(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品のリードピッチと電子部品のマウント位置精度とクリーム半田印刷位置精度と半田広がり量とを数式により関係付け、これらの関係から電子部品の実装精度を演算し、この演算結果より電子部品の実装精度を推測してなる電子部品実装精度管理方法。
【請求項２】
電子部品のマウント位置精度を、電子部品のリード幅と、基板精度・装着機のマウント精度・電子部品のリードピッチ精度からなる部品マウント精度とから算出してなる請求項１記載の電子部品実装精度管理方法。
【請求項３】
クリーム半田印刷位置精度を、メタルマスク開口幅と、回路基板上のランド位置精度・メタルマスク開口幅寸法精度・クリーム半田印刷機印刷位置精度からなるクリーム半田印刷精度とから算出してなる請求項１記載の電子部品実装精度管理方法。
【請求項４】
半田広がり量を、電子部品マウントによるクリーム半田つぶれ量とクリーム半田の自重によるだれ量とから算出してなる請求項１記載の電子部品実装精度管理方法。
【請求項５】
独立した事象は精度をそのまま加算し、従属した事象は精度の自乗を加算した合計を平方根してなる請求項１記載の電子部品実装精度管理方法。
【請求項６】
（電子部品リードピッチ（＝Ｐ））＞（電子部品マウント位置精度）＋（クリーム半田印刷位置精度）＋（半田広がり量）を判定し、これを満足することで電子部品リード間での半田ブリッジの発生の可能性がないと判断する請求項１記載の電子部品実装精度管理方法。
【請求項７】
電子部品がＱＦＰである請求項１記載の電子部品実装精度管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プリント回路基板にＱＦＰ（Ｑｕａｄ−Ｆｌａｔ−Ｐａｃｋａｇｅ）  などの電子部品を半田付けして実装するシステムの実装品質に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリント回路基板に電子部品を実装する技術はますます微細な電子部品の電極部とプリント回路基板上に形成された回路との半田付け接合が必要とされている。特に、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ−Ｆｌａｔ−Ｐａｃｋａｇｅ）  などのＩＣパッケージ部品における半田付け接合の品質が求められている。
【０００３】
従来の実装システムでは、ＱＦＰの半田付け接合において、半田ブリッジといった半田付け不良の発生原因を個々の装置でそれぞれの要因と思われる箇所を独立に修正して不良の発生を減少させるという取り組みがなされてきた。
【０００４】
たとえば、電子部品マウント機においてはＱＦＰのマウント精度を向上させていくことや、クリーム半田印刷機においてはクリーム半田の印刷精度を向上させていくといった取り組みであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のような方法では、ＱＦＰの半田付け接合において半田ブリッジといった半田付け不良が発生してから初めて対応するといった取り組みがなされるだけであり、半田ブリッジの発生を事前に予測する方法は提案されていない。したがって、従来は、無駄に実験を重ねたり、半田ブリッジの発生を検討したりする時間や手間がかかり、製造コストの増加などを生じていた。
【０００６】
本発明は上記問題を解決するもので、事前に半田ブリッジ発生の可能性を予測してＱＦＰの良品実装精度を向上させながら、製造コストの低減を図ることのできるＱＦＰ良品実装精度管理方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記のような問題を解決するために本発明は、ＱＦＰなどの電子部品のリードピッチと電子部品マウント位置精度とクリーム半田印刷位置精度と半田広がり量との関係を数式で表して事前に半田ブリッジ発生の可能性を推測するものである。
【０００８】
電子部品マウント位置精度は、電子部品リード幅と、基板精度・装着機のマウント精度・電子部品リードピッチ精度からなる部品マウント精度とから算出する。
【０００９】
クリーム半田印刷位置精度は、メタルマスク開口幅と、回路基板上のランド位置精度・メタルマスク開口幅寸法精度・クリーム半田印刷機印刷位置精度からなるクリーム半田印刷精度とから算出する。
【００１０】
半田広がり量は、電子部品マウントによるクリーム半田つぶれ量と、クリーム半田の自重によるだれ量とから算出する。
【００１１】
【作用】
上記構成によれば、電子部品リードピッチと電子部品マウント位置精度とクリーム半田印刷位置精度と半田広がり量との関係式を使って事前に半田ブリッジ発生の可能性を予測することができる。また、半田ブリッジ発生の可能性から抑えるべき電子部品マウント位置精度やクリーム半田印刷位置精度や半田広がり量の範囲を決定することができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例に係る電子部品実装精度管理方法について図面を参照しながら説明する。
【００１３】
