JPH04269896A - プリント基板の半田付け方法 - Google Patents
プリント基板の半田付け方法Info
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- JPH04269896A JPH04269896A JP3115701A JP11570191A JPH04269896A JP H04269896 A JPH04269896 A JP H04269896A JP 3115701 A JP3115701 A JP 3115701A JP 11570191 A JP11570191 A JP 11570191A JP H04269896 A JPH04269896 A JP H04269896A
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- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新しいプリント基板の
半田付け方法に関する。
半田付け方法に関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】従来、リフロー炉を使用してプ
リント基板に電子部品を半田付けする手段としては、第
５図に示すように、クリーム半田印刷機１にてプリント
基板にクリーム半田を印刷し、次いでマウンター２にて
その上に電子部品を搭載し、リフロー炉３で半田を加熱
溶融してプリント基板と電子部品間の接合を行っていた
。
リント基板に電子部品を半田付けする手段としては、第
５図に示すように、クリーム半田印刷機１にてプリント
基板にクリーム半田を印刷し、次いでマウンター２にて
その上に電子部品を搭載し、リフロー炉３で半田を加熱
溶融してプリント基板と電子部品間の接合を行っていた
。
【０００３】しかしながら、近年技術の向上に伴い、電
子部品のリードピッチが０．３ｍｍ以下と狭くなり、こ
のようなファインピッチの部品用のクリーム半田印刷が
技術的に不可能に近い状況となっている。即ち、一般に
使用されているクリーム半田の粒径が２０〜５０μであ
り、一方、プリント基板にクリーム半田を印刷するメタ
ルマスクに設ける版穴が小さく薄くなっている。例えば
、メタルマスクの版穴の厚みが１００μのものがあるが
、この１００μの版穴の厚みに対して、２０〜５０μの
半田粒が通過して印刷される半田量は、クリーム半田中
に含まれているロジンなどの粘性も影響してきわめて微
量で、そのため半田付け不良の原因となることから、現
在ファインピッチの電子部品用としては、メタルマスク
によるクリーム半田の印刷手段が行われないのが実情で
ある。
子部品のリードピッチが０．３ｍｍ以下と狭くなり、こ
のようなファインピッチの部品用のクリーム半田印刷が
技術的に不可能に近い状況となっている。即ち、一般に
使用されているクリーム半田の粒径が２０〜５０μであ
り、一方、プリント基板にクリーム半田を印刷するメタ
ルマスクに設ける版穴が小さく薄くなっている。例えば
、メタルマスクの版穴の厚みが１００μのものがあるが
、この１００μの版穴の厚みに対して、２０〜５０μの
半田粒が通過して印刷される半田量は、クリーム半田中
に含まれているロジンなどの粘性も影響してきわめて微
量で、そのため半田付け不良の原因となることから、現
在ファインピッチの電子部品用としては、メタルマスク
によるクリーム半田の印刷手段が行われないのが実情で
ある。
【０００４】従って現情では、プリント基板の銅箔面に
半田をメッキし、洗浄，乾燥処理されたものがプリント
基板製造業者から電子機器製造業者に納品され、この電
子機器製造業者では、メッキ半田面に接着型フラックス
を塗布してこの上に電子部品を搭載し、リフロー炉にて
半田付けを行っている。しかしながらこのような手段で
は、メッキ半田面の酸化による半田付け不良を生じるこ
とが避けられないことからフラックスの使用が必要で、
半田付け終了後、フラックス中に含まれている溶剤やロ
ジンなどによる残渣の洗浄除去作業が要求されるなどの
課題が残されている。
半田をメッキし、洗浄，乾燥処理されたものがプリント
基板製造業者から電子機器製造業者に納品され、この電
子機器製造業者では、メッキ半田面に接着型フラックス
を塗布してこの上に電子部品を搭載し、リフロー炉にて
半田付けを行っている。しかしながらこのような手段で
は、メッキ半田面の酸化による半田付け不良を生じるこ
とが避けられないことからフラックスの使用が必要で、
半田付け終了後、フラックス中に含まれている溶剤やロ
ジンなどによる残渣の洗浄除去作業が要求されるなどの
課題が残されている。
【０００５】本発明の目的は、電子部品をプリント基板
にリフロー半田付けするに際し、フラックスを全く使用
