JPH088529A - Reflow furnace - Google Patents
Reflow furnaceInfo
- Publication number
- JPH088529A JPH088529A JP13848094A JP13848094A JPH088529A JP H088529 A JPH088529 A JP H088529A JP 13848094 A JP13848094 A JP 13848094A JP 13848094 A JP13848094 A JP 13848094A JP H088529 A JPH088529 A JP H088529A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- substrate
- component
- main heating
- heating
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ペースト半田印刷部に実装部品を載置した基
板を送り機構により予熱部および本加熱部を通過させる
ことにより実装部品を基板に半田付けするリフロー炉に
関し、基板内の各実装部品に対応した最適な加熱を行う
ようにする。
【構成】 予熱部の前段に計測手段を設けて基板上の各
実装部品のサイズと位置を計測しておき、基板が本加熱
部を通過するときにそのサイズと位置に対応して本加熱
部に設けられたスポット加熱部により各実装部品を部品
単位で加熱するか或いは上記の計測手段を設ける代わり
に予熱部と本加熱部との間に赤外線分光計を設けこの赤
外線分光計から得られる温度差情報により同様の実装部
品のサイズ情報と位置情報を取り出すことにより同様に
スポット加熱による各実装部品の加熱を行う。
(57) [Abstract] [Purpose] Regarding a reflow furnace for soldering mounted components to the substrate by passing the substrate on which the mounted components are placed in the paste solder printing section through the preheating section and main heating section by the feeding mechanism. The optimum heating should be performed for each mounted component. [Structure] A measuring means is provided in front of the preheating unit to measure the size and position of each mounted component on the board, and when the board passes through the main heating unit, the main heating unit is corresponding to the size and position. Each mounting component is heated by the spot heating unit provided in the unit, or an infrared spectrometer is provided between the preheating unit and the main heating unit instead of providing the above measuring means, and the temperature obtained from this infrared spectrometer By similarly extracting the size information and the position information of the same mounted component based on the difference information, each mounted component is similarly heated by spot heating.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はリフロー炉に関し、特に
プリント基板(以下、単に基板と言う)に電子部品等の
実装部品を装着した後にリフロー半田付けするための加
熱装置としてのリフロー炉に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflow furnace, and more particularly to a reflow furnace as a heating device for reflow soldering after mounting a mounting component such as an electronic component on a printed circuit board (hereinafter simply referred to as a substrate). Is.
【0002】基板に対して実装部品を半田付けするため
にはその基板をリフロー炉内において加熱し半田を溶解
させる必要があるが、近年のSMT(Surface Mount Tec
hnology)の進展に伴い実装部品も様々な形態のSMD
(Surface Mount Device) が開発され、そのサイズも大
小極端化されて来ているので、リフロー炉内の温度設定
を実装部品に対応して行う必要がある。In order to solder a mounting component to a board, it is necessary to heat the board in a reflow furnace to melt the solder. In recent years, SMT (Surface Mount Tec) has been adopted.
SMD with various forms of mounted parts with the progress of hnology)
Since (Surface Mount Device) has been developed and its size has become extremely large and small, it is necessary to set the temperature inside the reflow furnace according to the mounted components.
【0003】[0003]
【従来の技術】図11は従来より知られているリフロー
炉の構造を概略的に示した側面図であり、同図(1)に
おいて、このリフロー炉1は送り機構としての基板搬送
コンベア(チェーン)2を備え、基板搬送コンベア2の
両側には前コンベア4と後コンベア5が設置されてい
る。2. Description of the Related Art FIG. 11 is a side view schematically showing the structure of a conventionally known reflow furnace. In FIG. 1 (1), the reflow furnace 1 is a substrate transfer conveyor (chain) as a feeding mechanism. ) 2, a front conveyor 4 and a rear conveyor 5 are installed on both sides of the substrate transfer conveyor 2.
【0004】基板搬送コンベア2は、定寸送り停止用の
基板搬入センサ6による検出結果を受けた後述する制御
系統が一定の寸法単位で図の左側から右側に基板20を
間欠送りするための機構となっている。The substrate carrying conveyor 2 is a mechanism for intermittently feeding the substrate 20 from the left side to the right side in the figure in a fixed size unit by a control system which will be described later, which receives the detection result of the substrate carry-in sensor 6 for stopping the constant size feeding. Has become.
【0005】また、この基板送りコンベア2の上にはカ
バー10に覆われた二つの予熱部PH1,PH2と本加
熱部MHとが設けられており、さらにこれらの予熱部P
H1,PH2およびMH2はそれぞれ基板20の送り方
向長さにほぼ等しい長さを有するシーズヒーター11を
備えており、これらの加熱部を通った基板20はファン
13で冷却されるようになっている。Further, two preheating portions PH1 and PH2 covered by a cover 10 and a main heating portion MH are provided on the substrate feed conveyor 2, and these preheating portions P are further provided.
Each of H1, PH2 and MH2 is equipped with a sheath heater 11 having a length substantially equal to the length of the substrate 20 in the feed direction, and the substrate 20 passing through these heating parts is cooled by a fan 13. .
【0006】また、基板20の上には実装部品21が用
意されるとともにこの実装部品21と基板20との間に
はペースト半田印刷部22が介在している。A mounting component 21 is prepared on the substrate 20, and a paste solder printing section 22 is interposed between the mounting component 21 and the substrate 20.
