(57)【要約】【課題】表面実装部品の基板へのはんだ付け強度を向上し、しかも表面実装部品の基板からの浮き上がりを防止して配線用電極のはんだ付け品質を向上でき、表面実装部品の裏面のはんだ付け状態を容易に検査でき、しかも表面実装部品のリペアが容易に出来るようにする。【解決手段】表面実装部品１の側面には、リード２が設けられ、裏面に固定用パッド３が設けられている。プリント基板６の表面には、リード２の先端部に対応する位置に配線用パッド４が設けられ、固定用パッド３に対応する位置にランド５が設けられ、ランド５の中央にスルーホール７が設けられている。リード付き表面実装部品１とプリント基板６は、リード２と配線用パッド４とがはんだ付けされ、固定用パッド３とランド５とがはんだ８を介してはんだ付けされる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面実装部品の裏面に設けられた固定用パッドと、基板に設けられたスルーホールと、前記基板の表面の前記スルーホールの周囲に設けられたランドと、前記固定用パッドを前記ランドに固着するはんだとを含むことを特徴とする表面実装部品の実装構造。
【請求項２】
表面実装部品の周囲に設けられたリードと、前記表面実装部品の裏面に設けられた固定用パッドと、基板に設けられた配線用パッドと、前記基板に設けられたスルーホールと、前記基板の表面の前記スルーホールの周囲に設けられたランドと、前記リードと前記配線用パッドとを接続する配線用はんだと、前記固定用パッドを前記ランドに固着する固定用はんだとを含むことを特徴とするリード付の表面実装部品の実装構造。
【請求項３】
表面実装部品の周囲に設けられた電極と、前記表面実装部品の裏面に設けられた固定用パッドと、基板に設けられた配線用パッドと、前記基板に設けられたスルーホールと、前記基板の表面の前記スルーホールの周囲に設けられたランドと、前記電極と前記配線用パッドとを接続する配線用はんだと、前記固定用パッドを前記ランドに固着する固定用はんだとを含むことを特徴とするリードレスタイプの表面実装部品の実装構造。
【請求項４】
表面実装部品の裏面に固定用パッドを設け、前記表面実装部品が搭載される基板に前記表面実装部品の配線用電極に対応して配線用パッドならびに前記固定用パッドに対応してスルーホールおよびその周囲のランドを設け、前記配線用パッドおよび前記ランド上にはんだペーストを供給した後に、前記配線用パッドおよび前記ランドそれぞれの位置に前記配線用電極および前記固定用パッドの位置をあわせて前記表面実装部品を前記基板に搭載し、この後に、前記はんだペーストをリフローすることを特徴とする表面実装部品の実装方法。
【請求項５】
表面実装部品の裏面に固定用パッドを設け、前記表面実装部品が搭載される基板に前記表面実装部品の配線用電極に対応して配線用パッドならびに前記固定用パッドに対応してスルーホールおよびその周囲のランドを設け、前記配線用パッドおよび前記ランド上にはんだペーストを供給した後に、前記配線用パッドおよび前記ランドそれぞれの位置に前記配線用電極および前記固定用パッドの位置をあわせて前記表面実装部品を前記基板に搭載した後に、前記はんだペーストをリフローし、このはんだペーストのリフロー時に前記ランド上に供給されたはんだペーストの余分が前記スルーホールへ流れ込むようにして前記表面実装部品の浮きを抑制することを特徴とする表面実装部品の実装方法。
【請求項６】
基板にスルーホールおよびその周囲のランドを設け、裏面に設けた固定用パッドの位置を前記ランドにあわせて表面実装部品を前記基板に搭載し、前記ランドと前記固定用パットとをはんだ付けした後に、前記基板の裏面より前記スルーホール内のはんだを目視検査することを特徴とする表面実装部品の実装方法。
【請求項７】
基板にスルーホールおよびその周囲にランドを設け、裏面に設けた固定用パッドを前記ランドにはんだ付けして前記基板に実装された表面実装部品を、前記基板の裏面より前記スルーホールを加熱して前記はんだ付けのはんだを溶融させて前記基板より取り外すことを特徴とする表面実装部品のリペア方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面実装部品の実装構造、実装方法およびリペア（修理）方法に関し、特に表面実装部品の裏面を直接、基板にはんだ付けしてはんだ付け強度を大きくした表面実装部品の実装構造ならびにその実装方法およびリペア方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表面実装部品の基板への実装は、図５に示すような部品ボディの側面から４方向にリード２７が延びたＱＦＰタイプの表面実装部品２５では、部品ボディの側面に付いているリード２７を基板上のパッドにはんだ付けし、図６に示すような部品ボディの４側面に沿って側面電極２８が形成されているリードレスのＱＦＮタイプの表面実装部品２６では、側面電極２８を基板上のパッドにはんだ付けしていた。
