KR20000017518A

KR20000017518A - 축 리드형 전자 부품 및 축 리드형 전자 부품 실장 회로 기판장치

Info

Publication number: KR20000017518A
Application number: KR1019990035346A
Authority: KR
Inventors: 네기시마코토
Original assignee: 가와다 미쓰구; 다이요 유덴 가부시키가이샤
Priority date: 1998-08-28
Filing date: 1999-08-25
Publication date: 2000-03-25
Also published as: CN1158681C; JP3836263B2; HK1026507A1; TW442804B; JP2000077257A; CN1248778A; KR100657112B1

Abstract

칩 형상의 전자 부품 소자(1)의 단지(11)에 바닥이 있는 원통 형상의 금속 캡(2)을 씌워 수지(3)로 코팅한 축형(axial)의 전자 부품에서는 기판에 납땜할 때 가열되는 것에 의해 수지(3)가 팽창하여 단자(11)에 피착(被着)시킨 도금층(12)을 구성하는 땜납이 본체(10)와 수지(3)의 극간(隙間)을 따라 유동하여, 양 단자(11) 사이가 근접하는 것에 의해 캐패시턴스 등의 전기적 특성이 변화한다.

본 발명에 따르면, 금속 캡(2)의 원통부(22)의 내주면에 땜납으로 이루어지는 잉여 금속층(23)을 마련하여, 수지(3)가 팽창했을 때에 잉여 금속층(23)의 땜납이 원통부(22)의 외측으로 유동함으로써 수지(3)의 팽창에 의한 영향이 단자(11)의 도금층(12)에 작용하지 않도록 하였다.

Description

축 리드형 전자 부품 및 축 리드형 전자 부품 실장 회로 기판 장치{AXIAL LEAD TYPE ELECTRIC PART AND CIRCUIT BOARD DEVICE MOUNTING THE SAME THEREOF}

본 발명은, 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자에 금속 캡을 끼워맞춘 축 리드형 전자 부품과 해당 축 리드형 전자 부품을 실장한 회로 기판 장치에 관한 것이다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 종래부터, 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자인 칩 콘덴서(1)의 양단에 형성된 단자(11)에 리드선(21)이 연장된 금속 캡(2)을 끼워맞추고, 수지(3)로 코팅한 후, 외장재인 도장막(塗裝膜)(4)을 피착(被着)시킨 축 리드형 전자 부품이 공지되어 있다. 해당 단자(11)에 땜납 도금 또는 주석 도금에 의해 형성된 도금층(12)이 형성되어 있고, 칩 콘덴서(1)의 단면 형상이 직사각형이기 때문에, 도금층(12)과 금속 캡(2)의 내주면과는 4곳에서 전기적으로 접속시키게 된다. 이와 같이 하여 작성된 축 리드형 전자 부품은 기판에 실장되어, 기판에 대하여 납땜된다.

상기 도시한 축 리드형 전자 부품을 기판에 실장하여 납땜할 때, 특히 리플 로우식 납땜 장치를 이용하면, 축 리드형 전자 부품도 땜납의 융점 이상으로 가열된다. 또한, 최근 땜납의 무연화(無鉛化)가 진행되어, 땜납의 융점과 주석의 융점이 근접해 가는 경향이 있다. 그리고, 상기 가열에 의해 단자(11)의 표면에 피착되어 있는 도금층(12)을 구성하는 땜납이나 주석이 연화(軟化)하는 경우가 있다. 한편, 수지(3)의 열팽창율은 금속 캡보다 열팽창율이 크다. 그 때문에, 단자(11)와 금속 캡(2)의 원통 부분과의 사이에 개재되어 있는 수지(3)가 가열되어 팽창하면, 도금층(12)의 땜납이나 주석은 연화되어 있기 때문에 주위로 압출된다. 이와 같이 압출된 땜납이나 주석이 콘덴서부(10)와 수지(3) 사이를 거쳐 다른쪽 단자측을 향하여 연장되었을 때, 캐패시턴스 등의 축형 전자 부품으로서의 전기 특성이 변화한다고 하는 문제가 발생하는 경우가 있다. 그 때문에, 이러한 축 리드형 전자 부품을 실장한 회로 기판 장치는 납땜 공정에서 특성이나 성능이 변화한다.

