JPH10296435A - Soldering method - Google Patents
Soldering methodInfo
- Publication number
- JPH10296435A JPH10296435A JP9114025A JP11402597A JPH10296435A JP H10296435 A JPH10296435 A JP H10296435A JP 9114025 A JP9114025 A JP 9114025A JP 11402597 A JP11402597 A JP 11402597A JP H10296435 A JPH10296435 A JP H10296435A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- heating tool
- filler material
- tool
- heating surface
- 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- Withdrawn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
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3465—Application of solder
- H05K3/3485—Application of solder paste, slurry or powder
-
- 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
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3494—Heating processes for reflow soldering
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】短時間内に、周囲に熱衝撃を与えることなく、
3次元的に配列された複数の母材間に、より信頼性の高
い半田接合部を一括形成する。
【解決手段】加熱ツール8の加熱面8aに形成されてい
る溝8bの内部に、スキージ12を利用して、ディスペ
ンサ11から吐出させた半田ペーストを充填させる。そ
の後、加熱ツール8を前進させて、治具2A上に積層さ
せたパッケージ1の各リード列の先端を、それぞれ、溝
8bの内部に僅かに挿入させる。その後、加熱ツール8
を加熱して、半田ペーストを加熱溶融させる。半田ペー
ストの本加熱終了後、加熱ツール8の加熱を停止して、
治具2A上に積層させたパッケージ1のリード列の先端
を溝8bの内部に挿入したまま放置する。そして、溶融
半田が完全に凝固したら、加熱ツール8を後退させる。
(57) [Summary] [Problem] Without giving a thermal shock to the surroundings within a short time,
A more reliable solder joint is collectively formed between a plurality of base materials arranged three-dimensionally. A squeegee (12) is used to fill a solder paste discharged from a dispenser (11) into a groove (8b) formed on a heating surface (8a) of a heating tool (8). Thereafter, the heating tool 8 is advanced, and the tips of the respective lead rows of the package 1 stacked on the jig 2A are slightly inserted into the respective grooves 8b. Then, heating tool 8
To heat and melt the solder paste. After the main heating of the solder paste, the heating of the heating tool 8 is stopped,
The leading end of the lead row of the package 1 stacked on the jig 2A is left inserted into the groove 8b. When the molten solder is completely solidified, the heating tool 8 is retracted.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ソルダリング技術
に係り、特に、3次元的に配列された複数の電子部品相
互間を接続する半田接合部の一括形成に適した半田付け
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a soldering technique, and more particularly to a soldering method suitable for collectively forming a solder joint for connecting a plurality of three-dimensionally arranged electronic components.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子工業における必要不可欠の接合技術
とされている半田付けの手法は、電子機器の実装方式の
変遷に応じて逐次改良されてきた。基板上への電子部品
の実装方式が挿入法から表面実装法へと変遷した現在に
おいては、既に、それに対応した新たな半田付け方法が
開発されている。以下に説明する半田印刷法とプリコー
ト法は、その代表的な例である。2. Description of the Related Art Soldering techniques, which are regarded as indispensable joining techniques in the electronics industry, have been successively improved in accordance with changes in the mounting method of electronic equipment. At present, when the mounting method of electronic components on a board has changed from the insertion method to the surface mounting method, a new soldering method corresponding to the method has already been developed. The solder printing method and the precoat method described below are typical examples.
【0003】さて、一方の半田印刷法は、一方の母材
(例えば、基板上の部品搭載パターン)上に半田ペースト
をスクリーン印刷し、その上に他方の母材(例えば、電
子部品のパッド)を載置してから、この半田ペーストを
適当な加熱方式(後述)で加熱溶融させることによって2
つ母材間に半田接合部を形成する半田付け方法である。
ここでいう半田ペーストとは、活性フラックスと微細な
半田粉末(Sn-Pb合金系半田、Sn-Ag合金系半田)
とを混練させたクリーム状の半田材料のことである。[0003] One solder printing method uses one base material.
(For example, screen printing of a solder paste on a component mounting pattern on a substrate), and mounting the other base material (for example, a pad of an electronic component) thereon, and then applying the solder paste to an appropriate heating method ( 2) by heating and melting
This is a soldering method for forming a solder joint between two base materials.
