JPH0341952B2 - - Google Patents
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- JPH0341952B2 JPH0341952B2 JP20819584A JP20819584A JPH0341952B2 JP H0341952 B2 JPH0341952 B2 JP H0341952B2 JP 20819584 A JP20819584 A JP 20819584A JP 20819584 A JP20819584 A JP 20819584A JP H0341952 B2 JPH0341952 B2 JP H0341952B2
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Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、特に被加熱物上面を所望の温度分布
に設定できる局所ガス加熱方法及び装置に関す
る。
に設定できる局所ガス加熱方法及び装置に関す
る。
配線基板上に電子部品をはんだ接続する方法に
おいては、耐熱性が低い部品を有するモジユール
はモジユール全体をはんだ溶融温度まで加熱する
ことができないため、はんだ付けする部品のみを
局所的に加熱し、その近傍の低耐熱性部品への影
響を極力小さくする加熱方法が必要である。この
場合、接続歩留り及び接続の信頼性の面から、は
んだ接続部が均一に加熱されることが重要であ
る。
おいては、耐熱性が低い部品を有するモジユール
はモジユール全体をはんだ溶融温度まで加熱する
ことができないため、はんだ付けする部品のみを
局所的に加熱し、その近傍の低耐熱性部品への影
響を極力小さくする加熱方法が必要である。この
場合、接続歩留り及び接続の信頼性の面から、は
んだ接続部が均一に加熱されることが重要であ
る。
従来の局所加熱方法及び装置として、IBM
Technical Disclosure Bulletinにおける“HOT
GAS GUN”（Vol.15 No.３ August 1972）に
示されているものがある。これは石英管の内部に
ヒータを組み込み、このヒータに通電すると同時
に石英管の一端からガスを送入し、他端から加熱
されたガスを送出するガス加熱装置であり、この
装置によつて生成した加熱ガスをはんだ付される
チツプの背面に吹き付けてはんだ付けする方法も
同時に示されている。
Technical Disclosure Bulletinにおける“HOT
GAS GUN”（Vol.15 No.３ August 1972）に
示されているものがある。これは石英管の内部に
ヒータを組み込み、このヒータに通電すると同時
に石英管の一端からガスを送入し、他端から加熱
されたガスを送出するガス加熱装置であり、この
装置によつて生成した加熱ガスをはんだ付される
チツプの背面に吹き付けてはんだ付けする方法も
同時に示されている。
ところがこの方法においては、ガス吹出し口で
のガス温度分布は、ノズル先端形状によつて決ま
つてしまうため、はんだ付けされる部品の形状、
寸法、熱容量、基板の材質が異なるとはんだ付け
部の温度分布が不均一になり、接続不良の増加、
接続信頼性の低下及び基板の破損をまねく等の懸
念があつた。
のガス温度分布は、ノズル先端形状によつて決ま
つてしまうため、はんだ付けされる部品の形状、
寸法、熱容量、基板の材質が異なるとはんだ付け
部の温度分布が不均一になり、接続不良の増加、
接続信頼性の低下及び基板の破損をまねく等の懸
念があつた。
本発明の目的は、上記の問題点をなくし、被加
熱面の温度分布を所望の値に設定できる加熱方法
及び装置を提供することにある。
熱面の温度分布を所望の値に設定できる加熱方法
及び装置を提供することにある。
本発明は配線基板に電子部品をはんだ接続する
ためにはんだ付け部に局所的に加熱する局所加熱
方法及び装置であつて、各々独立して加熱量を制
御し得る複数の発熱体をガス通風方向に設けた管
体によつて所定の温度分布に加熱されたガスをは
んだ付け部に吹き付けて局所的に加熱することを
特徴とする。
ためにはんだ付け部に局所的に加熱する局所加熱
方法及び装置であつて、各々独立して加熱量を制
御し得る複数の発熱体をガス通風方向に設けた管
体によつて所定の温度分布に加熱されたガスをは
んだ付け部に吹き付けて局所的に加熱することを
特徴とする。
以下、本発明の一実施例を第１図乃至第１１図
により詳細に説明する。
により詳細に説明する。
第１図は本発明によるガス加熱装置の正面図、
第２図は平面図である。第１図及び第２図におい
て、例えば石英管２の内部には、複数個の発熱体
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇが配
置されており、それぞれの発熱体は、電力供給端
子６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ
（６ｆ，６ｇは図示せず）に接続されている。ガ
ス送入口８は、電力供給端子盤１０の上部に配置
され、石英管２の下部はガス送出口１１となつて
いる。第３図〜第５図は、第１図及び第２図に示
すガス加熱装置により加熱されたガスの、ガス送
