(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の主面にピン接合部を備え、該ピン接合部に、軸部とフランジを有するリードピンがそのフランジを介してロウ付けされたリードピン付き配線基板であって、該フランジのうちの前記ピン接合部に対向する接合面に凸状部を設けてなるものにおいて、
前記リードピンをロウ付けしている前記ロウの該リードピンへの濡れ広がり端は、前記フランジの接合面と反対面における最外周端を越え且つ前記軸部には達しない位置にあり、
前記ピン接合部は、前記主面に形成された凹所の底面に形成され、前記フランジは、前記主面よりも低位に位置していることを特徴とするリードピン付き配線基板。
【請求項２】
前記凸状部が、前記フランジの接合部全体を球面を有する球面状としたことを特徴とする請求項１に記載のリードピン付き配線基板。
【請求項３】
前記リードピンの表面にはＡｕメッキ層が形成され、前記ロウは、主としてＳｎとＳｂとからなることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のリードピン付き配線基板。
【請求項４】
前記Ａｕメッキ層の厚さは、０．０４μｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載のリードピン付き配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードピン付き配線基板に関し、詳しくは半導体集積回路素子（ＩＣ）等の電子部品を搭載して封止するＰＧＡ（ピングリッドアレイ）タイプの配線基板（ＩＣパッケージ）のように、樹脂やセラミック、ガラスセラミックなどの絶縁材を主体として形成された配線基板であって、その主面に形成された多数のピン接合部（電極）に、ピン（入出力端子）がロウ付けされた配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＧＡタイプの配線基板（以下、単に基板ともいう）は、その一主面にＩＣとの接合用の多数のパッド状のＩＣ接合部（電極）を備えており、他方の主面にはマザーボードに設けられたソケットへ差し込まれる多数のリードピン（以下、単にピンともいう）を備えている。このピンは、例えばネイル形状をなし、その端部のフランジ（軸部より大径の大径部）を基板のピン接合部に当接するようにしてロウ付けされる。
【０００３】
こうしたピン接合構造として、実開昭６０−１０６３７５号公報記載の技術のように、ネイル（くぎ）形状のピンの端部（頭部）のフランジのうち、基板のピン接合部に対向する接合面に凸状部を設け、この凸状部をピン接合部に当接させるようにしてロウ付けする技術が知られている。これは、フランジの端部の接合面が平坦に形成されたピンをロウ付けにより接合する場合には、フランジとピン接合部間に介在するロウの量が少ないため、接合面積も少なくなりがちであり、また、凸状部を設けない場合にはピン接合部近傍に加わる応力等が比較的一点に集中しやすい形状であったのに対し、凸状部を設けると、両者間の接合面積を大きくでき、しかも、ピン接合部近傍に加わる応力を接合面積全体に分散できるため、ピンの接合強度のアップを図ることができる。
【０００４】
ところで、樹脂製の絶縁層を有する配線基板（以下、単に樹脂製の配線基板ともいう）では、ピン接合用のロウに比較的低融点のハンダを用いることになるため、その接合強度が不足となり易い。したがって、樹脂製の配線基板においては、入出力端子をなすリードピンに、軸部の中間にフランジ部を有するものを用い、基板のピン接合部にホールを設け、このホールにそのピンの軸部の一端を挿入するようにしてハンダ付けすることが広く行われていた。しかし、このようにすると、ホールを設ける分、基板内における配線の引き回しスペースが減少し、設計の自由度が低下してしまうという問題点があった。