專利名稱：印刷電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷電路板。更具體地說，涉及具有通孔和熱區(qū)的印刷電路板的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
以往，在將具有引線的電子器件(晶體管模塊等)安裝在印刷電路板上時，普遍進(jìn)行插裝方式的軟釬焊。具體地說，普遍進(jìn)行所謂的流動焊接(flow soldering)，即，使印刷電路板的通孔內(nèi)插入了電子器件的引線的狀態(tài)下的印刷電路板與熔化了的焊料接觸而進(jìn)行軟釬焊。另外，出于對環(huán)境的考慮，近年來，上述焊料多為無鉛焊料(Pb-free焊料)。
上述流動焊接，是熔化了的無鉛焊料在通孔和引線的間隙中從下方上升(填充)而進(jìn)行軟釬焊的，但在焊接時，會發(fā)生這樣的現(xiàn)象熔化了的無鉛焊料的熱通過連接在通孔上的導(dǎo)體圖形散失掉。即、由于焊料的熱散失而產(chǎn)生如下的問題在通孔和引線的間隙被焊料填充之前，換而言之，在焊料上升到所要位置之前，焊料的溫度降到凝固點以下，焊料變硬。
人們已知這樣的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)在通孔和導(dǎo)體圖形之間形成熱區(qū)(thermal land)，由此使得熱難以散失。
但是，因為導(dǎo)體圖形的熱容量與面積成比例增加，所以在連接于熱區(qū)上的導(dǎo)體圖形的面積比較大的情況下(例如，是用于提供電源或接地電位的導(dǎo)體圖形等所謂的寬幅圖形的情況下)，向?qū)w圖形散失的焊料的熱量也增加，因此，焊料在上升到所要位置之前變硬這樣的問題依然會發(fā)生。因此，僅在通孔和導(dǎo)體圖形之間形成熱區(qū)，在焊料上升性方面未必能得到滿足。另外，為了使焊料的熱難以向?qū)w圖形散失，也可以考慮如專利文獻(xiàn)1的圖4至圖6所示那樣減少熱區(qū)的線形部的條數(shù)，或?qū)⑵鋵挾仍O(shè)定得較窄，但是，如果考慮通孔和導(dǎo)體圖形的必要通電容量，則多數(shù)情況下是困難的。
因此，人們提出了這樣的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)2)，即、通過使彎曲了的引線與通孔的焊盤接觸，將引線的熱傳到焊盤，加熱焊盤，防止熔化了的焊料的溫度急劇下降。
日本特開平9-8443號公報(0005、0030～0032段落，圖4～圖6、圖9)[專利文獻(xiàn)2]日本特開2002-217533號公報(0016、0017段落，圖1)發(fā)明內(nèi)容印刷電路板的通孔的孔徑一般設(shè)定得比引線的直徑稍大。因此，假設(shè)有多個通孔和引線，且各引線的直徑大致相同時，各通孔的孔徑也大致相同，因此，各通孔和引線的間隙也設(shè)定(統(tǒng)一)為大致相同的值，具體地說是0.3[mm]左右。
因此，如果如專利文獻(xiàn)2那樣使引線彎曲地與通孔的焊盤接觸，則將堵塞通孔處的微小的開口部(通孔和引線的間隙的出口附近)的一部分，從而減少其開口面積。由此，在焊接時產(chǎn)生的氣體、具體地說是通孔處的空氣或由于印刷電路板所含有的水分蒸發(fā)而產(chǎn)生的水蒸氣等難以從開口部散出去，從而發(fā)生熔化了的焊料上升不到所要位置這樣的問題。
并且，也會發(fā)生如下的問題，即、使引線彎曲的引線成形加工的工時(即、制造工時)增加。
另外，在焊盤與彎曲了的引線接觸的部位不形成焊角(fillet)，因此整個焊角的焊料量變少。由此，在所安裝的電子器件比較大的情況下，對于該電子器件，難以獲得足夠的強(qiáng)度，可能成為連接不良的原因。
因此，本發(fā)明的目的在于解決上述課題，提供一種印刷電路板，在將電子器件安裝到印刷電路板上時，使熔化了的焊料上升到通孔和引線的間隙的所要位置，即、提高了焊料上升性，而不必增加電子器件的制造工時或降低對電子器件的焊接強(qiáng)度。
