TW540263B - Land portion of printed wiring board, method for manufacturing printed wiring board, and printed wiring board mounting method - Google Patents

Description

540263 A7 B7

五、發明説明（2 但疋’錯的毒性始終形成危害

210〜230°C，高於錫一鉛之 錯之共晶焊料的熔融溫度（約183°C )。 、使表面張力降低的功能 人體的問題。此外，錯也 年來進展到開發、使用無 顯示於圖6(A)及（B)之通孔部13上焊接零件安裝部之零 件引線部40時，自零件安裝面侧將引線部4〇插入通孔部13 ，使用焊料形成有圓角31之方式，將露出於零件安裝面背 面之焊接面侧之引線部40之頂端部分焊接於焊接面側的焊 接部14B。焊料/文入、填充通孔部13與引線部之間的間隙 ，通過通孔部13之焊料在零件安裝面側之焊接部丨4A上形成 圓角。藉此，在焊接部14A上焊接有零件安裝面侧之引線部 40的部分。 在零件女裝上使用此種溶融溫度高之無錯焊料時，如圖7 顯示之模式部分端面圖，發生無鉛焊料3〇之圓角31自焊接 部14剝離的脫離（焊料剝離）現象，及發生焊接部丨4自構成 印刷基板1 0之基材10A表面剝離的焊接剝離現象。而圖7之 焊接部的左侧係模式顯示發生脫離（焊料剝離）現象的狀態 ，圖7之焊接部右側係模式顯示發生焊接剝離現象的狀態。 此外，有時也會發生無鉛焊料30自零件之引線部4〇表面剝 離的現象’及形成於通孔部13内壁之電鍍層i2A(參照圖 6(B))自基材10A之内壁剝離的現象。尤其是發生焊接剝離 現象及電鍵層1 2A之剝離，對零件安裝後之印刷電路基板而 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 540263

占係嚴重的缺失。 脫離現象及焊接剝離現象係使用先前有鉛焊料的情況下 不常發生，而使用無鉛焊料時常發生的現象。而不論焊接 法為何，亦即，例如，即使為熔澆焊接法或鏝刀焊接法， 也同樣會發生。此外，亦未發現發生此等現象之部位與焊 接法相關。即使使用焊料鏝刀自焊接部除去零件時，仍會 發生此等現象。推斷此等現象之發生係因無鉛焊料的熱收 縮及凝固收縮，然而目前尚未確立抑制或防止此等現象之 發生的適切手段。 因此，本發明之目的即在提供一種印刷電路基板之焊接 部、印刷電路基板之製造方法、及印刷電路基板安裝方法 ，即使在零件安裝上使用熔融溫度高之無鉛焊料（無鉛焊 料），仍可抑制、防止脫離現象及焊接剝離現象的發生。 發明之揭示 為求達成上述目的，本發明第一態樣之印刷電路基板之 焊接部的特徵為：為使用無鉛焊料來安裝零件而設於印刷 電路基板的表面， 該焊接部之外周部藉由形成於印刷電路基板表面之焊料 掩模的延伸部覆蓋， 焊接部之外周部藉由自焊接部外緣5x l〇-5m以上之焊料 掩模的延伸部覆蓋。 本發明第一態樣之印刷電路基板之焊接部、或後述之本 發明第一態樣之印刷電路基板之製造方法或本發明第一態 樣之印刷電路基板之安裝方法，由於其焊接部之外周部係 -6- 五、 發明説明 (4 藉=谭接部外緣5x 1G.5ffl以上之料掩模的延伸部覆蓋 可抽制即使考慮焊接部及焊料掩模之形成步驟差異，仍 ，尤、肖止脫離（焊料剝離）現象及焊接剝離現象的發生 零件=確實抑制、防止使用焊料鏝刀等之手卫作業時因 延伸π覆5發生焊接剝離現象。再者，未藉由焊料掩模之 Υ覆蓋之焊接部的部分面積，只要可確實進行零件安 开^ 2限制’只須考慮須安裝於焊接部上之零件大小及 跋I 4c "決定即可。以下說明之本發明第一態樣之印刷電 土之製造方法或本發明之印刷電路基板之安裝方法亦 ^求達成上述㈣，本發明第二態樣之印刷電路基板之 焊接部的特徵為： 為使用無絡焊料來安裝零#，自設於印刷電路基板之通 孔α卩延伸於印刷電路基板之零件安裝面及焊接面， 延伸於零件安裝面之焊接部的外周部藉由形成於印刷電 路基板表面之零件安裝面之焊料掩模的延伸部覆蓋， 申於零件文裝面之焊接部之外周部藉由自焊接部外緣 Π1以上之形成於印刷電路基板表面之零件安裝面之 焊料掩模的延伸部覆蓋。 本發明第二態樣之印刷電路基板之焊接部、或後述之本 發明第二態樣之印刷電路基板之製造方法或本發明第二態 樣之p刷電路基板之安裝方法，由於其延伸於零件安裝面 之焊接部之外周部係藉由自焊接部外緣5x l(T5m以上之形 成於印刷電路基板之零件安裝面焊料掩模的延伸部覆蓋，

