KR0184624B1

KR0184624B1 - 프린트 배선기판 및 장착 구조체

Info

Publication number: KR0184624B1
Application number: KR1019950023786A
Authority: KR
Inventors: 도루 나까니시; 히데오 오꾸마
Original assignee: 윌리암 티. 엘리스; 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 1994-08-03
Filing date: 1995-08-02
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR960009821A; EP0696159A1; US5815919A; JPH0864939A; JP2673098B2

Abstract

단자의 피치가 좁은 소자를 납땜할 때 생기기 쉬운 땜납 브리지를 방지한다.

솔더 레지스트(20)에 땜납 패드(22)의 단부(22A)보다 단자(14)의 선단측에 솔더 레지스트(20)가 설치되어 있지 않은 잉여 땜납 흡수 영역(24)을 둔다. 단자(14)를 납땜할 때 땜납 패드(22)상에 땜납 페이스트가 많게 부착한 때는 가열 히터의 열에 의해 용융된 잉여 땜납(28)은 단자(14)를 거쳐서 잉여 땜납 흡수 영역(24)내를 단자(14)의 선단 방향으로 흐른다. 잉여 땜납(28)이 단자(14)와 단자(14)의 사이의 솔더 레지스트(20)를 타넘지 않으므로 땜납 브리지를 형성하는 일이 없다.

Description

프린트 배선기판 및 장착 구조체

제1도는 본 발명의 제1실시예에 관한 것으로서 납땜 전의 프린트 배선기판 및 소자의 사시도.

제2도는 땜납 패드상에 납땜한 단자를 도시하는 평면도.

제3도는 제2도의 3-3선 단면도.

제4도는 본 발명의 제2실시예에 관한 것으로서 납땜 전의 프린트 배선기판 및 소자의 사시도.

제5도는 본 발명의 제3실시예에 관한 것으로서 납땜 전의 프린트 배선기판 및 소자의 사시도.

제6도는 종래의 납땜 전의 프린트 배선기판 및 소자의 사시도.

제7도는 종래의 프리트 배선기판의 땜납 패드 부분의 확대도.

제8도는 땜납 브리지를 일으킨 종래의 프린트 배선기판의 사시도.

제9도는 땜납 패드의 중앙부를 가열 히터로 가압했을때의 납땜 상태를 도시하는 단자의 직사각 방향에 따른 단면도.

제10도는 땜납 패드의 중앙부보다 단자의 선단측을 가열 히터로 가압했을때의 납땜 상태를 도시하는 단자의 직사각방향에 따른 단면도.

제11도는 땜납 패드와 솔더 레지스트가 위치 어긋난 상황을 도시하는 땜납 패드 부근의 사시도.

제12도는 제11도에 도시하는 땜납 패드에 단자를 납땜해서 땜납 브리지가 생긴 상황을 도시하는 단자의 폭방향을 따른 단면도.

제13도는 TCP 타입의 소자 및 프린트 배선 기판의 사시도.

제14도는 TCP 타입의 소자를 프린트 배선기판에 납땜했을때의 땜납 패드 부근 단자의 직사각 방향에 따른 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 프린트 배선기판 12 : 소자

14 : 단자 16 : 회로기판

20 : 솔더 레지스트 22 : 땜납 패드

24 : 잉여 땜납 흡수영역

[산업상의 이용분야]

본 발명은 프린트 배선기판 및 장착 구조체에 관한 것으로서, 특히, 표면 장착되는 소자의 단자 피치가 좁은 경우에 일어나기 쉬운 땜납 브리지를 방지할 수 있고 프린트 배선기판 및 단자의 땜납 수정 등을 한 경우 등에 있어서의 땜납 브리지를 방지할 수 있는 장착 구조체에 관한 것이다.

[종래의 기술]

근래, 노트북 PC의 시장 확대에서 알수 있듯이 내부 각 부품의 고밀도화에 박차가 가해지고 있다. 장착 기판도 예외는 아니고 어떻게 좁은 스페이스에 부품을 장착하고 또한 신뢰성을 유지할 수 있는지가 매우 중요한 과제로 되어 있다.

제6도에 도시하듯이, 통상 프린트 배선기판(100)상에는 다수의 단자(리드)(102)를 가진 소자(LSI 등)(104)를 납땜해서 표면 장착시키기 위해서 이들 단자(102)에 대응해서 복수의 땜납 패드(106)가 소정 간격으로 배열되고 있다. 여기에서 다단자의 소자(104)를 납땜할 때 인접하는 단자(102)와의 땜납 브리지에 의한 전기적 접촉을 피하기 위해서 땜납 패드(106)의 주위에는 주지와 같이 솔더 레지스트(점선에 의한 사선부분)(108)가 설치되어 있다.

