JP2003069214A - Method for manufacturing electronic circuit board using non-lead-based solder - Google Patents
Method for manufacturing electronic circuit board using non-lead-based solderInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、非鉛系はんだ（鉛
フリー・はんだ）を用いる電子回路基板の製造方法に関
する。特には、冷蔵庫の制御用ＩＣ等を搭載するため
の、非鉛系はんだによる冷蔵庫用電子回路基板の製造方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an electronic circuit board using lead-free solder (lead-free solder). In particular, the present invention relates to a method for manufacturing a refrigerator electronic circuit board using a lead-free solder for mounting a refrigerator control IC or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】冷蔵庫をはじめとする家電製品や各種産
業機器に用いられる電子回路基板において、電子部品の
実装技術としてはんだ付けが広く行われている。2. Description of the Related Art In electronic circuit boards used in home appliances such as refrigerators and various industrial equipment, soldering is widely used as a mounting technique for electronic components.
【０００３】このはんだ付けには、スズ−鉛・共晶合金
（スズ６２重量％、融点１８３℃）をはじめとするスズ
−鉛合金といった、鉛を含む低融点合金が広く用いられ
てきた。Low-melting alloys containing lead, such as tin-lead / eutectic alloy (tin 62% by weight, melting point 183 ° C.) and other tin-lead alloys, have been widely used for this soldering.
【０００４】しかし、鉛は、生体に対する毒性を有する
ことから、製品の廃棄後または、製造工程から、環境中
に放出された場合に、酸性雨により溶出して飲料水に混
入するなどして、環境汚染及び健康への被害を引き起こ
すおそれがある。また、鉛には原子崩壊によりα線を放
出する放射性元素が微量含まれることがあり、半導体素
子の誤動作を引き起こすおそれもあった。However, since lead is toxic to living organisms, when it is released into the environment after the product is discarded or during the manufacturing process, it is eluted by acid rain and mixed into drinking water. May cause environmental pollution and damage to health. In addition, lead may contain a trace amount of radioactive element that emits α rays due to atomic decay, which may cause a malfunction of the semiconductor element.
【０００５】そこで、近年、鉛を含まないはんだ材料、
すなわち、非鉛系はんだについての研究開発が盛んに行
われている（例えば特開２０００−３５１０６４）。Therefore, in recent years, solder materials containing no lead,
That is, research and development on lead-free solder have been actively conducted (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-351064).
【０００６】非鉛系はんだのうち、最も有望視されてい
るのが、スズ及び銀を主成分として含むスズ−銀（Ｓｎ
−Ａｇ）系の合金である。接続信頼性等の点で他の非鉛
系はんだに比べて有利だからである。しかし、スズ−銀
（Ｓｎ−Ａｇ）系の合金は、融点が、スズ−鉛・共晶合
金に比べて、約３０〜４０℃ほど高い他に、一般に、大
気中ではんだ付けを行った場合に濡れ性も劣るなどの短
所がある。Among the lead-free solders, the most promising one is tin-silver (Sn) containing tin and silver as main components.
-Ag) type alloy. This is because it is more advantageous than other lead-free solders in terms of connection reliability and the like. However, the melting point of tin-silver (Sn-Ag) alloy is about 30 to 40 ° C higher than that of tin-lead / eutectic alloy, and in general, when soldering is performed in the atmosphere. It has the disadvantage of poor wettability.
【０００７】一方、融点が比較的低い、スズ−亜鉛（Ｓ
ｎ−Ｚｎ）系の合金では、接続信頼性が比較的低い他に
濡れ性がさらに低く、また、特には大気中での安定性が
低いために大気中でのはんだ付けが困難であるという問
題がある。On the other hand, tin-zinc (S
In the case of (n-Zn) -based alloys, the connection reliability is relatively low and the wettability is further low, and in particular, the stability in the atmosphere is low, and therefore soldering in the atmosphere is difficult. There is.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】そのため、非鉛系はん
だを用いてフローはんだ付けを行う場合、はんだにより
接続すべき個所に充分な量のはんだが載らず、接続不良
となったり、熱による応力や衝撃等で界面剥離を引き起
こすことがあった。「フローはんだ付け」とは、少なく
とも配線板の片面を、溶融したはんだに接触させる工
程、すなわち、はんだ浴中へのディッピングの工程を含
むはんだ付け方式である。Therefore, when performing flow soldering using lead-free solder, a sufficient amount of solder is not placed at the points to be connected by soldering, resulting in poor connection or stress due to heat. Interfacial peeling may occur due to impact or the like. "Flow soldering" is a soldering method that includes a step of bringing at least one surface of a wiring board into contact with molten solder, that is, a step of dipping in a solder bath.