本紙張尺歧财國國家標準(CNS)M規格(210 297公釐） 540263 、發明説明 因此’即使考慮焊接部及焊料掩模之形成步驟差異，仍可 確實抑制、防止脫離（焊料剝離）現象及焊接剝離現象的發 生。再者’未藉由焊料掩模之延伸部覆蓋之焊接部的部分 面積，只要可確實進行零件安裝，並無限制，只須考慮須 文裝於焊接部上之零件大小及形狀等來決定即可。有時亦 可藉由焊料掩模之延伸部覆蓋延伸於零件安裝面之大致整 個焊接部。亦即，亦可形成僅通孔部露出的狀態。以下說 月之本發明第二態樣或第三態樣之印刷電路基板之製造方 法或本發明之印刷電路基板之安裝方法亦同。 如本發明第二態樣之印刷電路基板之焊接部，雖亦可不 藉由形成於印刷電路基板之焊接面上之焊料掩模覆蓋延伸 於焊接面之焊接部的外周部，不過從抑制、防止發生脫離 現象及焊料剝離現象之觀點，仍宜藉由形成於印刷電路基 板之焊接面上之焊料掩模的延伸部覆蓋。 亦即，為求達成上述目的，本發明第三態樣之印刷電路 基板之焊接部的特徵為： 為使用無鉛焊料來安裝零件，自設於印刷電路基板之通 孔部延伸於印刷電路基板之零件安裝面及焊接面， 延伸於零件安裝面之焊接部的外周部藉由形成於印刷電 路基板之零件安裝面之焊料掩模的延伸部覆蓋， 延伸於焊接面之焊接部之外周部藉由形成於印刷電路基 板之焊接面之焊料掩模的延伸部覆蓋。 第三態樣之印刷電路基板之焊接部，其延伸於零件安裝 面之焊接部之外周部係藉由自焊接部外緣5χ 以上之

裝 訂

k -8- 五、發明説明ς 形成於印刷電路基板之零件安裝面之焊料掩模的延伸部覆 蓋，而延伸於焊接面之焊接部的外周部，考慮焊接部及焊 料掩模之形成步驟中的差異，且從更確實抑制、防止發生 脫離現象及焊接剝離現象之觀點，更宜藉由自焊接部外緣5 X l〇-5m以上之形成於印刷電路基板之焊接面上之焊料掩模 的延伸部覆蓋。此外，延伸於零件安裝面之焊接部未藉由 知料掩模之延伸部覆蓋之部分的面積，宜小於延伸於焊接 面之焊接部未藉由焊料掩模之延伸部覆蓋之部分的面積。 藉此，可更確實地安裝（固定）零件在焊接部上。 為求達成上述目的，本發明第一態樣之印刷電路基板之 製造方法的特徵為包含： (A) 在印刷基板表面形成配線及焊接部之步驟；及 (B) 在印刷基板表面形成焊料掩模，以形成印刷電路基板 之步驟； 前述步驟（β)中，係藉由自焊接部外緣5x l(T5m以上之形 成於印刷基板表面之焊料掩模的延伸部覆蓋焊接部的外周 部。 為求達成上述目的，本發明第一態樣之印刷電路基板之 安裝方法的特徵為包含： (A) 在印刷基板表面形成配線及焊接部之步驟； (B) 在印刷基板表面形成焊料掩模，以形成印刷電路基板 之步驟；及 (C) 使用無鉛焊料固定零件安裝部在焊接部上，並安裝零 件在印刷電路基板上之步驟； -9 - 本紙張尺度適财g 8家鱗(C^A4規格(2ι〇 X 297公釐）

五、發明説明（， 前述步騍（B)中 成於印刷基板表t 部。 r ’係藉由自焊接部外緣5x l(T5m以上之形 面之焊料掩模的延伸部覆蓋谭接部的外周 的’本發明第二態樣之印刷電路基板之 為求達成上述目 製造方法的特徵為包含·· P席〗基板上形成通孔部、自該通孔部延伸於印刷基 板之零件女裝面及焊接面之焊接部及電路之步驟；及 (B)在印刷基板之零件安裝面及焊接面上形成焊料掩模 ，以形成印刷電路基板之步驟；、 、刖述步驟（B)中，係藉由自焊接部外緣5x l(T5m以上之形 成於印刷基板之零件安裝面之焊料掩模的延伸部覆蓋延伸 於零件安裝面之焊接部的外周部。 —為求達成上述目的，本發明第二態樣之印刷電路基板之 安裝方法的特徵為包含： (A) 在印刷基板上形成通孔部、自該通孔部延伸於印刷基 板之零件女裝面及焊接面之焊接部及電路之步驟； (B) 在印刷基板之零件安裝面及焊接面上形成焊料掩模 ’以形成印刷電路基板之步驟；及 (C) 在通孔部内插入零件安裝部，使用無鉛焊料固定零件 安裝部在通孔部及焊接部上，並安裝零件在印刷電路基板 上之步驟； 則述步驟（B)中’係藉由自焊接部外緣5χ i〇-5fflw上之形 成於印刷基板之零件安裝面之焊料掩模的延伸部覆蓋延伸 於零件安裝面之焊接部的外周部。 -10 - i張尺度適财國S家標準(―見格(21GX 297公€ 540263 A7 ______B7 五、發明説明（8 ) 如本發明第二態樣之印刷電路基板之製造方法或印刷電 路基板之安裝方法，於前述步驟（β)中，雖亦可不藉由形成 於印刷電路基板之焊接面上之焊料掩模覆蓋延伸於焊接面 之焊接部的外周部，不過從抑制、防止發生脫離現象及焊 料剝離現象之觀點，仍宜藉由形成於印刷電路基板之焊接 面上之焊料掩模的延伸部覆蓋。 亦即，為求達成上述目的，本發明第三態樣之印刷電路 基板之製造方法的特徵為包含： (Α)在印刷基板上形成通孔部、自該通孔部延伸於印刷基 板之零件安裝面及焊接面之焊接部及電路之步驟；及 (Β)在印刷基板之零件安裝面及焊接面上形成焊料掩模 ’以形成印刷電路基板之步驟； 前述步驟（Β)中，係藉由形成於印刷基板之零件安裝面之 焊料掩模的延伸部覆蓋延伸於零件安裝面之焊接部的外周 部，並藉由形成於印刷電路基板之焊接面上之焊料掩模的 延伸部覆蓋延伸於焊接面之焊接部的外周部。 或是，為求達成上述目的，本發明第三態樣之印刷電路 基板之安裝方法的特徵為包含·· (Α)在印刷基板上形成通孔部、自該通孔部延伸於印刷基 板之零件女裝面及焊接面之焊接部及電路之步驟； (Β)在印刷基板之零件安裝面及焊接面上形成焊料掩模 ’以形成印刷電路基板之步驟；及 (C)在通孔部内插入零件安裝部，使用無鉛焊料固定零件 安裝部在通孔部及焊接部i，並安裝零件纟印刷電路基板 -11 -