為了達(dá)到上述目的，在方案1中，印刷電路板至少形成第1導(dǎo)體圖形和面積比上述第1導(dǎo)體圖形小的第2導(dǎo)體圖形，安裝至少具有第1引線、第2引線的電子器件，該印刷電路板具有第1通孔和第2通孔，上述第1通孔貫穿設(shè)置于上述印刷電路板，并連接在上述第1導(dǎo)體圖形上，且要插入上述第1引線，上述第2通孔貫穿設(shè)置于上述印刷電路板，并連接在上述第2導(dǎo)體圖形上，且要插入上述第2引線；另外，使上述第1通孔和上述第1引線的間隙比上述第2通孔和上述第2引線的間隙大。
在方案2中，上述印刷電路板層疊有多個導(dǎo)體層，具有多個熱區(qū)，該多個熱區(qū)將分別形成在上述多個導(dǎo)體層上的上述第1導(dǎo)體圖形與上述第1通孔連接起來，并且，上述多個熱區(qū)僅在位于上述多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層上形成淚滴(tear drop)部。
因為在方案1的印刷電路板上具有第1通孔和第2通孔，上述第1通孔貫穿設(shè)置在上述印刷電路板上，并連接在第1導(dǎo)體圖形(例如用于提供電源或接地電位的導(dǎo)體圖形等面積較大的導(dǎo)體圖形(寬幅圖形))上，且要插入上述第1引線，上述第2通孔貫穿設(shè)置在上述印刷電路板上，并連接在面積比第1導(dǎo)體圖形小的第2導(dǎo)體圖形(例如發(fā)送信號用的導(dǎo)體圖形等)上，且要插入上述第2引線；并使上述第1通孔和上述第1引線的間隙比上述第2通孔和上述第2引線的間隙大，所以，在將電子器件安裝(軟釬焊)到印刷電路板上時，能夠增加填充到第1通孔和第1引線的間隙的焊料量。即、能夠增加從融化了的焊料傳導(dǎo)到第1通孔(正確地說是覆蓋第1通孔形成的焊盤)的熱量，由此，能夠使融化了的焊料上升到第1通孔和第1引線的間隙的所要位置，提高焊料上升性，而不增加制造工時、或使對電子器件的焊接強(qiáng)度降低。
因為方案2的印刷電路板層疊有多個導(dǎo)體層，并具有多個熱區(qū)，該多個熱區(qū)將分別形成在多個導(dǎo)體層上的第1導(dǎo)體圖形與第1通孔連接起來，并且，上述多個熱區(qū)僅在位于上述多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層上形成淚滴部，換而言之，在位于內(nèi)側(cè)的導(dǎo)體層的熱區(qū)上除去了(不具有)淚滴部，所以，除了上述效果以外，在將電子器件焊接到印刷電路板上時，還能夠減少向第1導(dǎo)體圖形散失的焊料的熱量，由此，能夠使融化了的焊料上升到第1通孔和第1引線的間隙的所要位置，從而進(jìn)一步提高焊料上升性。
另外，因為多個熱區(qū)構(gòu)成為僅在位于上述多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層上形成淚滴部，所以能夠有效地防止發(fā)生形成于外側(cè)的導(dǎo)體圖形容易產(chǎn)生的導(dǎo)體圖形斷裂(裂紋)，正確地說能夠有效地防止構(gòu)成熱區(qū)的焊盤和線形部在連接部位發(fā)生斷裂。


圖1是表示本發(fā)明第1實施例涉及的印刷電路板和電子器件的說明部分剖視圖。
圖2是說明圖1所示的印刷電路板和電子器件的軟釬焊操作用的說明部分剖視圖。
圖3是表示圖1所示的印刷電路板的通孔和電子器件的引線的放大部分剖視圖。
圖4是說明圖3所示的印刷電路板的通孔和導(dǎo)體圖形用的示意圖。
圖5是說明現(xiàn)有技術(shù)涉及的印刷電路板的通孔和導(dǎo)體圖形用的、與圖4相同的示意圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對用于實施本發(fā)明涉及的印刷電路板的最佳實施方式進(jìn)行說明。
實施例1圖1是表示本發(fā)明第1實施例涉及的印刷電路板和電子器件的說明部分剖視圖。
在圖1中，符號10表示印刷電路板。印刷電路板10由玻璃環(huán)氧樹脂等絕緣材料制作而成，并且是層疊了具有導(dǎo)體圖形的多個層(后述)的多層印刷電路板。