しないか、あるいは、残渣洗浄除去手段を必要としない
ロジン（固形分）の量を２ｗｔ％程度とした弱いフラッ
クスを使用し、残渣の除去や半田ボール除去のための洗
浄手段を必要としない半田付け方法、および、クリーム
半田の印刷が不可能な半田付けリードピッチが０．３ｍ
ｍ〜０．１５ｍｍでもリフローが可能なプリント基板の
半田付け方法を提供せんとするものである。
にリフロー半田付けするに際し、フラックスを全く使用
しないか、あるいは、残渣洗浄除去手段を必要としない
ロジン（固形分）の量を２ｗｔ％程度とした弱いフラッ
クスを使用し、残渣の除去や半田ボール除去のための洗
浄手段を必要としない半田付け方法、および、クリーム
半田の印刷が不可能な半田付けリードピッチが０．３ｍ
ｍ〜０．１５ｍｍでもリフローが可能なプリント基板の
半田付け方法を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】従来技術の課題を解決す
る本発明の構成は、不活性ガス雰囲気中でプリント基板
に半田のコーチングを行う第１行程、大気雰囲気中で上
記プリント基板を半転する第２行程、プリント基板の所
要個所に電子部品仮固定用の接着剤を塗布する第３行程
、上記接着剤を介し電子部品をプリント基板に仮固定す
る第４行程、不活性ガス雰囲気中でリフロー半田付けす
る第５行程を一連のライン中で連続して行うこと、およ
び、上記第１行程の前行程として、プリント基板に弱い
フラックスを塗布するものである。
る本発明の構成は、不活性ガス雰囲気中でプリント基板
に半田のコーチングを行う第１行程、大気雰囲気中で上
記プリント基板を半転する第２行程、プリント基板の所
要個所に電子部品仮固定用の接着剤を塗布する第３行程
、上記接着剤を介し電子部品をプリント基板に仮固定す
る第４行程、不活性ガス雰囲気中でリフロー半田付けす
る第５行程を一連のライン中で連続して行うこと、およ
び、上記第１行程の前行程として、プリント基板に弱い
フラックスを塗布するものである。
【０００７】
【実施例】次に、図面について本発明実施例の詳細を説
明する。図１は本発明方法を実施するに当り使用する装
置の説明図、図２は別実施例装置の説明図、図３は半田
コーチング機の説明図、図４は半田膜厚と残存酸素濃度
の関係を示す特性図である。
明する。図１は本発明方法を実施するに当り使用する装
置の説明図、図２は別実施例装置の説明図、図３は半田
コーチング機の説明図、図４は半田膜厚と残存酸素濃度
の関係を示す特性図である。
【０００８】図１は、請求項１記載の半田付け方法を実
施する装置を示しており、１１は半田付け機，１２は反
転機，１３は接着剤塗布機（ディスペンサー），１４は
電子部品搭載機（マウンター），１５はリフロー炉であ
り、夫々独立したプリント基板１６の搬送体１１ａ，１
２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを備えるとともに、一連
のライン上に連設されている。
施する装置を示しており、１１は半田付け機，１２は反
転機，１３は接着剤塗布機（ディスペンサー），１４は
電子部品搭載機（マウンター），１５はリフロー炉であ
り、夫々独立したプリント基板１６の搬送体１１ａ，１
２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを備えるとともに、一連
のライン上に連設されている。
【０００９】上記半田付け機１１は、図１，図３から明
らかなように、密閉可能なハウジング１７内に上記搬送
体１１ａを設け、一方から他方に向けプリント基板１６
が搬送されるようにしてある。そして、上記搬送体１１
ａの下側には、プリント基板１６を予熱するプリヒータ
１８，噴流ノズルをもつ半田槽１９が配設してある。ま
た、上記ハウジング１７の内部は窒素ガスなどの不活性
雰囲気が保たれるように構成されており、プリント基板
１６の供給口，排出口部には外気がハウジング内に流入
するのを防止するためのシャッター機構が設けてある。 尚、この実施例ではハウジング全体を不活性ガス雰囲気
とするように図示されているが、プリント基板１６の搬
送体１１ａをハウジング１７内に設けたドーム（図示略
）内に配設し、このドームを不活性ガス雰囲気とするこ
とにより、使用する不活性ガスの使用量を節減するとい
う便法もある。
らかなように、密閉可能なハウジング１７内に上記搬送
体１１ａを設け、一方から他方に向けプリント基板１６
が搬送されるようにしてある。そして、上記搬送体１１
ａの下側には、プリント基板１６を予熱するプリヒータ
１８，噴流ノズルをもつ半田槽１９が配設してある。ま
た、上記ハウジング１７の内部は窒素ガスなどの不活性
雰囲気が保たれるように構成されており、プリント基板