【0007】このようなリフロー炉1において基板20
が定寸送り機構2によって予熱部PH1,PH2および
本加熱部MHを通過させられるとき、ペースト半田22
が溶解して基板20と実装部品21とを半田付けするこ
ととなる。In such a reflow furnace 1, the substrate 20
Is passed through the preheating parts PH1 and PH2 and the main heating part MH by the constant size feeding mechanism 2, the paste solder 22
Will be melted and the board 20 and the mounting component 21 will be soldered.
【0008】このような基板20の半田付けにおいて
は、そのヒーター温度が重要であるため、予熱部PH
1,PH2及び本加熱部MHにそれぞれ設けられた温度
センサ(図示せず)からその場所の温度を検出し、図1
2に示すように基板20が通過する時間と温度とのプロ
ファイルを生成する。In such soldering of the substrate 20, since the heater temperature is important, the preheating portion PH
1, PH2 and the temperature sensor (not shown) provided in the main heating unit MH respectively detect the temperature of the location,
As shown in FIG. 2, a time-temperature profile for the substrate 20 is generated.
【0009】そして、これらの温度センサによって検出
される温度が所望のプロファイルに合致しない場合には
予熱部PH1,PH2および本加熱部MHのシーズヒー
ター11の設定温度を変更し、再度基板20をリフロー
炉1に導入して所望の温度プロファイルが取得出来るま
で同じ操作を繰り返して実行する。If the temperatures detected by these temperature sensors do not match the desired profile, the preset temperatures of the preheating parts PH1 and PH2 and the sheath heater 11 of the main heating part MH are changed, and the substrate 20 is reflowed again. The same operation is repeated until the desired temperature profile is obtained by introducing the furnace 1.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような所望の温度プロファイルの取得を試みても良好な
ものを取得するのは難しい。これは、上述したように実
装部品が様々の形態を有しており、小型部品と大型とで
は熱容量が異なるため部品毎の半田付け部に温度差が生
じ小型部品は高温に大型部品は低温になってしまい所望
の温度プロファイルが得られず大型部品の半田付け部の
半田が溶解不良になってしまうという問題点があった。However, even if an attempt is made to obtain the desired temperature profile as described above, it is difficult to obtain a good temperature profile. This is because the mounted parts have various forms as described above, and the small parts and the large parts have different heat capacities, so that a temperature difference occurs in the soldering part of each part. As a result, the desired temperature profile cannot be obtained, and the solder in the soldering portion of the large component has a problem of poor melting.
【0011】図13はこのような問題点を示したもの
で、同図(1)に示すように一つの基板20において大
型部品211と中型部品212と小型部品213とが混
載している場合、それぞれの部品の温度差例が同図
(2)に示されており、大型部品211の温度は小型部
品213よりもより低くなっていることが判る。FIG. 13 shows such a problem. As shown in FIG. 1A, when a large component 211, a medium component 212 and a small component 213 are mixedly mounted on one substrate 20, An example of the temperature difference between the respective components is shown in FIG. 2 (2), and it can be seen that the temperature of the large component 211 is lower than that of the small component 213.
【0012】一方、特開平2-96394 号公報、同2-137667
号、同4-288967号公報などのように基板毎の熱容量に応
じて加熱温度を制御する技術が提案されているが、いず
れも基板全体に対しての加熱温度制御であり一つの基板
内における実装部品の様々な形態に対応した制御が出来
ないという問題点があった。On the other hand, JP-A-2-96394 and JP-A-2-137667
No. 4,288,967, etc., a technique for controlling the heating temperature according to the heat capacity of each substrate has been proposed, but all of them are for controlling the heating temperature for the entire substrate. There is a problem in that it is not possible to control various types of mounted components.
【0013】従って本発明は、ペースト半田印刷部に実
装部品を載置した基板を送り機構により予熱部および本
加熱部を通過させることにより実装部品を基板に半田付
けするリフロー炉において、基板内の各実装部品に対応
した最適な加熱を行うようにすることを目的とする。Therefore, according to the present invention, in a reflow furnace for soldering a mounting component to the substrate by passing the substrate on which the mounting component is mounted on the paste solder printing section through the preheating section and the main heating section by a feeding mechanism, The purpose is to perform optimal heating corresponding to each mounted component.
【0014】[0014]
〔1〕上記の目的を達成するため、本発明(その1)に
係るリフロー炉は、予熱部の前段に設けた実装部品のサ
イズと位置を所定面積単位に計測する手段と、本加熱部
に設けられ該所定面積単位に加熱可能なスポット加熱部
と、該基板が該本加熱部を通過するときに該計測手段か
ら得られる該サイズ及び位置に対応して該スポット加熱
部を制御して該実装部品を加熱させる制御手段と、を備
えている。[1] In order to achieve the above object, the reflow furnace according to the present invention (No. 1) includes a means for measuring the size and position of a mounted component provided in a preceding stage of a preheating unit in a predetermined area unit, and a main heating unit. A spot heating unit that is provided and is capable of heating in a predetermined area unit, and controls the spot heating unit in accordance with the size and position obtained from the measuring means when the substrate passes through the main heating unit. And a control means for heating the mounted component.
【0015】この場合、該計測手段は、該サイズとして
該実装部品の高さも合わせて計測することにより体積を
計測し、該制御手段が、該実装部品の体積に対応した熱
容量に合わせて該スポット加熱部を加熱させることがで
きる。In this case, the measuring means measures the volume by also measuring the height of the mounting component as the size, and the control means adjusts the spot according to the heat capacity corresponding to the volume of the mounting component. The heating part can be heated.