【０００９】例えば、高温フラックスをコーティングし
た両面スルーホール配線板について、大気中で非鉛系は
んだによりフローはんだ付けを行う場合、溶融はんだの
液面が、電子部品の端子部と両面スルーホール配線板の
ランドとの間の個所を完全に覆うまでに充分に「上昇し
ない」ことがあった。すなわち、電子部品の端子部の個
所が溶融はんだにより確実に濡れて被覆されるようにす
ることが困難であった。そのため、端子部での電気的な
接続の不良や、はんだの境界剥離が生じることもあっ
た。For example, when a double-sided through-hole wiring board coated with high-temperature flux is subjected to flow soldering with lead-free solder in the atmosphere, the liquid surface of the molten solder is the terminal portion of the electronic component and the double-sided through-hole wiring board. Sometimes it didn't "rise" enough to completely cover the area between the two lands. That is, it has been difficult to ensure that the terminal portion of the electronic component is wet and covered with the molten solder. As a result, there may be a case where a defective electrical connection is made at the terminal portion and a solder boundary is separated.
【００１０】ここで、両面スルーホール配線板は、絶縁
基板の両面にプリント配線を設けるとともに、絶縁基板
を貫く孔の壁面に両面間の配線接続用の導体部を配した
ものである。In the double-sided through-hole wiring board, printed wiring is provided on both sides of the insulating substrate, and conductor portions for wiring connection between the both sides are arranged on the wall surface of the hole penetrating the insulating substrate.
【００１１】一方、両面スルーホール配線板を用いる場
合、フローはんだ付けに先立って、リフローはんだ付け
を行うことが多いが、非鉛系はんだではリフローはんだ
付けの際に鉛系のはんだに比べて高温で長時間加熱する
必要があるため、高温対応のフラックスであっても蒸発
してしまう。そのため、フローはんだ付けの際にはフラ
ックスが失われていて、はんだ付け性が劣化するという
可能性が高かった。On the other hand, when a double-sided through-hole wiring board is used, reflow soldering is often performed prior to flow soldering. However, lead-free solder is higher in temperature than lead-based solder during reflow soldering. Since it needs to be heated for a long time, even a flux compatible with high temperature will evaporate. Therefore, there is a high possibility that flux will be lost during flow soldering and solderability will deteriorate.
【００１２】ここで、リフローはんだ付けとは、配線板
の所定個所にはんだペーストをプリントしてから電子部
品を配置した後、配線板全体または所定個所を加熱して
はんだを溶融することではんだ付けを行うものである。Here, the reflow soldering means soldering by printing a solder paste on a predetermined portion of a wiring board, arranging electronic components, and then heating the entire wiring board or a predetermined portion to melt the solder. Is to do.
【００１３】非鉛系はんだを用いても、はんだ付けの操
作を窒素雰囲気中で行うならば、スルーホールの個所で
溶融はんだの液面が上昇しにくいという問題やはんだ付
け性が劣化するという問題が少なく、電気的接続の不良
やはんだの境界剥離もあまり生じない。しかし、窒素を
多量に必要とすることから、ランニングコストが高くな
ってしまう。Even if a lead-free solder is used, if the soldering operation is carried out in a nitrogen atmosphere, the problem that the liquid level of the molten solder does not rise easily at the location of the through hole and that the solderability deteriorates In addition, poor electrical connection and peeling of solder boundaries are not likely to occur. However, since a large amount of nitrogen is required, the running cost becomes high.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】請求項１の電子回路基板
の製造方法は、絶縁基板の両面にプリント配線を形成し
た両面プリント配線板の上に、複数の電子部品が、非鉛
系はんだを用いて電気的かつ機械的に接続されて搭載さ
れる電子回路基板の製造方法において、前記両面プリン
ト配線板の接続端子部の少なくとも一部を非鉛系はんだ
によって被覆する予備はんだ付け工程と、前記両面プリ
ント配線板の一方の面にて非鉛系はんだを用いるリフロ
ーはんだ付けを行う工程と、前記両面プリント配線板の
他方の面に、溶融した非鉛系はんだを接触させてフロー
はんだ付けを行う工程とを備えることを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electronic circuit board, wherein a plurality of electronic parts are provided with lead-free solder on a double-sided printed wiring board having printed wiring formed on both surfaces of an insulating substrate. In a method of manufacturing an electronic circuit board that is electrically and mechanically connected using and is mounted, a pre-soldering step of coating at least a part of the connection terminal portion of the double-sided printed wiring board with lead-free solder, and Performing reflow soldering using non-lead solder on one surface of the double-sided printed wiring board, and performing flow soldering by bringing molten non-lead solder into contact with the other surface of the double-sided printed wiring board. And a process.
