(57)【要約】【課題】  半田付が確実で、信頼性が高く、且つ、回路基板の取付高さの安定した面実装型電子回路ユニットの実装構造を提供する。【解決手段】  本発明の面実装型電子回路ユニットは、回路基板１の貫通部２，３内に設けられた充填部材７の下面には、凹部からなる半田逃げ部８が形成されているため、クリーム半田によって、ランド部５がマザー基板１０に設けられた導電パターン１１に半田１２付けされた際、量が多い箇所での溶けたクリーム半田は、面実装型電子回路ユニットの自重によって半田逃げ部８に流入し、従って、回路基板１はマザー基板１０から一定の間隔に維持されて、マザー基板１０からの回路基板１の高さが一定で、且つ、傾くことが無いばかりか、半田付が確実で、信頼性の高いものが提供できる。【選択図】        図２
2005116663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に設けられた配線パターン、及び下面に設けられたランド部を有する回路基板と、前記配線パターン上に搭載された電子部品とを備え、前記回路基板は、前記ランド部に隣接した位置に設けられた上下方向に貫通する貫通部を有し、前記貫通部内には、樹脂材料からなる充填部材が設けられると共に、前記充填部材の下面には、凹部からなる半田逃げ部が形成され、前記回路基板がマザー基板上に載置され、前記ランド部が前記マザー基板に設けられた導電パターンに半田付けされた際、前記半田が前記半田逃げ部に流入するようにしたことを特徴とする面実装型電子回路ユニットの実装構造。
【請求項２】
前記貫通部は、前記回路基板の端面の位置に設けられた上下方向に貫通する切り欠き部、又は／及び前記回路基板の前記端面から外れた位置に設けられた上下方向に貫通する貫通孔で形成されたことを特徴とする請求項１記載の面実装型電子回路ユニットの実装構造。
【請求項３】
前記充填部材の下面には、前記ランド部に接続された導電体が設けられ、前記半田が前記導電体に付着するようにしたことを特徴とする請求項１、又は２記載の面実装型電子回路ユニットの実装構造。
【請求項４】
前記貫通部の壁面には、前記配線パターンと前記ランド部に接続された接続導体が設けられたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の面実装型電子回路ユニットの実装構造。
【請求項５】
前記充填部材が絶縁材からなる樹脂材料で形成されたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の面実装型電子回路ユニットの実装構造。
【請求項６】
前記充填部材が導電材を含む樹脂材料で形成されたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の面実装型電子回路ユニットの実装構造。
【請求項７】
前記半田逃げ部は、前記充填部材が形成される際の熱によって生じる前記充填部材自体のヒケによって形成されたことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の面実装型電子回路ユニットの実装構造。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電圧制御発振器等に使用して好適な面実装型電子回路ユニットの実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０は従来の面実装型電子回路ユニットの実装構造に係る要部断面図を示し、従来の面実装型電子回路ユニットの実装構造の構成を図１０に基づいて説明すると、回路基板５１の上面５１ａには、配線パターン５２が形成されると共に、回路基板５１の下面５１ｂには、複数個のランド部５３が設けられている。
【０００３】
また、回路基板５１には、上下方向に貫通する複数個の貫通孔５１ｃが設けられると共に、この貫通孔５１ｃ内には、接続導体５４が充填され、この接続導体５４によって、配線パターン５２とランド部５３の中央部が接続されている。
【０００４】
更に、配線パターン５２上には、種々の電子部品５５が搭載されて、所望の電気回路が形成されると共に、金属製のカバー５６が電子部品５５を覆うように回路基板５１に取り付けられて、従来の面実装型電子回路ユニットが構成されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００５】
このような構成を有する従来の面実装型電子回路ユニットは、図１０に示すように、回路基板５１がマザー基板５７上に載置され、平坦な下面５１ｂに設けられたランド部５３がマザー基板５７に設けられた導電パターン５８に半田５９付けされて、面実装型電子回路ユニットがマザー基板５７に面実装されるようになっている。
【０００６】
そして、マザー基板５７への面実装型電子回路ユニットの面実装は、先ず、導電パターン５８上にクリーム半田（図示せず）が塗布され、このクリーム半田上にランド部５３を載置した状態でリフロー炉内に搬送し、クリーム半田を溶かして半田５９付が行われる。
【０００７】
この時、ランド部５３の面積は、種々異なるものが存在すると共に、クリーム半田の塗布量も、その面積によって種々異なり、且つ、同じ面積であっても、クリーム半田の塗布量にバラツキが生じる。
【０００８】