The solder paste referred to here is an active flux and fine solder powder (Sn-Pb alloy solder, Sn-Ag alloy solder)
And a kneaded creamy solder material.
【0004】他方のプリコート法は、予め半田鍍金で被
覆しておいた一方の母材上に半田バンプを形成し、フラ
ックスを供給してから、その上に他方の母材を載置し
て、この半田バンプを適当な加熱方式(後述)で加熱溶融
させることによって2つの母材間に半田接合部を形成す
る半田付け方法である。尚、このプリコート法は、半田
付け欠陥の1つであるブリッジの発生防止に有効とされ
ていることから、基板上における電子部品の搭載密度が
高い場合等に多く採用されている。[0004] In the other precoat method, a solder bump is formed on one base material which has been previously coated with solder plating, a flux is supplied, and then the other base material is placed thereon. This is a soldering method in which a solder joint is formed between two base materials by heating and melting the solder bump by an appropriate heating method (described later). Since the precoat method is effective in preventing the occurrence of a bridge which is one of the soldering defects, it is often used when the mounting density of electronic components on a substrate is high.
【0005】さて、これら2つの半田付け方法は、通
常、以下に説明する2種類の加熱方式の内の何れか一方
の加熱方式と共に使用されている。一方の加熱方式は、
リフロー炉の内部等で電子部品等を全体的に加熱する一
括リフロー方式であり、他方の加熱方式は、加熱ツール
との接触によって母材近傍だけを局部的に加熱する局部
加熱方式である。一括リフロー方式には、量産性に優
れ、半田付け箇所が制約されないという利点がある一方
で、熱による悪影響が電子部品その他の部品に及ぶ可能
性が高いという欠点があり、局部加熱方式には、量産性
に劣り、加熱ツールと電子部品等の干渉によって半田付
け箇所が制約されるという欠点がある一方で、熱による
悪影響が電子部品その他の部品に及ぶ可能性が少ないと
いう利点がある。従って、電子部品その他の部品の耐熱
性、基板上の電子部品のレイアウトその他の条件を考慮
した上で、これら2つの加熱方式の欠点と利点が与える
影響の大きさを比較検討し、何れか一方の加熱方式が選
択されるのが通常である。[0005] These two soldering methods are generally used together with one of the two types of heating methods described below. One heating method is
This is a batch reflow method in which electronic components and the like are entirely heated inside a reflow furnace or the like, and the other heating method is a local heating method in which only the vicinity of a base material is locally heated by contact with a heating tool. The batch reflow method has the advantage of being excellent in mass productivity and not restricting the soldering location, but has the disadvantage that the adverse effects of heat are likely to affect electronic components and other components. While there is a disadvantage that the mass production is inferior and the soldering part is restricted by interference between the heating tool and the electronic component, there is an advantage that the adverse effect of heat is less likely to affect the electronic component and other components. Therefore, taking into account the heat resistance of electronic components and other components, the layout of electronic components on the substrate, and other conditions, the magnitude of the effect of the disadvantages and advantages of these two heating methods is compared and examined. Is usually selected.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、電子機器の
小形化及び高密度化に相俟って、基板上部の空間を有効
に活用することができる新たな実装方式、具体的には、
基板上に複数の電子部品を積層させる3次元的な実装方
式が提案されている。従って、こうした新たな実装方式
に対応する新たな半田付け方法を開発する必要が生じて
いる。表面実装方式に対応して開発された上記2つの半
田付け方法は、何れも、鉛直方向に並んだ母材間の半田
付けには不向きであるため、これらを、そのまま3次元
的に配置された複数の電子部品相互間を半田付けする方
法として採用しても、トラブルの発生が避けられないか
らである。例えば、半田印刷法を採用すると、大概の場
合、半田付けに際して複数の電子部品を保持させておく
治具等とスクリーンとの干渉が原因で、全ての電子部品
のリード上に均等に半田ペーストをスクリーン印刷する
ことができない。また、仮に全ての電子部品のリード上
に均等に半田ペーストをスクリーン印刷することができ
たとしても、加熱中に、フラックスの粘度が低下した半
田ペーストがリード上から脱落するようなこともある。
一方、プリコート法を採用すると、リード1本当たりの
半田供給量に工業的な限界があるため、大概の場合、各
リードの間に所期の信頼性を確保できる程度の肉厚(通
常、50μm以上)の半田接合部を形成することができ
ない。また、ときとして、ウイッキング現象、その他の
半田付け不良が発生するようなこともある。By the way, in conjunction with the miniaturization and high-density of electronic equipment, a new mounting method capable of effectively utilizing the space above the substrate, specifically,
A three-dimensional mounting method for stacking a plurality of electronic components on a substrate has been proposed. Therefore, it is necessary to develop a new soldering method corresponding to such a new mounting method. The above two soldering methods developed corresponding to the surface mounting method are not suitable for soldering between base materials arranged in a vertical direction. This is because, even if a method of soldering between a plurality of electronic components is adopted, occurrence of a trouble is inevitable. For example, when the solder printing method is adopted, in most cases, solder paste is evenly spread on the leads of all the electronic components due to interference between a screen and a jig for holding a plurality of electronic components at the time of soldering. Cannot be screen printed. Even if the solder paste can be screen-printed evenly on the leads of all the electronic components, the solder paste whose flux viscosity has decreased may fall off the leads during heating.