【００１５】上記構成によると、非鉛系はんだによるは
んだ付け操作を大気中で安価に行った場合にも、充分な
はんだ濡れ性と、はんだ付け個所の電気的及び機械的な
接続についての信頼性を確保することができる。According to the above construction, even when the soldering operation with the lead-free solder is carried out at a low cost in the atmosphere, the sufficient wettability of the solder and the reliability of the electrical and mechanical connection of the soldered portion are ensured. Can be secured.
【００１６】請求項３の電子回路基板の製造方法は、前
記予備はんだ付け工程において、銀の含量が２．５〜４
重量％であるスズ・銀（Ｓｎ−Ａｇ）二元合金を非鉛系
はんだとして用い、ホットエアーレベリングを行うこと
を特徴とする。In the method of manufacturing an electronic circuit board according to a third aspect of the present invention, the silver content in the preliminary soldering step is 2.5-4.
A feature is that hot air leveling is performed using a tin-silver (Sn-Ag) binary alloy, which is a weight percent, as a lead-free solder.
【００１７】このような構成であると、非鉛系はんだに
よるはんだ付け性を改良すべき所定の個所に対して、予
備はんだ付けを容易に行うことができる。特には、両面
配線板が銅張りスルーホール配線板である場合に、スル
ーホールの壁面を非鉛系はんだにより被覆する操作を容
易に行うことができる。With such a structure, preliminary soldering can be easily performed on a predetermined portion where the solderability of the lead-free solder should be improved. In particular, when the double-sided wiring board is a copper-clad through-hole wiring board, the operation of covering the wall surface of the through-hole with the lead-free solder can be easily performed.
【００１８】請求項４の電子回路基板の製造方法は、前
記リフローはんだ付け及び前記フローはんだ付けを行う
工程において、非鉛系はんだとして、銀の含量が２．５
〜４重量％であるスズ・銀・銅（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）三
元合金を用いることを特徴とする。In a method of manufacturing an electronic circuit board according to a fourth aspect of the present invention, in the steps of performing the reflow soldering and the flow soldering, the content of silver is 2.5 as the lead-free solder.
It is characterized by using a tin-silver-copper (Sn-Ag-Cu) ternary alloy of up to 4% by weight.
【００１９】このような構成であると、充分な接続信頼
性を容易に得ることができる。特には、スズ・銀（Ｓｎ
−Ａｇ）二元合金による予備はんだ付けを予め行ってい
た場合、スズ・銀・銅（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）三元合金の
融点が、一般にスズ・銀（Ｓｎ−Ａｇ）二元合金よりも
低いことから、リフローはんだ付け及びフローはんだ付
けの際、予備はんだ付け層が所定個所から流動により移
動することが防止される。With such a structure, sufficient connection reliability can be easily obtained. Especially, tin and silver (Sn
-Ag) When pre-soldering with a binary alloy is performed in advance, the melting point of the tin-silver-copper (Sn-Ag-Cu) ternary alloy is generally higher than that of the tin-silver (Sn-Ag) binary alloy. Since it is low, the pre-soldering layer is prevented from moving from a predetermined position by flow during reflow soldering and flow soldering.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】本発明の実施例について図１〜６
を用いて説明する。図１は、完成した電子回路基板の要
部を模式的に示す断面図であり、図２〜６は、各製造工
程について説明するための図１に対応する断面図であ
る。図２〜６に沿って以下に説明する各製造工程は、い
ずれも大気中にて行われる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention are shown in FIGS.
Will be explained. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a main part of a completed electronic circuit board, and FIGS. 2 to 6 are cross-sectional views corresponding to FIG. 1 for explaining each manufacturing process. Each manufacturing process described below with reference to FIGS. 2 to 6 is performed in the atmosphere.
