(57)【要約】【課題】本発明は、チップ部品をランドに実装する際のマンハッタン現象および位置ずれを抑制することが可能なプリント基板を提供することを目的とする。【解決手段】本発明によるプリント基板６は、予め定められた方向に離間した電極２，３を有するチップ部品１の電極２，３をはんだ付けによって載置する一対のランド４，５を備え、各ランド４，５は、予め定められた方向においてチップ部品１から張り出して配置され、各ランド４，５の配置間隔は、各ランド４，５の予め定められた方向の寸法よりも小さい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた方向に離間した電極を有するチップ部品の前記電極をはんだ付けによって載置する一対のランドを備え、
各前記ランドは、前記予め定められた方向において前記チップ部品から張り出して配置され、
一対の前記ランドの前記予め定められた方向の配置間隔は、各前記ランドの前記予め定められた方向の寸法よりも小さいことを特徴とする、プリント基板。
【請求項２】
前記配置間隔は、各前記ランドの前記予め定められた方向の寸法よりも０．１ｍｍ小さいことを特徴とする、請求項１に記載のプリント基板。
【請求項３】
前記チップ部品の寸法は０．６ｍｍ×０．３ｍｍであり、
前記配置間隔は０．２ｍｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載のプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、はんだ付けによってチップ部品を実装するためのランドを備えるプリント基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化や高機能化に伴い、プリント基板へのチップ部品の高密度実装が要求されてきている。このような要求に対して、チップ部品が小型化されつつあり、それに伴ってプリント基板に設けられるランドの形状の微細化が進んでいる。
【０００３】
チップ部品は、プリント基板のランドに対して、リフロー処理によってはんだ付けされる。このとき、チップ部品の電極を覆うようにはんだ盛りされた部分をフィレットという。
【０００４】
従来のプリント基板では、ランドの大きさがチップ部品の電極よりも大きく、チップ部品をランドにはんだ付けした状態で上方から見ると、ランドが電極に対して横方向および縦方向に張り出している。チップ部品がランドに適正にはんだ付けされた状態では、電極の下面とランドとがはんだで接合され、かつ電極の横方向および縦方向の端部と、ランドの横方向および縦方向の張り出し部分とが各々はんだで接合される。
【０００５】
しかし、実際には、リフロー処理によってチップ部品をランドにはんだ付けして実装する場合において、チップ部品の電極がランドに適正にはんだ付けされるとは限らず、一方の電極だけがランドにはんだ付けされ、他方の電極がランドから浮き上がってはんだ付けされないという現象（以下、マンハッタン現象という）が生じることがあった。また、チップ部品の電極がランドに適正にはんだ付けされないと、ランドに対するチップ部品の実装位置がずれる（位置ずれが生じる）という問題がある。
【０００６】
上記のマンハッタン現象を抑制するために、従来では、ランドの大きさをチップ部品の電極の大きさと同じか、あるいは電極の大きさよりも小さくすることによって、リフロー処理時に発生するはんだの表面張力に起因する力がチップ部品を立ち上がらせる方向に働かないようにする技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、メタルマスクを用いてはんだの印刷処理を行ってランド中央部で部品の長手方向に空白部を設け、リフロー処理時に発生するはんだの表面張力の発生個所を分散させることによってマンハッタン現象を防ぐ技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２０９１５８号公報
【特許文献２】実開平５−１５４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１，２では、チップ部品の横方向におけるはんだ付けによるフィレットを小さくする、あるいは失くすことによってはんだの濡れ張力を小さくしてマンハッタン現象を抑制しているが、フィレットの形状が小さい（あるいはフィレットがない）ため、チップ部品とランドとの接合の信頼性が低下するという問題がある。
【００１０】
また、上述の通り、プリント基板へのチップ部品の高密度実装が要求されてきていることから、当該要求に対応するために、リフロー処理後におけるチップ部品の装着状態の検査（チップ部品がランドに適正に接合されているか否かの検査）を、目視検査に代わって外観検査機で行うことが多くなってきている。外観検査機では、チップ部品の装着状態の良否判定を行う際に、チップ部品の横方向において形成されたフィレットを検出している。したがって、特許文献１，２において外観検査機でチップ部品の装着状態の良否判定を行う場合は、外観検査機によるフィレットの検出方法を変更しなければならないという問題がある。
