(57)【要約】【課題】表面実装部品とリード部品とを一括でリフロー半田付けする半田付け方法において、特に、スルーホールへの半田充填量を確保できるとともに、スルーホールに挿入されたリードを確実に固定することができる半田付け装置を提供する。【解決手段】メタルマスク８１は、プリント配線基板に形成されたスルーホールに対応する位置に、遮蔽体８１ａが形成された開口部８１ｂを有する。挿入孔形成手段８２は、開口部８１ｂを通して印刷されたクリーム半田を半田付けすることにより、スルーホールの一端にリード付部品のリードを挿入するための孔である挿入孔を形成する。リード挿入手段８３は、スルーホールの他端からクリーム半田を印刷したときに、その他端から挿入孔に向けてリードを挿入する。【選択図】図７
2010199232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線基板に形成されたスルーホールに対応する位置に、遮蔽体が形成された開口部を有するメタルマスクと、
前記開口部を通して印刷されたクリーム半田を半田付けすることにより、前記スルーホールの一端にリード付部品のリードを挿入するための孔である挿入孔を形成する挿入孔形成手段と、
前記スルーホールの他端からクリーム半田を印刷したときに、当該他端から前記挿入孔に向けて前記リードを挿入するリード挿入手段とを備えた
ことを特徴とする半田付け装置。
【請求項２】
メタルマスクの遮蔽体は、スルーホールの径よりも小さく、挿入されるリードの径よりも大きく形成された
請求項１記載の半田付け装置。
【請求項３】
リード挿入手段は、リード付部品がプリント配線基板上にも実装される部品である場合に、挿入孔に当該部品のリードを挿入するとともに、プリント配線基板上にも当該部品を実装する
請求項１または請求項２に記載の半田付け装置。
【請求項４】
プリント配線基板に形成されたスルーホールに対応する位置に遮蔽体が形成されたメタルマスクの開口部を通してクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷ステップと、
前記クリーム半田を半田付けすることより、前記スルーホールの一端にリード付部品のリードを挿入するための孔である挿入孔を形成する挿入項形成ステップと、
前記スルーホールの他端からクリーム半田を印刷したときに、当該他端から前記挿入孔に向けて前記リードを挿入するリード挿入ステップとを含む
ことを特徴とする半田付け方法。
【請求項５】
クリーム半田印刷ステップで、遮蔽体が、スルーホールの径よりも小さく、挿入されるリードの径よりも大きく形成されたメタルマスクの開口部を通してクリーム半田を印刷する
請求項４記載の半田付け方法。
【請求項６】
リード挿入ステップで、リード付部品がプリント配線基板上にも実装される部品である場合に、挿入孔に当該部品のリードを挿入するとともに、プリント配線基板上にも当該部品を実装する
請求項４または請求項５に記載の半田付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板に形成されたスルーホールに電子部品のリードを挿入して半田付けする半田付け装置及び半田付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板に実装する部品には、プリント配線基板の表面に半田付けすることにより実装する表面実装部品（Surface Mount Device。以下、ＳＭＤと記す。）と、プリント配線基板に形成されたスルーホールにリードを挿入して半田付けすることにより実装する電子部品（スルーホールリード付部品ともいう。以下、リード部品と記す。）とが存在する。図８は、プリント配線基板にＳＭＤとリード部品とを半田付けする一般的な工程の例を示すフローチャートである。一般的にプリント配線基板に実装するＳＭＤとリード部品の半田付けは、まず、半田面に対してクリーム半田印刷が行われ（ステップＳ７１）、ＳＭＤを実装したのち（ステップＳ７２）、リフローによりＳＭＤが半田付けされる（ステップＳ７３）。その後、部品面に対してもステップＳ７１〜Ｓ７３と同様の工程が行われる（ステップＳ７４〜Ｓ７６）。ＳＭＤのリフロー半田付けの後、ハンダコテやフロー半田付けによりリード部品が半田付けされる（ステップＳ７７)。
【０００３】