【0016】〔2〕本発明(その1)に係るリフロー炉
は、予熱部と本加熱部との間に設けられ該予熱部を通過
した実装部品の温度差を計測する赤外線分光計と、該本
加熱部に設けられ該所定面積単位に加熱可能なスポット
加熱部と、該基板が該本加熱部を通過するときに該赤外
線分光計から得られる温度差情報により該実装部品のサ
イズ情報及び位置情報を取り出しこれらに対応して該ス
ポット加熱部により該実装部品を加熱させる手段と、を
備えている。[2] The reflow furnace according to the present invention (1) is an infrared spectrometer provided between a preheating section and a main heating section for measuring a temperature difference between mounted components passing through the preheating section; The spot heating unit provided in the main heating unit and capable of heating in the predetermined area unit, and the size information and position of the mounted component based on the temperature difference information obtained from the infrared spectrometer when the substrate passes through the main heating unit. Means for extracting information and correspondingly heating the mounted component by the spot heating unit.
【0017】〔3〕上記の本発明においては、該スポッ
ト加熱部のヒータは該実装部品の基板形態に従って位置
調整が可能となっており、また、送り機構が、該基板を
該予熱部と本加熱部に通過させるとき定寸だけ送ること
が可能である。[3] In the above-mentioned present invention, the position of the heater of the spot heating section can be adjusted according to the board form of the mounting component, and the feed mechanism connects the board to the preheating section. It is possible to feed only a fixed size when passing through the heating part.
【0018】[0018]
〔1〕本発明(その1)に係るリフロー炉においては、
予熱部で加熱を行う前に予熱部の前段に設けた計測手段
により基板上の実装部品のサイズと位置を所定の面積
(枡目)単位に計測する。[1] In the reflow furnace according to the present invention (No. 1),
Before heating in the preheating section, the size and position of the mounted components on the board are measured in units of a predetermined area (mesh) by the measuring means provided in the preceding stage of the preheating section.
【0019】そして従来と同様に予熱部で加熱を行った
後、本加熱部に送られると、この本加熱部には上記の所
定面積単位に加熱可能なスポット加熱部が設けられてい
るので、基板がこの本加熱部に送られると先に計測して
おいた実装部品のサイズと位置に対応して制御手段がス
ポット加熱部を制御して実装部品を部品単位に加熱する
こととなる。After being heated in the preheating section in the same manner as in the conventional case, when it is sent to the main heating section, the main heating section is provided with the spot heating section capable of heating in the above predetermined area unit. When the substrate is sent to the main heating unit, the control unit controls the spot heating unit to heat the mounted component in component units in accordance with the size and position of the mounted component measured in advance.
【0020】この場合、実装部品の高さが異なることを
考慮して上記の計測手段は、該サイズとして該実装部品
の高さも合わせて計測することができるので、これによ
り実装部品の体積が分かる。In this case, the above-mentioned measuring means can measure the height of the mounted component as the size in consideration of the difference in the height of the mounted component, so that the volume of the mounted component can be known. .
【0021】従って制御手段は、該実装部品の体積に対
応した熱容量(これは予め用意した体積と熱容量との関
係から求められる)に合わせて該スポット加熱部を加熱
させることができ、面積だけを考慮する場合に比べてよ
り正確な部品加熱を行うことができる。Therefore, the control means can heat the spot heating portion in accordance with the heat capacity corresponding to the volume of the mounted component (this is obtained from the relationship between the volume and the heat capacity prepared in advance), and only the area is heated. More accurate component heating can be performed as compared to the case of considering.
【0022】〔2〕本発明(その2)に係るリフロー炉
によれば、上記のような計測手段は特に設けず、その代
わりに予熱部と本加熱部との間に予熱部を通過した実装
部品の温度を計測する赤外線分光計を設けておき、この
赤外線分光計から得られる温度差情報により各実装部品
のサイズ情報と位置情報とを取り出し、これらに対応し
て基板が本加熱部を通過するときにやはり同様に本加熱
部に設けられたスポット加熱部により各実装部品を加熱
させるように構成している。[2] According to the reflow furnace according to the present invention (No. 2), the above-mentioned measuring means is not particularly provided, but instead, the preheating part is passed between the preheating part and the main heating part. An infrared spectrometer that measures the temperature of the components is installed, and the size information and position information of each mounted component are extracted from the temperature difference information obtained from this infrared spectrometer, and the board passes through the main heating unit correspondingly. Similarly, each mounting component is heated by the spot heating unit provided in the main heating unit.
【0023】この場合の赤外線分光計による温度差情報
から得られる実装部品のサイズ情報には実装部品全体の
体積情報が含まれることは言うまでもない。It goes without saying that the size information of the mounted component obtained from the temperature difference information by the infrared spectrometer in this case includes the volume information of the entire mounted component.
【0024】〔3〕なお、上記のスポット加熱部のスポ
ットヒーターは各実装部品の基板形態に従って位置調整
が可能にすることが出来る。[3] The position of the spot heater of the spot heating unit can be adjusted according to the board form of each mounted component.
【0025】また、送り機構は基板を予熱すると本加熱
部に通過させるときに定寸だけ送ることも可能である。Further, the feeding mechanism, when preheating the substrate, can feed the substrate by a fixed size when passing through the main heating section.
【0026】[0026]
〔1〕図1は本発明(その1)に係るリフロー炉の実施
例を示したものであり、特に同図(1)はその概略的な
側面図を示し、同図(2)は同図(1)におけるA矢視
図に相当するものである。[1] FIG. 1 shows an embodiment of a reflow furnace according to the present invention (No. 1). Particularly, FIG. 1 (1) shows a schematic side view thereof, and FIG. This corresponds to the view seen from the arrow A in (1).
