JPH08339838A - 多形直線型採取パッド - Google Patents
多形直線型採取パッドInfo
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- JPH08339838A JPH08339838A JP8134535A JP13453596A JPH08339838A JP H08339838 A JPH08339838 A JP H08339838A JP 8134535 A JP8134535 A JP 8134535A JP 13453596 A JP13453596 A JP 13453596A JP H08339838 A JPH08339838 A JP H08339838A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 はんだ作業工程中において集積回路およびコ
ネクターのリード線の間に生じるはんだブリッジを減少
させる改良した方法および装置を提供する。 【解決手段】 基板がウェイブソルダリング法で処理さ
れる際、基板の後縁に配置される取付穴とパッドが関連
付けられ、パッドは取付穴に面した曲線状の辺を備えて
いる。さらに、パッドからは角が取り除かれている。パ
ッドの各辺が交わる箇所は、頂点のある角ではなく、曲
線状すなわち丸みを持った円弧状である。このようなパ
ッドを備えたプリント基板をウェイブソルダリング法で
処理すれば、パッドに対応する取付穴に差し込まれたリ
ード線のブリッジを大幅に減らすことができる。
ネクターのリード線の間に生じるはんだブリッジを減少
させる改良した方法および装置を提供する。 【解決手段】 基板がウェイブソルダリング法で処理さ
れる際、基板の後縁に配置される取付穴とパッドが関連
付けられ、パッドは取付穴に面した曲線状の辺を備えて
いる。さらに、パッドからは角が取り除かれている。パ
ッドの各辺が交わる箇所は、頂点のある角ではなく、曲
線状すなわち丸みを持った円弧状である。このようなパ
ッドを備えたプリント基板をウェイブソルダリング法で
処理すれば、パッドに対応する取付穴に差し込まれたリ
ード線のブリッジを大幅に減らすことができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子装置のプリン
ト基板に関し、詳しくは、はんだ付け処理中の集積回路
およびコネクタのピンインホール型リード線の間に形成
されるブリッジを最小限度に抑える方法および装置に関
するものである。さらに詳しく言えば、本発明は、独特
なはんだパッドの形状により、はんだ付け処理中に集積
回路およびコネクタのリード線の間に形成されるブリッ
ジを最小限度に抑える方法および装置に関するものであ
る。
ト基板に関し、詳しくは、はんだ付け処理中の集積回路
およびコネクタのピンインホール型リード線の間に形成
されるブリッジを最小限度に抑える方法および装置に関
するものである。さらに詳しく言えば、本発明は、独特
なはんだパッドの形状により、はんだ付け処理中に集積
回路およびコネクタのリード線の間に形成されるブリッ
ジを最小限度に抑える方法および装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】プリント基板の処理には、通常、エッチ
ングが施された銅製の導体が上部に積層されたエポシキ
樹脂の基材を備えた積層板と、小型リード線によって前
記積層板に付着された1またはそれ以上の半導体チップ
部品またはコネクタを生成する工程が含まれている。こ
れらのリード線の特に広く知られている構成は、デュア
ルインラインピン、通常、「DIPパッケージ」と呼ば
れている。この構成では、2列のリード線が、チップ面
から下向きになるように、部品の向かい合う2辺から9
0度折り曲げられて出ている。
ングが施された銅製の導体が上部に積層されたエポシキ
樹脂の基材を備えた積層板と、小型リード線によって前
記積層板に付着された1またはそれ以上の半導体チップ
部品またはコネクタを生成する工程が含まれている。こ
れらのリード線の特に広く知られている構成は、デュア
ルインラインピン、通常、「DIPパッケージ」と呼ば
れている。この構成では、2列のリード線が、チップ面
から下向きになるように、部品の向かい合う2辺から9
0度折り曲げられて出ている。
【0003】チップ部品は、通常、プリント基板の実装
面からはんだ面に向かってプリント基板に開けられた穴
に部品リード線を通すことによって、プリント基板に実
装される。プリント基板のはんだ面においてこの取付穴
の各々を囲んでいるのが、はんだパッドである。チップ
部品およびコネクタを基板にリード線で固定する周知の
技法では、基板の下側の一部にマスキングをしてパター
ンを形成し、露出面にフラックスを塗布し、予め加熱し
た後、「ウェイブソルダリング法」と呼ばれる処理工程
において基板のはんだ面が溶融はんだ波上を通過するよ
う移動させる処理が行われる。
面からはんだ面に向かってプリント基板に開けられた穴
に部品リード線を通すことによって、プリント基板に実
装される。プリント基板のはんだ面においてこの取付穴
の各々を囲んでいるのが、はんだパッドである。チップ
部品およびコネクタを基板にリード線で固定する周知の
技法では、基板の下側の一部にマスキングをしてパター
ンを形成し、露出面にフラックスを塗布し、予め加熱し
た後、「ウェイブソルダリング法」と呼ばれる処理工程
において基板のはんだ面が溶融はんだ波上を通過するよ
う移動させる処理が行われる。
【0004】ウェイブソルダリング処理中は、溶融はん
だがポンプ式に汲み上げられて支持板上を覆い、波を形