また、図９は、プリント配線基板にＳＭＤとリード部品とを一括で半田付けする一般的な工程の例を示すフローチャートである。半田面に対してＳＭＤが半田付けされるまでの工程は、図８に示すステップＳ７１〜Ｓ７３と同様である。その後、部品面に対し、ＳＭＤ用のクリーム半田印刷と、スルーホール及びその周辺（以下、スルーホールリード部と記す。）へのクリーム半田印刷を行う（ステップＳ７８）。その後、ＳＭＤ及びリード部品を部品面に実装すると（ステップＳ７９）、リフローにより半田付けされる（ステップＳ８０）。このようにＳＭＤとリード部品とを一括でリフロー半田付けする工法が、各種提案されている。
【０００４】
特許文献１には、プリント配線基板上に搭載されるＩＣやコネクタ等の挿入部品の半田付け方法が記載されている。特許文献１に記載された半田付け方法は、表面実装部品にクリーム半田を塗布するための表面実装部品用くり抜きパターンと、プリント配線板上の部品挿入用のスルーホールランド部と同位置に挿入部品用くり抜きパターンを有するメタルマスクを用いる。このメタルマスクを介してプリント配線板上へクリーム半田を塗布し、そのクリーム半田が塗布されたスルーホールランド部に挿入部品を実装し、リフロー半田付けを行う。
【０００５】
また、特許文献２には、従来の挿入項孔に挿入するリードを有する部品の半田付け工数を減らすことができる半田付け方法が記載されている。特許文献２に記載された半田付け方法は、プリント基板上の電極とランドの表面に半田ペーストを印刷塗布する。そして、リフロー工程にて高温で半田ペーストを溶かすことで、プリント基板上の電極に接続するものと孔に挿入して半田付けするもの（リード）の両方を持つ部品を１回の工程で半田付けする。
【０００６】
一方、リード部品を挿入するスルーホールに対して半田の充填量を増やすための方法についても各種提案されている。特許文献３には、スルーホール中にクリームハンダを注入するリード付電子部品の半田付け方法が記載されている。特許文献３に記載された半田付け方法は、基板上の所定位置に印刷マスクを配置する。その印刷マスクの上面にクリームハンダを盛り付け、スクィージの複数回の刷り込み動作により、スルーホール中にクリームハンダを注入する。
【０００７】
また、特許文献４には、銅箔部の露出を確実になくし、リフローによるハンダ付けの流れを良くしてハンダ付けの品質を向上する基盤の部品実装構造が記載されている。特許文献４に記載された基盤の部品実装構造では、スルーホールの基板上面（以下、Ａ面と記す。）における径がその基板下面（以下、Ｂ面と記す）における径より大きく、そのスルーホールの内壁が基板下面に向かって傾斜している。Ａ面を上方に向けた状態でハンダペーストを印刷すると、ハンダペーストは、スルーホールの内側の傾斜によって下方へ流れ込む。また、リフローによる加熱でハンダペーストを溶かして、溶融したハンダペーストを下方へ流し込む。このようにして、スルーホールの内壁全体にハンダペーストを充填印刷する。
【０００８】
さらに、特許文献５には、クリーム半田の過充填、及びリフローの際に溶融した半田が落下して半田不足が起こることを防止する実装基板が記載されている。特許文献５に記載された実装基板は、スクリーン印刷に使用する印刷用マスクのスルーホールに対応する部分に遮蔽体を配設する。この遮蔽体の配設部分にはクリーム半田が供給されないため、スルーホールにスリッド状のリード挿入空間が形成される。その部分にリードを挿入してもクリーム半田が押し出されないため、リフローの際に溶融した半田が落下して半田不足が起こることを防止できる。また、この実装基板は、挿入リード付電子部品配設面裏面（具体的には、裏面のリング状ランド上）にもクリーム半田（以下、予備半田と記す。）を印刷しておく。この予備半田が、スルーホール内のクリーム半田と溶融し、表面張力を緩和することにより半田が落下して半田不足が起こることを防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平５−５５７３４号公報（段落０００４、図１）
【特許文献２】特開２００１−２１７５３３号公報（段落００１０、００１３、図２）
【特許文献３】特開平１１−１１２１３４号公報（段落０００７、図１）
【特許文献４】特開２０００−３５３８６７号公報（段落０００９、００１８〜００２１、００２２、００２４〜００２６、図２）