一方、樹脂製の配線基板でも十分なハンダボリュームを確保し、前記公報記載の接合構造を採用すれば、ネイル形状のピンを用いてもピンの接合強度はかなりアップできると考えられる。そしてこの場合には、図６に示したように、ピン１２１を基板１０１のピン接合部１１１にロウ付けしているロウ１３１が、フランジ１２３全体を鋳ぐるみ状に覆うようにして接合するのが適切と考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようにすると次のような問題があった。というのは、ロウ１３１でフランジ１２３を鋳ぐるみ状にするということは、そこに濡れ広がる溶融ロウがピンの軸部１２２の根元から先端側（図６下側）に濡れ広がる（這い上がる）ため、少なくとも軸部１２２の根元の周面に付着することを意味する。このことは、半導体装置として組み立てられた後で、マザーボードのソケットにそのピンを差し込む際の支障となり、電気的信頼性を低下させる原因となる。特に、ピン１２１は、接合強度をアップさせるために、フランジ１２３がピン接合部１１１に対向する接合面に凸状部１２４を有しているので、その分だけフランジ１２３が基板の主面より突出する高さが大きくなるため、フランジ１２３やロウ１３１が障害となり、ピン１２１をソケットの奥まで挿入できない。このため、リードピン付き配線基板１０１とソケットとの隙間が大きくなる。
このように隙間が大きくなると、ソケットや他の基板にリードピン付き配線基板１０１を装着した際の全体の高さが高くなり、低背化の要求に反するという問題があった。
【０００６】
一方、図７に示したように、ロウ１３１の量を減らしたピン１２１の接合構造とすると、ピン１２１の軸部１２２へのロウ１３１の濡れ広がりは防止できるが、ロウ１３１のメニスカス形状にくびれＫが発生する。したがって、ピン１２１に外力が作用すると、応力集中が発生しがちとなり、ピン強度は低下し、電気的接続の信頼性を低下させてしまうといった問題点があった。すなわち、樹脂製配線基板のように低融点のロウにより軸部への濡れ広がりを招くことなくピンを接合する場合には、所望とする接合強度が得られない危険性が大きく、したがって、ピン接合強度の検査ないし品質管理を厳しくする必要が生じるなどの問題があった。また、フランジ自体の突出により、リードピン付き配線基板１０１とソケットとの隙間が大きくなるという問題については、なんら解決できない。
【０００７】
本発明は、ＰＧＡタイプの配線基板のようなリードピン付き配線基板における上記した問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は次のようである。すなわち、基板のピン接合部にピンがロウ付けされた配線基板において、ピンとピン接合部との接合強度の信頼性の高く、配線基板本体とソケット等との隙間を小さくすることのできるリードピン付き配線基板を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決する手段】
前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、基板の主面にピン接合部を備え、該ピン接合部に、軸部とフランジを有するリードピンがそのフランジを介してロウ付けされたリードピン付き配線基板であって、該フランジのうちの前記ピン接合部に対向する接合面に凸状部を設けてなるものにおいて、前記リードピンをロウ付けしている前記ロウの該リードピンへの濡れ広がり端は、前記フランジの接合面と反対面における最外周端を越え且つ前記軸部には達しない位置にあり、前記ピン接合部は、前記主面に形成された凹所の底面に形成され、前記フランジは、前記主面よりも低位に位置していることを特徴とする。
【０００９】
