JPH0767011B2 - 混成集積回路装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、外部接続端子を電子部品と同様に回路基板に
取り付けることができる混成集積回路装置の製造方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

従来例における外部接続端子を回路基板のランド電極に
接続する方法について第11図を参照しつつ説明する。

第11図において、回路基板21は、たとえば、セラミック
製基板等で、回路基板21の少なくとも一主面上には、導
電ペーストを厚膜印刷した後、焼成して、ランド電極25
および図示されていない所定の配線パターンが形成され
る。

その後、図示されていない配線パターン上にペースト状
はんだを塗布し、その上に電子部品24、24′が載置され
る。たとえば、電子部品24は、フラットパッケージICで
あり、電子部品24′は、チップ型の面実装電子部品であ
る。

次に、上記配線パターン上に電子部品24、24′を載置し
た状態で熱を加えてリフロー処理を行なう。この結果、
上記電子部品24、24′は、回路基板21上の配線パターン
と電気的に接続される。

さらに、コ字状端子部26とリード部27とから構成された
複数の端子リード23は、タイバー22により接続されてい
る。このようにタイバー22により接続された端子リード
23は、回路基板21の両端縁における各ランド電極25に一
括してはんだ付けされる。その後、端子リード23は、タ
イバー22の部分が端子リード23と分離されるようにその
基端部から切断される。そして、端子リード23の端部
は、回路基板21を図示されていない母回路基板に載置し
易いように直角に屈曲される。

以上のようにして混成集積回路装置が製造される。第11
図に図示された混成集積回路装置は、デェアルインライ
ン型の一例が示されているが、シングルインライン型に
おいても同様に製造される。また、回路基板21における
一主面に電子部品24、24′を載置した場合を説明した
が、両主面に電子部品24、24を設けることも可能であ
る。さらに、電子部品24、24′および端子リード23がは
んだ付けされた回路基板21を樹脂により外装することが
可能である。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような回路基板21の端子リード23と図示されてい
ない母回路基板のランド電極とを機械的および電気的に
接続するためには、端子リード23の配置が個々に揃って
いなければならない。

しかし、回路基板21の輸送中あるいは作業中に、何処か
に触れた場合、端子リード23は曲がり、回路基板21の端
子リード23と母回路基板のランド電極との取り付け不良
が発生する。すなわち、回路基板21の端子リード23が母
回路基板におけるランド電極上の正しい位置に移動した
としても、前記のように揃っていない端子リード23が一
本でもあれば、取り付け不良となる。

また、回路基板21の端子リード23と母回路基板のランド
電極とを接続した後、たとえば、作業中に上記装置を落
下したり、あるいは何らかの原因により上記装置の基板
面に対して水平方向に力が加わると、回路基板21の端子
リード23は、脆弱なため折れ曲がり、回路基板21は、母
回路基板上で傾いてしまう。このような場合には、回路
基板21の配線パターンと母回路基板の配線パターンとが
接触して短絡事故を発生する恐れがある。

さらに、上記従来例のように電子部品24、24′と端子リ
ード23とを回路基板21に取り付けるためには、別々の工
程によって行なわねばならなかった。

本発明は、以上のような問題を解決するためのもので、
回路基板の水平方向の衝撃に対して強く、端子リードお
よび回路基板の取り付けに際し、一つの部品として取り
扱える混成集積回路装置の製造方法を提供することを目
的とする。

また、本発明は、電子部品と端子リードとを同じ工程で
回路基板上に取り付けることができる混成集積回路装置
の製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明の混成集積回路装置
の製造方法は、回路基板の表面上における所定の位置に
配線パターンとランド電極とを形成する第１工程と、電
子部品を上記配線パターンの上に、耐熱性絶縁部材の周
面に端子リードを周回した少なくとも載置可能な二つの
平面を有する外部接続端子用柱状部材を上記ランド電極
上にそれぞれ載置する第２工程と、上記配線パターンと
電子部品および上記ランド電極と外部接続端子用柱状部
材の端子リードとをリフロー処理によるはんだ付けで電
気的に接続する第３工程とから構成される。