【特許文献５】特開２００２−２６５０２号公報（段落００１０、００２３〜００３８、００４０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
リード部品を挿入するスルーホール内の半田充填量を十分確保するためには、スルーホールリード部のメタルマスク開口面積を大きくする必要がある。しかし、リード部品のリード間隔が狭い場合、スルーホールリード部のメタルマスク開口面積を大きくしようとしても、隣り合うメタルマスク開口穴との関係で、一か所あたりに必要なメタルマスク開口面積が確保できない。従って、リード部品のリード間隔が狭い場合、スルーホール内の半田充填量が十分でなく、半田不足不良が発生することがある。
【００１１】
図１０及び図１１は、ＳＭＤとリード部品を一括でリフロー半田付けする際、スルーホール内の半田充填量が十分でない場合の例を説明する説明図である。図１０は、半田面側のリフロー半田付けにより半田面のＳＭＤ６１が半田付けされ、その後、部品面側のスルーホール５５０及びパッド６０にクリーム半田５２１が印刷された状態の例を示す。この状態でリード部品７０のリード７１をスルーホール５５０に挿入しリフロー半田付けを行うと、図１１に示す例のように、スルーホール５５０内に半田不足不良をおこす場合がある。
【００１２】
メタルマスクの厚みを厚くすることによって、半田量を増やす解決策も考えられるが、メタルマスクの厚みは、一般的に１５０μｍ〜２００μｍとされていることが多い。そのため、その範囲を超えた厚みにメタルマスクを形成して使用した場合、ＳＭＤの半田付けの品質に支障をきたすおそれがある。そのため、メタルマスクの厚みを厚くすることでスルーホールリード部の半田量を増やすには限界がある。
【００１３】
特許文献３に記載された半田付け方法では、スクィージで複数回刷り込むことでスルーホール中に注入するクリーム半田を増やそうとする。しかし、ＳＭＤのクリーム半田印刷回数は、一般的に最大２回とされることが多く、ＳＭＤのクリーム半田印刷を何度も繰り返すと、リフロー半田付け品質を損なう恐れがあるため、現実的には適用が難しいという課題がある。
【００１４】
また、特許文献４に記載された構造をプリント配線基板に適用する場合、プリント配線基板を改版する必要があることや、そのスルーホールの加工が難しいといった課題がある。また、この構造においては、リードを半田付けするハンダペーストをリードの挿入方向と反対側に印刷し、そのハンダペーストを溶かしてスルーホールに流し込むことにより半田付けを行う。この場合においても、一方から挿入する半田量を増やすには限界があり、スルーホール周りに印刷する半田の量が足りなくなる恐れがある。溶かされた半田はランド及びリードのそれぞれに沿って流れ込むことになるが、半田の量が足りない場合、半田不足によりランドとリードとの間に隙間ができてしまう。この場合、部品面側実装が甘くなるため、電子部品がぐらついてしまう恐れがある。
【００１５】
また、特許文献５に記載された実装基板でリード挿入空間を形成する場合、挿入リード付電子部品配設面から印刷されたクリーム半田が足りない場合には、スルーホールの反対面まで充填出来ない場合がある。この場合、予備半田をスルーホールの反対面に被覆させたとしても、その予備半田を用いてスルーホールを充填させるのは困難である。
【００１６】
そこで、本発明は、表面実装部品とリード部品とを一括でリフロー半田付けする半田付け方法において、特に、スルーホールへの半田充填量を確保できるとともに、スルーホールに挿入されたリードを確実に固定することができる半田付け方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明による半田付け装置は、プリント配線基板に形成されたスルーホールに対応する位置に、遮蔽体が形成された開口部を有するメタルマスクと、開口部を通して印刷されたクリーム半田を半田付けすることにより、スルーホールの一端にリード付部品のリードを挿入するための孔である挿入孔を形成する挿入孔形成手段と、スルーホールの他端からクリーム半田を印刷したときに、その他端から挿入孔に向けてリードを挿入するリード挿入手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
