JPS6039892A - 電子部品の取付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は成子部品の取付方法に関する。

〔従来技術およびその問題点〕

チップ部品等の電子部品を配線基板に取付ける従来の方
法は、電子部品を接着剤により配線基板上の所定位１．
ｆｆに仮固定した上、電子部品の１匣と基板の端子部を
Ｉ・ンダ付けする手作業によるもので、作業に熟練を必
要とし、かつ能率の黒いもので乞ったつ特に、最近は、
薄型化のため配線基板に民６穴を設け、この食通穴に電
子部品を嵌入するような取付方法も採用されており、と
の様な場合には成子部品が配線基板の寅通穴の中央に正
しく位置付けされる正確さが要求されるため、正確かつ
高能率な成子部品の取付方法の提示が嗜まれていた。

〔発明の目的〕

本イら明は上記の状況に４みてなされ乍もので、作業の
熟練を必要とせず、正確かつ能率的な・４子部品の取付
方法を提供することを目的とするつ〔発明の要旨〕 本発明の成子部品の取付方法は、取付冶具に位置決め用
のピンと凹陥部を設け、この凹陥部に′電子部品を配置
した土佐＋に子部品のＩＩ！極にノ・ングを塗蔚し、か
つ配線基板に取付は穴を設けて前記取付冶具のピンに挿
通し、取付冶具を加熱することにより・・ンダを溶融し
て電子部品を配線基板に取付けるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の電子部品の取付方法の一実施例を図面と
ともに説明する。

第１図；ま、配線基板の平面図でちり、図中１はポリイ
ミド明晰等よりなる薄論可１’ｌのフィルムに配線パタ
ーン１α・・・が形成された配壕鳩板である。この配線
基板１は、例えば小型心子弐計膿機のメイン基板として
用いられるもので、表向にはキー人力用の多数のキー接
、点１ｈ・・・がまた裏面には表示装置（図示せず）に
妾続される妾続端子ＩＣ・・・が形成してあり、また、
これら表・裏面のパターンをスルーホール１ｄ・・・に
よって接続したものである。配線去阪１のキー接点１ｈ
・・・、接続端子ＩＣ・・・等の接点部や端子部以外の
全表面はハンダレジスト膜を塗布しである。また、図中
２は演算・制御等の動作をするＬＳＩであり、３・・・
は抵抗、コンデンサ、ダイオード等のチップ部品であり
、このＴ、　Ｓ　Ｉ　２およびチップ部品３は後述する
１７口く配線基板１を貫通する取付穴に嵌入されて、基
板の表裏両面に突出して取付けられている。４．４は位
置決め用の穴であり、この穴はＬＳＩ２卦よびチップ部
品３・・・の取付穴と同時にプレス加工によって打抜き
成形されるものである。スルホール４．４の各周縁部は
銅箔４ａをメッキしであるが、とれは導通部とする以外
にプレス加工によあ ってスルーホール周縁に生じるパリを埋込ネ役目もなし
ている。このようにして、スルーホール４は正確さを維
持しである。また、スルーホール４の一方（基板の上部
に配置されているもの）の周縁部に設けられた銅箔４α
は配線パターン１αに妾続してあり、パターン吉しても
１吏用している。

第２図四、（１３）はそれぞれ樹脂封止する前のＬＳＩ
およびこれを配ａ基板１に取付は念状態の断面図を示す
。との取付けにはチップオンボード（ＯＯＢ）方式を採
用しており、フレキシブルフィルム上りなるテープキャ
リア２１に多数の′ｔＩｔ極端子２２・・・を配列する
。ＬＳＩチップ２３はこの電１祖端子２２・・・の中央
に配置され、各端そ２３α・・・が各電極・端子２２・
・・に対向する。

ワイヤ２４・・・により各端子２３α・・・と各ｔｌｌ
、ｗｉ端子２２・・・吉をワイヤーボンディングして、
テープキャリア２１を所定の大きさに切断する。この状
態を同図ＩＡ）ｌこ示す。しかして、配線基板ＩＩこは
、ＬＳＩチップの取付穴１１が設けてあり、その裏面側
にはＬＳＩチップの電極端子２２・・・ｌこ対向する接
続端子１２・・・が配列しである。同図（Ｂ）に示す如
く、ＬＳＩチップを配線基板１の下側より取付穴１１に
挿入して、各電極端子２２・・・を配線基板１の各接続
端子１２・・・に接触させ、との状！甜のまま樹脂２５
で封止する。このようにしてＬＳＩ２は配線基板１を貫
通する取付穴１１に取付けられる。

