(57)【要約】【課題】電子部品の外部接続端子と基板の配線パターンとを確実に接続させた状態で、基板に電子部品を実装する。【解決手段】両端部分にそれぞれ設けられた一対の固定金具２１、及び一対の固定金具２１の間に設けられた複数の外部接続端子２２を有するコネクタ部品２０が、第１配線パターン１１及び第２配線パターン１２を有するプリント配線基板１０に実装された電子部品実装体３０の製造方法であって、プリント配線基板１０の第２配線パターン１２に半田ペースト２６ａを塗布する半田塗布工程と、プリント配線基板１０にコネクタ部品２０を配置する電子部品配置工程と、プリント配線基板１０を加熱して各外部接続端子２２と第２配線パターン１２とを半田２６を介して接続するリフロー工程と、各固定金具２１と第１配線パターン１１とを半田ごて５によって半田付けする半田付け工程とを備える。【選択図】図１
2007201120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部分にそれぞれ設けられた一対の固定部、及び一対の固定部の間に設けられた外部接続端子を有する細長形状の電子部品が、上記各固定部に対応して形成された第１配線パターン、及び上記外部接続端子に対応して形成された第２配線パターンを有する基板に実装された電子部品実装体の製造方法であって、
上記基板の第２配線パターンにペースト状の半田を塗布する半田塗布工程と、
上記半田が塗布された基板に、上記外部接続端子が上記第２配線パターンに重なるように上記電子部品を配置する電子部品配置工程と、
上記電子部品が配置された基板を加熱して、上記外部接続端子と上記第２配線パターンとを上記半田を介して接続するリフロー工程と、
上記外部接続端子と上記第２配線パターンとが接続された基板において、上記各固定部と上記第１配線パターンとを直接半田付けする半田付け工程とを備えることを特徴とする電子部品実装体の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載された電子部品実装体の製造方法において、
上記半田付け工程では、半田ごてを用いて半田付けすることを特徴とする電子部品実装体の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載された電子部品実装体の製造方法において、
上記電子部品には、長さ方向に沿って上記外部接続端子が複数設けられていることを特徴とする電子部品実装体の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載された電子部品実装体の製造方法において、
上記電子部品は、直方体形状であり、
上記外部接続端子は、上記電子部品の長さ方向に沿った一対の側面の一方の下端部に突出して設けられ、
上記各固定部は、上記電子部品の幅方向に沿った一対の側面の下端部にそれぞれに突出して設けられていることを特徴とする電子部品実装体の製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載された電子部品実装体の製造方法において、
上記基板は、ハロゲンを含まないプリント配線基板であることを特徴とする電子部品実装体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装体の製造方法に関し、特に、プリント配線基板に電子部品を実装する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品が実装された電子部品実装体に用いられる一般的なプリント配線基板は、各々、エポキシ樹脂など熱硬化性樹脂を含浸させた複数のガラスクロスを積層したものである。また、プリント配線基板を構成するエポキシ樹脂には、その難燃化のために、臭素などのハロゲンを含んだ難燃剤が添加されていることが多い。
【０００３】
ところで、ハロゲンを含んだ難燃性樹脂は、焼却時に有害物質であるダイオキシンを発生させるおそれがあるので、難燃性樹脂のノンハロゲン化に関する技術開発が近年、活発になされている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、（Ａ）フェノキシホスファゼン化合物、（Ｂ）ノボラック型エポキシ樹脂及び（Ｃ）アミノ変性ノボラック型アルキルフェノール樹脂またはアミノ変性ノボラック型ポリフェノール樹脂を必須成分とするハロゲンフリーの難燃性エポキシ樹脂組成物を用いたプリント配線基板が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２９２８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電子実装体の製造では、例えば、プリント配線基板上の配線パターンに対応する位置に半田粉末とフラックスとを混ぜ合わせたペースト状の半田を塗布し、その半田を介して電子部品をプリント配線基板上に配置させた後に、そのプリント配線基板をリフロー炉の内部で加熱して、半田を溶融・再固化（リフロー）させることにより、プリント配線基板上に電子部品が配線パターンに接続された状態で実装される。
【０００６】
しかしながら、ノンハロゲン化した難燃性樹脂を用いたプリント配線基板は、熱膨張係数が大きくなる傾向があるので、電子部品が配線パターンに接続されない状態でプリント配線基板上に実装されてしまうおそれがある。
【０００７】