また、本発明の混成集積回路装置の製造方法は、分割溝
によって分けられた表面上の複数の領域からなる大型回
路基板の表面上における所定の位置に配線パターンとラ
ンド電極とを形成する第１工程と、電子部品を上記配線
パターンの上に、耐熱性絶縁部材の周面に端子リードを
周回した少なくとも載置可能な二つの平面を有する外部
接続端子用柱状部材を上記ランド電極上にそれぞれ載置
する第２工程と、上記配線パターンと電子部品および上
記ランド電極と外部接続端子用柱状部材の端子リードと
をリフロー処理によるはんだ付けで電気的に接続する第
３工程と、上記大型回路基板の分割溝に従って分割して
個々の回路基板を得る第４工程とから構成される。

〔作用〕

絶縁基板の少なくとも一方の表面にランド電極および配
線パターンが形成される。そして、ランド電極の上に絶
縁部材の周面に端子リードを周回させている外部接続端
子用柱状部材が、また上記配線パターン上に電子部品
が、それぞれ載置される。その後、ランド電極と外部接
続端子用柱状部材の端子リード、および配線パターンと
電子部品は、はんだリフロー処理により電気的に接続さ
れ、混成集積回路装置となる。なお、電子部品および外
部接続端子用柱状部材は、たとえば、マウンター装置を
用いて回路基板上に載置される。

以上のようにして製造された混成集積回路装置は、たと
えば、マウンター装置を用いて電子部品と同様に母回路
基板の配線パターン上に載置された後に、リフロー処理
によって両者の接続が行なわれる。

分割溝が形成されている大型回路基板に対して、デュア
ルインライン型またはシングルインライン型を問わず、
上記と同様な方法で電子部品および外部接続端子用柱状
部材を取り付けることができる。そして、最後に分割溝
に沿って分割することにより、個々の混成集積回路装置
とする。

以上のように、絶縁部材の周面に端子リードを周回させ
ている外部接続端子用柱状部材は、電子部品と同様に扱
われるため、電子部品と外部接続端子用柱状部材とを回
路基板の配線パターンに取り付ける工程を同じにするこ
とができる。

また、外部接続端子用柱状部材は、衝撃を受けても端子
リードから曲がらないので、混成集積回路装置の製造中
および製品完成後の衝撃に対して信頼性が高い。

〔実 施 例〕

第１図ないし第３図を参照しつつ本発明の一実施例を説
明する。第１図において、混成集積回路装置は、回路基
板１と、端子リード３がその周面に周回されている外部
接続端子用柱状部材２と、電子部品４、４′とから構成
されている。

そして、回路基板１は、たとえば、セラミック製絶縁部
材上に導電ペーストの厚膜印刷によりランド電極１′お
よび図示されていない配線パターンが形成され、その後
焼成されて得られる。また、外部接続端子用柱状部材２
は、後述の方法により、第２図および第３図図示のごと
く、その周面に端子リード３が周回されている。電子部
品４、４′は、たとえば、フラットパッケージICあるい
は面実装チップ型電子部品である。

次に、上記回路基板１のランド電極１′および図示され
ていない配線パターン上に、印刷によりはんだペースト
を付着させる。そして、上記外部接続端子用柱状部材２
および電子部品４、４′は、たとえば、マウンター装置
を用いて所定の上記ランド電極１′上に、あるいは上記
配線パターン上に載置される。その後、上記外部接続端
子用柱状部材２および電子部品４、４′が載置されてい
る回路基板１は、図示されていないリフロー炉に入れら
れて、リフロー処理が行われる。その結果、外部接続端
子用柱状部材２の周面に周回されている端子リード３と
ランド電極１′、および配線パターンと電子部品４、
４′とが電気的に接続される。なお、上記外部接続端子
用柱状部材２は、上記リフロー炉の温度に耐え得る絶縁
部材を使用する。