次に、チップ部品３を配線基板１の取付穴に取付ける方
法について説明する。

第３図は、チップ部品を取付ける状！、；Ｉの一部拡大
断面図である。すべてのチップ部品３・・・は取付冶具
によって同時に取付けられるもので、その方法はチップ
部品すべてについて同じであるから１つだけをとりあげ
て思明する。配線基板１には、チップ部品を取付けるた
め表外面に直通する取付穴１４が設けである。チップ部
品３は長手方向の両・！１１こ電極３α、３ａが形成さ
れそ略直方体状に形成されたもので、配線基板１の取付
穴１４の大きさはチップ部品３を遊嵌する大きさに形成
しである。取付穴１４の長手２方向の両端にはｆ−ツブ
部品３の電極３α、３αに対向するランド部１５．１５
が形成しである。

このランド部１５．１５は銅または楡などの金属メッキ
よりなるもので、配線基板１の取付穴１４のｉ！ＩＩ縁
部に沿って断面コ字状に表・幌両面に跨がって連続され
Ｃいる。樹脂フィルムにより形成される配線基板１はチ
ップ部品３より薄く、これを取付穴１４に遊嵌するとチ
ップ部品３は配線基板１の表・裏画面に突出されるよう
になる。取付穴１４の周囲は・・ンダレジスト１３をン
皮着してあり、ｔた４は既に説明した配線基板１の表・
茎両面に１通する位１号決め用の穴である。図中５０お
よび６０は数句冶貝であり、それぞれ表面はハンダレジ
スト用のテフロンガコーティングしである。下側に配置
されている取付冶具５０の全体の斜視図を第４図に示す
。取付冶具５０は配線壱仮１を少なくとも１以上配仔可
能な大きさを有し、その上面５１は平１旦である。左手
側には直方体状の凹陥部５２・・・が設けであり、この
凹陥；■５２の長手方向両端は段部５２αが形成しであ
る。この段部５２αは溶融されたハンダの逃げ溝となる
もので、チップ部品３は各凹陥部５２内の段部５２α間
ｌこ緊密に嵌合する。即ち、との各凹陥部５２は各チッ
プ部品３を位置決めするものである。この凹陥部５２の
付近に位置決め用のピン５３゜５３が植立しである。ま
た、右手側には取付冶具５０の「１ｊ方向に横断するＥ
ｆｇ　ｉＫ壁５４が設けである。配線基板１は穴４を取
付冶具５０のピン５３４こ挿通して取付冶具５０Ｊこ取
付けられるもので、このとＡ、配線基板１の右側の側部
１ｅを取付冶具５０の垂直壁５４ｉこ密着させろことに
より正確に位置決めされる。￥４図には取付性Ａ５０に
取付けた状朝の配線Ｊ左板１を二点鎖線で示す。取付冶
具６０は取付性−５０の位置決め用のピン５３に対応す
る位置にこれを緊密ζこ嵌合するビン穴６１が穿設して
あり、寸た、凹陥部５２に対向して凹部６２が設けて、
ある。

しかして、チップ部品３を配線基板１ζこ取付けるには
、先ｒチップ部品３を１１２付冶具５０の凹陥部５２内
に配質し、配置ｎ　Ｊ、％板１の穴４．４をピン５３．
５３に挿ｔ’ｆｔシて配線基板１を取付冶具５０に取付
ける。この１：頂、配＠幕板１は側部１ｅ全長を取付冶
具５０の垂直壁５４に密着させて、配線基板１を正確に
（Ｌ”ｌ　Ｉｆｆ　ｒ丸めする。との状態では、チップ
部品３の上面３ｂは配線基板１の表面より高く突き出し
でおり、取付冶具５０のピン５３は配、Ｓｉ！晧板ｌの
穴４を貞ｉ＋！ｉ　して上方に突出している。チップ部
品３の省極３α、３αにクリーム状の７・ンダ７０を塗
着した上、取付冶具６０のピン穴６１．６１を取付冶具
５０のピン５３．５３に挿通して配線基板１を取付冶具
６０１こよって上方から固定する。この後、加熱冶具７
１を取付冶具６０の上方から押し当てて、ハンダ７０を
溶融量る。溶犠されたハンダ７０はランド部１５．１５
に沿って長面側から裏面側に流れ、取付穴１４とチップ
部品３の隙間を充填する。加熱冶具７１を上方に移動し
て放冷すれば、／飄ンダ７０は取付冶具５０．６０によ
り急速に熱を吸収されて瞬時の中に固化し、チップ部品
３の１甑３α、３αはランド部１５．１５に接続される
。このとき、接続部のハンダは上・下部ともそれぞれ取
付冶具６０部の凹部６２および取付冶具５０の段部５２
αに押圧されるため、ランド部１５に沿って平坦状に固
着される。

