JPH05259632A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents
プリント配線板およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH05259632A JPH05259632A JP5159392A JP5159392A JPH05259632A JP H05259632 A JPH05259632 A JP H05259632A JP 5159392 A JP5159392 A JP 5159392A JP 5159392 A JP5159392 A JP 5159392A JP H05259632 A JPH05259632 A JP H05259632A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder layer
- solder
- lead
- tin
- wiring board
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 97
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims abstract description 20
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 229910000978 Pb alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical compound [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000531908 Aramides Species 0.000 description 1
- 229910017482 Cu 6 Sn 5 Inorganic materials 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Sn] Chemical compound [Ag].[Sn] QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3415—Surface mounted components on both sides of the substrate or combined with lead-in-hole components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 両面に装着する部品のはんだ接合強度を向上
させ、部品の位置づれや落下を防止する。 【構成】 基板１の両面に装着部品をはんだ付けするた
めの銅箔パターンの導体２を備え、さらに、Ａ面の導体
２の上にＣｕ3 Ｓｎ5 と鉛のはんだ層５を設け、Ｂ面の
導体２の上に錫−鉛系（錫−鉛 63/37）のはんだ層４を
設け、Ａ面のはんだ層５の融点（２３２℃）をＢ面のは
んだ層４の融点（１８３℃）よりも高くしている。Ａ面
にはんだ層５を溶融して装着部品のはんだ付けを行い、
つぎに、Ａ面を下にしてＢ面に装着部品のはんだ付けを
行うときはんだ層４を溶融させるが、この際の温度で下
にしたＡ面の装着部品の接合部分が溶融することはな
い。
させ、部品の位置づれや落下を防止する。 【構成】 基板１の両面に装着部品をはんだ付けするた
めの銅箔パターンの導体２を備え、さらに、Ａ面の導体
２の上にＣｕ3 Ｓｎ5 と鉛のはんだ層５を設け、Ｂ面の
導体２の上に錫−鉛系（錫−鉛 63/37）のはんだ層４を
設け、Ａ面のはんだ層５の融点（２３２℃）をＢ面のは
んだ層４の融点（１８３℃）よりも高くしている。Ａ面
にはんだ層５を溶融して装着部品のはんだ付けを行い、
つぎに、Ａ面を下にしてＢ面に装着部品のはんだ付けを
行うときはんだ層４を溶融させるが、この際の温度で下
にしたＡ面の装着部品の接合部分が溶融することはな
い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、エレクトロニクス機
器に用いるプリント配線板に関し、特に表面装着部品を
両面にはんだ付けするプリント配線板およびその製造方
法に関するものである。
器に用いるプリント配線板に関し、特に表面装着部品を
両面にはんだ付けするプリント配線板およびその製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、両面へのリフローはんだ付け用の
プリント配線板には、金，銀，銅，ニッケル等からなる
箔状の導体パターンがはんだ付けランドとして用いられ
