JPH0749150B2 - 基板加熱装置 - Google Patents
基板加熱装置Info
- Publication number
- JPH0749150B2 JPH0749150B2 JP62114141A JP11414187A JPH0749150B2 JP H0749150 B2 JPH0749150 B2 JP H0749150B2 JP 62114141 A JP62114141 A JP 62114141A JP 11414187 A JP11414187 A JP 11414187A JP H0749150 B2 JPH0749150 B2 JP H0749150B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- heating
- preheating
- furnace body
- unit
- 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.)
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- Tunnel Furnaces (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、熱容量が部分的に異なる基板上の温度分布を
制御する加熱装置に関するものである。
制御する加熱装置に関するものである。
従来の技術 家電製品に代表される様に、プリント基板（以下「基
板」と略記する。）上への電子部品の高密度実装の技術
動向において、リフロー炉を用いた素子の半田付工法が
採用されつつある。ここでは、このリフロー炉による半
田付工法を例に、本加熱方法について説明する。
板」と略記する。）上への電子部品の高密度実装の技術
動向において、リフロー炉を用いた素子の半田付工法が
採用されつつある。ここでは、このリフロー炉による半
田付工法を例に、本加熱方法について説明する。
リフロー工法は、これまでの溶融ハンダ槽に素子の載っ
た基板をディップするフロー工法と異なり、半田の微細
粒子とペーストから成るクリーム状半田を基板の所定位
置に塗布した後に素子を置き、赤外線により加熱溶融さ
せて、半田付けするというものである。
た基板をディップするフロー工法と異なり、半田の微細
粒子とペーストから成るクリーム状半田を基板の所定位
置に塗布した後に素子を置き、赤外線により加熱溶融さ
せて、半田付けするというものである。
一般的なリフロー炉を、第３図に示す。一定速度ｖで動
くコンベア１上で、素子を載せた基板２は、一定の熱量
を発生し続ける発熱体３により加熱される。炉の前半部
Ａは予熱部で、通常150℃前後に基板２を暖める。次い
で後半部Ｂの加熱部で約250℃の温度を発生させ半田付
けを行い、その後ファン送風等で冷却して取出される。
くコンベア１上で、素子を載せた基板２は、一定の熱量
を発生し続ける発熱体３により加熱される。炉の前半部
Ａは予熱部で、通常150℃前後に基板２を暖める。次い
で後半部Ｂの加熱部で約250℃の温度を発生させ半田付
けを行い、その後ファン送風等で冷却して取出される。
発明が解決しようとする問題点 しかるに、従来の加熱炉においては、予熱部の炉長が長
大であり、実際の半田付けを行う加熱部の実質炉長に対
し、概ね５〜８倍を要している（基板上の代表点に熱電
対を付けて従来例の炉中の温度変化過程を実測した結果
を第４図に示す。）。
大であり、実際の半田付けを行う加熱部の実質炉長に対
し、概ね５〜８倍を要している（基板上の代表点に熱電
対を付けて従来例の炉中の温度変化過程を実測した結果
を第４図に示す。）。
更に、基板の種類や大きさを変更すると、基板の温度上
昇特性が変化し、半田付け性に大きな差を生ずるため、
基板毎に炉の条件を変化させる必要がある。また一定空
間の炉の中を一枚ずつの基板を流す方式では、炉として
の与熱効率は極めて悪い。
昇特性が変化し、半田付け性に大きな差を生ずるため、
基板毎に炉の条件を変化させる必要がある。また一定空
間の炉の中を一枚ずつの基板を流す方式では、炉として
の与熱効率は極めて悪い。
本発明は上記問題点に鑑み、炉のスペースを大幅縮少し
て面積生産性を上げ、多種混合同時加熱を図り、基板の
与熱効率を大幅に向させることで、半田付効率の向上と
素子を含む基板の品質安定を実現する基板加熱装置を提
供するものである。
て面積生産性を上げ、多種混合同時加熱を図り、基板の
与熱効率を大幅に向させることで、半田付効率の向上と
素子を含む基板の品質安定を実現する基板加熱装置を提
供するものである。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の基板加熱装置