本発明による半田付け方法は、プリント配線基板に形成されたスルーホールに対応する位置に遮蔽体が形成されたメタルマスクの開口部を通してクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷ステップと、クリーム半田を半田付けすることより、スルーホールの一端にリード付部品のリードを挿入するための孔である挿入孔を形成する挿入項形成ステップと、スルーホールの他端からクリーム半田を印刷したときに、その他端から挿入孔に向けてリードを挿入するリード挿入ステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、表面実装部品とリード部品とを一括でリフロー半田付けする半田付け方法において、特に、スルーホールへの半田充填量を確保できるとともに、スルーホールに挿入されたリードを確実に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】半田面側にリフロー半田付けを行う場合の例を示す説明図である。
【図２】半田面側をリフロー半田付けした状態の例を示す説明図である。
【図３】部品面側にリフロー半田付けを行う場合の例を示す説明図である。
【図４】部品面側にクリーム半田を印刷後、スルーホールにリードを挿入する前の状態の例を示す説明図である。
【図５】ＳＭＤとリード部品とを一括で部品面側にリフロー半田付けした状態の例を示す説明図である。
【図６】ＳＭＤとリード部品とを一括でリフロー半田付けする工程の例を示すフローチャートである。
【図７】本発明における半田付け装置の最小構成を示すブロック図である。
【図８】プリント配線基板にＳＭＤとリード部品とを半田付けする一般的な工程の例を示すフローチャートである。
【図９】プリント配線基板にＳＭＤとリード部品とを一括で半田付けする一般的な工程の例を示すフローチャートである。
【図１０】部品面側のスルーホール及びパッドにクリーム半田が印刷された状態の例を示す。
【図１１】スルーホール内に半田不足不良をおこす場合の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明における半田付け装置の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明による半田付け装置を用いて、半田面側にリフロー半田付けを行う場合の例を示す説明図である。本発明における半田付け装置は、スキージ５０と、半田面側用メタルマスク１００（以下、メタルマスク１００と記す）と、部品実装手段（図示せず）を備えている。スキージ５０は、メタルマスク１００の上に盛り付けられたクリーム半田４０を、プリント配線基板５００の半田面側５１０に印刷する。
【００２３】
部品実装手段は、ＳＭＤやリード部品をプリント配線基板５００に実装する。部品実装手段は、クリーム半田４０が印刷されたパッド上にＳＭＤを実装させたり、リード部品をスルーホール５５０に挿入したりする。部品実装手段は、例えば、電子部品をプリント配線基板５００に配置するマウンタなどにより実現される。なお、部品実装手段は、マウンタに限定されない。例えば、手載せによる方法でＳＭＤやリード部品をプリント配線基板に実装してもよい。
【００２４】
メタルマスク１００は、リフロー半田付けを行うプリント配線基板５００に形成されたスルーホール５５０に対応する位置にリード部品用メタルマスク開口１１０が、パッド５６０に対応する位置にＳＭＤ用メタルマスク開口１２０が、それぞれ形成されている。スキージ５０は、メタルマスク１００の上に盛り付けたクリーム半田４０を、リード部品用メタルマスク開口１１０を通してスルーホール５５０及びその周囲（以下、スルーホールリード部と記すこともある。）に、また、ＳＭＤ用メタルマスク開口１２０を通してパッド５６０にそれぞれ印刷する。
【００２５】
また、リード部品用メタルマスク開口１１０には、スルーホール５５０の内径よりも若干小さいマスク開口逃げ１１１が形成されている。マスク開口逃げ１１１は、スキージ５０がスルーホール５５０にクリーム半田４０を印刷する際、スルーホール５５０へのクリーム充填を制限し、スルーホール５５０の穴を完全に塞がないように形成される。すなわち、スキージ５０がクリーム半田４０を半田面側５１０に印刷すると、クリーム半田４０は、リード部品用メタルマスク開口１１０及びマスク開口逃げ１１１により、スルーホール５５０の穴を完全に塞がないように充填される。図１に示すリード部品用メタルマスク開口１１０ａは、メタルマスク１００を上面からみた場合の開口部の例である。
