JPH066025A - 半田ボール除去方法 - Google Patents
半田ボール除去方法Info
- Publication number
- JPH066025A JPH066025A JP16515292A JP16515292A JPH066025A JP H066025 A JPH066025 A JP H066025A JP 16515292 A JP16515292 A JP 16515292A JP 16515292 A JP16515292 A JP 16515292A JP H066025 A JPH066025 A JP H066025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring board
- printed wiring
- solder
- soldering
- hot water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/26—Cleaning or polishing of the conductive pattern
Landscapes
- Cleaning In General (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半田ボールとフラックスから成る半田ペース
トをプリント配線板に印刷して付着させ、部品の端子を
その上に載せ、所定の温度プロフィールを持った加熱炉
中を通過させてリフロー半田付けした後、半田付け部分
に残った残滓や半田ボールを除去する方法に関し、有機
ハロゲン系溶剤を使わずに、半田付け近傍部に残存する
半田ボールを確実に除去する方法を提供することを目的
とする。 【構成】 プリント配線板4を半田付け面41を下に定速
度にて水平直線移動させ、半田溶融温度より低くフラッ
クス溶融温度以上の温度の熱湯6を、プリント配線板4
の全幅にわたり、進行向きに斜め下から噴射させ、半田
付け面41を加熱、洗浄すると共に、前記熱湯6の流着部
の半田付け面41を、ブラシ毛が進行向きに掃くように回
転するローラブラシ7にて清掃するように構成する。
トをプリント配線板に印刷して付着させ、部品の端子を
その上に載せ、所定の温度プロフィールを持った加熱炉
中を通過させてリフロー半田付けした後、半田付け部分
に残った残滓や半田ボールを除去する方法に関し、有機
ハロゲン系溶剤を使わずに、半田付け近傍部に残存する
半田ボールを確実に除去する方法を提供することを目的
とする。 【構成】 プリント配線板4を半田付け面41を下に定速
度にて水平直線移動させ、半田溶融温度より低くフラッ
クス溶融温度以上の温度の熱湯6を、プリント配線板4
の全幅にわたり、進行向きに斜め下から噴射させ、半田
付け面41を加熱、洗浄すると共に、前記熱湯6の流着部
の半田付け面41を、ブラシ毛が進行向きに掃くように回
転するローラブラシ7にて清掃するように構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半田ボールとフラック
スから成る半田ペーストをプリント配線板に印刷して付
着させ、部品の端子をその上に載せ、所定の温度プロフ
ィールを持った加熱炉中を通過させてリフロー半田付け
した後、半田付け部分に残った残滓や半田ボールを除去
する方法に関する。
スから成る半田ペーストをプリント配線板に印刷して付
着させ、部品の端子をその上に載せ、所定の温度プロフ
ィールを持った加熱炉中を通過させてリフロー半田付け
した後、半田付け部分に残った残滓や半田ボールを除去
する方法に関する。
【0002】プリント配線板には半田付けして部品を実
装するが、半田付けの後工程にて、フラックスや残滓を
洗浄する工程があり、洗浄液に洗浄力の強い有機ハロゲ
ン系溶剤(フロン、トリクロロエタン)を一般に使用し
て来た。
装するが、半田付けの後工程にて、フラックスや残滓を
洗浄する工程があり、洗浄液に洗浄力の強い有機ハロゲ
ン系溶剤(フロン、トリクロロエタン)を一般に使用し
て来た。
【0003】しかし、今般モントリオール協定の環境規
制により、オゾン層破壊要因の有機ハロゲン系溶剤の使
用を2000年迄に全廃することが義務付けられ、今後低残
滓タイプのフラックスで半田付けを行い、有機ハロゲン
系溶剤を使用しない洗浄方法の開発や無洗浄化の推進が
要求されている。
制により、オゾン層破壊要因の有機ハロゲン系溶剤の使
用を2000年迄に全廃することが義務付けられ、今後低残
滓タイプのフラックスで半田付けを行い、有機ハロゲン
系溶剤を使用しない洗浄方法の開発や無洗浄化の推進が
要求されている。
【0004】
【従来の技術】図3にリフロー半田付け過程を示し、
(a) は半田印刷状態、(b) は予備加熱状態、(c) は半田
溶融状態である。
(a) は半田印刷状態、(b) は予備加熱状態、(c) は半田
溶融状態である。
【0005】従来のSMT(Surface Mount Technology)