は、入口を有する予熱部と出口を有する加熱部とが部分
的に連通された炉本体と、予熱部に内蔵されて複数個の
基板を保持する予熱部基板保持装置と、加熱装置と加熱
部基板保持装置とをそれぞれ備えて前記加熱部を形成す
る複数個の加熱ブロックと炉本体に近接し、入口の略開
口方向に移動可能な基板搬入装置と、炉本体に近接し、
出口の略開口方向に配された基板取出装置と、前記炉本
体と前記基板取出装置に近接した基板搬送装置と、前記
予熱部と流体的に導通すると共に前記予熱部への流体移
送機構を有する予熱熱源と、前記予熱熱源と前記予熱部
とを流体的に連通せしめるダクトとを備えた構成を有し
ている。
は、入口を有する予熱部と出口を有する加熱部とが部分
的に連通された炉本体と、予熱部に内蔵されて複数個の
基板を保持する予熱部基板保持装置と、加熱装置と加熱
部基板保持装置とをそれぞれ備えて前記加熱部を形成す
る複数個の加熱ブロックと炉本体に近接し、入口の略開
口方向に移動可能な基板搬入装置と、炉本体に近接し、
出口の略開口方向に配された基板取出装置と、前記炉本
体と前記基板取出装置に近接した基板搬送装置と、前記
予熱部と流体的に導通すると共に前記予熱部への流体移
送機構を有する予熱熱源と、前記予熱熱源と前記予熱部
とを流体的に連通せしめるダクトとを備えた構成を有し
ている。
作 用 本発明は上記した様成によって、複数個の基板を省スペ
ースで同時に予熱するとともに、複数個の加熱ブロック
で基板の種類に応じた基板加熱を同時に行い、量産性の
大幅向上と熱容量の異なる異種の基板の同時加熱処理を
高効率高精度に行うものである。
ースで同時に予熱するとともに、複数個の加熱ブロック
で基板の種類に応じた基板加熱を同時に行い、量産性の
大幅向上と熱容量の異なる異種の基板の同時加熱処理を
高効率高精度に行うものである。
実 施 例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。第１図は、本発明の実施例における基板加熱装
置を示すものであり、11は基板、12は基板チャック部12
aを有する基板搬入装置、13は炉本体、14は、炉本体の
予熱部にあり、基板11を複数個同時に保持する予熱部基
板保持装置、22は炉本体13の加熱部にあり、加熱装置15
と加熱部基板保持装置16とを有する加熱ブロック、17は
基板取出装置、18は基板搬送装置である。また、19は予
熱熱源、20は予熱熱源19と予熱部とを流体的に結合する
ダクトである。
明する。第１図は、本発明の実施例における基板加熱装
置を示すものであり、11は基板、12は基板チャック部12
aを有する基板搬入装置、13は炉本体、14は、炉本体の
予熱部にあり、基板11を複数個同時に保持する予熱部基
板保持装置、22は炉本体13の加熱部にあり、加熱装置15
と加熱部基板保持装置16とを有する加熱ブロック、17は
基板取出装置、18は基板搬送装置である。また、19は予
熱熱源、20は予熱熱源19と予熱部とを流体的に結合する
ダクトである。
以上の様に構成された基板加熱装置について、以下にそ
の動作を詳しく説明する。第１図に示す通り、基板11
は、チャック部2aを有し自身が移動可能な基板搬入装置
12によって、炉本体13の入口21を通して予熱部に入れら
れる。予熱部に、予熱熱源19で発生した熱風を、送風機
能を有するダクト20を介して送入することにより、予熱
部基板搬送装置14にて一定時間、予熱部内に保持される
基板１の温度を上昇させる。
の動作を詳しく説明する。第１図に示す通り、基板11
は、チャック部2aを有し自身が移動可能な基板搬入装置
12によって、炉本体13の入口21を通して予熱部に入れら
れる。予熱部に、予熱熱源19で発生した熱風を、送風機
能を有するダクト20を介して送入することにより、予熱
部基板搬送装置14にて一定時間、予熱部内に保持される
基板１の温度を上昇させる。
所定の時間、予熱部に帯留した基板11は、基板取出装置
17のＡ方向ストロークにより、炉本体13の加熱部に搬送
される。加熱部では、リフロー半田付けをはじめとす
る、本来の基板加熱が図られる。
17のＡ方向ストロークにより、炉本体13の加熱部に搬送
される。加熱部では、リフロー半田付けをはじめとす
る、本来の基板加熱が図られる。
加熱部には赤外線ランプ等に代表される加熱装置15が上
下に配された加熱部ブロック22が設けられている。この
加熱ブロック22は、第１図の如く高さ方向、あるいは幅
方向に複数個設けられており、基板取出装置17のＢ方向
ストロークまたはＣ方向ストロークにより、基板11を高
さ方向または幅方向に移動させて任意の加熱ブロック22