成する。プリント基板のはんだ面がはんだ波の前縁に接
するような角度で、コンベアによってプリント基板がは
んだ波上を通過するように移動させる。これにより、部
品リード線は、プリント基板上のはんだパッドにはんだ
付けされ、取付穴(予め、めっきされていることが多
い)は、毛管作用によってはんだで塞がれる。
だがポンプ式に汲み上げられて支持板上を覆い、波を形
成する。プリント基板のはんだ面がはんだ波の前縁に接
するような角度で、コンベアによってプリント基板がは
んだ波上を通過するように移動させる。これにより、部
品リード線は、プリント基板上のはんだパッドにはんだ
付けされ、取付穴(予め、めっきされていることが多
い)は、毛管作用によってはんだで塞がれる。
【0005】汚れのない金属製の2面を合わせて、溶融
はんだに浸すと、はんだは、金属を濡らして上昇し、隣
接する表面の間の透き間を埋める。
はんだに浸すと、はんだは、金属を濡らして上昇し、隣
接する表面の間の透き間を埋める。
【0006】この現象は、毛管引力の作用により生じた
ものである。ウェイブソルダリング法では、この現象を
利用して、基板の実装面と、取付穴に差し込まれて基板
のはんだ面に通されたリード線の周囲部分の両方に、は
んだによる円縁を形成する。
ものである。ウェイブソルダリング法では、この現象を
利用して、基板の実装面と、取付穴に差し込まれて基板
のはんだ面に通されたリード線の周囲部分の両方に、は
んだによる円縁を形成する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、毛管引
力によって、近接した部品リード線の間に好ましくない
はんだ「ブリッジ」が形成されるという不都合が生じる
ことがある。
力によって、近接した部品リード線の間に好ましくない
はんだ「ブリッジ」が形成されるという不都合が生じる
ことがある。
【0008】最近では、スルーホールコネクタの記録密
度が急激に上昇したことから、リード線の間隔が次第に
狭くなっている。このように狭くなりつつあるリード線
の間隔に対して、ブリッジの問題は、特にリード線の後
縁に関して、深刻な問題となっている。
度が急激に上昇したことから、リード線の間隔が次第に
狭くなっている。このように狭くなりつつあるリード線
の間隔に対して、ブリッジの問題は、特にリード線の後
縁に関して、深刻な問題となっている。
【0009】このブリッジの問題を軽減するために、こ
れまで多くの技術的な試みがなされてきた。はんだ波の
高さ、コンベアの速度、予熱温度、フラックスの種類、
およびはんだ温度等の処理工程上の要素については、す
べて試みがなされているが、あまり効果は得られていな
い。部品によっては、結線部分を再加熱して、「はんだ
吸取器」等の真空装置や、溶融はんだをウィッキングに
より排出する銅製の編組(ブレード)で余分なはんだを
除去することにより、はんだブリッジを手で取り除かな
ければならないものも依然として存在する。こうした作
業工程は、非常にコストが高くつくうえに、時間のかか
る作業でもあり、また、はんだを再度溶解させなければ
ならないことから、はんだの結合性を弱めることにな
る。
れまで多くの技術的な試みがなされてきた。はんだ波の
高さ、コンベアの速度、予熱温度、フラックスの種類、
およびはんだ温度等の処理工程上の要素については、す
べて試みがなされているが、あまり効果は得られていな
い。部品によっては、結線部分を再加熱して、「はんだ
吸取器」等の真空装置や、溶融はんだをウィッキングに
より排出する銅製の編組(ブレード)で余分なはんだを
除去することにより、はんだブリッジを手で取り除かな
ければならないものも依然として存在する。こうした作
業工程は、非常にコストが高くつくうえに、時間のかか
る作業でもあり、また、はんだを再度溶解させなければ
ならないことから、はんだの結合性を弱めることにな
る。
【0010】これまでに効果が期待できそうな他の技法
も開発されてきたが、ブリッジの除去にはあまり効果が
得られなかった。例えば、はんだ作業工程中において隣
接するリード線の間に形成されるはんだブリッジを減少
させるために、ダミーのはんだパッドがリード線の列に
沿って一列に追加的に配置された。しかしながら、この
現在使用されているはんだパッドは、リード線間のブリ
ッジを望ましい程度には減少させていない。
も開発されてきたが、ブリッジの除去にはあまり効果が
得られなかった。例えば、はんだ作業工程中において隣
接するリード線の間に形成されるはんだブリッジを減少
させるために、ダミーのはんだパッドがリード線の列に
沿って一列に追加的に配置された。しかしながら、この
現在使用されているはんだパッドは、リード線間のブリ
ッジを望ましい程度には減少させていない。
【0011】したがって、はんだ作業工程中に集積回路
のリード線間のブリッジを減少させる改良型の方法およ
び装置が実現できると都合がよい。
のリード線間のブリッジを減少させる改良型の方法およ
び装置が実現できると都合がよい。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の方法および装置
によれば、例えば、集積回路またはコネクタ等の部品の
リード線を差し込む取付穴の並びを備えたプリント基板
を提供する。基板に対してウェイブソルダリングの処理
が行われる場合、基板の後縁に配置される取付穴とパッ
ドが関連付けられる。つまり、このパッドは、取付穴に
面した曲線状の辺を備えている。さらに、パッドからは
角が取り除かれている。パッドの各辺が交わる箇所は、
鋭角ではなく、曲線すなわち円弧状になっている。この
ようなパッドを備えたプリント基板にウェイブソルダリ
ング処理を施せば、パッドと関連性を持つ取付穴に差し