上之步驟； 則述步驟（B)中，係藉由形成於印刷基板之零件安裝面之 ^料掩模的延伸部覆蓋延伸於零件安裝面之焊接部^外周 部，並藉由形成於印刷電路基板之焊接面上之焊料掩模的 延伸部覆蓋延伸於焊接面之焊接部的外周部。 本發明第三態樣之印刷電路基板之製造方法或本發明第 三態樣之印刷電路基板之安裝方法，於前述步驟〇)中，其 延伸於零件安裝面之焊接部之外周部係藉由自焊接部外緣 5x l(T5m以上之形成於印刷電路基板之零件安裝面之焊料 掩模的延伸部覆蓋，而延伸於焊接面之焊接部的外周部， 考慮焊接部及焊料掩模之形成步驟中的差異，且從更確實 抑制、防止發生脫離現象及焊接剝離現象之觀點，更宜藉 由自焊接部外緣5 X 10 5m以上之形成於印刷電路基板之焊 接面上之焊料掩模的延伸部覆蓋。此外，延伸於零件安裝 面之焊接部未藉由焊料掩模之延伸部覆蓋之部分的面積， 宜小於延伸於焊接面之焊接部未藉由焊料掩模之延伸部覆 蓋之部分的面積。藉此，可更確實地安裝（固定）零件在焊 接部上。 本發明第一態樣〜第三態樣之印刷電路基板之焊接部、 印刷電路基板之製造方法、或印刷電路基板之安裝方法 (以下，簡稱之為本發明，作為此等的總稱），在本質上， 焊接部之大小及通孔部的直徑並無限制，只須依據印刷電 路基板上要求之規格、須安裝之零件尺寸等來決定即可。 此外，在本質上，焊接部的平面形狀亦無限制，可採圓形 540263 A7

發明説明（1Q 橢圓形、包含正方形及長方形之矩形、帶圓之矩形、多 角形、帶圓之多角形。焊接部之平面形狀採圓形時，焊接 部之外緣形狀與覆蓋焊接部之焊料掩模之延伸部的緣部形 狀宜實質上相似。亦即，即使因焊料掩模之形成精度造成 差異時，自焊接部外緣至覆蓋焊接部之焊料掩模之延伸部 緣部的距離，不論焊接部之外緣位置如何，宜實質上相等 。焊接部之平面形狀為圓形以外的形狀時，覆蓋焊接部之 焊料掩模之延伸部緣部的形狀宜為圓形。亦即，即使因焊 料掩模之形成精度造成差異時，自焊接部外緣至覆蓋焊接 部之焊料掩模之延伸部緣部的距離，不論焊接部之外緣位 置如何，其最小值宜保持如5χ 1 。通常係自焊接部延伸 有1條或數條電路，不過電路之寬度及厚度等，亦只須依據 印刷電路基板所要求之規格來決定即可。 本發明所使用之無鉛焊料（無鉛焊料）的組成及特性在本 質上並無限制，例如：其成分以93〜98重量％之錫（Sn)，其 餘為銀（Ag)、銅（Cu)、銻（Sb)構成，可使用混入微量之鉍 (Bi)、鎘（Cd)、鎳（Ni)、硫（S)、砷（As)、鋅（Zn)、鈷（Co) 、磷（P)、銦（In)者，如錫-鉍、錫—鉍—銀-銅、錫-鋅、錫一 鋅-銦、錫-銀-鋅、錫—銀、錫—銀—銅、錫-銀—鉍—銅、錫一 銅。另外，有些安裝之零件、安裝方法及焊接方法亦可使 用含上述成分之無鉛膏焊料（焊劑）。 本發明之焊料掩模（亦稱之為抗焊料膜）如：熱硬化性樹 脂覆膜、紫外線硬化性樹脂覆膜、感光性樹脂覆膜、所謂 之乾式膜。由熱硬化性樹脂覆膜構成焊料掩模的情況下， -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