ている。そして、はんだの材料としては、被はんだ付け
性を高めるために、錫−鉛系はんだ（錫−鉛 63/37,60/
40）の共晶または共晶に近い溶融温度をもつものが用い
られてきた。なお、デイップはんだ付け用のはんだや表
面実装部品の電極のコート用はんだなどの材料も大部分
が同様である。これらのはんだ材料が汎用であることの
理由は、作業温度，価格，信頼性などに求められる。
プリント配線板には、金，銀，銅，ニッケル等からなる
箔状の導体パターンがはんだ付けランドとして用いられ
ている。そして、はんだの材料としては、被はんだ付け
性を高めるために、錫−鉛系はんだ（錫−鉛 63/37,60/
40）の共晶または共晶に近い溶融温度をもつものが用い
られてきた。なお、デイップはんだ付け用のはんだや表
面実装部品の電極のコート用はんだなどの材料も大部分
が同様である。これらのはんだ材料が汎用であることの
理由は、作業温度，価格，信頼性などに求められる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の両面へのリフローはんだ付け用のプリント配線板に、
まずＡ面（一面）へのはんだ付けを行い、つぎにＢ面
（他面）へのはんだ付けを行って部品を装着する場合、
はんだの接合強度が低下する。すなわち、Ａ面の導体パ
ターン（はんだ付けランド）に一定の加熱温度ではんだ
接合を行った後、同じ加熱温度でＢ面の導体パターンに
はんだ接合を行うと、Ａ面のはんだが再溶融し、Ａ面の
はんだ接合強度が低下し、部品の位置ずれや落下が生
じ、また、長期信頼性も大幅に低下する。
の両面へのリフローはんだ付け用のプリント配線板に、
まずＡ面（一面）へのはんだ付けを行い、つぎにＢ面
（他面）へのはんだ付けを行って部品を装着する場合、
はんだの接合強度が低下する。すなわち、Ａ面の導体パ
ターン（はんだ付けランド）に一定の加熱温度ではんだ
接合を行った後、同じ加熱温度でＢ面の導体パターンに
はんだ接合を行うと、Ａ面のはんだが再溶融し、Ａ面の
はんだ接合強度が低下し、部品の位置ずれや落下が生
じ、また、長期信頼性も大幅に低下する。
【０００４】これを解決する方法として、はんだ接合時
の加熱温度（作業温度）の異なるはんだ材料をＡ面とＢ
面に用いることが考えられる。しかし、現状では、１０
０〜３００℃に融点のある軟ろう合金は限られている。
例えば、錫−鉛二元合金にカドミウムかビスマスを用い
たはんだは、約１４５℃の作業温度となるが、高価格な
うえに、はんだ付け性，接合強度の保全信頼性がよくな
い。また、錫−銀合金では、３１０℃の作業温度とな
り、共晶ではないが錫−鉛（90/10 ）合金も２８５℃の
作業温度となり、いずれも作業温度として高すぎるもの
である。はんだ付けの作業温度としては、プリント配線
板の絶縁素体と、それに被着される導体の耐熱接着との
両要件によって、２００〜２６０℃の範囲内に限定され
るとみてよい。
の加熱温度（作業温度）の異なるはんだ材料をＡ面とＢ
面に用いることが考えられる。しかし、現状では、１０
０〜３００℃に融点のある軟ろう合金は限られている。
例えば、錫−鉛二元合金にカドミウムかビスマスを用い
たはんだは、約１４５℃の作業温度となるが、高価格な
うえに、はんだ付け性，接合強度の保全信頼性がよくな
い。また、錫−銀合金では、３１０℃の作業温度とな
り、共晶ではないが錫−鉛（90/10 ）合金も２８５℃の
作業温度となり、いずれも作業温度として高すぎるもの
である。はんだ付けの作業温度としては、プリント配線
板の絶縁素体と、それに被着される導体の耐熱接着との
両要件によって、２００〜２６０℃の範囲内に限定され
るとみてよい。
【０００５】他の解決方法として、両面リフローはんだ
付けを、同時両面リフロー方式により、同組成のはんだ
を両面に用いて同時加熱で行うことが試みられている
が、下面の部品が離脱し易く、接着剤の追加印刷を必要
としていた。この発明の目的は、両面に装着する部品の
はんだ接合強度を向上させ、部品の位置づれや落下を防
止できるプリント配線板およびその製造方法を提供する
ことである。
付けを、同時両面リフロー方式により、同組成のはんだ
を両面に用いて同時加熱で行うことが試みられている
が、下面の部品が離脱し易く、接着剤の追加印刷を必要
としていた。この発明の目的は、両面に装着する部品の
はんだ接合強度を向上させ、部品の位置づれや落下を防
止できるプリント配線板およびその製造方法を提供する
ことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のプリント
配線板は、一面の導体の上に第１のはんだ層を設け、他
面の導体の上に第２のはんだ層を設け、第１のはんだ層
の融点を第２のはんだ層の融点よりも高くしたことを特