込まれたリード線のブリッジが大幅に減少する。
によれば、例えば、集積回路またはコネクタ等の部品の
リード線を差し込む取付穴の並びを備えたプリント基板
を提供する。基板に対してウェイブソルダリングの処理
が行われる場合、基板の後縁に配置される取付穴とパッ
ドが関連付けられる。つまり、このパッドは、取付穴に
面した曲線状の辺を備えている。さらに、パッドからは
角が取り除かれている。パッドの各辺が交わる箇所は、
鋭角ではなく、曲線すなわち円弧状になっている。この
ようなパッドを備えたプリント基板にウェイブソルダリ
ング処理を施せば、パッドと関連性を持つ取付穴に差し
込まれたリード線のブリッジが大幅に減少する。
【0013】本発明の上記ならびに他の目的と特徴と利
益とは、次の詳細な説明によって、明白になるであろ
う。
益とは、次の詳細な説明によって、明白になるであろ
う。
【0014】本発明の特徴と考えられる新奇な点は、添
付クレーム中に詳述する。しかし、本発明の好適な実施
形態のみならず、本発明自体とその追加的目的と利益と
は、以下の実施態様についての説明を添付図面と照合し
て読めばよくわかるであろう。
付クレーム中に詳述する。しかし、本発明の好適な実施
形態のみならず、本発明自体とその追加的目的と利益と
は、以下の実施態様についての説明を添付図面と照合し
て読めばよくわかるであろう。
【0015】
【発明の実施の形態】図面、特に図1に関して、本発明
に係わる多形直線型採取パッドを備えたプリント基板の
はんだ波に接触する以前の部分断面図が示されている。
図1に表されているように、集積回路等の電気部品10
が、プリント基板12を貫通し、リード線の突起型リー
ドリンクを規定するリード線14を備えたプリント基板
12に実装される。プリント基板12に開けられた各取
付穴16は、プリント基板12の少なくとも導体側20
のめっきはんだパッド18に周囲を囲まれている。プリ
ント基板12は、通常、はんだ付けされない表面を保護
するはんだマスク22を備えている。本発明によれば、
多形直線型採取パッド24は、取付穴16の近傍に配置
される。
に係わる多形直線型採取パッドを備えたプリント基板の
はんだ波に接触する以前の部分断面図が示されている。
図1に表されているように、集積回路等の電気部品10
が、プリント基板12を貫通し、リード線の突起型リー
ドリンクを規定するリード線14を備えたプリント基板
12に実装される。プリント基板12に開けられた各取
付穴16は、プリント基板12の少なくとも導体側20
のめっきはんだパッド18に周囲を囲まれている。プリ
ント基板12は、通常、はんだ付けされない表面を保護
するはんだマスク22を備えている。本発明によれば、
多形直線型採取パッド24は、取付穴16の近傍に配置
される。
【0016】ウェイブソルダリングの作業中、溶融はん
だ槽内で支持板28によりはんだ波26が形成される。
はんだ波26を形成するウェイブソルダリング技法は、
当業者に周知である。通常、コンベアベルト(不図示)
でプリント基板12を移動させながら、はんだ波26の
方向に溶融はんだ槽の上を横切るようにする。矢印30
の方向にプリント基板12がはんだ波26を通過すると
き、リード線14は、はんだ波26に接触し、その結
果、リード線14はめっきはんだパッド18と電気的に
接続される。冷却後は、電気部品10も、はんだによっ
て所定の位置に固定される。
だ槽内で支持板28によりはんだ波26が形成される。
はんだ波26を形成するウェイブソルダリング技法は、
当業者に周知である。通常、コンベアベルト(不図示)
でプリント基板12を移動させながら、はんだ波26の
方向に溶融はんだ槽の上を横切るようにする。矢印30
の方向にプリント基板12がはんだ波26を通過すると
き、リード線14は、はんだ波26に接触し、その結
果、リード線14はめっきはんだパッド18と電気的に
接続される。冷却後は、電気部品10も、はんだによっ
て所定の位置に固定される。
【0017】図2はプリント基板40の一部を示してお
り、プリント基板40に開けられた2列の取付穴が図に
示されている。取付穴の第1のグループは、取付穴41
〜48を備え、取付穴の第2のグループは、取付穴49
〜55を備えている。集積回路は、リード線を取付穴に
差し込むことにより、プリント基板40に物理的に実装
できる。コネクタ等の他の部品も、部品のリード線を取
付穴に差し込むことにより、プリント基板40上に実装
可能である。また、ウェイブソルダリング法により、リ
ード線とプリント基板40の他の電気部品(不図示)の
電気的な接続が行える。多形直線型採取パッド60〜6
7は、ウェイブソルダリング処理工程中に発生するリー
ド線の間のブリッジを減少させるために用いられる。図
に表されているように、パッド60、63、64、およ
び67は、非対称パッドであり、パッド61、62、6
5、および66は、対称パッドである。以上のパッド
は、プリント基板40が矢印68の方向にウェイブソル
ダリング装置を通過するとき、各パッドが関連性を持つ
グループの取付穴の後にくるように配置されている。
り、プリント基板40に開けられた2列の取付穴が図に
示されている。取付穴の第1のグループは、取付穴41
〜48を備え、取付穴の第2のグループは、取付穴49
〜55を備えている。集積回路は、リード線を取付穴に
差し込むことにより、プリント基板40に物理的に実装
できる。コネクタ等の他の部品も、部品のリード線を取
付穴に差し込むことにより、プリント基板40上に実装
可能である。また、ウェイブソルダリング法により、リ
ード線とプリント基板40の他の電気部品(不図示)の
電気的な接続が行える。多形直線型採取パッド60〜6
