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印刷線路板的制作方法

文檔序號(hào):8155174閱讀:199來源:國知局
專利名稱:印刷線路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種印刷線路板。本申請(qǐng)主張于2011年10月11日提出申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2011-223719號(hào)的優(yōu)先權(quán),并在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù)
近年來,許多表面安裝零件(SMD :Surface Mount Device)安裝在印刷線路板上。這種表面安裝零件,例如,如日本特開平10-154870號(hào)公報(bào)所公開地,經(jīng)由包含焊錫粉末和焊劑的焊錫膏將表面安裝零件配置在印刷線路板上后,通過進(jìn)行加熱焊錫膏使其熔融的回流方式的焊接,使表面安裝零件與印刷線路板接合。另外,在這樣的回流方式的焊接中,如上所述,通過一邊搬送配置有表面安裝零件的印刷線路板,一邊使其通過配置有加熱器的爐內(nèi),使焊錫膏熔融。即,從搬送方向的上游側(cè)的前端側(cè)向作為搬送方向的下游側(cè)的后端側(cè)連續(xù)地加熱印刷線路板,由此,焊錫膏從所述前端側(cè)向所述后端側(cè)依次熔融。然而,回流方式的焊接中,在加熱前以正確的方式配置的表面安裝零件在冷卻后會(huì)產(chǎn)生位置偏移。具體地,在俯視觀察印刷線路板時(shí),表面安裝零件欲旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生位置偏移。考慮是由于以下原因而導(dǎo)致的。如上所述,焊錫膏從印刷線 路板的所述前端側(cè)向所述后端側(cè)熔融,焊錫膏的流動(dòng)性從所述前端側(cè)向所述后端側(cè)提高。而且,熔融后的焊錫從所述前端側(cè)向所述后端側(cè)依次冷卻而固化。即,在回流方式的焊接中,焊錫膏的熔融時(shí)刻和熔融后的焊料的固化時(shí)刻會(huì)在印刷線路板的搬送方向上產(chǎn)生偏差。而且,在回流方式的焊接中,在印刷線路板的焊盤上配置焊錫膏,將表面安裝零件的端子與該焊盤對(duì)齊配置。如果加熱,則焊錫膏的流動(dòng)性提高,焊錫膏(焊料)在焊盤上浸潤并擴(kuò)展。此時(shí),通過焊錫膏(焊料)的表面張力,成為使表面安裝零件在焊盤上浮起的狀態(tài),產(chǎn)生表面安裝零件在焊盤的范圍容易移動(dòng)的狀態(tài)。由于這樣的焊錫膏的熔融時(shí)刻和融化后的焊料的固化時(shí)刻產(chǎn)生偏差,對(duì)表面安裝零件在旋轉(zhuǎn)方向上作用力,進(jìn)而,由于產(chǎn)生表面安裝零件在焊盤的范圍內(nèi)容易移動(dòng)的狀態(tài),表面安裝零件發(fā)生旋轉(zhuǎn)。由于即使在單一焊盤的范圍內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生這種焊錫膏的熔融時(shí)刻和融化后的焊料的固化時(shí)刻的偏差,因此,對(duì)于任意的表面安裝零件都有可能產(chǎn)生冷卻后的位置偏移。其中,這種現(xiàn)象尤其顯著地體現(xiàn)在將多個(gè)端子在印刷線路板的搬送方向上錯(cuò)位配置的線圈等表面安裝零件中。這是因?yàn)?,與端子對(duì)應(yīng)配置的多個(gè)焊盤中,焊錫膏的熔融時(shí)刻和熔融后的焊料的固化時(shí)刻不同,在單一表面安裝零件中,焊錫膏的熔融時(shí)刻和熔融后的焊料的固化時(shí)刻較大不同。