(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器用部品を実装するための部品実装部が設けられ、この部品実装部には前記電子機器用部品の接続部が半田によって固定されるプリント配線板であって、
前記部品実装部は前記電子機器用部品の裏面に対応するように位置して前記電子機器用部品の接続部が半田によって固定されるパッドを備えており、前記プリント配線板の表面において、前記電子機器用部品の底面を含む領域に、前記電子機器用部品の底面より大きな面積で、リフロー処理の際に熱を反射する熱反射面が設けられ、前記熱反射面は前記パッドを避けて設けられていることを特徴とするプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器用部品を実装するプリント配線板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年では環境への配慮から、鉛入り半田を使用する代わりに、鉛を用いない鉛フリー半田を使用することが多くなっている。この鉛フリー半田の融点は約２２０℃であり、従来の鉛入り半田の融点（１８０℃〜１９０℃）よりも高くなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、鉛フリー半田を使用して、プリント配線板に電子機器用部品を実装する場合には、リフロー処理の温度が２２０℃〜２３０℃となり、従来の鉛入り半田を使用した場合よりも高温とせざるを得ない。このため、特にプラスチックを備えた電子機器用部品（例えばコネクタ、トランス、コンデンサなど）を半田付けするときに、その部品の一部が溶解してダメージを与えてしまうおそれがあった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、リフロー処理を施したときに電子機器用部品へのダメージを回避可能なプリント配線板を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための請求項１の発明に係るプリント配線板は、電子機器用部品を実装するための部品実装部が設けられ、この部品実装部には前記電子機器用部品の接続部が半田によって固定されるものであって、前記部品実装部は前記電子機器用部品の裏面に対応するように位置して前記電子機器用部品の接続部が半田によって固定されるパッドを備えており、前記プリント配線板の表面において、前記電子機器用部品の底面を含む領域に、前記電子機器用部品の底面より大きな面積で、リフロー処理の際に熱を反射する熱反射面が設けられ、前記熱反射面は前記パッドを避けて設けられていることを特徴とする。
【０００６】
「電子機器用部品」とは、プリント配線板に形成される電子回路の一部を構成するものであり、例えばコネクタ、トランス、コンデンサ等がある。これらのうち、特に一部がプラスチックで形成されているものでは、リフロー処理の際の高温によって、プラスチック部分が変形・溶解し、ダメージを受けることがあり得る。
「部品実装部」とは、スルーホールのようにプリント配線板の厚さ方向に貫通しているものの他に、プリント配線板の表面に設けたパッドのように、半田を利用して電子機器用部品を固定する部分を含む。
「半田」とは、必ずしも鉛フリー半田のみを意味するものではなく、従来の鉛含有半田でもよい。また、本発明では、リフロー処理時に、例えば２００℃以上の高温処理を必要とする半田の場合には有効である。
【０００７】
「熱反射面」とは、プリント配線板全体の色（例えば、ソルダレジストが施された深緑色）に比べて、熱吸収が低い面のことを意味する。熱反射面を形成するには、例えばプリント配線板の表面の一部にソルダレジストとは別の色を施すことによって形成することができる。その場合には、所定の色のインクをプリント配線板の一部にシルク印刷することにより、熱反射面を形成することができる。このとき、熱反射面を形成する色としては、例えば、灰色・白色・銀色等を施すことができる。また、それらの色のうち、特に好ましいのは白色である。また、熱反射面は、電子機器用部品が部品実装部に実装されたときに、その電子機器用部品の底面を含む領域に、その底面より大きな面積で設けることが好ましい。
【０００８】
【発明の作用、及び発明の効果】
請求項１の発明によれば、電子機器用部品をプリント配線板の部品実装部に取付け、リフロー処理を行うことによって、半田を溶解・再固化させて接続部を固定する。リフロー処理の際には、接続部は半田の融点と同等またはそれよりも高温となるが、電子機器用部品の底面を含む領域には、その底面より大きな面積で熱反射面が設けられているため、この熱反射面の温度が他の部分よりも低温となる。このため、電子機器用部品の全体が高温となることが回避できるので、電気機器用部品への高熱によるダメージを減少させることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について、図１〜図４を参照しつつ詳細に説明する。
図１には、プリント配線板１において、電子機器用部品２が装着される部品実装部３の周辺を示した。部品実装部３には、電子機器用部品２の接続部４が固定されるパッド３Ａが設けられている。なお、詳細には示さないが、プリント配線板１には回路が設けられており、その回路の一部がパッド３Ａに接続され、接続部４を介して電子機器用部品２が電気的に回路に接続される。
【００１０】
また、プリント配線板１の表面側において、電子機器用部品２の周囲には、この電子機器用部品２の大きさよりも一回り大きな熱反射面５が設けられている。この熱反射面５は、プリント配線板１の表面側に、白色インクをシルク印刷することにより形成されている。
【００１１】
また、電子機器用部品２の裏面側には、導電性金属からなる複数の接続部４が均等間隔で突設されている。各接続部４は、各パッド３Ａの上面側に接触するようにして実装される。そして、リフロー処理が施される際に、共にパッド３Ａ上に設けられた半田６が溶解・再固化し、半田６によって接続部４がパッド３Ａに固定される。なお、半田６は、Ｓｎ−Ａｇ系の鉛フリー半田であり、その融点は約２２０℃である。このため、リフロー処理の際には、最高温度が約２３０℃となるように設定しておく。
【００１２】
次に、本実施形態の作用および効果について、図４を参照しつつ説明する。
図４は、プリント配線板１において、通常のソルダレジストが施されたところ（図３中、Ａで示す地点）と、熱反射面５が形成されたところ（図３中、Ｂで示す地点）とのそれぞれに熱電対を設け、所定の条件でリフロー処理を施したときの各熱電対が測定したプリント配線板１面上の温度推移のグラフを模式的に示したものである。
【００１３】
両グラフにおいて、プレヒート（グラフ中、Ｐ領域）後に、最高温度に達する時間の前後では、Ｂ地点での最高温度は、Ａ地点での最高温度（約２３５℃）よりも約３℃低かった。また、所定の温度（約２２５℃）よりも高い温度を維持した時間（グラフ中、横線ＱがＡ地点またはＢ地点での温度変化を示すグラフを二度横切ったときの時間幅。ＴＡまたはＴＢで示す。）は、Ｂ地点における時間幅ＴＢが、Ａ地点における時間幅ＴＡよりも短かった。
【００１４】
このように本実施形態によれば、電子機器用部品２をプリント配線板１の部品実装部３に取付け、リフロー処理を行うことによって、半田６を溶解・再固化させて接続部４を固定する。このリフロー処理の際には、接続部４は半田６の融点と同等またはそれよりも高温となるが、部品実装部３の周囲には熱反射面５が設けられているため、この熱反射面５の温度が他の部分よりも低温となる。このため、電子機器用部品２の全体が高温となることが回避できるので、電気機器用部品２への高熱によるダメージを減少させることが可能となる。
【００１５】
また、本実施形態によれば、プリント配線板１に熱反射面５を形成するのみですむので、現状の設備に大きな変更を加える必要がない。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々に変形して実施することができる。また、本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるプリント配線板において、部品実装部付近の部分拡大平面図
【図２】部品実装部に電子機器用部品を実装したときの部分拡大平面図
【図３】部品実装部に電子機器用部品を実装したときの部分拡大側断面図
【図４】リフロー処理時の温度変化の様子を示すグラフ
【符号の説明】
１…プリント配線板
２…電子機器用部品
３…部品実装部
４…接続部
５…熱反射面
６…半田
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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