕｒｆａｃｅ−ｍａｕｎｔ
ｅｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ７）において、印刷回路板の
銅トレース（ｃｏｐｐｅｒ　ｔｒａｃｅ）即ち導電性パ
ッドなどに直接取付けたはんだにしようとする場合には
、リード線間の接合の信頼性が欠如することになる。

これは、あるリード線の山部のはんだ層が厚すぎて（ｏ
ｖｅｒ　ｔｈｉｃｋ）、例えば、パッケージ全体を形成
するリード線の山の所望の面に、高い点を形成するとき
に生ずる。従って、厚さの不足した（ｕｎｄｅｒｔｈｉ
ｃｋ　）山部即ち正しい肉厚の層は、トレースとの良好
な接触を形成しない、かくして、全てのリード線、例え
ば、代表的なカッドパッケージの場合には８４木のリー
ド線の山部の底面が、実質上同一面にあるのが重要であ
る。更に、過剰のはんだは、回路板の取付けを行なうと
、橋絡（ｂｒｉｄｇｉｎｇ）の原因となる。

はんだめっきにおいては、上記したように、不均一な肉
厚及び不均一な組成の問題があること並びに肉厚及び組
成を制御するのが困難であることから、これらの装置の
最大のユーザの１つ（ＩＢＩＩＩ）は、集積回路パッケ
ージのリード線にはんだを被覆するのに、はんだ浸漬法
を利用すると、リード線と印刷回路板のはんだパッドと
の間に、一層良好なかつ信頼性のあるはんだ接合が得ら
れると考えたので、この方法を特定した。Ｊまたは他の
タイプのリード線に、浸漬法によりはんだを被着する場
合に、いわゆるウェーブソルダリング（ｗａｖｅｓｏｌ
ｄｅｒｉｎｇ）装置を利用する研究が行なわれている。

このような装置の場合、全てが端部を突合わせたシング
ルファイルの状態にある集積回路パッケージのホルダは
、フラクサステーション（ｆｌｕｘ−ｅｒ　５ｔａｔｉ
ｏｎ）　、予熱ステーション及びウェーブソルダステー
ションを介して運ばれる。ウェーブソルダステーション
は、はんだポット、ポンプ、及びホルダが通過するはん
だの実際のウェーブを形成するノズルを備えている。ウ
ェーブソルダリング装置は、水平であってもあるいは傾
斜していてもよく、後者の場合には、コンベヤは、フラ
ックス（Ｎｕｘ）ステーションから、予熱ステーション
及びウェーブソルダリングステーションへかけての勾配
を昇る。

本技術分野において公知のように、オイルの混合（ｏｉ
ｌ　ｉｎｔｅｒｍｉｘ）　（米国特許第３，０９８，４
４１号）をウェーブソルダリングに利用することにより
、ドロス（ｄｒｏｓ＋）（Ｓｎ及びｐｂの酸化物）の形
成を抑制することができる。混合されたオイルは、腐食
の原因となるフラックス残分をはんだ後に除去する場合
に有効であることが知られている。従来のはんだ被覆法
は、パッケージ全体を、リードダウン配向（Ｉｓ＋ａｄ
ｓ　ｄｏｗｎ　ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）ではんだウェ
ーブに浸漬するか通すものであった。

最終使用者は、蒸気化したＦＣ−７０フルオリネート（
Ｆｌｕｏｒｉｎｅｒｔ）液［スリーエムコーポレイショ
ン（３Ｍ　Ｇｏ、）］を利用した蒸気ブランケットを介
してチップキャリア（ｃｈｉｐ　ｃａｒｒｉｅｒ）を運
ぶことにより、パッケージを、浸漬によりはんだ被覆し
たリード線とともにボードに取付けて、再び流す、６０
ｚＳｎ−４０＄Ｐｂはんだの融点は１８５℃であるので
、２１８℃のＦＣ−７０のゾーンは適当なものである。

