JP4207934B2

JP4207934B2 - ４方向リードフラットパッケージｉｃ実装プリント配線基板、４方向リードフラットパッケージｉｃの半田付方法、空気調和機。

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Publication number: JP4207934B2
Application number: JP2005230509A
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Inventors: 剛三浦
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Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2005-08-09
Publication date: 2009-01-14
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Description

この発明は、噴流式半田槽を用いた半田付により、４方向リードフラットパッケージＩＣが実装されるプリント配線基板に関するものである。

一般にプリント配線基板は、部品実装密度の細密化が益々要求されていることから、狭ピッチの４方向リードフラットパッケージＩＣ等の基板実装化が必要となっている。一方では、環境問題を配慮した鉛フリー半田の実用化が急激に進んでいる。しかしながら鉛フリー半田は、従来使用していた鉛入り共晶半田より半田付け性が悪く、そのため、４方向リードフラットパッケージＩＣ等のリード端子間での半田による短絡が発生していた。

従来、この種のプリント配線基板では、半田ブリッジの発生を防止するため、側方半田引込みランドは直角二等辺三角形の形状からなり、また、後方半田引込みランドは正方形の形状のものがあった。（例えば：特許文献１参照）

また、側方又は後方の半田引きランドを第１の半田引きランドと第２の半田引きランドを分断して設けるものがあった。（例えば：特許文献２参照）。

また、前方半田付ランド群と後方半田付ランド群との間の一側にハトメを設け、前方半田付ランド群と後方半田付ランド群との間の他側および後方半田付ランド群の最後尾に格子状の半田引きランドを備えたものがあった。（例えば：特許文献３参照）。

特許第２６３５３２３号公報（第３頁、図１）特開２００２−３２９９５５号公報（第４頁〜５頁、図１〜図５）特開２００５−１７５１８６号（第７〜８頁、図８〜図１１）

従来の上述した４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板では、４方向リードフラットパッケージＩＣのリード間に半田ブリッジが発生しない安定した高品質の半田付を維持するには製造工程の緻密な管理が必要となり、それはリードが狭ピッチになるほど、又半田付け性の悪い鉛フリーはんだを使用する場合、より正確な精度を維持することが困難であるという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、狭ピッチの４方向リードフラットパッケージＩＣを半田付する場合にも、より容易な管理の下でリード間の半田ショートや半田屑の発生をより確実に防止し、半田付不具合の発生を防止することができる４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を得ることを目的としている。

この発明に係る４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板は、４方向リードフラットパッケージＩＣが装着され、前記４方向リードフラットパッケージＩＣの前方半田付ランド群及び後方半田付ランド群とを有するプリント配線基板であって、前記前方半田付ランド群と前記前方半田付ランド群に隣接する前記後方半田付ランド群との隣接部および／または前記後方半田付ランド群の最後尾に矩形の半田引きランドを備え、前記半田引きランドにその半田引きランドの前方に隣接する前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の半田付ランドの長手方向と略平行なスリットを設け、このスリットにより前記半田引きランドが前記スリットより前側と後側に分かれた前方部分と後方部分を有すとともに、前記前方部分と後方部分とを前記スリットの両端側で接続する接続部を有したものである。

また、この発明に係る４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法は、４方向リードフラットパッケージＩＣが装着され、前記４方向リードフラットパッケージＩＣの前方半田付ランド群及び後方半田付ランド群とを有するプリント配線基板を備える４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法であって、前記プリント配線基板には前記前方半田付ランド群と前記後方半田付ランド群との隣接部および／または前記後方半田付ランド群の最後尾に矩形の半田引きランドを備えるとともに、前記半田引きランドにその半田引きランドの前方に隣接する前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の半田付ランドの長手方向と略並行なスリットと、このスリットにより前記半田引きランドが前記スリットにより前側と後側に分かれた前方部分と後方部分と、前記前方部分と後方部分とを前記スリットの両端側で接続する接続部とを設け、この半田引きランドを備えた前記プリント配線基板に前記４方向リードフラットパッケージＩＣを実装する実装工程と、前記４方向リードフラットパッケージＩＣが実装された前記プリント配線基板にフラックス活性剤を塗布するフラックス塗布工程と、このフラックス活性剤を活性温度に加熱するプリヒート工程と、噴流式半田装置により、前記プリント配線基板上の前記４方向リードフラットパッケージＩＣのリード部分を半田付けする一次半田噴流工程と、前記一次半田噴流工程において前記４方向リードフラットパッケージＩＣのリード間にブリッジした半田を、前記スリットを有する前記半田引きランドで除去する二次半田噴流工程とを備えたものである。

この発明に係る４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板は、４方向リードフラットパッケージＩＣが装着され、前記４方向リードフラットパッケージＩＣの前方半田付ランド群及び後方半田付ランド群とを有するプリント配線基板であって、前記前方半田付ランド群と前記前方半田付ランド群に隣接する前記後方半田付ランド群との隣接部および／または前記後方半田付ランド群の最後尾に矩形の半田引きランドを備え、前記半田引きランドにその半田引きランドの前方に隣接する前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の半田付ランドの長手方向と略平行なスリットを設け、このスリットにより前記半田引きランドが前記スリットより前側と後側に分かれた前方部分と後方部分を有すとともに、前記前方部分と後方部分とを前記スリットの両端側で接続する接続部を有したので、前方半田付ランド群や後方半田付ランド群の半田ブリッジや半田屑の発生を防止することができる。

