JPH0587037B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は耐熱弱部品を含むリードレス部品を混
在してなる電子回路基板のハンダ付け方法に関す
るものである。

（従来の技術とその問題点） リードレス電子部品を電子回路基板に実装する
場合、基板上の部品取付用電極パターンにハンダ
ペーストを印刷等によつて塗着した後、電子部品
を装着して仮固定し、リフローハンダ法によつて
赤外線等を照射して加熱することにより、ハンダ
付けを行なつている。

そして電子機器の小型化、軽量化が進むにつ
れ、電子回路基板上の電子部品も小型化され、且
つ実装密度が高まる傾向にあり、近年の電子回路
基板にあつては、きわめて多くの且つ多種にわた
る電子部品が混在して高密度実装されているのが
常である。

このような電子回路基板においてハンダ付けを
行なう場合、各種部品を載置した状態でリフロー
炉によつて赤外線等を照射して加熱し、ハンダペ
ーストを溶融させることによつて行なうことがで
きる。

ところが基板上に載置された各種電子部品は、
その性質または材質、大きさ、さらに基板上の取
付状態によつて耐熱温度、熱容量等が異なつてい
る。すなわち一般に耐熱温度の高い抵抗、セラミ
ツクコンデンサ等のチツプ部品はハンダ付けの際
の加熱による破損、劣化等を生じにくいが、フラ
ツトパツケージIC、ミニモールドトランジスタ
等の半導体部品及びケミカルコンデンサ、プラス
チツクを用いた部品等は、耐熱温度が抵抗、セラ
ミツクコンデンサ等に比較して低く、これらの耐
熱弱部品を耐熱温度の高い抵抗、セラミツクコン
デンサ等のチツプ部品とあるいは熱容量が大きく
温度の上昇しにくい状態にある電子部品とともに
均一な加熱を行なえば、高温によつて破損したり
特性が著しく劣化するなどの危険があり、リフロ
ーハンダ付けの際に均一な加熱を行なうことがで
きないものであつた。

そのため、従来では熱に弱い耐熱弱部品と熱に
強い電子部品あるいは同一部品が密集して取り付
けられ全体として熱容量が大きい状態にある電子
部品とを２回に分けてリフローハンダ付けを行な
う、あるいは後者をリフローした後、前者をハン
ダゴテによる手作業で後付けするなどの対策が取
られていたが、基板の一面に対して２回のハンダ
付けを行なわなければならないため工程増とな
り、さらに電子部品の実装工程も複雑となるな
ど、高密度実装基板の大きな弱点となつているも
のであつた。

（発明の目的） 本発明は上述の問題点を解決し、耐熱弱部品を
含む複数の電子回路部品の実装された電子回路基
板にリフローハンダ付けを行なう際、耐熱弱部品
を破損することなく各部品のハンダ付けを確実に
行なえる電子回路基板のハンダ付け方法を提供す
ることにある。

（発明の概要） 耐熱弱部品を含む複数のリードレス電子部品を
ハンダペーストを介して載置した電子回路基板の
前記耐熱弱部品の取り付け位置の裏面側にリフロ
ーハンダ付け時の熱放射を反射する保護用銅箔パ
ターンを形成し、リフローハンダ付けを行なう
際、該銅箔パターンの形成されている面側より赤
外線等を照射して加熱することにより、前記銅箔
パターンが反射面となつて前記耐熱弱部品の温度
上昇を緩和し、高温による破損を防止し得るよう
にした電子回路基板のハンダ付け方法。

（実施例） 第１図〜第３図は本発明の第１の実施例を示す
もので、１は各種電子回路部品は実装するための
電子回路基板、２は基板上に形成された電子部品
取付用の銅箔パターンである。そして銅箔パター
ン２の部品取付用ランド２１には、ハンダペース
ト４が印刷等の周知の手段たとえばメタルマスク
あるいはシルク印刷によつて所定の量だけ塗着さ
れ、同じく周知の手段で複数のチツプ状電子部品
等が各種混在して高密度に実装されている。

そしてこの電子回路基板１を、図示しないリフ
ロー炉内に入れ、赤外線等を照射して加熱するこ
とにより、ペーストハンダ４に溶融し、リフロー
ハンダ付けを行なうことができる。

