(57)【要約】【課題】端子の形状及び位置が互いに異なる複数種類の面実装部品を選択した任意の面実装部品の端子を適切に接続することが可能なランドを備える電子回路基板を提供する。【解決手段】端子の形状及び／又は位置が異なる複数種類の面実装部品のそれぞれの端子の接続面を包含する形状及び位置のランド２を備える電子回路基板であって、ランド２は、複数種類の面実装部品の端子との接続表面領域において、複数種類の面実装部品から択一した面実装部品の端子との当接領域２ａと、当該当接領域２ａ以外の領域２ｂとを、レジスト４ａによって画する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子の形状及び／又は位置が異なる複数種類の面実装部品のそれぞれの端子の接続面を包含する形状及び位置のランドを備える電子回路基板であって、
前記ランドは、前記複数種類の面実装部品の端子の接続面との接続表面領域において、前記複数種類の面実装部品から択一した面実装部品の端子の接続面との当接領域と、当該当接領域以外の領域とが、レジストによって画されていることを特徴とする電子回路基板。
【請求項２】
前記ランドの前記当接領域以外の領域は、レジストによって少なくとも２つの領域に画されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路基板。
【請求項３】
前記ランドのうちの前記当接領域にのみに半田が施され、当該半田によって前記面実装部品の端子が当該ランドに接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子回路基板。
【請求項４】
前記ランドの前記当接領域及び前記当接領域以外の領域に半田が施され、前記当接領域に施された半田によって前記面実装部品の端子が当該ランドに接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路基板に関し、詳しくは、異なる面実装部品を択一的に接続可能なランドを備える電子回路基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
互いに機能が異なる面実装部品を同一形状、同一サイズに形成し、これらの面実装部品から選択した一の面実装部品を電子回路基板に設けられた所定のランドに択一的に接続することによって、回路の機能を切り替える例えば、特許文献１に記載されているような面実装部品が発明されている。ここで、「ランド」とは、電子回路基板の表面に剥き出しとなった銅などの伝導体の箔状体であり、面実装部品の一の端子が接続されるものをいう。特許文献１に記載されているこれらの面実装部品は、端子の形状（大きさを含む）及び位置も同一に形成されている。そして、これらの面実装部品は、電子回路基板上に設けられた、当該面実装部品の端子と略同一形状で当該端子に対応する場所に位置するランドに端子が半田で溶接されることによって電子回路基板に実装される。
【特許文献１】特開２００１−８５８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、通常、面実装部品はその形状（大きさを含む）やサイズが異なり、面実装部品の端子の形状及び位置も異なっているものである。そのため、一の面実装部品の端子を接続するためのランドに他の面実装部品を接続することが不可能な場合が多い。そこで、端子の形状及び位置が異なる面実装部品の端子を同一のランドに接続するために、ランドを複数種類の面実装部品の端子の形状及び位置を包含する形状及び位置とすることが考えられる。このような場合、ランドの面実装部品の端子と接続され得る接続表面領域（ランド全体の領域）の面積は、一の面実装部品の端子のランドとの当接面の面積よりも大きくならざるを得ない。
【０００４】
例えば、図１０は、上記したような複数種類の面実装部品の端子を接続可能なランド１０１を備えた電子回路基板１００の上面の一部を示している。電子回路基板１００の表面のランド１０１を除いた部分は、ランド１０１と接続されているパターン１０２を含めレジスト塗料が塗布されている。図１１及び図１２に示すように、ランド１０１は、図２に示すような面実装部品Ａの端子Ａ１の当接面と図３に示すような面実装部品Ｂの端子Ｂ１の当接面とを包含し、両方の端子Ａ１，Ｂ１を接続できる形状及び位置となっている。また、図１２からわかるように、ランド１０１の接続表面領域の面積は、面実装部品Ｂの端子Ｂ１が当接する当接面（当接領域）の面積よりもはるかに大きい。
【０００５】