【0027】この実施例と図11に示した従来例との違
いは、予熱部PH1の前段に計測手段としてのX−Y駆
動型CCDカメラ14と実装部品21の高さを計測する
ためのX−Y駆動型レーザーユニット15とを設け、基
板20における実装部品21のサイズと位置を計測する
とともに、本加熱部MHにスポット加熱部としてのスポ
ットヒーター12が設けられている点である。The difference between this embodiment and the conventional example shown in FIG. 11 is that the X-Y drive type CCD camera 14 as the measuring means and the X for measuring the height of the mounting component 21 are provided in front of the preheating section PH1. -Y drive type laser unit 15 is provided, the size and position of the mounted component 21 on the substrate 20 are measured, and the spot heater 12 as a spot heating unit is provided in the main heating unit MH.
【0028】図2には図1に示した加熱部の平面図が示
されており、特に同図(1)には予熱部PH1,PH2
の平面図が示されており、同図(2)には本加熱部MH
の平面図が示されている。FIG. 2 shows a plan view of the heating section shown in FIG. 1. Particularly, FIG. 1 shows the preheating sections PH1 and PH2.
Of the main heating unit MH is shown in FIG.
Is shown in plan view.
【0029】即ち、予熱部PH1,PH2においては予
熱部の枠体16にシーズヒーター11が基板20の送り
方向と直角に取り付けられており、本加熱部MHにおい
ては予熱部PH1,PH2と同様のシーズヒーター11
とともにこれらのシーズヒーター11の間に所定の面積
単位(枡目状)にスポットヒーター12を設けている。That is, in the preheating parts PH1 and PH2, the sheath heater 11 is attached to the frame body 16 of the preheating part at a right angle to the feeding direction of the substrate 20, and in the main heating part MH, the same as the preheating parts PH1 and PH2. Sheath heater 11
At the same time, spot heaters 12 are provided between the sheathed heaters 11 in a predetermined area unit (cell shape).
【0030】図3は図2(2)に示した本加熱部の斜視
図を示しており、図示のようにシーズヒーター11は枠
体16の側面に設けたスライド孔17からその一部が細
いボルトになって出ておりナット18で締め付けること
により固定するようになっているため、図示の如くX方
向に移動可能であり、またスポットヒーター12はこの
シーズヒーター11がX方向に動くことにより同様にX
方向に動くとともにY方向にも移動可能となっている。FIG. 3 is a perspective view of the main heating section shown in FIG. 2B. As shown in the figure, the sheath heater 11 has a part of a slide hole 17 formed on the side surface of the frame 16 and a part thereof is thin. Since it comes out as a bolt and is fixed by tightening it with a nut 18, it can be moved in the X direction as shown in the drawing, and the spot heater 12 is the same as the sheath heater 11 moves in the X direction. To X
It is possible to move in the Y direction as well as move in the direction.
【0031】図4はスポット加熱部の実施例を示したも
ので、まずこのスポット加熱の加熱源としてのキセノン
ランプ31を設け、このキセノンランプの発射光を反射
板32で反射し、これをスポットヒーター12から基板
20の実装部品21に照射するようにしている。FIG. 4 shows an embodiment of the spot heating section. First, a xenon lamp 31 as a heating source for the spot heating is provided, the emitted light of this xenon lamp is reflected by a reflector 32, and this spot is spotted. The heater 12 irradiates the mounting component 21 of the substrate 20.
【0032】各スポットヒーター12にはシャッター3
3が設けられており、このシャッター33を開閉するこ
とにより反射板で反射したキセノンランプ31の発射光
をレンズ34を通して光束35として実装部品21に与
えるようになっている。なお、このシャッター33は単
にON/OFF式の動作をするだけでなく光束35の量
を調節する中間開度にも制御可能となっている。A shutter 3 is attached to each spot heater 12.
3 is provided, and by opening and closing the shutter 33, the emitted light of the xenon lamp 31 reflected by the reflector is given to the mounting component 21 as a light flux 35 through the lens 34. The shutter 33 can be controlled not only to perform an ON / OFF operation but also to an intermediate opening for adjusting the amount of the light flux 35.
【0033】また図5は上記の図1〜図4に示した本発
明の実施例の制御系統を示したもので、CCDカメラ1
4の出力信号は画像処理部31を経由して制御ユニット
32に与えられるようになっており、またレーザーユニ
ット15の出力信号も制御ユニット32に与えられるよ
うになっている。FIG. 5 shows a control system of the embodiment of the present invention shown in FIGS.
The output signal of No. 4 is supplied to the control unit 32 via the image processing unit 31, and the output signal of the laser unit 15 is also supplied to the control unit 32.
【0034】この制御ユニット32は後述する演算処理
を行うためのCPU33に接続されて制御手段を構成す
ると共に、図示の如くコンベア制御C1、ヒーター制御
C2、スポットヒーター制御C3などを行うとともに赤
外線分光計(これについては後述する)からの出力信号
も受けるようになっている。なお、これらの制御C1〜
C3は従来から良く知られた制御処理であるのでここで
は省略する。The control unit 32 is connected to a CPU 33 for carrying out arithmetic processing to be described later to constitute control means, and also performs conveyor control C1, heater control C2, spot heater control C3, etc. as shown in the figure, and an infrared spectrometer. An output signal from (which will be described later) is also received. In addition, these controls C1
Since C3 is a well-known control process, it is omitted here.
【0035】なお、後述するようにCPU33には、予
め、サイズ、熱容量等の実装部品情報や大中小部品の占
有率、温度条件等の実装パターンがデータベースとして
記憶されている。Incidentally, as will be described later, the CPU 33 stores beforehand mounting part information such as size and heat capacity, occupancy ratios of large, medium and small parts, and mounting patterns such as temperature conditions as a database.
