(57)【要約】【課題】打ち抜き加工で発生するだれ部と称される屈曲や変形の無い直方体形状の半田小片、チップソルダおよび半田小片の製造方法を提供する。【解決手段】半田小片１Ａは、ハンドリングの際に吸着される吸着面となり得る第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３、第４の面１４と、他に第５の面１５、第６の面１６の面を備え、第２の面１２、第４の面１４、第５の面１５および第６の面１６がせん断面になるように、矢印Ａで示す方向に打ち抜かれて直方体形状に形成される。半田小片１Ａは、吸着面となり得る４面を含めて６面すべての面に、だれ部と称される屈曲や変形が無い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の半田素材から形成された直方形状の半田小片であって、
いずれの面も屈曲や変形のない吸着面に形成されてなることを特徴とする半田小片。
【請求項２】
平板状の半田素材から形成された直方形状の半田小片であって、
ダイ上に供給された前記半田素材に対して、ダイ孔に向かって第１パンチを該第１パンチの先端が該半田素材の打ち抜き位置の半分まで進行させて半打ち抜き状態とし、半打ち抜き状態とした該半田素材を、該第１パンチと対向する第２パンチと該第１パンチとで押圧して該半田素材を平滑化し、平滑化させた該半田素材に対して、該第１パンチで打ち抜いて得られることを特徴とする半田小片。
【請求項３】
請求項１または２記載の半田小片が収納される開口凹部が複数形成された供給テープであって、各開口凹部に該半田小片が収納されたことを特徴とするチップソルダ。
【請求項４】
ダイ孔を有するダイ上の供給された半田素材から直方形状の半田小片を製造する半田小片の製造方法であって、
前記ダイ上に供給された前記半田素材に対して、前記ダイ孔に向かって第１パンチを該第１パンチの先端が該半田素材の打ち抜き位置の半分まで進行させて半打ち抜き状態とする半打ち抜き工程と、
前記半打ち抜き工程により、半打ち抜き状態とした前記半田素材を、前記第１パンチと対向する第２パンチと該第１パンチとで押圧して該半田素材を平滑化する押圧工程と、
前記押圧工程により平滑化させた前記半田素材に対して、前記第１パンチで打ち抜いて前記半田小片を得る打ち抜き工程と
を備えることを特徴とする半田小片の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板状の半田素材から形成された直方形状の半田小片、チップソルダおよび半田小片の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板に形成されたランドにソルダーペーストを塗布し、ソルダーペーストが塗布された基板のランドに電子部品を実装し、ソルダーペーストを溶解させて半田付を行う技術が用いられている。
【０００３】
このような工法で電子部品を実装する際に、機械的な固定強度が要求される部品の場合、ランドに塗布されるソルダーペーストのみでは、半田の量が不足する場合がある。
【０００４】
そこで、下記特許文献１に示すように、ソルダーペーストに加えて、半田小片と称されるチップ状の半田をランドに搭載して半田を補充する技術が提案されている。
【０００５】
ここで、半田小片については、下記特許文献２に示すように、打ち抜き加工で発生するだれ部と称される屈曲や変形を金型内で平滑状態に成形し、だれ部とだれ部のない吸着面とからなる直方体形状の半田小片を形成する製造方法が知られている。
【０００６】
上記特許文献２によれば、半田小片は、長尺状の供給テープに形成された開口凹部に収納され、カバーテープで封止されて供給されるが、供給テープから取り出して基板に搭載する際、だれ部を吸着面とせずに吸着保持できるので、半田小片の供給不良を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２７５９４４号公報
【特許文献２】特許４９５２８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献２の半田小片においては、依然としてだれ部が残存することから、だれ部が吸着面となった場合には、半田小片の供給不良を発生してしまう。
【０００９】
また、だれ面が残存する場合には、半田小片を供給テープに収納する際に、だれ面を区別する必要があり、供給テープの生産性が著しく低下するという不都合がある。
【００１０】
そこで、本発明は、いずれの面にもだれ部の全くない直方形状の半田小片、そのチップソルダおよび半田小片の製造方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の半田小片は、平板状の半田素材から形成された直方形状の半田小片であって、いずれの面も屈曲や変形のない吸着面に形成されてなることを特徴とする。
