JPH0481267A - 光ビームはんだ付け装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、光ビームの熱を利用してはんだ付けを行う光
ビームはんだ付け装置に関するものである。

（従来の技術） 第２図に示されるように、従来の光ビームはんだ付け装
置は、光源（ハロゲンランプまたはキセノンランプ）１
１と、この光源１１の周囲に配置されたランプハウス（
楕円反射鏡）１２と、このランプハウス１２の開口側に
配置された第１゜平面ミラー１３、第２平面ミラー１４
および集光レンズ（シリンドリカルレンズ）１５からな
る光学系１６と、この光学系１６と基板１７との間に配
置゛されたマスク（自動マスク）１８とによって構成さ
れている。前記基板１７上には被はんだ付けワークとし
ての電子部品１９が搭載されている。

そうして、光源１１から周囲に発光された光ビームが、
ランプハウス１２の内面での反射により下方に方向付け
され、複数の光学系１６により複数の光ビームに分岐、
集光され、マスク１８で照射範囲を限定されて、電子部
品１９の複数の被はんだ付け部に照射され、光ビームの
熱により単一部品の複数箇所における局所はんだ付けが
一括して行われる。

（発明が解決しようとする課題） 従来は、このような光ビームによるはんだ付けを、予加
熱されていない被はんだ付けワークに対し直接行ってい
たので、ワークに対する高熱光ビームの照射時間が長く
、周囲部への熱影響が大きい。例えば集積回路等にとっ
てヒートショック等の好ましくない問題がある。

また、この種の光ビームによるはんだ付けは、空気中で
行うことが一般的であり、その場合、溶融はんだが酸化
する品質上の問題もある。

本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、周
囲部への熱影響を小さくでき、かつ高品質のはんだ付け
を行える光ビームはんだ付け装置を提供することを目的
とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 請求項１−の発明は、被はんだ付けワーク３３に光ビー
ム３６を照射し、その熱によりはんだ付けを行う光ビー
ムはんだ付け装置において、前記波はんだ付けワーク３
３の搬送経路が予加熱用トンネル炉３１の内部を経て設
けられ、このトンネル炉３１ノ一部が光ビーム入射用の
透光板３５により形成されたものである。

請求項２の発明は、請求項１の光ビームはんだ付け装置
において、トンネル炉３１中に不活性雰囲気が形成され
たものである。

（作用） 請求項１の発明は、トンネル炉３１内での搬送中に被は
んだ付けワーク３３の予加熱がなされ、このトンネル炉
３１の透光板３５を経て炉内に照射された光ビーム３６
によりワーク３３の本加熱がなされる。

請求項２の発明は、トンネル炉３１内の不活性雰囲気中
で溶融はんだの酸化を防止しつつ、光ビーム３６の本加
熱によりはんだ伺けを行う。

（実施例） 以下、本発明を第１図に示される実施例を参照して詳細
に説明する。

第１図に示されるように、光源２１と、この光源２１の
周囲に配置されたランプハウス２２と、このランプハウ
ス２２の開口側に配置された複数の光学系２３とによっ
て、光源ユニットが構成されている。

前記光源２１としては、ハロゲンランプ、キセノンラン
プまたはメタルハライドランプを使用する。

前記ランプハウス２２としては、楕円反射鏡を使用する
。

前記光学系ｚ３は、第１平面ミラー２４、第２平面ミラ
ー（セグメントミラーでも良い）２５および集光レンズ
（シリンドリカルレンズ）２６によって構成されている
。

さらに、この光学系２３によって分岐、集光された光ビ
ームの照射範囲は、光学系２３の下側に配置されたマス
ク（自動マスク）２７によって限定される。このマスク
２７の透孔にはシャッターが設けられており、必要な時
点で必要な時間だけ開口制御され、光ビームが透過され
る。

このマスク２７の下側には予加熱用トンネル炉３１が設
けられ、この予加熱用トンネル炉３１の内部に、基板３
２およびこの基板３２に搭載された被はんだ付けワーク
としての電子部品３３を搬送するコンベヤ３４の一部が
挿通されている。

前記トンネル炉３１としては、熱風リフロー炉、赤外線
リフロー炉または気相式リフロー炉等を用いる。このト
ンネル炉３１の内部には、チッ素ガス、ヘリウムガス等
の不活性ガスが供給され、不活性雰囲気が形成されてい
る。

前記コンベヤ３４としては、無端状に構成されたネット
コンベヤまたはチェンコンベヤ等を用いる。

このように、被はんだ付けワークの搬送経路が予加熱用
トンネル炉３１の内部を経て設けられているので、この
トンネル炉３１の−、部は、光ビーム入射用の透光板３
５により形成されている。この透光板３５は、石英板ガ
ラスによって成形する。

そうして、基板３２および電子部品３３は、トンネル炉
３１内での搬送中に、炉内に供給された熱風等により８
０〜１５０℃程度まで予加熱され、このトンネル炉３１
の透光板３５の下側に設定された一定の本加熱位置で停
止される。

一方、光源２１から周囲に発光された光ビームは、ラン
プハウス２２の内面での反射により下方に方向付けされ
、複数の光学系２３により複数の光ビーム３６となって
、マスク２７のシャッターに照射されているので、前記
のように電子部品３３が本加熱位置まで搬入されると、
マスク２７のシャッターが開き、光ビーム３６がこのマ
スク２７の透孔およびｌ・ンネル炉３１の透光板３５を
通り、前記炉内電子部品３３の複数の被はんだ付け部に
照射される。そして、この複数箇所で同時に行われる光
ビーム３６の本加熱により、単一部品の複数箇所におけ
る局所リフローはんだ付けが一括して行われる。その際
、トンネル炉３１内の不活性雰囲気により溶融はんだの
酸化が防止され、良好なはんだ付け性が得られる。

〔発明の効果〕

請求項１の発明によれば、被はんだ付けワークの搬送経
路が予加熱用トンネル炉の内部を経て設けられ、このト
ンネル炉の一部が光ビーム入射用の透光板により形成さ
れたから、トンネル炉中で予加熱されたワークに対し、
透光板を経て光ビームを照射して本加熱を行うことがで
き、高熱の光ビームによる本加熱時間が短くて済むので
、被はんだ付け部の周囲部への熱影響（ヒートショック
等）を小さくできる。そして、このトンネル炉を用いた
光ビームはんだ付け装置は、局所はんだ付け装置のイン
ライン化を可能にするものである。

請求項２の発明によれば、トンネル炉中に不活性雰囲気
が形成されたから、溶融はんだの酸化を防止して、高品
質のはんだ付けを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ビームはんだ付け装置の一実施例を
示す概略図、第２図は従来の光ビームはんだ付け装置を
示す概略図である。 ３１・・トンネル炉、３３・・被はんだ付けワーク、３
５・・透光板、３６・・光ビーム。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被はんだ付けワークに光ビームを照射し、その熱
   によりはんだ付けを行う光ビームはんだ付け装置におい
   て、 前記被はんだ付けワークの搬送経路が予加熱用トンネル
   炉の内部を経て設けられ、このトンネル炉の一部が光ビ
   ーム入射用の透光板により形成されたことを特徴とする
   光ビームはんだ付け装置。
2. （２）トンネル炉中に不活性雰囲気が形成されたことを
   特徴とする請求項１記載の光ビームはんだ付け装置。