在印刷電路板10的安裝面10A上，安裝晶體管模塊等電子器件(分立器件)12。以下，作為電子器件12，以晶體管模塊為例來進(jìn)行說明。另外，關(guān)于安裝在印刷電路板10上的其余電子器件，省略圖示。
電子器件12形成有多根要連接到印刷電路板10的引線14，具體地說是10根(在圖1中，從左側(cè)開始表示為第1引線14a，第2引線14b，第3引線14c，…，第10引線14j)。第1引線14a和第10引線14j構(gòu)成為發(fā)射極端子，第2引線14b、第4引線14d、第6引線14f和第8引線14h構(gòu)成為基極端子，第3引線14c、第5引線14e、第7引線14g和第9引線14i構(gòu)成為集電極端子。
在印刷電路板10上，貫穿設(shè)置多個(10個)要穿過第1引線14a至第10引線14j的通孔16。在圖1中，用符號16a表示要穿過第1引線14a的第1通孔，并且，第2引線14b至第10引線14j也一樣，用符號16b～16j表示與之對應(yīng)的第2通孔至第10通孔。另外，在后面詳述第1通孔16a至第10通孔16j。
這樣構(gòu)成的印刷電路板10和電子器件12通過流動焊接來焊接。參照圖2簡單地進(jìn)行說明，構(gòu)成為熔化了的無鉛焊料20如箭頭所示，由泵22噴出并循環(huán)的噴流焊料槽24，配置在印刷電路板10和電子器件12的下方。并且在噴流焊料槽24的適當(dāng)位置配置用于將無鉛焊料20的溫度保持在所要值的加熱器26。
第1引線14a至第10引線14j插入第1通孔16a至第10通孔16j，電子器件12預(yù)安裝在印刷電路板的安裝面10A上。然后，印刷電路板10在圖2的箭頭A方向移動，使印刷電路板10的焊料面10B接觸無鉛焊料20的液面20A。由此，無鉛焊料20填充到各通孔16、正確地說是各通孔16和各引線14的間隙30中，并上升到所要位置。另外，用符號30a表示形成于第1通孔16a中的間隙，并且，關(guān)于第2通孔16b至第10通孔16j也一樣，用符號30b～30j表示在各通孔中形成的間隙。
熔化了的無鉛焊料20，在間隙30a～30j中填充(上升)到安裝面10A附近，并且，在形成于安裝面10A上的焊盤(后述)上涂敷足夠形成焊角的量。然后，印刷電路板10進(jìn)一步在箭頭A方向移動，離開噴流焊料槽24而冷卻。進(jìn)而，當(dāng)被填充到間隙30a～30j中的無鉛焊料20的溫度下降，并低于凝固點時，熔化了的無鉛焊料20變硬(凝固)。通過進(jìn)行這樣的流動焊接，電子器件12被安裝到印刷電路板10上。另外，上述焊角分別在安裝面10A和焊接面10B的焊盤上形成。
以下，參照圖3及圖3以后的

印刷電路板10的特征。
圖3是表示在本發(fā)明第1實施例涉及的印刷電路板10的第1至第3通孔16a、16b、16c中插入了電子器件12的第1至第3引線14a、14b、14c的狀態(tài)下的放大部分剖視圖，圖4是用于說明圖3所示的第1至第3通孔16a、16b、16c和與之連接的導(dǎo)體圖形的示意圖。
印刷電路板10，如上所述，是層疊了形成導(dǎo)體圖形的層(導(dǎo)體層)的多層印刷電路板。具體地說，在圖3和圖4中在印刷電路板10的上方，配置形成導(dǎo)體圖形(電源地線)34的第1導(dǎo)體層L1，上述導(dǎo)體圖形34用于與作為第1引線14a的發(fā)射極端子進(jìn)行連接并為接地電位，在第1導(dǎo)體層L1的下方，配置形成導(dǎo)體圖形36的第2導(dǎo)體層L2，上述導(dǎo)體圖形36要與未圖示的其它電子器件的引線連接。