以下に、上記電子部品が配線パターンに接続されない問題について詳細に説明する。
【０００８】
図１０は、電子部品１２０をプリント配線基板１１０に実装して電子部品実装体１３０を製造する際のリフロー後の電子部品実装体１３０を電子部品１２０の幅方向に沿った側面からみた模式図である。
【０００９】
ここで、電子部品１２０は、細長な直方体形状をしており、その幅方向に沿った一対の側面の下端のそれぞれに突出して形成された固定用金具１２１を有し、その長さ方向に沿った一対の側面の一方の下端に互いに平行に突出して形成された複数の外部接続端子１２２を有している。
【００１０】
また、プリント配線基板１１０は、部品を固定するための配線パターン１１１、及び信号を入出力するための配線パターン１１２を有している。さらに、プリント配線基板１１０には、電子部品１２０を実装する前に、予め、配線パターン１１１及び１１２上にペースト状の半田が塗布されている。
【００１１】
そして、リフロー時には、電子部品１２０よりも熱膨張係数の大きいプリント配線基板１１０が、図１０に示すように、下方に撓んでしまうので、プリント配線基板１１０の配線パターン１１２と電子部品１２０の各外部接続端子１２２との間に空間が形成された状態で、半田１２５が凝固してプリント配線基板１１０の配線パターン１１１と電子部品１２０の各固定用金具１２１とが固定されてしまう。こうなると、電子部品１２０は、その各外部接続端子１２２が配線パターン１１２に接続されない状態でプリント配線基板１１０上に実装されてしまう。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電子部品の外部接続端子と基板の配線パターンとを確実に接続させた状態で、基板に電子部品を実装することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、リフロー工程において電子部品の外部接続端子と基板の第１配線パターンとを接続すると共に、半田付け工程において電子部品の各固定部と基板の第２配線パターンとを接続するようにしたものである。
【００１４】
具体的に本発明に係る電子部品実装体の製造方法は、両端部分にそれぞれ設けられた一対の固定部、及び一対の固定部の間に設けられた外部接続端子を有する細長形状の電子部品が、上記各固定部に対応して形成された第１配線パターン、及び上記外部接続端子に対応して形成された第２配線パターンを有する基板に実装された電子部品実装体の製造方法であって、上記基板の第２配線パターンにペースト状の半田を塗布する半田塗布工程と、上記半田が塗布された基板に、上記外部接続端子が上記第２配線パターンに重なるように上記電子部品を配置する電子部品配置工程と、上記電子部品が配置された基板を加熱して、上記外部接続端子と上記第２配線パターンとを上記半田を介して接続するリフロー工程と、上記外部接続端子と上記第２配線パターンとが接続された基板において、上記各固定部と上記第１配線パターンとを直接半田付けする半田付け工程とを備えることを特徴とする。
【００１５】
上記の方法によれば、電子部品配置工程で基板に電子部品を所定位置に配置させた後にリフロー工程において、基板が一旦撓んだ状態になると共に、半田塗布工程で塗布された第２配線パターン上の半田が溶融状態になる。その後、基板が冷えると基板の撓みが解消されると共に、第２配線パターン上の半田が凝固して、電子部品の長さ方向の中間部分にある外部接続端子と基板の第２配線パターンとが半田塗布工程で塗布された半田を介して接続される。このとき、基板の第１配線パターンには、半田が塗布されていないので、電子部品の長さ方向の両端部分にある各固定部は、基板の第１配線パターンに接続されず、基板上でフリーに固定されていないことになる。その後、半田付け工程において、基板の撓みが解消された状態で、電子部品の各固定部と基板の第１配線パターンとが半田付けによって接続（固定）されるので、電子部品の外部接続端子と基板の配線パターンとが確実に接続された状態で、基板に電子部品が実装される。
【００１６】
上記半田付け工程では、半田ごてを用いて半田付けしてもよい。
【００１７】
上記の方法によれば、半田ごてによる半田付けでは、半田とその周辺のみを局所的に加熱することになるので、加熱による基板の撓みが抑制される。
【００１８】
上記電子部品には、長さ方向に沿って上記外部接続端子が複数設けられていてもよい。
【００１９】
上記の方法によれば、電子部品が長さ方向に沿って複数の外部接続端子を有しているので、電子部品がより細長くなることが想定される。そのため、電子部品が実装される基板も大きくなり、リフロー工程において基板が撓み易くなるので、本発明の作用効果が有効に奏される。
【００２０】
上記電子部品は、直方体形状であり、上記外部接続端子は、上記電子部品の長さ方向に沿った一対の側面の一方の下端部に突出して設けられ、上記各固定部は、上記電子部品の幅方向に沿った一対の側面の下端部にそれぞれに突出して設けられていてもよい。
【００２１】
上記の方法によれば、外部接続端子が電子部品の長さ方向に沿った一対の側面の一方の下端部に突出して設けられ、各固定部が電子部品の幅方向に沿った一対の側面の下端部にそれぞれに突出して設けられているので、一対の固定部の間に外部接続端子が配置すると共に、基板上に電子部品を載置させることにより、基板の第１配線パターン及び第２配線パターンと電子部品の各固定部及び外部接続端子とがそれぞれ接触することになり、本発明の作用効果が具体的に奏される。