【００１２】
これにより、だれ部が吸着面となり半田小片の供給不良発生してしまうことが完全に防止することができる。さらに、半田小片を供給テープに収納する際に、だれ面を区別する必要もない。
【００１３】
具体的に、本発明の半田小片は、ダイ上に供給された前記半田素材に対して、ダイ孔に向かって第１パンチを該第１パンチの先端が該半田素材の打ち抜き位置の半分まで進行させて半打ち抜き状態とし、半打ち抜き状態とした該半田素材を、該第１パンチと対向する第２パンチと該第１パンチとで押圧して該半田素材を平滑化し、平滑化させた該半田素材に対して、該第１パンチで打ち抜いて得られることを特徴とする。
【００１４】
これにより、いずれの面にもだれ部の全くない直方形状の半田小片を具体的に実現することができる。
【００１５】
ここで、本発明のチップソルダは、上記半田小片が収納される開口凹部が複数形成された供給テープであって、各開口凹部に該半田小片が収納されたことを特徴とする。
【００１６】
かかるチップソルダでは、半田小片を供給テープに収納する際に、だれ面を区別する必要がなく、供給テープの生産性を著しく向上させることができる。
【００１７】
本発明の判断小片の製造方法は、ダイ孔を有するダイ上の供給された半田素材から直方形状の半田小片を製造する半田小片の製造方法であって、前記ダイ上に供給された前記半田素材に対して、前記ダイ孔に向かって第１パンチを該第１パンチの先端が該半田素材の打ち抜き位置の半分まで進行させて半打ち抜き状態とする半打ち抜き工程と、前記半打ち抜き工程により、半打ち抜き状態とした前記半田素材を、前記第１パンチと対向する第２パンチと該第１パンチとで押圧して該半田素材を平滑化する押圧工程と、前記押圧工程により平滑化させた前記半田素材に対して、前記第１パンチで打ち抜いて前記半田小片を得る打ち抜き工程とを備えることを特徴とする。
【００１８】
これにより、いずれの面にもだれ部の全くない直方形状の半田小片の製造方法を具体的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施の形態の半田小片の一例を示す斜視図である。
【図２】本実施の形態の半田小片の一例を示す側面図である。
【図３】本実施の形態のチップソルダの一例を示す斜視図である。
【図４Ａ】本実施の形態の半田小片の使用形態の一例を示す説明図である。
【図４Ｂ】本実施の形態の半田小片の使用形態の一例を示す説明図である。
【図５Ａ】本実施の形態の半田小片の製造方法の一例を示す動作説明図である。
【図５Ｂ】本実施の形態の半田小片の製造方法の一例を示す動作説明図である。
【図５Ｃ】本実施の形態の半田小片の製造方法の一例を示す動作説明図である。
【図５Ｄ】本実施の形態の半田小片の製造方法の一例を示す動作説明図である。
【図６】本実施の形態の半田小片の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の半田小片、チップソルダおよび半田小片の製造方法の実施の形態について説明する。なお、上記特許文献２との相違点を明確とするため、上記特許文献２を一部引用して以下説明する。
【００２１】
＜本実施の形態の半田小片の構成例＞
図１は、本実施の形態の半田小片の一例を示す斜視図、図２は、本実施の形態の半田小片の一例を示す側面図である。
【００２２】
本実施の形態の半田小片１Ａは、６面から構成される直方体形状で、テープ状の板材を打ち抜く打ち抜き加工で製造される。半田小片１Ａは、ハンドリングの際に吸着される吸着面となり得る、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４の４面と第５の面１５、第６の面１６の２面を備える。
【００２３】
半田小片１Ａは、第３の面１３、第４の面１４、第５の面１５および第６の面１６がせん断面となるように、矢印Ａで示す方向に打ち抜かれる。従来の工法であれば、半田小片１Ａは、第３の面１３にだれ部１３ａが形成されるが、本発明により、だれ部の発生を抑えているため６面すべてが所定の寸法精度で形成し得る面となる。
【００２４】
従って、半田小片１Ａは、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４のいずれの面でも吸着面として使用できる。
【００２５】
半田小片１Ａは、本例では第５の面１５および第６の面１６が略正方形で構成され、第５の面１５と第１の面１１で共用される辺２０ａと、第５の面１５と第２の面１２で共用される辺２０ｂと、第５の面１５と第３の面１３で共用される辺２０ｃと、第５の面１５と第４の面１４で共用される辺２０ｄは、打ち抜き加工による抜き方向に起因して同じ長さに構成される。
【００２６】