（問題点を解決するための手段） ホリス・オートメイションΦインコーポレイテッド（Ｈ
ｏｌｌｉｓ　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ、　Ｉｎｃ、）社の
アストラ１８（ＡＳＴＲＡ１８）ウェーブソルダリング
装置を利用した。８４木力ツドリード線集積回路パッケ
ージのはんだ付けにおいては、パッケージの「ピンズダ
ウン」（ｐｉｎｓ　ｄｏｗｎ”）をソルダウェーブと交
差して通すことによっては、１８Ｍ社のはんだの厚さ及
びはんだの組成に関する仕様を満足させることができな
かった。「ダウン形状」（ｄｏｗｎ　ｃｏｎｆｉｇｕｒ
ａ　−ｔｉｏｎ”）において被覆されたリード線につい
て行なった試験により、リード線の山部の肉厚の平均が
約１．３　！ｔｏ　　、　ａｍ　（５００ミクロインチ
）であることが所望される場合に、多数のリード線の山
部の肉厚が約２．８ｘｌＯｍｍ（１，０００ミクロイン
チ）を越えることがわかった。更に、山部から延び、リ
ード線の間にあるはんだの橋渡しをする、はんだのつら
ら（ｉｃｉｃｌｇ）または球が、この方法において生ず
ることがわかった。別の試験においては、同様な回数と
温度で、同じはんだへの浸漬を行なった種々のリード線
のはんだ組成を調べた結果、広い範囲でのばらつきがあ
ることがわかった。同じ集積回路のパッケージの種々の
リード線の山部で、５６％から１０ｏｚまでのＳｎのば
らつきが観察された。パッケージがウェーブ工程を去り
、即ち、次のりフロー（ｒｅｆｌｏｗ）工程に入ると、
溶融したハンダが、浸漬したパッケージの表面から重力
によってリード線のＪまたは先端の方へ向けてリード線
を下方へ流れることにより、はんだ層の肉厚のばらつき
が、所望するよりも一層大きくを生ずることがわかった
。はんだの組成のばらつきも生じた。

ＤＩＰまたはＪタイプのリード線を上に向けたまま即ち
ウェーブの基部に対して「アップ形状」（’ｕｐ　ｃｏ
ｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ”）の状態で、回路パッケージ
をウェーブ工程及びリフロ一工程に通すと、山部の肉厚
及び組成に関する仕様が充足されることがわかった。更
に、リード線のはんだのデイウエツテイング（ｄｅｗｅ
ｔｔｉｎｇ）がなく、カッ、ふしこぶ、ふくれ、フレー
ク及びクラックのない均一なはんだ面が得られた。各リ
ード線の山部領域のはんだが均一な肉厚を有することに
より、購買者の要求する共平面性（ｃｏｐｌａｎａｒｉ
ｔｙ）が充足されることとなった。

パッケージがはんだウェーブを去り、次の蒸気層ゾーン
にリフローされると、溶融はんだは、プラスチックのパ
ッケージの面を通ってリード線の下へ流下する。即ち、
はんだは、パッケージに向かって流れ、パッケージから
離れた山部の先端を流れ去るのではなく、上方を向いて
いる山部から流れ去るものと考えられる。山部の外面に
所望の厚さのはんだを保持するのに十分な表面張力が、
はんだに存在するものと考えられる。これらの外面は、
面取付は技術において適用されるように。

印刷回路板の導電性トレースへのリード線の取付けの点
である。隣接するリード線間にはんだの橋絡がない場合
には、余分な厚さのはんだの被覆がリード線の非山部に
あることは、それほど臨界的ではない。

リード線の臨界領域（ｃｒｉｔｉｃａｌ　ａｒｅａ）は
、ＰＣＢトレースに取付けられ、接続される面であるべ
きリード線の山部の外面である。　ＰＣＢ接続を形成す
る場合に、Ｊまたは他のタイプのリード線に被着したは
んだは、適正に整合させかつフラックスが付けられると
、溶融され、接続部の周囲を流れ落ちて、新たに形成さ
れる接合部の周囲に、はんだのミニスカス（ｍｉｎｉｓ
ｃｕｓ）を形成する。「リードアップ」配向じ１ｅａｄ
ｓ−ｕｐ”　ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）で処理された各
リード線の山部の外面は、はぼ同一面にある（はんだの
肉厚が著しく異なることがない）ので、この面は、ＰＣ
Ｂ　）レース、即ち、外面が取付けられるべきＰＣＢの
パッドと平行である。これにより、８４木のリード線の
キャリアの同時に形勢される８４の接合部は、いずれも
仕様の範囲内のものとなる。

本発明は、一連の、好ましくは５個の印刷回路キャリア
パッケージを、新規なパレットと交差する方向に配置さ
れる細長いフレームに装填することにより実施すること
ができ、パレットは、はんだウェーブと交差する方向に
一連の細長い平行なフレームを保持し、運ぶようになっ
ている。このように交差するように配向させることによ
り、各細長いフレームに装填された各パッケージは、は
んだウェーブに同時にかつ同温度で接触される。