【００２２】
上記基板は、ハロゲンを含まないプリント配線基板であってもよい。
【００２３】
上記方法によれば、ハロゲンを含まないプリント配線基板は、リフロー工程において撓み易いので、本発明の作用効果が有効に奏される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、リフロー工程において電子部品の外部接続端子と基板の第１配線パターンとを接続すると共に、半田付け工程において電子部品の各固定部と基板の第２配線パターンとを接続するため、電子部品の外部接続端子と基板の配線パターンとを確実に接続させた状態で、基板に電子部品を実装することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態では、液晶表示装置の外部回路が形成されたプリント配線基板に、電子部品として、信号を入出力するためのコネクタ部品を実装する方法について説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係る電子部品実装体３０の斜視図である。また、図２は、図１中のII−II線に沿った電子部品実装体３０の断面図であり、図３は、図１中のIII−III線に沿った電子部品実装体３０の断面図である。
【００２７】
電子部品実装体３０は、図１に示すように、板状のプリント配線基板１０と、そのプリント配線基板１０の端部に実装されたコネクタ部品２０とを備えている。
【００２８】
コネクタ部品２０は、図１に示すように、細長な直方体形状であり、例えば、ポリアミド系のエンジニアリングプラスチックにより構成されている。
【００２９】
また、コネクタ部品２０の長さ方向に沿った一対の側面における一方の下端部には、図１及び図３に示すように、互いに平行に複数の外部接続端子２２が突出するように設けられている。なお、各外部接続端子２２は、例えば、モリブデン及びニッケルの合金などにより構成され、表面に金メッキが施されている。さらに、コネクタ部品２０の長さ方向に沿った一対の側面における他方は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）端子などが挿入される挿入面Ｓとなっている。
【００３０】
また、コネクタ部品２０の幅方向に沿った一対の側面における各下端部には、図１及び図２に示すように、固定部として機能する固定金具２１が突出するように設けられている。なお、各固定金具２１は、例えば、モリブデン及びニッケルの合金などにより構成されている。
【００３１】
プリント配線基板１０は、各々、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた複数のガラスクロスを積層したものである。また、プリント配線基板１０の表面には、図２に示すように、実装されるコネクタ部品２０を固定するための第１配線パターン１１が設けられていると共に、図１及び図３に示すように、互いに並行に延び、信号を入出力するための複数の第２配線パターン１２が設けられている。ここで、第１配線パターン１１及び第２配線パターン１２は、例えば、銅の薄膜により構成され、それぞれ、コネクタ部品２０の各固定金具２１及び各外部接続端子２２に重なるように配置されている。さらに、プリント配線基板１０を構成するエポキシ樹脂には、その難燃化のために、ハロゲンを含まない難燃剤が添加されている。なお、プリント配線基板１０の熱膨張係数は、コネクタ部品の熱膨張係数よりも大きくなっている。
【００３２】
そして、電子部品実装体３０では、コネクタ部品２０の各外部接続端子２２とプリント配線基板１０上の各第２配線パターン１２とが半田２６によって、コネクタ部品２０の各固定金具２１とプリント配線基板１０の各第１配線パターン１１とが半田２５によってそれぞれ接続されている。これにより、コネクタ部品２０の各外部接続端子２２とプリント配線基板１０の各第２配線パターンとが確実に接続された状態で、コネクタ部品２０がプリント配線基板１０に実装されている。
【００３３】
次に、図４〜図９を参照し、本発明の実施形態に係る電子部品実装体３０の製造方法、すなわち、プリント配線基板１０にコネクタ部品２０を実装する方法について説明する。本実施形態の製造方法は、以下に示す準備工程、半田塗布工程、電子部品配置工程、リフロー工程、及び半田付け工程を備えている。
【００３４】
＜準備工程＞
上記構成のコネクタ部品２０及びプリント配線基板１０と、半田粉末及びフラックスを混ぜ合わせた半田ペースト２６ａと、糸半田２５ａと、糸半田２５ａを溶融させるための半田ごて５とを準備する。
【００３５】
＜半田塗布工程＞
印刷用スクリーン及びスキージを用いて、図４に示すように、プリント配線基板１０の各第２配線パターン１２の端部に半田ペースト２６ａを印刷塗布する。
【００３６】
＜電子部品配置工程＞
図５に示すように、半田が塗布されたプリント配線基板１０に、プリント配線基板１０の各第２配線パターン１２とコネクタ部品２０の各外部接続端子２２とが重なるように、コネクタ部品２０を配置する。
【００３７】
＜リフロー工程＞
コネクタ部品２０が配置されたプリント配線基板１０をリフロー炉に搬入して、２５０℃程度に加熱する。このリフロー炉の内部では、半田ペースト２６中の半田が溶融すると共に、プリント配線基板１０が、図６に示すように、コネクタ部品２０に対して、下方に撓んだ状態になる。