【００２６】
図２は、半田面側５１０をリフロー半田付けした状態の例を示す説明図である。図２に示す例では、クリーム半田印刷後、パッド５６０実装されたＳＭＤ６１が、リフローにより半田付けされていることを示す。また、スルーホールリード部に印刷されたクリーム半田４０が、スルーホール５５０の内部及び半田面側５１０のスルーホール５５０周辺に半田付けされ、スルーホール５５０の内側に孔５５２が形成されていることを示す。
【００２７】
図３は、本発明による半田付け装置を用いて、部品面側にリフロー半田付けを行う場合の例を示す説明図である。本発明における半田付け装置は、スキージ５０とメタルマスク１００と部品実装手段とに加え、部品面側用メタルマスク２００（以下、メタルマスク２００と記す）を備えている。スキージ５０は、半田面側５１０と同様に、メタルマスク２００の上に盛り付けられたクリーム半田４０を、プリント配線基板５００の部品面側５２０に印刷する。
【００２８】
メタルマスク２００は、リフロー半田付けを行うプリント配線基板５００に形成されたスルーホール５５０に対応する位置にリード部品用メタルマスク開口２１０が、パッド５６０に対応する位置にＳＭＤ用メタルマスク開口２２０が、それぞれ形成されている。スキージ５０は、メタルマスク２００の上に盛り付けたクリーム半田４０を、リード部品用メタルマスク開口２１０を通してスルーホール５５０及びその周囲（すなわち、スルーホールリード部）に、また、ＳＭＤ用メタルマスク開口２２０を通してパッド５６０にそれぞれ印刷する。図３に示すリード部品用メタルマスク開口２１０ａは、メタルマスク２００を上面からみた場合の開口部の例である。
【００２９】
図４は、部品面側５２０にクリーム半田５２１を印刷後、リード部品７０のリード７１をスルーホール５５０に挿入する前の状態の例を示す説明図である。リード７１は、クリーム半田５２１が印刷されたスルーホール５５０に挿入されるが、このとき、部品実装手段は、半田面側５１０をリフロー半田付けした際に形成された孔５５２に向けてリード７１を挿入する。この孔５５２の周りはすでに半田付けされていることから、部品実装手段がリード７１を挿入した後、リフローまでの間、そのリード７１は左右方向にずれにくくなる。そのため、スルーホール５５０に挿入されたリード７１は、部品面側５２０のリフローにより確実に固定される。
【００３０】
図５は、ＳＭＤとリード部品とを一括で部品面側５２０にリフロー半田付けした状態の例を示す説明図である。図５に示す例では、クリーム半田印刷後にパッド５６０実装されたＳＭＤ６２が、リフローにより半田付けされていることを示す。スルーホールリード部に印刷されたクリーム半田は、スルーホール５５０の内部及び部品面側５２０のスルーホール５５０周辺に半田付けされるとともに、スルーホール５５０に挿入されたリード７１が、部品面側５２０のリフロー半田付けにより固定される。
【００３１】
なお、リード７１を挿入する孔５５２を形成するため、図１に示すマスク開口逃げ１１１の寸法は、図１に示すスルーホール５５０の内径５５１及びリード部品７０のリード７１の径を考慮して決定すればよい。例えば、マスク開口逃げ１１１が、スルーホール５５０の径よりも小さく、挿入されるリード７１の径よりも大きく形成されていてもよい。この場合、スキージ５０が印刷するクリーム半田が、スルーホール５５０及びその周囲（すなわち、スルーホールリード部）に一括で印刷できる。
【００３２】
このように、半田面側５１０からスルーホール５５０に対してクリーム半田４０を充填しつつ、マスク開口逃げ１１１によってスルーホール５５０の穴を完全に塞がないようにすることで、スルーホール５５０にリード７１を挿入でき、またリード７１を確実に固定できる。また、リード部品７０のリード間隔が狭く、必要なメタルマスク開口面積を確保できない場合においても、スルーホール５５０への半田充填量を確保できるため、スルーホールリード部の半田量を不足させることなくＳＭＤとリード部品とを一括でリフロー半田付けすることができる。
【００３３】
次に、動作について説明する。図６は、ＳＭＤとリード部品とを一括でリフロー半田付けする工程の例を示すフローチャートである。まずは、半田面側５１０のパッド５６０及びスルーホールリード部にクリーム半田印刷が行われる（ステップＳ１１）。具体的には、図１の例に示すように、プリント配線基板５００の半田面側５１０の印刷に、メタルマスク１００を使用する。メタルマスク１００の上にクリーム半田４０を盛り付けると、スキージ５０が、半田面側５１０のパッド５６０とスルーホールリード部にクリーム半田印刷を行う。