出口１１の領域における温度分布を等温線図で示
したものである。
第２図は平面図である。第１図及び第２図におい
て、例えば石英管２の内部には、複数個の発熱体
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇが配
置されており、それぞれの発熱体は、電力供給端
子６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ
（６ｆ，６ｇは図示せず）に接続されている。ガ
ス送入口８は、電力供給端子盤１０の上部に配置
され、石英管２の下部はガス送出口１１となつて
いる。第３図〜第５図は、第１図及び第２図に示
すガス加熱装置により加熱されたガスの、ガス送
出口１１の領域における温度分布を等温線図で示
したものである。
以上の構成において、ガス送入口８からガスを
送り込み、各電力供給端子６ａ〜６ｇにあらかじ
め実験によつて求めた値の電力を供給することに
より、発熱体４ａ〜４ｇが加熱され、この発熱体
によつて加熱されたガスがガス送出口１１から送
り出される。
送り込み、各電力供給端子６ａ〜６ｇにあらかじ
め実験によつて求めた値の電力を供給することに
より、発熱体４ａ〜４ｇが加熱され、この発熱体
によつて加熱されたガスがガス送出口１１から送
り出される。
ここで、各発熱体４ａ〜４ｇに独立して所望の
電力を供給することにより、ガス送出口１１の位
置でのガス温度分布を所望の値に設定することが
できる。第３図は、外周部の６個の発熱体４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇに同じ電力
を供給し、中心部の発熱体４ｄに外周部の発熱体
より若干少ない電力を供給した場合のガス温度分
布である。また第４図は、発熱体４ｃ，４ｄ，４
ｅを高温にし、発熱体４ａ，４ｂ，４ｆ，４ｇを
低温にした場合の例、さらに第５図は発熱体４
ａ，４ｂ，４ｄ，４ｆ，４ｇを高温にし、発熱体
４ｃ，４ｅを低温にした場合のガス温度分布図で
ある。
電力を供給することにより、ガス送出口１１の位
置でのガス温度分布を所望の値に設定することが
できる。第３図は、外周部の６個の発熱体４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇに同じ電力
を供給し、中心部の発熱体４ｄに外周部の発熱体
より若干少ない電力を供給した場合のガス温度分
布である。また第４図は、発熱体４ｃ，４ｄ，４
ｅを高温にし、発熱体４ａ，４ｂ，４ｆ，４ｇを
低温にした場合の例、さらに第５図は発熱体４
ａ，４ｂ，４ｄ，４ｆ，４ｇを高温にし、発熱体
４ｃ，４ｅを低温にした場合のガス温度分布図で
ある。
このように、発熱体への電力供給量を個々に制
御することにより、ガス温度分布の形状を種々変
化させることができる。このため形状、大きさ、
熱容量が異なる被加熱物に対し、あらかじめ最適
な温度分布形状を求めておけば、異なつた部品に
対し常に最適の条件で加熱処理を再現性よく行な
うことができる。
御することにより、ガス温度分布の形状を種々変
化させることができる。このため形状、大きさ、
熱容量が異なる被加熱物に対し、あらかじめ最適
な温度分布形状を求めておけば、異なつた部品に
対し常に最適の条件で加熱処理を再現性よく行な
うことができる。
第６図及び第７図は、石英管２の断面形状を短
形及び長円形にした他の実施例であるが、この場
合においても、第１図及び第２図に示した第１の
実施例と同様の効果が得られる。
形及び長円形にした他の実施例であるが、この場
合においても、第１図及び第２図に示した第１の
実施例と同様の効果が得られる。
第８図乃至第１１図にさらに別の実施例を示
す。第８図は本発明による加熱方法によつて配線
基板上にLSIチツプをはんだリフロ接続する方法
を示す正面図、第９図は側面図、第１０図は平面
図である。また第１１図は加熱時の配線基板上の
温度分布図である。各図において同一符号は同一
構成要素を示す。
す。第８図は本発明による加熱方法によつて配線
基板上にLSIチツプをはんだリフロ接続する方法
を示す正面図、第９図は側面図、第１０図は平面
図である。また第１１図は加熱時の配線基板上の
温度分布図である。各図において同一符号は同一
構成要素を示す。
第８図乃至第１０図において、配線パターンが
形成されたガラスを用いた基板１２の上面には、
はんだバンプ１３を有するLSIチツプ１４が位置
合わせされ載置されている。基板１２の下面及び
上面には、チツプ取り付けエリア１５及び基板端
部１６を開放形にした下部遮蔽板１７と上部遮蔽
板１８が設置されている。下部遮蔽板１７は基板
保持具（図示せず）に設置固定されている。基板
１２の内部には耐熱性が例えば130℃の樹脂１９
が固着されており、上記遮蔽板１８はこの樹脂１
９の上面を履つて保護している。
形成されたガラスを用いた基板１２の上面には、
はんだバンプ１３を有するLSIチツプ１４が位置
合わせされ載置されている。基板１２の下面及び
上面には、チツプ取り付けエリア１５及び基板端
部１６を開放形にした下部遮蔽板１７と上部遮蔽
板１８が設置されている。下部遮蔽板１７は基板
保持具（図示せず）に設置固定されている。基板
１２の内部には耐熱性が例えば130℃の樹脂１９