の製造プロセスでは、リフロー半田付け後に端子間の絶
縁抵抗劣化を防止するために、半田ボールや残滓を除去
するのにトリクロロエタン等の有機ハロゲン系溶剤にて
洗浄を行っている。
の製造プロセスでは、リフロー半田付け後に端子間の絶
縁抵抗劣化を防止するために、半田ボールや残滓を除去
するのにトリクロロエタン等の有機ハロゲン系溶剤にて
洗浄を行っている。
【0006】即ち、図3の(a) のように、プリント配線
板4の接続パッド42に、スクリーン印刷等により半田ペ
ースト3を印刷して、40〜60μm 直径の半田ボール1と
フラックス2とを所定量付着させ、その上に部品の端子
5を載置し、加熱炉に入れ半田付けするが、図3の(b)
のように、事前に行う予備加熱状態にて、フラックス2
が軟化すると、積み上がった縁部の半田ボール1はダレ
出して、接続パッド42からはみ出ることもあり、更に、
半田付け状態においても、図3の(c) のように、接続パ
ッド42上では完全に溶融半田となるが、接続パッド42か
ら遠くはみ出したものとか、表面張力が弱く軟化したフ
ラックス2に浮遊して流出した酸化の進んだ半田ボール
1が、接続パッド42の近傍にボール状に存在する。
板4の接続パッド42に、スクリーン印刷等により半田ペ
ースト3を印刷して、40〜60μm 直径の半田ボール1と
フラックス2とを所定量付着させ、その上に部品の端子
5を載置し、加熱炉に入れ半田付けするが、図3の(b)
のように、事前に行う予備加熱状態にて、フラックス2
が軟化すると、積み上がった縁部の半田ボール1はダレ
出して、接続パッド42からはみ出ることもあり、更に、
半田付け状態においても、図3の(c) のように、接続パ
ッド42上では完全に溶融半田となるが、接続パッド42か
ら遠くはみ出したものとか、表面張力が弱く軟化したフ
ラックス2に浮遊して流出した酸化の進んだ半田ボール
1が、接続パッド42の近傍にボール状に存在する。
【0007】従って、フラックス2や残滓を洗浄して除
去すると共に、近傍に残存した半田ボール1も同時に確
実に除去し、端子間の絶縁抵抗の劣化を防止していた。
去すると共に、近傍に残存した半田ボール1も同時に確
実に除去し、端子間の絶縁抵抗の劣化を防止していた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、 前述のとおり、有機ハロゲン系溶剤の使用を廃止し
なければならない。 これにより、別の除去方法を開発しなければならな
い。 等の問題点があった。
なければならない。 これにより、別の除去方法を開発しなければならな
い。 等の問題点があった。
【0009】本発明は、かかる問題点に鑑みて、有機ハ
ロゲン系溶剤を使わずに、半田付け近傍部に残存する半
田ボールを確実に除去する方法を提供することを目的と
する。
ロゲン系溶剤を使わずに、半田付け近傍部に残存する半
田ボールを確実に除去する方法を提供することを目的と
する。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的は、図1の原理
説明図に示す如く、 [1] 半田ボール1とフラックス2から成る半田ペースト
3をプリント配線板4に印刷して付着させ、部品の端子
5をその上に載せ、所定の温度プロフィールを持った加
熱炉中を通過させてリフロー半田付けした後、半田付け
部分に残った残滓や半田ボール1を除去する方法であっ
て、プリント配線板4を半田付け面41を下に定速度にて
水平直線移動させ、半田溶融温度より低くフラックス溶
融温度以上の温度の熱湯6を、プリント配線板4の全幅
にわたり、進行向きに斜め下から噴射させ、半田付け面
41を加熱、洗浄すると共に、前記熱湯6の流着部の半田
付け面41を、ブラシ毛が進行向きに掃くように回転する
ローラブラシ7にて清掃する、本発明の半田ボール除去
方法により達成される。 [2] 又、熱湯6に代わり加熱圧気を用いた、上記半田ボ
ール除去方法によっても適えられる。 [3] 尚、上記半田除去方法を、進行方向に直列に複数回
繰り返す、本発明の半田ボール除去方法によって、確実
な除去が達成される。
説明図に示す如く、 [1] 半田ボール1とフラックス2から成る半田ペースト
3をプリント配線板4に印刷して付着させ、部品の端子
5をその上に載せ、所定の温度プロフィールを持った加
熱炉中を通過させてリフロー半田付けした後、半田付け
部分に残った残滓や半田ボール1を除去する方法であっ
て、プリント配線板4を半田付け面41を下に定速度にて
水平直線移動させ、半田溶融温度より低くフラックス溶
融温度以上の温度の熱湯6を、プリント配線板4の全幅
にわたり、進行向きに斜め下から噴射させ、半田付け面
41を加熱、洗浄すると共に、前記熱湯6の流着部の半田
付け面41を、ブラシ毛が進行向きに掃くように回転する
ローラブラシ7にて清掃する、本発明の半田ボール除去
方法により達成される。 [2] 又、熱湯6に代わり加熱圧気を用いた、上記半田ボ
ール除去方法によっても適えられる。 [3] 尚、上記半田除去方法を、進行方向に直列に複数回
