(57)【要約】【課題】パッド上に載置される部品本体の底面がパッドからはみ出して広がる比較的大型の表面実装部品を実装する場合でも、半田ボール粒子の発生を良好に防止しつつリード部をパッドに対して十分な固定強度で半田付けすることができる、新規な構造の実装基板を提供すること。【解決手段】半田２２の部品載置領域２４に、部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂの底面に露呈されたリード部１８ａ，１８ｂが載置されると共に、半田２２の部品載置領域２４が、パッド１４よりも狭幅に形成されることでリード部１８ａ，１８ｂの両側に半田絶縁領域３０が形成されている一方、半田２２の部品非載置領域２６が部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂから離隔して配設されており、パッド１４よりも狭幅に形成された連結領域２８を介して部品載置領域２４に連結されているようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に形成されたパッド上にメタルマスクの開口部を介して半田が印刷されている一方、前記プリント基板上に載置された表面実装部品のリード部が前記半田を介して前記パッドに接続されて表面実装されてなる実装基板において、
前記表面実装部品は、絶縁性の部品本体と該部品本体の端縁部の底面に露呈されかつ該底面から前記部品本体の外方に向かって突出する前記リード部を備えている一方、
前記半田は、前記表面実装部品が載置される部品載置領域と部品非載置領域を含んでおり、
前記部品載置領域には、前記部品本体の前記端縁部の前記底面に露呈された前記リード部が載置されると共に、前記部品載置領域が前記リード部の突出方向に直交する方向で前記パッドよりも狭幅に形成されることで、前記リード部の両側に半田絶縁領域が形成されている一方、
前記部品非載置領域が、前記部品本体の端縁部から前記リード部の突出方向で離隔して配設されており、前記リード部の突出方向に直交する方向で前記パッドよりも狭幅に形成された連結領域を介して前記部品載置領域に連結されている
ことを特徴とする実装基板。
【請求項２】
前記連結領域が前記部品載置領域と同じ幅寸法で設けられており、前記半田絶縁領域が前記部品載置領域と前記連結領域の両側で前記部品非載置領域に至るまで連続して形成されている請求項１に記載の実装基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板にコンデンサ等の表面実装部品が表面実装されてなる実装基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の電気接続箱の内部回路として用いられている実装基板では、表面実装におけるスクリーン印刷工程において、プリント基板のパッド上に載置したメタルマスクの開口部を介して半田が印刷されるようになっている。そして、従来のメタルマスクでは、開口部がパッド形状よりも僅かに小さな相似形状で形成されている。
【０００３】
ところが、単にメタルマスクの開口部の形状をパッド形状よりも僅かに小さな相似形状としただけでは、表面実装部品を印刷された半田上に載置した際に、その重みによって印刷された半田がパッド外にはみ出すおそれがあった。それゆえ、その後の加熱・半田付け工程において半田ボール粒子の発生を防止することが難しいという問題を内在していた。
【０００４】
この点を改善するため、例えば、特許第３５１６５６１号公報（特許文献１）に記載されているように、パッドにおいて表面実装部品のリード部が設けられた端縁部が載置される領域には半田を印刷する一方、端縁部以外の表面実装部品の部品本体の底面が載置される領域には半田を印刷しないか、半田を縮小して印刷するようにしたメタルマスクの開口部形状が提案されている。かかる構造によれば、端縁部以外の表面実装部品の底部によって半田が押圧されてパッド外にはみ出すおそれを低減でき、上述の如き半田ボール粒子の発生を抑制し得る。
【０００５】
しかしながら、このような構造では、例えば、表面実装部品の端縁部の幅方向中央部分にリード部が設けられている一方、かかる幅方向でリード部の両側に部品本体の底面がパットからはみ出して広がっているような比較的大型の表面実装部品を実装する場合には、結局リード部の両側に広がる部品本体の底面が半田上に載置されて半田が底面を伝ってパッド外に押し出されるおそれがあった。
【０００６】