パッケージが、ウェーブと交差する単一のファイルとし
て連続して進められるときには、各パッケージはウェー
ブを冷却するようになり、かつ、同時には浸漬されなく
なるので、リード線のはんだコーティングの肉厚と組成
に悪影響を及ぼすことになる。

更に、本発明は、ウェーブソルダリング装置のパラメー
タを最適にして上記目的を達成する、即ち、特に集積回
路パッケージの臨界的なトレース接続領域のはんだの肉
厚と組成の大きなばらつきを防止することもできる。

本発明は、顧客の仕様を満足するだけでなく、収率を一
層良好にして製造コストの低減を図り、かつ、面取付は
印刷回路板組立体に対する産業上の要求をも充足するも
のである。

（実施例） 第１及び２図は、本発明を実施するのに好ましく使用さ
れるウェーブソルダリング装置を概略的に示すものであ
る。基本的には、装置１０は、はんだのコーティングを
受けるように、電子パッケージまたは他の電子部品の細
長いフレームのバレン）１２を動かす傾斜したコンベヤ
１１を備えている。

パッケージまたは部品は、先づ、フラックス容器を備え
た第１のステーションの上を通る。フラックス容器１４
は、容器内のフラックスのレベルよりも上方にフラック
ス添加ゾーン１５を形成するように上部バッフル（ｂａ
ｒ　ｆ　ｌｅ）とポンプ（図示せず）とを有している。

かくして、パッケージのリード線または部品は、フラッ
クスで被覆される。パッケージまたは部品は、傾斜した
コンベヤを上昇し、溶融はんだを塗布した場合の熱衝撃
を受けないように、パッケージまたは部品及びリード線
を予熱するための加熱ゾーン２０を形成する輻射予熱器
１８を備えた第２のステーションに通される。はんだコ
ーティングは、本技術分野において公知のような、はん
だウェーブを発生する一連のバッフル及びポンプ１８を
有する溶融はんだ容器１７を備えた第３のステーション
において行なわれ、このステーションは、容器１７のは
んだのレベルの上方で混合オイル（ｉｎｔｅｒｍｉｘｅ
ｄ　ｏｉｌ）を含む溶融はんだのウェーブを形成する。

パッケージ及びリード線または他の部品は、このウェー
ブを通過する。計器板に取付けた速度制御器が、コンベ
ヤの速度を制御する。ウェーブは、該ウェーブに矩形形
状を付与するバッフル２１に含まれる。

実施にあたっては、パッケージまたは部品は、上記装置
を介して運ぶコンベヤにパッケージまたは部品を保持す
るパレットその他の取付は具に装填される。活性化され
た水溶性フラックス［プラツクストーン１４５２（Ｂｌ
ａｃｋｓｔｏｎｅ　１４５２）］を、発泡フラクサ（ま
たはウェーブフラクサ）を使用してゾーン１５において
パッケージのリードに塗布し、過剰のフラックスをエア
ナイフ（図示せず）により除去する。パッケージまたは
部品は、予熱器のゾーンにおいて加熱され、水分をフラ
ックスの溶液から蒸発させるとともに、電気リード線の
表面から酸化物を除去する機会をフラックスに与え、か
つ、パッケージとリード線の温度を高めて、これらがは
んだウェーブを通過するときの熱衝撃を最小にする。ウ
ェーブは、液体のはんだ（公称６０ｚＳｎ及び４０＄Ｐ
ｂ）を、バッフル間を上方に圧送することにより形成さ
れ、ウェーブゾーン１９を形成する、これまでは、基本
的には、垂下したリード線だけがウェーブの頂部の下に
くるように、パッケージまたは部品は、コンベヤの傾斜
に沿った直列形（ｓｅｒｉａｌ−ｉｎ−１ｉｎｅ）進行
において、「リードダウン」配向でウェーブに通されて
いた。浸漬時間は、概ね、２乃至３秒である。一連の集
積回路パッケージを保持する取付は具は、産業的に受は
入れられている先行技術のウェーブソルダリング法によ
り、「リードダウン」配向で浸漬してリード線に被着し
たはんだをリフローさせるようにしてもよい、このリフ
ロー技術は、アセンブリー昏エンジニアリング（Ａｓｓ
ｅｍｂｌｙ　Ｅｎｇｉｒ＋ｅｅｒｉｎｇ）、１９７７年
６月号に掲載のティー・トンプソン（Ｔ、　Ｔｈｏｍｐ
ｓｏｎ）の論文に記載されている。アメリカ合衆国、マ
サチューセッツ州、コンコルド（Ｃｏｎｃａｒｄ）に所
在するエイチテイーシー〇インコーポレイテッド（ＨＴ
ＣＩｎｃ、）社が販売するモデルＩＬ−Ｅｌ（Ｍｏｄｅ
ｌ　ＩＬ−［１）装置を使用して、リフロ一工程を実施
することができる。