裝 訂

540263 A7 — _B7 五、發明説明（H ) 可以篩網印刷法印刷熱硬化性樹脂在印刷基板之表面（零 件安裝麵、焊接面）上後，進行熱處理。由紫外線硬化性樹 脂覆膜構成焊料掩模的情況下，可以篩網印刷法印刷紫外 線硬化性樹脂在印刷基板之表面（零件安裝麵、焊接面）上 後，進行紫外線照射，依需要亦可進行熱處理。由感光性 樹脂覆膜構成焊料掩模的情況下，可藉由篩網印刷法、喷 射法、簾流塗敷法、自旋式塗敷法等，在印刷基板表面 (零件安裝面、焊接面）上形成感光性樹脂層後，進行曝光 、顯像、固化處理。由乾式膜構成焊料掩模的情況下，可 在印刷基板表面（零件安裝面、焊接面）上堆疊乾式膜後， 進行曝光、顯像、固化處理。或是，亦可在膜上形成接合 劑層。此種情況下，可在對應於焊接部之膜部分上，藉由 鑽孔加工、沖孔加工、雷射加工等實施開孔加工，在印刷 基板之表面（零件安裝面、焊接面）上堆疊該膜後，進行固 化處理。 本發明之印刷電路基板如為：在一面或兩面上形成有電 路之脊形印刷電路基板、多層脊形印刷電路基板、多層撓 曲脊形印刷電路基板；在一面或兩面上形成有電路之金屬 芯印刷電路基板、多層金屬芯印刷電路基板；在一面或兩 面上形成有電路之金屬基底印刷電路基板、多層金屬基底 印刷電路基板、組合多層印刷電路基板、陶瓷電路基板。 此等印刷電路基板之製造方法可採用先前的方法，焊接部 、電路及通孔部的形成可採用包含面板電鍍法及圖案電鍍 法的所謂相減方式，或是所謂半相加方式及全相加方式之 -14 - 本紙張尺度適财國國家鮮(CNS) A4規格(：21GX297公着) 540263 A7

五、發明説明（12 ) 相加方式。構成印刷基板之基材的構造在本質上並無限制 ’如可為：紙/酚醛樹脂、紙/環氧樹脂、玻璃纖維織布/ 環氧樹脂、玻璃纖維不織布/環氧樹脂、玻璃纖維布/玻璃 纖維不織布/環氧樹脂、合成纖維/環氧樹脂、玻璃纖維布/ 聚酿亞胺樹脂、玻璃纖維布/變性聚酿亞胺樹脂、玻璃纖維 布/環氧變性聚醯亞胺樹脂、玻璃纖維布/黏膠馬來醯亞胺/ 二氮甲苯/環氧樹脂、玻璃纖維布/氟系樹脂、玻璃纖維布/ 聚笨氧化物（ΡΡ0)樹脂、玻璃纖維布/聚苯乙醚（PPE)樹脂的 組合。電路（配線）及焊接部可藉由如銅箔（或銅電鍍之銅羯） 之餘刻加工來形成，而該銅箔之厚度可依據電路及焊接部 所要求之規格來決定，如：70以m厚、35 # m厚、18 # m厚、 12//m厚、9/z m厚。電鍍層之厚度亦可依據印刷電路基板所 要求之規格來決定。 本發明第一態樣之印刷電路基板之焊接部、印刷電路基 板之製造方法、或印刷電路基板之安裝方法的零件如：各 種角形及圓筒形的電阻晶片、SO封裝化之電阻網路、各種 電容器晶片、各種電感晶片、各種機構零件（如晶片形半固 定電位器、晶片形輕觸開關）、特殊功能零件（如晶片形可 變電阻、晶片形表面波濾波器、晶片形陶瓷振子、晶片形 EMI濾波器）等晶片零件、無引線晶片載體（LCC; LeadUss Chip Carrier)、塑膠引線晶片載體（PLCC; piasticLeaded Chip Carrier)、小型輪廓封裝體（s〇p; Small 〇utline Package)、四芯扁線封裝體（QFp; Quad Flat以以邛幻等 之IC零件。另外，為求便利，將此等零件稱之為表面安裝 -15-

用零件。 此外本發明第二態樣或第三態樣之印刷電路基板之焊 3部、印刷電路基板之製造方法、或印刷電路基板之安裝 法的零件如·碳皮膜電阻器及圓筒陶瓷電容器、二極體 々軸向引線零件、m容器、㈣解電容器、電晶體等 徑向引線零件、單線上封裝體（Single Inline package) 及雙線上封裝體⑽；Dual InUnePackage)、接腳拇陣 列（PGA; Pin Grid Arraym(：零件、各種連接器。另外， 為求便利’將此等零件稱之為附引線部零件。 本發月冑態、樣〜第三態樣之印刷電路基板之焊接部、 印刷電路基板之製造方法、或印刷電路基板之安裝方法， 使用無氣焊料安裝零件之具體方法如：錢刀焊接法；各種 浸焊法；波焊式、雙重波焊式、流浸式、單向流式、電磁 式、、惰性氣體環境内式、電漿式、超音波喷流式等各種流 焊法，』外線加熱式、熱風加熱式、飽和蒸汽加熱式、熱 …、式雷射加熱式、液體加熱式、惰性氣體環境内式 等各種回流焊接法。 女裝零件在印刷電路基板上時，有在印刷電路基板之一 面上安裝表面安^零件之盒、在印刷電路基板兩面上安 裝表面安裝用零件之盒、在印刷電路基板之一面上安裝附 引線^零件之i、在印刷電路基板之—面上安裝表面安 用零件及附引線部零件之盒、在印刷電路基板兩面上安裝 表面安裝用零件，且在一面上安裝附引線部零件之盒等各 種盒。而此等盒令，可適切分別使用本發明第一態樣〜第 -16- 本纸狀錢财®®家標準(^^iF(210x297公釐) 540263 、發明説明ς 一怎樣之印刷電路基板之焊接部、印刷電路基板之製造方 法、或印刷電路基板之安裝方法，在一片印刷電路基板上 亦往往可混合許多本發明第一態樣〜第三態樣之印刷電路 基板的焊接部，對一片印刷電路基板亦可同時適用多種本 發明第一態樣〜第三態樣之印刷電路基板之製造方法或印 刷電路基板之安裝方法。 本發明第一態樣之印刷電路基板之焊接部、印刷電路基 板之製造方法或印刷電路基板之安裝方法，由於係藉由形 成於印刷電路基板表面之焊料掩模的延伸部覆蓋焊接部的 外周部，因此，可確實抑制、防止發生焊接玻璃現象。此 外，本發明第二態樣或第三態樣之印刷電路基板之焊接部 、印刷電路基板之製造方法、或印刷電路基板之安裝方法 ，由於係藉由形成於印刷電路基板之零件安裝面之焊料掩 模的延伸部覆蓋延伸於零件安裝面之焊接部的外周部，由 於使圓角體積減少，因此，可降低焊料凝固時的應力，可 確實抑制、防止發生脫離現象及焊接剝離現象，再者，藉 由形成於印刷電路基板之焊接面之焊料掩模的延伸部覆^ 延伸於焊接面之焊接部的外周部時，可更確實的抑制、防 止發生脫離現象及悍接剝離現象。 圖式之簡單說明 以下，參照圖式並依據實施例說明本發明。 圖1(A)及（Β)係分別模式顯示實施例一之印刷電路基板 之焊接部與焊料掩模之配置關係的部分平面圖及部分端面 圖。 •17· 540263 A7