このような本発明のリードピン付き配線基板は、濡れ広がったロウが、前記フランジの接合面と反対面における最外周端を超えているために、図７に示したようなくびれＫが発生しないか、発生しても僅かであるため、応力集中が生じにくく、リードピンとピン接合部との接合強度を十分に得ることができる。また、ピン接合部は前記主面に形成された凹所の底面に形成され、前記主面よりも低位に位置したものとなっている。すなわち、フランジ全体が凹所内に完全に収まった（隠れた）構造となるため、フランジのうちのピン接合部に対向する接合面に凸状部を設けたリードピンを用いた場合であっても、ソケットにリードピンを装着する際にフランジが障害となることがなく、配線基板本体とソケット等との隙間を小さくでき、全体としての低背化が可能となる。
【００１０】
このような本発明によれば、ピンをソケットに差し込む際の不具合もなく、しかもロウ付け強度の低下もない。なお、本発明においてロウ（ろう材）は、ハンダを含むものであり、ハンダというときは、融点４５０度以下のロウをいう。
【００１１】
さらには、前記フランジの接合面と反対面における最外周端を超えたロウの濡れ広がり端を、前記主面よりも低位に位置させるとよい。このような構造にすれば、フランジのうちのピン接合部に対向する接合面に凸状部を設けたリードピンを、ロウの濡れ広がり端が前記フランジの接合面と反対面における最外周端を超えるまで十分な量のロウを用いてピン接合部に接合しても、ソケットにリードを装着する際にフランジおよびロウが障害となることがない。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記凸状部が、前記フランジの接合部全体を球面を有する球面状としたものである。前記凸状部の形状は、基板のピン接合部と、ピンのフランジとの間に十分な量のロウを介在させることができればよく、したがって、凸状部の形状は円錐形、角錐形など、接合面全体において先細り状となるように設けるのが好ましいが、このように接合面全体を球面状とするものでは、リードピンに外力が加わった際に接合面全体に応力が分散されやすく、リードピンの接合強度がアップされるので好ましい。
【００１３】
また、前記凸状部はフランジの接合面全体に設ける必要は必ずしもなく、部分に設けてもよい。そして、その場合には先細り状でなく、円柱形、角柱形などとしてもよい。なお、このように凸状部を接合面の部分に設ける場合には、該フランジの接合面側の中央に配置するのが好ましい。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、前記リードピンの表面にはＡｕメッキ層が形成され、前記ロウは、主としてＳｎ（錫）とＳｂ（アンチモン）とからなるものである。ＳｎとＳｂとからなるロウ（ハンダ）は、ピン表面のＡｕメッキ層と濡れるものの、Ｐｂ−Ｓｎ系のものと比べると濡れ性が良くないので、ピンをピン接合部に固着可能でありながら、ロウのピン軸部への這い上がりを抑えることができる。
【００１５】
このため、ピンのうち、ロウ（ハンダ）が溶着して実質的に径が太くなる部分の前記主面からの突出高さが無くなるか、あるいは小さくなるので、リードピン付き配線基板をソケットや他の配線基板に装着する際に、ソケットや他の配線基板の貫通孔の奥まで十分にピンを挿入することができる。したがって、配線基板本体の前記主面とソケット等との隙間を小さくすることができ、装着時の全体の高さを小さくすることができる。そればかりか、ピンに金メッキが施されてロウ付けされるため、溶融ロウの濡れ広がり端の位置は目視検査で一目瞭然となる。つまり、本発明の配線基板によれば、その品質確保のための検査ないし品質管理も極めて容易である。
【００１６】
なお、ハンダ材としては、主としてＳｎとＳｂとからなるものであれば良く、融点や接合強度などを考慮して、それらの含有量を決めれば良い。また、Ｓｎ、Ｓｂ以外の元素、例えば、Ａｇ、Ｂｉ、Ａｕ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ａｌ、Ａｓ等が少量添加されているものも含む。
【００１７】