On the other hand, when the pre-coating method is employed, there is an industrial limit to the amount of solder supplied per lead, and therefore, in most cases, the thickness (typically 50 μm Above) cannot be formed. In some cases, a wicking phenomenon and other poor soldering may occur.
【0007】こうした理由から、3次元的な実装方式に
対応した新たな半田付け方法の開発が要望されている
が、製造コストの削減に対する要求が高まりつつある現
状にあっては、こうした新たな半田付け方法の開発に際
して、半田付け工程の効率と歩留の双方の向上が要求さ
れていることは言うまでもない。For these reasons, there is a demand for the development of a new soldering method corresponding to a three-dimensional mounting method. However, under the current situation where there is an increasing demand for a reduction in manufacturing cost, such a new soldering method is required. Needless to say, when developing the soldering method, it is required to improve both the efficiency and the yield of the soldering process.
【0008】そこで、本発明は、周囲の他の部品に熱衝
撃を与えることなく、3次元的に配列された複数の母材
間に、短時間の内に、より信頼性の高い半田接合部を一
括形成することができる半田付け方法を提供することを
目的とする。Therefore, the present invention provides a solder joint having a higher reliability in a short time between a plurality of base materials arranged three-dimensionally without giving a thermal shock to other surrounding components. It is an object of the present invention to provide a soldering method capable of forming a single package.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、3次元的に配列された複数の母材の内の
互いに接合させるべき母材の間に溶融溶加材を流入させ
て、前記複数の母材の間を選択的に接合する接合方法で
あって、前記溶加材の融点未満の温度に保たれた加熱ツ
ールの加熱面上に、前記複数の母材の内の互いに接合さ
せるべき母材にのみ接触する形状の溶加材を付着させる
第一ステップと、前記加熱ツールの加熱面上の溶加材に
前記複数の母材が接触するように、前記加熱ツールと前
記複数の母材とを接近させる第二ステップと、前記加熱
ツールの加熱面上の溶加材が溶融するように前記加熱ツ
ールの加熱を開始する第三ステップと、予め定めた加熱
時間が経過した後、前記加熱ツールの加熱面上の表面温
度が前記溶加材の融点以下となるように前記加熱ツール
の冷却を開始する第四ステップと、予め定めた冷却時間
が経過した後、当該冷却時間中に凝固した溶加材を前記
加熱ツールの加熱面から剥離させるように、前記加熱ツ
ールと前記複数の母材とを遠ざける第五ステップとを含
むことを特徴とする接合方法を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method in which a molten filler material flows between base materials to be joined to each other among a plurality of base materials arranged three-dimensionally. A joining method for selectively joining the plurality of base materials, wherein the plurality of base materials are provided on a heating surface of a heating tool maintained at a temperature lower than a melting point of the filler material. A first step of adhering a filler material having a shape that comes into contact only with the base material to be joined to each other, and the heating tool so that the plurality of base materials contact the filler material on the heating surface of the heating tool. And a second step of bringing the plurality of base materials closer to each other, a third step of starting heating the heating tool so that the filler material on the heating surface of the heating tool is melted, and a predetermined heating time. After the elapse, the surface temperature on the heating surface of the heating tool is A fourth step of starting to cool the heating tool so that the temperature is equal to or less than a point, and after a predetermined cooling time has elapsed, the filler material solidified during the cooling time is peeled off from the heating surface of the heating tool. And a fifth step of keeping the heating tool and the plurality of base materials away from each other.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明の実施の一形態について説明する。尚、ここ
では、携帯型情報端末等に多く用いられるようになった
レジンモールドパッケージの積層搭載プロセスを一例と
して挙げることとする。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Here, a lamination mounting process of a resin mold package, which is widely used for a portable information terminal or the like, will be described as an example.