針對(duì)這種問題,考慮實(shí)施如下的對(duì)策,S卩,例如使焊盤的寬度與端子的寬度一致,通過限制焊錫膏的浸潤擴(kuò)展,阻止表面安裝零件的移動(dòng)。然而,在使焊盤的寬度與端子的寬度一致的情況下,焊錫膏(焊料)不能夠向端子的側(cè)方流入。因此,在端子的側(cè)方不能形成焊腳。通過以目測等確認(rèn)所述焊腳來進(jìn)行表面安裝零件和印刷線路板之間的接合狀態(tài)的檢查。因此,在端子的側(cè)方上沒有形成焊腳的情況下,難以確認(rèn)表面安裝零件和印刷線路板之間的接合狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而設(shè)立的,其目的在于,在以回流方式安裝表面安裝零件的印刷線路板中,能夠防止表面安裝零件的旋轉(zhuǎn),并且能夠容易地確認(rèn)表面安裝零件和印刷線路板之間的接合狀態(tài)。為了解決上述課題,本發(fā)明采用如下的構(gòu)成。(I)本發(fā)明第一方面的印刷線路板,通過使用焊錫膏的回流焊接來安裝表面安裝零件,其中,所述印刷線路板具有配置所述表面安裝零件的端子的焊盤,所述焊盤具有具有第I寬度的寬幅區(qū)域;具有比第I寬度窄且在所述端子的寬度以上的第2寬度的窄幅區(qū)域。(2)在上述(I)所述的印刷線路板中,所述窄幅區(qū)域的寬度可以與所述焊盤的寬度相問。(3)在上述(I)或⑵所述的印刷線路板中,可以構(gòu)成為,所述表面安裝零件的所述端子俯視為長方形形狀,所述焊盤在所述端子的長度方向上具有多個(gè)所述窄幅區(qū)域。(4)在上述(3)所述的印刷線路板中,所述表面安裝零件可以具有多個(gè)在長度方向上錯(cuò)位配置的長方形形狀的端子,具有多個(gè)與所述多個(gè)端子的配置圖案匹配而在長度方向上錯(cuò)位配置的焊盤。(5)在上述⑴或⑵所述的印刷線路板中,所述表面安裝零件可以具有多個(gè)在長度方向上錯(cuò)位配置的長方形形狀的端子,具有多個(gè)與所述多個(gè)端子的配置圖案匹配而在長度方向上錯(cuò)位配置的焊盤。


圖1A是本發(fā)明一實(shí)施方式的印刷線路板I的概略俯視圖;圖1B是圖1A中的線圈100附近的概略部分放大圖;圖1C是沿圖1B的A-A線得到的縱向剖面圖;圖2A是本發(fā)明一實(shí)施方式的印刷線路板I所具有的焊盤3al、3a2和線圈100所具有的電極102、103的俯視圖;圖2B是焊盤3al、3a2的俯視圖;圖2C是焊盤3al、3a2和電極102、103以焊料接合的狀態(tài)的俯視圖;圖3A是用于將線圈100安裝于本發(fā)明一實(shí)施方式的印刷線路板I的第I階段的示意圖;圖3B是用于將線圈100安裝于本發(fā)明一實(shí)施方式的印刷線路板I的第2階段的示意圖;圖3C是用于將線圈100安裝于本發(fā)明一實(shí)施方式的印刷線路板I的第3階段的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的印刷線路板的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。此外,在本申請(qǐng)的附圖中,為了形成能夠辨別各個(gè)部件的尺寸,對(duì)各個(gè)部件的縮放比例進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整。圖1A是本實(shí)施方式的印刷線路板I的概略俯視圖。圖1B是圖1A中的線圈100 (表面安裝零件)附近的概略部分放大圖。圖1C是沿圖1B的A-A線得到的縱向剖面圖。