一般的に、面実装部品を電子回路基板に半田により接続して実装する方法として、リフロー方式がある。リフロー方式での半田付けにおいて、ランド１０１の端子との接続表面領域の全域にペースト状の半田クリームを塗布する場合、半田クリームを溶融させるために面実装部品Ｂが積載された電子回路基板１００を炉の中で加熱すると、ランド１０１の接続表面領域の全域の半田が溶融して一体となる。そして、この溶融した接続表面領域の全域の多量の半田の表面張力が面実装部品Ｂの端子Ｂ１に作用することなどにより、ランド１０１における端子Ｂ１の位置が、図１３に示すようにずれ、面実装部品Ｂ自体が回転するという現象が発生する。このような端子Ｂ１の位置ずれ現象が発生すると、面実装部品Ｂの性能に影響があり品質を保証できなくなる。また、半田による接続が不十分となり、端子Ｂ１の剥離の原因ともなる。
【０００６】
また、ランド１０１の接続表面領域のうち、実装する面実装部品Ｂの端子Ｂ１が当接する当接領域にのみ半田クリームを塗布することも考えられる。しかし、この場合、塗布した当接領域の半田が溶融すると、当該当接領域から流れ出した半田がランドの接続表面領域全体に広がり、端子Ｂ１を接続するための半田が不足し、フィレット形成が不能となるなど、端子Ｂ１が剥離しやすくなる。また、ランド１０１の接続表面領域における端子Ａ１又は端子Ｂ１の当接領域は、面実装部品（Ａ，Ｂ）毎に異なるので、半田クリームを塗布する際に使用するメタルマスクの形状を面実装部品（Ａ，Ｂ）毎に個別に用意しなければならず生産の手間及びコストがかかる。
【０００７】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、端子の形状及び位置が互いに異なる複数種類の面実装部品を選択した任意の面実装部品の端子を適切に接続することが可能なランドを備える電子回路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】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の電子回路基板は、端子の形状及び／又は位置が異なる複数種類の面実装部品のそれぞれの端子の接続面を包含する形状及び位置のランドを備える電子回路基板であって、前記ランドは、前記複数種類の面実装部品の端子の接続面との接続表面領域において、前記複数種類の面実装部品から択一した面実装部品の端子の接続面との当接領域と、当該当接領域以外の領域とが、レジストによって画されていることを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、端子の形状及び／又は位置が異なる複数種類の面実装部品のそれぞれの端子の接続面を包含する形状及び位置のランドを備える電子回路基板であって、ランドは、複数種類の面実装部品の端子の接続面との接続表面領域において、複数種類の面実装部品から択一した面実装部品の端子の接続面との当接領域と、当該当接領域以外の領域とが、レジストによって画されている。なお、ここで、ランドの接続表面領域とは、ランドの表面全域のことであり、複数種類の面実装部品の端子が接続されうる領域とほぼ同じである。また、端子の形状には、端子の大きさを含むものとする。
【００１０】
このように、ランドの表面（接続表面領域）は、複数種類の面実装部品から択一した面実装部品の端子の接続面との当接領域と、当該当接領域以外の領域とがレジストによって画されているので、例えば、リフロー方式による半田付けにおいて、ランドの表面（接続表面領域）のうち、択一した面実装部品の端子の接続面との当接領域のみに半田クリームを塗布する場合に、炉での加熱によって溶融した半田クリームは、レジストが提となって、当接領域から当該当接領域以外の領域に流れ出すことが防止される。したがって、当接領域における半田が適切な量に保持されるので、フィレット形成も可能となり、ランドの当接領域と面実装部品の端子とを強固に溶接することができる。
【００１１】
また、例えば、リフロー方式による半田付けにおいて、ランドの表面（接続表面領域）の全域に半田クリームを塗布することとすれば、どのような端子を有する面実装部品を半田付けする場合にも、ランドの接続表面領域と同一形状の穴を穿った一種類のメタルマスクで足りる。この場合、ランドの接続表面領域の半田クリームが溶融した際に、択一した面実装部品の端子の接続面との当接領域の半田クリームは、レジストによって、当該当接領域以外の領域の半田クリームと分断される。したがって、当接領域の端子が、溶融した半田クリームに乗って、当該半田クリームの表面張力などのために当該当接領域以外の領域に移動して面実装部品の向きや位置がずれることを防止できる。これにより、電子回路基板に実装した、面実装部品の品質を一定に保つことができる。