그래서 본 발명은, 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 땜납의 융점 이상으로 가열하더라도 양 단자에 피착된 땜납이나 주석이 서로 가까이 가는 방향으로 유동하지 않는 축 리드형 전자 부품 및 해당 축 리드형 전자 부품을 실장하여 납땜 공정에서 특성이나 성능이 변화하지 않는 회로 기판 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 칩 콘덴서와 금속 캡의 끼워맞춤 상태를 도시한 도면,

도 2는 칩 콘덴서와 금속 캡의 끼워맞춤 부분의 가열전 상태를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 의한 콘덴서의 실장 상태를 도시한 도면,

도 4는 칩 콘덴서와 금속 캡의 끼워맞춤 부분의 가열후 상태를 나타내는 단면도,

도 5는 칩 콘덴서와 금속 캡의 끼워맞춤 부분의 종래의 상태를 나타내는 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 칩 콘덴서(칩 형상 세라믹 전자 부품 소자)

2 : 금속 캡 3 : 수지

11 : 전극 12 : 도금층

21 : 리드선 22 : 원통부

23 : 잉여 금속층 C : 콘덴서(축 리드형 전자 부품)

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은, 양단에 땜납 도금 또는 주석 도금된 단자를 구비한 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자와, 해당 단자 각각에 끼워맞워지는 바닥이 있는 통 형상의 금속 캡과, 단자와 금속 캡의 내주면과의 극간(隙間)에 충진된 금속 캡으로부터 열팽창율이 큰 수지와, 적어도 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자를 피복하는 외장재로 구성된 축 리드형 전자 부품에 있어서, 상기 금속 캡의 통부 내주면에, 땜납의 융점 이상으로 가열되었을 때에 수지의 팽창에 의해 금속 캡의 외주면측으로 유동하여 상기 단자에 도금된 땜납 또는 주석의 유동을 방지하는 잉여 금속층을 마련한 것을 특징으로 한다.

상기 잉여 금속층을 마련함으로써, 수지가 팽창하더라도 땜납이나 주석 등의 잉여 금속층을 구성하는 금속이 금속 캡의 외주면측으로 유동하여 단자 표면에 도금된 땜납이나 주석을 압출하고자 하는 힘이 약해지게 되어, 단자 표면에 도금된 땜납이나 주석이 유동하는 것을 방지한다.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적, 특징, 국면 및 이익 등은 첨부 도면을 참조로 하여 설명하는 이하의 상세한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다.

발명의 실시예

도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였는데, 상기 도 5에 나타낸 것과 동일한 것에 대해서는 도 5와 동일한 부호를 사용한다. 도 1을 참조하면, 금속 캡(2)은 바닥이 있는 원통 형상으로 형성되어 있고, 바닥 부분에서부터 리드선(21)이 연장되어 있다. 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자인 칩 콘덴서(1)의 양단에 형성한 단자(11)를 금속 캡(2)의 원통부(22)에 끼워맞춘다. 해당 단자(11)의 표면에는 칩 콘덴서(1) 그대로 기판에 실장할 때 기판에 대하여 납땜되기 쉽게 땜납이나 주석을 도금하여 형성한 도금층(12)이 피착되어 있다. 도 2에 도시하는 바와 같이 금속 캡(2)의 원통부(22)의 내주면에는 잉여 금속층(23)이 마련되어 있다. 해당 잉여 금속층(23)은 원통부(22)의 내주면에 땜납 또는 주석을 균일하게 피착시킴으로써 형성한다. 해당 잉여 금속층(23)을 형성하는 땜납 또는 주석은 도금층(12)을 형성하는 금속(땜납 또는 주석)과 동일한 재료이더라도 무방하지만, 도금층(12)을 형성하는 금속보다 융점이 낮은 것이 바람직하다. 또한, 잉여 금속층(23)의 두께는 도금층(12)의 두께와 거의 동일하거나 그보다 두껍게 형성하는 것이 바람직하다.