が固着されており、上記遮蔽板１８はこの樹脂１
９の上面を履つて保護している。
基板１２の上方には、ガス加熱装置２０が配置
されている。このガス加熱装置２０は、長円形を
した石英管２１内に、それぞれ独立に電力が供給
できる構成にした４個の発熱体２２ａ，２２ｂ，
２２ｃ，２２ｄを有しており、第８図において左
右方向、上下方向及び紙面に垂直方向にスライド
できる機構（図示せず）を有している。
されている。このガス加熱装置２０は、長円形を
した石英管２１内に、それぞれ独立に電力が供給
できる構成にした４個の発熱体２２ａ，２２ｂ，
２２ｃ，２２ｄを有しており、第８図において左
右方向、上下方向及び紙面に垂直方向にスライド
できる機構（図示せず）を有している。
第１１図において、基板１２上に二点鎖線で表
示した部分はチツプ取り付けエリア１５で、その
周辺の曲線は等温線２３である。
示した部分はチツプ取り付けエリア１５で、その
周辺の曲線は等温線２３である。
このような構成において、まず下部遮蔽板１７
の開放部中央にチツプ取り付けエリア１５が位置
するように、チツプ１４を載置した基板１２を設
置する。次いで、基板１２の上面に上部遮蔽板１
８を設置する。次に、加熱されたガスを吹き出す
ガス加熱装置２０をチツプ取り付けエリア１５の
上方に位置するように設置する。ガス加熱装置２
０内の各発熱体は、チツプ取り付け部の温度分布
が第１１図に示すように、チツプ取り付けエリア
１５と基板端部１６が等温になるようにあらかじ
め設定されている。このような状態で一定時間加
熱することにより、はんだバンプ１３は溶融し、
基板１２とチツプ１４ははんだ接合される。はん
だ溶融後、一定時間経過後にガス加熱装置２０を
ボンデイング部から移動させ、ボンデイング部を
自然冷却することにより、接続部のはんだが凝固
し、ボンデイングが完了する。
の開放部中央にチツプ取り付けエリア１５が位置
するように、チツプ１４を載置した基板１２を設
置する。次いで、基板１２の上面に上部遮蔽板１
８を設置する。次に、加熱されたガスを吹き出す
ガス加熱装置２０をチツプ取り付けエリア１５の
上方に位置するように設置する。ガス加熱装置２
０内の各発熱体は、チツプ取り付け部の温度分布
が第１１図に示すように、チツプ取り付けエリア
１５と基板端部１６が等温になるようにあらかじ
め設定されている。このような状態で一定時間加
熱することにより、はんだバンプ１３は溶融し、
基板１２とチツプ１４ははんだ接合される。はん
だ溶融後、一定時間経過後にガス加熱装置２０を
ボンデイング部から移動させ、ボンデイング部を
自然冷却することにより、接続部のはんだが凝固
し、ボンデイングが完了する。
本実施例では、基板にガラスを用いているた
め、基板端部に引張り応力が作用すると容易に基
板破断を起こして致命的な不良となる。このよう
な不良に発生させない温度分布形状として第１１
図に示す如くチツプ取り付けエリア１５と基板端
部１６を等温とする温度分布で加熱することが有
効である。ところが、チツプ取り付けエリア１５
には形状及び寸法が異なるLSIチツプが取り付け
られることがあり、その都度チツプ取り付けエリ
ア１５での熱容量が異なり、一定条件の加熱では
チツプの種類によつて異なる温度分布形状が生じ
上述した不良の原因となるが、本発明ではガス加
熱装置２０内の発熱体２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，
２２ｄの電力供給量をそれぞれのチツプ形状に適
合した値に設定することができ、チツプの種類が
違つても常に最適な温度分布形状を確保すること
ができる。
め、基板端部に引張り応力が作用すると容易に基
板破断を起こして致命的な不良となる。このよう
な不良に発生させない温度分布形状として第１１
図に示す如くチツプ取り付けエリア１５と基板端
部１６を等温とする温度分布で加熱することが有
効である。ところが、チツプ取り付けエリア１５
には形状及び寸法が異なるLSIチツプが取り付け
られることがあり、その都度チツプ取り付けエリ
ア１５での熱容量が異なり、一定条件の加熱では
チツプの種類によつて異なる温度分布形状が生じ
上述した不良の原因となるが、本発明ではガス加
熱装置２０内の発熱体２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，
２２ｄの電力供給量をそれぞれのチツプ形状に適
合した値に設定することができ、チツプの種類が
違つても常に最適な温度分布形状を確保すること
ができる。
以上述べた如く本発明によれば、チツプ取り付
けエリアと基板端部を常に等温に保持することが
できるため、基板端部においてガラス破断の原因
となる引張り熱応力の発生をなくすることがで
き、ボンデイング処理時のガラス破断不良を皆無
にすることが可能である。また、加熱ガス吹出し
口でのガス温度分布を所望の値に選定できるた
め、寸法及び熱容量の異なる種々のチツプに対し
ても、常に最適なボンデイング条件を容易に選定
することが可能となり、作業効率の向上及び接続
歩留り、接続信頼性の大巾向上が図れる。
けエリアと基板端部を常に等温に保持することが
できるため、基板端部においてガラス破断の原因
となる引張り熱応力の発生をなくすることがで