예컨대, 폭 0.3㎜, 두께 0.15㎜의 단자(102)를 납땜하는 땜납 패드(106)의 크기는 제7도에 도시하듯이 단자(102)의 직사각방향에 따른 방향의 치수(L1)가 예컨대 1.0㎜, 폭방향을 따른 방향의 치수(L2)가 예컨대 0.35㎜로 되어 있다.

또, 솔더 레지스트(108)에는 땜납 패드(106)의 주위에 틈을 두고 개구 부분이 설치되어 있다. 이 틈의 간격(W4)은 50㎛정도로 되며 솔더 레지스트(108)의 개구 부분과 땜납 패드(106)의 위치와의 어긋남을 흡수하기 위해 설치되어 있는데 반드시 필요하지는 않다.

이같은 소자(104)를 납땜할 때에는 프린트 배선기판(100)의 땜납 패드(106)상에 스크린 인쇄 등으로 땜납 페이스트를 부여하고 그 위에 단자(102)를 얹고 단자(102)의 배열 방향에 긴 가열 히터(110)를 단자(102)의 위에서 눌러 붙이고 복수의 단자(102)를 동시에 납땜하고 있다(제8도 참조).

여기에서 제9도에 도시하듯이 가열 히터(110)가 땜납 패드(106)의 중앙 부분을 가압한 경우에는 땜납 필릿(112)은 땜납 패드(106)에 대해서 단자(102)의 직사각방향을 따라서 대칭 형상으로 되는데 제10도에 도시하듯이 가열 히터(110)가 땜납 패드(106)의 중앙부보다 단자(102)의 선단측에 어긋난 위치를 가압한 경우에는 땜납 필릿(112)은 단자(102)의 직사각 방향에 따라서 대칭 형상이 아니게 된다.

일반적으로 단자(102)에 가열 히터(110)를 대는 위치는 소자(104)로의 열적, 기계적 영향을 극히 작게 하기 위해 또, 납땜후의 단자(102)의 유연성을 유지하기 위해서도 소자(104)보다 되도록 떨어진 곳이 좋다. 즉, 단자(102)의 유연성은 땜납 필릿(112)의 단부를 지점 A로 하면 지점 A에서 소자(104)까지의 치수 S가 큰 쪽이 좋은 것이다(제9도 및 제10도 참조).

따라서, 땜납 필릿(112)의 형상은 제9도에 도시하는 것보다 제10도에 도시하는 비대칭 형상이 바람직하고 통상은 단자(102)에 가열 히터(110)를 대는 위치는 제10도에 도시하듯이 땜납 패드(106)의 중심보다 소자(104)로부터 떨어진 측으로 하고 있다.

그런데, 스크린 인쇄에 의해 땜납 페이스트를 부여하는 경우, 땜납 페이스트의 두께의 오차는 약 ±50%정도이다.

제7도에 도시하듯이 땜납 패드(106)의 중심과 솔더 레지스트(108)의 개구 부분의 중심이 일치하고 있다고 해도(위치 관계가 규격의 중심이었다고 해도)부여하는 땜납량이 많을 경우에는 제8도에 도시하듯이 땜납 브리지(114)를 형성하는 수가 있다.

이것은 가열 히터(110)의 위치에 의해서 통상은 땜납 패드(106)의 소자(104)로부터 먼 측에 형성된다.

또, 솔더 레지스트(108)는 일반으로 스크린 인쇄로 행하기 때문에 그 두께의 불균일이 크고 또, 인쇄의 위치 어긋남도 발생한다.

제11도에 도시하듯이 땜납 패드(108)와 솔더 레지스트(108)가 위치 어긋남을 일으킨 경우에는(다만 이 위치 어긋남은 규격내이다), 임시로 부여하는 땜납의 양이 적정해도 제12도에 도시하듯이 용융된 땜납(116)이 인접하는 단자(102)측에 흘러서 땜납 브리지(114)가 형성되기 쉽다.

또, 솔더 레지스트(108)의 두께가 얇아지면 용융된 땜납이 솔더 레지스트(108)를 타넘기 쉬워지며 땜납 브리지(114)의 형성을 더욱 조장한다.

또한, 가열 히터(110)를 소자(104)로부터 멀리 하려면 할수록 땜납 브리지(114)의 형성되는 확률은 높아진다. 이것은 가열 히터(110)를 소자(104)로부터 멀리 하므로서 가열 히터(110)가 제10도에 도시하듯이 솔더 레지스트(108)의 B점에 접근 하고 가열 히터(110)에서 단자(102)를 가압했을때에 단자(102)의 아랫면이 B점에 접촉해서 용융된 잉여 땜납이 B점보다 선단측에 부착하는 것이 방해되며(B점에 그다지 접근해서 가압하지 않는 경우에는 용융된 땜납은 단자(102)의 아랫면을 선단측에 전할 수 있다) 그 결과, 단자(102)의 옆쪽으로 흐르기 쉽게 되기 때문이다.