【００３４】
スルーホールリード部にはプリント配線基板５００の半田面上だけでなくスルーホール内部にもクリーム半田５１１が充填されるが、スルーホール５５０の内径５５１よりも若干小さいマスク開口逃げ１１１があることにより、スルーホール５５０内部のクリーム半田５１１はスルーホール５５０の穴を完全に塞がないように印刷される。
【００３５】
半田面側５１０にクリーム半田印刷が行われると、部品実装手段は、クリーム半田が印刷された半田面側５１０のパッド５６０にＳＭＤを実装する（ステップＳ１２）。なお、ＳＭＤの実装は、手載せでもマウンタなどによる自動搭載でもどちらでもよい。ＳＭＤが実装されたプリント配線基板５００はリフロー炉に流され、半田面側５１０のリフロー半田付けが行われる（ステップＳ１３）。半田面側５１０がリフロー半田付けされた状態の例を図２に示す。ステップＳ１２にて半田面側５１０のスルーホールリード部に印刷されたクリーム半田は、リフロー加熱によりスルーホール５５０内側に半田付けされる。また、マスク開口逃げ１１により、スルーホール５５０内部へのクリーム半田量を制限しているため、スルーホール５５０の穴を塞がないように半田付けされる。
【００３６】
ＳＭＤ６１がリフロー半田付けされたプリント配線基板５００を裏返し、部品面側５２０のパッド５６０及びスルーホールリード部にクリーム半田印刷が行われる（ステップＳ１４）。具体的には、図３の例に示すように、プリント配線基板５００の部品面側５２０の印刷に、メタルマスク２００を使用する。メタルマスク２００の上にクリーム半田４０を盛り付けると、スキージ５０が、部品面側５２０のパッド５６０とスルーホールリード部にクリーム半田印刷を行う。スルーホールリード部にはプリント配線基板５００の半田面上だけでなくスルーホール内部にもクリーム半田５２１が印刷される。このとき、スルーホール５５０内部のクリーム半田５２１は、ステップＳ１３において半田付けされたスルーホール５５０内壁の半田５１２に接触する。
【００３７】
部品面側５２０にクリーム半田印刷が行われると、部品実装手段は、クリーム半田４０が印刷された部品面側５２０のパッド５６０にＳＭＤ６２を実装する。また、部品実装手段は、リード部品７０のリード７１をプリント配線基板５００のスルーホール５５０の部品面側５２０から挿入する（ステップＳ１５）。なお、ＳＭＤ６２の実装及びスルーホール５５０へのリード７１の挿入は、手載せでもマウンタなどによる自動搭載でもどちらでもよい。
【００３８】
ＳＭＤ６２及びリード部品７０が実装されたプリント配線基板５００はリフロー炉に流され、部品面側５２０のリフロー半田付けが行われる（ステップＳ１６）。部品面側５２０がリフロー半田付けされた状態の例を図５に示す。ステップＳ１４にて部品面側５２０のスルーホールリード部に印刷されたクリーム半田は、リフロー加熱により、ステップＳ１３においてスルーホール５５０の内壁に半田付けされた半田５１２と一緒に溶融することにより、スルーホール５５０内側を半田付けする。
【００３９】
なお、上記説明では、ＳＭＤが半田面側５１０もしくは部品面側５２０のパッド５６０にのみ実装される場合について説明した。他にも、ＳＭＤの一部の端子がリードである電子部品（以下、リード付きＳＭＤと記す。）であってもよい。この場合、リード付きＳＭＤを実装する面と反対の面のリフロー時に、そのリード付きＳＭＤのリードを挿入するスルーホールの内側に孔を形成しておく。そして、プリント配線基板を裏返してクリーム半田を印刷したときに、部品実装手段は、孔を形成したスルーホールにリードを挿入するとともに、そのリード付きＳＭＤをパッドに実装する。実装されたリード付きＳＭＤは、上記説明と同様にリフロー半田付けされる。
【００４０】
本発明によれば、プリント配線基板５００に形成されたスルーホール５５０に対応する位置にマスク開口逃げ１１１が形成されたメタルマスク５００のリード部品用メタルマスク開口１１０を通してクリーム半田を印刷する。そして、印刷されたクリーム半田をリフロー半田付けすることより、スルーホール５５０の半田面側５１０にリード部品７０のリード７１を挿入するための孔５５２を形成する。そして、スルーホール５５０の部品面側５２０からクリーム半田を印刷したときに、そのスルーホール５５０の部品面側５２０から孔５５２に向けてリード７１を挿入する。そのため、スルーホール５５０への半田充填量を確保できるとともに、スルーホール５５０に挿入されたリード７１を確実に固定することができる。
