(57)【要約】【課題】表面実装型部品を実装するときの位置ズレやマンハッタン現象を防止して実装良品率を向上させることができるプリント配線板を提供する。【解決手段】チップ部品５の電極部５Ａ，５Ｂがはんだ付けされる一対のフットプリントパターン２０，３０の平面形状は基準線ＢＬに対してほぼ対称である。フットプリントパターン２０，３０のの両端部は基準線ＢＬと直交するとともに一対のフットプリントパターン２０，３０を２分割する中心線ＣＬに対して対称であり、基準線ＢＬに近付くように曲がっている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面実装型部品が実装されるプリント配線板において、
基板本体と、この基板本体に形成され、前記表面実装型部品の電極部がはんだ付けされる一対のフットプリントパターンとを備え、
前記一対のフットプリントパターンの平面形状は基準線に対してほぼ対称であり、
前記フットプリントパターンは、前記基準線と直交するとともに前記一対のフットプリントパターンを前記基準線方向で２分割する中心線に対して対称であり、
前記フットプリントパターンの両端部は前記基準線に近付くように曲がっている又は前記基準線から遠ざかるように曲がっている
ことを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
前記中心線上に位置する前記フットプリントパターンの中心点と前記フットプリントパターンの前記中心線から最も遠い点とを結ぶ線分と前記中心線とのなす角度をαとした場合、
前記フットプリントパターンの両端部が前記基準線に近付くように曲がっているとき、０＜α＜９０°であり、
前記フットプリントパターンの両端部が前記基準線から遠ざかるように曲がっているとき、９０＜α＜１８０°である
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】
この発明はプリント配線板に関し、特にチップ部品を実装するためのプリント配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８はチップ部品を従来のプリント配線板に実装した状態を示す平面図である。
【０００３】
プリント配線板１０１は基板本体１１０と一対の矩形状のフットプリントパターン１２０，１３０とを備えている。
【０００４】
一対のフットプリントパターン１２０，１３０は基板本体１１０上に所定間隔をおいて配置されている。この一対のフットプリントパターン１２０，１３０にチップ部品１０５が実装される。
【０００５】
チップ部品１０５を実装するには、フットプリントパターン１２０，１３０と同形状の開口が形成されたメタルマスクを用い、印刷機でフットプリントパターン１２０，１３０上にクリームはんだ１２１，１３１をスクリーン印刷し、マウント装置を用いてチップ部品１０５をフットプリントパターン１２０，１３０上に正確に位置決めする。
【０００６】
そして、所定の温度プロファイルに設定されたリフロー炉を通過させてクリームはんだ１２１，１３１を溶融させ、チップ部品１０５の電極部１０５Ａ，１０５Ｂをフットプリントパターン１２０，１３０にはんだ付けする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記リフロー時、チップ部品１０５はフットプリントパターン１２０，１３０上の溶融したクリームはんだ１２１，１３１の表面張力によって矢印で示す方向へ引っ張られる。
【０００８】
チップ部品１０５の電極部１０５Ａと接触するクリームはんだ１２１の量とチップ部品１０５の電極部１０５Ｂと接触するクリームはんだ１３１の量とが等しい場合には、クリームはんだ１２１，１３１の表面張力も等しく、チップ部品１０５は正しい位置、姿勢を保つ。
【０００９】
しかし、例えばスクリーン印刷する際に印刷ずれがあった場合、チップ部品１０５の電極部１０５Ａと接触するクリームはんだ１２１の量と電極部１０５Ｂと接触するクリームはんだ１３１の量との間に差が生じる。その結果リフロー時にクリームはんだ１２１，１３１の表面張力に差が生じ、チップ部品１０５の位置ズレやマンハッタン現象（図９参照）が引き起こされる。図９はチップ部品のマンハッタン現象を説明する断面図である。
【００１０】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はリフロー時の表面実装型部品の位置ズレやマンハッタン現象を防止して実装良品率を向上させることができるプリント配線板を提供することである。