繰り返す、本発明の半田ボール除去方法によって、確実
な除去が達成される。
【0011】
【作用】即ち、半田付け後に、半田ボール1はフラック
ス2がバインダーとなり、固化と共に、付着しているの
で、フラックス2を熱湯6により加熱して軟化溶融状態
にし、且つその流勢により半田ボール1を流出させ、更
に、ローラブラシ7にて掃き去るので、除去できる。
ス2がバインダーとなり、固化と共に、付着しているの
で、フラックス2を熱湯6により加熱して軟化溶融状態
にし、且つその流勢により半田ボール1を流出させ、更
に、ローラブラシ7にて掃き去るので、除去できる。
【0012】ここで、熱湯6をプリント配線板4の斜め
下から進行向きに噴射させることにより、流勢を低下ぜ
ずに流着面積を大きくとることができる。即ち、加熱効
果と流し去る作用との効率を上げるためである。
下から進行向きに噴射させることにより、流勢を低下ぜ
ずに流着面積を大きくとることができる。即ち、加熱効
果と流し去る作用との効率を上げるためである。
【0013】ここで、ローラブラシ7の回転向きを逆に
すると、表面を流れる熱湯6の流勢が阻害され、且つ流
着部が少面積になり、その分加熱時間が短くなり、洗浄
効率が低下してしまうので、プリント配線板4の進行向
きにブラシ毛が掃くように回転させることが肝要であ
る。
すると、表面を流れる熱湯6の流勢が阻害され、且つ流
着部が少面積になり、その分加熱時間が短くなり、洗浄
効率が低下してしまうので、プリント配線板4の進行向
きにブラシ毛が掃くように回転させることが肝要であ
る。
【0014】熱湯6の代わりに、加熱圧気、例えば所定
の温度と圧力の水蒸気を用いても、同様の効果を奏する
ことは明らかである。更に、これを直列に複数回繰り返
すことにより、確実に除去できる。
の温度と圧力の水蒸気を用いても、同様の効果を奏する
ことは明らかである。更に、これを直列に複数回繰り返
すことにより、確実に除去できる。
【0015】かくして、本発明により、有機ハロゲン系
溶剤を使わずに、半田付け近傍部に残存する半田ボール
を確実に除去する方法を提供することが可能となる。
溶剤を使わずに、半田付け近傍部に残存する半田ボール
を確実に除去する方法を提供することが可能となる。
【0016】
【実施例】以下図面に示す実施例によって本発明を具体
的に説明する。全図を通し同一符号は同一対象物を示
す。図2に本発明の一実施例の除去装置を示し、(a) は
構成側面図、(b) はノズルの拡大図である。
的に説明する。全図を通し同一符号は同一対象物を示
す。図2に本発明の一実施例の除去装置を示し、(a) は
構成側面図、(b) はノズルの拡大図である。
【0017】本実施例は、電子回路を構成する大形のプ
リント配線板の製造ラインの半田付け工程に適用したも
ので、従来の有機ハロゲン系溶剤を用いた洗浄装置に置
き換わる半田ボール除去装置である。
リント配線板の製造ラインの半田付け工程に適用したも
ので、従来の有機ハロゲン系溶剤を用いた洗浄装置に置
き換わる半田ボール除去装置である。
【0018】図2の(a) に示すように、プリント配線板
4は装置内部を両側縁をホルダ8に保持されて、図示省
略のベルトにて定速度に水平直進させる。そのプリント
配線板4の下面、半田付け面41に対して、後方斜め下か
ら熱湯6を噴射するノズル9が所定間隔に3個立設して
あり、夫々の後方にローラブラシ7が半田付け面41を清
掃する位置に配設され、これらは全て図示省略の制御部
により個別に駆動制御される。
4は装置内部を両側縁をホルダ8に保持されて、図示省
略のベルトにて定速度に水平直進させる。そのプリント
配線板4の下面、半田付け面41に対して、後方斜め下か
ら熱湯6を噴射するノズル9が所定間隔に3個立設して
あり、夫々の後方にローラブラシ7が半田付け面41を清
掃する位置に配設され、これらは全て図示省略の制御部
により個別に駆動制御される。
【0019】その制御の入力情報を与えるものは、各組
のノズル9とローラブラシ7との間に、進行方向に所定
距離を空けて取付けた2個の赤外線の光センサ91,92 で
あり、プリント配線板4の通過によりON,OFF情報
を発し、制御部にてノズル9とローラブラシ7を駆動さ
せる。
のノズル9とローラブラシ7との間に、進行方向に所定
距離を空けて取付けた2個の赤外線の光センサ91,92 で
あり、プリント配線板4の通過によりON,OFF情報
を発し、制御部にてノズル9とローラブラシ7を駆動さ
せる。
【0020】このノズル9は、図2の(b) に示す如く、
約1mmφの噴射口99が4mm間隔一列に長26cmにわたり配
設され、先部は鉛直方向に対して角度45°に傾けてあ
り、約90℃、約5kgf/cm2 の熱湯6を噴射させる。
約1mmφの噴射口99が4mm間隔一列に長26cmにわたり配
設され、先部は鉛直方向に対して角度45°に傾けてあ
り、約90℃、約5kgf/cm2 の熱湯6を噴射させる。
【0021】ローラブラシ7は、直径7cmで毛足1cmの