另外，在第2導(dǎo)體層L2的下方，配置形成導(dǎo)體圖形38和導(dǎo)體圖形40的第3導(dǎo)體層L3，上述導(dǎo)體圖形38與第1引線14a連接，與上述導(dǎo)體圖形34相同，上述導(dǎo)體圖形40用于與作為第3引線14c的集電極端子連接并發(fā)送信號，并且，在第3導(dǎo)體層L3的下方，配置形成導(dǎo)體圖形42和導(dǎo)體圖形44的第4導(dǎo)體層L4，上述導(dǎo)體圖形42與第1引線14a連接，與上述導(dǎo)體圖形34或?qū)w圖形38相同，上述導(dǎo)體圖形44用于與作為第2引線14b的基極端子連接并發(fā)送信號。另外，在第1導(dǎo)體層L1和第2導(dǎo)體層L2、第2導(dǎo)體層L2和第3導(dǎo)體層L3、第3導(dǎo)體層L3和第4導(dǎo)體層L4之間分別配置用于使各層間絕緣的絕緣層L5。各導(dǎo)體圖形34、36、38、40、42、44由銅箔構(gòu)成。
在形成于第1導(dǎo)體層L1、第3導(dǎo)體層L3和第4導(dǎo)體層L4上的導(dǎo)體圖形中，連接第1引線14a的導(dǎo)體圖形34、38、42，如圖4所示，其面積比較大，形成為所謂的寬幅導(dǎo)體圖形。
另一方面，在形成于第3導(dǎo)體層L3和第4導(dǎo)體層L4上的導(dǎo)體圖形中，連接第2引線14b和第3引線14c的導(dǎo)體圖形44、40的面積比上述導(dǎo)體圖形34、38、42的面積形成得小。因此，在各層形成的多種導(dǎo)體圖形能夠分為面積比較大的導(dǎo)體圖形、即寬幅圖形(第1導(dǎo)體圖形)，以及面積比寬幅圖形小、即除了寬幅圖形之外的導(dǎo)體圖形(第2導(dǎo)體圖形)。
另外，第1導(dǎo)體層L1和第4導(dǎo)體層L4因為位于印刷電路板10的安裝面10A和焊料面10B、即外側(cè)(表里兩面)，所以配置為所謂的“外層(表層或里層)”，并露出導(dǎo)體圖形34、42、44。另外，在第1導(dǎo)體層L1和第4導(dǎo)體層L4的導(dǎo)體圖形34、42、44的表面，實施保護(hù)涂層等防氧化處理。
另一方面，第2導(dǎo)體層L2和第3導(dǎo)體層L3因為位于印刷電路板10的內(nèi)側(cè)，所以配置為所謂的“內(nèi)層”。
接下來，說明第1至第3通孔16a、16b、16c。
在說明第1至第3通孔16a、16b、16c之前，為了便于理解，參照圖5說明現(xiàn)有技術(shù)涉及的印刷電路板的通孔。
圖5是用于說明現(xiàn)有的印刷電路板的通孔和導(dǎo)體圖形的、與圖4相同的示意圖。另外，對與第1實施例相同的部分賦予相同的符號。
現(xiàn)有的印刷電路板101的第1通孔16a1連接面積比較大的導(dǎo)體圖形34、38、42，并且，在第1通孔16a1和導(dǎo)體圖形34、38、42之間，分別形成熱區(qū)481、501、521，上述熱區(qū)481、501、521用于在焊接時使熔化了的無鉛焊料20的熱難以向?qū)w圖形34、38、42散失。
3個熱區(qū)481、501、521都形成為相同的形狀。具體地說，具有覆蓋第1通孔16a1形成的焊盤56；連接該焊盤56和導(dǎo)體圖形34、38、42的線形部58；在線形部58和焊盤56之間形成的淚滴部60；以及在焊盤56和導(dǎo)體圖形34、38、42之間形成的間隔部62。另外，焊盤56、線形部58、以及淚滴部60由銅箔構(gòu)成。
焊盤56呈包圍第1通孔16a1的周圍的圓形，分別形成在各導(dǎo)體層L1、L2、L3、L4上，并且在各導(dǎo)體層間連接起來。線形部58呈以焊盤56為中心放射狀延伸的直線形狀，并且形成多條，具體地說是4條。
另外，淚滴部60，從線形部58到焊盤56，其寬度變大。由此，能夠擴(kuò)大焊盤56和線形部58的連接(接觸)面積，因此能夠防止在焊盤56和線形部58的連接部位發(fā)生斷裂(裂紋)等，從而能可靠地連接焊盤56和線形部58。另外，線形部58和淚滴部60的寬度可根據(jù)第1通孔16a1和導(dǎo)體圖形34、38、42的必要通電容量來適當(dāng)設(shè)定。
另外，間隔部62的大小，具體來說線形部58和淚滴部60的長度，即導(dǎo)體圖形34、38、42和焊盤56的間隙的大小(在圖5中用“d1”表示)一般設(shè)定為0.2[mm]左右。
另一方面，在第2通孔16b和第3通孔16c上，與第1通孔16a1一樣，覆蓋第2通孔16b和第3通孔16c地形成焊盤66、68。