さらに、請求項４に記載の発明は、前記Ａｕメッキ層の厚さが、０．０４μｍ以上であるものである。ピン表面のＡｕメッキ層を厚くすると、ロウ（ハンダ）が濡れやすくなって、その這い上がり高さが高くなるため、Ｐｂ−Ｓｎ系など濡れ性の良好なロウ（ハンダ）を用いた場合には、Ａｕメッキ層の厚さを大きくできなかった。これに対し、本発明では、ピン接合部を凹所の底面に設け、さらに、濡れ性のあまりないＳｎ−Ｓｂ系のロウを用いるので、Ａｕメッキ層を厚くしてもロウの這い上がりが前記主面から突出する量をなくすか、小さくすることができる。したがって、Ａｕメッキ層の厚さを十分厚くして、耐酸化性を確保することができる。
【００１８】
さらに、前記ロウのＳｂ含有量は、３ｗｔ％以上１５ｗｔ％以下とするとよい。Ｓｎ−Ｓｂ系のロウにおいては、Ｓｂ含有量が３ｗｔ％以上で、ロウの濡れ性の低下がはっきり現れる。したがって、Ｓｂ含有量を３ｗｔ％以上とすることにより、ピンを固着する際のロウの這い上がりを確実に低く抑えることができる。また、Ｓｂ含有量を１５ｗｔ％以下とすることで、極端に濡れ性が低下することを防止でき、ピンの接合強度を確保できる。
【００１９】
前記各手段においてピン接合部のろう付け面の径は、フランジの径より大きいのが接合強度確保のために好ましい。ここに、ピン接合部のろう付け面の径とは、ピン接合部の周縁がソルダーレジスト等の絶縁層で被覆されない場合には、その外径であり、被覆されている場合には、ソルダーレジスト等の開口部の径である。また、前記各手段においては、前記リードピンの軸部の軸線を含む平面で切断したときの前記ロウの切断面の外側の輪郭線が略直線状をなし、前記基板の主面と該輪郭線とのなす角度をθとすると、θ＝５５度〜８０度とするのがよい。
【００２０】
また、前記ピンのフランジの接合面の頂部と前記ピン接合部とが直接接触することなく、前記頂部と前記ピン接合部との間にロウが介在すると、接合に充分な強度を得るための接合面積が確保される為、特に好ましく、さらには、前記頂部とピン接合部との間には、１０μｍ〜１００μｍの厚さのロウが介在していることが好ましい。
【００２１】
さらに本発明は、樹脂を素材とした配線基板で具体化する場合に適する。またＰＧＡタイプの配線基板が代表的なものとして例示されるが、これに限定されるものではない。また本発明における配線基板は、配線基板（ＩＣパッケージ）に接合されてマザーボードとの接合部をなすインターポーザーのように、基板のピン接合部にピンがロウ付けされたものも含む。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明のリードピン付き配線基板の第１実施形態を図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。図１は、リードピン付き配線基板１００の側面図及びその要部（ピンの接合構造）を示す拡大断面図である。図２は、図１の拡大図のさらなる拡大図、図３は図２の平面図（ピンの先端側から見た図）、図４は図２の拡大図である。このピン付き配線基板１００は、平面視矩形をなす複数の積層構造のエポキシ樹脂製基板１０１を主体とし、上主面１０３には、搭載する半導体集積回路素子ＩＣ接続用の電極（図示せず）が多数形成されていると共に、内部には図示はしないが各層の内部配線、各内部配線相互の層間接続用のビアが形成されている。そして、下主面１０４にはビアに接続された平面視、例えば円形の導体層（銅）が多数形成され、その表面にニッケルメッキ及び金メッキがかけられてピン接合部１１１をなしている。
【００２３】
なお、このような基板１０１の上下両主面１０３、１０４には、その略全面を覆うようにエポキシ樹脂からなる絶縁層１１５が厚さ０．５ｍｍで被覆形成されている。ただし、この絶縁層１１５は、本形態では、ピン接合部１１１の表面周縁を所定の幅で被覆して開口され、ピン接合部１１１の中心寄り部位を同心状に露出させる凹所１１６が形成されている。因みに本例ではピン接合部（導体層）１１１の径Ｄ１は、約１．０５ｍｍに設定され、その露出部位（絶縁層１１５の開口）の径Ｄ２は、０．９ｍｍに設定されている。