以上、回路基板１の一方の表面上に形成された配線パタ
ーンおよびランド電極１′上に、外部接続端子用柱状部
材２および電子部品４、４′をそれぞれ取り付けた場合
について説明したが、回路基板１の両主面上にランド電
極１′および配線パターンを形成して、当該両ランド電
極１′および配線パターン上に、外部接続端子用柱状部
材２および電子部品４、４′をそれぞれ取り付ける場合
は、はんだリフローを２回に分けて行なえば良い。しか
し、半乾きのはんだペーストを使用すれば、回路基板１
の両面に載置した外部接続端子用柱状部材２および電子
部品４、４′の内、回路基板１の下面に載置された外部
接続端子用柱状部材２および電子部品４、４′は、落下
しないので、１回のリフロー処理で済む。

このようなリフロー処理の後、必要に応じて回路基板１
上に樹脂を塗布して外装が形成される。

本発明の一実施例として第１図図示のごとく、デュアル
インライン型の混成集積回路装置について説明したが、
シングルインライン型の混成集積回路装置においても同
様に作られる。

次に、本発明の他の実施例を第４図および第５図に従っ
て説明する。

第４図において、大型回路基板６には、一つの混成集積
回路装置を構成する大きさに分割溝５が形成されてい
る。そして、一つの混成集積回路装置の両端縁に対応す
る位置に外部接続端子用柱状部材２が前記と同様に載置
され、大型回路基板６に形成されているランド電極１′
と外部接続端子用柱状部材２の端子リード３とが電気的
に接続される。第４図図示では外部接続端子用柱状部材
２のみが示されているが、電子部品４、４′も同時に取
り付けられる。

その後、分割溝５に従って分割されて、個々の混成集積
回路装置が作られる。

第５図において、上記と同様に回路基板１の一端縁に対
応する位置に外部接続端子用柱状部材２が取り付けられ
て、シングルインライン型混成集積回路装置が作られ
る。

次に、前記外部接続端子用柱状部材２の製造方法を第６
図（イ）ないし（ホ）に従って説明する。

外部接続端子用柱状部材２は、絶縁性部材で断面正方
形、矩形、六角形あるいは丸形等任意に選択できる。し
かし、外部接続端子用柱状部材２は、少なくとも回路基
板１側および図示されていない母回路基板側の二面に載
置可能な平坦面を有することが必要である。

外部接続端子用柱状部材２の外形の選択により、混成集
積回路装置の高さ、あるいは混成集積回路基板上におけ
る電子回路部品、ランド電極および配線パターン等を設
ける有効面積を変えることができる。

端子リード３は、たとえば、錫メッキ銅線部材からな
り、上記のような外部接続端子用柱状部材２の周面に沿
って、周回するように装着される。

また、たとえば、端子リード３は、第６図（イ）図示の
ごとく、下端に開放部８を設けた形状に成形される。当
該端子リード３の断面は、丸型、正方形、あるいは平角
導体とすることができる。

次に、第６図（イ）図示の形状の端子リード３の上部を
折曲げ部８′とし、第６図（ロ）図示の両端矢印方向に
開く。

一方、外部接続端子用柱状部材２の端子リード３を配置
する位置には、予め接着剤が付けられている。したがっ
て、自動機により下端が広がった端子リード３は、外部
接続端子用柱状部材２の接着剤が付けられている位置に
自動的に載置される。

その後、第６図（ハ）図示の両端および上端矢印方向か
ら押圧部材９ないし11が端子リード３の周囲を同時に押
圧する。あるいは押圧部材９が端子リード３の上部を押
圧した後に、押圧部材10および11が同じく両側から側部
を押圧する。

