(57)【要約】【課題】隣り合うフットプリントパターン同士間のブリッジの形成を防止することができるとともに、リードとフットプリントパターンとの間の十分な接合強度を確保することができるプリント配線板を提供する。【解決手段】リード１１を有する表面実装型部品１０が実装されるプリント配線板において、リード１１がはんだ付けされる複数のフットプリントパターン２０をそれぞれリード１１の先端部に対向する第１の領域２０Ａとリード１１の立ち上がり部に対向する第２の領域２０Ｂとに分離した。【選択図】　　　図３
2004095723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リードを有する表面実装型部品が実装されるプリント配線板において、
基板本体に形成され、前記リードがはんだ付けされる複数のフットプリントパターンを備え、
前記各フットプリントパターンは前記リードの先端部に対向する第１の領域と前記リードの立ち上がり部に対向する第２の領域とに分離されている
ことを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
前記第１の領域のリード配列方向の寸法と前記第２の領域のリード配列方向の寸法とが異なるとともに、リード配列方向で隣接する前記第１の領域の寸法が互いに異なり、リード配列方向で隣接する前記第２の領域の寸法が互いに異なることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はプリント配線板に関し、特にリードを有する表面実装型部品が実装されるプリント配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、リードを有するＱＦＰ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＴＳＯＰ（Ｔｈｉｎ　Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）等を用いた表面実装型部品が広く用いられている。
【０００３】
図７は表面実装型部品の実装状態を説明する図である。
【０００４】
プリント配線板１０１は基板本体１０５とフットプリントパターン１２０とを備えている（図９参照）。
【０００５】
プリント配線板１０１にはＱＦＰを用いた表面実装型部品１１０、チップ部品１３０、コネクタ１４０等が実装されている。
【０００６】
表面実装型部品１１０のＱＦＰの四辺にはそれぞれ複数のリード１１１が設けられている。リード１１１は外側に曲げられている（図１０参照）。
【０００７】
ＱＦＰのような表面実装型パッケージを用いることによって、高さ方向の実装密度を向上させることができる。
【０００８】
リード１１１をフットプリントパターン１２０（図８参照）にはんだ付けすることによって表面実装型部品１１０はプリント配線板１０１に固定されるとともに、電気的接続が確保される。図示しないが、フットプリントパターンはプリント配線板の内層配線パターンと結線されており、両パターンで電気回路が構成される（図８以下も同様）。
【０００９】
図８はフットプリントパターンとはんだペーストとの関係を説明する部分拡大図である。
【００１０】
フットプリントパターン１２０は矩形であり、基板本体１０５上に形成されている。フットプリントパターン１２０は表面実装型部品１１０のリード１１１の先端部に対向する位置からリード１１１の立ち上がり部に対向する位置まで連続して形成されている。
【００１１】
フットプリントパターン１２０の長手方向の寸法はリード１１１の長さ方向の寸法より大きく、フットプリントパターン１２０の短手方向（幅方向）の寸法はリード１１１の幅方向の寸法より大きい。
【００１２】
このフットプリントパターン１２０上にスクリーン印刷等によってはんだペースト１２１が印刷される。はんだペースト１２１の形状及び大きさはフットプリントパターン１２０の形状及び大きさとほぼ同じである。
【００１３】
図８に示すように基板本体１０５上の所定のフットプリントパターン１２０と表面実装型部品１１０のリード１１１との位置を合わせてリフロー炉にプリント配線板１０１を通してはんだペースト１２１を溶融させ、はんだ付けを行なう。
【００１４】
図９はリフロー時に発生するブリッジの一例を説明する断面図である。
【００１５】
フットプリントパターン１２０に表面実装型部品１１０のリード１１１を載せたとき、はんだペースト１２１がリード１１１によって押し出されてフットプリントパターンの領域から滲み出し、フットプリントパターン１２０の配列方向へ滲み出したはんだペースト１２１同士が接触する。
【００１６】
接触したはんだペースト１２１同士はリフロー時に溶融して一体化し、そのままの状態で固まり、隣り合うフットプリントパターン１２０同士間に図９に示すようにブリッジが形成されてしまうことがある。
【００１７】
これに対し、従来はんだペースト印刷条件、メタルマスク開口率等を変えてはんだペースト１２１の量を調整して隣り合うフットプリントパターン１２０同士間にブリッジが形成されないようにしていた。