또, 가열 히터(110)로 단자(102)를 가압했을 때 단자(102)가 이 솔더 레지스트(108)의 모서리 부분의 B점에 있어서의 반발력에 의해서 젖혀지며 선단이 프린트 배선기판(100)에서 이간된다(제10도 참조). 이 단자(102)의 젖힘은 가열 히터(110)의 가압하는 위치가 단자(102)의 선단측에 접근함에 따라서 더욱 더 커진다. 이같은 단자(102)의 젖힘이 커진 경우, 프린트 배선기판(100)을 적층하거나 타부품에 접근시킨 경우 등에 단자(102)의 선단의 타부재에 접촉할 것이 생각된다.

근래와 같이 소자의 단자의 피치가 좁아짐에 따라서 땜납 브리지가 일어나기 쉽게 되어 있으며 수정하는 일 등으로 수율이 저하되는 수도 있다.

이같은 부품의 고밀도화는 앞으로도 계속되며 더욱 가속된다는 것은 확실하다. 바꿔말하면 점점 땜납 브리지가 발생하기 쉽게 된다는 것을 말할 수 있다.

또한, 땜납 브리지를 방지하는 방법 등이 종래부터 여러가지 제안되고 있다.

특개 일본 특허 공개 공보 평 5-2911135호에 명시인 프린트 배선기판에서는 랜드간에 솔더 레지스트가 설치되고 있으며 또한, 그 솔더 레지스트의 위에 다른 솔더 레지스트를 두고 솔더 레지스트를 2단으로 해서 높이를 높게 하고 땜납 브리지를 방지하려는 것이다. 그러나, 이 방법에서는 솔더 레지스트를 형성하는 공정이 증가되고 비용이 상승할 결점이 있다.

일본 특허 공개공보 소 60-143690호에 명시된 프린트 배선 기판에서는 1개의 솔더 레지스트가 결선용 회로를 피복하고 다른 솔더 레지스트가 결선용 회로와 표면 장착용 패드와의 사이에 설치되어 있다. 그러나, 이 프린트 배선 기판에서는 표면 장착용 패드의 높이와 솔더 레지스트의 높이가 동일하여 용융된 임의의 땜납이 있는 경우에는 땜납 브리지를 일으킬 가능성이 높다.

일본 특허 공개공보 소 60-143690호에 명시된 프린트 배선 기판에서는 풋패턴의 측부에 요철을 두고 풋패턴의 주위에는 그 블록부상에 걸리게 레지스트를 두고 있다. 이것에 의해서 블록부의 상면에는 풋패턴보다 높은 레지스트층(제방)이 형성되며 그 부분에서 땜납 브리지를 방지하려는 것이다. 그러나, 풋패턴 보다 높은 레지스트층은 비연속이며 용융된 임의의 땜납이 있는 경우에는 제방과 제방과의 사이를 흘러서 땜납 브리지를 일으킬 가능성이 있다.

일본 특허 공개공보 소 59-148388호에 명시된 프린트 배선 기판에서는 소자의 납땜되는 랜드부의 주위에 자외선 경화형 솔더 레지스트를 두고 땜납 브리지를 방지하려는 것이다.

그러나, 이 프린트 배선 기판에서는 랜드부의 높이보다 솔더 레지스트의 높이가 낮고 용융된 잉여 땜납이 있는 경우에는 땜납 브리지를 일으킬 가능성이 높다.

일본 특허 공개공보 평 4-359590호에 명시된 프린트 배선 기판에서는 회로 기판상에 광경화성의 포토 솔더 레지스트를 도포하고 도체 패턴간의 간격 소부분을 일괄해서 불투명의 마스크 필름으로 덮고 이 불투명 부분의 포토 솔더 레지스트의 노광 경화를 회로 기판내와 투과하는 광의 투과, 산란광으로 행하고 있다. 그러나, 포토 솔더 레지스트의 높이가 도체 패턴 보다 낮고 용융된 잉여 땜납이 있는 경우에는 땜납 브리지를 일으킬 가능성이 높다.

일본 특허 공개공보 평 2-183595호에 명시된 프린트 배선 기판에서는 땜납 패드의 형상 또는 솔더 레지스트의 개구 부분의 형상을 쐐기형으로 하고 땜납 브리지를 방지하려 하고 있다. 그러나, 용융된 잉여 땜납이 있는 경우에는 땜납 패드간의 솔더 레지스트를 타넘고 땜납 브리지를 일으킬 가능성이 높다.