第３図は、平坦面２３が溝付きの（ｃａｓｔｅｌｌａｔ
ｅｄ）周縁部２３ａによって包囲されている代表的なカ
ッドタイプの集積回路パッケージ２２を示す０周縁部２
３ａ間においてＪリード線２５は曲げられ、Ｊリード線
の山部２５ｃを形成している。パッケージ２２全体は、
山部２５ｃにおいて印刷回路板のトレースに実質上面取
付けされる。各リード線の自由端部が、パッケージ表面
２３の周囲に形成された矩形または他の形状のくぼみ即
ちポケットの中に曲げられている、「ポケットＪ　　（
”ｐａｃｋｅｔ″）タイプのような他のタイプの電子パ
ッケージも、本発明により処理することができる。

第４図は、はんだの被覆が、上記したホリス（Ｈｏ１１
ｉｓ）（７）ウェーブソルダリング装置（ＡＳＴＲＡ　
１Ｂ）を用いて行なわれる場合に、第３図のパッケージ
の先行技術によるはんだ被覆において遭遇する難点を示
すもので、Ｊリード線は、はんだ浸漬操作の際及び直後
は下方を向いている。リード線２５の基部側内端部２５
ａは、パッケージ２２の内側で集積回路チップ２８の接
触パッドにワイヤ結合されている（ｗｉｒｅ　ｂｏｎｄ
ｅｄ）チップリードフレーム２７の金属被覆（＋ｅ　ｔ
ａ　ｌ　ｌ　ｉｚａ　ｔ　１ｏｎ）に取付けられている
。パッケージ２２には、パッケージの周辺部２８ｃにお
いてパッケージの側縁から延びるリード部２５ａがエポ
キシ樹脂によりモールド即ち封入されている。下方に延
びるリード部２５ｂは、水平になっているパッケージに
対して路上下方向に延びている。Ｊリード線の湾曲底部
は、底部の山部２５ｃを形成し、山部の外面は、最終的
にはＰＣＢトレースに面取付けされ、先端部２５ｄは周
縁部２３ａ間のパッケージ表面に当接しまたはこの表面
のポケットに収容されている。山部２５ｃは、周縁部間
を、周縁部の頂部の外方へ延びている。「リードダウン
」はんだコーティングを行なうと、Ｊリード線の山部は
、肉厚に比較的広いばらつきのあるはんだで被覆される
０例えば、幾本かのリード線は、参照番号２５ｅで示さ
れるように厚肉に被覆され、一方、他のリード線は参照
番号２５ｆで示されるように、はるかに薄く被覆される
。被覆された山部は、該表面が全て同一面にある、即ち
、平坦であることが所望されるので、第４図に示すパッ
ケージのはんだコーティングは仕様外であることがわか
る。また、「リードダウン」形状に形成された被覆山部
はまた、はんだの組成も著しく変動することがわかった
。

第５図は、山部の被、覆が厚過ぎる場合、またはリード
線の山部に生じたつららあるいははんだの球が生じた場
合の、最終ユーザーに及ぼす影響を示すものである。一
対の隣接する（パッケージ２２の縁部に対する通常の向
きから８０°回転された）Ｊリード線２５は、金属通路
（ｍｅｔａｌ　ｐａｔｈ）、即ち、リード線（及びパッ
ケージ）が面取付けされた印刷回路板３０の表面３１の
トレース３２ａ及び３２ｂと平行な面にある山部２５ｃ
を有するように図示されている。フラックスのコーティ
ングがトレース上にあって、リード線が、接続のために
トレース上の所定の位置に置かれたときに、リード線の
山部２５Ｃとトレース３２ａ及び３２ｂとの間に適正な
はんだ接続が形成されるようにしている。第５図におい
て右側の山２５ｃに過度に厚く被着されたはんだ２５ｅ
は、最初にトレース３２ｂと接触し、薄いはんだコーテ
ィングを有する隣りの左側の山部（及びその他の隣接す
るリード線の山部）がトレース３２ａと適正に接触する
のを妨げる。従って、左側のリード線のはんだコーティ
ングの底部と表面３１どの間の距＃ｄ２は、右側のリー
ド線のはんだコーティングの底部と表面３１との間の距
＃ｄｌよりも大きくなり、間隙３４が左側の山部被覆面
とトレース３２ａとの間に形成される。リード線２５、
はんだコーチインク３６．隣接するフラックス３３及び
トレース３２ａと３２ｂがはんだ付けの温度に加熱され
ると、リード線上のはんだは下方へ流れ、点線で示され
るはんだのミニスカス３７を形成する。左側のリード線
２５．より詳しく云うと、被覆された山部２５ｃはトレ
ース３２ａと接触することができないので、接合は不完
全となり、空気及び泡が混入する可能性が大きくなる。