【0036】図6は本発明(その1)に関してCPU3
3で実行される制御処理のフローチャートを示したもの
で、以下、このフローチャートを参照して上記の実施例
の動作を説明する。FIG. 6 shows the CPU 3 according to the present invention (part 1).
3 is a flowchart of the control processing executed in No. 3, and the operation of the above embodiment will be described below with reference to this flowchart.
【0037】まず、CPU33は基板20を定寸送り機
構2によって前コンベア4からCCDカメラ14及びレ
ーザーユニット15で構成された計測手段の所に搬入す
る(ステップS1)。これは基板搬入センサ6の出力信
号を用いてコンベア制御C1により行うことが出来る。First, the CPU 33 carries the substrate 20 from the front conveyor 4 to the measuring means constituted by the CCD camera 14 and the laser unit 15 by the constant-size feeding mechanism 2 (step S1). This can be performed by the conveyor control C1 using the output signal of the substrate loading sensor 6.
【0038】これにより、CCDカメラ14及びレーザ
ーユニット15は基板20をX−Y平面で走査すること
により、その各出力信号(CCDカメラ14は画像処理
部31で画像処理された出力信号)は制御ユニット32
を介してCPU33に与えられることとなる。これによ
りCPU33は実装部品のサイズと位置を計測する(ス
テップS2)。As a result, the CCD camera 14 and the laser unit 15 scan the substrate 20 on the XY plane to control each output signal (the output signal image-processed by the image processing unit 31 of the CCD camera 14). Unit 32
Will be given to the CPU 33 via. Thereby, the CPU 33 measures the size and position of the mounted component (step S2).
【0039】このCCDカメラ14及びレーザーユニッ
ト15による実装部品21の計測サブルーチンが図7に
具体的に示されており、まず実装部品21のサイズを計
測し(ステップS21)、このサイズと位置から基板の
平面的な実装マップM1を図示のような形で作成する。FIG. 7 specifically shows a subroutine for measuring the mounted component 21 by the CCD camera 14 and the laser unit 15. First, the size of the mounted component 21 is measured (step S21), and the substrate is determined from this size and position. A planar mounting map M1 is created in the form as shown.
【0040】また、レーザーユニット15ではレーザー
光を発射して実装部品21に照射することによりその反
射光からその高さ情報を生成することができるので、上
記の平面的な実装マップM1を加味すると実装部品21
の体積が分かる。Further, since the laser unit 15 can generate the height information from the reflected light by emitting the laser light to irradiate the mounting component 21, the above-mentioned planar mounting map M1 is taken into consideration. Mounted component 21
I know the volume of.
【0041】従って、部品体積毎の熱容量を記憶した部
品情報ファイル(サイズ別熱容量)を予め求めておき、
このファイルと実測した体積情報のマッチング処理を行
うとともにこのマッチング処理結果を基に実装マップM
1に均等基準加熱(シーズヒーター加熱)時との温度差
マップM2を作成する(ステップS23)。Therefore, a component information file (heat capacity for each size) storing the heat capacity for each component volume is obtained in advance,
A matching process is performed between this file and the actually measured volume information, and the mounting map M is created based on the matching process result.
A temperature difference map M2 for the case of uniform reference heating (season heater heating) is created for 1 (step S23).
【0042】なお、この温度差マップM2においては
はスポットヒーター12によるスポット加熱を必要とし
ない基準加熱レベル(半田溶解可能レベル)を示し、
〜は値が小さくなるに従って基準加熱レベルとの差
分だけスポット加熱が必要であるレベルを示している。In this temperature difference map M2, the reference heating level (solder meltable level) which does not require spot heating by the spot heater 12 is shown.
Indicates that the spot heating is required by the difference from the reference heating level as the value becomes smaller.
【0043】即ち、この温度差マップM2において実装
部品の高さが同じであれば、例えば温度差の実装部品
に対して図4に示したシャッター33の内の一つを開け
ばよいが、温度差の実装部品に対しては2つのシャッ
ター33を開く必要があることを示している。That is, if the mounting components in the temperature difference map M2 have the same height, for example, one of the shutters 33 shown in FIG. It indicates that it is necessary to open the two shutters 33 for the mounted components having a difference.
【0044】一方、この温度差マップM2においては、
同じ面積であるにも関わらず温度差がとというよう
に異なった実装部品があるのは、上記のように実装部品
の高さが異なっているためであり、この場合には、温度
差の方がの方より一つのシャッター33の開度を大
きくすることによって均等加熱を実現することができ
る。On the other hand, in this temperature difference map M2,
The reason why there are different mounted components such as the temperature difference even though they have the same area is that the heights of the mounted components are different as described above. Uniform heating can be realized by increasing the opening of one shutter 33 as compared with the above.
【0045】なお、温度差マップM2の作成について
は、レーザーユニット15を用いずにCCDカメラ14
による実装部品の面積(基板実装マップM1)だけを用
いてもよく、その場合には、ステップS23におけるマ
ッチング処理は図示のような所定面積の枡目のどれに各
実装部品が対応するかを判定してシャッター33をON
/OFF制御すれば良い。For creating the temperature difference map M2, the CCD camera 14 is used without using the laser unit 15.
It is possible to use only the area of the mounted components (board mounting map M1) according to the above, and in that case, the matching process in step S23 determines which of the squares of the predetermined area each mounting component corresponds to as shown in the figure. Then turn on the shutter 33
/ OFF control is sufficient.