일본 특허 공개공보 소 62-74365호에 명시된 프리트 배선 기판에서는 리드 패턴간에 솔더 레지스트가 설치되고 있으며 또한 그 솔더 레지스트의 위에 절연 도료를 인쇄하고 표면 높이가 높은 솔더 댐을 형성해서 땜납 브리지를 방지하려는 것이다. 그러나, 이 방법은 절연 도료를 인쇄하는 공정이 증가하고 비용 상승할 결점이 있다.

일본 특허 공개 공보 평 1-162279호에 명시된 프리트 배선기판에서는 리드 패턴 사이에 솔더 레지스트가 마련되어 있으며 거기에다 이 솔더 레지스트의 위에 절연 도구를 인쇄하며 땜납 바리어를 형성하여 땜납 브리지를 방지하려는 것이다.

그러나 이 방법에서는 절연 도료를 인쇄하는 공정이 증가하며 가격 인상의 결정이 있다.

일본 특허 공개 공보 평 2-89878호에 명시된 프린트 배선기판에서는 복수의 땜납 패드가 설치된 회로 기판상에 각 땜납 패드 표면상의 주연부를 덮는 동시에 이것들 각 패드의 중앙 부근이 노출하게 창을 형성한 솔더 레지스트를 구비하고 있다. 그러나, 용융된 잉여 땜납이 있는 경우에는 패드간의 솔더 레지스트를 타넘어서 땜납 브리지를 일으킬 가능성이 높다.

[발명이 해결하려는 과제]

본 발명은 상기 사실을 고려하여 제조 공정을 증가하지 않고 단자의 피치가 좁은 소자를 납땜할 때 생기기 쉬운 땜납 브리지를 방지할 수 있는 프린트 배선 기판 및 단자의 땜납 수정 등을 한 경우 등에 있어서 땜납 브리지를 방지할 수 있는 장착 구조체를 제공하는 것이 목적이다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

청구항 제1항에 기재된 발명은 복수의 긴 단자를 가진 소자를 표면 장착하는 프린트 배선기판이며 회로기판과 상기 회로 기판상에 설치되고 상기 단자를 얹어 놓고 땜납하기 위한 복수의 땜납 패드와 상기 회로 기판상의 적어도 상기 땜납 패드의 사이 및 상기 땜납 패드를 제외하는 소정의 영역에 설치되어서 용융 땜납의 부착을 방지하는 솔더 레지스트를 구비하고 상기 회로 기판상의 상기 땜납 패드의 상기 소자측과는 반대측에 상기 땜납 패드와 상기 단자를 납땜할 때 생긴 잉여 용융 땜납을 이탈 시키기 위해서 솔더 레지스트가 설치되어 있지 않은 잉여 땜납 흡수 영역을 설치한 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 제2항에 기재된 발명은 청구항 제1항에 기재된 프린트 배선 기판에 있어서 상기 잉여 땜납 흡수 영역을 포함하는 상기 솔더 레지스트의 상기 땜납 패드를 제외한 나머지 부분이 상기 잉여의 용융 땜납을 흡수할 수 있는 크기로 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 제3항에 기재된 발명은 청구항 제1항 또는 제2항에 기재된 프린트 배선기판에 있어서 상기 단자 땜납 패드의 소정 위치에 대응시켰을 때 상기 잉여 땜납 흡수 영역은 상기 땜납 패드보다 돌출한 상기 단자의 선단측에 대향하는 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 제4항에 기재된 발명은 청구항 제3항에 기재된 프린트 배선 기판에 있어서 상기 잉여 땜납 흡수 영역의 상기 땜납 패드의 상기 소자측과는 반대측의 단자로부터 상기 단자의 선단 방향으로 계측한 길이를 상기 단자를 상기 땜납 패드의 소정 위치에 대응시켰을 때의 상기 땜납 패드로부터 상기 소자측과는 반대측에 돌출한 상기 단자의 부분의 길이에 상기 솔더 레지스트의 인쇄 위치 맞춤 허용 오차 치수를 보탠 치수보다 크게 한 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 제5항에 기재된 발명은 제1항 내지 제4항중의 어느 1항에 기재된 프린트 배선기판에 있어서 상기 단자가 상기 땜납 패드에 납땜되는 것에 의해서 상기 소자가 표면 장착된 것을 특징으로 하고 있다.

[작용]

청구항 제1항에 기재된 프린트 배선기판에서는 복수의 땜납 패드에 스크린 인쇄 등으로 소정량의 땜납 페이스트가 부여된다. 다음에 복수의 긴 단자를 가진 소자를 프린트 배선기판의 소정 위치에 배치하므로서 각 단자가 각 땜납 패드에 대향한다. 이 상태에서 가열 히터로 복수의 단자를 동시에 가압하는 것에 의해서 땜납이 용융되고 단자가땜납 패드에 납땜된다.

