JPH0484668A - 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】 し発明の目的］ （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３図に示されるように、従来の光ビー１１はんだ付け
装置は、一つの光源（ハロゲンランプまたはキセノンラ
ンプ）１１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「１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）１
５からなる複数の光学系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、一つの光源１１から内聞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（リード等）に照
射され、複数の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） このような光ビームはんだ付け装置は、光ビームを電子
部品１９の被はんだ付け部（リード等）のみに照射する
ことは不可能であり、樹脂製基板１７や電子部品１９の
モールド樹脂等にも光ビームの散乱光が照射され、この
散乱光の加熱によって、前記樹脂部分が変形したり変色
したりする問題がある。すなわち、被はんだ付け部の周
囲部への熱影響が無視できない。

本発明は、このような点に鑑みな六れたものであり、マ
スクにおいて散乱光の直進を遮断して、被はんだ付け部
の周囲部への熱影響を最小限に抑制できる光ビームはん
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、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光学系２３と、この光学系２３と
被はんだ付けワーク２９との間に配置されたマスク２７
とを備えた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２９の被はんだ付け部２９ａに対向する
光ビームガイド３１が、マスク２７に設けられたもので
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、光ビームガイド３１の光学系側にある光ビー
ム入目３２の開１ｊ面積が、光ビームガイド３１のワー
ク側にある光ビーム出口３３の開Ｌ１面積より広く設け
られたものである。

請求項・３の発明は、請求項１の光ビームはんだ付け装
置において、光ビームガイド３１の内面が鏡面処理また
はメッキ処理されているものである。

（作用） 請求項１の発明は、光学系２３からマスク２７を通して
、被はんだ付けワーク２９の被はんだ付け部２９ａに照
射される光ビーム３４が、光ビームガイド３１によって
方向付けされ、被はんだ付け部２９ａ以外に照射されよ
うとする散乱光３４ｇは、この先ビームガイド３１によ
り直進を遮断される。

請求項２の発明は、光学系２３から被はんだ付け部２９
ｇに照射される光ビーム３４の勾配に合わせて、光ビー
ムガイド３１の光ビーム人［１３２が光ビーム出「１３
３より広く設けられているから、直進を妨げられる光ビ
ームが少ない。

請求項３の発明は、鏡面処理またはメッキ処理された光
ビームガイド３１の内面で反射した散乱光３４ａ　も、
はんだ溶融エネルギとして使用される。

（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２３は、第１平面ミラー２４、第２平面ミラ
ー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Ｆ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の下側には、基板２８および被はんだ付
けウークとしての電子部品２９が、図示されナイネット
コンベヤまたはチェンコンベヤ等により搬入される。

前記マスク２７には、前記電子部品２９の被はんだ付け
部（リード等）に対向する筒状の光ビームガイド３１が
、複数の被はんだ付け部（リード等）と同数設けられて
いる。

第２図に示されるように、この光ビームカイト３１の上
端に設けられた光ビーム人口３２の開口面積Δは、光ビ
ームガイド３１の下端に設けられた光ビーム出口３３の
開［−１面積ａより広く設けられている。この光ビーム
出口３３は、被はんだ付け部２９ａの直上に近接状態で
開］１されているから、その光ビーム出１コ３３の開口
面積ａは被はんだ付け部２９ｇの光ビーム照射面積とほ
ぼ等しく、また、光ビーム人口３２の開口面積Ａは、光
ビーム出１１３３の開１１而積ａをもとに光ビーム３４
の勾配等を考慮して決定される。

さらに、この光ビームガイド３１の内面は、鏡面処理ま
たはメッキ処理されており、反射鏡となっている。

なお、マスク２７の上面には、この光ビームガイド３１
の光ビーム人［１３２を開閉するためのシャッター（図
示せず）が設（ｉ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。

このような光ビームはんだ付け装置において、光源２１
から周囲に発光された光ビー１１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３４となって、マスク２７
のシャッターに照射されている。

基板２８および電子部品２９が第１図に示される位置に
搬入され、停止されたら、マスク２７のシャッターが開
き、複数の光ビーム３４がこのマスク２７の各光ビーム
ガイド３１を通り、電子部品２９の複数の被はんだ付け
部（リード等）２９ａに同時に照射される。

このようにして、電子部品２９の各披はんだ付け部２９
ａに照射される各光ビームは、被はんだ付け部２９ａの
近傍まで突出された光ビームガイド３１によって方向付
けされ、被はんだ付け部具外に照射されようとする散乱
光３４ａは、この光ビームガイド３１の内面により直進
を遮断されるが、鏡面処理またはメッキ処理されたこの
内面で反射し、光ビーム出口３３を経て被はんだ付け部
２９ａに照射され、はんだ溶融エネルギの一部として使
用される。

また、光学系２３の集光レンズ２Ｇから被はんだ付け部
２９ｇに集光される光ビーム３４の勾配に合わせて、光
ビーム人口３２の開口面積が光ビーム出口３３の開１」
面積より広く形成されているから、直進を妨げられる光
ビームが少ない。

このようにして、複数箇所で同時に行われる光ビーム３
４による効果的な加熱により、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。

［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被はん
だ付け部に対向する光ビームガイドが、マスクに設けら
れているから、被はんだ付け部具外に照射されようとす
る散乱光の直進を、この光ビームガイドにより確実に遮
断でき、被はんだ付け部の周囲部への熱影響を最小限に
抑制できる。

請求項２の発明によれば、光ビームガイドの光学系側に
ある光ビーム入口の開口面積が、光ビームガイドのワー
ク側にある光ビーム出口の開口面積より広く設けられた
から、光ビームの勾配に適合する光ビームガイドが得ら
れ、直進を妨げられる光ビームを少な（でき、光ビーム
ガイドにおけるエネルギ損失を極力防止できる。

請求項３の発明によれば、光ビームガイドの内面が鏡面
処理またはメッキ処理されているから、この鏡面処理さ
れた光ビームガイドの内面で反射した散乱光も、はんだ
溶融エネルギとして寄ｔｊ、でき、エネルギ効率を向上
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図はその作用を示す説明図、第３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。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、この光源の周囲に配置されたランプハウ
   スと、このランプハウスの開口側に配置された光学系と
   、この光学系と被はんだ付けワークとの間に配置された
   マスクとを備えた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被はんだ付け部に対向する光
   ビームガイドが、前記マスクに設けられたことを特徴と
   する光ビームはんだ付け装置。
2. （２）光ビームガイドの光学系側にある光ビーム入口の
   開口面積が、光ビームガイドのワーク側にある光ビーム
   出口の開口面積より広く設けら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。
3. （３）光ビームガイドの内面が鏡面処理またはメッキ処
   理されている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。