【００２４】
一方、本実施形態において接合されているピン１２１は、コバールや４２アロイ等の鉄−ニッケル系合金又は銅合金からなる断面円形の丸棒状の軸部（直径約０．３ｍｍ）１２２をもつネイル形状のものであり、上端部には半径方向に突出する円形のフランジ１２３を同心状で備えており、表面にはニッケルメッキ及び金メッキがかけられている。ただし、そのフランジ１２３のうち、ピン接合部１１１に対向する接合面１２４は全体が凸となす球面状に形成され、ピン接合部１１１に同心状に当接するように配置され、適量のハンダ１３１でハンダ付けされている。
【００２５】
なお、このハンダ１３１は、半導体集積回路素子ＩＣのハンダ付け温度より融点が高い組成のハンダ（例えば、Ｓｎ９５％／Ｓｂ５％）とされている。Ｓｎ−Ｓｂ径のハンダを用いるので、濡れ性はあまりなく、ハンダの這い上がりの制御が容易であり、這い上がり高さを低く抑えることができる。特に、Ｓｂの含有量が、３ｗｔ％以上にされているので、より効果的に這い上がり高さを小さくすることができる。
【００２６】
このような本形態ではピン１２１のフランジ１２３の外径Ｄ３は、０．７ｍｍとされ、絶縁層１１５の開口の径Ｄ２より小さく設定されている。また、ピン接合部１１１に当接する接合面１２４は例えばＲ球約０．３５ｍｍとされ、フランジ１２３の全厚さは０．３ｍｍとされている。なお、フランジ１２３の接合面１２４の反対面１２６は絶縁層１１５の表面、すなわち、主面１０４よりも低位に位置するように、フランジ１２３は凹所１１６に収納されている。なお、ピン１２１の表面の金メッキ層は、０．０４μｍ以上（本実施形態においては０．３μｍ）とすると、耐酸化性やソケット等との接続信頼性を高めることができる。
【００２７】
さて、このような本形態において、ピン１２１をハンダ付けしているハンダ１３１は、図示したようにピン１２１のフランジ１２３の側面１２５から、接合面１２４の反対面１２６に濡れ広がっているが、その濡れ広がり端１３１ａは軸部１２２の根元に達しない位置にある。そして、このような濡れ広がり端１３１ａは、ピン１２１をその先端側の軸線Ｇ方向から見ると、反対面１２６に略同心円状に存在している（図３参照）。また、図４に示したように、軸部１２２の軸線Ｇを含む平面で切断した時のロウ１３１のなす切断面の外側の輪郭線Ｓが略直線状をなしており、基板１０１の主面１０４とこの輪郭線Ｓのなす角度をθとしたとき、本形態ではθ＝７１度となるように設定されている。
【００２８】
しかして、ピン１２１のフランジ１２３は凹所１１６内に収納され、主面１０４から突出しないので、ピン１２１をソケット等に差し込む際にフランジ１２３が障害となることがなく、基板１０１とソケット等との隙間を小さくできる。しかも、ピン１２１を接合しているハンダ１３１は、その軸部１２２に付着せず、主面１０４から突出しないため、ＩＣを搭載、封止して半導体装置とした後、図示しないマザーボードのソケットにそのピン１２１を差し込んでセットする際に支障がでることはない。また、ハンダ１３１は、ロウの濡れ広がり端１３１ａが反対面１２６における最外周縁１２７つまり本形態では側面１２５と反対面１２６との交差稜を超えており、接合強度の確保のために不足のない量とされている。
【００２９】
ここで、このようなピン１２１を接合するハンダ１３１の濡れ広がり端１３１ａが、図２、４中のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ点の各位置に存在する様にハンダの量を加減し、各々１０本のピン１２１をロウ付けしたサンプル基板（試料Ｎｏ．１〜４）をつくり、そのロウのメニスカス形状にくびれのあるピンの数を確認し、さらに各ピンの接合強度を確認した。ただし、濡れ広がり端１３１ａが、Ａ点（試料Ｎｏ．１）とは、反対面１２６における最外周縁１２７より接合面１２４側にＬＡ（０．１〜０．２ｍｍ）引き下がった位置であり、図７に示したように反対面１２６に濡れ広がっていない比較例である。また、濡れ広がり端１３１ａが、Ｄ（試料Ｎｏ．４）点のものとは、図５に示したように軸部１２２の根元に反対面１２６より先端側にＬＤ（０．１〜０．３ｍｍ）の範囲に濡れ広がっている第２の実施形態（後述）である。