形成于第2通孔16b上的焊盤66，與形成于第4導(dǎo)體層L4上的導(dǎo)體圖形44直接連接，即、不通過熱區(qū)等連接導(dǎo)體圖形44。并且，形成于第3通孔16c上的焊盤68也同樣不通過熱區(qū)等，與形成于第3導(dǎo)體層L3上的導(dǎo)體圖形40直接連接。
這是因為連接第2通孔16b和第3通孔16c的導(dǎo)體圖形44、40的面積比連接在第1通孔16a1上的導(dǎo)體圖形34、38、42的面積小，所以導(dǎo)體圖形44、40的熱容量小，因此不需要像熱區(qū)這樣的有意地使熱難以散失的結(jié)構(gòu)。
另外，各通孔的孔徑，如上所述，與插入的引線的直徑相比稍大，具體地說，通孔和引線的間隙設(shè)定為0.3[mm]左右。
因此，在現(xiàn)有的印刷電路板101中，當(dāng)?shù)?至第3引線14a、14b、14c的直徑大致相同時，第1至第3通孔16a1、16b、16c的孔徑也大致相同。即、第1至第3通孔16a1、16b、16c的孔徑統(tǒng)一設(shè)定為比第1至第3引線14a、14b、14c的直徑大0.3[mm]左右的值。
在如上述那樣構(gòu)成的現(xiàn)有的印刷電路板101上，當(dāng)通過流動焊接來焊接電子器件12時，在第1通孔16a1和第2通孔16b、第3通孔16c處，在焊料上升性方面是不同的。具體地說，在第2通孔16b、第3通孔16c處的焊料上升性良好，而在第1通孔16a1處，盡管為了減少向?qū)w圖形34、38、42散失的焊料的熱量而形成了熱區(qū)481、501、521，但熔化了的焊料20在上升到所要位置之前還會變硬，從而焊料上升性劣化。
可以認(rèn)為，這種現(xiàn)象是由于連接在第1通孔16a1上的導(dǎo)體圖形34、38、42造成的。即、因為導(dǎo)體圖形的熱容量與面積成比例增加，所以在連接面積較大的導(dǎo)體圖形34、38、42的第1通孔16a1上，向?qū)w圖形34、38、42散失的焊料的熱量也多，這樣，焊料20在上升到所要位置之前變硬。因此，僅在第1通孔16a1和導(dǎo)體圖形34、38、42之間形成熱區(qū)481、501、521，在焊料上升性方面未必能夠得到滿足。
另外，作為熱區(qū)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的淚滴部60，是擴(kuò)大焊盤56和線形部58的連接(接觸)面積的形狀，因此與將焊盤56和線形部58直接連接起來的情況相比，向?qū)w圖形34、38、42散失的焊料的熱量增加，這也是原因之一。
但是，人們認(rèn)為由于淚滴部60有如下的效果，即、使焊盤56和線形部58的連接面積擴(kuò)大，從而可防止在焊盤56和線形部58的連接部位發(fā)生斷裂(裂紋)等，使焊盤56和線形部58可靠地連接。因此難以將其除去。
本發(fā)明人通過實驗得知，在除去了淚滴部60時發(fā)生的焊盤56和線形部58的連接部位斷裂的現(xiàn)象多發(fā)生在位于印刷電路板10的外側(cè)的導(dǎo)體層(外層)。這是應(yīng)力造成的，該應(yīng)力是在對例如已焊接的電子器件進(jìn)行修理等的情況下，要用焊槍熔化凝固了的無鉛焊料來更換電子器件，在該更換操作中焊槍的前端部和焊盤接觸時產(chǎn)生的。
具體地講，通過流動焊接在印刷電路板上安裝了電子器件之后，例如，在所填充的無鉛焊料的量少或修理電子器件的情況下，需要進(jìn)行增加無鉛焊料的量的操作或取下該電子器件的操作。此時，操作者使加熱到約300℃的焊槍接觸焊盤附近，使無鉛焊料熔化來進(jìn)行操作。
在該操作中，當(dāng)由玻璃環(huán)氧樹脂構(gòu)成的印刷電路板的溫度超過玻璃轉(zhuǎn)化點(例如120～140℃)時，該部位從玻璃狀的堅硬狀態(tài)向橡膠狀的柔軟狀態(tài)變化。在這種狀態(tài)下，當(dāng)焊槍的前端部接觸焊盤或線形部附近時，就在那里產(chǎn)生應(yīng)力，并且印刷電路板和焊盤、線形部的接合強(qiáng)度下降，所以在它們之間產(chǎn)生偏移(位移)。由此，可以認(rèn)為，在印刷電路板的外側(cè)形成的焊盤和線形部的連接部位將發(fā)生斷裂，即、產(chǎn)生裂紋。