徴とする。請求項２記載のプリント配線板は、請求項１
記載のプリント配線板において、第１のはんだ層を錫の
金属間化合物と鉛との合金とし、第２のはんだ層を錫と
鉛の合金としている。
配線板は、一面の導体の上に第１のはんだ層を設け、他
面の導体の上に第２のはんだ層を設け、第１のはんだ層
の融点を第２のはんだ層の融点よりも高くしたことを特
徴とする。請求項２記載のプリント配線板は、請求項１
記載のプリント配線板において、第１のはんだ層を錫の
金属間化合物と鉛との合金とし、第２のはんだ層を錫と
鉛の合金としている。
【０００７】請求項３記載のプリント配線板の製造方法
は、基板の一面と他面の両面に形成したはんだ付けする
ための導体上に同一組成の錫と鉛の合金からなるはんだ
層を形成する工程と、一面に形成したはんだ層に不活性
ガスまたは液体を媒体として加熱処理を行い、一面に形
成したはんだ層を錫の金属間化合物と鉛との合金に変化
させる工程とを含んでいる。
は、基板の一面と他面の両面に形成したはんだ付けする
ための導体上に同一組成の錫と鉛の合金からなるはんだ
層を形成する工程と、一面に形成したはんだ層に不活性
ガスまたは液体を媒体として加熱処理を行い、一面に形
成したはんだ層を錫の金属間化合物と鉛との合金に変化
させる工程とを含んでいる。
【０００８】
【作用】この発明のプリント配線板によれば、一面の導
体の上に設けた第１のはんだ層（錫の金属間化合物と鉛
との合金）の融点が、他面の導体の上に設けた第２のは
んだ層（錫と鉛の合金）の融点よりも高い。そのため、
部品を装着する際、まず、一面に第１のはんだ層を溶融
して装着部品のはんだ付けを行い、つぎに、一面を下に
して他面に装着部品のはんだ付けを行うとき第２のはん
だ層を溶融させるが、この際の温度で下にした一面の装
着部品の接合部分が溶融することはない。したがって、
装着部品の位置づれや落下もなく、はんだ接合強度が向
上し、長期信頼性が大幅に向上する。
体の上に設けた第１のはんだ層（錫の金属間化合物と鉛
との合金）の融点が、他面の導体の上に設けた第２のは
んだ層（錫と鉛の合金）の融点よりも高い。そのため、
部品を装着する際、まず、一面に第１のはんだ層を溶融
して装着部品のはんだ付けを行い、つぎに、一面を下に
して他面に装着部品のはんだ付けを行うとき第２のはん
だ層を溶融させるが、この際の温度で下にした一面の装
着部品の接合部分が溶融することはない。したがって、
装着部品の位置づれや落下もなく、はんだ接合強度が向
上し、長期信頼性が大幅に向上する。
【０００９】この発明のプリント配線板の製造方法によ
れば、基板の両面に形成した導体上に同一組成の錫と鉛
の合金からなるはんだ層を形成し、加熱処理により一面
に形成したはんだ層を錫の金属間化合物と鉛との合金に
変化させることにより、一面に形成したはんだ層の融点
が他面に形成したはんだ層の融点よりも高くなる。
れば、基板の両面に形成した導体上に同一組成の錫と鉛
の合金からなるはんだ層を形成し、加熱処理により一面
に形成したはんだ層を錫の金属間化合物と鉛との合金に
変化させることにより、一面に形成したはんだ層の融点
が他面に形成したはんだ層の融点よりも高くなる。
【００１０】
【実施例】この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。図１はこの発明の一実施例のプリント配線板の製造
方法を示す工程断面図である。このプリント配線板は、
図１(e) に示すように、基板１の両面に装着部品をはん
だ付けするための銅箔パターンの導体（はんだ付けラン
ド）２を備え、さらに、Ａ面（一面）の導体２の上に錫
の金属間化合物と鉛のはんだ層（第１のはんだ層）５を
設け、Ｂ面（他面）の導体２の上に錫−鉛系（錫−鉛 6
3/37）のはんだ層（第２のはんだ層）４を設け、Ａ面の
はんだ層５の融点（２２７℃）をＢ面のはんだ層４の融
点（１８３℃）よりも高くしている。なお、基板１とし
て、厚さ１．６ｍｍ，寸法５００×５００ｍｍのガラス
布基材エポキシ樹脂を用いている。
る。図１はこの発明の一実施例のプリント配線板の製造
方法を示す工程断面図である。このプリント配線板は、
図１(e) に示すように、基板１の両面に装着部品をはん
だ付けするための銅箔パターンの導体（はんだ付けラン
ド）２を備え、さらに、Ａ面（一面）の導体２の上に錫
の金属間化合物と鉛のはんだ層（第１のはんだ層）５を
設け、Ｂ面（他面）の導体２の上に錫−鉛系（錫−鉛 6
3/37）のはんだ層（第２のはんだ層）４を設け、Ａ面の
はんだ層５の融点（２２７℃）をＢ面のはんだ層４の融
点（１８３℃）よりも高くしている。なお、基板１とし
て、厚さ１．６ｍｍ，寸法５００×５００ｍｍのガラス
