JPH05243723A - 半田付け用治具およびそれを用いた電子部品の実装法 - Google Patents

半田付け用治具およびそれを用いた電子部品の実装法

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JPH05243723A
JPH05243723A JP3075765A JP7576591A JPH05243723A JP H05243723 A JPH05243723 A JP H05243723A JP 3075765 A JP3075765 A JP 3075765A JP 7576591 A JP7576591 A JP 7576591A JP H05243723 A JPH05243723 A JP H05243723A
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JP
Japan
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jig
electronic component
soldering
board
substrate
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JP3075765A
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Tomohiro Igarashi
智宏 五十嵐
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Taiyo Yuden Co Ltd
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Taiyo Yuden Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3415Surface mounted components on both sides of the substrate or combined with lead-in-hole components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • HELECTRICITY
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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品が実装された基板の信頼性の低下を防止
し、かつ従来の実装方法に比して生産性を向上させるこ
とができる半田付け用治具およびその治具を用いた電子
部品の実装法の提供。 【構成】 まず、基板5の上下両面上のランド電極上に
半田ペーストを印刷し、その上に面実装電子部品6を仮
固定する。次に、リード挿入孔にリード付き電子部品7
の端子リード8を挿入した該基板の直下に、窪み部分2
中に半田ペースト4を充填した半田付け用治具1を配置
し、リード付き電子部品の端子リードが半田付け用治具
の窪み部分を通って貫通孔に挿入されるように治具を上
昇させる。次いで、この半田付け用治具と基板のセット
をリフロー炉に入れてリフロー処理を施した後、面実装
端子部品およびリード付き電子部品の端子と、基板のラ
ンド電極とを半田付けする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半田付け用治具および
その治具を用いた電子部品の実装法に関し、さらに詳し
くは配線基板上に面実装電子部品およびリード付き電子
部品を同時に実装する工程において用いられる半田付け
用治具に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、基板上にリード付き電子部品と面
実装電子部品とを混在させて実装する場合、一般的に次
のような方法で行われていた。まず、両主面上に配線パ
ターンが設けられている基板を用意し、その下面上に形
成されているランド電極11の上に、半田粒子、樹脂お
よび溶剤等から成る半田ペーストを塗布する。塗布した
半田ペーストが乾かない内に面実装電子部品6の端子電
極を載せ、半田ペーストの粘性によってランド電極11
上に密着させて仮固定する(図5)。仮固定後、該基板
をリフロー炉に入れて熱風または赤外線を照射してリフ
ロー処理を施すことにより、面実装電子部品6の端子電
極とランド電極11とを半田付けして電気的に接続す
る。次いで上記と同様にして基板の上面上にも面実装電
子部品6を仮固定し(図6)、その後、リフロー処理を
施して端子電極とランド電極とを半田付けする(図
7)。
【0003】次に、面実装電子部品6の側面に接着剤1
2を滴下して部品6を基板に固定する(図8)。これ
は、フロー半田付けの際にランド電極上に塗布した半田
10が再び溶融し、基板下面の電極上の面実装電子部品
が脱落しないようするための措置である。接着剤が硬化
した後、基板の上面からリード付き電子部品7の端子リ
ード8を基板のリード挿入孔9に挿入し(図9)、これ
を半田噴流槽14の溶融半田13に漬浸してフロー半田
付けを行い(図10)、その後槽から引き上げた基板を
空冷して実装が終了する。
【0004】上記の実装方法によると、面実装電子部品
の装着はリフロー処理により行われ、リード付き電子部
品の装着は該処理後のフロー半田付けにより行われてい
る。そのため、面実装電子部品は装着時に受けるストレ
スが大きく、また両部品間で装着時に受ける熱量に大き
な差が生じてしまい、部品が実装された基板の信頼性が
低下するという問題点があった。そこで、部品の受ける
