JPH08172258A

JPH08172258A - 電子部品の実装方法

Info

Publication number: JPH08172258A
Application number: JP6334107A
Authority: JP
Inventors: Shiro Yoshida; 四郎吉田; Makoto Yoshinari; 誠吉成
Original assignee: Sony Chemicals Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 1994-12-16
Filing date: 1994-12-16
Publication date: 1996-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】コイルのように側面に端子が形成されている
電子部品を配線基板に簡便な工程で、かつ電子部品と配
線基板との間に不用な半田が入り込まないように実装す
る。【構成】コイル９のように、側面に端子が形成されて
いる電子部品の当該端子９ａを配線基板５Ａ上のランド
７ａに接続する電子部品の実装方法において、配線基板
５Ａ上のランド７ａに半田８を、電子部品の実装時の端
子面９ｘに接触しないように塗布し、電子部品（コイ
ル）９と配線基板５Ａとを熱圧着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、側面に端子を有する電
子部品、例えば平角線を用いたコイルを配線基板に実装
する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９に示したように、平角線２を絶縁被
膜３及び接着被膜４で順次被覆して被覆導線１を得、こ
れを巻き回して成形したコイル（フラットコイル）は、
モーター、偏向ヨーク、トランス等に使用されている。
従来、このようなコイルを回路基板に実装する方法とし
ては、次の(1) 、(2) 又は(3) のような方法がなされて
いる。

【０００３】(1) まず、コイル端子を形成するために、
コイルの巻き始め部と巻き終り部について、それぞれ所
定の長さに接着被膜４と絶縁被膜３を剥いで平角線２を
露出させる。この露出部分が端子となる。次に、コイル
を配線基板上の所定の位置に位置合わせして仮接着し、
配線基板の導体パターンであるランドとコイルの端子と
を半田により接続し、さらにコイルの巻き回し孔部に接
着剤を充填し、コイルを基板に固着させる。

【０００４】(2) 予め、配線基板のコイル搭載部位に熱
可塑性接着剤を塗布する。一方、コイルには上記(1) と
同様に端子を形成しておく。そして端子を形成したコイ
ルを位置決め治具にはめ込み、コイルと配線基板とを熱
圧着することによりコイルを配線基板に固着する。その
後、手半田でコイルの端子と配線基板のランドとを接続
する。

【０００５】(3) 予め、図８（ａ）に示したように、配
線基板５のコイル搭載部位５ａに熱可塑性接着剤６を塗
布し、またランド７上にクリーム半田８を塗布する。一
方、コイル９には、上記(1) と同様に端子９ａを形成し
ておく。そして、コイルの端子９ａとランド７上のクリ
ーム半田８とが重なり合うようにコイル９と配線基板５
とを位置合わせし、両者を熱圧着する。これによりコイ
ルは配線基板に固着されると共に、その端子７ａも配線
基板のランド７と接続される。なお、同図には、配線基
板５として、その基材５ｘ上にランド７とレジスト層１
３とが形成されているものを示しており、またコイル９
としては、キャリアシート１０に貼着されているものを
示している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
コイルの実装方法のうち、上記(1) の方法は工程数が多
く、取り付け作業に手間がかかるという問題がある。ま
た、上記(2) の方法も手半田の工程に手間がかかるとい
う問題がある。

【０００７】上記(3) の方法は、コイル９と配線基板５
との固着と、コイル９の端子９ａと配線基板５のランド
７との接続とを同時に行うので接着工程数を削減できる
という利点を有している。しかし、図８（ｂ）に示した
ように、コイル９と配線基板５との熱圧着時にランド７
上のクリーム半田８がコイル９と配線基板５との間にも
入り込み、実装後のコイルの高さにばらつきが生じると
いう問題がある。さらには、図８（ｃ）に示したよう
に、コイル９を形成している被覆導線相互間にも半田が
入り込み、コイル９が部分的に基板から持ち上げられた
り、レアーショートが引き起こされ、インダクタンス等
の電気特性が損なわれるという問題も生じている。

【０００８】このように電子部品を配線基板に実装する
際に半田が電子部品と配線基板との間に入り込み、実装
後の電子部品の高さにばらつきが生じるという問題は、
上述のようなコイルの実装の場合に限られない。ＩＣチ
ップ、抵抗素子等の電子部品についても、側面に端子を
有する電子部品を実装する場合には共通の問題である。