【００２１】図２に示すように、ガラスコンポジットか
らなる絶縁基板３１の両面に銅箔の配線パターンが設け
られる。また、両面の配線パターンを適宜接続するため
のスルーホール３５が設けられる。スルーホール３５
は、絶縁基板３１の貫通孔の壁面に、両面の配線と同様
の銅箔が配されたものである。さらに、絶縁基板３１の
両面には、配線パターン中の所定の端子接続個所（ラン
ド部）３６のみを露出させるようにレジスト膜３３が配
される。絶縁基板３１の厚さは、例えば１〜３ｍｍであ
り、スルーホール３５の直径は例えば０．３ｍｍであ
る。As shown in FIG. 2, wiring patterns of copper foil are provided on both surfaces of an insulating substrate 31 made of glass composite. In addition, through holes 35 are provided for appropriately connecting the wiring patterns on both sides. Through hole 35
Is a copper foil similar to the wirings on both sides is arranged on the wall surface of the through hole of the insulating substrate 31. Further, resist films 33 are provided on both surfaces of the insulating substrate 31 so as to expose only predetermined terminal connection points (lands) 36 in the wiring pattern. The insulating substrate 31 has a thickness of, for example, 1 to 3 mm, and the through hole 35 has a diameter of, for example, 0.3 mm.
【００２２】次ぎに、図３に示すように、予備はんだ付
け（はんだによるプリコーティング）が行われる。ま
ず、両面配線板３が、フラックス付けされた後、銀の含
量が３.０重量％であるスズ・銀（Ｓｎ−Ａｇ）二元合
金の溶融浴中にディッピング（浸漬）される。この非鉛
系はんだは慣用的にＳｎ−３.０Ａｇと表される。溶融
はんだ浴から垂直に引き出した後、両面配線板３の両面
の側から、高温・高圧のエアーナイフによるホットエア
ーレベリング（ＨＡＬ）を行う。これにより、スルーホ
ール３５の個所以外のランド部３６に付着したはんだ材
料を除去する。この予備はんだ付けの操作は、詳しく
は、例えば特開２００１−１６８５１３（特願平１１−
３５０３３８）に記載の方法により行うことができる。Next, as shown in FIG. 3, preliminary soldering (pre-coating with solder) is performed. First, the double-sided wiring board 3 is fluxed and then dipped (immersed) in a molten bath of a tin-silver (Sn-Ag) binary alloy having a silver content of 3.0% by weight. This lead-free solder is conventionally designated as Sn-3.0Ag. After being pulled out vertically from the molten solder bath, hot air leveling (HAL) is performed from both sides of the double-sided wiring board 3 with a high temperature and high pressure air knife. As a result, the solder material attached to the land portion 36 other than the portion of the through hole 35 is removed. This pre-soldering operation is described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-168513 (Japanese Patent Application No. 11-16813).
350338).
【００２３】この後、図４に示すように、リフローはん
だ付けのための一連の操作を行う。まず、両面配線板３
の表側の面（リフローはんだ付け面）３ａで、所定のラ
ンド部３６にはんだペースト（クリームはんだ）１２’
がプリントされる。ここで用いたはんだペーストは、は
んだ成分がスズ・銀・銅（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）三元合金
であり、この三元合金中での銀の含量が３.５重量％、
銅の含量が０.７５重量％である。すなわち、非鉛系は
んだについての慣用的な表示法によるとＳｎ−３.５Ａ
ｇ−０.７５Ｃｕとして表されるものである。次いで、
所定の搭載個所に種々の表面実装型部品２２が配置さ
れ、表面実装型部品２２の周縁部にある端子部がはんだ
ペースト１２’に覆い被さる。このような表面実装型部
品２２には、各種ＩＣ等のＱＦＰ(Quad Flat-leaded Pa
ckage)またはその他のＦＰ(Flat-leadedPackage)のみな
らず、チップ抵抗、コンデンサ、ダイオード等が含まれ
る。予備加熱の後、両面配線板３の全体または所定領域
のみを非鉛系はんだの融点以上に加熱する溶融操作（リ
フロー）を行う。そして、速やかに冷却を行う。After this, as shown in FIG. 4, a series of operations for reflow soldering are performed. First, double-sided wiring board 3
On the front side surface (reflow soldering surface) 3 a of the solder paste (cream solder) 12 ′ on a predetermined land portion 36.