【００３８】
その後、プリント配線基板１０をリフロー炉から搬出すると、プリント配線基板１０の熱による撓みがなくなると同時に半田２６が凝固して、図７に示すように、コネクタ部品２０の各外部接続端子２２とプリント配線基板１０の各第２配線パターン１２とが半田２６を介して接続される。
【００３９】
＜半田付け工程＞
各外部接続端子２２と各第２配線パターン１２とが接続されたプリント配線基板１０において、図８に示すように、第１配線パターン１１と固定金具２１との重なり部分、及び糸半田２５ａの先端を半田ごて５によって加熱して、各第１配線パターン１１と各固定金具２１とを半田付けする。これによって、コネクタ部品２０の各固定金具２１とプリント配線基板１０の各第１配線パターン１１とが図９に示すように半田２５を介して接続される。ここで、半田ごて５による半田付けでは、糸半田２５ａの先端とその周辺のみを局所的に加熱することになるので、加熱によるプリント配線基板１０の撓みを抑制することができる。
【００４０】
以上のようにして、コネクタ部品２０がプリント配線基板１０に実装された電子部品実装体３０を製造することができる。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態の電子部品実装体３０の製造方法によれば、電子部品配置工程でプリント配線基板１０にコネクタ部品２０を所定位置に配置させた後にリフロー工程において、プリント配線基板１０が一旦撓んだ状態になると共に、半田塗布工程で塗布された第２配線パターン１２上の半田２６ａが溶融状態になる。その後、プリント配線基板１０が冷えるとプリント配線基板１０の撓みが解消されると共に、第２配線パターン１２上の半田２６ａが凝固して、コネクタ部品２０の長さ方向にある各外部接続端子２２とプリント配線基板１０の各第２配線パターン１２とが半田２６を介して接続されることになる。このとき、プリント配線基板１０の各第１配線パターン１１には、半田２６ａが塗布されていないので、コネクタ部品２０の長さ方向の両端部分にある各固定金具２１は、プリント配線基板１０の第１配線パターン１１に接続されず、プリント配線基板１０上でフリーに固定されていないことになる。その後、半田付け工程において、プリント配線基板１０の撓みが解消された状態で、コネクタ部品２０の各固定金具２１とプリント配線基板１０の各第１配線パターン１１とが半田ごて５による半田付けによって接続（固定）されるので、コネクタ部品２０の各外部接続端子２２とプリント配線基板１０の各第２配線パターン１２とが確実に接続された状態で、プリント配線基板１０にコネクタ部品２０を実装することができる。
【００４２】
なお、上記実施形態では、一側面に複数の外部接続端子を有する電子部品（コネクタ部品２０）を実装する方法を例示したが、本発明の電子部品実装体の製造方法は、一側面に１つの外部接続端子を有する電子部品を実装してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上説明したように、本発明は、電子部品の外部接続端子と基板の配線パターンとを確実に接続させた状態で、基板に電子部品を実装することができるので、熱膨張係数の差が大きい電子部品及び基板において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施形態の電子部品実装体３０の斜視図である。
【図２】図１中のII−II線に沿った電子部品実装体３０の断面図である。
【図３】図１中のIII−III線に沿った電子部品実装体３０の断面図である。
【図４】本発明の実施形態の半田塗布工程におけるプリント配線基板１０の側面図である。
【図５】本発明の実施形態の電子部品配置工程におけるプリント配線基板１０及びコネクタ部品２０の側面図である。
【図６】本発明の実施形態のリフロー工程におけるプリント配線基板１０及びコネクタ部品２０の第１の側面図である。
【図７】本発明の実施形態のリフロー工程におけるプリント配線基板１０及びコネクタ部品２０の第２の側面図である。
【図８】本発明の実施形態の半田付け工程におけるプリント配線基板１０及びコネクタ部品２０の側面図である。
【図９】図４〜図８の側面図に対応する本発明の実施形態の電子部品実装体３０の側面図である。
【図１０】従来の電子部品実装体１３０の側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
５      半田ごて
１０    プリント配線基板
１１    第１配線パターン
１２    第２配線パターン
２０    コネクタ部品（電子部品）
２１    固定金具（固定部）
２２    外部接続端子
２５，２６    半田
３０    電子部品実装体
【図１】
2007201120.tif 000003
【図２】
2007201120.tif 000004
【図３】
2007201120.tif 000005
【図４】
2007201120.tif 000006
【図５】
2007201120.tif 000007
【図６】
2007201120.tif 000008
【図７】
2007201120.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007201120.tif 000011
【図１０】
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