电路基板的制作方法

文档序号:8046857阅读:161来源:国知局
专利名称:电路基板的制作方法
技术领域
本发明涉及处理大电流的组合型电源所使用的电路基板,特别地,涉及一种能够使接合到母线上的电子元器件的引线与其它电子元器件的焊锡接合同时进行的电路基板。
背景技术
在处理大电流的组合型电源所使用的电路基板中通常使用母线。母线由导电性材料形成,作为电源用导线使用,用以流动大电流。作为电源用导线使用的母线设置在基板上,在母线上焊锡接合有电子零部件的端子(引线)。以往,在母线与电子元器件的引线的焊锡接合时,为了使浸焊槽的焊锡遍布母线与电子元器件的引线的连接部分,在基板上设置有圆孔,与其它元器件同时进行流动焊接。另外,例如专利文献1公开了母线与电子元器件的引线的接合。根据专利文献1, 导电板(母线)上设置有供电子元器件的引线插入的孔以及在该孔中通过冲孔成型形成的筒状的突出部,突出部插入设置在印刷电路板上的孔内。通过将电子元器件的引线贯穿突出部,使电子元器件固定在印刷电路板上,并使用回流炉使印刷电路板的下表面浸入到熔融的焊锡中,从而使电子元器件的引线与导电板焊接。通过这种方式,电子元器件的引线和导电板的锡焊可以与印刷电路板上的元器件的安装同时进行。另外,专利文献2中公开了电路基板,该电路基板的形成配线电路图案的金属板与绝缘性的支撑体一体形成,金属板具有元器件插入孔,元器件插入孔的周围圆筒状地竖直设置有圆筒竖直部,电子元器件的引线在插入圆筒竖直部的状态下进行锡焊,从而提高了电子元器件的连接可靠性和连接强度。现有技术文献专利文献1 特开2002-237668号公报专利文献2 特开平9-321406号公报但是,在基板上开设圆孔进行锡焊时,如果基板上设置的圆孔较小,浸焊槽内的焊锡无法充分遍布到母线和电子元器件的连接部分,为了使母线本身散热,连接处不可以充分加热,由此会有疙瘩、斑点等焊锡接合不良的情况出现。另外,如果扩大圆孔,该基板上能够用于图案配线的空间就会减少,会产生图案配线的布线(引t回)受到限制等的问题。因此,不能仅在浸焊槽内进行一次锡焊,而是需预先将电子元器件安装到母线上并将母线与电子元器件的引线等锡焊,然后将与电子元器件的引线锡焊的母线安装在基板上,在此之后,进行其它的电子元器件和基板之间的焊锡接合。因此,需要通过其它工序使母线和电子元器件的引线等进行锡焊,从而造成基板的组装作业的效率低下。另外,在专利文献1中,由于在导电板(母线)上需要在用于电子元器件的引线的插入的孔中设置通过冲孔成型形成的筒状突出部,因此可能会导致导电板(母线)的制作工序复杂化,另外,也可能造成导电板的成本上升。另外,在专利文献2中,由于需要在电路基板上的金属板的元器件插入孔的周围
3圆筒状地竖直设置圆筒立设部,因此会造成电路基板的制作工序复杂化,另外,还会造成导电板成本的上升。因此,本发明的目的在于提供一种电路基板,该电路基板在基板上具有长孔形状的穿孔部,穿孔部设置为使穿孔部上的长孔的长度方向与浸焊时的基板的移动方向平行, 在浸焊槽内,母线和电子元器件的引线的锡焊与其它的电子元器件同时进行,实现锡焊工序的效率化,另外,所述电路基板能够防止母线和电子元器件的引线的锡焊不良,提高锡焊接合的可靠性。

发明内容
为了实现上述目的,本发明提供一种电路基板,该电路基板的基板上至少安装有电子元器件和母线,其特征在于,在所述基板上具有长孔形状的穿孔部或者形成为长方形的方孔形状的穿孔部,以使电子元器件贯穿设置在母线上的引线插入孔的引线以及所述母线的引线插入孔的底部周边露出,其中所述母线设置在所述基板上。另外,本发明的电路基板的所述基板的穿孔部的特征在于,该穿孔部的长度方向设置为与浸焊时的基板的移动方向平行。另外,本发明的电路基板的所述基板的一个或多个穿孔部的特征在于,该穿孔部的长度方向设置为与所述电子元器件的引线所贯穿的所述母线的多个引线插入孔排列的方向相同。通过本发明,电子元器件直接安装在母线上,由于母线安装到基板上之后,在浸焊槽中与其它的电子元器件同时进行锡焊,从而使锡焊作业效率化。另外,由于锡焊时基板上设置的穿孔部的长孔或者形成为长方形的方孔的长度方向与浸焊槽内基板的移动方向平行,使锡焊均能够均等地在基板的移动方向和相反侧的引线的表面上流动,因此可以进行均勻的焊锡接合而不会产生焊锡的疙瘩和斑点。另外,由于穿孔部为长孔或者形成为长方形的方孔,母线大面积露出,因此热量可以传导到母线上,可以进行均勻的焊锡接合。另外,由于基板上设置有长孔,使电子元器件的引线以及母线的引线插入孔的底部周边露出,从而可以使通过修整等的二次锡焊、锡焊的修正变得容易,并且通过目视就可以容易地确认焊锡接合的状态。