여기에서 부여되는 땜납 페이스트의 양이 많을 경우에는 가열 히터의 가압에 의해서 잉여 용융 땜납이 생성하는데 이 잉여 용융 땜납은 단자(주로 아랫면)를 통해서 땜납 패드의 소자측과는 반대측에 설치된 잉여 땜납 흡수 영역으로 흐른다. 이 때문에 잉여 땜납에 의한 땜납 브리지를 확실하게 방지할 수 있다.

청구항 제2항에 기재된 프린트 배선기판에서는 잉여의 용융 땜납을 잉여 땜납 흡수 영역을 포함하는 솔더 레지스의 땜납의 패드를 노출시키고 있는 개구 부분에서의 땜납 패드를 제외한 나머지 부분을 임의의 용융 땜납을 흡수할 수 있는 크기로 설치했으므로 임의의 용융 땜납은 상기 나머지의 부분에 모두 흡수 시킬 수 있다.

청구항 제3항에 기재된 프리트 배선 기판에서는 땜납 패드보다 돌출한 단자의 선단측은 잉여 땜납 흡수 영역에 대항한다. 이 때문에 가열 히터로 단자를 위에서 땜납 패드로 향해서 가압한 경우에 단자의 선단 부근의 하면이 솔더 레지스트에 닿는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에 단자가 젖혀져서 단자 선단이 프린트 배선기판으로부터 들어올려지는 일이 없다.

청구항 제4항에 기재된 프린트 배선기판에서는 단자의 세로 방향을 따라서 계측하는 단자 선단으로부터 잉여 땜납 흡수 영역의 단부까지의 길이를 단자를 땜납 패드의 소정 위치에 대응시켰을 때의 땜납 패드로부터 소자측과는 반대측으로 돌출한 단자의 부분의 길이에 솔더 레지스트의 인쇄 위치 맞춤 허용 오차 치수를 보탠 치수보다 크게 했으므로 땜납 패드와 인쇄되는 솔더 레지스트와의 사이에 위치 오차가 생겼다고 해도 단자의 선단측의 하면이 솔더 레지스트에 닿는 일이 없다.

청구항 제5항에 기재된 장착 구조체에서는 소자는 단자가 잉여 땜납 흡수 영역에 인접하는 땜납 패드에 납땜되는 것에 의해서 표면 장착되고 있으므로 단자의 땜납 수정 등을 한 경우 등에 있어서 생성되는 잉여의 용융 땜납을 잉여 땜납 흡수 영역에 흡수시켜서 땜납 브리지를 방지할 수 있다.

[실시예]

본 발명의 프린트 배선 기판의 한 실시예를 제1도 내지 제8도에 따라서 설명한다.

[실시예 1]

제1도에 도시하듯이 프린트 배선 기판(10)상에 장착되는 소자(예컨대, LSI, IC 등)(12)의 측부에는 복수개의 단자(14)가 돌출하고 있다. 제2도 및 제3도에 도시하듯이 이 실시예에서는 단자(14)의 두께(t1)(제3도 참조)가 0.15㎜, 폭(W1)(제2도 참조)이 0.3㎜이며 피치(P)(제2도 참조)가 0.6㎜로 되어 있다.

프린트 배선 기판(10)은 베이스가 되는 회로 기판(16)위에 도전체인 예컨대 동박의 패턴(이 실시예에서는 두께가 30㎛)(18)이 형성되어 있다.

제2도에 도시하듯이 패턴(18)의 소정의 위치에는 단자(14)를 납땜하기 위한 영역으로서의 땜납 패드(22)가 설치되어 있다. 땜납 패드(22)는 단자(14)의 세로 방향을 따라서 긴 직사각형을 나타내고 있으며 이 실시예에서는 단자(14)의 세로 방향을 따른 방향의 세로 치수(L1)가 1.0㎜, 단자(14)의 폭방향을 따른 방향의 가로 치수(L2)가 0.35㎜이다. 땜납 패드(22)에 연속 하는 패턴(18)의 배선부 칫수(L2)가 0.35㎜이다. 땜납 패드(22)에 연속하는 패턴(18)의 배선부 치수(L2)는 0.35㎜이다. 땜납 패드(22)에 연속하는 패턴(18)의 배선부(18A)의 폭(W2)은 이 실시예에서는 0.1㎜로 설정되어 있다.

회로기판(16)상에는 패턴(18)의 땜납 패드(22)를 제외하는 소정 범위를 덮게 솔더 레지스트(20)가 설치되어 있다. 이 실시예에서는 솔더 레지스트(20)의 두께(t2)(제3도 참조)가 30-40㎛이다.

제1도 및 제2도에 도시하듯이 땜납 패드(22)의 가로 칫수 방향의 측부에는 솔더 레지스트(20)와의 사이에 간극을 두고 있다. 이 간극은 땜납 패드(22)와 솔더 레지스트(20)와의 위치의 오차를 흡수하기 위해 설치되며 간극의 폭치수(W4)는 본 실시예에서는 50㎛로 설정되고 있다.