１６の供給口，排出口部には外気がハウジング内に流入
するのを防止するためのシャッター機構が設けてある。 尚、この実施例ではハウジング全体を不活性ガス雰囲気
とするように図示されているが、プリント基板１６の搬
送体１１ａをハウジング１７内に設けたドーム（図示略
）内に配設し、このドームを不活性ガス雰囲気とするこ
とにより、使用する不活性ガスの使用量を節減するとい
う便法もある。
【００１０】上記リフロー炉１５は、プリント基板１６
の予熱部２０，加熱部２１，冷却部２２から構成されて
おり、これらを収容するハウジング２３内は不活性ガス
雰囲気とする。
の予熱部２０，加熱部２１，冷却部２２から構成されて
おり、これらを収容するハウジング２３内は不活性ガス
雰囲気とする。
【００１１】図２は、請求項２記載の半田付け方法を実
施する装置を示しており、図１の半田付け機１１の上手
側に、弱いフラックスをプリント基板１６に塗布するフ
ラックス塗布機２４を連設したもので、他の構成は図１
と同様である。上記フラックス塗布機２４は、プリント
基板１６の搬送体２４ａと、フラックスアトマイザー２
５を内蔵したハウジング２６によって構成されている。 上述した弱いフラックスの性状について説明すると、通
常のフラックスの中にはロジン（固形分）が約３０ｗｔ
％程度含まれている。ロジンを約１０ｗｔ％程度にする
と弱いフラックスとなるが、この程度であると残渣除去
のための洗浄手段が要求される。本発明のように無洗浄
にするには、ロジンの含有量は２ｗｔ％程度である。
施する装置を示しており、図１の半田付け機１１の上手
側に、弱いフラックスをプリント基板１６に塗布するフ
ラックス塗布機２４を連設したもので、他の構成は図１
と同様である。上記フラックス塗布機２４は、プリント
基板１６の搬送体２４ａと、フラックスアトマイザー２
５を内蔵したハウジング２６によって構成されている。 上述した弱いフラックスの性状について説明すると、通
常のフラックスの中にはロジン（固形分）が約３０ｗｔ
％程度含まれている。ロジンを約１０ｗｔ％程度にする
と弱いフラックスとなるが、この程度であると残渣除去
のための洗浄手段が要求される。本発明のように無洗浄
にするには、ロジンの含有量は２ｗｔ％程度である。
【００１２】
【作用の説明】上記のように構成された図１に示すプリ
ント基板の半田付け装置を使用した本発明方法の実施例
を説明すると、プリント基板１６は半田付け機１１の搬
送体１１ａに支持されて不活性ガス雰囲気のハウジング
１７内に導入され、プリヒータ１８にて予熱されたのち
プリント基板１６の銅箔面に半田がコーチングされる。 半田がコーチングされたプリント基板１６は反転機１２
にとり込まれて反転され、半田コーチング面を上面とし
たプリント基板はディスペンサー１３の搬送体１３ａに
移され、搬送体１３ａを一時停止された状態でプリント
基板１６の所要個所に接着剤が付設せしめられ、更に、
搬送体１３ａの作用によりプリント基板１６はマウンタ
ー１４の搬送体１４ａに受け渡しされてマウンター１４
内にとり込まれて停止する。この停止状態で所要の電子
部品がプリント基板１６の所要個所に接着剤を介して仮
固定される。このように電子部品が仮固定されたプリン
ト基板１６は、リフロー炉１５の搬送体１５ａに受け渡
しされ、不活性ガス雰囲気のハウジング２３内にとり込
まれ、予熱部２０にて充分予熱されたのち加熱部２１で
半田を溶融して電子部品とプリント基板の銅箔面との間
の接合を行わせ、次いで冷却部２２に冷却して接合を固
定したのちプリント基板１６を外部に誘導回収して作業
は終る。
ント基板の半田付け装置を使用した本発明方法の実施例
を説明すると、プリント基板１６は半田付け機１１の搬
送体１１ａに支持されて不活性ガス雰囲気のハウジング
１７内に導入され、プリヒータ１８にて予熱されたのち
プリント基板１６の銅箔面に半田がコーチングされる。 半田がコーチングされたプリント基板１６は反転機１２
にとり込まれて反転され、半田コーチング面を上面とし
たプリント基板はディスペンサー１３の搬送体１３ａに
移され、搬送体１３ａを一時停止された状態でプリント
基板１６の所要個所に接着剤が付設せしめられ、更に、
搬送体１３ａの作用によりプリント基板１６はマウンタ
ー１４の搬送体１４ａに受け渡しされてマウンター１４
内にとり込まれて停止する。この停止状態で所要の電子
部品がプリント基板１６の所要個所に接着剤を介して仮
固定される。このように電子部品が仮固定されたプリン
ト基板１６は、リフロー炉１５の搬送体１５ａに受け渡
しされ、不活性ガス雰囲気のハウジング２３内にとり込
まれ、予熱部２０にて充分予熱されたのち加熱部２１で
半田を溶融して電子部品とプリント基板の銅箔面との間
の接合を行わせ、次いで冷却部２２に冷却して接合を固
定したのちプリント基板１６を外部に誘導回収して作業