【００３０】
また、濡れ広がり端１３１ａがＢ点（試料Ｎｏ．２）とは、フランジ１２３の反対面１２６において最外周縁１２７から軸部側にＬＢ（０〜０．１ｍｍ）の範囲に濡れ広がっているものである。そして、Ｃ点（試料Ｎｏ．３）とは、フランジ１２３の反対面１２６において最外周縁１２７から軸部側にＬＣ（０．１〜０．１５ｍｍ）の範囲に濡れ広がっているものである。なお、接合強度は、軸方向に引張った場合と、軸方向に対し３０度傾斜する方向に引張った場合におけるハンダの破壊荷重又はハンダ接合部近傍の破壊荷重である。結果は表１に示した通りである。接合強度については、引張り方向を異にする試験を各試料とも５ピンずつ試験したときの平均値である。
【００３１】
【表１】
0003615457.tif 000002
【００３２】
表１に示されるように、試料Ｎｏ．１のものでは、ハンダのくびれ発生数が２であったのに対し、試料Ｎｏ．２〜４のものはいずれもくびれはみられなかった。そのうち、試料Ｎｏ．２、３のものはいずれもハンダ外側の輪郭線Ｓが図４に示したように直線状であった。また、試料Ｎｏ．４のものはいずれもハンダ外側の輪郭線Ｓが図６に示したように凸となす円弧状に膨出していた。このことは、くびれの発生防止のためには、本発明のように反対面１２６にハンダが濡れ広がる程度にハンダの量を設定すれば足りることがわかる。また、接合強度（ｋｇ）については、試料Ｎｏ．２〜４のくびれのないものは、試料Ｎｏ．１のくびれがあった比較例に対し、約１．５〜１．８倍の強度があった。このことは、くびれの存在が確実に接合強度の低下を招いていると考えられる。そして、試料Ｎｏ．２、３の本発明範囲のものは、試料Ｎｏ．４のものと略同等の接合強度が確保されている。
【００３３】
さてここでこのようなピン１２１の接合法について詳述すれば次のようである。ただし、濡れ広がるハンダの端１３１ａがフランジ１２３の反対面１２６に存在するような量のハンダペーストを例えばピン接合部１１１に印刷しておく点、つまりハンダの量を調整する点を除けば、従来の配線基板の製法と相違はない。なお、ハンダの量は、濡れ広がるハンダの端１３１ａがフランジの反対面１２６の半径方向における中間に位置するように設定するのが好ましい。ピン接合部（絶縁が被覆している時はその開口部であるロウ付け面）の径、フランジの径及び厚さ、さらにその接合面側の凸状部の形状及び寸法に応じて、その濡れ広がり端が所望の位置となるように、その量を調整しながらハンダ付けすることで設定できる。
【００３４】
そして、ピン接合前の基板（ピンの接合前）１０１は、銅メッキを用いたサブトラクティブ法などで形成し、その後、所望の位置に凹所１１６を例えばレーザにより穿孔した絶縁層１１５を形成する。その後、ピン接合部などの露出する金属部にニッケルメツキ、及び金メッキをかけ、ピン接合部１１１に前記した量のハンダペーストをスクリーン印刷により印刷する。
【００３５】
一方、基板１０１のピン接合部１１１の配置に対応し、ピン１２１が挿通可能の多数の小孔の設けられた所定の板状治具（図示せず）を用い、その小孔にニッケルメツキ、及び金メッキのかけられたピン１２１をフランジ１２３を上にして挿入しておく。次いでその上に、基板１０１を位置決めして載置し、各ピン接合部１１１にピン１２１のフランジの接合面１２４が当接するようにセットし、ハンダペーストを加熱溶融する。こうすることで、多数のピン１２１はピン接合部１１１に一挙にハンダ付けされる。このとき、余剰の溶融ハンダはフランジ１２３の側面１２５から反対面１２６に向かって濡れ広がるが、その範囲は前記したようであり、本発明の配線基板が製造される。