【００１２】
請求項２に記載の電子回路基板は、請求項１に記載の電子回路基板であって、前記ランドの前記当接領域以外の領域は、レジストによって少なくとも２つの領域に画されていることを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、ランドの当接領域以外の領域は、レジストによって少なくとも２つの領域に画されている。したがって、例えば、ランドの接続表面領域において、択一した面実装部品の端子の接続面の当接領域が当該当接領域以外の領域と比して狭く、当接領域以外の領域が広い場合でも、当接領域以外の領域の半田クリームはレジストによって分断されるので、レジストによって個々に分断された半田クリームの量は、レジストで分断されない場合の半田クリームの量よりも少なくなり、溶融した際の半田クリームの表面張力などによる半田クリームの隆起の高さが低く抑えられる。そのため、半田クリームの隆起により、面実装部品の底面が押し上げられて、面実装部品の端子がランドから浮き上がって、端子とランド（半田）とが遊離して未接続となることを防止できる。
【００１４】
請求項３に記載の電子回路基板は、請求項１又は２に記載の電子回路基板であって、前記ランドのうちの前記当接領域にのみに半田が施され、当該半田によって前記面実装部品の端子が当該ランドに接続されていることを特徴としている。
【００１５】
この構成による電子回路基板は、上述したように、面実装部品の端子をランドの当接領域に接続する半田が十分に確保されているので接続が強固である
【００１６】
請求項４に記載の電子回路基板は、請求項１又は２に記載の電子回路基板であって、前記ランドの前記当接領域及び前記当接領域以外の領域に半田が施され、前記当接領域に施された半田によって前記面実装部品の端子が当該ランドに接続されていることを特徴としている。
【００１７】
この構成による電子回路基板は、上述したように、面実装部品の端子とランドの当接領域との接続が適切である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る電子回路基板の例を、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明に使用する図は、本発明に係る電子回路基板に関する事項を模式的に表したものであり、図示された事物寸法、及び、事物間の相対的寸法などの実際の値及び関係を示すものではない。図１は、本発明に係る電子回路基板１のランド２の形成部分を示す説明図である。ランド２は例えば銅箔によって形成されており、ランド２は同じく銅箔の配線パターン３と接続されている。電子回路基板１の表面のランド２を除く部分は、レジスト塗料の塗布によりレジスト４が施されている。
【００１９】
このランド２には、互いに端子の形状（大きさを含む）及び位置が異なる例えば、図２に示す面実装部品Ａ、又は、図３に示す面実装部品Ｂのどちらかを選択し、選択された面実装部品Ａの端子Ａ１、及び、面実装部品Ｂの端子Ｂ１のどちらかを接続することが可能である。
【００２０】
図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、面実装部品Ａは、略立方体形状であり、自部品Ａを電子回路基板１に実装する際に、電子回路基板１と対面する面（底面）Ａ２に一対の端子Ａ１を備えている。面実装部品Ａの端子Ａ１は端子Ａ１の表面全体がランド２との接続面となる。一方、面実装部品Ｂは、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、面実装部品Ａと同程度の大きさの略立方体形状であり、電子回路基板１に実装した際に電子回路基板１の上面と垂直となる辺のうちの対角に位置する一組の辺に柱状の端子Ｂ１を備えている。また、面実装部品Ｂは、自部品Ｂの電子回路基板１への実装の際の電子回路基板１と対面する面（底面）Ｂ２と、端子Ｂ１のランド２との接続面は略同一面となっている。なお、面実装部品Ａ及び面実装部品Ｂの形状などは、これらの形状などに限定されるものではなく、両者の大きさが同程度である必要もない。
【００２１】
図４及び図５からわかるように、電子回路基板１に設けられたランド２の表面領域（接続表面領域）は、面実装部品Ａの端子Ａ１の当接領域と面実装部品Ｂの端子Ｂ１の当接領域とを包含する形状及び位置となっている。このため、ランド２には、面実装部品Ａの端子Ａ１と面実装部品Ｂの端子Ｂ１とを択一的にどちらも接続することができる。
