JPH0821769B2 - 電子部品の半田付け方法 - Google Patents
電子部品の半田付け方法Info
- Publication number
- JPH0821769B2 JPH0821769B2 JP62172997A JP17299787A JPH0821769B2 JP H0821769 B2 JPH0821769 B2 JP H0821769B2 JP 62172997 A JP62172997 A JP 62172997A JP 17299787 A JP17299787 A JP 17299787A JP H0821769 B2 JPH0821769 B2 JP H0821769B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tin
- lead
- solder
- electronic component
- printed circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3465—Application of solder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、プリント回路基板のパッド部に電子部品の
リード部を半田付けする方法に係り、特にロジン酸鉛塩
またはロジン酸錫・鉛塩を用いた比較的定温での半田付
け方法に関するものである。
リード部を半田付けする方法に係り、特にロジン酸鉛塩
またはロジン酸錫・鉛塩を用いた比較的定温での半田付
け方法に関するものである。
従来、プリント回路基板に電子部品を実装する場合に
は、プリント回路基板に電子部品を搭載したものを、溶
融半田浴に浸漬するか、あるいはプリント回路基板のパ
ッド部に予め半田を付着させておき、電子部品を搭載し
たのちリフロー炉に通して半田を溶融させることによ
り、半田付けを行っている。
は、プリント回路基板に電子部品を搭載したものを、溶
融半田浴に浸漬するか、あるいはプリント回路基板のパ
ッド部に予め半田を付着させておき、電子部品を搭載し
たのちリフロー炉に通して半田を溶融させることによ
り、半田付けを行っている。
しかしこのような従来の方法では、錫−鉛の6:4共晶
半田（溶融183℃）の場合でも260℃前後に加熱する必要
があり、電子部品が熱により損傷を受ける危険性が大き
い。このため、さらに低い温度で半田付けする方法が望
まれている。
半田（溶融183℃）の場合でも260℃前後に加熱する必要
があり、電子部品が熱により損傷を受ける危険性が大き
い。このため、さらに低い温度で半田付けする方法が望
まれている。
本発明の目的は、上記のような従来技術の問題点に鑑
み、新しい電子部品半田付け方法を提供することにあ
る。
み、新しい電子部品半田付け方法を提供することにあ
る。
従来、ロジン酸（松脂に含まれる有機酸で、アビエチ
ン酸などが主成分）と金属との有機金属塩を適当な有機
溶媒（スクワレン等）に溶かし、加熱した状態で、その
中に上記金属より卑な金属を浸漬すると、その卑な金属
の表面に有機金属塩中の貴な金属が析出することが知ら
れている。
ン酸などが主成分）と金属との有機金属塩を適当な有機
溶媒（スクワレン等）に溶かし、加熱した状態で、その
中に上記金属より卑な金属を浸漬すると、その卑な金属
の表面に有機金属塩中の貴な金属が析出することが知ら
れている。
本発明者等は、この方法をさらに発展させ、ロジン酸
と錫・鉛との塩を作り、同様の処理を行ったところ、亜
鉛や錫の表面に半田（錫−鉛合金）が析出することを見
出した。そして半田を析出させるときのロジン酸錫・鉛
塩溶液の加熱温度は半田の融点付近の温度でよいことも
確認された。なお同じ処理でもニッケルやアルミニウム
には半田が析出しないことから、半田の析出は亜鉛と錫
に限って生じる特異な現象と見られる。
と錫・鉛との塩を作り、同様の処理を行ったところ、亜
鉛や錫の表面に半田（錫−鉛合金）が析出することを見
出した。そして半田を析出させるときのロジン酸錫・鉛
塩溶液の加熱温度は半田の融点付近の温度でよいことも
確認された。なお同じ処理でもニッケルやアルミニウム
には半田が析出しないことから、半田の析出は亜鉛と錫
に限って生じる特異な現象と見られる。
ただ亜鉛と錫を比較すると、亜鉛面にはかなりの量の
半田が析出するが、錫面に析出する半田の量はわずかで
あった。一般にプリント回路基板のパッド部や電子部品
のリード部は銅または銅合金製で、その表面に錫メッキ
が施されているため、錫面に半田付けに十分な量の半田
が析出するか否かが問題である。これまでの検討による
と、錫上への半田の析出は錫の置換が主反応であること
が判ってきた。すなわち錫上に析出する半田は、錫面に
鉛が析出して、その鉛中に被析出面の錫メッキが拡散し
て得られるものである。したがって長時間の処理を行う
と、置換により錫がほとんど液中に溶出し、錫のみが析
出金属として残るようになるのである。
半田が析出するが、錫面に析出する半田の量はわずかで
あった。一般にプリント回路基板のパッド部や電子部品
のリード部は銅または銅合金製で、その表面に錫メッキ
が施されているため、錫面に半田付けに十分な量の半田
が析出するか否かが問題である。これまでの検討による
と、錫上への半田の析出は錫の置換が主反応であること
が判ってきた。すなわち錫上に析出する半田は、錫面に
鉛が析出して、その鉛中に被析出面の錫メッキが拡散し
て得られるものである。したがって長時間の処理を行う