また、この発明に係る４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法は、４方向リードフラットパッケージＩＣが装着され、前記４方向リードフラットパッケージＩＣの前方半田付ランド群及び後方半田付ランド群とを有するプリント配線基板を備える４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法であって、前記プリント配線基板には前記前方半田付ランド群と前記後方半田付ランド群との隣接部および／または前記後方半田付ランド群の最後尾に矩形の半田引きランドを備えるとともに、前記半田引きランドにその半田引きランドの前方に隣接する前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の半田付ランドの長手方向と略並行なスリットと、このスリットにより前記半田引きランドが前記スリットにより前側と後側に分かれた前方部分と後方部分と、前記前方部分と後方部分とを前記スリットの両端側で接続する接続部とを設け、この半田引きランドを備えた前記プリント配線基板に前記４方向リードフラットパッケージＩＣを実装する実装工程と、前記４方向リードフラットパッケージＩＣが実装された前記プリント配線基板にフラックス活性剤を塗布するフラックス塗布工程と、このフラックス活性剤を活性温度に加熱するプリヒート工程と、噴流式半田装置により、前記プリント配線基板上の前記４方向リードフラットパッケージＩＣのリード部分を半田付けする一次半田噴流工程と、前記一次半田噴流工程において前記４方向リードフラットパッケージＩＣのリード間にブリッジした半田を、前記スリットを有する前記半田引きランドで除去する二次半田噴流工程とを備えたので、一度引き込んだ半田引きランド上の半田の表面・界面張力を分散させて前方半田付ランド群と後方半田付ランド群に戻る力が少なくなる。その結果、前方半田付ランド群と後方半田付ランド群の半田ブリッジを大幅に減少させ後工程での手直し作業を増やすことなく作業効率を向上させる効果がある。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板について、図１乃至図４により説明する。ここで、図１はこの発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を裏から見た概略配置構成を示す平面図、図２はこの発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ部分を説明する要部平面図、図３はこの発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板の前方半田付ランド群と後方半田付ランド群との隣接部を示す要部拡大平面図で（ア）は要部拡大平面図，（イ）はその側方半田引きランド部分を説明する拡大平面図である。図４はこの発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板の後方半田付けランド群の後尾部分を示す要部拡大平面図で（ア）は要部拡大平面図，（イ）はその後方半田引きランド部分を説明する拡大平面図である。

図において、プリント配線基板１には、表面に自動実装着される部品（例えば、チップ部品抵抗、チップ部品コンデンサ、チップ部品ダイオード、ディスクリート抵抗、ディスクリートコンデンサ、ディスクリートダイオード等）（いずれも図示されていない）と、手挿入部品（例えば、大容量抵抗、ハイブリッドＩＣ、トランス、コイル、大容量半導体、大型コンデンサ等）（いずれも図示されていない）が配設されている。

また、このプリント配線基板１の裏面には、銅箔（図示されていない）を設けており、また、この裏面を可能な限り平面状態を保つ様に、自動実装着されるＳＯＰパッケージＩＣ２（ＳｍａｌｌＯｕｔｌｉｎｅＰａｃｋａｇｅＩＣ）が設けらていると共に、４方向リードフラットパッケージＩＣ３を図２の矢印で示す方向、即ち、噴流式半田付け進行方向に対して１つの角部が先頭となり対角の角部が後尾となるよう４５°傾斜して自動実装機（図示せず）により実装装着配置されている。

この４方向リードフラットパッケージＩＣ３は、リード４に対応するように形成された前記先頭角部を形成する左右の前方半田付ランド群５と後尾角部を形成する後方半田付ランド群６をプリント配線基板１に設けている。そして、この前方半田付ランド群５の後方にはその前方の他の半田付ランドである前方半田付ランド５ａより長く形成した後方ランドである前方半田付ランド群後方ランド５ｂを設け、後方半田付ランド群６も同様に、後方半田付ランド群６の後方にはその前方の他の半田付ランドである後方半田付ランド６ａより長く形成した後方ランドである後方半田付ランド群後方ランド６ｂを設けている。

また、前方半田付ランド群５と対峙する後方半田付ランド群６の間である前方半田付ランド群５と後方半田付ランド群６との隣接部には、前方半田付ランド群５と水平であり、つまり半田付ランド５ａの並びと平行なスリット７ａを有する半田引きランドである側方半田引きランド７をそれぞれ左右両側に設けている。さらにまた、後尾角部を形成する左右の後方半田付ランド群６の後方には、左右それぞれの後方半田付ランド群６と水平であり、つまり半田付ランド６ａの並びと平行なスリット９ａを有する半田引きランドである後方半田引きランド９が設けられている。