【００１１】
また、チップ部品の装着状態が不良である（チップ部品がランドに適正に接合されていない）場合は、作業者が手作業でチップ部品をランドに接合する必要がある。この場合、特許文献１，２では従来とはフィレットの形状が異なるため、作業者の作業時間が増加し生産性の低下につながるという問題がある。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、チップ部品をランドに実装する際のマンハッタン現象および位置ずれを抑制することが可能なプリント基板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】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明によるプリント基板は、予め定められた方向に離間した電極を有するチップ部品の電極をはんだ付けによって載置する一対のランドを備え、各ランドは、予め定められた方向においてチップ部品から張り出して配置され、一対のランドの予め定められた方向の配置間隔は、各ランドの予め定められた方向の寸法よりも小さい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、プリント基板は、予め定められた方向に離間した電極を有するチップ部品の電極をはんだ付けによって載置する一対のランドを備え、各ランドは、予め定められた方向においてチップ部品から張り出して配置され、一対のランドの予め定められた方向の配置間隔は、各ランドの予め定められた方向の寸法よりも小さいため、チップ部品をランドに実装する際のマンハッタン現象および位置ずれを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態によるプリント基板にチップ部品を実装した状態を示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態による図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】チップ部品の外観を示す斜視図である。
【図４】前提技術によるプリント基板にチップ部品を実装した状態を示す平面図である。
【図５】前提技術による図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】マンハッタン現象を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について、図面に基づいて以下に説明する。
【００１７】
＜前提技術＞
まず、本発明の前提となる技術（前提技術）について説明する。
【００１８】
図３は、チップ部品１の外観を示す斜視図である。なお、チップ部品１は、例えばチップ抵抗であってもよく、チップ状に形成されていればいかなる機能を有するものであってもよい。
【００１９】
図３に示すように、チップ部品１は、いわゆる０６０３チップ部品であり、Ｘ方向の寸法が０．６ｍｍ、Ｙ方向の寸法が０．３ｍｍ、Ｚ方向の寸法が０．２３ｍｍである。また、チップ部品１のＸ方向の両端には、電極２，３が設けている。すなわち、チップ部品１は、予め定められた方向に離間した電極２，３を有する。各電極２，３のＸ方向の寸法は０．１５ｍｍである。
【００２０】
図４は、前提技術によるプリント基板６にチップ部品１を実装した状態を示す平面図である。また、図５は、図４のＢ−Ｂ断面図である。なお、図４では、プリント基板６の図示を省略している。
【００２１】
図４，５に示すように、プリント基板６上には、Ｘ方向に０．３ｍｍの間隔で一対のランド４，５が配置されている。ランド４，５は、導電性の部材からなり、Ｘ方向の寸法が０．３ｍｍ、Ｙ方向の寸法が０．３５ｍｍである。また、各ランド４，５の各々に対して、電極２，３がリフロー処理によってはんだ付けされている。すなわち、チップ部品１がランド４，５に対して適正に実装されたときに、ランド４，５が電極２，３に対して、Ｘ方向に０．１５ｍｍ張り出し、Ｙ方向に０．０２５ｍｍ張り出すように設計されている。なお、リフロー処理では、クリームはんだが用いられる。
【００２２】
リフロー処理では、印刷処理によってはんだが形成された（盛られた）ランド４，５の各々に電極２，３を重ね合わせた状態で、プリント基板６を一方向に移動させる。そして、当該移動中にランド４，５上に形成されたはんだの溶融および凝固によって、電極２，３とランド４，５とを接合（はんだ付け）する。
【００２３】