【００２２】
そして、図１などに示されるように、ランド２の表面領域（接続表面領域）には、面実装部品Ｂの端子Ｂ１の接続面が当接する当接領域２ａと当該当接領域２ａ以外の領域２ｂとを画するスリット４ａがレジストにより設けられている。つまり、ランド２の当接領域２ａと領域２ｂとは一体の銅箔によって形成されているが、銅箔の表面がレジストのスリット４ａによって当接領域２ａと領域２ｂとに区分けされている。
【００２３】
このような電子回路基板１に面実装部品Ａ又は面実装部品Ｂを実装するために、ランド２と面実装部品Ａの端子Ａ１又は面実装部品Ｂの端子Ｂ１を接続する方式として、リフロー方式による半田付けを採用することができる。リフロー方式による半田付けは慣用技術であるので詳細な説明は省略する。リフロー方式の半田付けにより面実装部品Ａの端子Ａ１をランド２に接続する場合には、ランド２の表面領域（接続表面領域）と同一形状の穴を穿いたメタルマスク（不図示）を用いて、表面領域の全体に半田クリームを塗布すればよい。
【００２４】
一方、面実装部品Ｂの端子Ｂ１をランド２に接続する場合には、ランド２の表面領域のうちの端子Ｂ１が当接する当接領域２ａにのみ半田クリームを塗布すればよい。ランド２にはレジストのスリット４ａが設けられているので、ランド２の当接領域２ａに塗布された半田クリームが炉の中で溶融した際に、スリット４ａが堤となり、溶融した半田が当接領域２ａ以外の領域２ｂに流れ出すことが防止される。これにより、当接領域２ａにおいて、端子Ｂ１を溶接するに十分な半田を保持することができるので、フィレット形成も可能となり適切に半田付けを行うことができる。
【００２５】
したがって、ランド２の表面領域（接続表面領域）のうちスリット４ａによって画された当接領域２ａにのみ半田クリームが施され、当該半田クリームによって面実装部品Ｂの端子Ｂ１を半田付けした電子回路基板１は、面実装部品Ｂの端子Ｂ１とランド２との溶接が強固である。また、半田クリームが少量ですむのでコストが低い。
【００２６】
ここで、上述したようにランド２の表面領域のうちの当接領域２ａのみに半田クリームを塗布して面実装部品Ｂの端子Ｂ１を接続する場合に使用するメタルマスクは、当接領域２ａと同一形状の穴を穿いたものであり、面実装部品Ａの端子Ａ１を接続するためにランド２の表面領域（接続表面領域）の全体に半田クリームを塗布する際に使用するメタルマスクとは穿つ穴の形状が異なる。したがって、電子回路基板１に面実装部品Ａ又は面実装部品Ｂを択一的に実装するためには、二種類のメタルマスクを用意する必要があり、コストがかさむ。
【００２７】
そこで、ランド２に面実装部品Ｂの端子Ｂ１を接続する場合にも、面実装部品Ａの端子Ａ１を接続する際に使用するメタルマスクを流用し、ランド２の当接領域２ａと当接領域２ａ以外の領域２ｂとの両方に半田クリームを塗布することが考えられる。
【００２８】
しかし、当接領域２ａ以外の領域２ｂにも半田クリームを塗布した場合は、領域２ｂに塗布され炉で溶融した多量の半田５が遊びとなり、図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、溶融した半田５の表面が表面張力のために隆起して面実装部品Ｂの底面Ｂ２を押し上げる現象が起こる。図６の（ａ）は、図５のＡ−Ａ’断線による電子回路基板１及び面実装部品Ｂの断面図であり、図６の（ｂ）は、図５の電子回路基板１及び面実装部品Ｂを視点Ｂから矢印方向を見た場合の正面図である。図６の（ｂ）に示すように領域２ｂの遊びの半田５によって底面Ｂ２が押し上げられた結果、端子Ｂ１とランド２との隙間が大きくなり、端子Ｂ１と半田６（ランド２）が遊離して未接続となる。
【００２９】
そこで、図１に示した電子回路基板１のランド２の当接領域２ａ以外の領域２ｂについて、図７に示す電子回路基板１’のように、ランド２の領域２ｂを画するレジストによるスリット４ｂを設け、領域２ｂを領域２ｃと領域２ｄとに区分する。そして、リフロー方式の半田付けにより面実装部品Ａの端子Ａ１をランド２に接続する場合に使用するメタルマスクを流用して、ランド２の当接領域２ａ、領域２ｃ、及び、領域２ｄに半田クリームを塗布する。さらに、こうしてランド２に半田クリームが塗布された電子回路基板１’に面実装部品Ｂを図８に示すように搭載し、面実装部品Ｂが積載された電子回路基板の炉による加熱、及び、冷却を行って面実装部品Ｂの端子Ｂ１とランド２とを半田により溶接する。