この発明の実施の形態１によるプリント配線基板１の主な特徴とする点は、従来技術のプリント配線基板に対し、側方半田引きランド７と後方半田引きランド９の形状の相違にある。

即ち、この発明の実施の形態１によるプリント配線基板１における側方半田引きランド７と後方半田引きランド９は、図２〜図４に示すように、半田引きランドの内の側方半田引きランド７には、この側方半田引きランド７の前方に隣接する前方半田付ランド群５の各前方半田付ランド５ａの長手方向と同方向に長く形成され前方半田付ランド５ａと略平行なスリット７ａを設けて、スリット７ａを前方半田付ランド５ａの並びと略平行にしている。また、半田引きランドの内の後方半田引きランド９には、この半田引きランド９の前方に隣接するそれぞれの後方半田付ランド群６の各後方半田付ランド６ａの長手方向と同方向に長く形成され後方半田付ランド６ａと略平行にスリット９ａを設けて、スリット９ａをそれぞれの後方半田付ランド６ａの並びと略平行にしている。

次に側方半田引きランド７と後方半田引きランド９などの寸法等の一例を説明する。例えば、図３〜図４に示すように４方向リードフラットパッケージＩＣ３のリード４の幅Ａ寸法は０．３５ｍｍで、リード４のピッチＢ寸法が０．６５ｍｍである。なお、半田付ランド５ａ，６ａの短手側の幅およびピッチは、ほぼリード４自身の幅Ａ寸法およびピッチＢ寸法と同じにして半田付けが行い易いようにしている。

そして、図３等に示すように銅箔で形成される側方半田引きランド７は外形寸法Ｆが６．８ｍｍ×６．８ｍｍの矩形の半田引きランドとし、銅箔の無いスリット７ａの位置Ｃ寸法を隣接する前方半田付ランド群５に対するように、側方半田引きランド７前方から０．９ｍｍの位置に設け、またスリット７ａの長手方向の両端側に半田引きランド７のスリット７ａより前方部分７ｂとスリット７ａより後方部分７ｃとを接続する銅箔の接続部７ｄとなる銅箔残り部分（Ｇ寸法）を隣接する半田付ランド５ａの並びと垂直方向に、つまり側方半田引きランド７の両端側に０．６５ｍｍの細い銅箔を残して形成し、また、スリット７ａの幅Ｄ寸法は１．０ｍｍ幅で設けてスリット７ａ入りの半田引きランド７の一例を構成した。

このようにスリット７ａにより、側方半田引きランド７の前方部分７ｂの面積を小さくし後方部分７ｃの面積を大きくすることで半田を前方部分７ｂから後方部分７ｃへ引き込み易く、また、後方部分７ｃから前方部分７ｂへの半田の戻りを抑制でき、隣接する前方半田付ランド群５から側方半田引きランド７へ半田を引き込みやすく、かつ、側方半田引きランド７から前方半田付ランド群５側への半田の戻りや半田屑の発生を防止されるように形成している。なお、側方半田引きランド７と隣接する前方半田付ランド群後方ランド５ｂとの隙間は、半田付ランド５ａ間隔の隙間と同程度にすると側方半田引きランド７へ半田を引き込みやすいようにできる。

次に、後方半田引きランド９について説明する。この一例では後方半田引きランド９とそのスリット９ａとの位置関係や寸法等を側方半田引きランド７とそのスリット７ａの位置関係や寸法等とほぼ同様に形成している。図４等に示すように、銅箔等で形成される後方半田引きランド９は外形寸法Ｆが６．８ｍｍ×６．８ｍｍの矩形の半田引きランドとし、銅箔の無いスリット９ａの位置Ｃ寸法をそれぞれの隣接する後方半田付ランド群６に対するように、後方半田引きランド９前方から０．９ｍｍの位置に設け、また、スリット９ａの長手方向の両端側に後方半田引きランド９のスリット９ａより前方部分９ｂとスリット９ａより後方部分９ｃとを接続する銅箔の接続部９ｄとなる銅箔残り部分（Ｇ寸法）を後方半田付ランド６ａの並びと垂直方向に、つまり後方半田引きランド９の両端側に０．６５ｍｍの細い銅箔を残して形成し、また、スリット９ａの幅Ｄ寸法は１．０ｍｍ幅で設けてスリット９ａを設けたスリット９ａ入りの半田引きランド９の一例を構成したものである。

なお、この例ではスリット９ａを半田引きランド９に隣接する左右それぞれの後方半田付ランド群６に対応して後方半田引きランド９のそれぞれの前方の辺から０．９ｍｍの同じ位置（Ｃ寸法）に形成し、スリット９ａが略くの字形状に繋がって形成されるようにしている。そしてこのスリット９ａにより、後方半田引きランド９の前方部分９ｂの面積を小さくし、後方部分９ｃの面積を前方部分９ｂの面積より大きく形成して前方部分９ｂから後方部分９ｃへ半田を引き込み易く、また、後方部分９ｃから前方部分９ｂへの半田の戻りを抑制でき、隣接する後方半田付ランド群６から後方半田引きランド９へ半田を引き込みやすく、かつ、後方半田引きランド９から後方半田付ランド群６側への半田の戻りや半田屑の発生を防止されるように形成している。また、後方半田引きランド９と隣接する後方半田付ランド群後方ランド６ｂとのそれぞれの隙間は、半田付ランド６ａ間隔の隙間と同程度にすると後方半田引きランド９へ半田を引き込みやすいようにできる。

また、前方半田付ランド群後方ランド５ｂおよび後方半田付ランド群後方ランド６ｂの長さ寸法Ｉは、図３、図４に示すように他の半田付ランド５ａ，６ａの長さ寸法Ｈより長い寸法形状にした。即ち、前方半田付ランド群５もしくは後方半田付ランド群６の後方ランド５ｂ，６ｂの寸法Ｉを、その前方の半田付ランド５ａ，６ａの寸法Ｈより長く形成した。例えば、５．３ｍｍ≦Ｈ＜Ｉ≦６．８ｍｍの寸法としたものである。この例では後方ランド５ｂ，６ｂの寸法Ｉを、隣接する側方半田引きランド７もしくは後方半田引きランド９の前方部分７ｂ，９ｂの長さ寸法となる側方半田引きランド７もしくは後方半田引きランド９の前辺の外形Ｆ寸法６．８ｍｍ以下にして、前方半田付ランド群５側から側方半田引きランド７へと半田を引く隣接部分の長さが同じか増えるように、また、後方半田付ランド群６側から後方半田引きランド９へと半田を引く隣接部分の長さが同じか増えるようにして半田を側方半田引きランド７や後方半田引きランド９側へ引き込みやすいようにしている。なお、この一例では半田付ランド５ａ，６ａの寸法Ｈをリード４の半田付部分の長さ５．３ｍｍ以上にしている。

次に、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の半田付け手順を説明する。図５はこの実施の形態１における４方向リードフラットパッケージＩＣの噴流式半田付け作業工程を示すフローチャートであり、図５により前述のように構成してからなるプリント配線基板１における４方向リードフラットパッケージＩＣ３の噴流半田槽（図示せず）を用いた半田付について説明する。先ず、この発明の実施の形態１において、実験・分析によるとプリント配線基板１の表面及び裏面に、ステップＳ１の自動実装機部品実装工程において自動実装機により自動実装部品（例えば、チップ部品抵抗、チップ部品コンデンサ、チップ部品ダイオード、ディスクリート抵抗、ディスクリートコンデンサ、ディスクリートダイオード等）（図示されていない）と４方向リードフラットパッケージＩＣ３が実装着される。次に、ステップＳ２の手挿入部品実装工程において、手挿入部品（例えば、大容量抵抗、ハイブリッドＩＣ、トランス、コイル、大容量半導体、大型コンデンサ等）が手挿入実装着される。次に、ステップＳ３のフラックス塗布工程において、前記４方向リードフラットパッケージＩＣプリント配線基板１の裏面に半田が銅箔になじむようにするフラックス活性剤を塗布する。そしてステップ４のプリヒートにおいて、ステップＳ３で塗布したフラックスが最良の活性温度となるように加熱するものである。

この後、ステップＳ５の一次半田噴流工程において、４方向リードフラットパッケージＩＣプリント配線基板１の裏面に、多数の穴のあいたノズルから半田を噴水の水のように噴出させる半田噴出手段（図示せず）から、半田を満遍なく部品のリード部分に半田付けする。ステップＳ５の一次半田噴流工程が終わったら、ステップＳ６の二次半田噴流工程において、一次半田噴流工程で部品のリード間にブリッジした半田を、平らな半田液面を有する半田槽の液面上を図２に示す矢印方向にプリント配線基板１を通過させることにより４方向リードフラットパッケージＩＣ３のリード４等のリード間のブリッジした半田を除去する。最後に、ステップＳ７の基板冷却において、半田付けされた４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板１を冷却すればこの作業は終わりとなる。

次に、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の半田付けについてさらに詳細に説明する。実装された４方向リードフラットパッケージＩＣ３は、噴流半田槽の半田噴流部へ進入した際、半田は４方向リードフラットパッケージＩＣ３の左右両側の前方半田付ランド群５に対応する前方の半田付けリード４即ち、両前方の半田付ランド５ａ部分を伝って後方へ流れる。この時、半田は前方半田付ランド群５の半田付ランド５ａと、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の個々のリード４との表面・界面張力の作用により、次々とブリッジを作りながら後方へ移動する。そして、前方半田付ランド群５の後方へ移動した半田は隣接する側方半田引きランド７に引き込まれる。

また、後方半田付けランド群６でも同様に半田は４方向リードフラットパッケージＩＣ３の左右両側の後方半田付ランド群６に対応する後方の半田付けリード４即ち、両後方の半田付ランド６ａ部分を伝って後方へ流れる。この時、半田は後方半田付ランド群６の半田付ランド６ａと４方向リードフラットパッケージＩＣ３の個々のリード４との表面・界面張力の作用により、次々とブリッジを作りながら後方へ移動する。そして、後方半田付ランド群６の後方へ移動した半田は隣接する後尾の後方半田引きランド９に引き込まれる。

このように、側方半田引きランド７により前方半田付ランド群５の後方から側方半田引きランド７へ半田が引き込まれ、また、後方半田引きランド９により後方半田付ランド群６の後方から後方半田引きランド９へ半田が引き込まれるが、その際、半田の表面・界面張力の作用により一度引き込んだ側方半田引きランド７の半田や後方半田引きランド９上に引き込まれた半田にはそれぞれ側方半田引きランド７から隣接する前方半田付ランド群５側へ戻る力が働き、また、後方半田引きランド９から隣接する後方半田付ランド群６側にそれぞれ戻る力が働く。

ここで、この実施の形態１で提案する側方半田引きランド７と後方半田引きランド９を前方半田付ランド群５の前方半田付ランド５ａまたは後方半田付ランド群６の後方半田付ランド６ａの並びと略平行なスリット７ａ，９ａを設けることにより、側方半田引きランド７と後方半田引きランド９に半田を引き込みやすくし、更に、一度引き込んだ側方半田引きランド７と後方半田引きランド９上の半田の表面・界面張力を分散させて前方に隣接する前方半田付ランド群５と後方半田付けランド群６に戻る力が少なくなる。その結果、前方半田付ランド群５と後方半田付ランド群６の半田ブリッジが大幅に減少する。側方半田引きランド７と後方半田引きランド９にスリット７ａ，９ａを設けず、従来技術のように半田引きランドを平坦な形状や格子状にすると、リード４の間隔が狭い４方向リードフラットパッケージＩＣや表面・界面張力の大きい鉛フリー半田を用いた場合、この発明の実施の形態よりも前方半田付ランド群５と後方半田付ランド群６の半田ショート（ブリッジ）や半田付時に発生する泡による半田屑が非常に多いことを検証によって確認した。

更に、側方半田引きランド７をスリット７ａによりスリット７ａより前方部分７ｂの半田引きランドを小さく、スリット７ａより後方部分７ｃの半田引きランドをスリット７ａの前方部分７ｂの半田引きランドより大きくし、かつ、スリット７ａより前方部分７ｂの小面積半田引きランドとスリット７ａより後方部分７ｃの大面積半田引きランドの両端側を細い銅箔を残すように接続部７ｄを設けてスリット７ａを設けることにより、また、後方半田引きランド９をスリット９ａによりスリット９ａより前方部分９ｂの半田引きランドを小さく、スリット９ａより後方部分９ｃの半田引きランドはスリット９ａの前方部分９ｂより大きくし、スリット９ａより前方部分９ｂの小面積半田引きランドとスリット９ａより後方部分９ｃの大面積はんだ引きランドの両端側を細い銅箔を残すように接続部９ｄを設けてスリット９ａを設けることにより、一度引き込んだ側方半田引きランド７と後方半田引きランド９上の半田の表面・界面張力による前方に隣接する半田付ランド群５，６方向への半田の戻り力を両端側に残された細い銅箔の接続部７ｄ，９ｄにより調整して抑えることができ、かつ、スリット７ａ，９ａにより半田を分散させ泡の発生を防ぐことが可能となり、泡による半田付後の半田屑の発生を無くすことが確認できた。これにより、後工程での半田屑を取る手修正作業工程を省くことが可能となり、省工程が実現できる。

また、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の前方半田付ランド群５の後方ランド５ｂ及び後方半田付ランド群６の後方ランド６ｂをそれぞれ他の半田付ランド５ａ、６ａより長い形状とすることにより半田の引き込み力が増大し、より半田ショートを減少させる効果が大となることが実証できた。

また、さらに上記の実施の形態の半田引きランド７，９の半田引き込み動作を説明する。側方半田引きランド７は、半田付ランド５ａの並びに略平行に形成したスリット７ａにより側方半田引きランド７をスリット７ａより前方部分７ｂを小さく、かつ後方部分７ｃを大きくし、スリット７ａ長手の両端側に細い銅箔の接続部７ｄを設けて形成することで、前方に隣接する前方半田付ランド群５側からの半田が、半田付ランド５ａの並びと略平行で半田の流れてくる方向に相対するように並ぶスリット７ａによりスムーズに前方部分７ｂから後方部分７ｃへと半田が引き込まれやすく、かつ、小面積の前方部分７ｂから大面積の後方部分７ｃへと面積の違いにより面積の大きい後方部分７ｂへとさらに半田は引き込まれやすく、かつ、繋がっている接続部７ｄ部分でも接続部７ｄを通って前方部分７ｂから後方部分７ｃへとスムーズに半田が引き込まれやすくなることから、これらの働きにより前方半田付ランド群５側から半田引きランド７へと半田がスムーズに引き込まれるようになる。

そして、後方部分７ｃへと引き込まれた半田は戻りにより前方部分７ｂへと戻ろうとするが、スリット７ａ両端側の接続部分７ｄを通って後方部分７ｃから少しずつスムーズに前方部分７ｂへと両端側から半田が戻るので、多量の半田が急激に後方部分７ｃから前方部分７ｂや前方半田付ランド群５側へと戻り前方半田付けランド群５の半田ショートを生じさせたり、多くの半田屑を生じさせるなどの不具合を防止できる。なお、接続部７ｄの幅は両側で異ならせてもよいが、この実施の形態では両側で同じ幅にしているので、さらに接続部７ｄでバランスよく半田を引き込むとともにバランスよく半田の戻りを抑制できるようにしている。

また、後方半田引きランド９も側方半田引きランド７のスリット７ａ、前方部分７ｂ、後方部分７ｃ、接続部７ｄとほぼ同様の働きをする半田付ランド６ａの並びに略平行なスリット９ａ、小面積の前方部分９ｂ、大面積の後方部分９ｃ及びスリット９ａ両端側の細い銅箔の接続部９ｄにより、スムーズに前方部分９ｂから後方部分９ｃへと半田が引き込まれることから後方半田付ランド群６側から半田引きランド９へと半田がスムーズに引き込まれるようになり、また、後方部分９ｃから両端側の接続部９ｄにより前方部分９ｂへと半田がスムーズに戻るので、後方半田付ランド群６の半田ショートを生じさせたり、多くの半田屑を生じさせるなどの不具合を防止できる。なお、接続部７ｄと同様にこの実施の形態では接続部９ｄの幅も両側で同じ幅にして、接続部９ｄでバランスよく半田を引き込むとともにバランスよく半田の戻りを抑制できるようにしている。

なお、上記の実施の形態で側方半田引きランド７のスリット７ａが前方に隣接する前方半田付ランド群５の半田付ランド５ａの並びに略平行な度合いは、平行の精度がよいほど高い効果が得られるが略平行であれば効果が得られ、例えば角度１０度程度の差の範囲で略平行であれば十分な効果が得られる。また、上記の実施の形態で後方半田引きランド９のスリット９ａの半田付ランド６ａの並びに略平行な度合いも同様に、平行の精度がよいほど高い効果が得られるが略平行であれば十分に効果が得られ、例えば角度１０度程度の差の範囲で略平行であれば十分に効果が得られる。

以上のとおり、この発明の実施の形態による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板１によれば、噴流半田槽を用いて、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の半田付け時に、表面・界面張力によって半田がブリッジを作りながら後方へ移動する際に発生する半田ショートと、半田付時に発生する泡による半田屑発生をより確実になくすことができるとともに、半田ショート発生可能個所の低減ができる効果が得られる。また、半田引きランド７，９の小面積化を実現し、効率的なパターン設計が可能となる。また、環境によい鉛フリー半田を用いることができ、環境によいプリント配線基板を提供できる。

また、上記の実施の形態では半田引きランド７，９やそのスリット７ａ，９ａ、前方部分７ｂ，９ｂ、後方部分７ｃ，９ｃ、接続部７ｄ，９ｄの寸法や形状等は一例を示したもので、これに限定されず４方向リードフラットパッケージＩＣ３の大きさや他の部品等の条件等により効果を有する範囲で適宜変えることができる。また、上記実施の形態ではスリット７ａを備えた側方半田引きランド７およびスリット９ａを備えた後方半田引きランド９の両方を備えたものを示したが、スリット７ａを備えた側方半田引きランド７またはスリット９ａを備えた後方半田引きランド９を備えたものでも、スリット７ａを備えた側方半田引きランド７の上記効果またはスリット９ａを備えた後方半田引きランド９の上記効果がそれぞれ得られる。また、上記実施の形態ではスリット７ａを備えた側方半田引きランド７を左右それぞれに設けたものを示したが一方にスリット７ａを備えた側方半田引きランド７を設けたものであってもスリット７ａを備えた側方半田引きランド７部分については上記と同様の効果が得られる。

次いで、上記で説明したプリント配線基板１の使用例を説明する。図６はこの発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を配設した空気調和機で（ア）は室外機を説明する概略上面図，（イ）は室外機を説明する概略正面図である。図において、空気調和機の室外機１２は送風機１３ａを備えた送風機室１３と圧縮機１４ａ、扁平形状の電気品箱１５から成る圧縮機室１４とから構成され、前記電気品箱１５には電気部品１５ａを装着した表面を下側にし、銅箔を有する平面状態とした裏面を上側にして配置した上記の４方向リードフラットパッケージＩＣ３を実装したプリント配線基板１を内蔵している。

したがって、この発明の実施の形態による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板１が配置される電気品箱１５を高さ方向を扁平形状にして構成でき、空気調和機の室外機１２の圧縮機室１４の電気品箱１５を扁平にして配置スペースをコンパクトにし、他の部品スペースの組込みに自由度が増し、余裕をもって組み立て作業ができる効果がある。また、半田ブリッジや半田屑を防止した４方向リードフラットパッケージＩＣ３実装プリント配線基板を備えて空気調和機の品質を向上できる効果がある。

このようにして、上記実施の形態に係わる４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板は、４方向リードフラットパッケージＩＣ３が装着され、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の前方半田付ランド群５及び後方半田付ランド群６とを有するプリント配線基板１であって、前方半田付ランド群５と前方半田付ランド群５に隣接する後方半田付ランド群６との隣接部および／または後方半田付ランド群６の最後尾に半田引きランド７，９を備え、半田引きランド７，９にその半田引きランド７，９の前方に隣接する前記前方半田付ランド群５もしくは後方半田付ランド群６の半田付ランド５ａ，６ａの並びと略平行なスリット７ａ，９ａを設けたので、前方半田付ランド群や後方半田付ランド群の半田ブリッジや半田屑の発生を防止することができる効果がある。

また、前方半田付ランド群５もしくは後方半田付ランド群６の後部の後方ランド５ｂ，６ｂを、その前方の半田付ランド５ａ，６ａより長く形成したので、半田を後方へ引き込みやすくできるという効果がある。

また、半田引きランド７，９は、スリット７ａ，９ａより前方部分の面積を小さくし、スリット７ａ，９ａより後方部分の面積を前方部分の面積より大きくなるようにしたので、スリット７ａ，９ａの前方部分からスリット７ａ，９ａより後方部分へ半田を引き込みやすく、かつ、戻りを抑制できるという効果がある。

また、半田引きランド７，９は、スリット７ａ，９ａの両端側にスリットより前方部分とスリットより後方部分とを接続する銅箔の接続部７ｄ，９ｄを備えたので、スリット７ａ，９ａの前方部分からスリット７ａ，９ａより後方部分へ半田を引き込みやすく、かつ、半田の戻りを抑制できる効果がある。

また、４方向リードフラットパッケージＩＣ３は、半田付け時に、噴流式半田槽上を半田フロー進行方向に対して傾斜しているので、半田付けが容易であるという効果がある。

また、４方向リードフラットパッケージＩＣ３は、半田付けに鉛フリー半田を用いるので、環境によいプリント配線基板が得られるという効果がある。

また、上記の実施形態の４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法は、４方向リードフラットパッケージＩＣ３が装着され、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の前方半田付ランド群５及び後方半田付ランド群６とを有するプリント配線基板１を備える４方向リードフラットパッケージＩＣ３の半田付方法であって、プリント配線基板１には前方半田付ランド群５と後方半田付ランド６との隣接部および／または後方半田付ランド群６の最後尾に半田引きランド７，９を備えるとともに、半田引きランド７，９にその半田引きランド７，９の前方に隣接する前方半田付ランド群５もしくは後方半田付ランド群６の半田付ランドの並びと略平行なスリット７ａ，９ａを設け、この半田引きランド７，９を備えたプリント配線基板１に前記４方向リードフラットパッケージＩＣ３を実装する実装工程と、４方向リードフラットパッケージＩＣ３が実装されたプリント配線基板１にフラックス活性剤を塗布するフラックス塗布工程と、このフラックス活性剤を活性温度に加熱するプリヒート工程と、噴流式半田装置により、プリント配線基板１上の４方向リードフラットパッケージＩＣ３のリード４部分を半田付けする一次半田噴流工程と、前記一次半田噴流工程において４方向リードフラットパッケージＩＣ３のリード４間にブリッジした半田を、スリット７ａ，９ａを有する半田引きランド７，９で除去する二次半田噴流工程とを備えたので、一度引き込んだ半田引きランド７，９上の半田の表面・界面張力を分散させて前方半田付ランド群５と後方半田付けランド群６に半田が戻る力が少なくなる。その結果、前方半田付ランド群５と後方半田付けランド群６の半田ブリッジを大幅に減少させ後工程での手直し作業を増やすことなく作業効率を向上させる効果がある。

また、上記の実施の形態の４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法は、４方向リードフラットパッケージＩＣ３は、半田付け時に、噴流式半田槽上を半田フロー進行方向に搬送されるとともに、前方半田付けランド群５及び後方半田付ランド群６は半田フロー進行方向に対して傾斜しているので、半田付けが容易であるという効果がある。

また、上記の実施の形態の空気調和機は４方向リードフラットパッケージＩＣ３が装着され、４方向リードフラットパッケージＩＣ３の前方半田付ランド群５及び後方半田付ランド群６とを有するプリント配線基板１に、前方半田付ランド群５と後方半田付ランド群６との隣接部および／または後方半田付ランド群５の最後尾に半田引きランド７，９を備えるとともに、半田引きランド７，９にその半田引きランド７，９の前方に隣接する前方半田付ランド群５もしくは後方半田付ランド群６の半田付ランドの並びと略平行なスリット７ａ，９ａを設け、この半田引きランド７，９を備えたプリント配線基板１を収納した電気品箱１５を、圧縮機室１４の圧縮機１４ａの上方に配置したので、前方半田付ランド群５や後方半田付ランド群６の半田ブリッジを防止することができる４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を備えて空気調和機の品質を向上でき、かつ、空気調和機の室外機１２の圧縮機室１４の電気品箱１５を扁平にでき、電機品箱１５の配置スペースをコンパクトにし、他の部品スペースの組込みに自由度が増し、余裕をもって組み立て作業ができる効果がある。