布基材エポキシ樹脂を用いている。
【００１１】以下、このプリント配線板の製造方法につ
いて説明する。まず、図１(a) に示す両面に銅箔パター
ンの導体２を形成した基板１を、深いはんだ槽に浸漬
し、錫−鉛系（錫−鉛 63/37）の共晶はんだ３を導体２
にコートする（図１(b) ）。つぎに、２００℃，Ｎ2 に
てエアレベリングを行うことによって、共晶はんだ３を
厚さ２〜５ミクロンの平坦なはんだ層４にする（図１
(c)）。つぎに、Ａ面のはんだ層４に対し２５０℃の加
熱処理を施し、はんだ層４ａとする（図１(d) ）。
いて説明する。まず、図１(a) に示す両面に銅箔パター
ンの導体２を形成した基板１を、深いはんだ槽に浸漬
し、錫−鉛系（錫−鉛 63/37）の共晶はんだ３を導体２
にコートする（図１(b) ）。つぎに、２００℃，Ｎ2 に
てエアレベリングを行うことによって、共晶はんだ３を
厚さ２〜５ミクロンの平坦なはんだ層４にする（図１
(c)）。つぎに、Ａ面のはんだ層４に対し２５０℃の加
熱処理を施し、はんだ層４ａとする（図１(d) ）。
【００１２】つぎに、Ｂ面をポリイミド粘着テープでマ
スクするか、Ｎ2 ・Ｈ2 ・アルゴン等を含む雰囲気中で
２５０℃，１０秒間加熱することにより、Ａ面のはんだ
層４ａを形成する組成の錫の全部または相当部分を、錫
の金属間化合物に変質させ、この金属間化合物（主とし
てＣｕ3 Ｓｎ，Ｃｕ6 Ｓｎ5 ）と鉛のはんだ層５を形成
する（図１(e) ）。このはんだ層５の融点は２２７℃と
なった。なお、Ｂ面にポリイミド粘着テープが残ってあ
ればそれを剥離する。
スクするか、Ｎ2 ・Ｈ2 ・アルゴン等を含む雰囲気中で
２５０℃，１０秒間加熱することにより、Ａ面のはんだ
層４ａを形成する組成の錫の全部または相当部分を、錫
の金属間化合物に変質させ、この金属間化合物（主とし
てＣｕ3 Ｓｎ，Ｃｕ6 Ｓｎ5 ）と鉛のはんだ層５を形成
する（図１(e) ）。このはんだ層５の融点は２２７℃と
なった。なお、Ｂ面にポリイミド粘着テープが残ってあ
ればそれを剥離する。
【００１３】このように製造された図１(e) に示すプリ
ント配線板に部品を装着する方法について、さらに図２
を参照しながら説明する。図２(a) に示すように、プリ
ント配線板のＡ面に、はんだペースト（錫−鉛 63/37）
６を前記の金属間化合物と鉛のはんだ層５（融点；２２
７℃）上に印刷し、部品７を載置する。つづいて、２６
０±５℃でリフローし、部品７の電極８と導体２とをは
んだ接合する（図２(b) ）。なお、９は電極８と導体２
との接合部である。
ント配線板に部品を装着する方法について、さらに図２
を参照しながら説明する。図２(a) に示すように、プリ
ント配線板のＡ面に、はんだペースト（錫−鉛 63/37）
６を前記の金属間化合物と鉛のはんだ層５（融点；２２
７℃）上に印刷し、部品７を載置する。つづいて、２６
０±５℃でリフローし、部品７の電極８と導体２とをは
んだ接合する（図２(b) ）。なお、９は電極８と導体２
との接合部である。
【００１４】つぎに、図２(c) に示すように、Ｂ面を上
にして、はんだペースト（錫−鉛 63/37）１２をはんだ
層４（融点；１８３℃）に印刷し、部品１０を載置す
る。つづいて、２１５±２℃でリフローし、部品１０の
電極１１と導体２とをはんだ接合する（図２(d) ）。こ
の際、下面となるＡ面は、融点が２２７℃のはんだ層５
により部品７を接合しているため、接合部９が溶解する
ことはない。なお、１３は電極１１と導体２との接合部
である。
にして、はんだペースト（錫−鉛 63/37）１２をはんだ
層４（融点；１８３℃）に印刷し、部品１０を載置す
る。つづいて、２１５±２℃でリフローし、部品１０の
電極１１と導体２とをはんだ接合する（図２(d) ）。こ
の際、下面となるＡ面は、融点が２２７℃のはんだ層５
により部品７を接合しているため、接合部９が溶解する
ことはない。なお、１３は電極１１と導体２との接合部
である。
【００１５】表１に、この実施例のプリント配線板（図
１(e) ）および従来のプリント配線板に、装着部品をは
んだ付けした場合の結果を示す。なお、表１において、
第１の従来例は、両面とも同じ組成のはんだ材料によ
り、Ａ面（一面）のはんだ付けを行った後、Ｂ面（他
面）のはんだ付けを行った場合であり、第２の従来例
は、両面とも同じ組成のはんだ材料により、両面同時に
はんだ付けを行った場合である。また、部品脱落率は、
実施例および第１，第２の従来例それぞれ１０２８０個
について、はんだ付け作業中において下面となる部品の
脱落率である。接合強度は、実施例および第１，第２の
従来例それぞれ１０２８０個について、両面に部品を装
着後、１２５℃中において、部品の脱落が５０％に達す