【００４１】
すなわち、ＳＭＤとリード部品を一括でリフロー半田付けする際に、リード部品のリード間隔が狭い場合においてもスルーホールリード部への半田充填量を十分に確保できる。また、プリント配線基板に実装しているＳＭＤの半田付け工法手順やクリーム半田の印刷回数、メタルマスクの厚みの変更、プリント配線基板の改版をすることなくＳＭＤとリード部品を一括で、かつ、半田不足なくリフロー半田付けすることができる。
【００４２】
図７は、本発明における半田付け装置の最小構成を示すブロック図である。本発明による半田付け装置は、プリント配線基板（例えば、プリント配線基板５００）に形成されたスルーホール（例えば、スルーホール５５０）に対応する位置に、遮蔽体８１ａ（例えば、マスク開口逃げ１１１）が形成された開口部８１ｂ（例えば、リード部品用メタルマスク開口１１０）を有するメタルマスク８１（例えば、メタルマスク１００）と、開口部８１ｂを通して印刷されたクリーム半田を半田付け（例えば、リフロー半田付け）することにより、スルーホールの一端（例えば、スルーホール５５０の半田面側５１０）にリード付部品（例えば、リード部品７０）のリードを挿入するための孔である挿入孔（例えば、孔５５２）を形成する挿入孔形成手段８２（例えば、スキージ５０）と、スルーホールの他端（例えば、スルーホール５５０の部品面側５２０）からクリーム半田を印刷したときに、その他端から挿入孔に向けてリードを挿入するリード挿入手段８３（例えば、部品実装手段）とを備えたことを特徴とする。
【００４３】
そのような構成により、表面実装部品とリード部品とを一括でリフロー半田付けする半田付け方法において、特に、スルーホールへの半田充填量を確保できるとともに、スルーホールに挿入されたリードを確実に固定することができる。
【００４４】
すなわち、スルーホールの一端からスルーホールに対してクリーム半田を充填しつつ、遮蔽体によってスルーホールの穴を完全に塞がないようにクリーム半田を印刷してリフロー半田付けを行うことで、スルーホールにリードを挿入でき、そのリードを確実に固定できる。また、リード付部品のリード間隔が狭く、必要なメタルマスク開口面積を確保できない場合においても、スルーホールへの半田充填量を確保できるため、スルーホールリード部の半田量を不足させることなくＳＭＤとリード部品とを一括でリフロー半田付けすることができる。
【００４５】
また、メタルマスク８１の遮蔽体８１ａが、スルーホールの径よりも小さく、挿入されるリードの径よりも大きく形成されていてもよい。この場合、挿入孔形成手段８２が挿入孔を形成する際、スルーホールに印刷するクリーム半田を一括でスルーホールリード部に印刷できる。
【００４６】
また、リード挿入手段８３が、リード付部品がプリント配線基板上にも実装される部品（例えば、リード付きＳＭＤ）である場合に、挿入孔にその部品のリードを挿入するとともに、プリント配線基板上にもその部品を実装してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、プリント配線基板に形成されたスルーホールに電子部品のリードを挿入して半田付けする半田付け装置に好適に適用される。
【符号の説明】
【００４８】
４０  クリーム半田
５０  スキージ
６１，６２  ＳＭＤ
７０  リード部品
７１  リード
１００，２００  メタルマスク
１１０，１１０ａ，２１０，２１０ａ  リード部品用メタルマスク開口
１２０，２２０  ＳＭＤ用メタルマスク開口
５００  プリント配線基板
５１１，５２１  クリーム半田
５１２  半田面リフローでリフロー半田付けされた半田
５２２  半田面リフローと部品面リフローでリフロー半田付けされた半田
５３２  部品面リフローでリフロー半田付けされた半田
５５０  スルーホール
５５２  孔
５６０  パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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