圖2(A)及（B)係分別模式顯示實施例二之印刷電路基板 之焊接部與焊料掩模之配置關係的部分平面圖及部分端面 圖。 圖3係模式顯示實施例二中安裝零件在焊接部上之狀態 的部分端面圖。 圖4係模式顯示實施例四之印刷電路基板之焊接部與焊 料掩模之配置關係的部分端面圖。 圖5(A)及（B)係分別模式顯示實施例二之印刷電路基板 之類似例之焊接部與焊料掩模之配置關係的部分平面圖及 部分端面圖。 圖6(A)及（B)係分別模式顯示先前之印刷電路基板之焊 接部與焊料掩模之配置關係的部分平面圖及部分端面圖。 圖7係用於說明先前之印刷電路基板上使用無鉛焊料之 問題點之印刷電路基板的部分模式端面圖。 實施發明之最佳形態 (實施例一） 實施例一係有關本發明第一態樣之印刷電路基板之焊接 部、印刷電路基板之製造方法及印刷電路基板之安裝方法 。焊接部與焊料掩模之配置關係模式地顯示於圖1(A)之部 分平面圖及圖1(B)之部分端面圖。實施例一之印刷電路基 板，如使用包含在一面上堆疊有銅箔（厚度18//^) 11之玻 璃環氧貼銅疊層板（厚度為1·〇 mm)的印刷基板1〇，並經過 姓刻加工銅箔11以形成電路（圖上未顯示）及形成焊接部14 、形成包含紫外線硬化性樹脂覆膜之焊料掩模2〇的熟知步 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 540263 五 、發明説明（16 驟而製成。另外，電路自焊桩 焊料掩㈣，註記自右上==二圖職’為明示 符號114表示焊接部14料緣。 斜線。此外，參照 ==14為使用無錯焊料來安裝零件，係設於印刷電 路基板的表面。實施例一中， r焊接部14之平面形狀形成 、·㈣X 1· 4 mm的長方形。而焊接部14之外周部係藉由形 成於印刷電路基板表面H料掩模20的延伸㈣覆蓋。此 時焊接部14之外周部係藉由自焊接部14外緣ιΐ4起& 5瓜 以上，實施例一平均為75#m(=L)之焊料掩模2〇的延伸部以 覆蓋。亦即，實施例一之覆蓋焊接部14之焊料掩模2〇之延 伸部21的緣部形狀係形成〇·75 mm χ 125 的長方形。 實施例一使用主要成分為錫一銀一銅及錫一銀一鉍一銅 之無鉛膏焊料（焊劑），以熱風加熱式之回流焊接法，固定 形成有錫一 10鉛電鍍層之表面安裝用零件的零件安裝部在 焊接部14上，並安裝零件在印刷電路基板上。之後，使用 鼓風機及焊料鏝刀進行零件脫離作業，檢查有無發生焊料 剝離現象。 另外’比較例一除在焊接部14之外緣114與焊料掩模20 端部之間設置平均75 μ οι的間隙CL之外，製造與實施例一同 樣的印刷電路基板，並與實施例一同樣的安裝備品在該焊 接部上。 調查零件安裝後之印刷電路基板的焊接部上是否發生脫 離現象及焊料剝離現象。具體而言，係調查自焊接部延伸 的電路上是否因發生此等現象而造成斷線。在一片印刷電 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) B7 五、發明説明（17 ) 路基板上只要有一處發生斷線即為不良。實施例一中並無 任何發生斷線的印刷電路基板。另外，比較例一中，雖受 作業者之技量所左右，但是發生斷線之印刷電路基板約佔 1 〇%。根據該結果判定，藉由採用本發明第一態樣之印刷電 路基板之焊接部、印刷電路基板之製造方法及印刷電路基 板之女裝方法’可顯著防止發生脫離現象及焊料剝離現象。 (實施例二） 實施例二係有關本發明第二態樣及第三態樣之印刷電路 基板之焊接部'印刷電路基板之製造方法及印刷電路基板 之安裝方法。焊接部與焊料掩模之配置關係模式地顯示於 圖2(A)之部分平面圖及圖2(B)之部分端面圖。實施例二之 印刷電路基板，如使用包含在兩面上堆疊有銅箔（厚度為 18 μ m) 11之玻璃纖維布/環氧樹脂貼銅疊層板— 4，厚 度為1，6 mm)的印刷基板1 〇，經過藉由印刷基板丨〇之開孔加 工及通孔電鍍加工以形成通孔部（直徑為〇·8 mm) 13，藉由 電鑛層12及銅’治11之姓刻加工形成電路（圖上未顯示）及形 成焊接部14 (14A，14B)，及形成焊料掩模20的熟知步驟製 成。另外，在圖2(A)中，為明示焊接部14及焊料掩模2〇係 在此等上註記自左上方至右下方的斜線及自右上方至左下 方的斜線。此外，參照符號114顯示焊接部14的外緣。 該焊接部14 (14A，14B)係自為使用無錯焊料來安裝零件 而設於印刷電路基板上之通孔部13延伸於印刷電路基板之 零件安裝面及焊接面。而實施例二之延伸於零件安裝面之 焊接部14A的外周部係藉由形成於印刷電路基板之零件安 -20 - I紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) "~ -— --- 540263