にセットし、加熱せしめる。基板11を加熱する際加熱装
置15の加熱強度を種々に部分的に変えて設定しておくこ
とにより、各々の加熱ブロック22の熱特性が変化でき、
従って異種の熱容量を有する基板の加熱を同時に達成で
きる。
下に配された加熱部ブロック22が設けられている。この
加熱ブロック22は、第１図の如く高さ方向、あるいは幅
方向に複数個設けられており、基板取出装置17のＢ方向
ストロークまたはＣ方向ストロークにより、基板11を高
さ方向または幅方向に移動させて任意の加熱ブロック22
にセットし、加熱せしめる。基板11を加熱する際加熱装
置15の加熱強度を種々に部分的に変えて設定しておくこ
とにより、各々の加熱ブロック22の熱特性が変化でき、
従って異種の熱容量を有する基板の加熱を同時に達成で
きる。
加熱部での加熱が終了した基板11は、同じく基板取出装
置17によって出口25を通して炉外へ出され、基板搬送装
置18により搬出される。
置17によって出口25を通して炉外へ出され、基板搬送装
置18により搬出される。
以下、本発明の第２の実施例について、図面を参照しな
がら説明する。第２図は、炉本体13の加熱部における、
加熱ブロック22の構成を拡大して示したものであり、第
１の実施例と異なる点は、基板11と加熱装置15との間に
挿入されたマスク23を有する点である。
がら説明する。第２図は、炉本体13の加熱部における、
加熱ブロック22の構成を拡大して示したものであり、第
１の実施例と異なる点は、基板11と加熱装置15との間に
挿入されたマスク23を有する点である。
マスク23には適当な位置に複数個の孔24を設けており、
加熱装置15で発生する輻射熱成分を、孔24の部分では完
全に基板11に伝熱せしめる一方、孔24の無い部分では削
減させ、基板11上の電子部品マウント等における局所的
熱容量の変化を見越した適正かつ効率的加熱を達成する
働きを有する。上記マスク23は、一般に金属板等に適当
な孔24を設ける方法が考えられる他、熱を反射させる目
的において、熱反射の光沢塗料を透明シート，耐熱ガラ
ス又はアクリル板等に印刷したものを用いても良い。
加熱装置15で発生する輻射熱成分を、孔24の部分では完
全に基板11に伝熱せしめる一方、孔24の無い部分では削
減させ、基板11上の電子部品マウント等における局所的
熱容量の変化を見越した適正かつ効率的加熱を達成する
働きを有する。上記マスク23は、一般に金属板等に適当
な孔24を設ける方法が考えられる他、熱を反射させる目
的において、熱反射の光沢塗料を透明シート，耐熱ガラ
ス又はアクリル板等に印刷したものを用いても良い。
本発明において、基板搬入装置，加熱装置，予熱部また
は加熱部の基板保持装置，基板取出装置，基板搬送装
置，予熱熱源は各々の本来の機能を満足すれば、本実施
例に示す以外の構成、機構を持っても良い。また、予熱
部保持装置は必ずしも予熱中の移動を必要としない場合
は、その機能を削除しても良く、予熱効率を向上させる
ために、N2ガス等空気以外の流体を用いても良いことは
言うまでもない。
は加熱部の基板保持装置，基板取出装置，基板搬送装
置，予熱熱源は各々の本来の機能を満足すれば、本実施
例に示す以外の構成、機構を持っても良い。また、予熱
部保持装置は必ずしも予熱中の移動を必要としない場合
は、その機能を削除しても良く、予熱効率を向上させる
ために、N2ガス等空気以外の流体を用いても良いことは
言うまでもない。
発明の効果 以上の様に本発明は、炉としての省スペース化に大きく
貢献することができると共に、熱容量の異なる多種類の
基板を短時間高精度にコントロールして加熱することが
でき、また従来に比較して予熱効率を大幅に向上させる
ことができる。
貢献することができると共に、熱容量の異なる多種類の
基板を短時間高精度にコントロールして加熱することが
でき、また従来に比較して予熱効率を大幅に向上させる
ことができる。
第１図は本発明の第一の実施例における基板加熱装置の
斜視図、第２図は本発明の第二の実施例の斜視図、第３
図は従来例における基板加熱装置の断面図、第４図は従
来例の基板温度加熱特性の実測値曲線を示した図であ
る。 11……基板、12……基板搬入装置、13……炉本体、14…
…予熱部基板保持装置、15……加熱装置、16……加熱部
基板保持装置、17……基板取出装置、18……基板搬送装
置、19……予熱熱源、20……ダクト、21……入口、22…
…加熱ブロック、23……マスク、25……出口。
斜視図、第２図は本発明の第二の実施例の斜視図、第３
図は従来例における基板加熱装置の断面図、第４図は従
来例の基板温度加熱特性の実測値曲線を示した図であ