ところで基板１上の各電子部品は、前述したよ
うにその性質、材質、大きさ、基板上における取
付状態により耐熱温度、熱容量がそれぞれ異なつ
ている。

図中５，６はそれぞれ抵抗、セラミツクコンデ
ンサチツプで、これらのチツプ部品は耐熱温度が
高く、ハンダ付け時の加熱による破損、劣化等を
生じにくい。

また７，８はそれぞれフラツトパツケージIC、
ミニモールドトランジスタ等の半導体部品、９は
ケミカルコンデンサ、１０はプラスチツク製スイ
ツチであり、いずれも抵抗、セラミツクコンデン
サ等に比較して耐熱温度の低い耐熱弱部品で、ハ
ンダ付け時の加熱温度が高すぎたり、加熱時間が
長いと不良や特性劣化を生じやすい。

電子回路基板１上に実装されたフラツトパツケ
ージIC７、ミニモールドトランジスタ８、ケミ
カルコンデンサ９、プラスチツク製スイツチ１０
等の耐熱弱部品の取付位置に対応する基板１裏面
１ａ側には、第２図をともに参照して明きらかな
ように、ハンダ付けされる電極、端子７ａ，８
ａ，９ａ等を除いた部分すなわち部品取付用ラン
ド２１を除いた各取付部品本体部分と略々等しい
面積の保護用銅箔パターン１１がそれぞれ形成さ
れている。これらの銅箔パターン１１は、リフロ
ーハンダ付けを行なう際、電子回路基板１の裏面
側から照射された赤外線等を反射して耐熱弱部分
への加熱を緩和し、その温度上昇を抑えるために
設けられている。

したがつてこの電子回路基板１を図示しないリ
フロー炉内に入れてハンダ付けする場合、第３図
に示すように、電子回路基板１の裏面１ａ側すな
わち保護用銅箔パターン１１の形成されている側
から赤外線Ｌを照射する。保護用銅箔パターン１
１の形成されていない部分は赤外線Ｌの照射によ
つて速やかに加熱され、各取付部品はその電極、
端子部分においてハンダペースト４が溶融されて
部品取付用ランド２１にハンダ付けされる。

一方、フラツトパツケージIC７、ミニモール
ドトランジスタ８、ケミカルコンデンサ９、プラ
スチツク製スイツチ１０等の耐熱弱部品において
は、その電極、端子７ａ，８ａ，９ａ部品には保
護用銅箔パターンが形成されていないので、他の
電子部品とともに加熱されてただちにハンダ付け
が行なわれるが、その部品本体部分に相当する位
置に照射された赤外線Ｌは、保護用銅箔パターン
１１によつて反射されるので温度の上昇が抑えら
れ、部品自体の温度を上昇させることなくハンダ
付けを行なうことができる。

したがつて熱に弱い耐熱弱部品を他の熱に強い
部品または部品自体の熱容量が大きく温度が上昇
しにくい部品や一カ所に密集して取り付けられて
その部分全体として熱容量が大きくなつている部
分を同時にリフローハンダ付けしても、耐熱弱部
品の加熱による破損、特性劣化を防止することが
できる。

ところで上述の保護用銅箔パターン１１は、銅
箔のままでも十分効果を得ることができるが、第
４図に示すように、保護用銅箔パターン１１に予
じめハンダコートを施してある基板を用いたり、
保護用銅箔パターン１１にハンダペースト４を塗
着しておけば、銅箔の酸化等による反射率の低下
を防止できるだけではなく、リフローハンダ付け
の際ハンダが溶融して鏡面４ａとなり、銅箔のみ
の場合に比較して反射率を上げることができ、耐
熱弱部品の保護効果をより高めることができる。

尚、上述の実施例において、いずれも基板の片
面に部品を実装した片面実装基板について述べた
が、両面実装基板であつても適用することができ
る。

すなわち両面基板の場合、片面づつ２回のリフ
ローハンダ付けを行なうのが常である。これを利
用し、以下に示すように１次リフローハンダ付け
の際に保護用銅箔パターンにハンダコートを施
し、２次リフローハンダ付けによつて耐熱弱部品
をハンダ付けするようにすれば、耐熱弱部品を２
度リフロー炉内に通すことなく且つ工程増となら
ずにハンダ付けを行なうことができる。

第５図ａ〜ｅは、本発明を両面実装基板に適用
して場合を説明する流れ図である。

図において３０は両面実装基板で、その上、下
面３０ａ，３０ｂには、部品取付用ランド３１１
ａ，３１１ｂを形成した銅箔パターン３１ａ，３
１ｂがそれぞれ形成されている。そしてたとえば
フラツトパツケージIC７、ミニモールドトラン
ジスタ８等の耐熱弱部品は一方の面（本実施例で
は下面３０ｂ）に実装し、他方の面（上面３０
ａ）側には、第１図〜第３図に示す第１の実施例
と同様に、耐熱弱部品の取り付けられている位置
に相当する部分に保護用銅箔パターン３２を形成
する。