【０００３】
しかし、このような表面実装部品の実装構造は、はんだ付け強度が弱いという問題がある。特に、部品小型化を目的としたリードレスタイプの表面実装部品は、はんだのバックフィレットがなく、はんだ付け面積が小さくなるため、はんだ付け強度が弱い。
【０００４】
図７は、はんだ付け強度を改良した従来の表面実装部品の実装構造を示す断面図である。
【０００５】
図７において、プリント基板３１に配線用パッド３３および固定用パッド３７が設けられ、表面実装部品３０の側面に沿って配線用の側面電極３２が設けられ、裏面中央部に固定用パッド３４が設けられている。図７は、配線用パッド３３および固定用パッド３５に、はんだペーストを供給し、はんだリフローを行った結果を示している。
【０００６】
図７に示す実装構造では、固定用パッド３４と３５とをはんだ３６ではんだ付けすることにより、はんだ付け強度が大きくなる。しかし、固定用パッド３４と３５との間のはんだ３７が表面実装部品３０をプリント基板３１から高く浮かしてしまい、図７に示すように側面電極３２と配線用パッド３３とがはんだ付けされなくなるということがある。
【０００７】
なお、特許文献１には、半導体装置の裏面に設けた金属部をプリント基板にはんだ付けして半導体装置を接地する実装方法が示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−２４３２６８号公報（図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の表面実装部品の裏面を基板にはんだ付けした実装構造では、図７の如く表面実装部品裏面のはんだが部品全体を浮かしてしまい、配線用電極のはんだ付け品質を低下させるといった問題点があった。
【００１０】
また、表面実装部品の裏面は、外部から見えないため、はんだ付けの外観検査ができないという問題がある。さらに、表面実装部品裏面のはんだを直接、加熱できないため、はんだを溶融して表面実装部品を基板から取り外し、交換等のリペアすることが困難であるという問題もある。
【００１１】
また、特許文献１に記載の実装方法は、半導体装置を接地のためにはんだ付けするもので、はんだ付け強度を大きくするものではない。
【００１２】
本発明の目的は、以上の問題点を解決し、高強度で高品質な表面実装部品のはんだ付けによる実装構造および実装方法ならびにリペア方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の表面実装部品の実装構造は、表面実装部品（図１の１）の裏面に設けられた固定用パッド（図１の３）と、基板（図１の６）に設けられたスルーホール（図１の７）と、前記基板の表面の前記スルーホールの周囲に設けられたランド（図１の５）と、前記固定用パッドを前記ランドに固着するはんだ（図１の８）とを含むことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る発明のリード付きの表面実装部品の実装構造は、表面実装部品（図１の１）の周囲に設けられたリード（図１の２）と、前記表面実装部品の裏面に設けられた固定用パッド（図１の３）と、基板（図１の６）に設けられた配線用パッド（図１の４）と、前記基板に設けられたスルーホール（図１の７）と、前記基板の表面の前記スルーホールの周囲に設けられたランド（図１の７）と、前記リードと前記配線用パッドとを接続する配線用はんだ（図１の８）と、前記固定用パッドを前記ランドに固着する固定用はんだ（図１の８）とを含むことを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る発明のリードレスタイプの表面実装部品の実装構造は、表面実装部品（図２の９）の周囲に設けられた電極（図２の１０）と、前記表面実装部品の裏面に設けられた固定用パッド（図２の１２）と、基板（図２の１６）に設けられた配線用パッド（図２の１１）と、前記基板に設けられたスルーホール（図２の１５）と、前記基板の表面の前記スルーホールの周囲に設けられたランド（図２の１３）と、前記電極と前記配線用パッドとを接続する配線用はんだ（図２の１４）と、前記固定用パッドを前記ランドに固着する固定用はんだ（図２の１４）とを含むことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る発明の表面実装部品の実装方法は、表面実装部品（図１の１）の裏面に固定用パッド（図１の３）を設け、前記表面実装部品が搭載される基板（図１の６）に前記表面実装部品の配線用電極（図１の２）に対応して配線用パッド（図１の４）ならびに前記固定用パッドに対応してスルーホール（図１の７）およびその周囲のランド（図１の５）を設け、前記配線用パッドおよび前記ランド上にはんだペースト（図３の２０、２１）を供給した後に、前記配線用パッドおよび前記ランドそれぞれの位置に前