る時間である。
１(e) ）および従来のプリント配線板に、装着部品をは
んだ付けした場合の結果を示す。なお、表１において、
第１の従来例は、両面とも同じ組成のはんだ材料によ
り、Ａ面（一面）のはんだ付けを行った後、Ｂ面（他
面）のはんだ付けを行った場合であり、第２の従来例
は、両面とも同じ組成のはんだ材料により、両面同時に
はんだ付けを行った場合である。また、部品脱落率は、
実施例および第１，第２の従来例それぞれ１０２８０個
について、はんだ付け作業中において下面となる部品の
脱落率である。接合強度は、実施例および第１，第２の
従来例それぞれ１０２８０個について、両面に部品を装
着後、１２５℃中において、部品の脱落が５０％に達す
る時間である。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１より、この実施例によれば、第１およ
び第２の従来例に比べ、部品装着中における部品脱落率
は激減し、部品装着後のはんだの接合強度は非常に向上
している。以上のようにこの実施例のプリント配線板
は、Ａ面に融点（２２７℃）の高い金属間化合物と鉛の
はんだ層５を設け、Ｂ面に融点（１８３℃）の低い錫−
鉛系（錫−鉛 63/37）のはんだ層４を設けているため、
まず、Ａ面にはんだ層５を溶融して装着部品のはんだ付
けを行い、つぎに、Ａ面を下にしてＢ面に装着部品のは
んだ付けを行うときはんだ層４を溶融させるが、この際
の温度で下にしたＡ面の装着部品の接合部分が溶融する
ことはない。したがって、装着部品の位置づれや落下も
なく、はんだ接合強度が向上し、長期信頼性が大幅に向
上する。
び第２の従来例に比べ、部品装着中における部品脱落率
は激減し、部品装着後のはんだの接合強度は非常に向上
している。以上のようにこの実施例のプリント配線板
は、Ａ面に融点（２２７℃）の高い金属間化合物と鉛の
はんだ層５を設け、Ｂ面に融点（１８３℃）の低い錫−
鉛系（錫−鉛 63/37）のはんだ層４を設けているため、
まず、Ａ面にはんだ層５を溶融して装着部品のはんだ付
けを行い、つぎに、Ａ面を下にしてＢ面に装着部品のは
んだ付けを行うときはんだ層４を溶融させるが、この際
の温度で下にしたＡ面の装着部品の接合部分が溶融する
ことはない。したがって、装着部品の位置づれや落下も
なく、はんだ接合強度が向上し、長期信頼性が大幅に向
上する。
【００１８】なお、基板１として、厚さ０．０５〜４．
０ｍｍのポリイミドフィルム，エポキシ樹脂含浸アーラ
ミド繊維紙を用いてもよい。また、Ａ面のはんだ層４を
錫の金属間化合物と鉛のはんだ層５に変化させる際に、
Ｎ2 ・Ｈ2 ・アルゴン等の雰囲気中で加熱処理を行った
が、他の不活性ガスまたはフラックスの性質を有するフ
ロロカーボン・ロジンオイル・樹脂酸等の液体を媒体と
して加熱処理を行うようにしてもよい。
０ｍｍのポリイミドフィルム，エポキシ樹脂含浸アーラ
ミド繊維紙を用いてもよい。また、Ａ面のはんだ層４を
錫の金属間化合物と鉛のはんだ層５に変化させる際に、
Ｎ2 ・Ｈ2 ・アルゴン等の雰囲気中で加熱処理を行った
が、他の不活性ガスまたはフラックスの性質を有するフ
ロロカーボン・ロジンオイル・樹脂酸等の液体を媒体と
して加熱処理を行うようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】この発明のプリント配線板は、一面の導
体の上に設けた第１のはんだ層（錫の金属間化合物と鉛
との合金）の融点が、他面の導体の上に設けた第２のは
んだ層（錫と鉛の合金）の融点よりも高い。そのため、
部品を装着する際、まず、一面に第１のはんだ層を溶融
して装着部品のはんだ付けを行い、つぎに、一面を下に
して他面に装着部品のはんだ付けを行うとき第２のはん
だ層を溶融させるが、この際の温度で下にした一面の装
着部品の接合部分が溶融することはない。したがって、
装着部品の位置づれや落下もなく、はんだ接合強度が向
上し、長期信頼性が大幅に向上する。
体の上に設けた第１のはんだ層（錫の金属間化合物と鉛
との合金）の融点が、他面の導体の上に設けた第２のは
んだ層（錫と鉛の合金）の融点よりも高い。そのため、
部品を装着する際、まず、一面に第１のはんだ層を溶融
して装着部品のはんだ付けを行い、つぎに、一面を下に
して他面に装着部品のはんだ付けを行うとき第２のはん
だ層を溶融させるが、この際の温度で下にした一面の装
着部品の接合部分が溶融することはない。したがって、
装着部品の位置づれや落下もなく、はんだ接合強度が向
上し、長期信頼性が大幅に向上する。
【００２０】この発明のプリント配線板の製造方法は、
基板の両面に形成した導体上に同一組成の錫と鉛の合金
からなるはんだ層を形成し、加熱処理により一面に形成