また、部品本体の底面が載置される領域では半田を印刷しないか、半田を縮小して印刷するようにしたことにより、十分な半田量でリード部をパッドに対して強固に接続できなくなるおそれを低減するために、表面実装部品の端縁部の広い範囲に隣接して表面実装部品が載置されていない半田が配設されている。ところが、表面実装部品の端縁部の広い範囲に半田が隣接していると、リフロー工程で加熱された際に、溶融した半田が隣接する表面実装部品の底面に入り込み易い。したがって、表面実装部品の端縁部において部品本体の底面がパットからはみ出して広がっているような比較的大型の表面実装部品を実装する場合には、部品本体の底面を伝って溶融半田がパッド外に押し出される不具合が誘導されるおそれもあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３５１６５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、パッド上に載置される部品本体の底面がパッドからはみ出して広がる比較的大型の表面実装部品を実装する場合でも、半田ボール粒子の発生を良好に防止しつつリード部をパッドに対して十分な固定強度で半田付けすることができる、新規な構造の実装基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第一の態様は、プリント基板に形成されたパッド上にメタルマスクの開口部を介して半田が印刷されている一方、前記プリント基板上に載置された表面実装部品のリード部が前記半田を介して前記パッドに接続されて表面実装されてなる実装基板において、前記表面実装部品は、絶縁性の部品本体と該部品本体の端縁部の底面に露呈されかつ該底面から前記部品本体の外方に向かって突出する前記リード部を備えている一方、前記半田は、前記表面実装部品が載置される部品載置領域と部品非載置領域を含んでおり、前記部品載置領域には、前記部品本体の前記端縁部の前記底面に露呈された前記リード部が載置されると共に、前記部品載置領域が前記リード部の突出方向に直交する方向で前記パッドよりも狭幅に形成されることで、前記リード部の両側に半田絶縁領域が形成されている一方、前記部品非載置領域が、前記部品本体の端縁部から前記リード部の突出方向で離隔して配設されており、前記リード部の突出方向に直交する方向で前記パッドよりも狭幅に形成された連結領域を介して前記部品載置領域に連結されていることを特徴とする。
【００１０】
本態様によれば、メタルマスクの開口部を介して印刷される半田が、部品載置領域がパッドよりも狭幅で形成されていると共に、かかる部品載置領域に対して部品本体の端縁部の底面に露呈されたリード部が載置されている。さらに、部品載置領域がリード部の突出方向に直交する方向でパッドよりも狭幅に形成されることで、リード部の両側に半田絶縁領域が形成されている。これにより、部品本体の端縁部の底面において、リード部の両側に広がる部品本体の底面がパッドを超えて広がるような場合でも、リード部の両側に半田が設けられていない半田絶縁領域が形成されていることから、加熱により溶融した半田が底面を伝ってパッドの外方に押し出されて半田ボール粒子が発生する不具合を有利に防止することができる。
【００１１】
さらに、半田における部品非載置領域が、部品本体の端縁部からリード部の突出方向で離隔して配設されており、リード部の突出方向に直交する方向でパッドよりも狭幅に形成された連結領域を介して部品載置領域に連結されている。これにより、部品非載置領域に対する部品本体の端縁部の直接の接触が回避されていると共に、連結領域の幅寸法も狭められていることから、部品非載置領域の半田が部品本体の底面に導かれて底面を伝ってパッドの外部に押し出される不具合も有利に防止することができる。
【００１２】
加えて、部品非載置領域は、連結領域を介してリード部が載置された部品載置領域に連結されていることから、リード部とパッドの接続に用いられる半田の量を十分に確保することができ、リード部の両側に半田絶縁領域を設けても十分な固定強度でリード部をパッドに半田付けすることが可能となるのである。
【００１３】
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、記連結領域が前記部品載置領域と同じ幅寸法で設けられており、前記半田絶縁領域が前記部品載置領域と前記連結領域の両側で前記部品非載置領域に至るまで連続して形成されているものである。
【００１４】