このような押圧により端子リード３は、第６図（ニ）図
示のごとく、外部接続端子用柱状部材２の周面に沿って
周回して装着される。

なお、上記端子リード３を外部接続端子用柱状部材２に
載置する際に、予め接着剤を付けたが、接着剤を付けず
に押圧部材９ないし11等の押圧力により、外部接続端子
用柱状部材２に食い込むようにすることができる。ある
いは外部接続端子用柱状部材２に予め第６図（ホ）図示
のごとく点線で示す溝７を形成しておき、当該溝７の中
に端子リード３を押し込むようにしても良い。このよう
に溝７を設けた場合、端子リード３の配置はずれ難く、
また、余分なはんだがその表面張力により溝７の隙間に
侵入して、隣あった端子リード３どうしを短絡させな
い。

また、第７図ないし第10図（イ）および（ロ）を参照し
つつ外部接続端子用柱状部材２に端子リードを装着する
方法の他の実施例を説明する。

第７図において、リードフレーム14は、所望数の端子リ
ード３と、その両端が連結するフレーム部16とから構成
されるように金属ストリップ部材からプレス加工により
成形される。なお、開孔15は、上記プレス加工等におけ
るパイロット孔である。このようにして成形されたリー
ドフレーム14は、第８図図示のごとく、プレス金型に相
当する押圧ブロック17、17′間に差し渡すように載置さ
れる。押圧ブロック17、17′は、前記外部接続端子用柱
状部材２の一側面の間隔より僅かに狭く配置される。

次に、前記外部接続端子用柱状部材２は、図示されてい
ない押圧部材により、第９図（イ）および第10図（イ）
図示のごとく、押圧ブロック17と17′との間に押し込ま
れる。当該外部接続端子用柱状部材２の押圧により前記
リードフレーム14の端子リード３が外部接続端子用柱状
部材２の三側面に渡って沿わされる。そして、端子リー
ド３の両端部および連結されているフレーム部16が押圧
ブロック17、17′と外部接続端子用柱状部材２との間か
ら導出される。

その後、リードフレーム14において、端子リード３を連
結しているフレーム部16は、プレス等によって切断され
る。そして、端子リード３の両端部は、第９図（イ）図
示のごとく、押圧部材18、18′により外部接続端子用柱
状部材２の一側面に周回するように折曲げられて、第９
図（ロ）図示のごとく成形される。なお、端子リード３
をコ字状に押圧成形する際に、第10図（イ）図示のごと
く、リードフレーム14が動かないようにピン19により一
方を固定し、第10図（ロ）図示のごとく、他方のみを折
曲げることもできる。

上記外部接続端子用柱状部材２への端子リード３の装着
は、押圧部材18、18′の押圧により締めつけているが、
外部接続端子用柱状部材２に予め接着剤を塗布しておく
か、あるいは両面接着フイルムを貼着しておくことがで
きる。このようにすると、たとえ、過大な外力が外部接
続端子用柱状部材２と端子リード３とに加わっても両者
の位置関係はずれない。

上記のようなリードフレーム14を使用した端子リード３
の外部接続端子用柱状部材２への取り付けは、両者の位
置関係のずれがないので、端子リード３間をさらに狭く
することが可能になる。

このような端子リード３を備えた外部接続端子用柱状部
材２は、一つの電子回路部品と同様に取り扱われて回路
基板１に取り付けられて混成集積回路装置を作る。ま
た、同時に、当該混成集積回路装置は、従来例のような
長い端子リードがないから、一つの電子回路部品として
取り扱われて母回路基板に取り付けられる。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実
施例に限定されるものではない。そして、特許請求の範
囲に記載された本発明を逸脱することがなければ、種々
の設計変更を行うことが可能である。

たとえば、端子リード３の形状は、上記実施例以外にコ
字型、Ｌ字型あるいは枠体等とすることも可能である。
なお、上記コ字型の場合における外部接続端子用柱状部
材への取り付けは、外部接続端子用柱状部材の接着剤部
分に上方から載置するだけで良い。また、枠体の場合に
は、本実施例における開放部を切込みにして、その部分
を広げるようにして取り付ける。