このような状態で半田５９付が行われた際、半田５９の量が多い箇所では半田５９付が確実となるが、この箇所では回路基板５１が浮き上がるため、他の箇所では、半田５９の多い箇所に追従して、必要以上の高さに回路基板５１が浮き上がったり、或いは、傾いたりする。
【０００９】
その結果、他の箇所での半田５９付が不確実で、信頼性に欠けると共に、回路基板５１が傾いたり、或いは、マザー基板５７からの回路基板５１の高さにバラツキが生じるものであった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２８４７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の面実装型電子回路ユニットの実装構造は、回路基板５１の平坦な下面５１ｂに設けられたランド部５３がマザー基板５７に設けられた導電パターン５８に半田５９付けされるため、クリーム半田の塗布量の違いやバラツキによって、回路基板５１の浮き上がり状態が変化し、その結果、半田５９付が不確実で、信頼性に欠けると共に、回路基板５１が傾いたり、或いは、マザー基板５７からの回路基板５１の高さにバラツキが生じるという問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は半田付が確実で、信頼性が高く、且つ、回路基板の取付高さの安定した面実装型電子回路ユニットの実装構造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】
【００１３】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、上面に設けられた配線パターン、及び下面に設けられたランド部を有する回路基板と、前記配線パターン上に搭載された電子部品とを備え、前記回路基板は、前記ランド部に隣接した位置に設けられた上下方向に貫通する貫通部を有し、前記貫通部内には、樹脂材料からなる充填部材が設けられると共に、前記充填部材の下面には、凹部からなる半田逃げ部が形成され、前記回路基板がマザー基板上に載置され、前記ランド部が前記マザー基板に設けられた導電パターンに半田付けされた際、前記半田が前記半田逃げ部に流入するようにした構成とした。
【００１４】
また、第２の解決手段として、前記貫通部は、前記回路基板の端面の位置に設けられた上下方向に貫通する切り欠き部、又は／及び前記回路基板の前記端面から外れた位置に設けられた上下方向に貫通する貫通孔で形成された構成とした。
また、第３の解決手段として、前記充填部材の下面には、前記ランド部に接続された導電体が設けられ、前記半田が前記導電体に付着するようにした構成とした。
【００１５】
また、第４の解決手段として、前記貫通部の壁面には、前記配線パターンと前記ランド部に接続された接続導体が設けられた構成とした。
また、第５の解決手段として、前記充填部材が絶縁材からなる樹脂材料で形成された構成とした。
【００１６】
また、第６の解決手段として、前記充填部材が導電材を含む樹脂材料で形成された構成とした。
また、第７の解決手段として、前記半田逃げ部は、前記充填部材が形成される際の熱によって生じる前記充填部材自体のヒケによって形成された構成とした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造は、上面に設けられた配線パターン、及び下面に設けられたランド部を有する回路基板と、配線パターン上に搭載された電子部品とを備え、回路基板は、ランド部に隣接した位置に設けられた上下方向に貫通する貫通部を有し、貫通部内には、樹脂材料からなる充填部材が設けられると共に、充填部材の下面には、凹部からなる半田逃げ部が形成され、回路基板がマザー基板上に載置され、ランド部がマザー基板に設けられた導電パターンに半田付けされた際、半田が半田逃げ部に流入するようにした構成とした。
このように、回路基板の貫通部内に設けられた充填部材の下面には、凹部からなる半田逃げ部が形成されているため、クリーム半田によって、ランド部がマザー基板に設けられた導電パターンに半田付けされた際、量が多い箇所での溶けたクリーム半田は、面実装型電子回路ユニットの自重によって半田逃げ部に流入し、従って、回路基板はマザー基板から一定の間隔に維持されて、マザー基板からの回路基板の高さが一定で、且つ、傾くことが無いばかりか、半田付が確実で、信頼性の高いものが提供できる。
【００１８】
また、貫通部は、回路基板の端面の位置に設けられた上下方向に貫通する切り欠き部、又は／及び回路基板の端面から外れた位置に設けられた上下方向に貫通する貫通孔で形成されたため、その構成が簡単であると共に、回路基板の端面の位置や端面から外れた位置に容易に適用できるものが得られる。
【００１９】
また、充填部材の下面には、ランド部に接続された導電体が設けられ、半田が導電体に付着するようにしたため、ランド部における半田付がより確実で、信頼性のより高いものが得られる。
【００２０】
また、貫通部の壁面には、配線パターンとランド部に接続された接続導体が設けられたため、貫通部が接続導体の形成に兼用できて、生産性が良好で、安価なものが得られる。
【００２１】
また、充填部材が絶縁材からなる樹脂材料で形成されたため、特に、小型化されたような場合、ランド部間の絶縁性を確実に出来て、好適となる。
【００２２】
また、充填部材が導電材を含む樹脂材料で形成されたため、下面に設けられる導電体を省いた状態で、この充填部材の下面に半田付けできて、構成が簡単で、ランド部における半田付がより確実で、信頼性のより高いものが得られる。