【００１１】
【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記載に発明は、表面実装型部品が実装されるプリント配線板において、基板本体と、この基板本体に形成され、前記表面実装型部品の電極部がはんだ付けされる一対のフットプリントパターンとを備え、前記一対のフットプリントパターンの平面形状は基準線に対してほぼ対称であり、前記フットプリントパターンは、前記基準線と直交するとともに前記一対のフットプリントパターンを前記基準線方向で２分割する中心線に対して対称であり、前記フットプリントパターンの両端部は前記基準線に近付くように曲がっている又は前記基準線から遠ざかるように曲がっていることを特徴とする。
【００１２】
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、前記中心線上に位置する前記フットプリントパターンの中心点と前記フットプリントパターンの前記中心線から最も遠い点とを結ぶ線分と前記中心線とのなす角度をαとした場合、前記フットプリントパターンの両端部が前記基準線に近付くように曲がっているとき、０＜α＜９０°であり、前記フットプリントパターンの両端部が前記基準線から遠ざかるように曲がっているとき、９０＜α＜１８０°であることを特徴とする。
【００１３】
【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。
【００１４】
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平面図である。
【００１５】
プリント配線板１は基板本体１０とこの基板本体１０に形成される一対のフットプリントパターン２０，３０とを備えている。フットプリントパターン２０，３０にはチップ部品（表面実装型部品）５の電極部５Ａ，５Ｂがはんだ付けされる。
【００１６】
一対のフットプリントパターン２０，３０の平面形状は基準線ＢＬに対してほぼ対称である。基準線ＢＬと直交するとともに一対のフットプリントパターン２０，３０を２分割する中心線ＣＬに対して各フットプリントパターン２０，３０は対称である。
【００１７】
フットプリントパターン２０，３０は中心線ＣＬと直交する直交部２０Ａ，３０Ａと、この直交部２０Ａ，３０Ａの両端からそれぞれ基準線ＢＬに近付くように斜めに延びる斜行部２０Ｂ，２０Ｃ，３０Ｂ，３０Ｃとで構成されている。
【００１８】
また、フットプリントパターン２０（３０）は中心線ＣＬ上に位置するフットプリントパターン２０（３０）の中心点Ｏとフットプリントパターン２０（３０）の中心線ＣＬから最も遠い点Ｐとを結ぶ線分とが中心線ＣＬとのなす角度をαとしたとき、０＜α＜９０°である。
【００１９】
一対のフットプリントパターン２０，３０はチップ部品５の電極部５Ａ，５Ｂに対応する位置に銅箔で形成されている。
【００２０】
フットプリントパターン２０，３０上にクリームはんだ２１，３１（図２参照）を印刷するには、まず基板本体１０上のフットプリントパターン２０，３０と同形状の開口が形成されたメタルマスク（図示せず）をフットプリントパターン２０，３０に重ね、次に前記メタルマスク上にクリームはんだを供給し、印刷機のスキージを用いてフットプリントパターン２０，３０上にクリームはんだ２１，３１を印刷する。
【００２１】
図２はクリームはんだ２１，３１がフットプリントパターン２０，３０に対して左へずれて印刷され、チップ部品５がフットプリントパターン２０，３０に正しく位置決めされた状態を示す平面図である。
【００２２】
このプリント配線板１をリフロー炉に通したとき、左へずれて印刷されたクリームはんだ２１，３１はフットプリントパターン２０，３０に引き寄せられて右へ動き、フットプリントパターン２０，３０に重なる。
【００２３】
このとき、チップ部品５の電極部５Ａ，５Ｂはクリームはんだ２１，３１の表面張力による矢印で示される方向の力を受け、セルフアライメント機能の働きによって上下方向（基準線ＢＬ方向）及び左右方向（中心線ＣＬ方向）でフットプリントパターン２０，３０の中央部に移動する。
【００２４】
図３はクリームはんだ２１，３１がフットプリントパターン２０，３０に対して左へずれて印刷され、チップ部品５が左にずれてフットプリントパターン２０，３０に位置ぎめされた状態を示す平面図である。