Is printed. The solder paste used here has a tin-silver-copper (Sn-Ag-Cu) ternary alloy as the solder component, and the silver content in the ternary alloy is 3.5% by weight.
The copper content is 0.75% by weight. That is, according to the conventional labeling method for lead-free solder, Sn-3.5A
It is represented as g-0.75Cu. Then
Various surface mount type components 22 are arranged at predetermined mounting locations, and the terminal portions at the peripheral edge of the surface mount type components 22 are covered with the solder paste 12 ′. Such surface mount type components 22 include QFPs (Quad Flat-leaded Paces) such as various ICs.
ckage) or other FP (Flat-leaded Package), as well as chip resistors, capacitors, diodes and the like. After preheating, a melting operation (reflow) is performed to heat the entire double-sided wiring board 3 or only a predetermined area to a melting point of the lead-free solder or higher. Then, it is cooled promptly.
【００２４】リフローはんだ付けの終了後、図５に示す
ように、両面配線板３の表側の面３ａから、脚状のリー
ド部２１ａを備える各種のリード挿入型部品２１が配置
される。このとき、自動挿入によりアキシャル部品及び
ラジアル部品のリード部２１ａをスルーホール３５に挿
入するとともに、手挿入により特定の部品のリード部２
１ａをスルーホール３５に挿入する。一方、両面配線板
３の裏面（フローはんだ付け側の面）３ｂには、表面実
装型のチップ部品２３を配置し、接着剤２５により固定
する。このとき、チップ部品２３の端子面がランド部３
６に位置合わせされる。After the reflow soldering is completed, as shown in FIG. 5, various lead insertion type components 21 having leg-shaped lead portions 21a are arranged from the front surface 3a of the double-sided wiring board 3. At this time, the lead portions 21a of the axial component and the radial component are automatically inserted into the through holes 35, and the lead portion 2 of the specific component is manually inserted.
1a is inserted into the through hole 35. On the other hand, a surface mounting type chip component 23 is arranged on the back surface (surface on the side of flow soldering) 3b of the double-sided wiring board 3 and fixed by an adhesive 25. At this time, the terminal surface of the chip component 23 is the land portion 3
Aligned to 6.
【００２５】最後に、図６に示すように、両面配線板３
の裏面３ｂ側から、フローはんだ付けが行われる。プリ
ヒートの後、例えばＳｎ−３.５Ａｇ−０.７５Ｃｕ合金
（千住金属工業（株）のＭ３１）からなる溶融はんだ１
３’により噴流方式にてフローはんだ付けを行う。Finally, as shown in FIG. 6, the double-sided wiring board 3
Flow soldering is performed from the back surface 3b side of the. After preheating, molten solder 1 made of, for example, Sn-3.5Ag-0.75Cu alloy (M31 of Senju Metal Industry Co., Ltd.)
3'for flow soldering by jet method.
【００２６】スルーホール３５の壁面は、予備はんだ付
けによりスズ・銀（Ｓｎ−Ａｇ）二元合金によって被覆
されているので、同種の合金であるスズ・銀系の溶融は
んだ１３’による濡れ性が良い。そのため、裏面３ｂに
溶融はんだ１３’を接触させるフローはんだ付けの際、
溶融はんだ１３’は、スルーホール３５の壁面の全体を
濡らして被覆するだけでなく、両面配線板３の表側の面
３ａにある、スルーホール３５に連続するランド部３７
の個所をも濡らす。Since the wall surface of the through hole 35 is coated with a tin-silver (Sn-Ag) binary alloy by pre-soldering, the wettability by the tin-silver based molten solder 13 'of the same kind is not provided. good. Therefore, during the flow soldering in which the molten solder 13 'is brought into contact with the back surface 3b,
The molten solder 13 ′ not only wets and covers the entire wall surface of the through hole 35, but also lands 37 continuous with the through hole 35 on the front surface 3 a of the double-sided wiring board 3.
Wet the parts of.
