JPS6236640B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ハンダペーストを用いた回路基板
への部品実装方法に関するものである。

回路基板の導電体上に、ハンダペーストを用い
て部品を実装する場合には、まず、導電体上の部
品取付部にハンダペーストを印刷あるいは定量吐
出法にて正確な量だけ塗布する。しかるに、その
後の回路基板の搬送工程、あるいは実装する部品
の仮配置工程で、不意の外力、衝撃、振動等によ
つてハンダペーストが他の場所に移転したり、脱
落したりし、また仮配置した部品が位置ずれ、脱
落等を起こしたりすることがあつた。このため、
従来は、回路基板にハンダペーストを塗布した
後、実装する部品を仮配置する前に回路基板を70
℃〜130℃の雰囲気中で指触乾燥する方法が用い
られていた。

この方法ではハンダペーストが常温で乾燥硬化
するので、部品の仮配置時にハンダペーストに粘
着性をもたせるため回路基板を再加熱する必要が
あり、部品仮配置の工程が複雑になる欠点を有し
ていた。また部品仮配置前の加熱により、塗布さ
れたハンダペーストから低沸点の溶剤が飛散し
て、ハンダペーストにだれが生じたり、ハンダペ
ーストの膜厚が薄くなつたりして、その劣化も進
行しやすかつた。このためたとえばミニモールド
トランジスタ（SOT−23型 トランジスタ）、フ
ラツトパツクIC等のように電極の平面度や表面
状態がばらつき易い部品を接続する場合には、導
電体との接続不良を起こす可能性も高かつた。さ
らにハンダペースト塗布後、部品の仮配置前にハ
ンダペーストの加熱を行なうとハンダペースト中
の粉末金属ハンダ成分が沈降し、ハンダペースト
の表層部には樹脂成分が多くなるので、上記加熱
後、部品を配置しても、部品の各々の電極とハン
ダペースト中の粉末金属成分とが十分接触しない
という欠点を有していた。

この発明は以上のような従来のものの欠点を解
消するためになされたもので、ハンダペースト塗
布後、該ハンダペーストが軟らかいうちに仮置き
を行なうことにより仮置き時の加熱を不要として
はんだ付けの前のハンダペーストの加熱を極力減
らし、仮置き後に乾燥工程を挿入することにより
はんだ成分（粒子）相互間及び被はんだ付け部と
の接触を良好な状態に保ちこの状態ではんだの溶
融による固定が行なえるようにすることを目的と
する。

以下、この発明の一実施例を第１図、第２図を
用いて説明する。アルコール溶剤、有機酸系活性
剤、樹脂ベースロジンを含み、シエアレート（ず
り速度）0.1secで100万CPS以上の粘度のハンダ
ペーストを、回路基板のPd−Ag導電体上に塗布
膜厚200μｍで印刷的に塗布する（ハンダペース
ト塗布工程Ａ）。ここで上記ハンダペーストは
Sn、Pb、Agの金属成分を含み、融点は189度、
粒子径は325メツシユ、金属成分比率は88〜92wt
％である。そしてこのハンダペーストの粘度の低
いあいだに、フラツトパツクIC、ミニモールド
トランジスタ等の部品を各々の単位面積あたり10
ｇ／mm²の配置圧力を加えて基板上に仮配置する
（部品仮配置工程Ｂ）。その後この回路基板を50℃
〜150℃の雰囲気中で少なくとも１分間乾燥した
（乾燥工程Ｃ）後、230℃±５℃のリフローゾーン
を有する赤外線トンネルベルト炉中でハンダペー
ストを溶融して部品の電極を回路基板の導体部に
接続する（ハンダ溶融工程Ｄ）。

第２図は、横軸に回路基板へのハンダペースト
の塗布膜厚（単位mm）を、縦軸に回路基板に実装
するミニモールドトランジスタ（SOT−23型ト
ランジスタ）の導電体への接続不良率をとり、両
者の関係を実験により求めたものを示す。第２図
中の曲線Ｅは乾燥を行なわず、部品仮配置後の回
路基板を常温（20℃）で１時間以上放置した場合
の不良発生状態を示している。また曲線Ｆは乾燥
工程Ｃで、50℃で１分間の加熱を行なつた場合の
不良発生状態を示し、曲線Ｇは乾燥工程Ｃで、80
℃で10分間の加熱を行なつた場合の不良発生状態
を示している。この実験結果によれば、塗布膜厚
200μｍ以上のハンダペースト上に仮配置して導
電体に接続したミニモールドトランジスタの該導
電体への接続状態については、80℃、10分間の乾
燥を行なうことにより不良の発生を全くなくする
ことができた。

上記のような本実施例では、導電体上へのハン
ダペーストの塗布後、その粘度が低くだれを生じ
ずまた膜厚が厚いハンダペースト上に部品を仮配
置して乾燥を行なうことにより、加熱によるハン
ダペーストの劣化を極力防止でき、部品とハンダ
ペーストとを良好に接触できる。またハンダペー
ストが軟らかいうちに仮置きするため、ハンダペ
ースト中のフラツクス成分を部品の金属部分に十
分接触させることができ、さらに乾燥のための加
熱の前に仮置きを行なうため、部品の金属部分と
ハンダペースト中の金属成分とを、該金属成分の
沈降が起こる前に十分接触させることができる。
また仮置き後乾燥工程にて加熱するため、部品と
金属成分との良好な接触状態でハンダペースト中
の金属成分を十分沈降できる。もつて後に続くハ
ンダペースト溶融工程での部品とハンダとの接続
が良好に行なえることになる。なお、上記乾燥工
程は、後工程のハンダペースト溶融工程と連続的
に行なわれ、例えばハンダペースト溶融工程のベ
ルトリフロー炉中に、上記温度、時間を満たす予
熱ゾーンを構成するようにすれば、この乾燥工程
の実施は容易となる。

以上述べたように、この発明によれば、ハンダ
ペースト塗布後、該ハンダペーストが軟らかいう
ちに仮置きを行なうことにより仮置き時の加熱を
不要としてはんだ付けの前のハンダペーストの加
熱を極力減らし、仮置き後に乾燥工程を挿入する
ことによりはんだ成分（粒子）相互間及び被はん
だ付け部との接触を良好な状態に保ちこの状態で
はんだの溶融による固定が行なえるようにしたの
で、仮置きした部品の位置ずれや脱落を防止でき
るだけでなく、ハンダペースト溶融工程で部品と
基板との接続を良好に行なえるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の主要工程図、第
２図は第１図工程でのハンダペースト印刷膜厚お
よび乾燥工程Ｂの条件に対する部品の接続不良率
を示すグラフである。 図において、Ａはハンダペースト塗布工程、Ｂ
は部品仮配置工程、Ｃは乾燥工程、Ｄはハンダペ
ースト溶融工程を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回路基板の導電体上に塗布されたハンダペー
   ストにより部品の電極と上記導電体とを接続して
   回路基板上に部品を実装する回路基板への部品実
   装方法において、 上記導電体上に塗布膜厚200μｍ以上でハンダ
   ペーストを印刷する第１の工程と、 上記ハンダペースト上に、該ハンダペーストの
   粘度の低いうちに部品を仮配置する第２の工程
   と、 上記ハンダペーストを50℃以上、150℃以下、
   かつハンダ溶融温度以下で１分間以上加熱して乾
   燥する第３の工程と、 上記ハンダペーストを溶融して上記部品の電極
   を上記導電体に接続する第４の工程とを含むこと
   を特徴とする回路基板への部品実装方法。 ２ 上記第４の工程を、上記第３の工程につづい
   て行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の回路基板への部品実装方法。