图1是含有一部分断裂部分的电路基板的立体图;图2是电路基板的基板表面示意图;图3是基板穿孔部的形状的示意图,(a)为长孔形状,(b)为形成为长方形的方孔形状的示意图;图4是浸焊槽的俯视图,表示浸焊工序中与基板上设置的长孔的方向相对应的基板的移动方向的示意图;图5表示基板的穿孔部上的母线和电子元器件的引线的部分断面图,(a)为焊锡接合前的状态,(b)为焊锡接合后的状态。附图标记说明
1 电路基板
2:基板
3:穿孔部
3a:长孔(穿孔部)
3b:方孔(穿孔部)
4:孔
5 通孑L
10:电子元器件(二
IOa 引线
12 散热器
15,18 母线
18a:母线的断裂部
19 突起部
20:引线插入孔
21 贯通孔
23 连接部
25 螺钉
26 螺母
27 固定部
30 焊锡
40 浸焊槽
具体实施例方式以下参照附图对本发明的电路基板的实施方式进行说明。并且,在本发明的电路基板中,将安装在基板上的母线的引线插入孔贯穿的电子元器件的引线以及母线的导线插入孔的底部周边是露出的,基板上具有长孔形状的穿孔部,穿孔部设置为使长孔的长度方向与浸焊时基板的移动方向平行,在浸焊槽中,母线和电子元器件的引线的锡焊与其它电子元器件同时进行,以实现锡焊工序的效率化,另外还可以防止母线和电子元器件的引线的锡焊不良,提高焊锡接合的可靠性。图1是含有一部分断裂部分的电路基板的立体图,图2是电路基板的基板表面示意图,图3是基板穿孔部的形状的示意图,(a)为长孔形状,(b)为形成为长方形的方孔的示意图。[电路基板的概要]图1所示的电路基板用于组合型电源装置,作为处理大电流的电源电路使用。如图1所示,电路基板1包括基板2、安装在基板2上的电子元器件10和母线15、18等。基板 2由作为绝缘材料的环氧玻璃树脂材料等构成。基板2的表面及里面设置有配线图案(未图示出)、通孔5(图2所示)、用于螺钉止动的孔4(图2所示)、接合区(’ ^ 未图示出)、用于锡焊电子元器件10的引线IOa和母线的穿孔部3 (图2所示)等。图1所示的电路基板1上安装有作为电子元器件10的二极管10、紧密连接设置在二极管10的背面的框架上的母线15和通过焊锡与从二极管10的下部延伸的引线IOa接合的母线18。另外,通过母线15设置有用于将从二极管发出的热量散热的散热器12。母线15、18用于大电流通过,由导电性材料制成。母线15设置有用于安装二极管10的贯通孔(未图示出)和用于利用螺钉将母线15本身固定在基板2上的孔(未图示出)。二极管10的上部设置有用于固定到散热器12的安装孔。散热器12上设置有用于固定二极管10的螺纹孔和固定到基板2上的螺纹孔。二极管10向散热器12的固定通过以下方法进行将螺钉25依次贯穿二极管10的安装孔和母线15的贯通孔并插入散热器12 的螺纹孔。通过这种方式,二极管10通过母线15固定在散热器12上。安装有二极管10 以及母线15的散热器12从基板2的背面使用螺钉固定到基板上。另外,如图1所示,母线18包括用于通过焊锡接合固定在基板2上的突出部19、用于贯穿电元器件10的引线IOa并进行焊锡接合的引线插入孔20、用于使引线IOa贯通的贯通孔21、用于使用螺钉固定到基板2的孔(由于在螺母沈的下部,因此未能示出)和用于与其它元件连接的连接部23。设置在母线18上的孔(固定后的部位为固定部27)和基板 2的孔通过螺钉25和螺母使母线18固定在基板2上。另外,母线18的突起部19和基板2 的贯通孔通过焊锡接合。