【００２３】
また、半田逃げ部は、充填部材が形成される際の熱によって生じる充填部材自体のヒケによって形成されたため、電子部品の半田付と同時に半田逃げ部が形成できて、生産性の良好なものが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の図面を説明すると、図１は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの概要を示す平面図、図２は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係る要部断面図である。
【００２５】
また、図３は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第１工程を示す平面図、図４は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第１工程を示す要部断面図である。
【００２６】
また、図５は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第２工程を示す平面図、図６は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第２工程を示す要部断面図、図７は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第３工程を示す平面図である。
【００２７】
また、図８は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第２実施例に係る要部断面図、図９は本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第３実施例に係る要部断面図である。
【００２８】
次に、本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の構成を図１、図２に基づいて説明すると、絶縁樹脂や低温焼成セラミック等からなる回路基板１は、１枚、或いは複数枚が積層されて形成され、上面１ａと下面１ｂ、及び外周部に位置する端面１ｃを有する。
【００２９】
また、この回路基板１は、端面１ｃの位置に設けられ、上下方向に貫通する切り欠き部からなる第１の貫通部２と、端面１から外れた位置（回路基板１の中央部側）に設けられ、上下方向に貫通する貫通孔からなる第２の貫通部３を有する。
なお、この第１，第２の貫通部２，３は、何れか一方を設けたものでも良い。
【００３０】
そして、回路基板１の上面１ａには、配線パターン４が形成されると共に、回路基板１の下面１ｂには、複数個のランド部５が設けられて、このランド部５は、それぞれ第１，第２の貫通部２，３に隣接した位置に存在すると共に、第１，第２の貫通部２，３は、ランド部５の端部に位置した状態となっている。
【００３１】
また、このランド部５と配線パターン４は、第１，第２の貫通部２，３の壁面に形成された接続導体６によって接続されると共に、第１，第２の貫通部２，３内には、絶縁材からなる熱硬化性の樹脂材料、或いは導電材を含む熱硬化性の樹脂材料を充填してなる充填部材７が形成されている。
【００３２】
そして、充填部材７の下面には、凹部からなる半田逃げ部８が形成されており、この半田逃げ部８は、後述するように、バインダーを含有する樹脂材料が第１，第２の貫通部２，３に充填され、樹脂材料を固化するために加熱すると、樹脂材料である充填部材７自体がヒケ（収縮）を生じ、このヒケ（収縮）によって、半田逃げ部８が形成されるようになっている。
また、本発明のように、第１，第２の貫通部２，３を設けることによって、樹脂材料の充填量を多くでき、その結果、ヒケ（収縮）が大きくなって、凹みの大きな半田逃げ部８を形成できる。
【００３３】
更に、配線パターン４上には、種々の電子部品９が搭載されて、所望の電気回路が形成されると共に、ここでは図示しないが、金属製のカバーが電子部品９を覆うように回路基板１に取り付けられて、本発明の面実装型電子回路ユニットが構成されている。
【００３４】
このような構成を有する本発明の面実装型電子回路ユニットは、図２に示すように、回路基板１が電子機器のマザー基板１０上に載置され、ランド部５がマザー基板１０に設けられた導電パターン１１に半田１２付けされて、面実装型電子回路ユニットがマザー基板１０に面実装されるようになっている。
【００３５】
そして、マザー基板１０への面実装型電子回路ユニットの面実装は、先ず、導電パターン１１上にクリーム半田（図示せず）が塗布され、このクリーム半田上にランド部５を載置した状態でリフロー炉内に搬送し、クリーム半田を溶かして半田１２付が行われる。
【００３６】
この時、ランド部５の面積は、種々異なるものが存在すると共に、クリーム半田の塗布量も、その面積によって種々異なり、且つ、同じ面積であっても、クリーム半田の塗布量にバラツキが生じる。
【００３７】
このような状態で半田１２付が行われた際、クリーム半田の量が多い箇所での溶けたクリーム半田は、面実装型電子回路ユニットの自重によって半田逃げ部８に流入するようになって、回路基板１はマザー基板１０から一定の間隔に維持され、マザー基板１０からの回路基板１の高さが一定で、且つ、傾くことが無いばかりか、半田１２付が確実で、信頼性の高いものが提供できる。