【００２７】すなわち、大気中にてフローはんだ付けを
行っても、溶融はんだ１３’の液面がリード挿入型の部
品２の搭載面にまで充分に上昇することとなる。したが
って、リード挿入型部品２１を両面配線板３に搭載する
際の電気的及び機械的な接続について、充分な信頼性を
確保することができる。That is, even if the flow soldering is performed in the atmosphere, the liquid surface of the molten solder 13 'is sufficiently raised to the mounting surface of the lead insertion type component 2. Therefore, sufficient reliability can be secured for the electrical and mechanical connection when the lead insertion type component 21 is mounted on the double-sided wiring board 3.
【００２８】特には、予備はんだ付けの際にスズ・銀
（Ｓｎ−Ａｇ）二元合金を用い、フローはんだ付けの際
に、より融点の低いスズ・銀・銅（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）
三元合金を用いることにより、フローはんだ付けの操作
を予備はんだ付け層１１の融点よりも低い温度で行うこ
とが可能である。したがって、フローはんだ付けの操作
の際に、予備はんだ付け層１１の流動を防止することが
でき、予備はんだ付け層１１による被覆の信頼性を確保
することができる。In particular, a tin / silver (Sn-Ag) binary alloy is used for pre-soldering, and tin / silver-copper (Sn-Ag-Cu) having a lower melting point is used for flow soldering.
By using the ternary alloy, the flow soldering operation can be performed at a temperature lower than the melting point of the preliminary soldering layer 11. Therefore, the flow of the preliminary soldering layer 11 can be prevented during the flow soldering operation, and the reliability of the coating by the preliminary soldering layer 11 can be ensured.
【００２９】このフローはんだ付けは、例えば、特開２
００１−１５９０３（特願平１１−１８７０４０）に記
載の方法により行うことができる。はんだを急冷するこ
とによりはんだの結晶を微細化させて接続信頼度を向上
させることができる。This flow soldering is described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
It can be carried out by the method described in 001-15903 (Japanese Patent Application No. 11-187040). By rapidly cooling the solder, the crystal of the solder can be miniaturized and the connection reliability can be improved.
【００３０】フローはんだ付けの終了後には、図１に示
すように、リード挿入型部品２１におけるリード部２１
ａの先端部が両面配線板３の裏面側のランド部３８と、
はんだ層を介して接続・固定される。このランド部３８
も、予備はんだ付け層１１により被覆されているため、
フローはんだ付けの際に非鉛系はんだが充分に載るので
ある。After the end of the flow soldering, as shown in FIG.
a tip portion of a is a land portion 38 on the back surface side of the double-sided wiring board 3,
Connected and fixed via the solder layer. This land part 38
Is also covered by the pre-soldering layer 11,
The lead-free solder is sufficiently placed during the flow soldering.
【００３１】完成した電子回路基板は、冷蔵庫に搭載さ
れ、冷凍室や各冷蔵室の内部を設定された温度に保つべ
く、コンプレッサーやファンの駆動や冷媒の流量の分配
等の制御を行う。また、設定されたプログラムにしたが
い霜取り動作等の駆動制御も行う。The completed electronic circuit board is mounted in a refrigerator and controls the driving of compressors and fans and the distribution of the flow rate of the refrigerant in order to keep the inside of the freezer compartment and each refrigerating compartment at a set temperature. Further, drive control such as defrosting operation is also performed according to the set program.
【００３２】上記実施例において、予備はんだ付けのた
めのスズ・銀（Ｓｎ−Ａｇ）二元合金、及び、リフロー
はんだ付け及びフローはんだ付けのためのスズ・銀・銅
（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）三元合金は、これ以外の元素を少
量含有しても良い。In the above embodiment, a tin-silver (Sn-Ag) binary alloy for pre-soldering, and tin-silver-copper (Sn-Ag-Cu) for reflow soldering and flow soldering. The ternary alloy may contain a small amount of other elements.
【００３３】上記実施例においては、スルーホールの近
傍のみに予備はんだ付け層が残るようにホットエアレベ
リング処理を行ったが、他の部位のランドに予備はんだ
付け層が形成されるものであっても良い。また、場合に
よっては、ホットエアレベリング以外の方法によりレベ
リングまたは予備はんだ付けを行っても良い。In the above embodiment, the hot air leveling process is performed so that the preliminary soldering layer remains only in the vicinity of the through hole, but the preliminary soldering layer may be formed on the lands at other portions. good. In some cases, leveling or pre-soldering may be performed by a method other than hot air leveling.