記配線用電極および前記固定用パッドの位置をあわせて前記表面実装部品を前記基板に搭載し、この後に、前記はんだペーストをリフローすることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に係る発明の表面実装部品の実装方法は、表面実装部品（図１の１）の裏面に固定用パッド（図１の３）を設け、前記表面実装部品が搭載される基板（図１の６）に前記表面実装部品の配線用電極（図１の２）に対応して配線用パッド（図１の４）ならびに前記固定用パッドに対応してスルーホール（図１の７）およびその周囲のランド（図１の５）を設け、前記配線用パッドおよび前記ランド上にはんだペースト（図３の２０、２１）を供給した後に、前記配線用パッドおよび前記ランドそれぞれの位置に前記配線用電極および前記固定用パッドの位置をあわせて前記表面実装部品を前記基板に搭載した後に、前記はんだペーストをリフローし、このはんだペーストのリフロー時に前記ランド上に供給されたはんだペーストの余分が前記スルーホールへ流れ込むようにして前記表面実装部品の浮きを抑制することを特徴とする。
【００１８】
請求項６に係る発明の表面実装部品の実装方法は、基板（図１の６）にスルーホール（図１の７）およびその周囲のランド（図１の５）を設け、裏面に設けた固定用パッド（図１の３）の位置を前記ランドにあわせて表面実装部品（図１の１）を前記基板に搭載し、前記ランドと前記固定用パットとをはんだ付けした後に、前記基板の裏面より前記スルーホール内のはんだを目視検査することを特徴とする。
【００１９】
請求項７に係る発明の表面実装部品のリペア方法は、基板（図１の６）にスルーホール（図１の７）およびその周囲にランド（図１の５）を設け、裏面に設けた固定用パッド（図１の３）を前記ランドにはんだ付けして前記基板に実装された表面実装部品（図１の１）を、前記基板の裏面より前記スルーホールを加熱して前記はんだ付けのはんだ（図１の８）を溶融させて前記基板より取り外すことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態のリード付き表面実装部品の実装構造の断面図である。
【００２２】
表面実装部品１の側面には、リード２が設けられ、裏面に固定用パッド３が設けられている。プリント基板６の表面には、リード２の先端部に対応する位置に配線用パッド４が設けられ、固定用パッド３に対応する位置にランド５が設けられ、ランド５の中央にスルーホール７が設けられている。
【００２３】
リード付き表面実装部品１とプリント基板６は、リード２と配線用パッド４とがはんだ付けされ、固定用パッド３とランド５とがはんだ８を介してはんだ付けされる。このように、固定用パッド３とランド５とをはんだ付けすることによりはんだ付け強度を大幅に向上させている。
【００２４】
図２は、本発明の他の実施の形態のリードレスタイプの表面実装部品の実装構造を示す断面図である。
【００２５】
図２において、表面実装部品１の側面に沿って配線用の側面電極１０がもうけられ、裏面に固定用パッド１２が設けられている。プリント基板１６の表面には、側面電極１０に対応する位置に配線用パッド１１が設けられ、固定用パッド１２に対応する位置にランド１３が設けられ、ランド１３の中央にスルーホール１５が設けられている。
【００２６】
リードレスタイプの表面実装部品９は、側面電極１０と基板パッド１１とがはんだ付けされ、固定用パッド１２と基板ランド１３とがはんだ１４を介してはんだ付けされる。
【００２７】
この実施の形態は、固定用パッド１２をランド１３にはんだ付けする際に、側面電極１０のはんだ付け品質を向上できるという新たな効果を有する。
【００２８】
その理由は、プリント版１６のランド１３にスルーホール１５を設け、はんだ付け時の余剰はんだをスルーホール１５内に充填させることにより、余剰はんだによる表面実装部品の浮きを抑制することが出来るからである。
【００２９】
次に、図１に示したリード付き表面実装部品１のプリント基板６への実装方法について、図３および図４を参照して説明する。
【００３０】
図３において、プリント基板６の基板パッド４およびランド５それぞれには、はんだペースト２０および２１が供給される。この時にランド５にはスルーホール７をよける形ではんだペースト２１を供給する。
【００３１】
次に、図４のように表面実装部品１を位置合わせしてマウントし、リフローはんだ付けを行う。リフロー時には、はんだペースト２０および２１のはんだは溶融し、はんだペースト２１のはんだはスルーホール２４内にもぬれ広がり、はんだ付け後には図１の様な実装状態となる。
【００３２】
なお、固定用パッド３およびランド５の間のはんだ８は、プリント基板６の表面からは見ることができず目視検査ができないが、プリント基板６の裏面側からは、スルーホール７内を観察でき、スルーホール７内に流れ込んだはんだ８が埋まっていれば、固定用パッド３のはんだ付けの状態が良好と判定でき、スルーホール７内にはんだ８が十分に埋まっていなければ、はんだ付けが不良とはんていできる。このように、スルーホール７内を観察することにより、固定用パッド３のはんだ付けの目視検査が可能になる。
