JPH0325040B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、特にリフローソルダリング法によつ
てリードレス部品を半田付けする実装方法に関す
る。

［発明の技術的背景とその問題点］ 従来、リードレス部品を半田付けするプリント
基板上の導体ラウンドに予備半田を供給し、リフ
ローソルダリングを行なう実装方法に於いて、基
板の両面に処理を施す場合は、片面毎のリフロー
を繰り返していたため、先に実装する面の部品が
２回高温にさらされ、部品の特性が劣化してしま
う等の欠点があつた。

そのため上下面の半田付けを一挙に行なう両面
同時のリフローが提案されているが、導体ラウン
ド５へ半田ペーストを印刷し、リードレス部品を
落下防止用の接着剤２でプリント基板３の下面に
仮固定し、基板３の上面にはリードレス部品４を
搭載し、斯る処理を行なうと第１図のごとく、下
面側リードレス部品１の電極と導体ラウンド５が
半田６によつて良好に接続できない事態が起こ
る。

これは予備半田として使用される半田ペースト
が溶融時にその体積を著しく減少する一方、接着
剤２によつてペースト厚に対応した高さに、リー
ドレス部品１が支持されたままであり、該リード
レス部品の電極と導体ラウンド間の間隙の存在
が、半田付け欠陥の要因となつている。

斯るペースト印刷での半田供給は、特に部品の
高密度実装を目的として導体ラウンドを相互に近
接させる場合に於いて、かなりの厚さに塗布しな
いと最終的に電気機械的接続に寄与する半田量が
不足しがちであり、また部品をマウントする際に
自動装着機（NC制御）の部品装着部の方にペー
ストが付着しやすいこともあつて、適切でない。

また十分な量の予備半田を供給する方法として
は、他に固形の半田をマウントする、あるいは半
田槽に基板を浸漬してラウンド上にフイレツトを
形成する等があるが、一般に予備半田厚が厚くな
り、リードレス部品お高密度マウントの確実性、
あるいは半田付けの信頼性に欠ける等の欠点があ
つた。

［発明の目的］ 本発明は、斯る問題点を解決し、基板の両面に
マウントされるリードレス部品を同時にリフロー
して高密度に部品を実装する方法の提供を、その
目的とする。

［発明の概要］ 本発明は、接着剤でリードレス部品を仮固定
し、リフローソルダリング法によつて半田付けす
る基板面に於いて、導体ラウンド上で半田を溶融
状態から冷却固形化して各々の導体ラウンドへ予
備半田として金属化学的に接合しておき、且つ該
半田にプレス処理を施して導体ラウンド周囲にま
で半田を押し広げ、予備半田厚を実質的に低減さ
せた状態でリードレス部品をマウントさせ、該リ
ードレス部品を導体ラウンドへ半田付けする実装
方法である。

［発明の実施例］ 第２図以下を用いて本発明の一実施例を説明す
る。

絶縁基板１０には銅箔等によつて所定の回路パ
ターンをその両面に形成してなり、且つリードレ
ス部品と半田付けすべく導体ラウンド１１を除い
て基板面にソルダーレジストを予め塗布してお
り、各導体ラウンド上には一旦、ラウンド面積に
対応して所定量を供給すべく半田ペースト印刷が
施され、その後第２図のごとく、該半田の溶融温
度以上にトンネル炉１２内で保持され、半田１３
はその表面張力によつて各々導体ラウンド上で凝
集し、冷却後には盛り上がつたフイレツト形状を
呈す。

尚、斯る昇温工程はフラツクスを介して上記の
導体ラウンドへ半田が金属化学的に接合されるも
のであり、第８図のごとく近接した導体ラウンド
１１上に予備半田は供給される。

次に第３図のごとく、基板１０にはプレス工程
が施され、冷却固形化した半田の弾性限度を越え
た塑性をして変形させる周知の加工技術、例えば
ローラ１４による圧延工程により導体ラウンド１
１上の半田１３フイレツトを圧潰せしめ、基板１
０上で延展されて一様に平坦面を呈す予備半田を
得る。