【0046】このように計測サブルーチンS2を実行し
た後、CPU33は基板定寸送り機構2に対して定寸送
り制御を実行する(ステップS3)。After executing the measurement subroutine S2 in this way, the CPU 33 executes the constant-size feed control for the substrate constant-size feed mechanism 2 (step S3).
【0047】この後、CPU33は制御ユニット32を
介して予熱部PH1の加熱を実行するため常時通電され
たシーズヒーター11の下で予熱する(ステップS
4)。Thereafter, the CPU 33 preheats the preheater PH1 under the constantly energized sheath heater 11 to heat the preheater PH1 via the control unit 32 (step S).
4).
【0048】この後、再び基板20を定寸送りし(ステ
ップS5)、次の予熱部PH2における常時通電された
シーズヒーター11の下で二番目の予備加熱を実行する
(ステップS6)。After that, the substrate 20 is again fed at a constant size (step S5), and the second preheating is performed under the constantly energized sheath heater 11 in the next preheating portion PH2 (step S6).
【0049】そしてさらに基板20を定寸送りし(ステ
ップS7)、次の本加熱部MHにおける常時通電された
シーズヒーター11とスポットヒーター12を動作させ
る(ステップS8)。Then, the substrate 20 is further fed at a constant size (step S7), and the sheath heater 11 and the spot heater 12 which are constantly energized in the next main heating section MH are operated (step S8).
【0050】このステップS8においては通常の如くシ
ーズヒーター11を加熱するとともに、サブルーチンS
2によって計測した温度差マップM2に基づいてスポッ
トヒーター12を加熱する。In step S8, the sheath heater 11 is heated as usual, and the subroutine S
The spot heater 12 is heated based on the temperature difference map M2 measured by 2.
【0051】この後、再び基板20を定寸送りし(ステ
ップS9)、基板20を冷却ファン13によって冷却し
(ステップS10)、さらに基板を定寸送りして(ステ
ップS11)、次の行程へ進む。After that, the substrate 20 is again fed at a fixed size (step S9), the substrate 20 is cooled by the cooling fan 13 (step S10), and the substrate is further fed at a fixed size (step S11) to the next step. move on.
【0052】〔2〕図8は本発明(その2)に係るリフ
ロー炉の実施例を示したもので、この実施例と本発明
(その1)の実施例(図1参照)との差異は予熱部PH
1の前段にCCDカメラ14及びレーザーユニット15
からなる計測手段を設けず、予熱部PH2と本加熱部M
Hとの間に赤外線分光計7を設け、この赤外線分光計の
出力信号を制御ユニット32を介してCPU33に与え
ている点である。従って、図2乃至図4に示した実施例
はこの図8の実施例についても同様に適用可能である。[2] FIG. 8 shows an embodiment of the reflow furnace according to the present invention (Part 2), and the difference between this embodiment and the embodiment of the present invention (Part 1) (see FIG. 1) is Preheating section PH
CCD camera 14 and laser unit 15 in front of 1.
Without a measuring means consisting of the preheating part PH2 and the main heating part M
The point is that an infrared spectrometer 7 is provided between H and H, and an output signal of this infrared spectrometer is given to the CPU 33 via the control unit 32. Therefore, the embodiment shown in FIGS. 2 to 4 can be similarly applied to the embodiment shown in FIG.
【0053】図9は本発明(その2)におけるCPU3
3の制御フローチャートを示したものであり、この実施
例では図6のフローチャートと同一符号は同一のステッ
プを示しており、図9のステップでは図6のサブルーチ
ンS2が削除されている代わりに、ステップS7とS8
との間に赤外線分光計による実装部品の計測サブルーチ
ンS12が設けられている点が異なっている。FIG. 9 shows the CPU 3 in the present invention (part 2).
6 shows the control flow chart of FIG. 3, and in this embodiment, the same reference numerals as those in the flow chart of FIG. 6 indicate the same steps, and in the steps of FIG. 9, the subroutine S2 of FIG. S7 and S8
And a mounting subroutine S12 for measuring a mounted component by an infrared spectrometer is provided between and.
【0054】この計測サブルーチンS12の具体的な実
施例が図10に示されており、まず予熱部PH2を通過
した後の温度分布を赤外線分光計7によって計測し(ス
テップS121)、この計測結果から温度差マップM3
を作成する。A concrete example of the measurement subroutine S12 is shown in FIG. 10. First, the temperature distribution after passing through the preheating section PH2 is measured by the infrared spectrometer 7 (step S121), and the measurement result is obtained. Temperature difference map M3
To create.
【0055】この場合、この温度差マップM3を作成す
るためには、予め基準温度を記憶しておき、この基準温
度と測定した温度分布とを比較すればよい。In this case, in order to create the temperature difference map M3, the reference temperature may be stored in advance and the reference temperature may be compared with the measured temperature distribution.
【0056】即ち、赤外線分光計7では基板20からの
赤外線71を受光部72で受光するが、このとき受光部
72をスキャンすることにより基板20の温度分布を計
測することが可能となる。That is, in the infrared spectrometer 7, the infrared light 71 from the substrate 20 is received by the light receiving portion 72, and the temperature distribution of the substrate 20 can be measured by scanning the light receiving portion 72 at this time.
【0057】そして、これを画像処理することによりス
キャン情報と分布温度の位置が判るので基板上の各部品
の温度差を基準温度と比較することにより図示のごとく
求めることができる。Then, the position of the scan information and the distribution temperature can be known by image-processing this, so that it can be obtained as shown by comparing the temperature difference of each component on the substrate with the reference temperature.