第６及び７図は、パッケージのストリップをはんだウェ
ーブに通すことによりパッケージのリード線にはんだ被
覆を施そうとする場合の、プラスチックチップキャリア
と集積回路パッケージの多重体の望ましい配向を示す、
各パッケージは、自動機械操作を行なうことができるよ
うに１位置合せ孔４２が形成されている側縁部４１を有
する細長いフレーム即ちストリップ４０に取付けられて
いる。

第８図に示すように、パレットがストリップを取付けて
おり、パレットは、側部孔４Ｂを有するパッケージのス
トリップが載置される表面５Ｂから上方へ延びる一連の
短いビン５５を備えている。孔４Ｂは、互いに隣接する
バー５３のピン５５と整合しかつ該ピンに嵌合されるよ
うになっている。各パッケージは、隅部が、縁部４１と
パッケージ内のリードフレームストリップの一体部との
間を延びる連結リンクまたはタイバー（ｔｉｅ−ｂａｒ
）　４５によって保持されている。ウェーブソルダリン
グ後に、リンクまたはタイバーは、５つのパッケージを
フレームから取外すことができるように、切断される。

切欠または開口４１ａ及び４１ｂがフレームに設けられ
ている。。

本発明の特徴は、１回に、５つ以上のパッケージからな
る群が、第７図において矢印４４によって示すように、
ストリップ４０に対して直行する方向に、はんだのウェ
ーブを横切って進められるようにしたことにある。パッ
ケージ２２の各リード線２５は、山部を上にして配向さ
れた状態（ｃｒｅｓｔ　ｕｐ”ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ
）にある。このような配向とすることにより、パッケー
ジをウェーブソルダリング装置（第１及び２図）に通し
たときに、リード線の山部のコーティングも、リード線
の山部の臨界領域のはんだ組成が均一に近い範囲（仕様
の範囲内）となったものが得られるのである。５つのパ
ッケージのそれぞれは、同時にはんだのウェーブと接触
し、ウェーブのはんだの温度変化を極力おさえることが
できる。ストリップ４０がウェーブの長手方向に置かれ
た場合には、それぞれのパッケージは、ウェーブの温度
を下げ、パッケージごとのコーティングの肉厚が異なっ
たものとなる。

第８図は、ウェーブソルダリング装置を介して運ぶよう
にストリップ４０を載置しかつ保持する好ましい最良の
態様にある生産パレットを示す、パレット５０は、軽量
性、強度及び耐蝕性を発揮することができるようにチタ
ンからつくるのが好ましい、パレット５０は、それぞれ
上面５２を有する２本の細長い支持部材即ちバー５１ａ
及び５１ｂと、バー５１ａと５１ｂとの間を延びる離隔
した一連の横棒５３とを備えている。各横棒は上記した
ビン５５を有しており、パッケージ（第６及び７図）が
「リードアップ」配向状態で取付けられている細長いフ
レ−ムの、孔が形成された縁部を保持するようになって
いる。パレット５０はフレームを強くクランプし、多重
パッケージの同時メッキを行なうことができるようにし
てあり、しかも、多数のフレームを単一の構造体の中に
支持することができるようにしている。

第８図に示すように、パッケージ支持バー８０（下にス
トリップがない状態で１本が図示されている）が、パレ
ットの横棒と平行に各隣接する２本の横棒間を延び、長
手方向のバーと支持バーのそれぞれの孔６４と６４ａを
介して延びる適当な固定具により、パレットのバー５１
ａ及び５１ｂに連結されている。

各支持バー８０は、第９及びｔｏｂ図に示すように、一
連の各組をなす少なくとも２木の下方向へ延びるピンを
有しており、これらのピンは、支持バーがストリップ４
０の上方で組立られると、少なくとも２つの離隔した点
６５及びＢ６においてリード線２５の内側でパッケージ
２２の頂部側のそれぞれと当接するようになっている。