ストレスや部品間における受熱量の差を減少させるた
め、フロー半田付けの代りに半田鏝を使用して端子リー
ドの半田付けを行うという方法がとられていた。しかし
ながら、この方法は全て手作業となるため生産性の面か
ら好ましい改善策であるとはいえない。
【0005】また、フロー半田付けの前に面実装電子部
品を接着剤によって基板に固定しているため、接着剤を
塗布する作業およびその接着剤を硬化させる時間が必要
となり、この工程で生産性を著しく低下させていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
技術の問題点を解決し、部品が実装された基板の信頼性
の低下を防止し、かつ従来の実装方法に比して生産性を
向上させることができる半田付け用治具およびその治具
を用いた電子部品の実装法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく鋭意研究の結果、耐熱性が高く、熱伝導に優
れ、かつ半田融着不可能な素材を用いてつくった平面部
分と窪み部分からなる主面を有することを特徴とし、外
形が凸出部のある平板状の半田付け用治具を用い、半田
ペースト、粉末半田等の半田素材を入れた窪み部分にリ
ード付き電子部品の端子リードを挿入し、リフロー処理
を施すことにより上記目的が達成できることを見い出
し、本発明に到達した。
【0008】すなわち本発明は、耐熱性、半田非融着性
素材によってつくられた、平面部分と1つ以上の凹型の
窪み部分とからなる主面を有し、外形は突出部のある平
板状の治具であって、該窪み部分がリード付き電子部品
の端子リードを完全に収容し得る深さを有するか、また
は底部にリード付き電子部品の端子リードを挿入し得る
径の貫通孔が開けられていることを特徴とする半田付け
用治具;および、基板の両主面上のランド電極上に半田
ペーストを塗布し、その上に面実装電子部品を載置した
後、リード付き電子部品の端子リードを基板に設けられ
たリード挿入孔に挿入し、次いで、平面部分と1つ以上
の凹型の窪み部分とからなる主面を有する半田付け用治
具の窪み部分に半田素材を供給し、この治具を該基板直
下に配置して、基板下面から突出しているリード付き電
子部品の端子リードが該治具の窪み部分に完全に収容さ
れるように、または窪み部分底部を通して貫通孔に挿入
されるように基板と治具とを接近させ、その後窪み部分
内の半田素材を溶融させてリフロー処理を施すことによ
りリード付き電子部品を基板に固定し、さらに上記面実
装電子部品およびリード付き電子部品の端子とランド電
極とを半田付けにより電気的に接続することを特徴とす
る電子部品の実装法を提供するものである。
【0009】
【作用】本発明によると、リード付き電子部品の半田付
けが面実装電子部品と同時にリフロー処理で行われるた
め、電子部品の受けるストレスが減少し、かつ面実装電
子部品とリード付き電子部品とが受ける熱量の差が小さ
くなるため、部品を実装した基板の信頼性の低下を防止
することができるようになる。また、本発明の半田付け
用治具は、窪み部分の底部に貫通孔を設けることによ
り、窪み部分の深さをリード付き電子部品の端子リード
の長さに合わせる必要がなくなり、多岐に渡るリード付
き電子部品の実装に用いることができるようになる。
【0010】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。しかし本発明の範囲は以下の実施例により制
限されるものではない。
【0011】
【実施例】本発明の半田付け用治具およびその治具を用
いた電子部品の実装法について図1、図2、図3および
図4を用いて説明する。
【0012】図1は本実施例で用いた半田付け用治具を
示した図であって、同図(a)は治具下面の斜視図、同
図(b)は側断面図である。図2ないし図4は、電子部
品の実装工程における態様を段階的に示した側断面図で
ある。
【0013】まず、両主面上に配線パターンが設けられ
ているアルミナ基板5を用意し、基板の下面上に形成さ
れたランド電極の上にスクリーン印刷法によって半田ペ
ーストを印刷し、その上にチップ状コンデンサ等の面実
装電子部品の端子電極を載せ、半田ペーストの粘性を利
用してランド電極に密着させた。半田ペーストが乾いて
該電子部品が基板5の下面上に仮固定された後、リフロ
ー処理により半田付けを行なった。次いで上記と同様に
して基板の上面上のランド電極の上にも面実装電子部品
を載置した。
【0014】次に、平面部分と底部に貫通孔3が開けら
れた窪み部分2とから成る主面を有する半田付け用治具
1を用意し(図1)、窪み部分2の中にディスペンサー
を用いて半田ペースト4を充填した(図2)。なお、半
田ペーストの代わりに粉状の半田をフラックス類と共に
充填しても良い。一方、両主面上に面実装電子部品を載
置した上記基板5の上面から、電解コンデンサ等のリー
ド付き電子部品7の端子リード8を基板に設けられたリ
ード挿入孔9に挿入し(図3)、この基板5の直下に上
記半田付け用治具1を配置した。基板5の直下に配置し
た半田付け用治具1は、基板の下面から突出したリード
付き電子部品7の端子リード8が、半田付け用治具1の
窪み部分2を通って貫通孔3に挿入されるように、治具
1の主面上の平面部分が基板下面に仮固定した面実装電
子部品6と接触するまで上昇させた。このように半田付
け用治具を基板下面に仮固定されていた面実装電子部品
と接触する位置まで接近させることにより、次工程のリ
フロー処理時における該部品の脱落を防止している。
【0015】次いで、上記半田付け用治具1と基板5の
セットをリフロー炉に入れ、これに熱風または赤外線を
あててリフロー処理を施した(図4)。このとき、窪み