【0058】なお、この温度差マップM3は、赤外線分
光計7が検出した各実装部品の体積による温度状態を示
すので、図1のようなCCDカメラ14やレーザーユニ
ット15は必要としない。Since the temperature difference map M3 shows the temperature state by the volume of each mounted component detected by the infrared spectrometer 7, the CCD camera 14 and the laser unit 15 as shown in FIG. 1 are not necessary.
【0059】[0059]
【発明の効果】以上説明した様に本発明に係るリフロー
炉によれば、予熱部の前段に計測手段を設けて基板上の
各実装部品のサイズと位置を計測しておき、基板が本加
熱部を通過するときにそのサイズと位置に対応して本加
熱部に設けられたスポット加熱部により各実装部品を部
品単位で加熱するか或いは上記の計測手段を設ける代わ
りに予熱部と本加熱部との間に赤外線分光計を設けこの
赤外線分光計から得られる温度差情報により同様の実装
部品のサイズ情報と位置情報を取り出すことにより同様
にスポット加熱による各実装部品の加熱を行うように構
成したので、基板内に大小部品が混在してもその部品毎
に最適な加熱を行うことが出来所望の温度プロファイル
が得られるので、基板品質も向上することとなる。As described above, in the reflow furnace according to the present invention, the size and position of each mounted component on the board is measured by providing the measuring means in the preceding stage of the preheating section, and the board is heated by the main heating. The spot heating unit provided in the main heating unit corresponding to the size and position of each mounting unit heats each mounted component in component units, or instead of providing the above measuring means, the preheating unit and the main heating unit. Infrared spectrometer is installed between and, and the size information and the position information of the same mounted parts are taken out by the temperature difference information obtained from this infrared spectrometer, and the mounting parts are heated by spot heating in the same manner. Therefore, even if large and small components are mixed in the substrate, optimum heating can be performed for each component and a desired temperature profile can be obtained, so that the substrate quality is also improved.
【0060】また、従来リフロー半田付けが出来なかっ
た部品(大型部品)も一括してリフロー半田付けが可能
となり工数削減が図れる。Further, parts (large parts) which could not be conventionally reflow soldered can be collectively reflow soldered, and the number of steps can be reduced.
【図1】本発明(その1)に係るリフロー炉の側面図及
び平面図を示したものである。FIG. 1 is a side view and a plan view of a reflow furnace according to the present invention (No. 1).
【図2】本発明に係るリフロー炉に用いる加熱部の平面
図を示したものである。FIG. 2 is a plan view of a heating unit used in the reflow furnace according to the present invention.
【図3】本発明に係るリフロー炉に用いる本加熱部の斜
視図である。FIG. 3 is a perspective view of a main heating unit used in the reflow furnace according to the present invention.
【図4】本発明に係るリフロー炉に用いられるスポット
加熱部の実施例を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a spot heating unit used in the reflow furnace according to the present invention.
【図5】本発明に係るリフロー炉の制御系統を示したブ
ロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the reflow furnace according to the present invention.
【図6】本発明(その1)の制御フローチャート図であ
る。FIG. 6 is a control flowchart of the present invention (No. 1).
【図7】図6におけるCCDカメラ及びレーザーユニッ
トによる実装部品の計測サブルーチンを具体的に示した
フローチャート図である。FIG. 7 is a flowchart specifically showing a subroutine for measuring mounted components by the CCD camera and the laser unit in FIG.
【図8】本発明(その2)に係るリフロー炉の実施例を
示した側面図である。FIG. 8 is a side view showing an embodiment of a reflow furnace according to the present invention (No. 2).
【図9】本発明(その2)に係るリフロー炉の制御フロ
ーチャート図である。FIG. 9 is a control flowchart of the reflow furnace according to the present invention (No. 2).
【図10】図9に示した赤外線分光計による実装部品の
計測サブルーチンを具体的に示した図である。10 is a diagram specifically showing a subroutine for measuring mounted components by the infrared spectrometer shown in FIG.
【図11】従来から知られているリフロー炉を示した側
面図である。FIG. 11 is a side view showing a conventionally known reflow furnace.
【図12】リフロー炉によって得られる一般的な温度プ
ロファイルを示した波形図である。FIG. 12 is a waveform diagram showing a general temperature profile obtained by a reflow furnace.
【図13】従来例の欠点を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a defect of the conventional example.
1 リフロー炉 2 基板搬送コンベア 6 基板搬入センサ 7 赤外線分光計 14 レーザーユニット 15 CCDカメラ PH1,PH2 予熱部 MH 本加熱部 11 シーズヒーター 12 スポットヒーター 20 基板 21 実装部品 22 ペースト半田印刷部 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。 1 Reflow oven 2 Substrate transport conveyor 6 Substrate loading sensor 7 Infrared spectrometer 14 Laser unit 15 CCD camera PH1, PH2 Preheating part MH Main heating part 11 Season heater 12 Spot heater 20 Board 21 Mounting component 22 Paste Solder printing part The reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (5)
た基板を送り機構により予熱部及び本加熱部を通過させ
ることにより該実装部品を該基板に半田付けするリフロ
ー炉において、 該予熱部の前段に設けた該実装部品のサイズと位置を所
定面積単位に計測する手段と、該本加熱部に設けられ該
所定面積単位に加熱可能なスポット加熱部と、該基板が
該本加熱部を通過するときに該計測手段から得られる該
サイズ及び位置に対応して該スポット加熱部を制御して
該実装部品を加熱させる制御手段と、を備えたことを特
徴とするリフロー炉。1. A reflow furnace for soldering the mounting component to the substrate by passing a substrate on which the mounting component is mounted on the paste solder printing unit through a preheating unit and a main heating unit by a feeding mechanism. Means for measuring the size and position of the mounted component provided in the preceding stage in a predetermined area unit, a spot heating section provided in the main heating section capable of heating in the predetermined area unit, and the substrate passing through the main heating section And a control means for controlling the spot heating section to heat the mounted component in accordance with the size and position obtained from the measuring means.