したはんだ層を錫の金属間化合物と鉛との合金に変化さ
せることにより、一面に形成したはんだ層の融点が他面
に形成したはんだ層の融点よりも高くなる。したがっ
て、この製造方法により作製したプリント配線板への部
品の装着では、まず、一面にはんだ付けを行い、つぎ
に、一面を下にして他面にはんだ付けを行うときに一面
の装着部品の接合部分が溶融することはなく、装着部品
の位置づれや落下もなく、はんだ接合強度が向上し、長
期信頼性が大幅に向上する。
基板の両面に形成した導体上に同一組成の錫と鉛の合金
からなるはんだ層を形成し、加熱処理により一面に形成
したはんだ層を錫の金属間化合物と鉛との合金に変化さ
せることにより、一面に形成したはんだ層の融点が他面
に形成したはんだ層の融点よりも高くなる。したがっ
て、この製造方法により作製したプリント配線板への部
品の装着では、まず、一面にはんだ付けを行い、つぎ
に、一面を下にして他面にはんだ付けを行うときに一面
の装着部品の接合部分が溶融することはなく、装着部品
の位置づれや落下もなく、はんだ接合強度が向上し、長
期信頼性が大幅に向上する。
【図１】この発明の一実施例のプリント配線板の製造方
法を示す工程断面図である。
法を示す工程断面図である。
【図２】同実施例のプリント配線板の部品の装着工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ 基板 ２ 導体 ４ 錫−鉛系のはんだ層（第２のはんだ層） ５ 錫の金属間化合物と鉛のはんだ層（第１のはんだ
層）
層）
Claims (3)
- 【請求項１】 基板の両面に部品をはんだ付けするため
の導体を備えたプリント配線板であって、 一面の前記導体の上に第１のはんだ層を設け、他面の前
記導体の上に第２のはんだ層を設け、前記第１のはんだ
層の融点を前記第２のはんだ層の融点よりも高くしたこ
とを特徴とするプリント配線板。 - 【請求項２】 第１のはんだ層を錫の金属間化合物と鉛
との合金とし、第２のはんだ層を錫と鉛の合金とした請
求項１記載のプリント配線板。 - 【請求項３】 基板の一面と他面の両面に形成したはん
だ付けするための導体上に同一組成の錫と鉛の合金から
なるはんだ層を形成する工程と、 前記一面に形成したはんだ層に不活性ガスまたは液体を
媒体として加熱処理を行い、前記一面に形成したはんだ
層を錫の金属間化合物と鉛との合金に変化させる工程と
を含むプリント配線板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5159392A JPH05259632A (ja) | 1992-03-10 | 1992-03-10 | プリント配線板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5159392A JPH05259632A (ja) | 1992-03-10 | 1992-03-10 | プリント配線板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05259632A true JPH05259632A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=12891213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5159392A Pending JPH05259632A (ja) | 1992-03-10 | 1992-03-10 | プリント配線板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05259632A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6115515A (en) * | 1907-09-19 | 2000-09-05 | Nec Corporation | Optical device mounting board |
| EP3167992A1 (en) | 2015-09-11 | 2017-05-17 | NEC Space Technologies, Ltd. | Lead solder joint structure and manufacturing method thereof |
| US9877399B2 (en) | 2015-09-11 | 2018-01-23 | Nec Space Technologies, Ltd. | Lead solder joint structure and manufacturing method thereof |
-
1992