と、置換により錫がほとんど液中に溶出し、錫のみが析
出金属として残るようになるのである。
このようにロジン酸錫・鉛塩溶液（ロジン酸鉛塩溶液
でも同じ）を用いて、錫メッキ面に半田を析出させ、半
田付けを行おうとすると、析出する半田の量は被析出面
の錫メッキの量により規制され、半田付けに十分な量の
半田を析出させることが困難である。
でも同じ）を用いて、錫メッキ面に半田を析出させ、半
田付けを行おうとすると、析出する半田の量は被析出面
の錫メッキの量により規制され、半田付けに十分な量の
半田を析出させることが困難である。
本発明は、以上のような知見に基づいてなされたもの
で、プリント回路基板のパッド部に電子部品のリード部
を半田付けする方法において、上記パッド部およびリー
ド部のうち少なくとも一方に錫メッキを施し、上記パッ
ド部にリード部を接触させた状態で、その接触部を、ロ
ジン酸鉛塩またはロジン酸錫・鉛塩を溶剤に溶かして加
熱した溶液で、錫粉末を混入したものに浸漬することに
より、上記接触部に半田を析出させることを特徴とする
ものである。
で、プリント回路基板のパッド部に電子部品のリード部
を半田付けする方法において、上記パッド部およびリー
ド部のうち少なくとも一方に錫メッキを施し、上記パッ
ド部にリード部を接触させた状態で、その接触部を、ロ
ジン酸鉛塩またはロジン酸錫・鉛塩を溶剤に溶かして加
熱した溶液で、錫粉末を混入したものに浸漬することに
より、上記接触部に半田を析出させることを特徴とする
ものである。
これを第１図および第２図を参照してさらに詳述する
と、図において、11はプリント回路基板、12は絶縁基
板、13は銅箔よりなるパッド部、14は錫メッキ、15は銅
−錫合金層、16はソルダーレジストである。また17は電
子部品のリード部、18は185〜210℃程度に加熱されたロ
ジン酸鉛塩溶液、19は錫粉末である。
と、図において、11はプリント回路基板、12は絶縁基
板、13は銅箔よりなるパッド部、14は錫メッキ、15は銅
−錫合金層、16はソルダーレジストである。また17は電
子部品のリード部、18は185〜210℃程度に加熱されたロ
ジン酸鉛塩溶液、19は錫粉末である。
このように錫メッキ14を施したパッド部13に電子部品
のリード部17を接触させ、それを、錫粉末19を混入した
ロジン酸鉛塩溶液18中に浸漬すると、まず錫メッキ14上
に鉛が析出し、その中に錫メッキ14の錫が拡散して半田
合金ができ、融点が下がって液化するため、融液の溜ま
りやすいパッド部13とリード部17の接触部にフィレット
状に半田20が析出する（第１図）。析出した半田20の表
面には溶液18中の錫粉末19が付着するから（溶液18を撹
拌するとよい）、その後ロジン酸鉛塩溶液18から析出す
る鉛と付着した錫粉末19とが接触して合金化が進行し、
フィレット状の半田20が成長していく（第２図）。この
ようにして錫メッキ14の錫量に規制されることなく半田
付けに十分な量の半田20を析出させることができる。
のリード部17を接触させ、それを、錫粉末19を混入した
ロジン酸鉛塩溶液18中に浸漬すると、まず錫メッキ14上
に鉛が析出し、その中に錫メッキ14の錫が拡散して半田
合金ができ、融点が下がって液化するため、融液の溜ま
りやすいパッド部13とリード部17の接触部にフィレット
状に半田20が析出する（第１図）。析出した半田20の表
面には溶液18中の錫粉末19が付着するから（溶液18を撹
拌するとよい）、その後ロジン酸鉛塩溶液18から析出す
る鉛と付着した錫粉末19とが接触して合金化が進行し、
フィレット状の半田20が成長していく（第２図）。この
ようにして錫メッキ14の錫量に規制されることなく半田
付けに十分な量の半田20を析出させることができる。
なお高温において錫粉末とロジン酸鉛塩との置換反応
が進行するのを適度に遅らせるためには、錫粉末を構成
する錫粒子の表面に融点150〜200℃のプラスチックをコ
ーティングしておくとよい。
が進行するのを適度に遅らせるためには、錫粉末を構成
する錫粒子の表面に融点150〜200℃のプラスチックをコ
ーティングしておくとよい。
以下、本発明の一実施例を第３図および第４図を参照
して詳細に説明する。
して詳細に説明する。
まず第３図に示すようにプリント回路基板11上に電子
部品21を載置し、錫メッキしたパッド部13と錫メッキし
たリード部17を接触させる。なおプリント回路基板11の
部品搭載位置には予め接着剤22を塗着しておき、電子部
品21を接着固定するようにする。
部品21を載置し、錫メッキしたパッド部13と錫メッキし
たリード部17を接触させる。なおプリント回路基板11の
部品搭載位置には予め接着剤22を塗着しておき、電子部
品21を接着固定するようにする。
次に第４図に示すようにプリント回路基板11と電子部
品21を治具23で上下から挟み付けて、これらを錫粉末19
を混入したロジン酸鉛塩溶液18中に浸漬する。治具23
は、プリント回路基板11の下に当てる受け治具24と、電
子部品21の上に当てる押さえ治具25と、これらを挟み付
けるロックレバー26等からなり、特に押さえ治具25には
個々の電子部品21をほぼ均等に押さえるためのシリコン
ゴム等で出来た弾性押し付け部材２が設けられている。
錫粉末19を混入したロジン酸鉛塩溶液18は、容器28に入
れられ、ホットプレート29上に設置されて180〜200℃の
温度に加熱され、かつスターラー30により撹拌されてい