도 3을 참조하면, 상기 구성에 의해 작성된 축 리드형 전자 부품인 콘덴서 C의 리드선(21)을 구부려, 기판 B에 관통시킨 장치 구멍 H에 삽입하고, 또한 선단을 적절한 위치에서 절단한 후 발지(拔止)를 위해 구부린다. 이상의 실장 공정은 자동 실장기에 의해 실행된다. 그 후, 리드선(21)을 패턴 P에 납땜시키기 위해서 플로우 납땜 장치이나 리플로우 땜납 장치로 반송된다. 해당 납땜 공정에서는 콘덴서 C가 가열된다. 도 4를 참조하면, 해당 콘덴서 C는 외부로부터 가열되기 때문에, 금속 캡(2)의 원통부(22)에 이어서 잉여 금속층(23)이 가열되어, 잉여 금속층(23)의 땜납이나 주석이 연화된다. 계속해서, 금속 캡(2)보다 열팽창 계수가 큰 수지(3)가 가열되어 팽창한다. 그 때, 도금층(12)의 온도는 잉여 금속층(23)의 온도보다 낮고, 도금층(12)의 땜납 또는 주석은 잉여 금속층(23)의 땜납 또는 주석보다 단단한 상태로 되어 있다. 따라서 수지(3)의 팽창에 의해 잉여 금속층(23)의 땜납 또는 주석이 팽창한 수지(3)에 의해 압출되어 원통부(22)의 외주면으로 돌아 들어간다. 수지(3)의 팽창을 잉여 금속층(23)의 땜납 또는 주석의 일부가 원통부(22)의 외주면으로 돌아 들어가는 것에 의해 흡수하면, 수지(3)는 그 이상 팽창하지 않기 때문에 원통부(22)의 내주면이나 단자(11) 표면의 도금층(12)에 응력을 작용시키는 일은 없다. 따라서, 그 후 도금층(12)까지 열이 전달되어 가열되서 도금층(12)의 땜납이나 주석이 연화되더라도 수지(3)는 그 이상 팽창하지 않기 때문에 콘덴서부(10)와 수지(3) 사이에 도금층(12)을 형성하는 땜납이나 주석이 유동하는 일은 없다. 또한, 납땜 공정이 종료되어 콘덴서 C가 차가워지면 수지(3)가 수축하고, 일부 땜납이나 주석이 유동하여 얇아진 잉여 금속층(23)과 수지(3) 사이에 극간(5)이 형성된다.

그런데, 상기 실시예에서는 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자로서 칩 콘덴서를 이용하였지만, 서미스터, 바리스터, 비즈인덕터 등의 그 밖의 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자에 대해서도 적용이 가능하다.

이상의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의한 축 리드형 전자 부품에서는 금속 캡의 통부(筒部) 내주면에 잉여 금속층을 마련하고 있기 때문에, 축 리드형 전자 부품에 내장되어 있는 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자의 양 단자에 도금되어 있는 땜납이나 주석이 유동하지 않고, 따라서 양 단자가 가까워지는 일이 없기 때문에, 캐패시턴스 등의 전기적 특성이 변화하지 않는다. 또한, 해당 축 리드형 전자 부품을 실장한 회로 기판 장치의 특성이나 성능이 납땜 공정에 의해 변화하는 일이 없다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

Claims

양단에 땜납 도금 또는 주석 도금된 단자를 포함한 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자와, 상기 단자의 각각에 끼워맞춰지는 바닥이 있는 통 형상의 금속 캡과, 단자와 금속 캡의 내주면과의 극간(隙間)에 충진된 금속 캡보다 열 팽창율이 큰 수지(樹脂)와, 적어도 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자를 피복하는 외장재로 구성된 축 리드형 전자 부품에 있어서,

상기 금속 캡의 통부 내주면에, 땜납의 융점 이상으로 가열되었을 때에 수지의 팽창에 의해 금속 캡의 외주면측으로 유동하여 상기 단자에 도금된 땜납 또는 주석의 유동을 방지하는 잉여 금속층을 마련한 것을 특징으로 하는 축 리드형 전자 부품.
제 1 항에 있어서,

상기 단자는 직사각형 형상이며, 금속 캡의 통 형상 부분은 단자에 외접하는 원통 형상인 것을 특징으로 하는 축 리드형 전자 부품.
제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 수지는 단자와 금속 캡의 내주면과의 극간에 충진될 뿐 아니라, 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자의 표면을 피복하는 것을 특징으로 하는 축 리드형 전자 부품.
제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 칩 형상 세라믹 전자 부품 소자는 칩 콘덴서·서미스터·바리스터·비즈인덕터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 축 리드형 전자 부품.
제 1 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

축 리드형 전자 부품이 실장되어 납땜된 것을 특징으로 하는 축 리드형 전자 부품 실장 기판 장치.