- 1992-03-10 JP JP5159392A patent/JPH05259632A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6115515A (en) * | 1907-09-19 | 2000-09-05 | Nec Corporation | Optical device mounting board |
| EP3167992A1 (en) | 2015-09-11 | 2017-05-17 | NEC Space Technologies, Ltd. | Lead solder joint structure and manufacturing method thereof |
| US9877399B2 (en) | 2015-09-11 | 2018-01-23 | Nec Space Technologies, Ltd. | Lead solder joint structure and manufacturing method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3688429B2 (ja) | 電子部品実装用基板および電子部品実装基板 | |
| US6010060A (en) | Lead-free solder process | |
| EP0643903B1 (en) | Tin-bismuth solder connection having improved high temperature properties, and process for forming same | |
| KR100758760B1 (ko) | 회로 장치 및 그 제조 방법 | |
| US5038996A (en) | Bonding of metallic surfaces | |
| EP0055378A2 (en) | A method of brazing adjoining surfaces of elements | |
| JP4143478B2 (ja) | はんだ接続構造および電子部品のはんだ接続方法 | |
| JPH06297185A (ja) | 動的ハンダペースト組成物 | |
| JP2003198117A (ja) | はんだ付け方法および接合構造体 | |
| US6292083B1 (en) | Surface-mount coil | |
| US6264093B1 (en) | Lead-free solder process for printed wiring boards | |
| JPH0238309B2 (ja) | ||
| JP2004241542A (ja) | はんだ付け方法およびこのはんだ付け方法により接合される部品および接合された接合構造体 | |
| TW590836B (en) | Method of mounting electronic parts with Sn-Zn solder free of Pb without reduction in bonding strength | |
| JP2002120086A (ja) | 無鉛はんだ及びその製造方法 | |
| JPH05259632A (ja) | プリント配線板およびその製造方法 | |
| EP1103995A1 (en) | Electronic component, and electronic apparatus in which the electronic component is mounted and its manufacturing method | |
| US20040026769A1 (en) | Mounting structure of electronic device and method of mounting electronic device | |
| JP2809298B2 (ja) | 表面実装用基板を用いた半導体装置 | |
| JP3468876B2 (ja) | プリント配線板およびその製造方法 | |
| JP2003198116A (ja) | はんだ付け方法および接合構造体 | |
| JPH06302952A (ja) | スルーホール回路基板の製造法 | |
| WO1997047425A1 (en) | Lead-free, high tin ternary solder alloy of tin, silver, and bismuth | |
| JP2002368038A (ja) | フリップチップ実装方法 | |
| JP2003188041A (ja) | チップ部品およびそれを実装した回路装置 |