另外,电子元器件10的引线IOa通过母线18的引线插入孔20焊锡接合,有关焊锡接合的内容将在后面详细描述。这样,图1所示的电路基板1上安装有母线15、18以及作为电子元器件10的二极管10,例如,母线15作为电源GND用线使用,母线18作为正极电压用线使用。并且,在这里省略在图1所示的电路基板1上安装的除二极管以外的电子元器件,只记载对说明有必要的元器件。另外,连接于母线的电子元器件也可以为二极管以外的电子元器件。并且,为了说明,母线18在18a处断裂显示。[电路基板的基板]图2为电路基板的基板表面的示意图。如图2所示,基板2由作为绝缘材料的环氧玻璃树脂材料等构成,基板2的表面设置有配线图案(未图示出)、通孔5、孔4、接合区 (未图示出)和用于使电子元器件10的引线IOa与母线锡焊的穿孔部3。基板2上设置的孔4用于使用螺钉对母线15、18以及散热器12固定(固定部27)。另外,基板2上设置的通孔5通过与母线18的突起部19的焊锡接合固定在基板2上,另外,与通孔5导通的接合区与母线18电导通。进一步地,通孔5的内部端面通过实施电镀等手段能够使通孔5和母线18的突起部19的焊锡接合变得容易,并可以使与通孔5 —体形成的接合区流过的容许电流变大。[电路基板的穿孔部]接下来,使用图3说明在基板上设置的穿孔部。图3为基板上设置的穿孔部的形状的示意图,(a)为长孔形状,(b)为形成为长方形的方孔的示意图。基板2的穿孔部3为对基板2进行浸焊时用于对电子元器件10的引线IOa和母线的引线插入孔20进行焊锡接合的孔,该穿孔部3贯通基板2设置。另外,穿孔部3设置为使电子元器件的端部IOa以及引线插入孔20的底部周边露出。穿孔部3形成为如图3(a)所示的长孔3a或图3(b)所示的形成为长方形的方孔%的形状。如图3(a)所示,长孔3a的长度方向的两个端部形成为圆弧或者半圆。另外,除圆弧或者半圆以外的长度方向的边形成为直线。为了尽量不减小基板2的零部件设置和配线图案区域,长孔3a的大小,即图3(a)所示的c (长度方向的长度)相对于一根引线IOa优选为所安装的电子元器件10上的引线IOa的直径的2. 5倍到3. 5倍。另外,图3 (a)所示的长孔3a的宽度d优选为所安装的电子元器件10上的引线IOa的直径的1. 5倍到2. 5倍。另外,基板2的穿孔部3的形状除长孔以外也可以形成为长方形的方孔。形成为长方形的方孔北的长边的长度e优选为所安装的电子元器件10上的引线IOa的直径的2. 5 倍到3. 5倍。另外,图3 (b)所示的形成为长方形的方孔北的宽度f优选为所安装的电子元器件10上的引线IOa的直径的1. 5倍到2. 5倍。并且,当进行浸焊时,基板2的穿孔部3的长孔3a的长度方向或者形成为长方形的方孔北的长边设置为与穿孔部3在浸焊槽内的移动方向平行。也就是穿孔部3的长度方向的边直线形成。另外,多个引线IOa在基板2的穿孔部3的长度方向上排列时,穿孔部3在长度方向上的长度可以根据情况适当进行决定。另外,如图2所示,基板2的一个或者多个穿孔部3的长度方向设置为与如图1所示的多个引线插入孔20的排列方向相同。这样,通过使基板2的穿孔部3形成为长孔或者长方形的形状,与大的圆孔相比较,能够使基板上的可用于图案配线的区域增加,缓和对图案配线的布线等的制约。另外,由于通过将基板2的穿孔部3的长孔3a的长度方向或形成为长方形的方孔的长边在锡焊时设置为与浸焊槽内的移动方向平行,能够使母线的引线插入孔附近加热均勻,因此焊锡能够通过引线在引线插入孔中上升,从而均勻地进行锡焊。另外,通过使穿孔部形成为比对应于引线截面形状的圆孔大的长孔或长方形的方孔,使母线大面积露出,能够使热量传导到母线上,从而能够实现均勻的焊锡接合。[电路基板的锡焊]接着,使用图4和图5对电路基板的锡焊工序进行说明。图4是浸焊槽的俯视图, 表示浸焊工序中与基板上设置的长孔的方向相对的基板的移动方向的示意图。并且,图5 表示基板的穿孔部上的母线和电子元器件的引线的部分断面图,(a)为焊锡接合前的状态, (b)为焊锡接合后的状态。