如圖1A所示,本實(shí)施方式的印刷線路板I是安裝包含表面安裝型的線圈100在內(nèi)的多個(gè)電子零件的基板。此外,圖1A中示出了多個(gè)電子零件中的一部分,省略了印刷線路板I的配線圖案等。該印刷線路板I如圖1C所示,具有絕緣基底2和配線圖案3。絕緣基底2由環(huán)氧樹脂玻璃材料或者玻璃復(fù)合材料等絕緣材料制成的板狀部件,設(shè)有用于將內(nèi)層圖案彼此連接的未圖中的通孔。配線圖案3是由銅構(gòu)成的導(dǎo)電層。在本實(shí)施方式中,在絕緣基底2的表面形成的表面圖案3a、在絕緣基底2的背面形成的背面圖案3b、在絕緣基底2的內(nèi)部形成的內(nèi)層圖案3c、3d均是配線圖案3。此外,內(nèi)層圖案3c和內(nèi)層圖案3d在絕緣基底2的厚度方向上隔開規(guī)定的間隔而形成于不同的層。這些表面圖案3a、背面圖案3b、內(nèi)層圖案3c、3d經(jīng)由在設(shè)于規(guī)定位置的未圖示的通孔的內(nèi)壁面形成的鍍銅層而相互連接。另外,在表面圖案3a中設(shè)有通過焊料Hl而接合線圈100的電極102 (端子)的焊盤3al、通過焊料H2接合線圈100的電極103 (端子)的焊盤3a2。在以回流方式焊接線圈100時(shí),這些焊盤3al、3a2也位于配置焊接膏P(參照?qǐng)D3A 圖3C)的位置。本實(shí)施方式的印刷線路板I在這些焊盤3al、3a2的形狀上具有特征。下文中,參照?qǐng)D2A 圖2C對(duì)這些焊盤3al、3a2的形狀進(jìn)行詳細(xì)說明。線圈100例如是使從蓄電池向電動(dòng)機(jī)供給的電壓升高的部件,如圖1B、圖1C所示,具有收納線圈100的主體部分101、用于對(duì)線圈100通電的電極102、103。這些電極102、103設(shè)于塊狀的主體部分101的下部,從該主體部分101稍向下方突出。接著,參照?qǐng)D2A 圖2C對(duì)焊盤3al、3a2和電極102、103的形狀及配置圖案進(jìn)行更詳細(xì)的說明。圖2A 圖2C是焊盤3al、3a2及電極102、103的示意圖。圖2A是電極102、103的俯視圖。圖2B是焊盤3al、3a2的俯視圖。圖2C是利用焊料H1、H2接合焊盤3al、3a2和電極102,103的狀態(tài)的俯視圖。如圖2A所示,電極102,103均形成為相同大小的長方形形狀,以長邊彼此平行且在短邊方向上離開的方式配置。另外,電極102,103在長邊方向(即長度方向)上錯(cuò)開配置。即,在本實(shí)施方式中,線圈100具有多個(gè)通過在長度方向上錯(cuò)開而鋸齒狀錯(cuò)位配置的長方形形狀的電極102、103。此外,對(duì)于本實(shí)施方式的印刷線路板1,在后文中進(jìn)行說明,但一邊進(jìn)行搬送一邊進(jìn)行回流方式的焊接。此時(shí),印刷線路板I以圖1A所示的右端Ia為前端進(jìn)行搬送。對(duì)于這樣的印刷線路板1,所述電極102、103以長度方向朝向印刷線路板I的搬送方向的方式配置。另外,電極102比電極103更靠近印刷線路板I的右端la。在以下的說明中,電極102、103的短邊方向(即寬度方向)的寬度稱為寬LI,電極102,103的長度方向的寬度稱為寬L2。如圖2C所示,焊盤3al、3a2與電極102、103的配置圖案匹配而在電極102,103的長度方向上錯(cuò)位,配置成鋸齒狀。此外,如圖2B所示,也可以說,焊盤3al、3a2也形成為在一方向上較長的形狀,因此,焊盤3al、3a2在焊盤3al、3a2自身的長度方向上錯(cuò)位而鋸齒狀地配置。即,這些焊盤3al、3a2以長度方向朝向印刷線路板I的搬送方向的方式進(jìn)行配置。而且,焊盤3al比焊盤3a2更靠近印刷線路板I的右端la。