【００２５】
このプリント配線板１をリフロー炉に通したとき、左へずれて印刷されたクリームはんだ２１，３１はフットプリントパターン２０，３０に引き寄せられて右へ動き、フットプリントパターン２０，３０に重なる。
【００２６】
このとき、チップ部品５はクリームはんだ２１，３１の表面張力による矢印で示される方向の力を受け、セルフアライメント機能が働き、右へ動く。すなわち左右方向でフットプリントパターン２０，３０の中央部に移動する。図３において、矢印の長さは表面張力の強さを表している。
【００２７】
また、上下方向には矢印で示すように均等な力が作用し、チップ部品５の電極部５Ａ，５Ｂは上下方向でフットプリント２０，３０の中央に位置する。
【００２８】
なお、図示しないが、クリームはんだ２１，３１がフットプリントパターン２０，３０に対して右へずれて印刷され、チップ部品５が右にずれてフットプリントパターン２０，３０に位置ぎめされた場合においても、上記と同様にチップ部品５はクリームはんだ２１，３１の表面張力によるセルフアライメント機能が働いてフットプリントパターン２０，３０の中央部に移動する。
【００２９】
図４はクリームはんだ２１，３１がフットプリントパターン２０，３０に対して左へずれて印刷され、チップ部品５が上へずれてフットプリントパターン２０，３０に位置ぎめされた状態を示す平面図である。
【００３０】
このプリント配線板１をリフロー炉に通したとき、左へずれて印刷されたクリームはんだ２１，３１はフットプリントパターン２０，３０に引き寄せられて右へ動き、フットプリントパターン２０，３０に重なる。
【００３１】
このとき、チップ部品５はクリームはんだ２１，３１の表面張力による矢印で示される方向の力を受け、セルフアライメント機能が働いて下へ動き、上下方向でフットプリントパターン２０，３０の中央部に移動する。
【００３２】
また、左右方向には矢印で示すように均等な力が作用し、チップ部品５の電極部は左右方向でフットプリント２０，３０の中央に位置する。
【００３３】
図５はクリームはんだ２１，３１がフットプリントパターン２０，３０に対して左へずれて印刷され、チップ部品５が下へずれてフットプリントパターン２０，３０に位置ぎめされた状態を示す平面図である。
【００３４】
このプリント配線板１をリフロー炉に通したとき、左へずれて印刷されたクリームはんだ２１，３１はフットプリントパターン２０，３０に引き寄せられて右へ動き、フットプリントパターン２０，３０に重なる。
【００３５】
このとき、チップ部品５はクリームはんだ２１，３１の表面張力による矢印で示される方向の力を受け、セルフアライメント機能が働いて上へ動き、上下方向でフットプリントパターン２０，３０の中央部に移動する。
【００３６】
また、左右方向には矢印で示すように均等な力が作用し、チップ部品５の電極部は左右方向でフットプリント２０，３０の中央に位置する。
【００３７】
図６はクリームはんだ２１，３１がフットプリントパターン２０，３０に対して上へずれて印刷され、チップ部品５がフットプリントパターン２０，３０に正確に位置決めされた状態を示す平面図である。
【００３８】
このプリント配線板１をリフロー炉に通したとき、上へずれて印刷されたクリームはんだ２１，３１はフットプリントパターン２０，３０に引き寄せられて矢印で示される方向へ動き、フットプリントパターン２０，３０に重なる。
【００３９】
このとき、チップ部品５は同時に下方へ動くがクリームはんだ２１，３１の表面張力によるセルフアライメント機能が働いてチップ部品５の電極部５Ａ，５Ｂが上への力を受け、左右方向及び上下方向でフットプリントパターン２０，３０の中央部に移動する。
【００４０】
この第１実施形態によれば、クリームはんだ２１，３１の印刷ずれやチップ部品５の実装ずれに対するセルフアライメント機能を向上させることができるため、リフロー時のチップ部品５の位置ズレやマンハッタン現象が起こり難く、プリント配線板１の実装良品率が向上する。
【００４１】
図７はこの発明の第２実施形態に係るプリント配線板の平面図であり、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。
【００４２】
プリント配線板５１は基板本体１０とこの基板本体１０に形成される一対のフットプリントパターン７０，８０とを備えている。フットプリントパターン７０，８０にはチップ部品（表面実装型部品）５の電極部５Ａ，５Ｂがはんだ付けされる。