【０００９】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解決しようとするものであり、電子部品を配線基板に簡
便な工程で実装できるようにし、かつ、電子部品と配線
基板との間に不用な半田が入り込まないようにするこ
と、そしてそれにより実装後に電子部品の特性が損なわ
れたり、電子部品の高さにばらつきが生じたりすること
を防止することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、側面に端
子を有する電子部品を配線基板に実装するにあたり、上
記(3) の方法のように、配線基板のランド上に半田を塗
布しておき、その配線基板と電子部品とを熱圧着すると
いう方法を行うに際して、配線基板のランド上に塗布し
ておく半田を電子部品の端子面から離しておくことによ
り上記の目的が達成できることを見出し、本発明を完成
させるに至った。

【００１１】すなわち、本発明は、側面に端子を有する
電子部品の当該端子を配線基板上のランドに接続する電
子部品の実装方法において、配線基板上のランドに半田
を、電子部品の実装時の端子面に接触しないように塗布
し、電子部品と配線基板とを熱圧着することを特徴とす
る電子部品の実装方法を提供する。

【００１２】以下、本発明の具体的な態様を、キャリア
シートに貼着されている複数のフラットコイルを配線基
板に実装する場合を例として、図面に基づいて詳細に説
明する。なお、各図中、同一符号は同一又は同等の構成
要素を表している。

【００１３】図２は、実装すべき複数のフラットコイル
９がキャリアシート１０に貼着されているフラットコイ
ルの整列シート１１の斜視図である。なお、複数のフラ
ットコイルを配線基板に実装する場合に、同図のよう
に、フラットコイル９がキャリアシート１０に貼着され
ているフラットコイルの整列シート１１を使用すると、
後述するように、フラットコイル９と配線基板５とを位
置合わせするときに、整列シート１１の孔部１２にガイ
ドピンを挿入することにより、複数のフラットコイル９
を配線基板５に同時かつ簡便に高い精度で位置合わせす
ることが可能となる。したがって、実装時の作業性を大
きく向上させることが可能となる。

【００１４】このフラットコイル９は、図９に示したよ
うに、平角線２が絶縁被膜３及び接着被膜４で順次被覆
されている被覆導線１を巻き回して形成されているもの
である。したがって、このフラットコイル９を配線基板
に実装するに際しては、まず、フラットコイル９の内周
部の巻き始め部分の絶縁被膜と接着被膜とを剥離して平
角線を露出させ、端子９ｂを形成する。また、同様に、
フラットコイル９の外周部にも端子９ａを形成する。

【００１５】図３は、図２に示したフラットコイル９を
実装する配線基板５Ａの斜視図である。同図のように、
この配線基板５Ａには、各コイルの端子９ａ、９ｂと接
続するランド７ａ、７ｂが基材５ｘ上に形成されてお
り、またランド７ａ、７ｂの周囲の基材５ｘ上にはレジ
スト層１３が形成されている。図１（ａ）は、配線基板
５Ａとフラットコイル９とを位置合わせした場合の部分
断面図であるが、同図に示したように、ランド７ａの形
成位置は、端子９ａの表面を延長した面である端子面９
ｘと交わる位置となっている。なお、図１には、フラッ
トコイル９の内周部の端子９ｂ及びそれに対応する配線
基板５Ａのランド７ｂは図示していないが、内周部の端
子９ｂとランド７ｂとの接続も、外周部の端子９ａとラ
ンド７ａとの接続と同様に行われる。

【００１６】この配線基板５Ａにフラットコイル９を実
装するに際しては、図１（ａ）に示したように、まず、
コイル搭載部位５ａに熱可塑性接着剤６を塗布する。こ
の接着剤６の厚さは、当該接着剤の種類、接着力等にも
よるが、通常２０〜３０μｍが好ましい。また、接着剤
６の塗布は、印刷により行ってもよく、ディスペンサー
等を用いて行ってもよい。

【００１７】次にランド７ａ上にクリーム半田８を塗布
するが、本発明においては、同図に示したように、クリ
ーム半田８を端子面９ｘと接触しない位置に塗布する。
この場合、クリーム半田８は必ずしもランド７ａ内に塗
布する必要はない。クリーム半田８は少なくともランド
７ａに掛かるように塗布されていればよく、例えば同図
に示したように、ランド７ａとレジスト層１３の双方に
掛かるように塗布してもよい。