部分2中の溶融半田は、端子リード8を伝って基板に達
するまで這い上がる。このリフロー処理によって基板上
の面実装端子部品6の端子およびリード付き電子部品7
の端子リードとランド電極とが半田付けされ、両者は電
気的に接続される。
【0016】本発明の半田付け用治具は、図11、図1
2または図13に示すような形態とすることもでき、こ
れらの治具を用いて電子部品の実装を行ったところ、上
記と同様の効果を得ることができた。また、半田付け用
治具における窪み部分の形状を半田フィレットと同等の
形状とすることもでき、窪み部分をこのような形状に形
成した治具を用いて電子部品の実装を行ったところ、や
はり上記と同様の効果を得ることができた。その際溶融
半田は窪みを型として鋳造されたようになる。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、フロー半田付けをなく
すことにより、面実装電子部品およびリード付き電子部
品が受けるストレスが減少し、かつ両者が受ける熱量の
差が小さくなり部品を実装した基板の信頼性の低下が防
止されるようになった。また、面実装電子部品を固定す
るための接着剤の塗布工程が不要になり生産性が著しく
向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半田付け用治具の一例を示す図であっ
て、(a)は治具下面の斜視図、(b)は側断面図であ
る。
【図2】図1の半田付け用治具の窪み部分に半田ペース
トを入れた態様を示す側断面図である。
【図3】両面に面実装電子部品を固定した基板のリード
挿入孔に、リード付き電子部品の端子リードを挿入した
態様を示す側断面図である。
【図4】図3の基板の直下に図2の半田付け用治具を配
置し、リフロー処理を施している態様を示す側断面図で
ある。
【図5】基板下面上に面実装電子部品を仮固定した態様
を示す側面図である。
【図6】図5の基板上面上に面実装電子部品を仮固定し
た態様を示す側面図である。
【図7】図6の基板両面に仮固定した面実装電子部品と
ランド電極とを半田によって接続した態様を示す側面図
である。
【図8】図7の基板上の面実装電子部品の側面に接着剤
を滴下して基板に固定した態様を示す図であって、面実
装電子部品近辺を拡大した斜視図である。
【図9】図8の基板のリード挿入孔に、リード付き電子
部品の端子リードを挿入した態様を示す側面図である。
【図10】図9の基板にフロー半田付け処理を施してい
る態様を示す側面図である。
【図11】本発明の半田付け用治具の別の一例を示す側
断面図である。
【図12】本発明の半田付け用治具のさらに別の一例を
示す側断面図である。
【図13】本発明の半田付け用治具のさらに別の一例を
示す側断面図である。
【符号の説明】
1‥‥‥半田付け用治具 2‥‥‥窪み部分 3‥‥‥貫通孔 4‥‥‥半田ペースト 5‥‥‥基板 6‥‥‥面実装電子部品 7‥‥‥リード付き電子部品 8‥‥‥リード端子 9‥‥‥リード挿入孔 10‥‥‥半田 11‥‥‥ランド電極 12‥‥‥接着剤 13‥‥‥溶融半田 14‥‥‥半田噴流槽

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 耐熱性、半田非融着性素材によってつく
    られた、平面部分と1つ以上の凹型の窪み部分とからな
    る主面を有し、外形は突出部のある平板状の治具であっ
    て、該窪み部分がリード付き電子部品の端子リードを完
    全に収容し得る深さを有するか、または底部にリード付
    き電子部品の端子リードを挿入し得る径の貫通孔が開け
    られていることを特徴とする半田付け用治具。
  2. 【請求項2】 基板の両主面上のランド電極上に半田ペ
    ーストを塗布し、その上に面実装電子部品を載置した
    後、リード付き電子部品の端子リードを基板に設けられ
    たリード挿入孔に挿入し、次いで、平面部分と1つ以上
    の凹型の窪み部分とからなる主面を有する半田付け用治
    具の窪み部分に半田素材を供給し、この治具を該基板直
    下に配置して、基板下面から突出しているリード付き電
    子部品の端子リードが該治具の窪み部分に完全に収容さ
    れるように、または窪み部分底部を通して貫通孔に挿入
    されるように基板と治具とを接近させ、その後窪み部分
    内の半田素材を溶融させてリフロー処理を施すことによ
    りリード付き電子部品を基板に固定し、さらに上記面実
    装電子部品およびリード付き電子部品の端子とランド電
    極とを半田付けにより電気的に接続することを特徴とす
    る電子部品の実装法。
JP3075765A 1991-03-15 1991-03-15 半田付け用治具およびそれを用いた電子部品の実装法 Pending JPH05243723A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007142106A (ja) * 2005-11-17 2007-06-07 Hitachi Ltd はんだ付け方法
CN112533397A (zh) * 2020-12-07 2021-03-19 娄底市大德贸易有限公司 一种电子通信设备生产用焊接装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57104294A (en) * 1980-12-22 1982-06-29 Hitachi Ltd Solder connecting method

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19960123