另一方面，在位于印刷電路板10的內(nèi)側(cè)的第2和第3導(dǎo)體層(內(nèi)層)L2、L3上的焊盤、線形部，即使在其附近的溫度超過玻璃轉(zhuǎn)化點而變?yōu)橄鹉z狀的情況下，也因為被變?yōu)橄鹉z狀的部位所夾持，從而難以產(chǎn)生由上述應(yīng)力引起的印刷電路板、焊盤以及線形部之間的偏移(位移)。由此，可以認(rèn)為，在形成于印刷電路板內(nèi)側(cè)的焊盤和線形部的連接部位難以產(chǎn)生斷裂的現(xiàn)象(裂紋)。
為了解決上述那樣的現(xiàn)有的印刷電路板101的問題，在本發(fā)明涉及的印刷電路板10中，使在印刷電路板10上貫穿設(shè)置的第1通孔16a至第10通孔16j的孔徑、更正確地說是使第1通孔16a至第10通孔16j和第1引線14a至第10引線14j的間隙30a～30j，隨連接各通孔的導(dǎo)體圖形的種類不同而不同。
另外，使多個熱區(qū)僅在位于多個導(dǎo)體層L1、L2、L3、L4中的外側(cè)的導(dǎo)體層L1、L4上形成淚滴部60。
以下，參照圖3、圖4說明它們的特征。
連接在面積較大的導(dǎo)體圖形34、38、42上的第1通孔16a和第1引線14a的間隙、即第1通孔16a的孔徑da減去第1引線14a的直徑Da所得的差(da-Da)，設(shè)定得比連接在面積比導(dǎo)體圖形34、38、42小的導(dǎo)體圖形44、40上的第2通孔16b、第3通孔16c與第2引線14b、第3引線14c的間隙、即第2通孔16b、第3通孔16c的孔徑db、dc減去第2引線14b、第3引線14c的直徑Db、Dc所得的差(db-Db)和(dc-Dc)大。
具體地說，第2通孔16b、第3通孔16c的孔徑db、dc與以往相同，設(shè)定為比第2引線14b、第3引線14c的直徑Db、Dc大0.3[mm]左右的值，而第1通孔16a的孔徑da設(shè)定為比第1引線14a的直徑Da大0.5[mm]左右的值。
因此，在第1通孔16a，填充間隙30a的無鉛焊料20的量比現(xiàn)有的第1通孔16a1多。即、由于熔化了的無鉛焊料20的量增加，加到焊盤56的熱量也增加，所以，即使熱通過線形部58等向?qū)w圖形34、38、42散失，也能夠減小其影響，結(jié)果，能夠使熔化了的無鉛焊料20上升到間隙30a的所要位置，提高焊料上升性。
另外，在第1通孔16a和導(dǎo)體圖形34、38、42之間，與以往相同，分別形成熱區(qū)48、50、52。
在位于印刷電路板10的外側(cè)的第1導(dǎo)體層L1和第4導(dǎo)體層L4上、即在外層形成的熱區(qū)48、52，具有焊盤56、線形部58、淚滴部60以及間隔部62。
而在位于印刷電路板10的內(nèi)側(cè)的第3導(dǎo)體層L3上、即在內(nèi)層形成的熱區(qū)50，具有焊盤56、線形部58以及間隔部62。即、熱區(qū)50，由線形部58直接連接焊盤56和導(dǎo)體圖形38，不具有(除去)淚滴部60。
因此，在形成于內(nèi)層的熱區(qū)50，焊盤56和線形部58的連接(接觸)面積沒有被淚滴部60擴(kuò)大，由此能夠減少從焊盤56向?qū)w圖形38散失的無鉛焊料20的熱量。由此，能夠使融化了的無鉛焊料20上升到間隙30a的所要位置，能進(jìn)一步提高焊料上升性，并且，能夠有效地防止在印刷電路板10的外側(cè)所形成的焊盤56和線形部58在連接部位發(fā)生斷裂(裂紋)。
另外，現(xiàn)有的熱區(qū)481、501、521的間隔部62的大小d1設(shè)定為0.2[mm]左右，而本發(fā)明涉及的熱區(qū)48、50、52的間隔部62的大小(在圖3和圖4中用“d”表示)設(shè)定為0.5[mm]左右。