第５図ａにおいて、保護用銅箔パターン３２の
形成されている上面３０ａ側の各部品取付用ラン
ド３１１ａに、周知の方法でハンダペースト４を
印刷する。このとき保護用銅箔パターン３２上に
もハンダコート用のハンダペーストを印刷する。

続いて同図ｂに示すように上面３０ａ側の各部
品取付用ランド３１１ａに周知の方法で電子部品
を載置し、同図ｃの１次リフローハンダ付けによ
つて赤外線Ｌを照射し、ハンダ付けを行なう。こ
れによつて保護用銅箔パターン３２上のハンダペ
ーストが溶融し、保護用銅箔パターン３２上には
ハンダコートが施され、鏡面４ａが形成される。

次に基板３０を裏返し、同図ｄに示すように、
下面３０ｂ側の部品取付用ランド３１１ｂに同図
ａ，ｂで行なつたのと同様にハンダペースト４を
印刷して電子部品を載置する。前述した耐熱弱部
品はこの工程において下面３０ｂ側に載置する。

そして同図ｅに示すように図示しないリフロー
炉内において図で見て下方すなわち面３０ａ側よ
り赤外線Ｌを照射して加熱し、２次リフローハン
ダ付けを行なう。このとき耐熱弱部品７，８は、
その取付位置に相当する面３０ａ側に形成されて
いる保護用銅箔パターン３２上の鏡面４ａによつ
て赤外線が反射され、温度上昇が抑えられる。ま
たこれらの保護用銅箔パターン３２も第２図に示
す保護用銅箔パターン１１と同様各耐熱弱部品の
電極、端子を除いた部品本体部分の面積に対して
形成されていることは言うまでもなく、各電極、
端子部分は速やかに加熱され、部品自体の温度を
上昇させることなくハンダ付けを行なうことがで
きる。

以上の工程により、両面実装基板においても、
何等工数増となることなく、しかも耐熱弱部品は
リフロー炉を１回しか通らずに基板両面のハンダ
付けを行なうことができる。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明のハンダ付け方法に
よれば、耐熱弱部品を含む複数のリードレス電子
部品をハンダペーストを介して載置してなる電子
回路基板の前記耐熱弱部品の取り付け位置の裏面
側に保護用銅箔パターンを形成し、リフローハン
ダ付けを行なう際、該銅箔パターンの形成されて
いる面側より赤外線等を照射して加熱することに
より、前記銅箔パターンが反射面となつて前記耐
熱弱部品の温度上昇を緩和し、部品自体の温度を
上げることなく他の電子部品とともにハンダ付け
できるようにしたので、半導体部品やプラスチツ
ク製部品等の耐熱弱部品を、リフローハンダ付け
の際の熱によつて破損または特性を劣化させるこ
となく、熱に強い部品や熱容量が大きく温度上昇
の遅い部品と同時にハンダ付けを行なうことがで
きる。したがつて電子回路基板の部品不良やハン
ダ付け不良が激減し、回路基板の信頼性を飛躍的
に向上させることができる。

また、従来のように熱に強い部品と弱い部品と
で基板片面につき２回のハンダ付けを行なうとい
つた複雑な工程も不要となり、大幅な工数削減を
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の第１の実施例を示す
もので、第１図は本発明を適用した片面実装基板
の側面図、第２図は同基板の所要部分の平面図、
第３図は同基板のリフローハンダ時における側面
図、第４図は保護用銅箔パターンに改良を加えた
第２の実施例を示す側面図、第５図ａ〜ｅは本発
明を両面実装基板に適用した第３図の実施例を示
す流れ図である。 符号の説明、１，３０……電子回路基板、２…
…銅箔パターン、４……ハンダペースト、５……
抵抗チツプ部品、６……セラミツクコンデンサチ
ツプ部品、７……フラツトパツケージIC、８…
…ミニモールドトランジスタ、９……ケミカルコ
ンデンサ、１０……プラスチツク製スイツチ、１
１，３２……保護用銅箔パターン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 耐熱弱部品を含む複数のリードレス電子部品
   をハンダペーストを介して載置してなる電子回路
   基板の前記耐熱弱部品の取り付け位置に対応する
   裏面側に、リフローハンダ付け時の熱放射を反射
   するための銅箔パターンを形成し、リフローハン
   ダ付けを行なう際、前記銅箔パターンの形成され
   ている面側より加熱するようにしたことを特徴と
   する電子回路基板のハンダ付け方法。