る。なおロジン酸鉛塩溶液はロジン酸鉛塩約3gを溶剤で
あるスクワレン約16gに溶かしたものであるまた錫粉末
は析出させる半田の種類にもよるが、例えば６−４共晶
半田であれば、溶液中の鉛含有量とほぼ等量、すなわち
1.3〜1.4重量％になるように混入すればよい。
品21を治具23で上下から挟み付けて、これらを錫粉末19
を混入したロジン酸鉛塩溶液18中に浸漬する。治具23
は、プリント回路基板11の下に当てる受け治具24と、電
子部品21の上に当てる押さえ治具25と、これらを挟み付
けるロックレバー26等からなり、特に押さえ治具25には
個々の電子部品21をほぼ均等に押さえるためのシリコン
ゴム等で出来た弾性押し付け部材２が設けられている。
錫粉末19を混入したロジン酸鉛塩溶液18は、容器28に入
れられ、ホットプレート29上に設置されて180〜200℃の
温度に加熱され、かつスターラー30により撹拌されてい
る。なおロジン酸鉛塩溶液はロジン酸鉛塩約3gを溶剤で
あるスクワレン約16gに溶かしたものであるまた錫粉末
は析出させる半田の種類にもよるが、例えば６−４共晶
半田であれば、溶液中の鉛含有量とほぼ等量、すなわち
1.3〜1.4重量％になるように混入すればよい。
このようにして約１〜３分浸漬すると、パッド部13と
リード部17の接触部に半田付けに十分な量の半田が析出
するから、その後全体を溶液18外に取り出し、半田を冷
却固化させれば、パッド部13とリード部17の半田付けが
行える。治具23はその後で取り外される。
リード部17の接触部に半田付けに十分な量の半田が析出
するから、その後全体を溶液18外に取り出し、半田を冷
却固化させれば、パッド部13とリード部17の半田付けが
行える。治具23はその後で取り外される。
第５図はプリント回路基板11の両面に電子部品を実装
する場合を示したもので、この場合は、プリント回路基
板11の両面に電子部品21を仮固定したのち、上下に、そ
れぞれ内面に弾性押し付け部材27A・27Bを有する押さえ
治具25A・25Bを当て、個々の電子部品21をプリント回路
基板11に押し付けた状態でロジン酸鉛塩溶液中への浸漬
を行う。
する場合を示したもので、この場合は、プリント回路基
板11の両面に電子部品21を仮固定したのち、上下に、そ
れぞれ内面に弾性押し付け部材27A・27Bを有する押さえ
治具25A・25Bを当て、個々の電子部品21をプリント回路
基板11に押し付けた状態でロジン酸鉛塩溶液中への浸漬
を行う。
以上説明したように本発明によれば、プリント回路基
板のパッド部に電子部品のリード部を比較的低い温度で
半田付けすることができ、電子部品の熱的損傷を防止で
きる。またロジン酸鉛塩またはロジン酸錫・鉛塩溶液に
錫粉末を混入して半田を析出させるようにしたので、半
田付け部に錫が供給され、半田付えに十分な量の半田を
析出させることが可能となり、半田付けを確実に行うこ
とができる。
板のパッド部に電子部品のリード部を比較的低い温度で
半田付けすることができ、電子部品の熱的損傷を防止で
きる。またロジン酸鉛塩またはロジン酸錫・鉛塩溶液に
錫粉末を混入して半田を析出させるようにしたので、半
田付け部に錫が供給され、半田付えに十分な量の半田を
析出させることが可能となり、半田付けを確実に行うこ
とができる。
【図面の簡単な説明】 第１図および第２図は本発明の半田付け方法における半
田析出のメカニズムを示す説明図、第３図および第４図
は本発明の方法によりプリント回路基板の片面に電子部
品を実装する実施例を示す断面図、第５図は同じくプリ
ント回路基板の両面に電子部品を実装する実施例を示す
断面図である。 11……プリント回路基板、13……パッド部、14……錫メ
ッキ、17……リード部、18……ロジン酸鉛塩溶液、19…
…錫粉末、20……半田、21……電子部品。
田析出のメカニズムを示す説明図、第３図および第４図
は本発明の方法によりプリント回路基板の片面に電子部
品を実装する実施例を示す断面図、第５図は同じくプリ
ント回路基板の両面に電子部品を実装する実施例を示す
断面図である。 11……プリント回路基板、13……パッド部、14……錫メ
ッキ、17……リード部、18……ロジン酸鉛塩溶液、19…
…錫粉末、20……半田、21……電子部品。
フロントページの続き (72)発明者 中嶋 久雄 神奈川県平塚市東八幡５−１−９ 古河電 気工業株式会社平塚電線製造所内 (72)発明者 河野 政直 兵庫県加古川市新神野４丁目10番２号 (72)発明者 入江 久夫 兵庫県高砂市米田町神爪423番地 (72)発明者 井上 良 兵庫県姫路市別所町佐土845番地
Claims (1)
- 【請求項１】プリント回路基板のパッド部に電子部品の
リード部を半田付けする方法において、上記パッド部お
よびリード部のうち少なくとも一方に錫メッキを施し、
上記パッド部にリード部を接触させた状態で、その接触
部を、ロジン酸鉛塩またはロジン酸錫・鉛塩を溶剤に溶
かして加熱した溶液で、錫粉末を混入したものに浸漬す
ることにより、上記接触部に半田を析出させることを特