また、前記リードフレームの成形は、プレス加工の他に
エッチングによっても達成できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、端子リードを備えた外部接続端子用柱
状部材およびこれを取り付けた混成集積回路装置が一つ
の部品として取り扱われるので、端子リードの回路基板
への取り付け、および混成集積回路装置の母回路基板へ
の取り付けが共に迅速でしかも正確にできる。

本発明によれば、端子リードが外部接続端子用柱状部材
の周面に周回するように配置し、当該外部接続端子用柱
状部材を回路基板に設けたので、従来のような長い端子
リードがないため、外部からの衝撃に強い。本発明のよ
うな外部接続端子用柱状部材を設けた回路基板からなる
混成集積回路装置は、落下事故等や混成集積回路基板に
対する水平方向の力が加わった場合、母回路基板からず
れたり、あるいは配線パターンどうしが短絡しない。

本発明によれば、外部接続端子用柱状部材にリードフレ
ームを用いて端子リードを装着したので、端子リード間
の位置にずれがなく正確に配置できるので、従来例のも
のより端子リード間隔は、狭くすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における混成集積回路装置組立説明図、
第２図は本発明における外部接続端子斜視図、第３図は
本発明における外部接続端子断面図、第４図はデュアル
インライン型混成集積回路装置における外部接続端子用
柱状部材組立説明図、第５図はシングルインライン型混
成集積回路装置における外部接続端子用柱状部材組立説
明図、第６図（イ）ないし（ホ）は本発明における端子
リードを外部接続端子用柱状部材に取り付ける工程説明
図、第７図は本発明におけるリードフレーム説明図、第
８図は本発明における端子リード成形説明図、第９図
（イ）および（ロ）は本発明における端子リードを外部
接続端子用柱状部材に周回する説明図、第10図（イ）お
よび（ロ）は本発明における端子リードを外部接続端子
用柱状部材に周回する他の実施例説明図、第11図は従来
例における端子リード装着説明図である。 １……回路基板 １′……ランド電極 ２……外部接続端子用柱状部材 ３……端子リード ４……電子部品 ４′……電子部品 ５……分離溝 ６……大型回路基板 ７……溝 ８……開放部 ８′……折曲げ部 ９ないし11……押圧部材 14……リードフレーム 15……開孔 16……フレーム部 17、17′……押圧ブロック 18、18′……押圧部材 19……ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回路基板１の表面上における所定の位置に
   配線パターンとランド電極１′とを形成する第１工程
   と、 電子部品４、４′を上記配線パターンの上に、耐熱性絶
   縁部材の周面に端子リード３を周回した少なくとも載置
   可能な二つの平面を有する外部接続端子用柱状部材２を
   上記ランド電極１′上にそれぞれ載置する第２工程と、 上記配線パターンと電子部品４、４′および上記ランド
   電極１′と外部接続端子用柱状部材２の端子リード３と
   をリフロー処理によるはんだ付けで電気的に接続する第
   ３工程と、 からなることを特徴とする混成集積回路装置の製造方
   法。
2. 【請求項２】分割溝５によって分けられた表面上の複数
   の領域からなる大型回路基板６の表面上における所定の
   位置に配線パターンとランド電極１′とを形成する第１
   工程と、 電子部品４、４′を上記配線パターンの上に、耐熱性絶
   縁部材の周面に端子リード３を周回した少なくとも載置
   可能な二つの平面を有する外部接続端子用柱状部材２を
   上記ランド電極１′上にそれぞれ載置する第２工程と、 上記配線パターンと電子部品４、４′および上記ランド
   電極１′と外部接続端子用柱状部材２の端子リード２と
   をリフロー処理によるはんだ付けで電気的に接続する第
   ３工程と、 上記大型回路基板６の分割溝５に従って分割して個々の
   回路基板１を得る第４工程と、 からなることを特徴とする混成集積回路装置の製造方
   法。