【００１８】
また、特開平２−７２６９４号公報には、整列したフットプリントパターンにはんだペーストをジグザグ状に（フットプリントパターンの配列方向でリードの先端部に対向する領域とリードの立ち上がり部に対向する領域とを交互に）印刷してブリッジの形成を防止する技術が示されている。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年ＱＦＰ等を用いた表面実装型部品の多ピン化が進み、表面実装型部品１１０のＱＦＰの各辺から取り出されるリード１１１の増加に伴い、フットプリントパターン１２０の幅や隣り合うフットプリントパターン１２０同士の間隔が非常に狭くなっている。
【００２０】
そのため、はんだペースト１２１の滲み出しによって隣り合うフットプリントパターン１２０同士が一層接触し易くなり、はんだペースト印刷条件、メタルマスク開口率等を変えたりはんだペーストをジグザグ状に印刷したりしても隣り合うフットプリントパターン１２０同士間にブリッジが形成されないようにすることは難しくなっている。
【００２１】
また、フットプリントパターンにはんだペーストをジグザグ状に印刷したときには以下の問題がある。
【００２２】
図１０、図１１はフットプリントパターンとリードとの接合状態を説明する断面図である。
【００２３】
図１０はリード１１１の先端部に対向する領域にはんだペースト１２１が印刷されている状態を示し、図１１はリード１１１の立ち上がり部に対向する領域にはんだペーストが印刷されている状態を示す。
【００２４】
両図に示す印刷では、リード１１１の先端部のはんだフィレット１２２又はリード１１１の立ち上がり部のはんだフィレット１２２だけでリード１１１とフットプリントパターン１２０とが接合されているだけであるため、リード１１１とフットプリントパターン１２０との間の接合強度が不足するという問題がある。
【００２５】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は隣り合うフットプリントパターン同士間のブリッジの形成を防止することができるとともに、リードとフットプリントパターンとの間の十分な接合強度を確保することができるプリント配線板を提供することである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、リードを有する表面実装型部品が実装されるプリント配線板において、基板本体に形成され、前記リードがはんだ付けされる複数のフットプリントパターンを備え、前記各フットプリントパターンは前記リードの先端部に対向する第１の領域と前記リードの立ち上がり部に対向する第２の領域とに分離されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載のプリント配線板において、前記第１の領域のリード配列方向の寸法と前記第２の領域のリード配列方向の寸法とが異なるとともに、リード配列方向で隣接する前記第１の領域の寸法が互いに異なり、リード配列方向で隣接する前記第２の領域の寸法が互いに異なることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１はこの発明の第１実施形態に係るプリント配線板の部分拡大図である。
【００３０】
ＱＦＰを用いた表面実装型部品１０が実装されるプリント配線板は基板本体５とフットプリントパターン２０とを備えている。フットプリントパターン２０のピッチは０．４ｍｍ以下である。
【００３１】
フットプリントパターン２０は基板本体５上に形成されている。フットプリントパターン２０には表面実装型部品１０のＱＦＰの四辺に取り付けられたリード１１がはんだ付けされる。リード１１は外側に曲げられている。
【００３２】
フットプリントパターン２０は表面実装型部品１０のリード１１の先端部に対向する第１の領域２０Ａと表面実装型部品１０のリード１１の立ち上がり部に対向する第２の領域２０Ｂとに分離されている。
【００３３】
第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂはそれぞれ同じ大きさ及び形状（矩形）である。
【００３４】
第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂにはそれぞれスクリーン印刷等によってはんだペースト２１が印刷される。はんだペースト２１の形状及び大きさは第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂの形状及び大きさとほぼ同じである。
【００３５】
第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂに表面実装型部品１０のリード１１が載せられたとき、図１に示すように第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂからそれぞれはんだペースト２１が滲み出す。
【００３６】