7は、ウェイブソルダリング処理工程中に発生するリー
ド線の間のブリッジを減少させるために用いられる。図
に表されているように、パッド60、63、64、およ
び67は、非対称パッドであり、パッド61、62、6
5、および66は、対称パッドである。以上のパッド
は、プリント基板40が矢印68の方向にウェイブソル
ダリング装置を通過するとき、各パッドが関連性を持つ
グループの取付穴の後にくるように配置されている。
【0018】図に表されているように、多形直線型採取
パッド60〜67には角がなく、鋭角の代わりに、曲線
すなわち特定のアールを備えた円弧状となっている。
「鋭角」とは、実際に頂点を備えた角である。さらに、
取付穴に最も近い各パッドの1辺は、パッドに隣接する
取付穴のエッジに沿った曲線すなわち円弧状となってい
る。非対称パッドは、取付穴の並びの左側または右側に
配置された最後の取付穴に対するパッドに使用される。
また、対称パッドは、取付穴の並びの最初の取付穴と最
後の取付穴の間に位置する取付穴に対して使用される。
取付穴に差し込まれたリード線の並びが層流または乱流
のはんだ波を通過するときにこうした外側のパッドを持
たない場合に非対称型の跡が残ることから、外側のパッ
ドは、取付穴の並びの外側すなわち開いている側に対し
て表面積が大きい非対称型となっている。 多形直線型
採取パッドは、現在使用されている矩形または円形のパ
ッドよりも優れた利点を備えている。現在使用されてい
るパッドは、サイズが取付穴の面積と同じかまたはそれ
よりも小さくなっている。このタイプのパッドは、通
常、ピンからはんだが除去されるほど充分な表面積を有
していない。矩形パッドは、取付穴よりも大きいが、鋭
角により溶融はんだの表面張力を弱めることになる。そ
の結果、ピンから引き離されるはんだの量が減少する。
実際に、矩形パッドは、取付穴と同じサイズの円形パッ
ドに比べて、それよりも多くの、またはさほど多くの表
面積を有していない。
パッド60〜67には角がなく、鋭角の代わりに、曲線
すなわち特定のアールを備えた円弧状となっている。
「鋭角」とは、実際に頂点を備えた角である。さらに、
取付穴に最も近い各パッドの1辺は、パッドに隣接する
取付穴のエッジに沿った曲線すなわち円弧状となってい
る。非対称パッドは、取付穴の並びの左側または右側に
配置された最後の取付穴に対するパッドに使用される。
また、対称パッドは、取付穴の並びの最初の取付穴と最
後の取付穴の間に位置する取付穴に対して使用される。
取付穴に差し込まれたリード線の並びが層流または乱流
のはんだ波を通過するときにこうした外側のパッドを持
たない場合に非対称型の跡が残ることから、外側のパッ
ドは、取付穴の並びの外側すなわち開いている側に対し
て表面積が大きい非対称型となっている。 多形直線型
採取パッドは、現在使用されている矩形または円形のパ
ッドよりも優れた利点を備えている。現在使用されてい
るパッドは、サイズが取付穴の面積と同じかまたはそれ
よりも小さくなっている。このタイプのパッドは、通
常、ピンからはんだが除去されるほど充分な表面積を有
していない。矩形パッドは、取付穴よりも大きいが、鋭
角により溶融はんだの表面張力を弱めることになる。そ
の結果、ピンから引き離されるはんだの量が減少する。
実際に、矩形パッドは、取付穴と同じサイズの円形パッ
ドに比べて、それよりも多くの、またはさほど多くの表
面積を有していない。
【0019】図からわかるように、本発明は、パッドの
形状によりパッドの表面積が大きくなっており、その形
状は、角に頂点がなく、パッドに対応する取付穴に沿っ
た円弧を有している。
形状によりパッドの表面積が大きくなっており、その形
状は、角に頂点がなく、パッドに対応する取付穴に沿っ
た円弧を有している。
【0020】下降しながら取付穴の周囲を囲む非対称の
アーム部を形成することにより、はんだフローは部品の
両端のリード線の周囲を微細な層流で取り囲む安定した
状態に変化する特性を備えることができ、突出している
リード線から確実に一定してはんだを採取できるように
なる。その結果、作業工程中にスルーホールのピンの並
びの内部およびその上にはんだブリッジを引き起こす環
境条件が最小限度に抑えられる。
アーム部を形成することにより、はんだフローは部品の
両端のリード線の周囲を微細な層流で取り囲む安定した
状態に変化する特性を備えることができ、突出している
リード線から確実に一定してはんだを採取できるように
なる。その結果、作業工程中にスルーホールのピンの並
びの内部およびその上にはんだブリッジを引き起こす環
境条件が最小限度に抑えられる。
【0021】次に図3に移ると、本発明によるパッド7
2を備えた取付穴70が示されている。パッド72は、
取付穴の並びの外側の左端と右端に配置されていないめ
っきコネクタスルーホールと共に使用する対称パッドで
ある。半径R1は、取付穴70の半径であり、半径R2
は、取付穴70の中心からパッド72の円弧までの半径
である。パッド72は、幅Wと長さDを有しており、パ
ッド72は、円弧の半径である半径R3を有している。
特に、半径R3は、一致するように合わせて形成された
円弧の半径を示しており、「丸みのある角」とも呼ばれ
る。「丸みのある角」は、何らかの半径によって描かれ
た円弧である。特に、丸みのある角は、(1)交差する
垂直線と水平線の線分、または(2)それ以外の方法で
パッド72を形成する線分および円弧と一致している。
例えば、パッド72の上辺と右辺は、半径R3によって
輪郭が定まる丸みのある角によってつながっており、パ
ッド72の右辺と下辺(曲線側)もまた、半径R3によ
って輪郭が定まる丸みのある角でつながっている。図3