品の高さも合わせて計測することにより体積を計測し、
該制御手段が、該実装部品の体積に対応した熱容量に合
わせて該スポット加熱部を加熱させることを特徴とした
請求項1に記載のリフロー炉。2. The volume is measured by the measuring means also measuring the height of the mounted component as the size,
The reflow furnace according to claim 1, wherein the control unit heats the spot heating unit in accordance with a heat capacity corresponding to the volume of the mounted component.
た基板を送り機構により予熱部及び本加熱部を通過させ
ることにより該実装部品を該基板に半田付けするリフロ
ー炉において、 該予熱部と本加熱部との間に設けられ該予熱部を通過し
た該実装部品の温度差を計測する赤外線分光計と、該本
加熱部に設けられ該所定面積単位に加熱可能なスポット
加熱部と、該基板が該本加熱部を通過するときに該赤外
線分光計から得られる温度差情報により該実装部品のサ
イズ情報及び位置情報を取り出しこれらに対応して該ス
ポット加熱部により該実装部品を加熱させる手段と、を
備えたことを特徴とするリフロー炉。3. A reflow furnace for soldering the mounting component to the substrate by passing a substrate on which the mounting component is mounted on the paste solder printing unit through a preheating unit and a main heating unit by a feeding mechanism. An infrared spectrometer provided between the main heating unit and the preheating unit for measuring a temperature difference of the mounted component, a spot heating unit provided in the main heating unit and capable of heating the predetermined area unit, Means for extracting size information and position information of the mounted component from the temperature difference information obtained from the infrared spectrometer when the substrate passes through the main heating unit, and correspondingly heating the mounted component by the spot heating unit And a reflow furnace.
の基板形態に従って位置調整が可能となっていることを
特徴とした請求項1乃至3のいずれかに記載のリフロー
炉。4. The reflow furnace according to claim 1, wherein a position of the heater of the spot heating section can be adjusted according to a board form of the mounted component.
熱部に通過させるとき定寸だけ送ることを特徴とした請
求項1乃至4のいずれかに記載のリフロー炉。5. The reflow furnace according to claim 1, wherein the feeding mechanism feeds the substrate by a fixed size when passing the substrate through the preheating unit and the main heating unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13848094A JPH088529A (en) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Reflow furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13848094A JPH088529A (en) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Reflow furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH088529A true JPH088529A (en) | 1996-01-12 |
Family
ID=15223064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13848094A Pending JPH088529A (en) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Reflow furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH088529A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232747A (en) * | 1996-02-27 | 1997-09-05 | Kofu Nippon Denki Kk | Soldering and device |
| JP2007012840A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Honda Motor Co Ltd | Soldering equipment |
| JP2011071532A (en) * | 2010-11-09 | 2011-04-07 | Fujitsu Ltd | Method of manufacturing product to be solder-bonded, solder bonding device, solder condition determination method, reflow device and solder bonding method |
| KR101881449B1 (en) * | 2018-02-12 | 2018-07-24 | 주식회사 쎌텍 | Reflow soldering machine |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13848094A patent/JPH088529A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232747A (en) * | 1996-02-27 | 1997-09-05 | Kofu Nippon Denki Kk | Soldering and device |
| JP2007012840A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Honda Motor Co Ltd | Soldering equipment |
| JP2011071532A (en) * | 2010-11-09 | 2011-04-07 | Fujitsu Ltd | Method of manufacturing product to be solder-bonded, solder bonding device, solder condition determination method, reflow device and solder bonding method |
| KR101881449B1 (en) * | 2018-02-12 | 2018-07-24 | 주식회사 쎌텍 | Reflow soldering machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4775776A (en) | Multi stage heater | |
| US6168064B1 (en) | Method and apparatus for controlling a time/temperature profile of a reflow oven | |
| EP0307319B1 (en) | Reflow furnace | |
| US5515605A (en) | Apparatus and process for soldering component onto boards | |
| US12205835B2 (en) | Apparatus having closed loop IR camera heat detection system and method | |
| US12526927B2 (en) | Enhanced control using AI in apparatus having IR camera heat detection system | |
| JPH088529A (en) | Reflow furnace | |
| JP2023552207A (en) | Apparatus and method with closed loop IR camera thermal detection system | |
| JP3192221B2 (en) | Reflow furnace | |
| US6204471B1 (en) | Parts soldering apparatus and method | |
| US5769304A (en) | SMD soldering apparatus | |
| JPH10200253A (en) | Relow furnace | |
| JPH05245624A (en) | Device and method for reflowing solder | |
| JP2005085708A (en) | Local heating apparatus method | |
| JPH10145037A (en) | Reflow soldering device | |
| JP2676927B2 (en) | Reflow equipment | |
| JP2534839B2 (en) | Soldering device | |
| JPH0679774B2 (en) | Reflow soldering heating furnace | |
| JP3833487B2 (en) | Heating device | |
| JP2004025274A (en) | Heating furnace | |
| RU2072283C1 (en) | Method of soldering | |
| JPH0555740A (en) | Electronic part soldering method and apparatus | |
| US20240359246A1 (en) | Control of a preheating process in a soldering machine | |
| TW202433023A (en) | Enhanced control using ai in apparatus having ir camera heat detection system | |
| JP3171179B2 (en) | Reflow device and temperature control method in reflow device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020521 |