【００３４】また、予備はんだ付けを、スズ・銀・銅
（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）三元合金により行うこともでき
る。この場合、リフローはんだ付け及びフローはんだ付
けの際のはんだとは異なる成分比を採用することができ
る。Pre-soldering can also be performed with a tin-silver-copper (Sn-Ag-Cu) ternary alloy. In this case, a component ratio different from that of the solder used in the reflow soldering and the flow soldering can be adopted.
【００３５】[0035]
【発明の効果】非鉛系はんだによるはんだ付け操作を大
気中で安価に行った場合にも、充分なはんだ濡れ性と、
はんだ付け個所の電気的及び機械的な接続についての信
頼性を確保することができる。[Effects of the Invention] Even when the soldering operation with a lead-free solder is carried out at a low cost in the atmosphere, sufficient solder wettability and
It is possible to secure the reliability of the electrical and mechanical connection of the soldering point.
【図１】実施例に係る、完成した電子回路基板の要部を
模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view schematically showing a main part of a completed electronic circuit board according to an example.
【図２】銅張りスルーホール・両面配線板を示す、図１
に対応する断面図である。FIG. 2 shows a copper-clad through hole / double-sided wiring board, FIG.
It is sectional drawing corresponding to.
【図３】予備はんだ付け後の様子を示す、図１に対応す
る断面図である。FIG. 3 is a sectional view corresponding to FIG. 1, showing a state after pre-soldering.
【図４】リフローはんだ付けの様子を模式的に示す、図
１に対応する断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 1, schematically showing a state of reflow soldering.
【図５】フローはんだ付けの前の電子部品の配置後の様
子を示す、図１に対応する断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 1, showing a state after arrangement of electronic components before flow soldering.
【図６】フローはんだ付けの様子を模式的に示す、図１
に対応する断面図である。FIG. 6 is a schematic view showing a state of flow soldering.
It is sectional drawing corresponding to.
１１ スズ・銀(Sn-Ag)二元合金による予備はんだ付け
層(プリコート層)
１２ スズ・銀・銅(Sn-Ag-Cu)三元合金のリフローはん
だ付けによる接続層
１３ スズ・銀・銅(Sn-Ag-Cu)三元合金のフローはんだ
付けによる接続層
２１ リード挿入型部品
２１ａ スルーホール３５に挿入される、リード挿入型
部品２１のリード部
２２ 表側の面に実装される表面実装型部品
２３ 裏側の面に表面実装されるチップ部品
３５ スルーホール11 Tin / Silver (Sn-Ag) binary alloy pre-soldering layer (precoat layer) 12 Tin / Silver / Copper (Sn-Ag-Cu) ternary alloy reflow soldering connection layer 13 Tin / Silver / Copper (Sn-Ag-Cu) Connection layer 21 by flow soldering of ternary alloy 21 Lead insertion type component 21a Lead part 22 of lead insertion type component 21 inserted into through hole 35 Surface mount type mounted on the front side surface Component 23 Chip component 35 which is surface-mounted on the back side 35 Through hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｃ 13/00 Ｃ２２Ｃ 13/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (51) Int.Cl. 7 Identification Code FI Theme Coat (Reference) C22C 13/00 C22C 13/00
Claims (7)
両面プリント配線板の上に、複数の電子部品が、非鉛系
はんだを用いて電気的かつ機械的に接続されて搭載され
る電子回路基板の製造方法において、 前記両面プリント配線板の接続端子部の少なくとも一部
を非鉛系はんだによって被覆する予備はんだ付け工程
と、 前記両面プリント配線板の一方の面にて非鉛系はんだを
用いるリフローはんだ付けを行う工程と、 前記両面プリント配線板の他方の面に、溶融した非鉛系
はんだを接触させてフローはんだ付けを行う工程とを備
えることを特徴とする電子回路基板の製造方法。1. An electronic circuit in which a plurality of electronic components are mounted electrically and mechanically using lead-free solder on a double-sided printed wiring board having printed wiring formed on both sides of an insulating substrate. In a method for manufacturing a board, a pre-soldering step of coating at least a part of the connection terminal portion of the double-sided printed wiring board with a lead-free solder, and using a non-lead-based solder on one surface of the double-sided printed wiring board. A method of manufacturing an electronic circuit board, comprising: a step of performing reflow soldering; and a step of contacting molten non-lead-based solder to the other surface of the double-sided printed wiring board to perform flow soldering.