のパッド72の各種寸法は、次のように決めることがで
きる。
2を備えた取付穴70が示されている。パッド72は、
取付穴の並びの外側の左端と右端に配置されていないめ
っきコネクタスルーホールと共に使用する対称パッドで
ある。半径R1は、取付穴70の半径であり、半径R2
は、取付穴70の中心からパッド72の円弧までの半径
である。パッド72は、幅Wと長さDを有しており、パ
ッド72は、円弧の半径である半径R3を有している。
特に、半径R3は、一致するように合わせて形成された
円弧の半径を示しており、「丸みのある角」とも呼ばれ
る。「丸みのある角」は、何らかの半径によって描かれ
た円弧である。特に、丸みのある角は、(1)交差する
垂直線と水平線の線分、または(2)それ以外の方法で
パッド72を形成する線分および円弧と一致している。
例えば、パッド72の上辺と右辺は、半径R3によって
輪郭が定まる丸みのある角によってつながっており、パ
ッド72の右辺と下辺(曲線側)もまた、半径R3によ
って輪郭が定まる丸みのある角でつながっている。図3
のパッド72の各種寸法は、次のように決めることがで
きる。
【0022】W=2.1(R1) D=2(R1) R2=1.9(R1) R3=0.21(R1) 距離Dは、パッド72の下辺が線L2と交わる点から上
辺まで測定される。基本的に、Dは、上辺から下辺の円
弧までの最短距離である。
辺まで測定される。基本的に、Dは、上辺から下辺の円
弧までの最短距離である。
【0023】次に図4および図5に関し、本発明による
左側の非対称パッド74と右側の非対称パッド76が描
かれている。取付穴78および80は、取付穴の並びの
外側の取付穴である。パッド74および76は、取付穴
の並びの外側部分の取付穴と共に用いられる非対称パッ
ドである。パッド74および76の幅は、長さW1およ
びW2によって定まる。パッド74の左辺とパッド76
の右辺は、それぞれ、長さDAを有し、パッド74の右
辺とパッド76の左辺は、Dの長さを有している。パッ
ド74および76は、共に、垂直線と水平線の線分また
は線分と円弧が交わって形成される丸みのある角が半径
R3となっている。さらに、パッド74および76は、
それぞれ、図4および図5に示されているように、半径
R4の丸みのある角を備えている。
左側の非対称パッド74と右側の非対称パッド76が描
かれている。取付穴78および80は、取付穴の並びの
外側の取付穴である。パッド74および76は、取付穴
の並びの外側部分の取付穴と共に用いられる非対称パッ
ドである。パッド74および76の幅は、長さW1およ
びW2によって定まる。パッド74の左辺とパッド76
の右辺は、それぞれ、長さDAを有し、パッド74の右
辺とパッド76の左辺は、Dの長さを有している。パッ
ド74および76は、共に、垂直線と水平線の線分また
は線分と円弧が交わって形成される丸みのある角が半径
R3となっている。さらに、パッド74および76は、
それぞれ、図4および図5に示されているように、半径
R4の丸みのある角を備えている。
【0024】長さW1およびW2は、長さDAを有する
線分と長さDを有する線分に平行な線L1から測定され
る。線L1は、図4の取付穴78と図5の取付穴80を
2等分する。これらの2つの非対称パッドの各種寸法
は、次のように定められる。
線分と長さDを有する線分に平行な線L1から測定され
る。線L1は、図4の取付穴78と図5の取付穴80を
2等分する。これらの2つの非対称パッドの各種寸法
は、次のように定められる。
【0025】W=2.1(R1) D=2(R1) R2=1.9(R1) R3=0.21(R1) DA=3.8(R1) R4=0.25(R1) W1=2.4(R1) W2=W/2=1.05(R1) DAは、半径R4の開始点からパッド74または76の
上端まで測定される。
上端まで測定される。
【0026】次に図6について説明すると、集積回路の
部品のリード線をプリント基板の他の層または表面に接
触させると同時に、集積回路のリード線の間のはんだブ
リッジを減少させるウェイブソルダリングの工程が示さ
れている。この工程では、エレクトロバート社(Ele
ctrovert, Inc.)等の業界で通常使用さ
れている図1のウェイブソルダリング装置が必要であ
る。
部品のリード線をプリント基板の他の層または表面に接
触させると同時に、集積回路のリード線の間のはんだブ
リッジを減少させるウェイブソルダリングの工程が示さ
れている。この工程では、エレクトロバート社(Ele
ctrovert, Inc.)等の業界で通常使用さ
れている図1のウェイブソルダリング装置が必要であ
る。
【0027】混合技法基板(表面実装とピンインホール
部品の両方を備えた基板)の作業工程は、プリント基板
のはんだ面に接着剤を斑点状に配置する作業から開始す
る(ステップ100)。この斑点状の接着剤は、抵抗
器、コンデンサ、およびスモールアウトライン集積回路
(SOIC)等の小型の独立した部品をプリント基板の
はんだ面に固着するために用いられる。プリント基板の
はんだ面にすべての部品が配置されると、プリント基板
は、コンベアに載せられて、接着剤を硬化するため接着
剤硬化炉に送られる(ステップ102)。斑点状の固着
用接着剤が硬化すると、プリント基板は、はんだペース
ト塗布工程段階に入り、プリント基板アセンブリのウェ
イブソルダリングを行わない面の表面実装はんだパッド
に、はんだペーストを塗布する(ステップ104)。は
んだペーストが塗布されると、表面実装部品がプリント
基板アセンブリ上に配置される(ステップ106)。部
品の配置が終わると、プリント基板アセンブリは、コン