最初,在进行电路基板的锡焊前,使用螺钉贯通二极管10的上部的安装孔和母线 15的贯通孔,通过设置在散热部12上的螺纹孔预先将二极管10固定在母线15和散热器 12上。并且,母线18的孔(由于在螺母沈的下部,因此未能示出)和基板2的孔4预先通过螺钉25和螺母沈固定连接(固定部27)。之后,将电子元器件10的引线IOa插入到母线15的引线插入孔20,通过螺钉固定散热器12和基板2。另外,母线18的孔和基板2的孔4螺纹紧固。这时,如图5(a)所示, 在基板2的穿孔部3中,插入到母线18的引线插入孔20内的电子元器件的引线IOa的前端部分伸出。如图4所示,电路基板1的锡焊使用浸焊槽40。搭载有进行锡焊的电子元器件 10等的电路基板1设定在浸焊槽40的上部。这时,如图4所示,基板2的穿孔部3的长孔 3a(图4中虚线所示的椭圆的放大图的内部)或者长方形北的长度方向设定为与浸焊槽 40内的基板2的移动方向(箭头所示)平行。设定完基板2后,使基板2下降到浸焊槽40 的焊锡30的表面,之后,以一定的速度沿箭头指向的方向移动基板2并进行锡焊。并且,基
7板的移动速度为例如每分钟0.9米,浸焊时间最大设置为6秒左右。在浸焊槽40内浸入设定的时间后,使基板2从浸焊槽40的焊锡30表面上升。这时,如图5(b)所示,位于电路基板1的穿孔部3的引线IOa在引线插入孔20处通过焊锡30与母线18焊锡接合。这样,由于基板的穿孔部的长孔的长度方向或者长方形的长边在锡焊时与浸焊槽内基板的移动方向平行,使锡焊均能够均等地在基板的移动方向和相反侧的引线的面上流动,因此可以进行均勻的焊锡接合而不会产生焊锡的疙瘩。如上所述,根据本发明,母线上直接安装电子元器件,由于在母线安装到基板后在浸槽中与其它电子元器件同时进行锡焊,因此能够提高锡焊作业的效率。另外,由于锡焊时基板上设置的穿孔部的长孔或者形成长方形的方孔的长度方向与浸焊槽内基板的移动方向平行,使锡焊均能够均等地在基板的移动方向和相反侧的引线的面上流动,因此可以进行均勻的焊锡接合而不会产生焊锡的疙瘩和斑点。另外,通过使穿孔部形成长孔或者形成为长方形的方孔,母线大面积露出,从而能够使热量传递给母线,以进行均勻的焊锡接合。另外,由于基板上设置有长孔,使电子元器件的引线以及母线的引线插入孔的底部周边露出,从而可以使通过修整等的二次锡焊、锡焊的修正变得容易,并且通过目视就可以容易地确认焊锡接合的状态。
权利要求
1.一种电路基板,该电路基板的基板上至少安装有电子元器件和母线,其特征在于,在所述基板上具有长孔形状的穿孔部或者形成为长方形的方孔形状的穿孔部,以使电子元器件的贯穿设置在母线上的引线插入孔的引线以及所述母线的引线插入孔的底部周边露出, 其中所述母线设置在所述基板上。
2.根据权利要求1所述的电路基板,其特征在于,所述穿孔部的长度方向设置为与浸焊时的基板的移动方向平行。
3.根据权利要求1或2所述的电路基板,其特征在于,所述基板的一个或多个穿孔部的长度方向设置为与所述电子元器件的引线所贯穿的所述母线的多个引线插入孔排列的方向相同。
全文摘要
基板(2)上具有长孔的形状的穿孔部(3),使将设置在母线(18)上的引线插入孔(20)贯穿的电子元器件的引线(10a)以及所述母线(18)的引线插入孔(20)的底部周边露出,其中所述穿孔部(3)设置为使所述长孔的长度方向与浸焊时的基板(2)的移动方向平行,所述母线(18)设置在所述基板(2)上。在根据本发明的电路基板中,基板上安装有电子元器件以及母线,由于母线与电子元器件的引线的锡焊与其它的电子元器件同时进行,因此能够实现锡焊工序的效率化,并且还可以防止母线和电子元器件的引线的锡焊的不良,从而提高焊锡接合的可靠性。
文档编号H05K1/18GK102271461SQ20111015028
公开日2011年12月7日 申请日期2011年6月3日 优先权日2010年6月4日
发明者向井隆, 菅谷弘 申请人:Tdk兰达有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1