땜납 패드(22)의 단부(22A)보다 단자(14)의 선단측에는 솔더 레지스트(20)가 설치되어 있지 않은 잉여 땜납 흡수 영역(24)이 설치되고 있다.

이 잉여 땜납 흡수 영역(24)은 땜납 패드(22)보다 소정 치수 크게 형성되어 있다. 본 실시예의 잉여 땜납 흡수 영역(24)은 단자(14)의 폭방향을 따른 방향의 폭치수(W4x2+L2)가 0.45㎜, 단자(14)의 세로방향을 따른 방향의 폭치수((W4x2+L2)가 0.45㎜, 단자(14)의 세로방향을 따른 방향의 치수(L4)는 0.5㎜이다.

다음에 본 실시예의 작용을 설명한다.

우선, 프린트 배선기판(10)의 땜납 패드(22)상에 도시 생략한 땜납 페이스트 스크린 인쇄 등으로 소정량 부착된다.

다음에 프린트 배선기판(10)상의 소정 위치에 소자(12)가 위치 결정되며 각 단자(14)가 땜납 패드(22)상에 대향된다.

다음에 각 단자(14)가 동시에 가열 히터로 위로부터 가압된다. 이것에 의해서 제3도에 도시하듯이 단자(14)가 가열 히터(26)에 의해서 아래쪽으로 굴곡되는 동시에 땜납 페이스트가 용융된다. 2-3초 후에는 가열 히터(26)의 통전이 정지해서 단자(14)로 향해서 냉각 에어가 불어지며 땜납(28)이 고화되어서 땜납 패드(22)와 단자(14)가 접속(납땜)된다. 그후, 가열 히터(26)는 위쪽으로 떼어진다.

단자(14)의 선단 부근은 잉여 땜납 흡수 영역(24)에 대응 하고 있으며 하면이 솔더 레지스트(20)에 맞닿는 일이 없으므로 가열 히터(26)로 가압된 때 단자(14)가 젖혀지고 선단이 프린트 배선 기판(10)에서 떨어지는 방향으로 들어올려지는 일은 없다. 이 때문에 예컨대 프린트 배선 기판(10)의 위쪽에 있는 도시 생략의 타부품에 단자(14)의 선단이 접촉하는 일은 없다.

또, 가령, 땜납 패드(22)상에 땜납 페이스트가 많기 때문에 부착된 때는 가열 히터(26)의 열에 의해 용융된 잉여 땜납 (28)은 단자(14)를 통해서 잉여 땜납 흡수 영역(24)내를 단자(14)의 선단 방향으로 흐른다(제2도에 도시하는 우측의 단자(14)를 참조. 또한, 제2도에 도시하는 좌측의 단자(14)에서는 땜납량은 거의 적정량).

따라서 용융된 잉여 땜납(28)이 솔더 레지스트(20)의 표면보다 솟구쳐오르고 단자(14)와 단자(14)사이의 솔더 레지스트(20)를 타넘어서 소위 땜납 브리지를 형성하는 일이 없다.

또한, 잉여 땜납 흡수 영역(24)의 크기는 땜납 패드(22)의 위에 상정되는 땜납 페이스트의 최대량을 붙이고 땜납 브리지를 일으키지 않는 최저한의 크기를 양산전에 실제로 납땜을 해서 구하고 또한 그 면적보다 여유를 갖고 큼직하게 설정할 것이 바래진다. 또한, 개략적인 가늠으로서 잉여 땜납 흡수 영역(24)의 면적{=L4x(W4x2+L2)}은 땜납 패드(22)의 면적이 50%이상으로 할 것이 바래진다. 단, 이것은 개략적인 눈금이며 잉여 땜납이 제조 공정에서 어느정도 생기는가에 따라서 변화하는 것이다.

또한, 정확하게 말한다면 솔더 레지스트(20)의 개구 부분의 체적{=(W4x2+L2)xL3xt2}로부터 솔더 레지스트(20)의 개구 부분내에 (W4x2+L2)xL3xt2)로부터 솔더 레지스트(20)의 개구 부분내에 있는 패턴(18)의 체적(L1xL2xt3)을 뺀 공간 부분의 체적이 잉여 땜납 (28)을 확실하게 흡수할 수 있는 체적이다.

이같이 본 실시예의 프린트 배선 기판(10)에서는 가령, 땜납의 양이 많다고 해도 용융딘 잉여의 땜납 흡수 영역(24)으로 이탈하게 할 수 있으므로 땜납 브리지를 확실하게 방지할 수 있다. 또, 단자(14)의 피치가 금후 더욱 좁아지는 경우여도 땜납 브리지의 발생을 방지할 수 있음은 분명하다.

또한, 프린트 배선기판(10)에 소자(12)를 납땜해서 장착한 것이 장착 구조체이다.

또, 땜납 패드(22)에 땜납 (페이스트)를 부여하는 방법으로서는 전기 도금이나 무전해 도금을 부여하는 방법이 있는데 이것들의 방법에서는 본 실시예에서 사용한 스크린 인쇄법에 비교해서 복잡한 설비가 필요하며 다대한 비용이 소모된다.

[제2실시예]

본 발명의 제2실시예를 제4도에 따라서 설명한다.종

또한, 제1실시예와 동일 구성에 관해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

본 실시예의 프린트 배선 기판(10)에서는 단자(14)와 단자(14)와의 사이에 설치된 솔더 레지스트(20)가 프린트 배선기판(10)의 단부(10A)보다 앞에서 종단하고 있다. 이 실시예에서도 제1실시예와 마찬가지로 땜납 브리지를 방지할 수 있다.

또한, 단자(14)와 단자(14)와의 사이에 설치되는 솔더 레지스트(20)의 단부(20A)는 적어도 땜납 패드(22)보다 단자(14)의 선단측에 위치시킬 것이 바람직하다. 또, 솔더 레지스트(20)의 단부(20A)의 위치는 용융된 잉여의 땜납(28)이 단부(20A)의 끝에서 연결되지 않게 미리 실험등으로 확인해서 설정한다.

[제3실시예]

본 발명의 제3실시예를 제5도에 따라서 설명한다.

본 실시예에서는 소자(12)(제5도에서는 도시 생략)가 프린트 배선기판(10)의 예컨대 중앙 부근에 배치되는 예를 도시 하고 있다.

본 실시예에 있어서도 대체적인 가늠으로서 잉여 땜납 흡수 영역(24)의 면적을 땜납 패드(22)의 면적의 50%이상으로 하면 땜납 브리지를 방지할 수 있다. 또한, 이것은 대체적인 가늠이며 잉여 땜납이 제조 공정에서 어느정도 생기는가에 따라서 변화하는 것이다.

또한, 솔더 레지스트(20)는 패턴(18)위에 인쇄하기 위해서 땜납 패드(22)와 솔더 레지스트(20)와의 사이에는 위치적인 오차가 생기는 수가 있다. 규격 범위내의 최대의 위치 오차가 생겨도 땜납 패드(22)에서 돌출한 단자(11A)가 늘 잉여 땜납 흡수 영역(24)에 대향하게 잉여 땜납 흡수 영역(24)의 치수를 설정할 것이 바래진다.

본 실시예에서는 땜납 패드(22)와 솔더 레지스트(20)간의 위치 오차를 최대에서 0.1㎜로 하고 있으므로 0.1㎜보다 큰 치수를 예정하고 잉여 땜납 흡수 영역(24)의 치수를 설정할 것이 바람직하다.

[제4 실시예]

본 발명의 제4실시예를 제13도 및 제14도에 따라서 설명한다. 또한, 제1실시예와 동일 구성에 관해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

소자(12)에는 TCP(테이프 캐리어 패키지)라 불리는 것이 있다. 이 소자(12)의 단자(14)를 납땜할 경우, 단자(14)가 미세화 하므로서 단자(14)는 손상을 받기 쉽고 변형되기 쉽다.

그때문에 단자(14)의 변형을 방지하기 위해서 제13도에 도시하듯이 단자(14)의 선단에 보강 테이프(30)를 붙이는 일이 행해진다.

이 보강 테이프(30)는 보통 플리이미드재로 만들어지고 있으며 열전도가 나쁘고 가열 히터링에서 땜납으로의 열전도효율이 저하되고 납땜에는 좋지 않으므로 가열 히터(26)가 닿지 않게 납땜 패드로부터 되도록 멀리 하고 있다.

종래의 프린트 배선기판에서는 보강 테이프에서 용융된 잉여 땜납이 보강 테이프를 통해서 인접하는 단자측으로 흘러서 땜납 브리지를 형성하기 쉽다는 문제가 있었는데 이 발명을 적용한 프린트 배선기판(10)에서는 용융된 잉여의 땜납을 잉여 땜납 흡수 영역(24)으로 흘릴 수 있으므로 단자(14)에 보강 테이프(30)가 있어도 땜납 브리지를 방지할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기한 실시예의 치수관계는 한 실시예이며 단자(14)나 땜납 패드(22)의 치수에 의해 잉여 땜납 흡수 영역(24)의 치수는 적절히 변경되는 것은 물론이다.

또한, 상기한 실시예에서 설명한 프랜트 배선 기판에 소자를 장착한 구조체에서는 소자의 수리 교환등에 있어서 땜납의 수정을 행할 일이 있지만 이 경우에 있어서도 납땜 공급량이 많은 경우에는 잉여의 용융 땜납이 생성되는 우려가 있다. 그러나, 이와 같은 경우에도 잉여의 용융 땜납을 잉여 땜납 흡수 영역으로 흡수시킬 수 있기 때문에 수리등에 있어서도 땜납 브리지를 방지할 수 있다.