は終る。
【００１３】半田のコーチングからリフロー炉１５にプ
リント基板１６が流れてくるまでの時間は約４〜５分間
であり、コーチングされた半田面には殆んど酸化がみら
れず再溶融しやすい状態であるが、リフロー炉１５では
最高２５０℃程度まで過熱されるため、溶融前に半田表
面の酸化が行われ、必ずしも良好な半田付けが得られな
いが、不活性ガス雰囲気内で加熱処理を行うことから酸
化がなく、良好な半田付けが可能となる。
リント基板１６が流れてくるまでの時間は約４〜５分間
であり、コーチングされた半田面には殆んど酸化がみら
れず再溶融しやすい状態であるが、リフロー炉１５では
最高２５０℃程度まで過熱されるため、溶融前に半田表
面の酸化が行われ、必ずしも良好な半田付けが得られな
いが、不活性ガス雰囲気内で加熱処理を行うことから酸
化がなく、良好な半田付けが可能となる。
【００１４】図２は、請求項２の半田付け方法を実施す
る装置を示しており、この装置による半田付け手段を説
明すると、プリント基板１６をフラックス塗布機２４の
搬送体２４ａにとりつけ、ハウジング２６を搬送移動さ
せながらフラックスアトマイザー２５によって弱いフラ
ックスを霧状にして付着させる。弱いフラックスが塗布
されたプリント基板１６は半田付け機１１の搬送体１１
ａに受け渡しされ、ハウジング１７内にとり込まれ、上
述のようにリフロー炉１５に送られる。このように、低
酸素濃度の不活性ガス雰囲気中において半田のコーチン
グを行うことから、弱いフラックス、詳しくは、ロジン
含有量２ｗｔ％程度のフラックスが使用できたものであ
る。
る装置を示しており、この装置による半田付け手段を説
明すると、プリント基板１６をフラックス塗布機２４の
搬送体２４ａにとりつけ、ハウジング２６を搬送移動さ
せながらフラックスアトマイザー２５によって弱いフラ
ックスを霧状にして付着させる。弱いフラックスが塗布
されたプリント基板１６は半田付け機１１の搬送体１１
ａに受け渡しされ、ハウジング１７内にとり込まれ、上
述のようにリフロー炉１５に送られる。このように、低
酸素濃度の不活性ガス雰囲気中において半田のコーチン
グを行うことから、弱いフラックス、詳しくは、ロジン
含有量２ｗｔ％程度のフラックスが使用できたものであ
る。
【００１５】
【発明の効果】上述のように本発明の構成によれば、次
のような効果が得られる。 （ａ）不活性ガス雰囲気中における半田のコーチングに
引き続き、プリント基板の反転，接着剤の付設，電子部
品の搭載仮固定、および、不活性ガス雰囲気中における
リフローにより連続的な半田付けが、ノンフラックス、
または、弱いフラックス塗布条件下で行われ、従来技術
のように、プリント基板製造業者による半田印刷による
トラブルが解消でき、加えて、フラックス使用による残
渣の除去、半田ボールの除去のための洗浄手段が省略で
き、半田付け効率の向上が図れる。 （ｂ）半田付けリードピッチが０．３ｍｍ〜０．１５ｍ
ｍと狭いファインピッチの電子部品でもきわめて容易な
リフローが可能である。 （ｃ）図４に示すように、第１行程における残存酸素濃
度を調整することにより、プリント基板表面の半田膜厚
を均一にコントロールすることができ、リフロー炉によ
る半田付け可能な半田コーチングされたプリント基板の
製造が可能である。
のような効果が得られる。 （ａ）不活性ガス雰囲気中における半田のコーチングに
引き続き、プリント基板の反転，接着剤の付設，電子部
品の搭載仮固定、および、不活性ガス雰囲気中における
リフローにより連続的な半田付けが、ノンフラックス、
または、弱いフラックス塗布条件下で行われ、従来技術
のように、プリント基板製造業者による半田印刷による
トラブルが解消でき、加えて、フラックス使用による残
渣の除去、半田ボールの除去のための洗浄手段が省略で
き、半田付け効率の向上が図れる。 （ｂ）半田付けリードピッチが０．３ｍｍ〜０．１５ｍ
ｍと狭いファインピッチの電子部品でもきわめて容易な
リフローが可能である。 （ｃ）図４に示すように、第１行程における残存酸素濃
度を調整することにより、プリント基板表面の半田膜厚
を均一にコントロールすることができ、リフロー炉によ
る半田付け可能な半田コーチングされたプリント基板の
製造が可能である。
【図１】半田付け装置の説明図である。
【図２】半田付け装置の別例の説明図である。
【図３】半田付け機の説明図である。
【図４】半田膜厚と残存酸素濃度との特性図である。
【図５】従来の半田付け装置の説明図である。
１１ 半田付け機
１２ 反転機
１３ 接着剤塗布機（ディスペンサー）１４ 電子
部品搭載機（マウンター）１５ リフロー炉 １６ プリント基板 １７ ハウジング １８ プリヒータ １９ 噴流ノズルをもつ半田槽 ２４ フラックス塗布機