即、因為擴(kuò)大了間隔部62、換而言之，延長了線形部58(在熱區(qū)48、52為線形部58和淚滴部60)的長度，所以能夠整體增大熱區(qū)48、50、52，由此，能夠減少從熱區(qū)56向?qū)w圖形34、38、42散失的無鉛焊料20的熱量。由此，能夠使融化了的無鉛焊料20上升到間隙30a的所要位置，從而能進(jìn)一步提高焊料上升性。
另外，在實施例1中，印刷電路板10的第10通孔16j與第1通孔16a一樣，其中插入發(fā)射極端子，并且，因為與寬幅導(dǎo)體圖形連接，所以具有與第1通孔16a相同的結(jié)構(gòu)。并且，第4通孔16d至第9通孔16i與第2通孔16b或第3通孔16c相同，其中插入基極端子或集電極端子，并且，因為連接面積較小的導(dǎo)體圖形，所以與第2通孔16b或第3通孔16c同樣地構(gòu)成。因此，其效果等也是相同的，所以省略說明。
這樣，本實施例涉及的印刷電路板10具有貫穿設(shè)置在印刷電路板10上、并連接在第1導(dǎo)體圖形、具體地說是在第1導(dǎo)體層L1、第3導(dǎo)體層L3和第4導(dǎo)體層L4上形成的導(dǎo)體圖形(寬幅圖形)34、38、42等上、且要插入第1引線14a和第10引線14j的第1通孔16a和第10通孔16j，以及貫穿設(shè)置在印刷電路板10上、并連接在面積比第1導(dǎo)體圖形小的第2導(dǎo)體圖形、即在第4導(dǎo)體層L4和第3導(dǎo)體層L3上形成的導(dǎo)體圖形44、40等上、且要插入第2引線14b至第9引線14i的第2通孔16b至第9通孔16i，另一方面，使第1通孔16a、第10通孔16j和第1引線14a、第10引線14j的間隙30a、30j比第2通孔16b至第9通孔16i和第2引線14b至第9引線14i的間隙30b～30i大，所以，在將電子器件12安裝(軟釬焊)到印刷電路板10上時，能夠增加填充到間隙30a、30j的焊料的量。即、能夠增加從融化了的無鉛焊料20傳導(dǎo)到第1通孔16a和第10通孔16j、正確地說是傳導(dǎo)到覆蓋第1通孔16a和第10通孔16j形成的焊盤56的熱量，由此，不增加制造工時或降低對電子器件12的焊接強(qiáng)度，就能使融化了的無鉛焊料20上升到間隙30a、30j的所要位置，從而能提高焊料上升性。
另外，印刷電路板10層疊有多個導(dǎo)體層L1、L3、L4，具有多個熱區(qū)48、50、52，該多個熱區(qū)48、50、52將分別形成在多個導(dǎo)體層L1、L3、L4上的第1導(dǎo)體圖形(寬幅圖形)34、38、42等與第1通孔16a、第10通孔16j連接起來，并且，因為多個熱區(qū)48、50、52僅在位于多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層L1、L4上形成淚滴部60，換而言之，在位于內(nèi)側(cè)的導(dǎo)體層L3上除去(不具有)淚滴部60，所以在將電子器件12焊接到印刷電路板10上時，能夠減少向第1導(dǎo)體圖形34、38、42散失的焊料的熱量，由此，能夠使融化了的焊料上升到第1通孔16a、第10通孔16j和第1引線14a、第10引線14j的間隙30a、30j的所要位置，從而能夠進(jìn)一步提高焊料上升性。
另外，因為多個熱區(qū)48、50、52構(gòu)成為僅在位于多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層L1、L4上形成淚滴部60，所以，能夠有效地防止產(chǎn)生在形成于外側(cè)的導(dǎo)體圖形上容易發(fā)生的導(dǎo)體圖形斷裂(裂紋)、正確地說是能夠有效地防止構(gòu)成熱區(qū)48、50、52的焊盤56和線形部58的連接部位發(fā)生斷裂。
另外，以上用接地電位的導(dǎo)體圖形為例對寬幅的導(dǎo)體圖形34、38、42進(jìn)行了說明，但也可以是用于提供電源的導(dǎo)體圖形、或流過較大容量的電流(例如，1[A]左右)的寬幅導(dǎo)體圖形。即、這是因為，流過較大容量的電流的導(dǎo)體圖形等，其面積也大，與導(dǎo)體圖形34、38、42一樣，熱容量大，會發(fā)生上述的問題。