裝面之焊料掩模20的延伸部21覆蓋，且延伸於焊接面之焊 接部14B的外周部亦藉由形成於印刷電路基板之焊接面之 焊料掩模20的延伸部21覆蓋。 實施例一之焊接部14A， 14B的平面形狀形成直徑為 1.35 mm的圓形。此時，焊接部14A, 14B之外周部係藉由自 焊接部14A, 14B之外緣114起5x 10-5m以上，實施例二平均 為50#m ( = L)之形成於印刷電路基板之零件安裝面及焊接 面之焊料掩模20的延伸部21覆蓋。亦即，實施例二之覆蓋 焊接部14A，14B之焊料掩模20之延伸部21的緣部形狀係形 成直徑為1· 25 mm的圓形。 實施例一使用主要成分為錫- 3.0銀-〇·5銅、及錫-〇·7銅 之無鉛焊料，及焊料鏝刀，將黃銅表面所形成之錫—丨〇鉛電 鍍層之附引線部零件之零件安裝部（引線部4〇)，在焊接部 14上自零件安裝面侧插入通孔部丨3，使用無鉛焊料固定零 件安裝部（引線部40)至通孔部13及焊接部14A，14B上，並 安裝零件至印刷電路基板上。該狀態模式地顯示於圖3。 另外，比較例二除在焊接部14A，14B之外緣114與焊料掩 模20端部之間設置平均75 μ m的間隙CL之外，亦即，除將焊 接部14A，14B之平面形狀形成直徑為135mm的圓形，將焊 料掩模20之端部形狀形成直徑為ι·5 mm的圓形之外，製造 與實施例二同樣的印刷電路基板，並與實施例二同樣的安 裝備品在該焊接部上。 進行與實施例一同樣的評估。實施例二中並無任何發生 斷線的印刷電路基板。另外，比較例二中，發生斷線之印 L_______ -21 - 本紙張尺度適用中g g轉準(CNS) A4規格(21GX297公爱) 540263 A7 B7 五、發明説明（19 刷電路基板約佔17· 5%。根據該結果判定，藉由採用本發明 第二態樣及第三態樣之印刷電路基板之焊接部、印刷電路 基板之製造方法及印刷電路基板之安裝方法，可顯著防止 發生脫離現象及焊料剝離現象。 (實施例三） 實施例三係實施例二的類似例。實施例三之焊接部14 A， 14B的平面形狀形成一邊為1.35 mm的正方形。此外覆蓋焊 接部14A，14B之焊料掩模20之延伸部21的緣部形狀形成直 徑為1· 25 mm的圓形。並與實施例二同樣的安裝零件在焊接 部上。另外，比較例三，除在焊接部14A，14B之外緣114 與焊料掩模20端部之間設置平均為75以瓜之間隙CL之外，亦 即，焊料掩模20之端部形狀形成一邊為15韻之正方形之 外’製造與實施例三同樣的印刷電路基板，並與實施例三 同樣的安裝備品在該焊接部上。結果實施例三中並無任何 發生斷線的印刷電路基板。另外，比較例三中發生斷線的 印刷電路基板約佔20%。 (實施例四） 實施例四亦為實施例二的類似例。實施例四如圖4之部分 模式端面圖所示，延伸於零件安裝面之焊接部14a未藉由焊 料掩模20之延伸部21覆蓋的部分面積，小於延伸於焊接面 之焊接部14B未藉由焊料掩模2〇之延伸㈣覆蓋的 積0 形狀係形成 面之焊接部 具體而言，實施例四之焊接部14A，UB的平面 直徑為1·35 mm的圓形。而覆蓋延伸於零件安裝 -22-

540263 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 14 A之焊料掩模2 〇之延伸部21的緣部形狀形成直徑為 1· 1 mm的圓形，覆蓋延伸於焊接面之焊接部UB之焊料掩模 20之延伸部21的緣部形狀形成直徑為丨· 25賴的圓形。並與 實施例二同樣的安裝零件在焊接部上。結果，實施例四中 並無任何發生斷線的印刷電路基板。 此外，將焊接部14A，14B的平面形狀形成一邊為1.35 mm 的正方形。而覆蓋延伸於零件安裝面之焊接部14A之焊料掩 模20之延伸部21的緣部形狀形成直徑為1;[丽的圓形，覆 蓋延伸於焊接面之焊接部14B之焊料掩模2〇之延伸部21的 緣部形狀形成直徑為1 · 2 5 mm的圓形。並與實施例二同樣的 安裝零件在焊接部上。結果，依然無任何發生斷線的印刷 電路基板。 (實施例五） 實施例五亦為實施例二的類似例。實施例五將焊接部 14A，14B的平面形狀形成直徑為15〜2.25隨的圓形。此時 ，焊接部14A，14B之外周部藉由自焊接部14夂14B之外緣 114起5x 1〇、以上，實施例五中平均為乃“瓜之形成於印刷 電路基板之零件安裝面及焊接面之焊料掩模2〇之延伸部21 覆蓋。亦即，實施例五係將覆蓋焊接部14A，14B之焊料掩模 2〇之延伸部21的緣部形狀形成直徑為135〜21隨的圓形。 實施例五使用主要成分為錫—2· 5%銀—1%鉍—〇· 5%銅之無 釔焊料以雙重波焊式之流焊法，將形成有錫_丨〇鉛電鍍層 之附引線零件之零件安裝部（引線部），在焊接部14上自零 件安裝面側插入通孔部13，使用無鉛焊料固定零件安裝部 -23- 540263 A7 B7