【0011】まず、最初に、本実施の形態において半田
付け対象とするレジンモールドパッケージについて説明
しておく。First, a resin mold package to be soldered in the present embodiment will be described.
【0012】このレジンモールドパッケージ(以下、パ
ッケージと呼ぶ)は、電子機器に対する小型化、薄型
化、軽量化の要求に合わせて開発された薄形フラットパ
ック型のパッケージである。このパッケージ本体の両側
面には、これを搭載すべき基板上の搭載パターンのレイ
アウトに応じて、適当なリード幅(通常、0.15mm〜
0.3mm程度)のリードが適当なピッチ(通常、0.4m
m〜0.65mm程度)で設けられている。そして、この
パッケージのリードは、全て、先端を下方に向けて所定
の角度で曲げられている(図4(b)参照)。従って、リー
ドには、通常、Cu、42Fe-Niその他の成形性に
優れた導電材料の板材、特に、板厚35〜125μm程
度の板材が使用されている。但し、このパッケージが積
み重ねられた状態で、上層のパッケージのリードと下層
のパッケージのリードとの間を確実に半田付けするため
には、各パッケージのリードの先端の上下方向への位置
ズレは、少なくとも、約50μm以下に抑制されている
ことが望ましい。また、同様な理由から、リードのピッ
チ誤差も、少なくとも、リード幅の1/4以下に抑制さ
れていることが望ましい。This resin mold package (hereinafter referred to as a package) is a thin flat-pack type package developed in response to demands for downsizing, thinning, and lightening of electronic devices. On both sides of this package body, an appropriate lead width (typically 0.15 mm to
0.3mm) lead is suitable pitch (usually 0.4m
m to about 0.65 mm). The leads of this package are all bent at a predetermined angle with their tips directed downward (see FIG. 4B). Therefore, a plate of Cu, 42Fe-Ni, or another conductive material excellent in formability, particularly a plate having a plate thickness of about 35 to 125 µm, is usually used for the lead. However, in order to reliably solder between the leads of the upper package and the leads of the lower package in a state where the packages are stacked, the displacement of the tips of the leads of the respective packages in the vertical direction is as follows. It is desirable that the thickness be suppressed to at least about 50 μm. For the same reason, it is preferable that the lead pitch error is suppressed to at least 1/4 or less of the lead width.
【0013】次に、図1により、本実施の形態において
使用する抵抗加熱式の加熱ツールについて説明する。Next, a resistance heating type heating tool used in the present embodiment will be described with reference to FIG.
【0014】本加熱ツール8の先端面8a(以下、加熱
面と呼ぶ)には、パッケージのリードと同じピッチで、
半田ペーストを充填させるために溝8bが形成してあ
る。これらの溝8bの長さtは、基板上に積層搭載させ
るパッケージの枚数に応じて決定されている。また、こ
れらの溝8bの幅dは、互いに接合されるリード群の位
置決め精度を考慮して、パッケージのリードの幅Dより
も僅かに広めに設定してある。また、これらの溝8bの
深さsは、目標肉厚の半田接合部を形成するために必要
とされる半田ペーストの容積に応じて設定されている。
例えば、半田接合部の目標肉厚が厚くなる程、より多く
の半田ペーストが必要となるため、その分、各溝8bを
深くしておく必要がある。その反対に、半田接合部の目
標肉厚が薄くなる程、その分、各溝8bを浅くしておく
必要がある。The tip 8a of the heating tool 8 (hereinafter referred to as a heating surface) has the same pitch as the lead of the package.