另外，印刷電路板10構(gòu)成為具有4個導(dǎo)體層L1、L2、L3、L4，但并不僅限于此，也可以是具有3個或5個以上的導(dǎo)體層的印刷電路板。
另外，熱區(qū)48、50、52具有4條線形部58，但其條數(shù)并不僅限于4條，也可根據(jù)通孔和導(dǎo)體圖形的必要通電容量適當(dāng)?shù)馗淖儭?br> 另外，雖然以晶體管模塊為例對電子器件12進(jìn)行了說明，但是，顯然也可以是電容器等其它的電子器件。
另外，雖然是用無鉛焊料20對電子器件12和印刷電路板10進(jìn)行了焊接，但是，也可以使用含鉛的以往的共晶焊料等。
如上所述，在本發(fā)明的第1實施例中，印刷電路板(10)至少形成第1導(dǎo)體圖形(34、38、42)和面積比上述第1導(dǎo)體圖形小的第2導(dǎo)體圖形，安裝至少具有第1引線、第2引線(第1引線14a、第10引線14j，第2引線14b至第9引線14i)的電子器件(12)，該印刷電路板具有第1通孔(第1通孔16a、第10通孔16j)和第2通孔(第2通孔16b至第9通孔16i)，其中第1通孔貫穿設(shè)置在上述印刷電路板上，并連接在上述第1導(dǎo)體圖形上，且要插入上述第1引線，第2通孔貫穿設(shè)置在上述印刷電路板上，并連接在上述第2導(dǎo)體圖形上，且要插入上述第2引線，另一方面，使上述第1通孔和上述第1引線的間隙(30a、30j)比上述第2通孔和上述第2引線的間隙(30b～30i)大。
另外，上述印刷電路板(10)層疊有多個導(dǎo)體層(第1導(dǎo)體層L1、第3導(dǎo)體層L3和第4導(dǎo)體層L4)，具有多個熱區(qū)(48、50、52)，該多個熱區(qū)將分別形成于上述多個導(dǎo)體層上的上述第1導(dǎo)體圖形(34、38、42)與上述第1通孔(16a、16j)連接起來，并且，上述多個熱區(qū)僅在位于上述多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層(L1、L4)上形成淚滴部(60)。
權(quán)利要求
1.一種印刷電路板，至少形成第1導(dǎo)體圖形和面積比上述第1導(dǎo)體圖形小的第2導(dǎo)體圖形，安裝至少具有第1引線和第2引線的電子器件，其特征在于，具有第1通孔，貫穿設(shè)置于上述印刷電路板，并連接在上述第1導(dǎo)體圖形上，且要插入上述第1引線；以及第2通孔，貫穿設(shè)置于上述印刷電路板，并連接在上述第2導(dǎo)體圖形上，且要插入上述第2引線；并且使上述第1通孔和上述第1引線的間隙比上述第2通孔和上述第2引線的間隙大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路板，其特征在于上述印刷電路板層疊有多個導(dǎo)體層，并具有多個熱區(qū)，該多個熱區(qū)將分別形成于上述多個導(dǎo)體層上的上述第1導(dǎo)體圖形與上述第1通孔連接起來，并且，上述多個熱區(qū)僅在位于上述多個導(dǎo)體層中的外側(cè)的導(dǎo)體層上形成淚滴部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種印刷電路板，在將電子器件安裝到印刷電路板上時，不增加制造工時或降低對電子器件的焊接強(qiáng)度，就能使融化了的焊料上升到通孔與引線的間隙的所要位置，從而提高焊料上升性。使連接在導(dǎo)體圖形(34、38、42)上的第1通孔(16a)和第1引線(14a)的間隙(30a)比連接在面積比上述導(dǎo)體圖形(34、38、42)小的導(dǎo)體圖形(44、40)上的第2、第3通孔(16b、16c)和第2、第3引線(14b、14c)的間隙(30b、30c)大。
文檔編號H05K3/46GK1787728SQ200510130239
公開日2006年6月14日 申請日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者鐮田博之, 佐藤彰 申請人:株式會社京浜