【００３３】
また、プリント基板６の表面側からでは、固定パッド３とランド５との間のはんだ８をはんだごて等で直接加熱することが出来ず、表面実装部品１をリペアする場合に、はんだ８を溶融して表面実装部品１をプリント基板６から取り外すことが容易ではない。しかし、プリント基板６の裏面からならば、スルーホール７をはんだごて等で直接加熱することにより、スルーホール７による伝熱により固定パッド３とランド５との間のはんだ８が加熱されて溶融するために、容易に表面実装部品１をプリント基板６から取り外し、表面実装部品１をリペアすることが出来る。
【００３４】
なお、スルーホール７の加熱は、はんだごてに限られず、レーザを照射する等の種々の方法が可能である。
【００３５】
【発明の効果】
第１の効果は、表面実装部品と基板とのはんだ付け強度を向上できるということである。このため熱的、機械的ストレスからのはんだクラックを防止することができる。
【００３６】
その理由は、通常リード部、配線用電極でしか行わない基板へのはんだ付けを、表面実装部品の裏面に設けた固定用パッドをはんだ付けすることにより表面実装のボディ側でも基板へのはんだ付けを行い、更に基板側のスルーホールにもはんだが流れ込んではんだ付けされるのでアンカー効果が生じるためである。
【００３７】
第２の効果は、通常では出来ない表面実装部品の裏面のはんだ付けの目視検査が可能ということである。このため、Ｘ線検査機等の高価な検査機を使用しなくても、目視で表面実装部品の裏面のはんだ付け状態を確認することが出来る。
【００３８】
その理由は、表面実装部品の裏面の固定用パッドとはんだ付けされているスルーホール内のはんだ状態を、基板裏面から目視確認することが出来、このスルーホール内のはんだ状態で表面実装部品の裏面のはんだ付けの良否が判断出来るからである。
【００３９】
第３の効果は、表面実装部品の裏面の固定用パッドを基板にはんだ付けしてもリペアのために表面実装部品を基板から取り外すのが容易であるということである。このため特殊なリペア装置を使用しなくても、はんだごて等でのリペアが可能である。
【００４０】
その理由は、固定用パッドを基板にはんだ付けする部分であるランドにスルーホールを設けたことにより、基板の裏面からはんだごて等で直接スルーホールを加熱して、表面実装部品の裏面のはんだを溶融することが出来るからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のリード付き表面実装部品１の実装構造の断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態のリードレスタイプの表面実装部品９の実装構造の断面図である。
【図３】図１に実装構造を示すリード付き表面実装部品１の実装方法を示すためのパッド４およびランド５にはんだペースト２０および２１を供給したプリント基板６の断面図である。
【図４】図３に示すプリント基板６に表面実装部品１をマウントした状態の断面図である。
【図５】部品ボディの側面から４方向にリードが延びたＱＦＰタイプの表面実装部品２５の斜視図である。
【図６】部品ボディの４側面に沿って電極が形成されているリードレスのＱＦＮタイプの表面実装部品２６の斜視図である。
【図７】はんだ付け強度を改良した従来の表面実装部品３０の実装構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１    表面実装部品
２    リード
３    固定用パッド
４    配線用パッド
５    ランド
６    プリント基板
７    スルーホール
８    はんだ
９    表面実装部品
１０    側面電極
１１    配線用パッド
１２    固定用パッド
１３    ランド
１４    はんだ
１５    スルーホール
１６    プリント基板
２０    はんだペースト
２１    はんだペースト
２５    表面実装部品
２６    表面実装部品
２７    リード
２８    側面電極
３０    表面実装部品
３１    プリント基板
３２    側面電極
３３    配線用パッド
３４    固定用パッド
３５    固定用パッド
３６    はんだ
３７    はんだ
【図１】
2004349418.tif 000003
【図２】
2004349418.tif 000004
【図３】
2004349418.tif 000005
【図４】
2004349418.tif 000006
【図５】
2004349418.tif 000007
【図６】
2004349418.tif 000008
【図７】
2004349418.tif 000009