【００３６】
なお、ピン１２１のフランジ１２３の接合面１２４の凸状部をなす球面部は、ピン本体と同材質にて形成する必要は必ずしもなく、ピンのロウ（ハンダ）付け温度において溶融しない融点をもつロウ（たとえば銀ロウ）をリフローして球面状に形成（溶着）しておいてもよい。このようなピンは、従来からセラミック製のＰＧＡタイプの配線基板に使用されていた、端部が平坦なフランジ（頭部）をもつネイル形状のピンを素材として容易に製造できる。なお、本形態のピン１２１のフランジ１２３は軸素材（線材）の一端部を、凸状部をなす球面に対応する凹となす球面形状をもつ金型で、その軸線方向にプレスすることで形成できる。上記軸線方向へのプレスの回数は、フランジの所望の大きさ（高さ）に応じて、２回以上とすることができる。
【００３７】
また、ピンをロウ付けするロウ（ハンダ）は、ＩＣ等の電子部品のハンダ付け温度で溶融しないものから、配線基板の材質などに応じて適宜のものを選択して用いればよい。例えば、樹脂製配線基板では、Ｐｂ−Ｓｎ系ハンダ（３７Ｐｂ−７３Ｓｎ共晶ハンダ、５０Ｐｂ−５０Ｓｎハンダ、８２Ｐｂ−１０Ｓｎ−８Ｓｂハンダ等）、Ｓｎ−Ａｇ系ハンダ（９６．５Ｓｎ−３．５Ａｇ系ハンダ等）、Ｓｎ−Ｓｂ系ハンダ（９５Ｓｎ−５Ｓｂハンダ）等が挙げられる。また、セラミック製の配線基板では、Ａｇ−Ｃｕなどの銀ロウ材や、Ａｕ−Ｓｉ、Ａｕ−Ｓｎ、Ａｕ−Ｇｅ等の金系ロウ材、９５Ｐｂ−５Ｓｎ、９０Ｐｂ−１０Ｓｎ等の高温ハンダ等が挙げられる。
【００３８】
なお、ピン接合部の平面形状及びピンの軸線方向から見たフランジの形状は、通常は本形態のように円形であるが、その形状は円形に限定されるものではない。また、フランジの先端部側の接合面は、前記形態のように全面が球面状である必要はない。図２中に２点鎖線で示したように、平坦な接合面２２４の一部を凸と成す球面２２５としてもよい。前記もしたように球面状でなく凸と成す多面体でもよいし、先細り形状の錐体或いは柱体など、ピン接合部とフランジ間に介在するハンダの量を増大できる凸状部であればよい。なおハンダ付け面をなす、フランジの接合面は、粗面化して接合面積が増えるようにしておくのがより好ましい。
【００３９】
さて次に、本発明の第２の実施形態について図５を参照して説明する。ただし、本形態はピン１２１をハンダ付けするハンダ１３１の濡れ広がり端１３１ａが、Ｄ（試料Ｎｏ．４）点のものである点を除いて、前記形態と本質的な相違はない。したがって、相違点のみ説明し、同一部位には同一の符号を付すに止める。すなわち、前記形態では、ハンダ１３１の濡れ広がり端１３１ａがフランジ１２３の接合面１２４の反対面１２６上（例えば、Ｂ点、Ｃ点）に位置し、ハンダ１３１が主面１０４から突出しない場合で説明したが、このものはハンダ１３１の濡れ広がり端１３１ａがリードピン１２１の軸部１２２（Ｄ点）まで達しており、さらには、ハンダ１３１が主面１０４より突出しているものである。
【００４０】
この点、図６に示した従来のものと同様であるが、本実施形態では、フランジ１２３が凹所１１６内に収納され、フランジ１２３の接合面１２４の反対面１２６が主面１０４よりも低位とされているため、リードピン１２１をソケット等に差し込む際にフランジ１２４が障害となることがない。また、ハンダ１３１が主面１０４から突出しているものの、凹所の深さ分だけ突出高さが低く抑えられているため、リードピン１２１をソケット等に差し込む際のハンダ１３１の影響を小さくできる。また、リードピン１２１の接続強度についても、第１実施形態と同等の強度が得られる。
【００４１】
なお、上記第２の実施形態においては、ハンダ１３１の濡れ広がり端１３１ａが主面１０４よりも高位となっているが、凹所の深さをさらに大きくして、濡れ広がり端１３１ａが主面１０４よりも低位となるようにするとさらによい。この場合には、リードピン１２１をソケット等に差し込む際のフランジ１２３およびハンダ１３１の影響を皆無とするできる。