ベアに置かれてリフロー炉に運ばれる(ステップ10
8)。このリフローの処理は、部品リード線が固着して
いるはんだペーストを融解させる、すなわち、液化する
温度レベルで行われる。リフローが完了すると、非ウェ
イブソルダリング面の表面実装部品は、永久的にプリン
ト基板アセンブリに付着される。
部品の両方を備えた基板)の作業工程は、プリント基板
のはんだ面に接着剤を斑点状に配置する作業から開始す
る(ステップ100)。この斑点状の接着剤は、抵抗
器、コンデンサ、およびスモールアウトライン集積回路
(SOIC)等の小型の独立した部品をプリント基板の
はんだ面に固着するために用いられる。プリント基板の
はんだ面にすべての部品が配置されると、プリント基板
は、コンベアに載せられて、接着剤を硬化するため接着
剤硬化炉に送られる(ステップ102)。斑点状の固着
用接着剤が硬化すると、プリント基板は、はんだペース
ト塗布工程段階に入り、プリント基板アセンブリのウェ
イブソルダリングを行わない面の表面実装はんだパッド
に、はんだペーストを塗布する(ステップ104)。は
んだペーストが塗布されると、表面実装部品がプリント
基板アセンブリ上に配置される(ステップ106)。部
品の配置が終わると、プリント基板アセンブリは、コン
ベアに置かれてリフロー炉に運ばれる(ステップ10
8)。このリフローの処理は、部品リード線が固着して
いるはんだペーストを融解させる、すなわち、液化する
温度レベルで行われる。リフローが完了すると、非ウェ
イブソルダリング面の表面実装部品は、永久的にプリン
ト基板アセンブリに付着される。
【0028】この基板工程段階が終了すると、すべての
ピンインホール部品が、プリント基板アセンブリの中ま
たはその上に配置される(ステップ110)。
ピンインホール部品が、プリント基板アセンブリの中ま
たはその上に配置される(ステップ110)。
【0029】次に、プリント基板アセンブリは、コンベ
アに載せられ、エレクトロバート米国社(Electr
overt USA Corp.)(7505−104
4、テキサス州、グランドプレーリー、ノースキャリヤ
パークウェイ、TW805)から入手可能なエレクトロ
バートウェイブディッパー等のウェイブソルダリング装
置に運ばれる(ステップ112)。
アに載せられ、エレクトロバート米国社(Electr
overt USA Corp.)(7505−104
4、テキサス州、グランドプレーリー、ノースキャリヤ
パークウェイ、TW805)から入手可能なエレクトロ
バートウェイブディッパー等のウェイブソルダリング装
置に運ばれる(ステップ112)。
【0030】次に、実際のウェイブソルダリング作業中
にプリント基板や集積回路に熱衝撃や熱による損傷が加
えられる事態を回避するために、集積回路が付着された
プリント基板がゆっくりと予備加熱される(ステップ1
14)。その後、集積回路を備えたプリント基板は、は
んだ付けの準備としてフラックスの塗布、すなわち汚れ
の除去が行われる(ステップ116)。ここでは、活性
化が穏やかな松やにフラックス等の多様なフラックスが
使用できる。次に、集積回路が付着されたプリント基板
に対し、溶融はんだによるウェイブソルダリングの処理
が行われる。その後、プリント基板を洗浄して基板から
フラックスを除去する(ステップ120)。
にプリント基板や集積回路に熱衝撃や熱による損傷が加
えられる事態を回避するために、集積回路が付着された
プリント基板がゆっくりと予備加熱される(ステップ1
14)。その後、集積回路を備えたプリント基板は、は
んだ付けの準備としてフラックスの塗布、すなわち汚れ
の除去が行われる(ステップ116)。ここでは、活性
化が穏やかな松やにフラックス等の多様なフラックスが
使用できる。次に、集積回路が付着されたプリント基板
に対し、溶融はんだによるウェイブソルダリングの処理
が行われる。その後、プリント基板を洗浄して基板から
フラックスを除去する(ステップ120)。
【0031】ピンインホールのみのプリント基板アセン
ブリは、はんだ面の部品、斑点状の接着剤、および非ウ
ェイブソルダリング側表面実装部品の配置を行わない。
ピンインホールの場合、はんだ装置による工程だけでよ
く、その場合、ウェイブソルダリング型の処理である。
ブリは、はんだ面の部品、斑点状の接着剤、および非ウ
ェイブソルダリング側表面実装部品の配置を行わない。
ピンインホールの場合、はんだ装置による工程だけでよ
く、その場合、ウェイブソルダリング型の処理である。
【0032】しかしながら、本発明によれば、図2〜図
6で説明した通り、本発明によるパッドを使用すること
により、ブリッジの問題は減少するか、あるいは解消さ
れる。本発明による方法を用いれば、多様な集積回路の
リード線をプリント基板上の他の電気部品と電気的に接
続させると同時に、リード線の間のはんだブリッジが形
成されなくなる。
6で説明した通り、本発明によるパッドを使用すること
により、ブリッジの問題は減少するか、あるいは解消さ
れる。本発明による方法を用いれば、多様な集積回路の
リード線をプリント基板上の他の電気部品と電気的に接
続させると同時に、リード線の間のはんだブリッジが形
成されなくなる。
【0033】本発明は、ウェイブソルダリング工程中に
集積回路のリード線の間に形成されるブリッジを減少さ
せる方法および装置を提供する。特に、本発明により、
ピンインホール実装される集積回路のリード線の間に生
じるブリッジが減少する。本発明の利点は、パッドに鋭
角を持たないパッドのアールすなわち円弧形状によって
得られるものである。このパッドは、取付穴の形に沿っ
て曲線を描く辺を備え、層流を維持して乱流を減少させ