[발명의 효과]

이상, 설명한 바와 같이 청구항 제1항 기재의 프린트 배선 기판은 땜납 패드의 소자측과는 반대측에 설치된 잉여 땜납 흡수 영역으로 용융 땜납을 흘릴 수 있으므로 땜납이 잉여이어도 땜납 브리지를 방지할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다.

청구항 제2항 기재의 프린트 배선 기판에서는 잉여 땜납 흡수 영역을 포함하는 솔더 레지스트의 땜납 패드를 노출시키고 있는 개구 부분에 있어서의 땜납 패드를 제외한 나머지 부분에 잉여의 용융 땜납을 모두 흡수시키고 땜납 브리지를 방지한다는 우수한 효과를 갖는다.

청구항 제3항 기재의 프린트 배선 기판에서는 땜납 패드 보다 돌출한 단자의 선단측을 잉여 땜납 흡수 영역에 대향시켰으므로 가열 히터에 의해 납땜시에 단자 선단이 프린트 배선기판에서 들어올려지는 것을 방지할 수 있고 타부품과의 접촉을 방지할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다.

청구항 제4항 기재의 프린트 배선기판은 단자의 세로 방향을 따라서 계측하는 단자 선단으로부터 잉여 땜납 흡수 영역의 단부까지의 길이를 단자를 땜납 패드의 소정 위치에 대응시켰을 때의 땜납 패드에서 소자측과는 반대측으로 돌출한 단자의 부분의 길이에 솔더 레지스트의 인쇄 위치 맞춤 허용 오차 치수를 보탠 치수보다 크게 했으므로 땜납 패드와 인쇄되는 솔더 레지스트간에 위치 오차가 생겼다고 해도 가열 히터에 의해 납땜시에 단자 선단이 프린트 배선기판에서 들어올려지는 것을 방지할 수 있고 타부품과의 접촉을 확실하게 방지할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다.

청구항 제5항 기재의 장착 구조체에서는 소자는 단자가 잉여 땜납 흡수 영역에 인접하는 땜납 패드에 납땜되므로서 표현 장착되어 있으므로 소자의 수리교환 등을 한 경우 등에 있어서 생성되는 잉여의 응용 땜납 흡수 영역에 흡수시켜서 땜납 브리지를 방지할 수 있다는 우수한 효과를 갖는다.

Claims

복수의 긴 단자를 가진 소자를 표면 장착하는 프린트 배선기판에 있어서, 회로기판과, 상기 회로기판상에 설치되고 상기 단자를 얹어놓고 납땜하기 위한 복수의 땜납 패드와, 상기 회로기판상에 상기 땜납 패드의 사이 및 땜납 패드를 제외하는 소정의 영역에 설치되어서 용융 땜납의 부착을 방지하는 솔더 레지스트를 구비하며, 상기 회로기판상의 상기 땜납 패드의 상기 소자측과는 반대측에 상기 땜납 패드와 상기 단자를 납땜할때 발생한 잉여 용융 땜납을 퍼지게 하기 위해서 솔더 레지스트가 설치되어 있지 않은 잉여 땜납 흡수 영역을 설치한 것을 특징으로 하는 프린트 배선기판.
제1항에 있어서, 상기 잉여 땜납 흡수 영역을 포함하는 상기 솔더 레지스트의 상기 땜납 패드를 노출시키고 있는 개구 부분에 있어서의 상기 땜납 패드를 제외한 나머지 부분이 상기 잉여의 용융 땜납을 흡수할 수 있는 크기로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 단자를 상기 땜납 패드의 소정 위치에 대응시켰을때 상기 잉여 땜납 흡수 영역은 상기 땜납 패드보다 돌출한 상기 단자의 선단측에 대향하는 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판.
제3항에 있어서, 상기 잉여 땜납 흡수 영역의 상기 땜납 패드의 상기 소자측과 반대측의 단부로부터 상기 단자의 선단 방향으로 계측한 길이를 상기 단자를 상기 땜납 패드의 소정 위치에 대응시켰을때의 상기 땜납 패드로부터 상기 소자측과는 반대측에 돌출한 상기 단자의 부분의 길이에 상기 솔더 레지스트의 인쇄 위치 맞춤 허용 오차 치수를 보탠 치수보다 크게 한 것을 특징으로 하는 프린트 배선 기판.
제1항 내지 제4항중의 어느 한 항에 기재된 프린트 배선기판의 상기 땜납 패드에 상기 소자의 상기 단자가 납땜되어서 상기 소자가 표면 장착된 것을 특징으로 하는 장착 구조체.