徴とする電子部品の半田付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62172997A JPH0821769B2 (ja) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | 電子部品の半田付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62172997A JPH0821769B2 (ja) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | 電子部品の半田付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6417496A JPS6417496A (en) | 1989-01-20 |
| JPH0821769B2 true JPH0821769B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=15952270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62172997A Expired - Lifetime JPH0821769B2 (ja) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | 電子部品の半田付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0821769B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3390245B2 (ja) * | 1993-06-01 | 2003-03-24 | 富士通株式会社 | 洗浄液及び洗浄方法 |
-
1987
- 1987-07-13 JP JP62172997A patent/JPH0821769B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6417496A (en) | 1989-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5452842A (en) | Tin-zinc solder connection to a printed circuit board or the like | |
| US5435480A (en) | Method for filling plated through holes | |
| US5221038A (en) | Method for forming tin-indium or tin-bismuth solder connection having increased melting temperature | |
| JP2682807B2 (ja) | はんだ付方法およびソルダーバンプ形成方法 | |
| EP0643903B1 (en) | Tin-bismuth solder connection having improved high temperature properties, and process for forming same | |
| CA2030865A1 (en) | Method of forming a solder layer on pads of a circuit board and method of mounting an electronic part on a circuit board | |
| KR100272682B1 (ko) | 납땜 방법 | |
| US4834794A (en) | Solder composition of mixed powders | |
| CN100384309C (zh) | 焊接方法、通过该焊接方法连接的元件和连接结构 | |
| JPH0821769B2 (ja) | 電子部品の半田付け方法 | |
| Lee et al. | A novel lead-free solder replacement | |
| JP2002120086A (ja) | 無鉛はんだ及びその製造方法 | |
| US6048629A (en) | Electronic device with high wettability solder pads | |
| EP0568087B1 (en) | Reflow mounting of electronic component on mounting board | |
| US6137690A (en) | Electronic assembly | |
| JPH0671134B2 (ja) | 電子部品表面実装方法 | |
| US20040026769A1 (en) | Mounting structure of electronic device and method of mounting electronic device | |
| JPH0666539B2 (ja) | 半田付け方法 | |
| JP2003198116A (ja) | はんだ付け方法および接合構造体 | |
| JPS55122666A (en) | Solder fusion-connecting method | |
| JP3468876B2 (ja) | プリント配線板およびその製造方法 | |
| JP2596754B2 (ja) | プリント配線板の半田層の形成方法 | |
| JPS6129159B2 (ja) | ||
| JPH0313952B2 (ja) | ||
| JPS6472590A (en) | Method of mounting component of aluminum conductor circuit substrate |