本発明の電子部品実装精度管理方法は、図１に示すように、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ−Ｆｌａｔ−Ｐａｑｕａｇｅ）  の各実装工程に発生あるいは関係する事象の精度を数式によって全体を論理的に関係付け、それらの関わりを明確化するものである。関係する事象の精度としては、ＱＦＰリードピッチとＱＦＰマウント位置精度とクリーム半田印刷位置精度と半田広がり量である。また、それぞれの精度は更に細かく分けられ、各関係要素の精度から成り立っている。
【００１４】
第一にＱＦＰマウント位置精度は、ＱＦＰリード幅と、基板精度・装着機のマウント精度・ＱＦＰリードピッチ精度からなる部品マウント精度とから構成される。第二にクリーム半田印刷位置精度は、メタルマスク開口幅と、回路基板上のランド位置精度・メタルマスク開口幅寸法精度・クリーム半田印刷機印刷位置精度からなるクリーム半田印刷精度とから構成される。第三に半田広がり量は、ＱＦＰマウントによるクリーム半田つぶれ量と、クリーム半田の自重によるだれ量とから構成される。各関係式の中においては、独立した事象は精度をそのまま加算し、従属した事象は精度の自乗を加算した合計を平方根として算出することで実装精度構成式として関係付けている。
【００１５】
したがって、以下の関係式
（ＱＦＰリードピッチ（＝Ｐ））＞（ＱＦＰマウント位置精度）＋（クリー    ム半田印刷位置精度）＋（半田広がり量）
を判定し、この関係式を満足することでＱＦＰリード間での半田ブリッジ発生の可能性無きことを判断でき、これにより、無駄に実験を重ねたり、半田ブリッジの発生を検討したりする手間を省くことができるとともに、製造コストの低減なども図ることができる。
【００１６】
この関係式を図２の（ａ），（ｂ）により、もう少し簡単に説明すると、（ＱＦＰマウント位置精度）とはＱＦＰのリード１が基板２上にマウントされたとき、所定の位置から右方向（あるいは左方向）にどれだけずれるかその寸法を示し、｛（クリーム半田印刷位置精度）＋（半田広がり量）｝とはクリーム半田印刷部３の端部が所定の位置から左方向（あるいは右方向）にどれだけずれるかその寸法を示している。
【００１７】
つまり、（ＱＦＰリードピッチ（＝Ｐ））≦｛（ＱＦＰマウント位置精度）＋（クリーム半田印刷位置精度）＋（半田広がり量）｝になる場合というのは、マウントされたＱＦＰのリード１と、隣接するクリーム半田印刷部３とが接触するということになる。したがってリフロー加熱後に半田ブリッジが発生する可能性が生じるということになる。
【００１８】
次に実際の計算例について説明する。
ＱＦＰリードピッチＰ＝０．５の場合に各精度は次のようになる
ＱＦＰリード幅ＭＡＸ        ：  ０．１８ｍｍ＋０．０３ｍｍ
ＱＦＰリードピッチ精度      ：  ±０．０５ｍｍ
基板ランド位置精度          ：  ±０．０２５ｍｍ
装置マウント位置精度        ：  ±０．０４５ｍｍ
メタルマスク開口幅ＭＡＸ    ：  ０．２６ｍｍ＋０．０１ｍｍ
メタルマスク位置精度        ：  ±０．０２５ｍｍ
印刷機印刷位置精度          ：  ±０．０５ｍｍ
ＱＦＰマウント半田つぶれ量  ：  ±０．０７ｍｍ
半田だれ量                  ：  ±０ｍｍ
計算結果
【００１９】
【数１】
0003625492.tif 000002
【００２０】
計算結果としては図３に示すものとなり、この計算結果よりＱＦＰのリードピッチ  Ｐ＝０．５ｍｍに対して上記精度範囲内においては９９％以上の確率でＱＦＰリード部と隣接するクリーム半田印刷部との接触は無い。したがって、半田ブリッジ発生も起こらないと推測することができる。
【００２１】
逆に、上記式より各精度が許容できる範囲を逆算することも可能であり、これにより製造コストの低減化を図りながら、半田ブリッジの発生を防止することができる。さらには、この電子部品実装精度管理方法をＱＦＰだけでなく、他のＩＣパッケージ部品などに適用することも可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電子部品リードピッチと電子部品マウント位置精度とクリーム半田印刷位置精度と半田広がり量との関係式を使って事前に半田ブリッジ発生の可能性を予測することができる。また、半田ブリッジ発生の可能性から抑えるべき電子部品マウント位置精度やクリーム半田印刷位置精度や半田広がり量の範囲を決定することができ、これにより、無駄に実験を重ねたり、半田ブリッジの発生を検討したりする手間を省くことができて、製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる電子部品実装精度管理方法の概略構成を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同電子部品実装精度管理方法による精度管理基準を考える上での概念モデルを示す図である。
【図３】同電子部品実装精度管理方法による計算例を示す図である。
【符号の説明】
１    ＱＦＰのリード
２    基板
３    クリーム半田印刷部
【図１】
0003625492.tif 000003
【図２】
0003625492.tif 000004
【図３】
0003625492.tif 000005