上述の説明において、チップ部品１と配線基板１の取付
は順序は逆であっても良い。すなわち、配線基板１を取
付冶具５０に取付けた後、配線基板１の取付穴１４から
チップ部品３を凹陥部５２に設問することもできる。寸
た、ピン５３は取付冶具６０に設けても良く、この場合
は取付冶具５０にピン穴が設けられる。ピン５３の数は
もつと多くても良く、そのような場合に配線基板１はい
ずれの側ｇ３も位置決め用に使用せず、ピンに対応する
穴によってのみ位置決めをなすようにもできる。そして
、上記実施例から明らかな如く、本発明の浦、子部品の
取付方法は、取付冶具に電子部品と配線基板を取付けて
加熱加圧するだけの簡単な作業で正確かつ能率的に行な
うことができるという利点がある。

その上、さらに、電子部品の取付けに用いた配線基板の
位置決め用の穴を利用して配線基板をケースや枠体に数
句ける際の位置決め用としても兼用でき、このことによ
り、ケースや枠体の構造を極めて単純にすることも可能
となる。次に、このような例を説明する。

第５図は小型電子式計算機の斜視図であり、第６図はそ
の４偉造を示す分解斜視図である０この小型電Ｆ式計１
を機８０は全体の厚さがｌ　？ＩｒＨ程度の極めて薄り
ものであり、このため、その構造はすべての部材をフィ
ルムシート状に形成した上、とれら相互を接着して層状
に積１得する大変特徴的なものとされている。図中８１
はステンレス鋼板よりなる上部シートであり、下半部に
は表示装置および太陽は池を取付ける開口部８１α、８
１／ｌが、また、下半部にはキー釦の抑圧範囲を仕切る
多数の接点用穴３１Ｃ・・・が設けである。下半部の啜
改用穴８１Ｃの隣には裏面よりハーフエツチングされた
・Ｋ８１ｇ・・・が設けである。との＋’７１８１ｇ・
・・はＬＳＩやチップｔ〜じ品の上部を嵌合してその分
の：孝さを硬いで薄くするためのものである。上部シー
）８１には３カ所に位ｊ査決め穴８１ｄ・・・が設けで
ある。８２もやはりステンレス材で形成した枠体である
。

この枠木８２は外周が上部シート８１の外周と同一の大
きさの枠状としたもので、上部シート８１の開口部８１
αと８１ｂの間に対応して位１ａする突出部８２α以外
は内部を取り除いである。そして、上部シート８１と枠
体８２は接着剤を付してラミネート加工することにより
一体的に形幌される。８３は上部シート８１の下面に配
置されるスペーサであり、このスペーサ８３１こは上部
シート８１の各譲点甲穴８１Ｃ・・・および）ｔＰ＃８
１　ｅ・・・に対応してそれぞれ仕切穴８３α・・・お
よび（１１１￥１穴８３ｂ・・・が穿設しである。

オだ、位置決め穴８３Ｃも上部シート８１の位置決め穴
８１ｄに対応する位置ｌこ３カ所−７没しである。８４
は画面にパターンを有する配、俸茫板で枠体８２内でス
ペーサ８３の下方に配置される。配線堪）反８４には上
部シート８１の各接点用穴８１Ｃ・・・の略中央に対応
立１１？シて分利型の固定接点８４α・・・、および表
示装置や太陽゛酸沈との接続端子８４ｂ、・・・や８４
Ｃ，８４１？が設けである。寸た、３カ所に位置決め穴
８４ｄ。