A groove 8b is formed for filling with a solder paste. The length t of these grooves 8b is determined according to the number of packages stacked and mounted on the substrate. The width d of these grooves 8b is set slightly larger than the width D of the package leads in consideration of the positioning accuracy of the lead group to be joined to each other. The depth s of these grooves 8b is set according to the volume of the solder paste required to form a solder joint having a target thickness.
For example, as the target thickness of the solder joint becomes thicker, more solder paste is required. Therefore, it is necessary to make each groove 8b deeper. Conversely, as the target thickness of the solder joint becomes thinner, it is necessary to make each groove 8b shallower accordingly.
【0015】そして、この加熱ツール8は、溶融半田に
濡れにくく、且つ、半田ペーストに含有されているフラ
ックスによって腐食されにくい導体材料(タングステ
ン、コバール、モリブデン綱等)で形成されている。そ
して、この加熱ツール8には、パルス電流Aを供給する
外部電極(不図示)を取り付けるための2つの給電用脚部
8cが形成されている。The heating tool 8 is made of a conductive material (tungsten, Kovar, molybdenum steel, etc.) that is hardly wet by the molten solder and hardly corroded by the flux contained in the solder paste. The heating tool 8 is formed with two power supply legs 8c for attaching an external electrode (not shown) for supplying the pulse current A.
【0016】尚、2つの供電用脚部8cに開けてある穴
8dは、半田付け装置側に本加熱ツール8を固定するボ
ルトを通す穴である。The holes 8d formed in the two power supply legs 8c are holes for passing bolts for fixing the main heating tool 8 to the soldering device side.
【0017】次に、この加熱ツールを使用した半田付け
方法について説明する。Next, a soldering method using the heating tool will be described.
【0018】まず、パッケージ1を半田付け可能な状態
にセッティングしておく必要がある。具体的には、図3
(a)に示すように、治具2A上に立てられた2本の位置
決め用ピン4に、順次、パッケージ1側の位置決め用ピ
ン穴1aを差し込んでゆき、所定数のパッケージ1を治
具2A上に積み重ねたら、その上から更に押え用治具2
Bを装着して、図4(a)に示すように、押え用治具2B
と治具2Aとの間にパッケージ1を挟み込めばよい。こ
れにより、上層のパッケージ1のリード3は、何れも、
図4(b)に示すように、最下層のパッケージ1のリード
3に対して適当な位置決め精度で位置決めされる。具体
的には、最下層のパッケージ1のリード3に対する上層
のパッケージ1のリード3のX方向への位置ズレを、せ
いぜい、±(1/4)・D (D:リード幅)程度に抑制する
ことができる。このような状態にセッティングされたパ
ッケージ群を、以下、パッケージ積層体と呼ぶ。First, it is necessary to set the package 1 in a solderable state. Specifically, FIG.
As shown in (a), the positioning pin holes 1a of the package 1 are sequentially inserted into the two positioning pins 4 erected on the jig 2A, and a predetermined number of packages 1 are attached to the jig 2A. After stacking on top, press jig 2 from above
B, and as shown in FIG.
The package 1 may be sandwiched between the package 1 and the jig 2A. As a result, all the leads 3 of the upper package 1
As shown in FIG. 4B, positioning is performed with appropriate positioning accuracy with respect to the leads 3 of the package 1 in the lowermost layer. Specifically, the positional deviation of the leads 3 of the upper package 1 in the X direction with respect to the leads 3 of the lowermost package 1 is suppressed to at most ± ()) · D (D: lead width). be able to. The package group set in such a state is hereinafter referred to as a package laminate.