馬毛ブラシである。最初は全ノズル9及びローラブラシ
7は停止状態にあり、プリント配線板4がホルダ8にて
搬送されてきて、最初の光センサ91が感知すると、最初
のノズル9から熱湯6を噴射し半田付け面41を加熱、洗
浄する。
馬毛ブラシである。最初は全ノズル9及びローラブラシ
7は停止状態にあり、プリント配線板4がホルダ8にて
搬送されてきて、最初の光センサ91が感知すると、最初
のノズル9から熱湯6を噴射し半田付け面41を加熱、洗
浄する。
【0022】次に、更に進み光センサ92も感知すると、
最初のローラブラシ7が回転を始める。更に、プリント
配線板4が進み、前縁にて次の光センサ91を作動させる
と、次のノズル9が働き熱湯6を噴射し出し、更に光セ
ンサ92も作動すると次のローラブラシ7が回転を始め
る。
最初のローラブラシ7が回転を始める。更に、プリント
配線板4が進み、前縁にて次の光センサ91を作動させる
と、次のノズル9が働き熱湯6を噴射し出し、更に光セ
ンサ92も作動すると次のローラブラシ7が回転を始め
る。
【0023】更に進めば最後の光センサ91,92 が感知し
て、ノズル9及びローラブラシ7を同様に動作させる。
これらの停止制御は、プリント配線板4の後縁が光セン
サ91の位置を通過すると、これを検知して、その組のノ
ズル9を止め、更に光センサ92が通過を検知すれば、そ
の組のローラブラシ7を停止させる。
て、ノズル9及びローラブラシ7を同様に動作させる。
これらの停止制御は、プリント配線板4の後縁が光セン
サ91の位置を通過すると、これを検知して、その組のノ
ズル9を止め、更に光センサ92が通過を検知すれば、そ
の組のローラブラシ7を停止させる。
【0024】以下同様に、後続する光センサ91,92 が順
次検知して、ノズル9及びローラブラシ7を止めて行
く。本実施例装置は、幅10cm〜最大25cmまでのプリント
配線板4に適用でき、その幅寸法に見合ってホルダ8及
びベルトの一方が可動して対向間隔が変わるようにして
ある。
次検知して、ノズル9及びローラブラシ7を止めて行
く。本実施例装置は、幅10cm〜最大25cmまでのプリント
配線板4に適用でき、その幅寸法に見合ってホルダ8及
びベルトの一方が可動して対向間隔が変わるようにして
ある。
【0025】従って、ノズル9の噴射幅が最大に固定で
あっても、不要部分はカバーにて目隠しされ、熱湯6の
他部への飛散を防止している。又、図示省略するが、熱
湯6に代わって水蒸気を噴射させた除去装置を試作した
が、水蒸気は熱湯に比べ熱容量が小さいので温度制御が
難しく、除去する効率も低く、更に直列数を増やさなけ
ればならないが、除去後に乾燥時間を要せず、トータル
的に工程が短縮できる利点があった。
あっても、不要部分はカバーにて目隠しされ、熱湯6の
他部への飛散を防止している。又、図示省略するが、熱
湯6に代わって水蒸気を噴射させた除去装置を試作した
が、水蒸気は熱湯に比べ熱容量が小さいので温度制御が
難しく、除去する効率も低く、更に直列数を増やさなけ
ればならないが、除去後に乾燥時間を要せず、トータル
的に工程が短縮できる利点があった。
【0026】上記実施例は一例を示したものであり、各
部の形状、寸法、材料は上記のものに限定するものでは
ない。
部の形状、寸法、材料は上記のものに限定するものでは
ない。
【0027】
【発明の効果】以上の如く、本発明の半田ボール除去方
法により、有機ハロゲン系溶剤を使わずに、半田付け近
傍部に残存する半田ボールを確実に除去する装置が得ら
れ、特に、直列繰り返し回数を増すことにより、従来の
洗浄装置と工数が変わらずに置換することができるもの
である。
法により、有機ハロゲン系溶剤を使わずに、半田付け近
傍部に残存する半田ボールを確実に除去する装置が得ら
れ、特に、直列繰り返し回数を増すことにより、従来の
洗浄装置と工数が変わらずに置換することができるもの
である。
【図1】 本発明の原理説明図
【図2】 本発明の一実施例の除去装置 (a) 構成側面図 (b) ノズルの拡大図
【図3】 リフロー半田付け過程 (a) 半田印刷状態 (b) 予備加熱状態 (c) 半田溶融状
態
態
1 半田ボール 2 フラックス 3
半田ペースト 4 プリント配線板 5 端子 6
熱湯 7 ローラブラシ 8 ホルダ 9
ノズル 41 半田付け面 42 接続パッド 9
1,92 光センサ 99 噴射口
半田ペースト 4 プリント配線板 5 端子 6
熱湯 7 ローラブラシ 8 ホルダ 9
ノズル 41 半田付け面 42 接続パッド 9
1,92 光センサ 99 噴射口
Claims (3)
- 【請求項1】 半田ボール(1) とフラックス(2) から成
る半田ペースト(3)をプリント配線板(4) に印刷して付
着させ、部品の端子(5) をその上に載せ、所定の温度プ
ロフィールを持った加熱炉中を通過させてリフロー半田
付けした後、半田付け部分に残った残滓や半田ボール
(1) を除去する方法であって、 プリント配線板(4) を半田付け面(41)を下に定速度にて