(引線部）至通孔部13及焊接部14A，14B上，並安裝零件至印 刷電路基板上。 另外，比較例四除在焊接部14A，14B之外緣114與焊料掩 模20端部之間設置平均75 “η的間隙CL之外，亦即，除將焊 接部14A，14B之平面形狀形成直徑為1>5〜2.25 mm的圓形， 將焊料掩模20之端部形狀形成直徑為丨· 65〜2· 4 mm的圓形 之外，製造與實施例五同樣的印刷電路基板，並與實施例 五同樣的安裝備品在該焊接部上。 調查零件安裝後之印刷電路基板的焊接部上是否發生脫 離現象及焊接剝離現象。另外，只要一片印刷電路基板上 有一處發生脫離現象或焊接剝離現象即為不良。結果顯示 於下述表1及表2。評估之印刷電路基板分別為ι〇〇片。 【表1】 [焊接剝離現象] 實施例五 比較例四 零件安裝面 0% 19% 焊接面 0% 29% 【表2】 [脫離現象] 實施例五 比較例四 零件安裝面 24% 55% 焊接面 0% 1% 以上，係依據適切之實施例說明本發明，不過本發明並 不限定於此。實施例中所說明之印刷電路基板之構造及製 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

裝 訂

540263

造條件、零件安裝方 、零件料_，可適切變、使狀無料料及無妈膏 關係係模式地顯示更。焊接部與焊料掩模之配置 端面圖” '()之部分平面圖及圖5(B)之部分 味曲圖，不過大致黎個 Μώ „ 整個延伸於零件安裝面之焊接部14A亦可 藉由焊料掩模2〇之延伸 右 伸邛21覆盍。此外，即使使用先前之 ；於零件安裝印刷電路基板之使用條件嚴苛的情 :有時焊接部仍會自基材表面剝離。此時，即使使用 立〗之有釓焊料，仍宜應用本發明之印刷電路基板之焊接 P 17刷電路基板之製造方法及印刷電路基板之安裝方法。 $於本發明可抑制、防止發生焊接剝離現象及脫離現象 疋王不發生此等現象所造成的電路斷線，可進一步提高 印刷電路基板或零件安裝印刷電路基板的可靠性。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 540263 A7 B7 五、發明説明（23 ) 元件符號之說明 1 0 · · ·印刷電路基板 I 0 A · · ·基材 II · · ·銅箔 12, 12A · · ·電鍍層 13 · · ·通孔 14, 14A，14B · · ·焊接部 114 ···焊接部之外緣 20 · · ·焊料掩模 21 ···焊料掩模之延伸部 30 · · ·無鉛焊料 31 · · ·圓角 40 · · ·零件之引線部 CL · · ·間隙 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

1. 、申請專利範圍 L 一種印刷電路基板之焊接部，其係為使用無料料來安 裝零件而設於印刷電路基板的表面，其特徵為： 孩綷接邵《外周部係由形成於印刷電路基板表面之 焊料掩模的延伸部覆蓋， 焊接部之外周部係由自坪接部外緣以…瓜以上之 焊料掩模的延伸部覆蓋。 2. -種印刷電路基板之焊接部，其係為使用無雜焊料來安 裝零件’而自設於印刷電路基板之通孔部延伸於印刷電 路基板之零件安裝面及烊接面’其特徵為： :伸於零件安裝面之烊接部的外周部係由形成於印 刷电路基板之零件安裝面之烊料掩模的延伸部所覆蓋， 延伸於零件安裝面之焊接部之外周部藉由自焊接部 :緣5 X 10、以上之形成於印刷電路基板之零件安裝 面之焊料掩模的延伸部覆蓋。 3. -種印刷f路基板之焊接部，其係為使用a 而自設於印刷電路基板之通孔部延伸於印刷； 路基板足+件安裝面及焊接面’其特徵為： 延伸於零件安裝面之焊接部的外周部 刷電路基板之零件安裝面之焊料掩模的延伸部所成薄於： 路=於二接面之焊接部之外周部係由形成於印刷電 路基板 < 绰接面之焊料掩模的延伸部覆蓋。 4·如申請專利範圍第3項之印刷電路基板之；#部 喙5申:1〇零5件女裝面之焊接邵义外周部係由自焊接部外 •.彖5X10 m以上之形成於印刷電路基板之零件安裝面 本紙張尺纽财® A4規格（21〇 χ 297公爱) A BCD J^263