本態様によれば、半田絶縁領域が、部品載置領域と連結領域の両側で部品非載置領域に至るまで連続して形成されていることから、部品本体の端縁部と部品非載置領域の半田との接触を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、半田の部品載置領域がパッドよりも狭幅で形成されていると共に、かかる部品載置領域に対して部品本体の端縁部の底面に露呈されたリード部が載置されている。さらに、リード部の両側に半田絶縁領域が形成されている。これにより、リード部の両側に広がる部品本体の底面がパッドを超えて広がるような場合でも、リード部の両側に半田絶縁領域が形成されていることから、加熱により溶融した半田が底面を伝ってパッドの外方に押し出されて半田ボール粒子が発生する不具合を有利に防止できる。さらに、半田の部品非載置領域が、部品本体の端縁部から離隔して配設されており、パッドよりも狭幅に形成された連結領域を介して部品載置領域に連結されている。これにより、部品非載置領域に対する部品本体の端縁部の直接の接触が回避されていると共に、連結領域の幅寸法も狭められていることから、部品非載置領域の半田が部品本体の底面に導かれて底面を伝ってパッドの外部に押し出される不具合も有利に防止できる。加えて、部品非載置領域は連結領域を介して部品載置領域に連結されていることから、リード部とパッドの接続に用いられる半田の量を十分に確保でき、リード部の両側に半田絶縁領域を設けても十分な固定強度でリード部をパッドに半田付けすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態としての実装基板を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１に、本発明の一実施形態としての実装基板１０を示す。実装基板１０は、ガラスエポキシ樹脂などの公知の絶縁材料で形成された略矩形平板状の絶縁基板の表面１２にパッド１４等が設けられたプリント基板１６と、かかるプリント基板１６上に載置されかつリード部１８ａ，１８ｂがパッド１４に接続されて表面実装された表面実装部品である電解コンデンサ２０と、を含んで構成されている。なお、理解を容易とするために、図１では電解コンデンサ２０は仮想線で描かれている。
【００１９】
プリント基板１６に設けられた一対のパッド１４，１４は、略縦長矩形状とされており、例えば公称厚さ３５μｍや７０μｍの銅箔によって形成された導体パターンである。そして、同じ銅箔からなりパッド１４よりも狭幅とされた図示しない配線パターンを介して、所望の各種表面実装部品や外部回路に接続されている。パッド１４上には、略凸の字状の半田２２が、狭幅とされた後述する部品載置領域２４が対向するように印刷されている。より詳細には、プリント基板１６上に図示しないメタルマスクを載置して版画の如き手法でメタルマスクに対してペースト状の半田を塗布することにより、パッド１４上にメタルマスクの開口部を介してかかる半田２２パターンが印刷されるようになっているのである。
【００２０】
また、半田２２は、電解コンデンサ２０の後述する部品本体３２が載置される部品載置領域２４と、電解コンデンサ２０が載置されない部品非載置領域２６とを含んで構成されており、部品載置領域２４と部品非載置領域２６が連結領域２８を介して連結されている。部品載置領域２４は、電解コンデンサ２０のリード部１８ａ，１８ｂの突出方向に直交する方向（図１中、左右方向）でパッド１４よりも狭幅かつリード部１８ａ，１８ｂと略同じ幅寸法で形成されていることから、リード部１８ａ，１８ｂの両側において半田絶縁領域３０が形成されている。一方、部品非載置領域２６は、後述する部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂからリード部１８ａ，１８ｂの突出方向（図１中、上下方向）で離隔して配設されており、リード部１８ａ，１８ｂの突出方向に直交する方向（図１中、左右方向）でパッド１４と略同じ幅寸法で形成されている。そして、リード部１８ａ，１８ｂの突出方向に直交する方向（図１中、左右方向）でパッド１４よりも狭幅かつ部品載置領域２４と略同じ幅寸法で形成された連結領域２８を介して部品載置領域２４に連結されている。これにより、半田絶縁領域３０が部品載置領域２４と連結領域２８の両側において部品非載置領域２６に至るまで連続して形成されている。
【００２１】
電解コンデンサ２０は、絶縁性の略矩形平板状の樹脂板を有する部品本体３２と、部品本体３２の対向する端縁部３４ａ，３４ｂの底面に露呈されかつ底面から部品本体３２の外方（図１中、上下方向）に向かって突出する略縦長矩形状の一対のリード部１８ａ，１８ｂを備えて構成されている。また、部品本体３２上には、略円柱状のコンデンサ本体３６が突設されている。