水平直線移動させ、 半田溶融温度より低くフラックス溶融温度以上の温度の
熱湯(6) を、該プリント配線板(4) の全幅にわたり、進
行向きに斜め下から噴射させ、半田付け面(41)を加熱、
洗浄すると共に、 前記熱湯(6) の流着部の半田付け面(41)を、ブラシ毛が
進行向きに掃くように回転するローラブラシ(7) にて清
掃することを特徴とする半田ボール除去方法。 - 【請求項2】 熱湯(6) に代わり加熱圧気を用いたこと
を特徴とする、請求項1記載の半田ボール除去方法。 - 【請求項3】 請求項1記載又は請求項2記載の半田除
去方法を、進行方向に直列に複数回繰り返すことを特徴
とする半田ボール除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16515292A JPH066025A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 半田ボール除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16515292A JPH066025A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 半田ボール除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH066025A true JPH066025A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15806866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16515292A Withdrawn JPH066025A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 半田ボール除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066025A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0824051A1 (de) * | 1996-08-10 | 1998-02-18 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Beseitigung von Lotkugeln auf der Oberfläche von Leiterplatten |
| CN102418323A (zh) * | 2010-09-26 | 2012-04-18 | 梁海铭 | 可变组合滚扫的垃圾自动清扫与收集原理 |
| KR20150133986A (ko) * | 2014-05-21 | 2015-12-01 | 한국화학융합시험연구원 | 인쇄회로기판 세정장치 |
| CN112547612A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 温州冰锡环保科技有限公司 | 一种pcb板锡渣清理用刷版机 |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP16515292A patent/JPH066025A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0824051A1 (de) * | 1996-08-10 | 1998-02-18 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Beseitigung von Lotkugeln auf der Oberfläche von Leiterplatten |
| US5911355A (en) * | 1996-08-10 | 1999-06-15 | Messer Greishiem | Method and device for mechanically removing solder beads on the surface of the printed circuit boards |
| CN102418323A (zh) * | 2010-09-26 | 2012-04-18 | 梁海铭 | 可变组合滚扫的垃圾自动清扫与收集原理 |
| KR20150133986A (ko) * | 2014-05-21 | 2015-12-01 | 한국화학융합시험연구원 | 인쇄회로기판 세정장치 |
| CN112547612A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 温州冰锡环保科技有限公司 | 一种pcb板锡渣清理用刷版机 |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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