【００４３】
一対のフットプリントパターン７０，８０の平面形状は基準線ＢＬに対してほぼ対称である。基準線ＢＬと直交するとともに一対のフットプリントパターン７０，８０を２分割する中心線ＣＬに対して各フットプリントパターン７０，８０は対称である。
【００４４】
フットプリントパターン７０，８０は中心線ＣＬと直交する直交部７０Ａ，８０Ａと、この直交部７０Ａ，８０Ａの両端からそれぞれ基準線ＢＬから遠ざかるように斜めに延びる斜行部７０Ｂ，７０Ｃ，８０Ｂ，８０Ｃとで構成されている。
【００４５】
また、フットプリントパターン７０（８０）は中心線ＣＬ上に位置するフットプリントパターン７０（８０）の中心点Ｏとフットプリントパターン７０（８０）の中心線ＣＬから最も遠い点Ｐとを結ぶ線分とが中心線ＣＬとのなす角度をαとしたとき、９０＜α＜１８０°である。
【００４６】
一対のフットプリントパターン７０，８０はチップ部品５の電極部５Ａ，５Ｂに対応する位置に銅箔で形成されている。
【００４７】
フットプリントパターン７０，８０には第１実施形態と同様の方法によってクリームはんだ（図示せず）が印刷される。
【００４８】
フットプリントパターン７０，８０に対してクリームはんだの印刷ずれやチップ部品５の実装ずれがあった場合、プリント配線板１をリフロー炉に通したとき、印刷されたクリームはんだはフットプリントパターン７０，８０に引き寄せられてフットプリントパターン７０，８０に重なり、チップ部品５はクリームはんだの表面張力による力を受け、セルフアライメント機能が働き、フットプリントパターン７０，８０の中央部に移動する。
【００４９】
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。
【００５０】
なお、上記実施形態ではフットプリントパターン２０，３０、７０，８０の平面形状は３つの直線部分で構成したが、その平面形状はこれに限るものではなく、パターン全体を曲線状にしてもよい。
【００５１】
【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、リフロー時のチップ部品の位置ズレやマンハッタン現象を防止して実装良品率を向上させることができる。
【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平面図である。
【図２】図２はクリームはんだがフットプリントパターンに対して左へずれて印刷され、チップ部品がフットプリントパターンに正確に位置決めされた状態を示す平面図である。
【図３】図３はクリームはんだがフットプリントパターンに対して左へずれて印刷され、チップ部品が左にずれてフットプリントパターンに位置ぎめされた状態を示す平面図である。
【図４】図４はクリームはんだがフットプリントパターンに対して左へずれて印刷され、チップ部品が上にずれてフットプリントパターンに位置ぎめされた状態を示す平面図である。
【図５】図５はクリームはんだがフットプリントパターンに対して左へずれて印刷され、チップ部品が下にずれてフットプリントパターンに位置ぎめされた状態を示す平面図である。
【図６】図６はクリームはんだがフットプリントパターンに対して上へずれて印刷され、チップ部品がフットプリントパターンに正確に位置決めされた状態を示す平面図である。
【図７】図７はこの発明の第２実施形態に係るプリント配線板の平面図である。
【図８】図８はチップ部品を従来のプリント配線板に実装した状態を示す平面図である。
【図９】図９はチップ部品のマンハッタン現象を説明する断面図である。
【符号の説明】
１，５１  プリント配線板
５  チップ部品（表面実装型部品）
５Ａ，５Ｂ  電極部
１０  基板本体
２０，３０，７０，８０  フットプリントパターン
α  角度
ＢＬ  基準線
ＣＬ  中心線
Ｏ  中心点
Ｐ  中心線からもっとも遠い点
【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】
2004200437.tif 000008
【図７】
2004200437.tif 000009
【図８】
2004200437.tif 000010
【図９】
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