【００１８】また、ここで使用するクリーム半田８とし
ては、チキソ比（ＪＩＳＺ３２８４）が０．６以上の
半田を使用することが好ましい。これにより、後述する
ように、フラットコイル９と配線基板５Ａとの熱圧着時
に、端子９ａとランド７ａとの間に良好な半田フィレッ
ト１７を形成することが可能となる。チキソ比率が低す
ぎると半田クリーム８が流れ、端子面９ｘを越えてフラ
ットコイル９の下面にもぐり込み易くなるので好ましく
ない。クリーム半田８の塗布方法としては、印刷により
行ってもよく、ディスペンサー等を用いて行ってもよ
い。

【００１９】次に図１（ｂ）に示したように、フラット
コイル９と配線基板５Ａとを位置合わせし、配線基板５
に塗布した接着剤６上にフラットコイル９を載置する。
このような位置合わせの方法としては、図４に示したよ
うに、位置合わせ治具１４のガイドピン１５に配線基板
５Ａの穴部１６が入るように配線基板５Ａを位置合わせ
治具１４に載置し、次いで、フラットコイルの整列シー
ト１１の穴部１２も位置合わせ治具１４のガイドピン１
５に嵌め入れ、フラットコイル９と配線基板５Ａとの位
置決めを行う。

【００２０】次に、プレス又はリフロー等を用いて、温
度１６０〜２４０℃、厚力５０〜５００ｇｆ／１ｓｅｔ
程度でフラットコイル９と配線基板５Ａとを熱圧着す
る。これにより、端子面９ｘから離れていたクリーム半
田８は溶融し、その溶融半田がランド７ａをつたい、端
子９ａとランド７ａとの間に、図１（ｃ）に示したよう
に半田フィレット１７を形成し、端子９ａとランド７ａ
とが接続される。また同時に、フラットコイル９と配線
基板５Ａとが、接着剤６により固着される。

【００２１】このようにしてフラットコイル９が配線基
板５Ａに実装されるが、この場合フラットコイル９と配
線基板５Ａとの間は接着剤６で接着されているので、フ
ラットコイル９と配線基板５Ａとの間に不用な半田が入
り込むことはない。また、クリーム半田８は、熱圧着前
にはフラットコイル９の端子面９ｘから離れた位置に塗
布されているので、熱圧着時には溶融半田がランドをつ
たってきて端子９ａとランド７ａとの間に半田フィレッ
ト１７を形成するのみであり、溶融半田がフラットコイ
ル９を形成している被覆導線相互間に入り込み、フラッ
トコイル９を部分的に基板から持ち上げたり、レアーシ
ョートを引き起こすことはない。したがって、インダク
タンス等の電気特性が損なわれることもない。

【００２２】以上、キャリアシート１０に貼着されたフ
ラットコイル９を配線基板５Ａへ実装する場合を例とし
て、本発明の実装方法の一つの態様を説明したが、本発
明の方法はこの態様に限られない。例えば、図１には、
配線基板５Ａのランド７ａの形成位置がフラットコイル
９の端子面９ｘと交わる位置となっている場合を示した
が、図５に示した配線基板５Ｂのように、ランド７ａと
端子面９ｘとが交わらないようにしてもよい。この場合
にも上記図１の例と同様に、フラットコイル９には端子
９ａを形成し、配線基板５Ｂにはコイル搭載部位５ａに
熱可塑性接着剤６を塗布し、ランド７ａ上にクリーム半
田８を塗布し、フラットコイル９と配線基板５Ｂとを位
置合わせする。

【００２３】以上のようなフラットコイル９の実装方法
は、種々のコイルに適用することができる。例えば、無
刷直流モーターの固定子、ソレノイドコイル、リレーコ
イル、トランス等に適用することができる。また、コイ
ルに限らず、ＩＣチップ、抵抗素子等の電子部品につい
ても、側面に端子を有する電子部品を実装する場合には
広く適用することができる。

【００２４】また、上述のフラットコイルを配線基板に
実装する例では、フラットコイルと配線基板とを熱可塑
性接着剤で固着したが、本発明においてこのような熱可
塑性接着剤の使用は必ずしも必要ではない。電子部品の
種類や用途等に応じて熱硬化性接着剤、ＵＶ硬化型接着
剤、嫌気性接着剤等を使用することができ、また、接着
剤の使用を省略することもできる。