   申請專利範圍 之焊料掩模的延伸部覆蓋， 延伸$於焊接面之坪接部之外周部，係由自焊接部 X 1 〇 m以上之形成於印刷電路基板之烊接面上 料掩模的延伸部覆蓋。 t 5·如申請專利範圍第3項之印刷電路基板之坪接部 I伸於令件安裝面之焊接部未由焊料掩模之延伸部 蓋之部分的面積’小於延伸於焊接面之焊接部未由焊料 掩模之延伸部覆蓋之部分的面積。 6· -種印刷電路基板之製造方法，其係使用無鉛焊料在产 接部安裝零件，其特徵為包含： T (Α)在印刷基板表面形成配線及焊接部之步驟丨及 (B)在印刷基板表面形成焊料掩模，以獲得 基板之步驟； 包路 、前述步驟（B)中，係藉由自焊接料緣5><10.^以上 足形成於印刷基板表面之焊料掩模的延伸部覆蓋焊接 部的外周部。 1 7· -種印刷電路基板之製造方法，其係使用無鉛焊料在焊 接部安裝零件，其特徵為包含： (A) 在印刷基板上形成通孔部、與自該通孔部延伸於 印刷基板之零件安裝面及焊接面之焊接部及配線之步 驟；及 (B) 在印刷基板之零件安裝面及焊接面上形成焊料掩 模’以獲得印刷電路基板之步驟； 前述步驟（B)中，係藉由自焊接部外緣5xl〇〇-m以上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐）

   540263 A8 B8

   !基板之零件安裝面之焊料掩模的延伸部 8覆蓋延伸於零件安裝面之洋接部的外周部。伸部 .種印刷電路基板之製造方法， 接那安裝零件，其特徵為包含·· ‘··、龛如科在柃 (A)在印刷基板上形成通孔 印刷基板之零件安裝面另，、自该通孔邵延伸於 驟；及 件女裝面及焊接面之烊接部及配線之步 (B)在印刷基板之零件 周 模丄以獲得印刷電路基板之步驟及^面上形成焊科掩 前述步驟(B)中’係藉由形成於 面之洋科掩模的延伸部覆蓋延伸於料安；：件二裝 部的外周部，並藉由形成於印刷€路^之==接 =料掩模的延伸部覆蓋延伸㈣接面之料部的外〈 ; 由 9 ·如中:11利範圍第8項之，刷電路基板之製造方法， 、^ I w中’係藉由自烊接部外緣5χ ίο·、# 伸印刷私路基板之零件安裝面之焊料掩模的 ::覆蓋延伸於零件安裝面之坪接部的外周部= Κ接部外緣5X10〜以上之形成於印刷電路Μ Si:::料掩模的延伸部覆蓋延伸於焊…焊接 其 部 10.如申請專利範圍第8項之印刷電路基板之製造 由 3伸於料安裝面之料部未由焊料㈣之延伸 覆现q分的面積’小於延伸於烊接面之焊接部未 -3 本紙張尺度咖t g國家標準(CNS) A4規格(210] 297公釐)

   12. 13 ，藉而 前述步驟（B)中， 之形成於印刷基板 部的外周部。 其特徵為包含： 、與自該通孔部延伸於 面之焊接部及電路之步 六、申請專利範圍 焊料掩模之延伸部覆蓋之部分的面積。 11. -種印刷電路基板之安裝方法，其特徵為包含： (A) 在印刷基板表面形成配線及焊接部之步驟； (B) 在印刷基板表面形治丨 其相、“ 衣囬办成詠枓掩挺’以形成印刷電路 基板 < 步驟；及 ’（C)使用無鉛焊料固定零件安裝部在焊接部上 安裝零件在印刷電路基板上之步驟； 係藉由自焊接部外緣5X l〇-5m以上 表面足焊料掩模的延伸部覆蓋焊接 一種印刷電路基板之安裝方法， (A)在印刷基板上形成通孔部 印刷基板之零件安裝面及焊接 騾； w在印刷基板之零件安裝面及料面上开彡成焊料掩 楔，以形成印刷電路基板之步驟；及 (:)在通孔部内插入零件安裝部，使用 零件安裝部在通孔部及焊接部 +固疋 電路基板上之步驟； 上精而*裝零件在印刷 月J述步驟（B)中’係藉由自坪接部外緣5 X 以上 Si:::基板之零件安裝面之洋料掩模的延伸部 覆盍延伸於零件安裝面之焊接部的外周部。 -種印刷電路基板之安裝方法，其特徵為包含： ⑷在印刷基板上形成通孔部、肖自該通孔部延伸於 540263

   印刷基板之零件主# ^ 驟； 件'裝面及弹接面之坪接部及電路之步 (B) 在印刷基板之文 a 模，以形成印"女裝面及焊接面上形成焊料掩 筷 开/成印刷電路基板之步驟；及 行徐 (C) 在通孔部内插入零件安裝部你m a 零件安裝部在通孔部及焊° ^用播鉛焊料固定 電路基板上之步驟；—接部上’楮而安裝零件在印刷 前述步驟（B)中’係藉由形成於印刷基 面之焊料掩模的延伸部覆蓋延伸於料安裝面= 部的外周部，並藉由形|成於印刷電路基板之坪：：：接 :料掩模的延伸部覆蓋延伸於焊接面之焊接 I::; U.如申請專利範圍第13項之印刷 安 中前述步驟㈣，係藉由自焊接部外緣; :=万；印刷電路基板之零件安裝面之谭料掩模的延 2邵覆i延料科安裝面之焊接部之外㈣，好 2:::外緣5Χ1。、以上之形成於印刷電路基‘ 接面上之烊料掩模的延伸部覆蓋延伸於焊接面之 ’焊接部的外周部。 Κ如申請專利範圍第13項之印刷電路基板之安裝方法，其 中t伸於零件安裝面之焊接部未由太爭料掩模之延伸部 f盍炙邵分的面積，小於延伸於焊接面之焊接部未由 、焊料掩模之延伸部覆蓋之部分的面積。 本紙張尺度適财a g家解(CNS) A4^_x 297公釐）