る。 11……基板、12……基板搬入装置、13……炉本体、14…
…予熱部基板保持装置、15……加熱装置、16……加熱部
基板保持装置、17……基板取出装置、18……基板搬送装
置、19……予熱熱源、20……ダクト、21……入口、22…
…加熱ブロック、23……マスク、25……出口。
Claims (2)
- 【請求項１】入口を有する予熱部と出口を有する加熱部
とが部分的に連通された炉本体と、予熱部に内蔵されて
複数個の基板を保持する予熱部基板保持装置と、加熱装
置と加熱部基板保持装置とをそれぞれ備えて前記加熱部
を形成する複数個の加熱ブロックと、炉本体に近接し、
入口の略開口方向に移動可能な基板搬入装置と、炉本体
に近接し、出口の略開口方向に配された基板取出装置
と、前記炉本体と前記基板取出装置に近接した基板搬送
装置と、前記予熱部と流体的に導通すると共に前記予熱
部への流体移送機構を有する予熱熱源と、前記予熱源と
前記予熱部とを流体的に連通せしめるダクトとを備えた
ことを特徴とする基板加熱装置。 - 【請求項２】加熱部において、基板と加熱装置の間に、
基板と略同一平行平面内に配されたマスクを有する特許
請求の範囲第１項記載の基板加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62114141A JPH0749150B2 (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | 基板加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62114141A JPH0749150B2 (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | 基板加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63278667A JPS63278667A (ja) | 1988-11-16 |
| JPH0749150B2 true JPH0749150B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=14630168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62114141A Expired - Fee Related JPH0749150B2 (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | 基板加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749150B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011208842A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Finesinter Co Ltd | 連続式焼結炉 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2682085B2 (ja) * | 1988-11-17 | 1997-11-26 | 松下電器産業株式会社 | リフローはんだ付装置 |
| JP2777433B2 (ja) * | 1989-11-17 | 1998-07-16 | 三洋電機株式会社 | はんだ付け方法 |
| JP5454935B2 (ja) * | 2010-10-01 | 2014-03-26 | 株式会社日本製鋼所 | 連続式熱処理炉 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59174272A (ja) * | 1983-03-23 | 1984-10-02 | Rohm Co Ltd | リフロ−炉 |
-
1987
- 1987-05-11 JP JP62114141A patent/JPH0749150B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011208842A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Finesinter Co Ltd | 連続式焼結炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63278667A (ja) | 1988-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |