JPH04316400A - 配線基板および配線基板の製造方法および配線基板への部品実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップ部品を接着する
接着層を有する配線基板、この配線基板の製造方法およ
びこの配線基板にチップ部品を実装する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】チップ部品を基板に実装する方法として
は、まず配線基板表面のランド部にクリーム半田を塗布
し、チップ部品の電極部をこのクリーム半田上にマウン
トし、クリーム半田の粘着力によりチップ半田を保持す
る。全てのチップ部品のマウントが完了した後、配線基
板をリフロー炉（加熱炉）に送り、クリーム半田を溶融
させて、チップ部品の電極部をランド部に半田付けする
のが一般的である。ただし、最近では配線基板への部品
の実装密度が高められており、配線基板の前記チップ部
品を実装する面と逆の面側からコンデンサなどのディス
クリート部品のリード端子を挿入し、半田ディップ槽に
よりチップ部品が実装されている側の面に半田をディッ
プしてディスクリート部品のリード端子を導電パターン
に半田付けする方法が実施されている。このような実装
方法では、半田ディップ槽に配線基板を送りこむ際、半
田ディップ側に実装されているチップ部品が落下する恐
れがある。そこでこのような部品の実装に際し、図５に
示すようなチップ部品を接着する方法がとられている。

【０００３】図５に示す配線基板１のＡ側の面には、導
電パターン２ならびにこれと連続するランド部２ａが形
成されている。実装方法としては、まずランド部２ａと
２ａの中間部分に専用ディスペンサを使用して、紫外線
硬化性または熱硬化性の接着剤４を塗布する。チップ部
品３はその電極部３ａをランド部２ａに設置し、中腹部
を接着剤４に設置する。そして接着剤の部分に紫外線を
照射しあるいは全体を加熱炉にて加熱することにより接
着剤４を硬化させる。次の工程では、配線基板１のＢ側
の面にコンデンサなどのディスクリート部品５を実装し
、そのリード端子５ａを配線基板１のスルーホール１ａ
からＡ側の面に突出させる。そして配線基板１全体を半
田ディップ槽に送り、Ａ側の面から半田をディップし、
ディスクリート部品５のリード端子５ａとＡ側の面の導
電パターンとを半田付けし、同時にチップ部品３の電極
部３ａとランド部２ａとを半田付けする。接着剤４によ
りチップ部品３が配線基板１に固着されているため、上
記の半田ディップ作業において、チップ部品３が落下す
るのを防止できることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示すように、チップ部品３が実装される部分に紫外線硬
化性や熱硬化性の接着剤４をディスペンサにより付着さ
せる構造では、配線基板１の多数の箇所に接着剤を付着
させる必要があり、製造作業が非常に煩雑である。最近
のチップ部品３は小型化されてきており、接着剤４を塗
布する位置ならびに接着剤の付着量の精度が必要となっ
てきているため、液状の接着剤の塗布作業は困難になっ
てきている。しかもランド部２ａが接近するため、接着
剤４が糸ひき状に伸び、あるいは接着剤の液だれなどに
よりランド部２ａ上に接着剤がのりやすくなる。このよ
うなことがあると、チップ部品３の電極部３ａとランド
部２ａとの接触導通が不完全になるなどの問題が生じる
。本発明は上記従来の課題を解決するものであり、基板
表面の多数箇所への接着層の形成が容易でしかも接着層
を精密に形成でき、チップ部品を確実に基板に固定でき
るようにした配線基板、配線基板の製造方法および配線
基板への部品実装方法を提供することを目的としている
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による配線基板は
、チップ部品の電極部が設置されるランドが形成されて
いる配線基板であって、基板表面のチップ部品が設置さ
れる部分にシート状接着層が形成されていることを特徴
とするものである。本発明による配線基板の製造方法は
、基板表面をマスキングして、マスクされていない部分
に接着剤を塗布し、マスキングを除去して基板表面にシ
ート状接着層を形成するものである。さらに本発明によ
る部品実装方法は、前記配線基板を使用し、この配線基
板のシート状接着層にチップ部品を設置し、配線基板を
加熱してシート状接着層を溶融させ、チップ部品を接着
固定するものである。

【０００６】

【作用】上記手段では、チップ部品を固定するための接
着手段としてシート状接着剤が使用される。このシート
状接着剤は糸ひきや液だれの問題がないため、ランド部
に接着剤が乗るなどしてチップ部品の電極部とランド部
との接触不良が生じることなどを防止できる。また、配
線基板にマスキングを施し、マスクされていない部分に
接着剤を塗布することにより接着層を形成できるので、
多数箇所の接着層の同時形成が可能となり、また接着層
を精密な位置に形成でき、制作工程が非常に簡単になる
。さらにこの配線基板にチップ部品を実装する場合には
、チップ部品をマウントした後に、加熱して接着層を溶
融させることにより、簡単に且つ確実にチップ部品を固
定できるようになる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明による配線基板ならびにこれに実装さ
れる電子部品を示す分解斜視図、図２はその断面図であ
る。ＰＣＢ基板などの配線基板１１のＡ側の面には、チ
ップ部品１３を実装するためランド部１２ａならびにこ
のランド部１２ａと一体に延びる導電パターン１２が形
成されている。この実施例では、ランド部１２ａ上に、
チップ部品１３の電極部１３ａを導通接着するためのク
リーム半田層１５がマスク塗布されている。またランド
部１２ａと１２ａの中間位置にはシート状接着層１４が
形成されている。このシート状接着層１４は、アクリル
系樹脂を主成分とする熱活性、加熱硬化型のシート状接
着剤であり、例えばケミテック株式会社製の商品名「ケ
ミシールＳＣ−３４１Ｕ」などが使用される。配線基板
１１のＡ側の面に、接着層１４が形成される部分を除い
てマスキングし、その上から前記成分の液状接着剤を塗
布し、所定時間放置するなどにより液状接着剤をシート
化させ、マスクを除去することにより、シート状接着層
１４が形成される。

【０００８】また配線基板１１のＡ側の面には、コンデ
ンサなどのディスクリート部品１６を実装するための導
電パターン１７が形成されており、この導電パターン１
７ならびに配線基板１１を貫通するスルーホール１１ａ
が形成されている。ディスクリート部品１６のリード端
子１６ａは、配線基板１１のＢ面側からスルーホール１
１ａに挿入され、後述のディップ工程により、リード端
子１６ａの先端が導電パターン１７に半田付けされる。

【０００９】次に図１ならびに図２に示す例において、
配線基板１１にシート状接着層１４を形成する方法なら
びに部品を実装する方法を、図３の工程図により説明す
る。図１から図３に示す実施例では、図１のように完成
された状態のシート状接着層１４が、増粘剤などの調整
によりその表面のべたつき（タック性）がほとんどない
状態に形成されている場合について示している。図３（
ａ）の行程では、配線基板１１のＡ側の面にマスキング
を施し、前記アクリル系樹脂を主成分とする液状の接着
剤を塗布する。（ｂ）の行程では配線基板１１をしばら
く放置するなどして接着剤をシート状にする。そしてマ
スクを除去する。これにより図１に示すようなシート状
接着層１４が形成される。前述のようにこのシート状接
着層１４は表面にべたつきがないものとしているため、
シート状接着層１４の表面に離型紙を添付する必要がな
く、例えば複数の配線基板１１をそのまま重ねた状態で
運搬しあるいは保管することが可能である。

【００１０】この配線基板１１に部品を実装する行程に
おいて、まず図３（ｃ）に示すように、配線基板１１の
Ａ側の面にマスキングを施し、クリーム半田を塗布する
。そしてマスクを除去することにより図１において符号
１５で示すようなクリーム半田層が形成される。 （ｄ）の行程では、チップ部品１３がマウントされる。 チップ部品１３は自動マウント装置により自動作業によ
りクリーム半田層１５ならびにシート状接着層１４の上
にマウントされる。シート状接着層１４はべたつきがな
いため、図３（ｄ）の段階ではチップ部品１３はクリー
ム半田層１５の粘着力により仮止めされる。

【００１１】全てのチップ部品１３がマウントされた配
線基板１１は、図３（ｅ）の行程においてリフロー炉（
加熱炉）に送られ、全体が加熱される。この加熱行程に
おいて、クリーム半田層１５が溶融して、チップ部品１
３の電極部１３ａがランド部１２ａに半田付けられると
ともに、シート状接着層１４が熱により溶融し且つ硬化
してチップ部品１３が配線基板１１に確実に固定される
。（ｆ）の行程において所定時間冷却した後、（ｇ）の
行程において、配線基板１１のＢ面側からディスクリー
ト部品１６のリード端子１６ａをスルーホール１１ａに
挿入する。そして（ｈ）の行程において、半田ディップ
槽において配線基板１１のＡ側の面に半田をディップす
る。

【００１２】上記ディップ行程により、ディスクリート
部品１６のリード端子１６ａの先端が導電パターン１７
に半田付けされる。このディップ行程ではチップ部品１
３が溶融半田に浸ることになり、チップ部品１３の電極
部１３ａとランド部１２ａとを固着していた半田が一時
溶融するが、チップ部品１３は接着剤により配線基板１
１に強固に固着されているため、ディップ行程において
チップ部品１３が落下することはない。

【００１３】次に図４は本発明の第２実施例による行程
を示している。図１から図３の実施例ではシート状接着
層１４がべたつきがないもの、あるいはチップ部品を仮
止めするだけのべたつき（タック性）がない場合を示し
たが、図４では、増粘剤を増加するなどしてべたつき（
タック性）の大きいシート状接着層１４が形成される場
合について示している。図４（ａ）において、配線基板
１１のＡ側の面をマスキングして液状接着剤を塗布し、
図３（ｂ）と同様にしばらく放置するなどしてシート状
接着層１４を形成する。図４（ｂ）では、マスクを除去
した後にシート状接着層１４の表面（あるいは配線基板
１１のＡ側の全面）に離型紙を添着する。配線基板１１
を重ねた状態で運搬あるいは保管する場合、離型紙によ
りシート状接着層１４がその上の配線基板１１に粘着す
るのを防止する。

【００１４】部品の実装行程では、図４（ｃ）に示す行
程において離型紙を除去する。図４の実施例では図１に
おいて符号１５で示したクリーム半田層は形成せず、図
４（ｄ）の行程においてチップ部品１３をマウントする
。この場合チップ部品１３はシート状接着層１４の表面
のべたつき力により仮止めされる。全てのチップ部品１
３がシート状接着層１４に仮止めされた後、図４（ｅ）
の行程で加熱炉へ供給するなどして配線基板１１全体を
加熱する。この加熱によりシート状接着層１４が溶融し
チップ部品１３が接着固定される。冷却行程を経た後、
（ｆ）の行程においてディスクリート部品１６のリード
端子１６ａを配線基板１１のＢ面側からスルーホール１
１ａに挿入する。そして（ｇ）の行程において、半田デ
ィップ槽により配線基板１１のＡ側の面に半田をディッ
プし、ディスクリート部品１６のリード端子１６ａの先
端を導電パターン１７に半田付けし、これと同時にディ
ップ槽の溶融半田によりチップ部品１３の電極部１３ａ
をランド部１２ａに半田付けする。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明の配線基板では、シ
ート状接着層が設けられているので、従来のように接着
剤の糸ひきや液だれによりランド部に接着剤が付着する
ことはなく、チップ部品を確実に接着できるようになる
。本発明による配線基板の製造方法では、配線基板にマ
スキングを施して接着剤を塗布することによりシート状
接着層を形成しているため、従来のようにディスペンサ
により接着剤を塗布する作業に比べて接着層の形成作業
が簡単である。また小型のチップ部品が実装される配線
基板の場合、小面積のシート状接着層を精度よく形成で
きるようになる。また本発明の部品実装方法では、部品
が基板に確実に接着され、半田ディップ行程において落
下することなどを防止できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】配線基板ならびに部品を示す斜視図、

【図２】
配線基板とチップ部品を示す断面図、

【図３】第１実施
例による行程を示す行程図、

【図４】第２実施例による
行程を示す行程図、

【図５】従来の配線基板と部品を示
す断面図、

【符号の説明】

１１　　配線基板 １１ａ　　スルーホール １２　　導電パターン １２ａ　　ランド部 １３　　チップ部品 １３ａ　　電極部 １４　　シート状接着層 １５　　クリーム半田層 １６　　ディスクリート部品 １７　　導電パターン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　チップ部品の電極部が設置されるラン
   ドが形成されている配線基板であって、基板表面のチッ
   プ部品が設置される部分にシート状接着層が形成されて
   いることを特徴とする配線基板。
2. 【請求項２】　　基板表面をマスキングして、マスクさ
   れていない部分に接着剤を塗布し、マスキングを除去し
   て基板表面にシート状接着層を形成する請求項１記載の
   配線基板を製造する方法。
3. 【請求項３】　　請求項１記載の配線基板を使用し、こ
   の配線基板のシート状接着層にチップ部品を設置し、配
   線基板を加熱してシート状接着層を溶融させ、チップ部
   品を接着固定する配線基板への部品実装方法。