【００２２】
このような構造とされた電解コンデンサ２０の一対のリード部１８ａ，１８ｂを、上述のプリント基板１６の一対のパッド１４，１４の部品載置領域２４上に配置して載置する。このように、プリント基板１６のパッド１４上に半田２２を介して電解コンデンサ２０のリード部１８ａ，１８ｂが載置された状態で、リフロー方式によって半田２２を融かすことにより、電解コンデンサ２０のリード部１８ａ，１８ｂが半田２２を介してプリント基板１６のパッド１４上に対して接続されるようになっている。
【００２３】
このような構造とされた実装基板１０によれば、半田２２を構成する部品載置領域２４がパッド１４よりも狭幅とされていることから、プリント基板１６のパッド１４上に半田２２を介して電解コンデンサ２０のリード部１８ａ，１８ｂが載置された状態で、リード部１８ａ，１８ｂの両側において半田絶縁領域３０が形成されている。それゆえ、本実施形態のように部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂの底面において電解コンデンサ２０の部品本体３２の底面がリード部１８ａ，１８ｂの両側に対してパッド１４を超えて広がるような場合であっても、リフロー方式により溶融した半田２２が部品本体３２の底面を伝ってパッド１４を超えて外方に押し出されて半田ボール粒子が発生する不具合を有利に防止することができる。
【００２４】
また、半田２２を構成する部品非載置領域２６が、部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂからリード部１８ａ，１８ｂの突出方向（図１中、上下方向）で離隔して配設されており、リード部１８ａ，１８ｂの突出方向に直交する方向でパッド１４よりも狭幅に形成された連結領域２８を介して部品載置領域２４に連結されている。これにより、部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂが部品非載置領域２６に直接接触することが回避されている。しかも、半田絶縁領域３０が部品載置領域２４と連結領域２８の両側において部品非載置領域２６に至るまで連続して形成されていることから、部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂと半田２２を構成する部品非載置領域２６との接触を確実に防止することができる。
【００２５】
加えて、半田２２を構成する部品非載置領域２６は、連結領域２８を介してリード部１８ａ，１８ｂが載置された部品載置領域２４に連結されていることから、リード部１８ａ，１８ｂとパッド１４間の接続に必要となる半田２２の量を十分に確保することができる。それゆえ、本実施形態のようにリード部１８ａ，１８ｂの両側に半田絶縁領域３０を設けても、十分な固定強度でリード部１８ａ，１８ｂをパッド１４に対して半田付けすることが可能となる。
【００２６】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、かかる実施形態における具体的な記載によって、本発明は、何等限定されるものでない。例えば、本実施形態では、部品非載置領域２６は、部品載置領域２４と略同じ幅寸法で形成された連結領域２８を介して部品載置領域２４に連結されていたが、パッド１４よりも狭幅に形成された連結領域２８を介して部品載置領域２４に連結されていればよい。このような場合であっても、部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂが部品非載置領域２６に直接接触することが回避されていることから、部品本体３２の端縁部３４ａ，３４ｂと半田２２を構成する部品非載置領域２６との接触を防止することができる。しかも、連結領域２８の幅寸法も狭められていることから、部品非載置領域２６の半田が部品本体３２の底面に導かれると共に部品本体３２の底面を伝ってパッド１４を超えて外方に押し出されて半田ボール粒子が発生する不具合を有利に防止することができるのである。
【符号の説明】
【００２７】
１０：実装基板、１４：パッド、１６：プリント基板、１８ａ，ｂ：リード部、２０：電解コンデンサ（表面実装部品）、２２：半田、２４：部品載置領域、２６：部品非載置領域、２８：連結領域、３０：半田絶縁領域、３２：部品本体、３４ａ，ｂ：端縁部
【図１】
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