如圖2B所示,焊盤3al、3a2從其長度方向觀察,形成為具有寬度相對(duì)較寬的寬幅區(qū)域Ra、和寬度相對(duì)較窄的窄幅區(qū)域Rb的形狀。具體地,焊盤3al、3a2的形狀為,3個(gè)寬幅區(qū)域Ra和2個(gè)窄幅區(qū)域Rb在長度方向行交替地連續(xù)連接,寬幅區(qū)域Ra位于長度方向的兩端。即,焊盤3al、3a2的形狀形狀為在電極102、103的長度方向上具有多個(gè)窄幅區(qū)域Rb的形狀。寬幅區(qū)域Ra的寬度方向上的寬度La設(shè)定成比窄幅區(qū)域Rb的寬度方向上的寬度Lb以及電極102、103的寬度LI寬。窄幅區(qū)域Rb的寬度方向的寬度Lb與電極102、103的寬度LI相同。另外,這樣的寬幅區(qū)域Ra和窄幅區(qū)域Rb交替連接的焊盤3al、3a2的長度方向的寬度Lc設(shè)定成比電極102、103的長度方向上的寬度L2寬。此外,如圖2C所示,焊盤3al的左側(cè)端部3a3 (靠近印刷線路板I的左端Ib的端部)配置在盡可能地與電極102的左側(cè)端部102a接近且不與該左側(cè)端部102a重合的位置。而且,焊盤3a2的右側(cè)端部3a4 (靠近印刷線路板I的右端Ia的端部)配置在盡可能地與電極103的右側(cè)端部103a接近且不與該左側(cè)端部103a重合的位置。接著,參照?qǐng)D3A 3C對(duì)利用焊接將線圈100安裝于本實(shí)施方式的印刷線路板I上的安裝方法進(jìn)行說明。此外,在以下的說明中,雖然對(duì)將線圈100焊接于印刷線路板I的情況進(jìn)行說明,但實(shí)際上,其它的電子零件也與下文說明的焊接工序同樣地與印刷線路板I接合。在本實(shí)施方式中,通過回流方式的焊接將線圈100與印刷線路板I接合。首先,作為第I工序,如圖3A所示,將包含焊錫粉末和焊劑在內(nèi)的焊錫膏P配置于焊盤3al和焊盤3a2。這種焊錫膏P例如通過公知的印刷技術(shù)等配置在焊盤3al和焊盤3a2上。接著,作為第2工序,如圖3B所示,以電極102與配置于焊盤3al上的焊錫膏Pl接觸且電極103與配置于焊盤3a2上的焊錫膏P2接觸的方式配置線圈100。接著,作為第3工序,如圖3C所示,將右端Ia作為前端來搬送印刷線路板1,使其通過配設(shè)有加熱器的未圖示的爐內(nèi)。爐內(nèi)的溫度設(shè)定成比線圈100的耐熱溫度低,比焊錫膏P的熔融溫度高。因此,焊錫膏P被加熱而熔融。之后,將從爐內(nèi)出來的印刷線路板I冷卻,使焊料凝固。由此,形成上述的焊料H1、H2,完成線圈100的安裝。在此,根據(jù)本實(shí)施方式的印刷線路板1,焊盤3al、3a2具有兩個(gè)窄幅區(qū)域Rb。熔融的焊錫膏P和包含焊錫膏P的焊料容易在親液性高的焊盤3al、3a2上浸潤擴(kuò)展。因此,在窄幅區(qū)域Rb中,焊錫膏P(焊料)的浸潤擴(kuò)展范圍比寬幅區(qū)域Ra窄。因此,窄幅區(qū)域Rb中的線圈100的電極102、103的可移動(dòng)范圍比寬幅區(qū)域Ra小,能夠限制窄幅區(qū)域Rb中的電極102、103向旋轉(zhuǎn)方向的較大移動(dòng)。由于電極102、103自身的形狀不發(fā)生變化,故而通過利用窄幅區(qū)域Rb限制電極102、103的一部分的移動(dòng),限制電極102、103的整體移動(dòng)。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的印刷線路板1,在進(jìn)行回流方式的焊接時(shí),能夠通過窄幅區(qū)域Rb來限制線圈100的旋轉(zhuǎn)。另外,寬幅區(qū)域Ra比窄幅區(qū)域Rb寬。