しかし、リード１１の中間部に対向する領域にははんだペースト２１がないため、この領域ではリード１１によるはんだペースト２１の押し出しが起きず、隣り合うフットプリントパターン２０同士間にブリッジを形成させるようなはんだペースト２１の滲み出しは発生しない。
【００３７】
第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂで押し出されたはんだペースト２１の一部がリード１１とはんだペースト２１との間に作用するぬれ性によってリード１１の中間部の表面に広がるからである。
【００３８】
図２はリフロー後のプリント配線板の部分拡大図である。
【００３９】
図１に示すように第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂと表面実装型部品１０のリード１１との位置を合わせてリフロー炉にプリント配線板を通したとき、第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂから滲み出したはんだペースト２１は加熱により第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂに吸い上げられ、第１の領域２０Ａ及び第２の領域２０Ｂにフィレット２２を形成する（図３参照）。
【００４０】
次に、フィレット２２の形成を詳細に説明する。
【００４１】
図３は図２のＩＩ―ＩＩ線に沿う断面図である。
【００４２】
第１の領域２０Ａから滲み出したはんだペースト２１は第１の領域２０Ａからリード１１の３つの面１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（図２参照）に吸い上げられ、リード１１の先端部にフィレット２２が形成される。
【００４３】
また、第２の領域２０Ｂから滲み出したはんだペースト２１は第２の領域２０Ｂからリード１１の３つの面１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ（図２参照）に吸い上げられ、リード１１の立ち上がり部にフィレット２２が形成される。
【００４４】
この実施形態によれば、滲み出したはんだペースト２１同士が接触しないため、隣り合うフットプリントパターン２０同士間のブリッジの形成を防止することができる。
【００４５】
また、リード１１の先端部及び立ち上がり部がともにフットプリントパターン２０にはんだ付けされるため、リード１１とフットプリントパターン２０との間の十分な接合強度を確保することができる。図示しないが、第１の領域２０Ａと第２の領域２０Ｂの少なくとも一方はプリント配線板の内層パターンと結線されており、両パターンによって電気回路が構成される（図１、２も同様）。
【００４６】
図４はこの発明の第２実施形態に係るプリント配線板の部分拡大図であり、第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
ＱＦＰを用いた表面実装型部品１０が実装されるプリント配線板は基板本体５とフットプリントパターン７０とを備えている。フットプリントパターン７０のピッチは０．４ｍｍ以下である。
【００４８】
フットプリントパターン７０は基板本体５上に形成されている。フットプリントパターン７０には表面実装型部品１０のＱＦＰの四辺に取り付けられたリード１１がはんだ付けされる。
【００４９】
フットプリントパターン７０は表面実装型部品１０のリード１１の先端部に対向する第１の領域７０Ａと表面実装型部品１０のリード１１の立ち上がり部に対向する第２の領域７０Ｂとに分離されている。
【００５０】
第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂはそれぞれ矩形状である。
【００５１】
第１の領域７０Ａのリード配列方向の寸法と第２の領域７０Ｂのリード配列方向の寸法とは異なる。
【００５２】
また、リード配列方向で隣接する第１の領域７０Ａの面積及び寸法が互いに異なり、リード配列方向で隣接する第２の領域７０Ｂの面積及び寸法が互いに異なる。
【００５３】
第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂにはそれぞれスクリーン印刷等によってはんだペースト７１が印刷される。はんだペースト７１の形状及び大きさは第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂの形状及び大きさとほぼ同じである。
【００５４】
第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂに表面実装型部品１０のリード１１が載せられたとき、図４に示すように第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂからそれぞれはんだペースト７１が滲み出す。
【００５５】
しかし、リード１１の中間部に対向する領域にははんだペースト７１がないため、この領域ではリード１１によるはんだペースト７１の押し出しが起きず、隣り合うフットプリントパターン７０同士間にブリッジを形成させるようなはんだペースト７１の滲み出しは発生しない。