斯る処理は、導体ラウンド１１上の半田１３
が、第９図のごとく導体ラウンド１１よりはみ出
して周囲に押し広がる程度にまで行ない、近接し
たラウンド１１間であれば、広がつた半田１３同
士が接する状態となる。

第４図のごとく予備半田を備えた基板１０は以
上の工程より得られ、基板１０上の残留フラツク
スは内旦洗浄される。

尚、導体ラウンド１１面は半田１３により覆わ
れているため、銅箔の酸化防止を目的としたプリ
フラツクスを塗布する必要がなく、この状態での
基板保管が可能である。

次に第５図マウント工程に至る。

先ず、リードレス部品１５をマウントした後、
予め印刷しておいた熱硬化性、あるいは紫外線硬
化樹脂等によりなる接着剤１６の硬化処理を行な
い、該部品の落下を防止した上で、前述マウント
面とは反対側の基板面をしてリードレス部品１４
をマウントさせる。

該部品１４は、本実施例では特に仮固定しない
が、半田付け前の基板搬送時に部品がずれること
を防止するために仮固定しても良い。

該マウント工程後、ノズル１７をして基板両面
にフラツクスを噴霧する第６図のフラツクス塗布
工程を経て、第７図のごとくトンネル炉１２内で
の昇温、所謂リフロー工程によつてリードレス部
品１４，１５は半田１３をして導体ラウンド１１
へ半田付けされる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明の実装方法は、予備
半田が半田ペースト（半田粉末と有機溶剤の混練
物）ではないため、溶融凝集による体積変化は小
さく、またプレス処理が施してあるので、該予備
半田厚は半田供給量の割りに低く、安定してマウ
ントすることができると共に、半田付け欠陥の要
因であるリードレス部品の電極と導体ラウンド間
の間隙がきわめて小さくなるため、不良発生は未
然に防止されることになる。

即ち、該プレス処理については単にリードレス
部品を搭載するための平坦面を得ることにあら
ず、十分な半田量を与えた状態で、その予備半田
厚を最小限に抑えることを目的としている。

また前述のように近接したラウンドではプレス
処理の際に隣り合つた半田同士が接するが、導体
ラウンド周囲部分に延びた半田は機械的に押し延
ばしただけであるため、該部分は半田ペーストに
比べ、溶融時に半田が予め接合されている目的の
ラウンドの方向へ引き寄せられて流動しやすく、
半田をして近接した導体ラウンドが短絡されるこ
となく第１０図のごとく良好な半田付けがなされ
る。

尚、本発明によれば予備半田厚を実質的に低減
させるプレス処理工程が必要ではあるが、リード
レス部品を実装した斯種基板に於いて半田付け不
良が発生すると、高密度に部品が配されているこ
ともあつて、補修作業が困難を窮め、結果的に生
産性が上がらないということを考慮すれば、従来
の実装方法に比して、実用上極めて有効である。

本発明は上記し且つ図示した実施例に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での設計変更
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図、第２図以下は本発明
の実施例を示し、第２図から第７図は工程を示す
概略図、第８図から第１０図は基板平面図であ
る。 符号の説明、１，４，１４，１６……リードレ
ス部品、５，１１……導体ラウンド、６，１３…
…半田、３，１０……基板、２，１６……接着
剤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プリント基板上の導体ラウンドに予備半田を
   行うとともに、該予備半田に対応する位置にリー
   ドレス部品を接着剤にて仮固定した後、リフロー
   ソルダリング法により前記リードレス部品を前記
   基板に実装するようにしたリードレス部品の実装
   方法において、上記予備半田は、各々の導体ラウ
   ンド上に印刷された半田ペーストを一旦溶融状態
   とし該溶融状態から冷却固形化された後、プレス
   処理が施され前記導体ラウンド周囲にまで押し広
   げられた状態にて形成されてなることを特徴とす
   るリードレス部品の実装方法。