また、半田小片１Ａは、第６の面１６と第１の面１１で共用される辺２１ａと、第６の面１６と第２の面１２で共用される辺２１ｂと、第６の面１６と第３の面１３で共用される辺２１ｃと、第６の面１６と第４の面１４で共用される辺２１ｄは、略同じ長さに構成される。そして、第５の面１５の各辺と第６の面１６の各辺は、同じ長さに構成される。
【００２７】
半田小片１Ａは、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４が長方形で構成される。半田小片１Ａでは、第１の面１１と第２の面１２で共用される辺２２ａと、第２の面１２と第３の面１３で共用される辺２２ｂと、第３の面１３と第４の面１４で共用される辺２２ｃと、第４の面１４と第１の面１１で共用される辺２２ｄは、工具の精度に依存する範囲で略同じ長さに構成される。そして、半田小片１Ａは、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４で共用される各辺が、第５の面１５および第６の面１６の各辺より長く構成される。
【００２８】
このように、半田小片１Ａは、第５の面１５および第６の面１６が略正方形で構成され、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４が長方形で構成されることで、第５の面１５と第６の面１６を通る軸を回転軸として、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４の４面が面対称となる。
【００２９】
これにより、半田小片１Ａは、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４のいずれか１面が吸着面となり、吸着面となり得る第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４は、半田小片１Ａを真空吸着で吸着し得る所定の平面で構成される。
【００３０】
＜本実施の形態のチップソルダの構成例＞
図３は、本実施の形態のチップソルダの一例を示す斜視図である。本実施の形態のチップソルダ１０Ａは、上述した半田小片１Ａと、半田小片１Ａが収納される供給テープ３を備える。供給テープ３は樹脂材料あるいは紙等で長尺状に構成され、半田小片１Ａを収納し得る複数の開口凹部３０が、延在方向に沿って形成される。また、チップソルダ１０Ａは、供給テープ３を走行させるための送り穴３１が、延在方向に沿って形成される。チップソルダ１０Ａは、開口凹部３０に半田小片１Ａが収納された後、図示しないカバーテープによって封止される。
【００３１】
開口凹部３０は、長手方向の辺３０ａが、半田小片１Ａの第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４で共用する各辺より若干長い程度の長さを有し、短手方向の辺３０ｂが、第５の面１５および第６の面１６の各辺より若干長い程度の長さを有した開口である。また、開口凹部３０は、深さ方向の辺３０ｃが、第５の面１５および第６の面１６の各辺より若干長い程度の長さを有して開口である。
【００３２】
これにより、チップソルダ１０Ａは、供給テープ３の各開口凹部３０にそれぞれ１個の半田小片１Ａが収納される。半田小片１Ａは、第５の面１５と第６の面１６を通る軸を回転軸として、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４のいずれか１面を、開口凹部３０から露出させる任意の向きで収納される。一方、半田小片１Ａは、第５の面１５および第６の面１６を開口凹部から露出させる向きで供給テープ３に収納されることはない。
【００３３】
＜本実施の形態の半田小片の使用形態例＞
図４Ａおよび図４Ｂは、本実施の形態の半田小片の使用形態の一例を示す説明図である。半田小片１Ａは、図４Ａに示すように、ソルダーペースト５０が塗布された基板５１上のランド５２に、電子部品５３とともに搭載される。半田小片１Ａを基板５１に搭載する工程では、チップソルダ１０Ａの形態で供給される半田小片１Ａが真空吸着で吸着され、所定のランド上に搭載される。
【００３４】
そして、基板５１を図示しないリフロー炉に投入して加熱することで、図４Ｂに示すように、ソルダーペースト５０と半田小片１Ａを溶解させて、電子部品５３の半田付が行われる。
【００３５】
半田小片１Ａを利用した半田付では、ソルダーペーストのみを利用した半田付に比較して、半田の量を増やすことができるので、機械的な強度が要求される半田付箇所において、強度を向上させることができる。
【００３６】
＜本実施の形態の半田小片の製造方法例＞
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄは、本実施の形態の半田小片の製造方法の一例を示す動作説明図であり、次に、各図を参照して、本実施の形態の半田小片の製造方法について説明する。本実施の形態の半田小片１Ａは、図５Ａに示すように、所定の厚さに構成されるテープ状の板材である半田圧延テープ４がダイ４０に供給され、図５Ｂに示すように、半田圧延テープ４を第１パンチ４１で圧延テープ板厚の約半分まで半田小片１Ａを押し出す。この状態では、半田小片１Ａの押し出された第３の面１３にだれ部１３ａと称される屈曲や変形が生じる（図２）。