【００５６】
第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂで押し出されたはんだペースト７１の一部がリード１１とはんだペースト７１との間に作用するぬれ性によってリード１１の中間部の表面に広がるからである。
【００５７】
図５はリフロー後のプリント配線板を示す部分拡大図である。
【００５８】
図４に示すように第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂと表面実装型部品１０のリード１１との位置を合わせてリフロー炉にプリント配線板を通したとき、第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂから滲み出したはんだペースト７１は加熱により第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂに吸い上げられ、第１の領域７０Ａ及び第２の領域７０Ｂにフィレット７２を形成する（図６参照）。
【００５９】
図６は図５のＶ―Ｖ線に沿う断面図である。
【００６０】
プリント配線板をリフロー炉に通したとき、第１の領域７０Ａから滲み出したはんだペースト７１は第１の領域７０Ａからリード１１の３つの面１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（図５参照）に吸い上げられ、リード１１の先端部にフィレット７２が形成される。
【００６１】
また、プリント配線板をリフロー炉に通したとき、第２の領域７０Ｂから滲み出したはんだペースト７１は第２の領域７０Ｂからリード１１の３つの面１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ（図５参照）に吸い上げられ、リード１１の立ち上がり部にフィレット７２が形成される。
【００６２】
この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００６３】
なお、第２実施形態においては、隣り合うフットプリントパターン７０同士で、第１の領域７０Ａと第２の領域７０Ｂとを同形状にしたが、これに限るものではなく、第１の領域７０Ａと第２の領域７０Ｂとを異なる形状としてもよい。
【００６４】
上記各実施形態ではリードが外側に曲げられているＱＦＰを用いた表面実装部品に本願発明を適用した例を説明したが、パッケージに絡み付くように内側に曲げられた（例えばＳＯＪ（Ｓｍａｌｌ　Ｏｕｔｌｉｎｅ　Ｊ−ｌｅａｄｅｄ　Ｐａｃｋａｇｅ））ものに対しても同様に本願発明を適用することができ、同様の効果を奏する。
【００６５】
【発明の効果】
以上に説明したようにこの発明のプリント配線板によれば、隣り合うフットプリントパターン同士間のブリッジの形成を防止することができるとともに、リードとフットプリントパターンとの間の十分な接合強度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係るプリント配線板の部分拡大図である。
【図２】図２はリフロー後のプリント配線板の部分拡大図である。
【図３】図３は図２のＩＩ―ＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図４はこの発明の第２実施形態に係るプリント配線板の部分拡大図である。
【図５】図５はリフロー後のプリント配線板の部分拡大図である。
【図６】図６は図５のＶ―Ｖ線に沿う断面図である。
【図７】図７は表面実装型部品の実装状態を説明する図である。
【図８】図８はフットプリントパターンとはんだペーストとの関係を説明する部分拡大図である。
【図９】図９はリフロー時に発生するブリッジの一例を説明する断面図である。
【図１０】図１０はフットプリントパターンとリードとの接合状態を説明する断面図である。
【図１１】図１１はフットプリントパターンとリードとの接合状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
５　基板本体
１０　表面実装部品
１１　リード
２０，７０　フットプリントパターン
２０Ａ，７０Ａ　第１の領域
２０Ｂ，７０Ｂ　第２の領域
【図１】
2004095723.tif 000003
【図２】
2004095723.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004095723.tif 000007
【図６】
2004095723.tif 000008
【図７】
2004095723.tif 000009
【図８】
2004095723.tif 000010
【図９】
2004095723.tif 000011
【図１０】
2004095723.tif 000012
【図１１】
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