【００２５】

【作用】本発明の実装方法によれば、電子部品と回路基
板との間に不用な半田が入り込まない。よって、電子部
品と回路基板との間の半田厚さのばらつきが防止され、
実装後の電池部品の高さを均一にすることが可能とな
る。特に、本発明の方法をフラットコイルの実装に適用
する場合には、また、レアーショートを防止することが
でき、インダクタンス等の電気特性の変化を防止するこ
とが可能となる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００２７】実施例１フラットコイルがキャリアシートに貼着されているフラ
ットコイルの整列シートを用いて、図１に示したように
フラットコイルを配線基板に実装した。即ち、配線基板
５Ａとして、厚さ２５μｍのポリイミド基材上に厚さ１
８μの銅箔、厚さ８μｍのレジスト層１３（ＵＶ硬化型
レジスト、ＦＣＲ９０Ｇ、アサヒ化研社製）が形成され
ているものを使用した。そしてこの配線基板５Ａのコイ
ル搭載部位５ａに、ソニーケミカル（株）製熱可塑性接
着剤ＳＣ６０８を、印刷により厚さ約２５μｍ塗布し
た。また、ランド７ａとレジスト層１３に掛かるよう
に、チキソ比が０．６１のクリーム半田８（ＳＰＦ６０
−１６５、千住金属（株）製）を、印刷により厚さ約３
５７μｍ塗布した。この場合、コイルの端子面９ｘとラ
ンド７ａとの重なり距離ｄ1 は約２００μｍとし、コイ
ルの端子面９ｘとクリーム半田８との距離ｄ2 は約３０
０μｍとした。

【００２８】フラットコイル９と配線基板５Ａとを温度
１９０℃、圧力４００ｇｆで２０秒間熱圧着することに
より、フラットコイル９を配線基板５Ａに実装した。

【００２９】得られた実装基板のフラットコイル９と配
線基板５Ａとの積層品の厚みｄ3 （図１（ｃ）参照）を
測定した。サンプル数５０として同様の実験を繰り返し
た。この結果を図６に示す。同図において、破線ＳＬ、
ＳＵは、それぞれこの実装基板を実用に供した場合の積
層品の厚みｄ3 の適性範囲の下限値と上限値である。本
発明の実施例は全て積層品の厚みｄ3 が下限値と上限値
との間の適性範囲に入っており、規格内率１００％であ
ることがわかる。

【００３０】比較例１クリーム半田８の塗布位置をランド７ａの全面に及ばせ
た以外は実施例１を繰り返してフラットコイル９を配線
基板５Ａに実装し、得られた実装基板のフラットコイル
９と配線基板５Ａとの積層品の厚みｄ3 を測定した。こ
の結果を図７に示す。同図からわかるように、比較例の
実装方法では積層品の厚みｄ3 のばらつきが大きく、積
層品の厚みｄ3 が上限ＳＵを超えた不良品（斜線部分）
が多く、規格内率は６４％にすぎないことがわかる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、電子部品を配線基板に
簡便な工程で、かつ電子部品と配線基板との間に不用な
半田が入り込まないように実装することが可能となる。
したがって、実装後に電子部品の特性が損なわれること
を防止でき、また実装後の電子部品の高さを均一化する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法の工程説明図である。

【図２】フラットコイルの整列シートの説明図である。

【図３】フラットコイルの整列シートを実装する配線基
板の説明図である。

【図４】フラットコイルと配線基板との位置合わせ方法
の説明図である。

【図５】本発明の他の態様の工程説明図である。

【図６】実施例のフラットコイルと基板との積層品の厚
みの分布図である。

【図７】比較例のフラットコイルと基板との積層品の厚
みの分布図である。

【図８】従来のフラットコイルの実装方法の工程説明図
である。

【図９】一般的なフラットコイル用被覆導線の説明図で
ある。

【符号の説明】

５、５Ａ、５Ｂ配線基板６接着剤７、７ａ、７ｂランド８半田９コイル（フラットコイル）９ａ、９ｂ端子９ｘ端子面１０キャリアシート１１フラットコイルの整列シート１７半田フィレット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】側面に端子を有する電子部品の当該端子
を配線基板上のランドに接続する電子部品の実装方法に
おいて、配線基板上のランドに半田を、電子部品の実装
時の端子面に接触しないように塗布し、電子部品と配線
基板とを熱圧着することを特徴とする電子部品の実装方
法。
【請求項２】配線基板上のランドが、電子部品の実装
時の端子面と交わる位置に形成されている請求項１記載
の電子部品の実装方法。
【請求項３】配線基板上のランドが、電子部品の実装
時の端子面と交わらない位置に形成されている請求項１
記載の電子部品の実装方法。
【請求項４】電子部品が平角線を絶縁層を介して巻き
回したコイルである請求項１〜３のいずれかに記載の電
子部品の実装方法。
【請求項５】チキソ比０．６以上の半田を使用する請
求項１〜４のいずれかに記載の電子部品の実装方法。