パッケージとフレームは、バー５１ａ及び５１ｂ交差す
る方向に垂下し、かつ、横棒５３間を平行に延びている
。支持バー６０は、フレームとパッケージ及びパレット
がはんだウェーブを通るときに、フレームとパッケージ
が上方へ膨らまないように各フレーム及び各パッケージ
を支持している。

好ましいアストラ１Ｂ　（ＡＳＴＲＡｌＢ　）の装置を
使用するはんだ被着操作においては、作業者は先づ、予
熱器の温度が所望のレベルにあることを確かめる。コン
ベヤの始動後、パッケージの上を向いた表面の温度をチ
ェックする。フラックス容器内のスラックスの比重が製
造業者の仕様の範囲内に保持されてル翫ることに注意し
なければならない、アストラ１Ｂの装置の下記の作動パ
ラメータが最適であることがわかった。

パラメータ　　　標準　　作動範囲　チェック１、フラ
ッフ比重　　１．１２９　　　±０６０１０４時間毎２
、スラックス　　　約０．０７　　約±０．００７空気
圧−泡　　　ｋｇ／ｃｒｎ”　　　ｋｇ／ｃｒｎ”（１
，０）　　　（±０．１ＰＳＩ） ３、フラックス　　　約０．１１　　約±０．００７空
気圧−噴霧ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｎ”　　　ｋ　ｇ　／　
ｃ　ｍ″（１，５）　　　（±０．１　Ｐｓｉ）４、エ
アナイフ圧　　約０．１４　　約±０．０１４ｋｇ／ｃ
ｒｎ’　　　ｋｇ／ｃｒｎ’ （２，０）　　　（±０．２ＰＳＩ） ５、予熱器の温度　　１２０℃　　±５℃６、はんだウ
ェーブ　１８０℃　　±５℃でのパッケージ 本体の温度 ７、はんだ温度　　　２５５℃　　±５℃８、はんだウ
ェーブ　約１０ｍ＋ｏ　　　約±１３ＩＩＩｌｌの高さ
　　　　（０，４インチ）（±０．５）９、はんだウェ
ーブ　約４３ｍｍ　　　約±８■の幅　　　　　（ｌ、
ツイフチ）（±０．３）１０、コンベヤの　約７５ｃｍ
／分　約±１５ｃｍ／分速度　　　　（２，５Ｆｔ／分
）（±０．５Ｆ七／分）１１、コンベヤの　　６．３°
　　±０．３角度 １２、入力ＤＩ水の　　２．５ＧＰＭ　　　±１７２Ｇ
ＰＭ流速 １３、すすぎ水の　　５８℃　　　±２℃温度 １４、水ポンプ圧　約２ｋｇ／ｃ　ｒｎ”　　約±０．
０７ｋｇ／ｃｒｒｆ（２８ＰＳＩ）　　　（±ＩＰＳＩ
） １５、コンベヤの　約７５ｃｍ／分　約±１５ｃ＋ａ／
分速度（クリ　（２，５Ｆｔ／分）（±０．５Ｆｔ／分
）−す） ウェーブの長さを約４１ＣＩ１１　（約１６インチ）に
すると、＠が約２５ｃ＋ａ　（９，８５インチ）で、長
さが約４０ｃｍ（１５，７３インチ）のパレットに最も
良好に適応する。コンベヤの速度を約１２０ｃｍ／分（
約４ｆｔ／分）から約７５ｃｍ／分（約２．５ｆｔ／分
）に落して、リード線間の短絡の機会を減らした。これ
により、更に、はんだの最適温度を提供し、リード線へ
の適正かつ最適なはんだ被着を行なうことができる。

「リードダウン」配向と「リードアップ」配向のＪリー
ド線を使用し、試験取付は具に保持され、かつ、アメト
ラ１８ウエーブソルダリング装置で得たはんだウェーブ
に通された集積回路パッケージに対して試験を行ない、
本発明の効果を確認した。リード線が８４木のカッドパ
ッケージを利用し、データは、正方形の８４本リード線
カッドパッケージの各辺の２１木のリード線のうち、最
大１０本のリード線、即ち全部で４０木のリード線につ
いて得た。パッケージの細長いフレームの端部にある１
つのパッケージとパッケージの細長いフレームの中央の
パッケージに対して４０回の試験を行ない、パッケージ
の細長いフレームが同時に交差するウェーブのはんだ被
覆条件を代表するようにした。