【００４２】
また、上記第１および第２実施形態では、リードピン１２１の接合面１２４とピン接合部１１１との最小間隔、すなわち、接合面頂部とピン接合面１１１との間隔は、３０μｍとされている。すなわち、両者の間には、３０μｍのハンダ１３１が介在しており、接合面全体に亘って応力が分散されやすくなっているため、両者間の接合強度を確保することができる。
【００４３】
上記においては、リードピン付き配線基板としてＰＧＡタイプのエポキシ樹脂製の配線基板において具体化したが、本発明の基板は、ポリイミド樹脂、ＢＴ樹脂、ＰＰＥ樹脂など基板の材質にかかわらず具体化できることはいうまでもない。また樹脂製の配線基板に限らず、セラミック製又はガラスセラミック製の配線基板にも適用できるし、ガラス−樹脂（エポキシ樹脂、ＢＴ樹脂）製などのように有機繊維に、前記した樹脂を含浸させたもののような複合材料からなる配線基板にも適用できる。さらに、基板の材質にかかわらず単層、多層構造にかかわらず適用できる。また本発明はＰＧＡタイプに限られず、リードピンがピン接合部にロウ付けされる配線基板において広く具体化できるものであり、上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜に設計変更して具体化できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明は、フランジのうちの前記ピン接合部に対向する接合面に凸状部を設けたリードピンをロウ付けした際に、ピン接合部は、前記主面に形成された凹所の底面に形成され、前記フランジは、前記主面よりも低位に位置しているため、リードピンをソケット等に差し込むときにフランジが障害となることがない。また、ハンダの突出高さを低く抑えることができる。
【００４５】
また、本発明の配線基板は前記したように、セラミックや樹脂など、あらゆる材質の基板においても適用できるが、特に樹脂を素材としたもので具体化する場合にはその効果が大きい。というのは、前記もしたように、樹脂製配線基板ではピンのロウ付けに低融点のハンダを用いざるを得ないため、ピンの接合強度が特に低くなりがちであるが、本発明によれば、そのようなハンダを用いる場合でも、確実に接合強度のアップが図られるためである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るリードピン付き配線基板の第１実施形態の一部破断側面図及びその要部（ピンの接合構造）拡大図。
【図２】図１の拡大断面図の拡大図。
【図３】図２の平面図（ピンの先端側から見た図）。
【図４】図２の拡大図。
【図５】本発明に係るリードピン付き配線基板のハンダがピン軸部まで達した第２の実施形態の要部拡大断面図。
【図６】従来のリードピン付き配線基板のピンの接合構造の拡大断面図。
【図７】従来のリードピン付き配線基板のピンの接合構造の拡大断面図。
【符号の説明】
１００  リードピン付き配線基板
１０１  基板
１０３、１０４  基板の主面
１１１  ピン接合部
１１５  絶縁層
１１６  凹所
１２１  リードピン
１２２  リードピンの軸部
１２３  リードピンのフランジ
１２４  フランジの接合面（凸状部）
１２６  フランジの反対面
１２７  フランジの反対面における最外周縁
１３１  ロウ（ハンダ）
１３１ａ  ロウのリードピンの先端側への濡れ広がり端
Ｄ２  ピン接合部のロウ付け面の径
Ｄ３  フランジの径
Ｇ  リードピンの軸部の軸線
Ｓ  ロウの切断面の外側の輪郭線
θ  配線基板の主面と輪郭線Ｓとのなす角度
【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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