き、ボンデイング処理時のガラス破断不良を皆無
にすることが可能である。また、加熱ガス吹出し
口でのガス温度分布を所望の値に選定できるた
め、寸法及び熱容量の異なる種々のチツプに対し
ても、常に最適なボンデイング条件を容易に選定
することが可能となり、作業効率の向上及び接続
歩留り、接続信頼性の大巾向上が図れる。
第１図は本発明によるガス加熱装置の正面図、
第２図は第１図の平面図、第３図乃至第５図はガ
スの温度分布等温線図、第６図及び第７図は本発
明による他のガス加熱装置の平面図、第８乃至第
１０図は本発明によるガス加熱装置を用いたチツ
プボンデイング加熱方法のそれぞれ正面図、側面
図及び平面図、第１１図は、チツプボンデイング
時の基板上面の温度分布等温線図である。 ２，２１…石英管、４，２２…発熱体、１２…
基板、１４…チツプ、１５…チツプ取り付けエリ
ア、１６…基板端部、２０…ガス加熱装置。
第２図は第１図の平面図、第３図乃至第５図はガ
スの温度分布等温線図、第６図及び第７図は本発
明による他のガス加熱装置の平面図、第８乃至第
１０図は本発明によるガス加熱装置を用いたチツ
プボンデイング加熱方法のそれぞれ正面図、側面
図及び平面図、第１１図は、チツプボンデイング
時の基板上面の温度分布等温線図である。 ２，２１…石英管、４，２２…発熱体、１２…
基板、１４…チツプ、１５…チツプ取り付けエリ
ア、１６…基板端部、２０…ガス加熱装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 配線基板に電子部品をはんだ接続するために
はんだ付け部を局所的に加熱する局所加熱方法で
あつて、各々独立して発熱量を制御し得る複数の
発熱体を通風方向に内蔵した管体にガスを送入
し、前記発熱体により前記通風方向と垂直な面に
おいて所定の温度分布に加熱されたガスを前記管
体から送出して前記はんだ付け部を局所的に加熱
することを特徴とする局所加熱方法。 ２ 配線基板に電子部品をはんだ接続するために
はんだ付け部を局所的に加熱する局所加熱装置で
あつて、内部にガスを通風させる管体と、該管体
の内部にかつ通風方向に設けられ各々独立して発
熱量を制御し得る複数の発熱体と、該発熱体の発
熱量を各々独立に制御する手段とを備え、前記管
体を通過させることにより前記通風方向と垂直な
面において所定の温度分布に加熱されたガスを前
記はんだ付け部に吹き付けて局所的に加熱するこ
とを特徴とする局所加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20819584A JPS6188480A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 局所加熱方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20819584A JPS6188480A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 局所加熱方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6188480A JPS6188480A (ja) | 1986-05-06 |
| JPH0341952B2 true JPH0341952B2 (ja) | 1991-06-25 |
Family
ID=16552230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20819584A Granted JPS6188480A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 局所加熱方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6188480A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012146842A (ja) * | 2011-01-13 | 2012-08-02 | Sensbey Co Ltd | 選択はんだ付け装置および選択はんだ付け方法 |
| JP6017526B2 (ja) | 2014-12-17 | 2016-11-02 | シナノケンシ株式会社 | 回転体駆動装置 |
| DE202019105035U1 (de) | 2019-09-12 | 2019-10-11 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Außenläuferrotorvorrichtung mit integrierter Sensorik sowie Verwendung |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP20819584A patent/JPS6188480A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6188480A (ja) | 1986-05-06 |
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