例えば、リード線がアストラ！６装置に対して下方向を
向いている中心のパッケージ＃３に関する試験ロット番
号１−１−１の場合には、リード線の山部の肉厚は、Ｘ
線蛍光技術により測定したところ、約１．５０３ｘｌＯ
ｍｍ　（５９１，９ミクロインチ）から約２．５４ｘ１
０　１１１０１　（１０００；、　り０インチ）マチ変
化した、約２．５４に１０　　ｍｍ　　（４０００ミク
＊　イア　チ）　（７）点で、警報により、測定された
４０木のリード線のうち１７木について、所望される公
称が約１．２７ｘｌＯｍｍ（５００マイクロインチ）の
厚さからの総偏差（ｇｒｏｓｓ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）
があることを示した。実際に測定され−ま た［２．５４ｘｌＯ■（１０００ミクロイ７チ）以下ノ
］リードｍノ平均ノｐｉ−サｔ＊、約２．０８５ｘｌＯ
−２＋ｍ　（８２０゜８ミクロインチ）であった、Ｘ線
蛍光分析技術により、８０ＸＳ　ｎと４０＄Ｐ　ｂの所
望されるはんだのＳｎ成分は５６．６％から１００％ま
で変動していることがゎかｘｌｏ　　乃至２．４３ｘｌ
Ｏ■（約２００乃至９５０　ミクロインチ）の範囲の肉
厚と５８乃至７０％のＳｎ組成を規定する仕様の範囲内
にはないことがわかる。

ロット番号２−１−１のものをアメトラ１Ｂ装置で処理
したが、第６及び９図に示すように、「リードアップ」
配向で行なった。細長いフレームの５つのパッケージか
らなる群の内、中央のパッケージのはんだコーティング
は、いずれの場合にも、肉厚が約２．５４ｘｌＯ■（１
０００ミクロインチ）以下であり、試験した４０本余丁
のリード線の平均肉厚は、約１．２２２ｘｌＯｍｍ（４
８０，９インチ）であり、所望される平均公称（７）１
．２７ｘ１０　１１１１１　　（５００ミｌ）　ｏ　イ
７チ）に極めて近いことがわかった。　４０本余丁のリ
ード線の山部のＳｎ組成の平均は８３．０％で、最小は
５８．５％で、最大は６８．９％であり、上記した仕様
の規定の範囲内にあった。上記したパーセントはいずれ
も、重量パーセントである。

（効果） 以上のように、本発明は、多重リード線のそれぞれの臨
界領域に厚さと組成が実質上均一なはんだを被着するこ
とができるという優れた効果を奏するものである。

本発明の好ましい実施例の上記記載は、本発明を単に例
示するものであって、何らの限定をなすものではない、
当業者であれば、上記記載から、本発明の別の実施例が
明らかとなるものである。

（実施態様） 特許請求の範囲に記載した実施態様以外の本発明の実施
態様を、念のため、以下に列挙する。

（１）一連の集積回路パッケージを装填しかつ該装填し
た一連の集積回路パッケージを溶融はんだのウェーブに
通すためのパレットにおいて、細長い支持部材と、 該細長い支持部材と交差する離隔した支持バーと。

−ｉの集積回路パッケージを細長いフレームに線状に装
填する手段と、 一連の前記細長いフレームを前記離隔した支持バーと平
行にかつ前記離隔した支持バー間に装填する手段と。

前記一連の細長いフレームのそれぞれに含まれる前記一
連の集積回路パッケージを支持するように前記細長い支
持部材を横切って延びる一連のパッケージ支持バーとを
備えてなることを特徴とするパレット。

（２）隣接する離隔した支持バー間に前記細長いフレー
ムのそれぞれを固定する手段を備えることを特徴とする
前記第１項に記載のパレット。

（３）前記固定手段は前記離隔した支持バーから延びる
ピンと前記細長いフレームの孔とからなることを特徴と
する前記第２項に記載のパレット。

（４）前記一連パッケージ支持バーは前記細長いフレー
ムのそれぞれに保持された各集積回路パッケージの平坦
な上面を支持するように少なくとも２木の離隔した支持
ピンの組を備えることを特徴とする前記第１項に記載の
パレット。