この発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を裏から見た概略配置構成を示す平面図である。この発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ部分を説明する要部平面である。この発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板の前方半田付ランド群と後方半田付ランド群との隣接部を示す要部拡大平面図で（ア）は要部拡大平面図，（イ）はその側方半田引きランド部分を説明する拡大平面図である。この発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板の後方半田付ランド群の後尾部分を示す要部拡大平面図で（ア）は要部拡大平面図，（イ）はその後方半田引きランド部分を説明する拡大平面図である。この実施の形態１における４方向リードフラットパッケージＩＣの噴流式半田付け作業工程を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１による４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を配設した空気調和機で（ア）は室外機を説明する概略上面図，（イ）は室外機を説明する概略正面図である。

符号の説明

１プリント配線基板、２ＳＯＰパッケージＩＣ、３４方向リードフラットパッケージＩＣ、４リード、５前方半田付ランド群、５ａ前方半田付ランド（半田付ランド）、５ｂ前方半田付ランド群後方ランド（後方ランド）、６後方半田付ランド群、６ａ後方半田付ランド（半田付ランド）、６ｂ後方半田付ランド群後方ランド（後方ランド）、７側方半田引きランド（半田引きランド）、７ａスリット、７ｂ前方部分、７ｃ後方部分、７ｄ接続部、９後方半田引きランド（半田引きランド）、９ａスリット、９ｂ前方部分、９ｃ後方部分、９ｄ接続部、１２空気調和機室外機、１３送風機室、１４圧縮機室、１５電気品箱。

Claims

４方向リードフラットパッケージＩＣが装着され、前記４方向リードフラットパッケージＩＣの前方半田付ランド群及び後方半田付ランド群とを有するプリント配線基板であって、前記前方半田付ランド群と前記前方半田付ランド群に隣接する前記後方半田付ランド群との隣接部および／または前記後方半田付ランド群の最後尾に矩形の半田引きランドを備え、前記半田引きランドにその半田引きランドの前方に隣接する前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の半田付ランドの長手方向と略平行なスリットを設け、このスリットにより前記半田引きランドが前記スリットより前側と後側に分かれた前方部分と後方部分を有すとともに、前記前方部分と後方部分とを前記スリットの両端側で接続する接続部を有したことを特徴とする４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板。
前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の後方ランドを、その前方の半田付ランドより長く形成したことを特徴とする請求項１に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板。
前記半田引きランドは、前記スリットより前方部分の面積を小さくし、前記スリットより後方部分の面積を前記前方部分の面積より大きくしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板。
前記半田引きランドは、前記スリットの両端側に前記スリットより前方部分と前記スリットより後方部分とを接続する銅箔の接続部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板。
前記４方向リードフラットパッケージＩＣは、半田付け時に、噴流式半田槽上を半田フロー進行方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板。
前記４方向リードフラットパッケージＩＣは、半田付けに鉛フリー半田を用いることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板。
４方向リードフラットパッケージＩＣが装着され、前記４方向リードフラットパッケージＩＣの前方半田付ランド群及び後方半田付ランド群とを有するプリント配線基板を備える４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法であって、前記プリント配線基板には前記前方半田付ランド群と前記後方半田付ランド群との隣接部および／または前記後方半田付ランド群の最後尾に矩形の半田引きランドを備えるとともに、前記半田引きランドにその半田引きランドの前方に隣接する前記前方半田付ランド群もしくは前記後方半田付ランド群の半田付ランドの長手方向と略並行なスリットと、このスリットにより前記半田引きランドが前記スリットにより前側と後側に分かれた前方部分と後方部分と、前記前方部分と後方部分とを前記スリットの両端側で接続する接続部とを設け、この半田引きランドを備えた前記プリント配線基板に前記４方向リードフラットパッケージＩＣを実装する実装工程と、前記４方向リードフラットパッケージＩＣが実装された前記プリント配線基板にフラックス活性剤を塗布するフラックス塗布工程と、このフラックス活性剤を活性温度に加熱するプリヒート工程と、噴流式半田装置により、前記プリント配線基板上の前記４方向リードフラットパッケージＩＣのリード部分を半田付けする一次半田噴流工程と、前記一次半田噴流工程において前記４方向リードフラットパッケージＩＣのリード間にブリッジした半田を、前記スリットを有する前記半田引きランドで除去する二次半田噴流工程とを備えたことを特徴とする４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法。
前記４方向リードフラットパッケージＩＣは、半田付け時に、噴流式半田槽上を半田フロー進行方向に搬送されるとともに、前記前方半田付ランド群及び前記後方半田付ランド群は、前記半田フロー進行方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項７に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣの半田付方法。
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の４方向リードフラットパッケージＩＣ実装プリント配線基板を収納した電気品箱を、圧縮機室の圧縮機の上方に配置したことを特徴とする空気調和機。