因此,寬幅區(qū)域Ra中的焊錫膏(焊料)的浸潤擴(kuò)展范圍比窄幅區(qū)域Rb大。因此,熔融了的焊錫膏(焊料)能夠流入電極102,103的側(cè)方,能夠在電極102的側(cè)方形成焊腳R(參照?qǐng)D1B)。即,根據(jù)本實(shí)施方式的印刷線路板1,能夠在寬幅區(qū)域Ra形成可在電極102、103的側(cè)方進(jìn)行目測等確認(rèn)的焊腳R。因此,根據(jù)這樣的印刷線路板1,在利用回流方式的焊接安裝線圈100的情況下,能夠防止線圈100的旋轉(zhuǎn),并且能夠容易地確認(rèn)線圈100和印刷線路板I的接合。由于寬幅區(qū)域Ra的存在,焊盤3al、3a2的上面面積擴(kuò)大,能夠?qū)⒔雍虾副P3al、3a2和電極102、103所需的量的焊錫膏P容易地配置于焊盤3al、3a2。另外,在本實(shí)施方式的印刷線路板I中,窄幅區(qū)域Rb的寬度Lb與電極102、103的寬度LI 一致。因此,能夠更加可靠地防止熔融了的焊錫膏(焊料)繞入電極102、103的側(cè)方,能夠更加可靠地防止線圈100的旋轉(zhuǎn)。而且,在本實(shí)施方式的印刷線路板I中,焊盤3al、3a2在電極102、103的長度方向上具有多個(gè)窄幅區(qū)域Rb。因此,能夠在電極102、103的長度方向上的多處限制電極102,103的旋轉(zhuǎn),能夠更加可靠地防止線圈100的旋轉(zhuǎn)。另外,在本實(shí)施方式的印刷線路板I中,如圖2C所示,焊盤3al的左側(cè)端部3a3配置在盡可能接近電極102的左側(cè)端部102a且不與左側(cè)端部102a重合的位置。另外,焊盤3a2的右側(cè)端部3a4配置在盡可能接近電極103的右側(cè)端部103a且不與右側(cè)端部103a重合的位置。由于焊盤3al的左側(cè)端部3a3不與電極102的左側(cè)端部102a重合,且位于左側(cè),能夠在電極102的左側(cè)端部102a的側(cè)方形成焊腳R,能夠可靠地接合焊盤3al和電極102。另外,由于焊盤3a2的右側(cè)端部3a4不與電極103的右側(cè)端部103a重合,且位于右側(cè),能夠在電極103的右側(cè)端部103a的側(cè)方形成焊腳R,并能夠?qū)⒑副P3a2和電極103可靠地接合。另一方面,在進(jìn)行焊接時(shí),熔融的焊錫膏(焊料)的浸潤擴(kuò)展在電極102的左側(cè)端部102a和電極103的右側(cè)端部103a止住。因此,能夠不使電極102向焊盤3al的左側(cè)端部3a3的更左側(cè)移動(dòng),也能夠不使電極103向焊盤3a2的右側(cè)端部3a4的更右側(cè)移動(dòng),結(jié)果,能夠?qū)⒕€圈100可在電極102、103的長度方向上移動(dòng)的范圍限制在最小限度。根據(jù)上述本實(shí)施方式中的印刷線路板1,窄幅區(qū)域的寬度雖然與端子的寬度相同或比其大,但比寬幅區(qū)域的寬度窄。因此,在焊錫膏熔融的情況下,在窄幅區(qū)域中的焊錫膏(焊錫)的浸潤擴(kuò)展范圍比寬幅區(qū)域窄。因此,窄幅區(qū)域中的表面安裝零件的端子可移動(dòng)的范圍比寬幅區(qū)域小,能夠限制窄幅區(qū)域中端子的較大移動(dòng)。由于端子自身的形狀不發(fā)生變化,故而通過利用窄幅區(qū)域限制端子的一部分移動(dòng),限制端子的整體移動(dòng)。因此,在進(jìn)行回流方式的焊接時(shí),通過窄幅區(qū)域能夠抑制表面安裝零件的旋轉(zhuǎn)。而且,寬幅區(qū)域比窄幅區(qū)域的寬度寬。因此,在焊錫膏熔融的情況下,寬幅區(qū)域中的焊錫膏(焊料)的浸潤擴(kuò)展范圍比窄幅區(qū)域大。因此,熔融的焊錫膏(焊料)能夠繞入端子的側(cè)方,能夠在端子的側(cè)方形成焊腳。即,在寬幅區(qū)域中能夠形成可在端子的側(cè)方進(jìn)行目測等確認(rèn)的焊腳。因此,在以回流方式安裝表面安裝零件的印刷線路板中,能夠在防止表面安裝零件旋轉(zhuǎn)的同時(shí)容易地確認(rèn)表面安裝零件和印刷線路板的接合。以上,參照