が設けてあり、ＬＳＩ８４ｇおよびチップ部品８４ｆ・
・・がこれら位置決め穴８４ｄを萌Ｅｆｌ　Ｌ　Ｃ前述
した方法ζこよって取付けられている。ただし、この位
置決め穴８４ｃｌの右側部に位置する１つはチップ部品
８４ｆを取付ける＋４％　ｉこ使用せＣ１代わりに配線
基板８４の右側部８４．１７を位置決めとし”Ｃも良い
。さらに、配線、置板８４の下方ｌこはステンレス鋼板
よりなる下部シート８５、およびポリエステルフィルム
等よりなる誼 下４シート８６が配され、下部シート８５には３つの位
置決め穴８５αが設けである。これら各シート部材に設
けられた３カ所の位置決め穴は各シート部材を相対的に
位置決めするもので、そのピッチ間隔はすべてのシート
部材において同一にされているものである。シート）■
材の最上１５　ｇコはキースイッチ用の可動接点を有す
る透明フィルムよりなる上面シート８７が配置耐される
。上面シート８７は表示装置屍および太陽区池を配する
部分が透光部８７ａおよば８７ｂとされ、これ以外の全
面に印刷を施して装飾面８７Ｃとしである。また、キー
スイッチ部には入カキ−の名称を表示したキー表示８７
ｄ・・・が印刷してあり、この各キー表示８７ｄには裏
面側にβ１動接点（図示せ１’　）が設けられている。

なお、８８および８９はそれぞれ表示装置および太陽へ
池であり、ヒートシール９０．９１により西己＠基を反
８４の１′１５続ζ′占子８４５・・、８４１？、８４
Ｃに蘂徳六プする。

以下、上記の部材ζこ敷り＋茸成される小型電子式叶′
ｆ１機８０の１１付けにつ（うて晃明する。

配線基板８４１こはヒートシール９０．９１ｆこより表
示噂１！８８外よび太陽４池８９桑接偉１７ておく。ま
た、Ｈ部シート８１および枠体８２はラミネート加工に
辷り一体化して督〈ツと４１゜らのこと！ますでに述べ
た。次に、各シート部材の位置決め穴に対応する位１、
貨にピンを植立した・佼付冶具を吊ｉＪｍする。念だし
、この場合はｉ４４図に示す取付台４と異なり、各シー
ト部材をトド面逆さにした状りで取付けられる位ｉ４に
ピンンを、配置したものとする。すなわち、この者収付
冶其は、３本のピンが各７一ト部材の３カ所の位が決め
穴に上方から（上面シート８７側）から挿通可能に対応
配置されでいるものである。

こうしでおいて、先ＩＪ卆体８２を一体化した上部シー
ト８１を上・下面逆さにして取付冶具ｌこ取付ける。こ
れには、取付冶具の三本のビンに上部シート８１の位置
決め穴８１ｄ・・・を対応させて挿通するだけで良い。

次に、スペーサ８３の表・実画面に接着剤を付した上、
やはゆ上下の面を逆にして冶具に取付ける。スペーサと
して両面接着割付のものを使用しておけば、取付前にセ
パレータを剥すだけで良い。このスペーサ８３の取付時
には位置決め穴８３Ｃ・・・がガイドとなる。同様に、
配線基１１ｉ、８４の位置決め穴８４ｄ・・・を冶具の
ビンに挿通して配線基板８４を冶具に取付ける。このと
き、表示装置８８、太陽電池８９は上部シー）８１の開
口部８１α、８１ｂに嵌合して位置決めをする。ここで
、枠体８２の枠内に接着剤を流し込んだ上・下部シート
８５αを冶具に取付け、下部シート８５αの上方から加
圧するのである。必々に応じ加熱しても良い。放冷して
接着剤を固化すれば、上部シート８１スペーサ８３、配
線基板８４および下部シート８５がそれぞれ正確に位こ
の債’４体を取付冶具より取り外して上面シー接種して
第５図に示す小型眠子式計４１幾８０を形成することが
できる。乙のように、配線基板に役けた位置決めビンは
配Ｐ！１店阪上ｌこ電子部品を取付ける場合の１１！３
、ケースや保持部材を取付ける際の位置決め用としても
使用でき、このため、機器のケースや保持部材を位１澄
決め箇所のない１ｍ革な構造にしたり、より、、薄型化
を可能にするものである。