なるスルーホールを備えた銅張りスルーホール配線板で
あることを特徴とする請求項１記載の電子回路基板の製
造方法。2. The method of manufacturing an electronic circuit board according to claim 1, wherein the double-sided printed wiring board is a copper-clad through-hole wiring board having a through hole whose wall surface is made of copper.
量が２．５〜４重量％であるスズ・銀（Ｓｎ−Ａｇ）二
元合金を非鉛系はんだとして用い、ホットエアーレベリ
ングを行うことを特徴とする請求項１記載の電子回路基
板の製造方法。3. In the preliminary soldering step, hot air leveling is performed by using a tin-silver (Sn-Ag) binary alloy having a silver content of 2.5 to 4% by weight as a lead-free solder. The method for manufacturing an electronic circuit board according to claim 1, wherein:
んだ付けを行う工程において、非鉛系はんだとして、銀
の含量が２．５〜４重量％であるスズ・銀・銅（Ｓｎ−
Ａｇ−Ｃｕ）三元合金を用いることを特徴とする請求項
１または３記載の電子回路基板の製造方法。4. A tin-silver-copper (Sn-copper) having a silver content of 2.5 to 4 wt% as a lead-free solder in the steps of performing the reflow soldering and the flow soldering.
The method for manufacturing an electronic circuit board according to claim 1 or 3, wherein an Ag-Cu) ternary alloy is used.
ード部は、壁面に前記予備はんだ付けが施されたスルー
ホールを挿通して前記他方の面から突き出し、該他方の
面の側に形成されたランド部に非鉛系はんだを介して接
続されることを特徴とする請求項１または３記載の電子
回路基板の製造方法。5. The lead portions of a plurality of electronic components including the control IC are inserted through the through holes, which are preliminarily soldered on the wall surface, and protrude from the other surface, and the lead portions are provided on the other surface side. The method of manufacturing an electronic circuit board according to claim 1 or 3, wherein the formed land portion is connected via a lead-free solder.
子回路基板であることを特徴とする請求項１または３記
載の電子回路基板の製造方法。6. The method of manufacturing an electronic circuit board according to claim 1, which is an electronic circuit board for a refrigerator on which an IC for controlling a refrigerator is mounted.
両面プリント配線板の上に、冷蔵庫制御用ＩＣを含む複
数の電子部品が、非鉛系はんだを用いて電気的かつ機械
的に接続されて搭載される電子回路基板において、 前記両面プリント配線板の接続端子部の少なくとも一部
を被覆する、非鉛系はんだからなる予備はんだ付け層
と、 前記両面プリント配線板の一方の面に、非鉛系はんだに
よるリフローはんだ付けで形成されたはんだ接続層と、 前記両面プリント配線板の他方の面からの、非鉛系はん
だによるフローはんだ付けで形成されたはんだ接続層と
を備えることを特徴とする電子回路基板。7. A plurality of electronic components including a refrigerator control IC are electrically and mechanically connected to each other on a double-sided printed wiring board having printed wiring formed on both sides of an insulating substrate by using lead-free solder. In the electronic circuit board to be mounted as, a pre-soldering layer that covers at least a part of the connection terminal portion of the double-sided printed wiring board and is made of non-lead-based solder; A solder connection layer formed by reflow soldering with lead-based solder, and a solder connection layer formed by flow soldering with non-lead-based solder from the other surface of the double-sided printed wiring board, Electronic circuit board.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001253563A JP2003069214A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Method for manufacturing electronic circuit board using non-lead-based solder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001253563A JP2003069214A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Method for manufacturing electronic circuit board using non-lead-based solder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003069214A true JP2003069214A (en) | 2003-03-07 |
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ID=19081870
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001253563A Withdrawn JP2003069214A (en) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | Method for manufacturing electronic circuit board using non-lead-based solder |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003069214A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012100251A (en) * | 2010-10-08 | 2012-05-24 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | Crystal oscillator with thermostat, and method for manufacturing the same |
| JP2015079608A (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | エヌイーシー ショット コンポーネンツ株式会社 | Fuse element material for protection element and circuit protection element using the same |
-
2001
- 2001-08-23 JP JP2001253563A patent/JP2003069214A/en not_active Withdrawn
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| JP2015079608A (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | エヌイーシー ショット コンポーネンツ株式会社 | Fuse element material for protection element and circuit protection element using the same |
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070327 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090323 |