るミクロすなわち微細な環境の創出にも役立っている。
さらに、取付穴の並びの内側に配置された取付穴に対す
る対称パッドと、取付穴の並びの外側の両端に配置され
た取付穴に対する非対称パッドを使用することにより、
ウェイブソルダリング処理工程中にリード線間に形成さ
れるブリッジの問題がさらに軽減される。
集積回路のリード線の間に形成されるブリッジを減少さ
せる方法および装置を提供する。特に、本発明により、
ピンインホール実装される集積回路のリード線の間に生
じるブリッジが減少する。本発明の利点は、パッドに鋭
角を持たないパッドのアールすなわち円弧形状によって
得られるものである。このパッドは、取付穴の形に沿っ
て曲線を描く辺を備え、層流を維持して乱流を減少させ
るミクロすなわち微細な環境の創出にも役立っている。
さらに、取付穴の並びの内側に配置された取付穴に対す
る対称パッドと、取付穴の並びの外側の両端に配置され
た取付穴に対する非対称パッドを使用することにより、
ウェイブソルダリング処理工程中にリード線間に形成さ
れるブリッジの問題がさらに軽減される。
【0034】本発明により使用されるパッドは、熱風式
はんだ水平化(hot air solder lev
eled)(HASL)パッドである。電気めっきされ
た金、銀、および/または、はんだ、基本的にはんだに
使用される任意の金属等の他のパッドを用いて、本発明
のパッドを生成してもよい。
はんだ水平化(hot air solder lev
eled)(HASL)パッドである。電気めっきされ
た金、銀、および/または、はんだ、基本的にはんだに
使用される任意の金属等の他のパッドを用いて、本発明
のパッドを生成してもよい。
【0035】以上、本発明を好適な実施例に関して詳細
に説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱しない限
り、多種多様の形態および細部の変更が行えることは、
当業者にとって明らかである。例えば、図示されたもの
以外の形状を備えたパッドを使用してもよい。ただし、
このようなパッドは、形状が異なっていても、取付穴に
沿って形成された曲線状の辺を備え、かつ角のない形状
を有している。
に説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱しない限
り、多種多様の形態および細部の変更が行えることは、
当業者にとって明らかである。例えば、図示されたもの
以外の形状を備えたパッドを使用してもよい。ただし、
このようなパッドは、形状が異なっていても、取付穴に
沿って形成された曲線状の辺を備え、かつ角のない形状
を有している。
【0036】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0037】本発明の多形直線型採取パッドでは、取付
穴に面した曲線状の辺を設け、各辺が交わる箇所を円弧
状にすることにより、ウェイブソルダリング法で基板を
処理する際にリード線の間にブリッジが架かりにくくし
たので、余分なはんだを除去する手間が減少し、コスト
の削減や時間の節約につながり、作業の効率性を高める
という効果がある。
穴に面した曲線状の辺を設け、各辺が交わる箇所を円弧
状にすることにより、ウェイブソルダリング法で基板を
処理する際にリード線の間にブリッジが架かりにくくし
たので、余分なはんだを除去する手間が減少し、コスト
の削減や時間の節約につながり、作業の効率性を高める
という効果がある。
【図1】 はんだ波に接触する以前の本発明による多形
直線型採取パッドを備えたプリント基板の部分断面図で
ある。
直線型採取パッドを備えたプリント基板の部分断面図で
ある。
【図2】 2列の取付穴とパッドを備えたプリント基板
の一部を示す図である。
の一部を示す図である。
【図3】 本発明によるパッドを備えた取付穴を示す図
である。
である。
【図4】 本発明による左側非対称パッドを示す図であ
る。
る。
【図5】 本発明による右側非対称パッドを示す図であ
る。
る。
【図6】 集積回路の部品リード線をプリント基板の他
の層または両面に接続させると同時に、集積回路の部品
リード線の間のはんだブリッジを減少させるウェイブソ
ルダリングの処理工程を示す図である。
の層または両面に接続させると同時に、集積回路の部品
リード線の間のはんだブリッジを減少させるウェイブソ
ルダリングの処理工程を示す図である。
10 電気部品 12 プリント基板 14 リード線 16 取付穴 18 めっきはんだパッド 20 導体側 22 はんだマスク 24 多形直線型採取パッド 26 はんだ波 28 支持板 30 矢印
Claims (26)
- 【請求項1】 1列の取付穴と、 前記取付穴の列内の1取付穴と関連性を持ち、かつ該取
付穴に面した曲線状の辺を備えたパッドと、から成るプ
リント基板。 - 【請求項2】 前記曲線状の辺が前記取付穴の半径に基
づく曲線を備えていることを特徴とする請求項1に記載
のプリント基板。 - 【請求項3】 R1が前記取付穴の半径であり、R2が
前記取付穴の中心に位置する始点と前記曲線の境界を定
める終点を備えた第2の半径であるとして、前記曲線が
R2=1.9(R1)によって決められることを特徴と
する請求項2に記載のプリント基板。 - 【請求項4】 前記パッドが、前記曲線状の辺と向かい
合う第1の辺を備え、かつ、前記曲線状の辺と前記第1
の辺との間に互いに向かい合う第2の辺と第3の辺が配
置されていることを特徴とする請求項3に記載のプリン
ト基板。 - 【請求項5】 前記各辺が互いに円弧状の隅部によりつ
ながっていることを特徴とする請求項1に記載のプリン
ト基板。 - 【請求項6】 1列の取付穴と、 前記取付穴の列内の1取付穴と関連性を持ち、少なくと