第７図は、チップ部品を配線基板に取付ける際の位置決
め用の穴をＬＳＩのフィルムキャリア用テープのスジロ
ケット穴で兼用する例を示すものである。これｌこつｈ
で説明すれば、ＬＳＩ用のフィルムギヤリアテープ９２
は訓長い帯ムキャリアテーブ９２にパターンを配設して
配線基板９４をその長手方向に配列する。この場合配線
基板９４にはＬＳＩ用の接続端子９５も形成される。そ
して、との状轢でフィルムキャリアテープ９２を順次送
りながらＬＳＩ９６を各配線基板９４の所定位置に形成
する。位置のＱ出１ｉスプロケット穴９３・・・の数を
カウントすることｔこより正確に行なうことができ、Ｌ
ＳＩ９６は第２図＜Ａｌｌこ示す４口く形成した上、樹
脂封ＩＥすれば１％、ｌｘ。第７図はここまでの工（呈
によって形成された状嗜を示すものであり、同図に示十
チップ部品用の取付穴９７は、その間の工程で設けても
良いし、あるいは、次工程で設けても良い。この後、フ
ィルムキャリアテープ９２とに配列された各配線基板９
４・・・を悶々に切り雅して、すでに述べた方法によっ
てチップ部品９７を各配＠廣板９４に取付けるのである
。ただし、この場合、取付冶具の位置決め）ｆｌのビン
ハスブロケット穴９７の曳つかに対応して設けるのであ
る。このようにすれば、フィルムキャリアテープのスジ
ロケット穴はＬＳＩ取付〜チップ部品取付〜機器の組付
けすべてに兼用でき啄めて能率的となる。

なお、本発明の電子部品の取付方法はチ・ソフ。

部品以外の電子部品の取付けにも適用可能であることは
当然、小型電子式計ａ機以外の電子機器やＬＳＩを有し
ていない配備基板等に対しても巾広く適用可能である。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかな通り、本発明の電子部品の取付方
法によれば、電子部品および配線基板を取付冶具ｌこ取
付けるだけの簡単な作業で両者の取付けができるから、
作梁に熟練を必要とせず、正確かつ能率的に行なうこと
ができるという効果がある０

【図面の簡単な説明】

図面はすべて本発明の電子部品の取付方法に関するもの
であり、第１図は電子部品を取付けた状憧を示す配線基
板の平面図、第２ｍ＜Ａ＋およびの）はそれぞれテープ
キャリア上に形成したＬＳＩチップの断面図およびそれ
を配線基板に取付けた状趨の断面図、第３図は取付冶ａ
ｇこより成子部品を配線基板に取付ける状明を示す断面
図、第４図は取付冶具の斜視図、第５図・°よ本発明の
取付方法によって形成されだ配線基板を用いて組付けた
一実ｔＸｒ４例としての小型屯千弐計算機の斜視図、第
６図は第５図の分１昨斜視図、第７図は他の実施１９す
を示す。 １・・・配線法板、　１α・・・配線パターン、２・・
・ＬＳＩ、３・・・チップ部品、３α・・・電（侃、４
・・・穴　５０．６０・・・取付冶具、５２・・・凹陥
部、５３・・・ビン、６１・・・ビン穴、７０・・・ハ
ンダ、７１・・・加熱冶具。 特許出願人 カシオ計算機株式会社 牙３図 牙５図 １ｒ コ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 配線基板に位置決め用の穴を設け、と・下に分割可能な
   取付冶具の一方に前記配線基板の穴に嵌入するビンを植
   立し、他方にこのビンを嵌合するピン穴を郊投するとと
   もに、取付冶具のいずれかζこ′成子部品の位ＩＲ決め
   用の凹陥部を設け、前記電子部品を前記取付冶具の凹陥
   部に配置した上この電子部品の電極に・・ンダを塗着し
   、かつ、前記取付冶具のピンに前記配線基板の穴を挿通
   して前記上・下の取付冶具の間に前記配線基板を取付け
   、前記取付冶具を加熱することにより前記電子部品を前
   記配線基板に取付けることを特徴とする電子部品の取付
   方法。