【００３７】
次に、図５Ｃに示すように、第１パンチ４１と第２パンチ４２で半田小片１Ａを上下から押圧してだれ部を平滑な面に成形する。
【００３８】
かかる押圧工程では、第１パンチ４１と第２パンチ４２とで相互に半田小片１Ａを押圧した後、第１パンチ４１と第２パンチ４２とで半田小片１Ａを挟持した状態で押圧して平滑化させることが望ましい。
【００３９】
図５Ｃでだれ部を無くした半田小片１Ａは、図５Ｄで示すように第１パンチ４１で金型外へ押し出され直方体形状に構成される。
【００４０】
半田小片１Ａでは、第２の面１２、第４の面１４、第５の面１５および第６の面１６がせん断面になるように打ち抜き加工による抜き方向が設定される。半田圧延テープ４は、第２の面１２、第４の面１４、第５の面１５と第６の面１６で共有する各辺２０ｂ、２０ｄ、２１ｂ、２１ｄの長さと同じ厚みを有する。
【００４１】
半田圧延テープ４を打ち抜く第１パンチ４１は、本例では長方形の断面を有し、第１の面１１および第３の面１３の各辺とほぼ同じ長さに構成される。
【００４２】
第１パンチ４１を受けるダイ４０は、第１パンチ４１で打ち抜かれた半田小片１Ａが通る抜き穴４０ａが形成される。抜き穴４０ａは、本例では長方形の断面を有し、４つの辺の長さが、半田小片１Ａの第１の面１１および第２の面１２の各辺より若干長く構成される。
【００４３】
打ち抜き加工で製造される半田小片１Ａでは、せん断面となる第２の面１２、第４の面１４、第５の面１５および第６の面１６の精度は、第１パンチ４１とダイ４０の抜き穴４０ａとのクリアランスで決められる。このため吸着面となり得る第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４が、半田小片１Ａを真空吸着で吸着し得る所定の平面となるように、各工具の寸法が設定される。
【００４４】
＜本実施の形態のチップソルダの製造方法例＞
次に、各図を参照して、本実施の形態のチップソルダの製造方法の一例について説明する。本実施の形態のチップソルダ１０Ａは、供給テープ３の開口凹部３０に半田小片１Ａを収納して構成される。
【００４５】
半田小片１Ａの形状と、供給テープ３の開口凹部３０の形状から、半田小片１Ａは、向きを揃えて整列させることなく、第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４のいずれか１面を、開口凹部３０から露出させる向きで収納することができる。
【００４６】
一方、半田小片１Ａは、第５の面１５および第５の面１５と対向する第６の面１６が、開口凹部から露出させる向きで供給テープ３に収納されることはない。
【００４７】
これにより、チップソルダ１０Ａは、半田小片１Ａにおいて、真空吸着で吸着し得る所定の平面で構成される第１の面１１、第２の面１２、第３の面１３および第４の面１４のいずれかを吸着面とすることができ、半田小片１Ａを確実に吸着させることができる。また、チップソルダ１０Ａは、吸着に不向きな形状のだれ部が吸着面にないことから、吸着不良の発生が抑えられ、吸着不良に伴う半田小片１Ａの供給不良を防ぐことができる。
【００４８】
＜本実施の形態の半田小片の変形例＞
図６は、本実施の形態の半田小片の変形例を示す斜視図である。変形例の半田小片１Ｂは第５の面１５と、第５の面１５と対向する第６の面１６を長方形で構成したものである。半田小片の寸法は、必要とする半田補充量に応じて、例えば表１に示す３タイプの寸法から選択して使用することができる。
【００４９】
【表１】
2015145015.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、ソルダーペーストに加えて、半田小片をランドに搭載して半田を補充する工法に適用される。
【符号の説明】
【００５１】
１Ａ・・・半田小片、１１・・・第１の面、１２・・・第２の面、１３・・・第３の面、１４・・・第４の面、１５・・・第５の面、１６・・・第６の面、１０Ａ・・・チップソルダ、３・・・供給テープ、３０・・・開口凹部、４１・・・第１パンチ、４２・・・第２パンチ。
【図１】
2015145015.tif 000004
【図２】
2015145015.tif 000005
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2015145015.tif 000008
【図５Ａ】
2015145015.tif 000009
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
2015145015.tif 000013