【００３０】
図９の（ａ）は、図８のＣ−Ｃ’断線による電子回路基板１’及び面実装部品Ｂの断面図であり、図９の（ｂ）は、図８の電子回路基板１及び面実装部品Ｂを視点Ｄから矢印方向を見た場合の正面図である。図９の（ａ）及び（ｂ）からわかるように、領域２ｂの多量の遊び半田５がスリット４ｂにより領域２ｃの半田５ａと領域２ｄの半田５ｂとに分断される。分断された半田５ａと半田５ｂとは、それぞれの量が半田５に比べて少量となるので、半田５ａ及び半田５ｂの表面張力によるそれぞれの隆起の高さが抑えられ、面実装部品Ｂの底面Ｂ２が押し上げられることが防止される。その結果、図９の（ｂ）に示すように、端子Ｂ１と半田６（ランド２）とが適切に接続される。
【００３１】
したがって、ランド２の表面領域（接続表面領域）のスリット４ａ及びスリット４ｂによって画された当接領域２ａ、領域２ｃ、及び、領域２ｄに半田クリームが施され、当接領域２ａに施された半田クリームによって面実装部品Ｂの端子Ｂ１を半田付けした電子回路基板１’は、面実装部品Ｂの端子Ｂ１とランド２との接続が適切である。また、メタルマスクが一種類ですむのでコストが低い。
【００３２】
なお、本発明の実施形態は上述の形態に限らず、本発明の技術的思想の範囲内において種々に変更してもよい。例えば、上述の実施形態では、ランド２は、その表面領域（接続表面領域）は、面実装部品Ａの端子Ａ１の接続面の全体と面実装部品Ｂの端子Ｂ１の接続面の全体を包含する形状（大きさを含む）及び位置としたが、表面領域（接続表面領域）は、面実装部品Ａの端子Ａ１の接続面の一部と面実装部品Ｂの端子Ｂ１の接続面の一部とを包含する形状（大きさを含む）及び位置であってもよい。
【００３３】
また、上述の実施形態では、ランド２は、面実装部品Ａと面実装部品Ｂとの二つの面実装部品の端子Ａ１、及び、Ｂ１を接続可能であるが、ランド２は二つ以上の面実装部品の端子を接続可能な形状（大きさを含む）及び位置としてもよい。
【００３４】
さらに、上述の実施形態では、当接領域２ａ以外の領域２ｂをレジストによるスリット４ｂによって、二つの領域（領域２ｃ，２ｄ）に区分したが、領域２ｂは二つ以上の領域に区分してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、異なる面実装部品を接続可能なランドを備える電子回路基板に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の電子回路基板の一例としての電子回路基板１を示す説明図である。
【図２】電子回路基板１に実装される面実装部品Ａを示す説明図であり、（ａ）は面実装部品Ａの斜視図であり、（ｂ）は面実装部品Ａの底面の様子を示す説明図である。
【図３】電子回路基板１に実装される面実装部品Ｂを示す説明図であり、（ａ）は面実装部品Ｂの斜視図であり、（ｂ）は面実装部品Ｂの底面の様子を示す説明図である。
【図４】面実装部品Ａが実装された電子回路基板１を示す説明図である。
【図５】面実装部品Ｂが実装された電子回路基板１を示す説明図である。
【図６】電子回路基板１における面実装部品Ｂの半田付けの状態を示す説明図である。
【図７】本発明の電子回路基板の一例としての電子回路基板１’を示す説明図である。
【図８】面実装部品Ｂが実装された電子回路基板１’を示す説明図である。
【図９】電子回路基板１’における面実装部品Ｂの半田付けの状態を示す図解図である。
【図１０】電子回路基板１００を説明する説明図である。
【図１１】面実装部品Ａが実装された電子回路基板１００を示す図解図である。
【図１２】面実装部品Ｂが実装された電子回路基板１００を示す図解図である。
【図１３】面実装部品Ｂが位置ずれして実装された電子回路基板１００を示す図解図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    電子回路基板
２    ランド
２ａ  当接領域
２ｂ  領域
４    レジスト
４ａ  スリット（レジスト）
４ｂ  スリット（レジスト）
Ａ    面実装部品
Ａ１  端子
Ｂ２  底面
Ｂ    面実装部品
Ｂ１  端子
Ｂ２  底面
【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】
2008085049.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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