部品搭載機（マウンター）１５ リフロー炉 １６ プリント基板 １７ ハウジング １８ プリヒータ １９ 噴流ノズルをもつ半田槽 ２４ フラックス塗布機
Claims (2)
- 【請求項１】 不活性ガス雰囲気中でプリント基板に
半田のコーチングを行う第１行程、大気雰囲気中で上記
プリント基板を半転する第２行程、プリント基板の所要
個所に電子部品仮固定用の接着剤を塗布する第３行程、
上記接着剤を介し電子部品をプリント基板に仮固定する
第４行程、不活性ガス雰囲気中でリフロー半田付けする
第５行程を一連のライン中で連続して行うことを特徴と
するプリント基板の半田付け方法。 - 【請求項２】 上記第１行程の前行程として、プリン
ト基板に弱いフラックスを塗布することを特徴とする請
求項１記載のプリント基板の半田付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115701A JPH0758830B2 (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | プリント基板の半田付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115701A JPH0758830B2 (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | プリント基板の半田付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04269896A true JPH04269896A (ja) | 1992-09-25 |
| JPH0758830B2 JPH0758830B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=14669091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3115701A Expired - Lifetime JPH0758830B2 (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | プリント基板の半田付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758830B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07135063A (ja) * | 1993-11-09 | 1995-05-23 | Kuroda Denki Kk | 樹脂コーティング線用接続端末のハンダ付方法 |
| US5992729A (en) * | 1996-10-02 | 1999-11-30 | Mcnc | Tacking processes and systems for soldering |
| DE4443372B4 (de) * | 1993-12-24 | 2005-06-16 | Mitsubishi Denki K.K. | Lötflussmittel |
| CN115815026A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-03-21 | 深圳市恒湖科技有限公司 | 涂覆点胶生产设备 |
-
1991
- 1991-02-26 JP JP3115701A patent/JPH0758830B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07135063A (ja) * | 1993-11-09 | 1995-05-23 | Kuroda Denki Kk | 樹脂コーティング線用接続端末のハンダ付方法 |
| DE4443372B4 (de) * | 1993-12-24 | 2005-06-16 | Mitsubishi Denki K.K. | Lötflussmittel |
| US5992729A (en) * | 1996-10-02 | 1999-11-30 | Mcnc | Tacking processes and systems for soldering |
| CN115815026A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-03-21 | 深圳市恒湖科技有限公司 | 涂覆点胶生产设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0758830B2 (ja) | 1995-06-21 |
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