了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但并不意味著本發(fā)明僅限于上述實(shí)施方式。在上述實(shí)施方式中所示的各構(gòu)成部件的各種形狀及組合僅為示例,在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi),可基于設(shè)計(jì)要求等進(jìn)行多種變更。例如,在上述實(shí)施方式中,對(duì)表面安裝零件為線圈100的情況進(jìn)行了說明,但表面安裝零件也可以為其它電子零件。另外,在上述實(shí)施方式中,對(duì)窄幅區(qū)域Rb的寬度Lb與電極102、103的寬度LI相同的構(gòu)成進(jìn)行了說明。但是,窄幅區(qū)域Rb的寬度Lb也可以比電極102、103的寬度LI稍寬。在這種情況下,也可以通過窄幅區(qū)域Rb限制線圈100的旋轉(zhuǎn)。另外,在上述實(shí)施方式中,對(duì)I個(gè)焊盤3al、3a2具有2個(gè)窄幅區(qū)域的構(gòu)成進(jìn)行了說明。但也可以采用I個(gè)焊盤具有I個(gè)或者3個(gè)以上的窄幅區(qū)域的構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種印刷線路板,通過使用焊錫膏的回流焊接來安裝表面安裝零件,其特征在于, 所述印刷線路板具有配置所述表面安裝零件的端子的焊盤, 所述焊盤具有具有第I寬度的寬幅區(qū)域;具有比第I寬度窄且在所述端子的寬度以上的第2寬度的窄幅區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的印刷線路板,其特征在于,所述窄幅區(qū)域的寬度與所述焊盤的覽度相問。
3.如權(quán)利要求1或2所述的印刷線路板,其特征在于,所述表面安裝零件的所述端子俯視為長方形形狀,所述焊盤在所述端子的長度方向上具有多個(gè)所述窄幅區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的印刷線路板,其特征在于,所述表面安裝零件具有多個(gè)在長度方向上錯(cuò)位配置的長方形形狀的端子,具有多個(gè)與所述多個(gè)端子的配置圖案匹配而在長度方向上錯(cuò)位配置的焊盤。
5.如權(quán)利要求1或2所述的印刷線路板,其特征在于,所述表面安裝零件具有多個(gè)在長度方向上錯(cuò)位配置的長方形形狀的端子,具有多個(gè)與所述多個(gè)端子的配置圖案匹配而在長度方向上錯(cuò)位配置的焊盤。
全文摘要
一種印刷線路板,通過使用焊錫膏的回流焊接來安裝表面安裝零件,其中,該印刷線路板具有配置有所述表面安裝零件的端子的焊盤,所述焊盤具有具有第1寬度的寬幅區(qū)域;具有比第1寬度窄且在所述端子的寬度以上的第2寬度的窄幅區(qū)域。
文檔編號(hào)H05K3/34GK103052257SQ20121047190
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者堀米悟史, 井上利惠 申請(qǐng)人:株式會(huì)社京濱
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