【図面の簡単な説明】

第１図ははんだ付は装置の概略図、第２図は第１図の装
置の概略平面図、第３図は従来のＪリード線？：＠えた
集積回路パッケージを示す斜視図、第４図は第３図のパ
ッケージの一部切欠き側面図、第５図は隣接するＪリー
ド線と印刷回路板とを示す概略側面図、第６図はＪリー
ド線カッドタイプの一連の５個の集積回路パッケージを
装填した細長いフレーム即ちストリップを示す側面図、
第７図は第６図のフレームの平面図、第８図は５個のパ
ッケージ用の多数の平行な細長いフレームを装填する製
造パレットの斜視図、第９図は第８図の９−９線部分断
面図、第１０ａ図はパレットパッケージ支持バーの平面
図、第１０ｂ図は第９図の支持バーの側面図である。 １０１１・・はんだ付は装置、１１・・争コンベヤ、１
２・・・パレット、１４−・・フラックス容器、１５１
１ψ−フラックス添加ゾーン、１６・・・予熱器、１７
・・・溶融はんだ容器、！８・・・バッフル及びポンプ
、１９−争・ウェーブゾーン、２０・・◆加熱ゾーン、
２１す・・バッフル、２２番・・パッケージ、２３・争
・パッケージ表面、２３ａ・・・周縁部、２５−−−Ｊ
リード線、２５ａ、２５ｂ　ｍ　拳＊　リード部。 ２５Ｃ＠＠場山部、２５ｄ　−−−先端部、２５６ｅ＊
ｅ厚肉被覆部、２５ｆ−φ・薄肉被覆部、２８ｃ争・・
周辺部、２７す・・チップリードフレーム、２８・・・
集積回路チップ、３０・・・印刷回路板、３１・・Φ表
面、　３２ａ、３２ｂ・・・トレース、３３・争・フラ
ックス、３４−−−間隙、３８−・・はんだコーティン
グ、３７令・Φミニスカス、４０命・・ストリップ、４
１１１Φ争側縁部、　４１ａ、４１　ｂ・・・切欠きま
たは開口、４２−−−位置合わせ孔、４５・・争リンク
またはタイバー、４８・・・側部孔、５０・・・パレッ
ト、５１ａ、５１　ｂ・・・支持部材、５２・・０上面
、５３−−−横櫂、５５−−　、ピン、５６−・−表面
、６０・・・支持バー、１３１，８２　・・Φピン、８
５．Ｈ・φ・点。 ＦＩＧ、　２ ＦＩＧ、　５ １！１片伏

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する平坦な上面と底面とを有する集積回路パ
   ッケージの表面から延び、かつ、パッケージの周縁部か
   ら延びる第１の部分と前記集積回路パッケージの前記上
   面及び底面の一方へ延びる第２の部分とを備えた電気リ
   ード線を被覆する方法であつて、 あるレベルの溶融はんだを入れてある容器を準備する工
   程と、 溶融はんだの前記レベルの上方で前記容器の溶融はんだ
   のウェーブを間欠的に出す工程と、溶融はんだの前記ウ
   ェーブと交差する面において溶融はんだの前記レベルに
   対して前記集積回路パッケージを配向させる工程と、 前記電気リード線の第２の部分が上方へかつ溶融はんだ
   の前記レベルから離れて廷びるように前記集積回路パッ
   ケージを配向させる工程と、前記配向された集積回路パ
   ッケージを溶融はんだの前記ウェーブに通して前記電気
   リード線の前記第１及び第２の部分にはんだの被覆を施
   す工程とを備えてなる電気リード線のはんだ被覆方法。
2. （２）上方へ傾斜した面に沿つて前記集積回路パッケー
   ジを溶融はんだの前記ウェーブに通すことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の方法。
3. （３）一連の集積回路パッケージをパレットに装填する
   工程と、該一連の集積回路パッケージが同時に溶融はん
   だの前記ウェーブを通るように溶融はんだの前記ウェー
   ブの山と平行な方向に前記一連の集積回路パッケージを
   配向させる工程とを備えることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の方法。
4. （４）一連の集積回路パッケージを多重パッケージフレ
   ームに装填する工程と、 溶融はんだの前記ウェーブと交差し、しかも上方へかつ
   溶融はんだのレベルから離れる方向へ各パッケージを配
   向させる工程と、 前記一連の集積回路パッケージを同時に溶融はんだの前
   記ウェーブに通す工程とを備えることを特徴とする特許
   請求の範囲第３項に記載の方法。
5. （５）集積回路パッケージを含む一連の多重パッケージ
   フレームを細長いパレットを横切つて装填する工程と、 前記パレットを溶融はんだの前記ウェーブに通して多重
   パッケージフレームのそれぞれの各パッケージに連続的
   にはんだの被覆を施す工程を備えることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項に記載の方法。