も2本の直線状の辺を備え、頂点を備えた角を持たない
ことを特徴とするパッドと、から成るプリント基板。 - 【請求項7】 前記パッドが2本の直線状の辺の間に配
置された曲線状の1辺を備えていることを特徴とする請
求項6に記載のプリント基板。 - 【請求項8】 前記曲線状の辺が前記取付穴に面してい
ることを特徴とする請求項7に記載のプリント基板。 - 【請求項9】 前記曲線状の辺が前記取付穴の半径に基
づく曲線を備えていることを特徴とする請求項8に記載
のプリント基板。 - 【請求項10】 集積回路のリード線を差し込む1列の
取付穴と、 前記取付穴の列内の1取付穴と関連性を持つパッドにお
いて、前記パッドが第1の辺と、第2の辺と、第3の辺
と、第4の辺の4辺を有し、前記第1、第2、および第
3の辺が直線状、前記第4の辺が曲線状であり、かつ前
記第3および第4の辺が対向し、前記第1および第2の
辺の間に配置されていることを特徴とし、かつ、前記第
3の辺が、第1の円弧状の隅部によって前記第1の辺
と、また、第2の円弧状の隅部によって前記第2の辺と
つながっており、さらに、前記第4の辺が、第3の円弧
状の隅部によって前記第1の辺と、また、第4の円弧状
の隅部によって前記第2の辺とつながっていることを特
徴とするパッドと、から成るプリント基板。 - 【請求項11】 前記第4の辺が前記取付穴に面してい
ることを特徴とする請求項10に記載のプリント基板。 - 【請求項12】 前記第4の辺が前記取付穴と一致する
ことを特徴とする請求項11に記載のプリント基板。 - 【請求項13】 前記第4の辺が前記取付穴の半径を用
いて決められる曲率を有することを特徴とする請求項1
1に記載のプリント基板。 - 【請求項14】 前記第1、第2、第3、および第4の
円弧状の隅部が前記取付穴の半径を用いて決められるこ
とを特徴とする請求項13に記載のプリント基板。 - 【請求項15】 前記第1、第2、および第3の辺の長
さが前記取付穴の半径を用いて決められることを特徴と
する請求項14に記載のプリント基板。 - 【請求項16】 前記パッドが対称パッドであることを
特徴とする請求項15に記載のプリント基板。 - 【請求項17】 前記パッドが非対称パッドであること
を特徴とする請求項15に記載のプリント基板。 - 【請求項18】 Dが前記第1の辺と前記第2の辺の長
さでありR1が前記取付穴の半径であるとして、前記第
1および第2の辺の長さがD=2(R1)によって決め
られることを特徴とする請求項15に記載のプリント基
板。 - 【請求項19】 Wが前記第3の辺の長さでありR1が
前記取付穴の半径であるとして、前記第3の辺の長さが
W=2.1(R1)によって決められることを特徴とす
る請求項18に記載のプリント基板。 - 【請求項20】 R2が前記取付穴の中心を始点とし前
記第4の辺の曲率を規定する半径を終点とする半径であ
り、R1が前記取付穴の半径であるとして、前記第4の
辺の曲率がR2=1.9(R1)によって決められるこ
とを特徴とする請求項13に記載のプリント基板。 - 【請求項21】 DAが前記第1の辺の長さでありR1
が前記取付穴の半径であるとして、前記第1の辺の長さ
がDA=3.8(R1)によって決められることを特徴
とする請求項15に記載のプリント基板。 - 【請求項22】 Wが前記第3の辺の長さでありR1が
前記取付穴の半径であるとして、前記第3の辺の長さが
W=3.45(R1)によって決められることを特徴と
する請求項15に記載のプリント基板。 - 【請求項23】 プリント基板と、 前記プリント基板の片側に配置され、各々が電気的な相
互接続を可能にし、かつ1取付穴を備えている複数のは
んだパッドと、 各々が前記複数のはんだパッドの内側の対応する1取付
穴に差し込まれる複数のリード線を具備する装置と、 前記はんだパッドの列の1端に配置された複数のパッド
において、各パッドが前記はんだパッドの列の1端に配
置された取付穴と関連性を持ち、かつ前記取付穴に面し
た曲線状の辺を有し、かつ、プリント基板がウェイブソ
ルダリング処理される際に擬似層流が生成されることを
特徴とする複数のパッドと、から成るプリント基板アセ
ンブリ。 - 【請求項24】 前記装置が集積回路であることを特徴
とする請求項21に記載のプリント基板。 - 【請求項25】 前記装置がインタコネクトであること
を特徴とする請求項21に記載のプリント基板。 - 【請求項26】 第1の表面と、第2の表面と、最初の
取付穴と最後の取付穴を備えた集積回路のリード線を差
し込むための少なくとも1列の取付穴を具備するプリン
ト基板を提供する段階と、 前記最後の取付穴に隣接して配置されたパッドが前記取
付穴に面した曲線状の辺を備え、かつ前記曲線状の辺が
前記取付穴と一致することを特徴とする前記パッドを提
供する段階と、 前記集積回路またはコネクタの前記リード線を少なくと
も1列の取付穴に差し込む段階と、 はんだブリッジが形成されないようにすると同時に、前
記リード線を前記プリント基板の他の相互接続箇所に電
気的に相互接続するために、前記集積回路のリード線を
備えたプリント基板を前記最初の取付穴から前記最後の
取付穴の方向に移動させながらウェイブソルダリング処
理する段階と、から成る前記プリント基板上に実装され
た前記集積回路の前記リード線間にブリッジが形成され
ないように前記プリント基板をウェイブソルダリング処
理すると同時に、前記集積回路の前記リード線同士を電
気的に接続し前記プリント基板の他の相互接続を行う方
法。
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