【００３８】
次に、本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係る面実装型電子回路ユニットの製造方法を図３〜図７に基づいて説明すると、先ず、図３、図４に示す第１工程では、複数個の回路基板１が結合された大版基板２１を用意する。
【００３９】
そして、この大版基板２１の各回路基板（二点鎖線で囲まれた部分）１に対応した箇所には、配線パターン４と、ランド部５と、第２の貫通孔３が設けられると共に、隣り合う回路基板１間には、切り欠き部からなる第１の貫通部２となる貫通孔２２が設けられ、第２の貫通部３と貫通孔２２の壁面には、接続導体６が形成された状態となっている。
【００４０】
次に、図５，図６に示す第２工程では、熱硬化性の樹脂材料が第２の貫通部３と貫通孔２２に充填され、この状態で樹脂材料を固化するために加熱すると、樹脂材料である充填部材７自体がヒケ（収縮）を生じ、このヒケ（収縮）によって、半田逃げ部８が形成される。
【００４１】
次に、図７に示す第３工程では、配線パターン４上のクリーム半田が塗布され、このクリーム半田上に電子部品９を載置した状態で、リフロー炉内に搬送し、クリーム半田を溶かすと、配線パターン４への電子部品９の半田付が行われる。
【００４２】
なお、この電子部品９の半田付と、充填部材７を形成するための樹脂材料の加熱を、リフロー炉によって同時に行っても良い。
【００４３】
そして、最後の工程において、二点差線で示す位置で切断すると、図１，図２に示すような個々の面実装型電子回路ユニットが形成されると共に、貫通孔２２の位置で切断されることによって、回路基板１には切り欠き部からなる第１の貫通部２が形成されるようになっている。
【００４４】
また、図８は、本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第２実施例を示し、この第２実施例を説明すると、充填部材７の下面には、ランド部５に接続された導電体１３が設けられ、半田１２が導電体１３とランド部５に付着するようにして、ランド部５における半田１２付がより確実で、信頼性をより高くしたものである。
【００４５】
その他の構成は、前記第１実施例と同様であるので、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
【００４６】
また、図９は、本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第３実施例を示し、この第３実施例は、第１実施例における第２の貫通部３の壁面に設けられた接続導体６を無くし、第２の貫通部３に隣接したランド部５は、ここでは図示しないが、例えば、上面１ａや積層間に設けられた配線パターン４に接続された状態で、他の位置に設けられた接続導体６によって、配線パターン４と接続されている。
【００４７】
その他の構成は、前記第１実施例と同様であるので、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの概要を示す平面図。
【図２】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係る要部断面図。
【図３】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第１工程を示す平面図。
【図４】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第１工程を示す要部断面図。
【図５】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第２工程を示す平面図。
【図６】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第２工程を示す要部断面図。
【図７】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第１実施例に係り、面実装型電子回路ユニットの製造方法を説明するための第３工程を示す平面図。
【図８】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第２実施例に係る要部断面図。
【図９】本発明の面実装型電子回路ユニットの実装構造の第３実施例に係る要部断面図。
【図１０】従来の面実装型電子回路ユニットの実装構造に係る要部断面図。
【符号の説明】
【００４９】
１：回路基板
１ａ：上面
１ｂ：下面
１ｃ：端面
２：第１の貫通部
３：第２の貫通部
４：配線パターン
５：ランド部
６：接続導体
７：充填部材
８：半田逃げ部
９：電子部品
１０：マザー基板
１１：導電パターン
１２：半田
１３：導電体
２１：大版基板
２２：貫通孔
【図１】
2005116663.tif 000003
【図２】
2005116663.tif 000004
【図３】
2005116663.tif 000005
【図４】
2005116663.tif 000006
【図５】
2005116663.tif 000007
【図６】
2005116663.tif 000008
【図７】
2005116663.tif 000009
【図８】
2005116663.tif 000010
【図９】
2005116663.tif 000011
【図１０】
2005116663.tif 000012