上記のようにはんだ付けされたチップ部品１およびランド４，５を上方から見ると、ランド４，５が電極２，３に対してＸ方向およびＹ方向に張り出している（図４参照）。電極２，３の各々がランド４，５に対して適正にはんだ付けされた状態では、電極２の下面（例えば、図５における−Ｚ側の面）とランド４の上面とがはんだで接合され、かつ電極２のＸ方向およびＹ方向の端部と、ランド４のＸ方向およびＹ方向の張り出し部分とが各々はんだで接合される。電極３とランド５との接合についても同様である。
【００２４】
上述の通り、実際には、リフロー処理によってチップ部品１の電極２，３がランド４，５対して適正にはんだ付けされず、マンハッタン現象が生じることがある。
【００２５】
ここで、マンハッタン現象が生じる理由について説明する。
【００２６】
例えば、図４において、はんだが形成されたランド４，５の各々に電極２，３を重ね合わせた状態でプリント基板６をＸ方向に移動させながらリフロー処理を行うと、各ランド４，５上に形成されたはんだの溶融および凝固に時間差が生じる。具体的には、ランド５上に形成されたはんだよりも、ランド４上に形成されたはんだの方が、先に溶融および凝固が起こる。従って、ランド４上のはんだが溶融して電極２に接合した状態で凝固するときに、ランド５上のはんだが未溶融状態あるいは溶融状態であると、図６に示すように、ランド４と電極２との間におけるはんだの凝固に伴う表面張力Ｐ１によって、チップ部品１が立ち上がる（電極３がランド５から浮き上がる）マンハッタン現象が生じると考えられる。
【００２７】
従来、マンハッタン現象を抑制する技術が開示されているが（例えば、特許文献１，２参照）、上述の通り種々の問題を有している。
【００２８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、以下に詳細に説明する。
【００２９】
＜実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態によるプリント基板にチップ部品を実装（はんだ付け）した状態を示す平面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００３０】
なお、図１では、プリント基板６の図示を省略している。また、図１，２に示すチップ部品１は、図３に示す０６０３チップ部品である。
【００３１】
図１，２に示すように、プリント基板６上には、Ｘ方向に０．２ｍｍの間隔で一対のランド４，５が配置されている。また、各ランド４，５の各々に対して、電極２，３がリフロー処理によってはんだ付けされている。具体的には、チップ部品１がランド４，５に対して適正に実装されたときに、ランド４，５が電極２，３に対して、Ｘ方向に０．１ｍｍ張り出し、Ｙ方向に０．０２５ｍｍ張り出すように設計されている。すなわち、プリント基板６は、チップ部品１をはんだ付けによって載置する一対のランド４，５を備え、各ランド４，５のＸ方向の配置間隔は、各ランド４，５のＸ方向の寸法よりも０．１ｍｍ小さい。
【００３２】
このように、本実施の形態では、ランド４，５の配置間隔が前提技術よりも小さいことを特徴としている。その他（ランド４，５の寸法、リフロー処理によるはんだ付けなど）については前提技術（図４，５）と同様である。
【００３３】
図１の状態でプリント基板６をＸ方向に移動させながらリフロー処理を行うと、ランド５上に形成されたはんだよりも、ランド４上に形成されたはんだの方が、先に溶融および凝固が起こる。従って、図２に示すように、ランド４と電極２との間におけるはんだの凝固に伴う表面張力によって引張張力Ｐ２が生じる。しかし、本実施の形態（図１参照）では、前提技術（図４参照）よりも電極２，３に対するランド４，５のＸ方向の張り出し部分の幅が小さいため、本実施の形態における引張張力Ｐ２（図２参照）は、前提技術における引張張力Ｐ１（図６参照）よりも小さくなり、マンハッタン現象が生じにくくなる。
【００３４】
以上のことから、本実施の形態によれば、チップ部品１をランド４，５に実装する際のマンハッタン現象および位置ずれを抑制することが可能となる。また、リフロー処理後に形成されるフィレットの形状が従来と同様である（フィレットの形状が小さい、あるいはフィレットがなくなるということがない）ため、チップ部品１とランド４，５との接合の信頼性が低下しない。また、従来と同様の外観検査機を用いて、チップ部品１の装着状態の良否判定を行うことができる。また、チップ部品の装着状態が不良である場合は、従来と同様の作業時間でよいため、生産性が低下することがない。
【００３５】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  チップ部品、２，３  電極、４，５  ランド、６  プリント基板。
【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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