【0019】ところで、位置決め用ピン4付きの治具2
Aを使用する場合には、パッケージ1側にも位置決め用
ピン穴1aを設けておく必要があるが、位置決め用ピン
4付きの治具2Aを使用せずに、図3(b)に示したよう
な位置決め用装置を利用する場合には、パッケージ1側
に位置決め用ピン穴1aを設けておく必要はない。この
位置決め用装置は、治具2Aを両側から押え付ける4つ
の移動台500aを備えている。これら4つの移動台5
00aで治具2Aを押え付けると、これら4つの移動台
500a上に立ててある位置決め用部材500cが、治
具2A上に積み重ねられてゆくパッケージ1の側面と最
外リードの双方に接触するような位置に配置されるよう
になっている。従って、まず、これら4つの移動台50
0aで治具2Aを押え付けておき、4本の位置決め用部
材500cの全てに最外リードを沿わせながらパッケー
ジ1を治具2A上に落下させれば、位置決め用ピン4付
きの治具2Aを使用した場合と同様に、上層のパッケー
ジ1のリード3を最下層のパッケージ1のリード3に対
して適当な位置決め精度で位置決めすることができる。
そして、更に、その上から押え用治具2Bを装着してか
ら、これらを一体として位置決め装置から取り外せばよ
い。尚、ここで使用する押え用治具2Bの合わせ面に
は、治具2Aの穴A1に嵌め込むための軸が取り付けて
ある。By the way, the jig 2 with the positioning pins 4
When A is used, it is necessary to provide a positioning pin hole 1a also on the package 1 side, but without using a jig 2A having positioning pins 4 as shown in FIG. When such a positioning device is used, it is not necessary to provide the positioning pin hole 1a on the package 1 side. This positioning device includes four movable tables 500a that press the jig 2A from both sides. These four moving tables 5
When the jig 2A is pressed down at 00a, the positioning members 500c standing on the four movable tables 500a are brought into contact with both the side surfaces of the package 1 stacked on the jig 2A and the outermost leads. It is designed to be placed in various positions. Therefore, first, these four moving tables 50
If the package 1 is dropped on the jig 2A while keeping the outermost leads along all four positioning members 500c, the jig 2A with the positioning pins 4 is pressed. In the same manner as in the case where is used, the leads 3 of the upper package 1 can be positioned with appropriate positioning accuracy with respect to the leads 3 of the lowermost package 1.
Then, after the holding jig 2B is further mounted thereon, these may be integrally removed from the positioning device. Here, the mating surface of the pressing jig 2B to be used, are fitted with axial for fitting into the hole A 1 of the jig 2A.
【0020】以上のセッティングが終了したら、図2に
示した処理手順に従って、パッケージ積層体のリード列
を半田付けする。まず、S200において、図5(a)に
示すように、予め冷却しておいたフィン付きブロック材
14を、加熱ツール8の加熱面8a以外の面に押し当て
る。ここで使用しているフィン付きブロック材14は、
加熱ツール8よりも熱伝導率の高い材料(例えば、アル
ミニウム等)を成形したものである。そして、このまま
の状態を維持しながら適当な時間だけ放置しておき、加
熱ツール8の加熱面8aの温度が半田の融点以下になる
まで、加熱ツール8全体を冷却する。After the above setting is completed, the lead rows of the package stack are soldered according to the processing procedure shown in FIG. First, in S200, the finned block material 14 that has been cooled in advance is pressed against a surface other than the heating surface 8a of the heating tool 8, as shown in FIG. The finned block material 14 used here is
It is formed by molding a material having a higher thermal conductivity than the heating tool 8 (for example, aluminum). Then, the heating tool 8 is cooled down until the temperature of the heating surface 8a of the heating tool 8 becomes equal to or lower than the melting point of the solder.
【0021】尚、本実施の形態では、加熱ツール8を冷
却するためにフィン付きブロック材14だけを使用して
いるが、加熱ツール8の冷却効率が向上するように送風
用ファンを併用しても構わない。また、フィン付きブロ
ック材14に代えて、例えば、水冷式ジャケットその他
の冷却装置を使用しても構わない。In the present embodiment, only the finned block member 14 is used to cool the heating tool 8, but a fan for blowing air is used in combination so as to improve the cooling efficiency of the heating tool 8. No problem. Further, instead of the finned block member 14, for example, a water-cooled jacket or other cooling device may be used.
【0022】次に、S201において、図5(b)に示す
ように、ディスペンサ11から適量の半田ペーストを連
続吐出させながら、加熱ツール8の加熱面8aに沿って
ディスペンサ11をX方向に移動させる。ここで使用し
ている半田ペーストは、リードの材質等に適したタイプ
のフラックスが含有されているものである。例えば、4
2Fe−Niその他の濡れ性の良くない材料でリードが
形成されている場合、Sn鍍金、Ag鍍金その他の半田
鍍金がリードに被覆されていない場合等には、高活性フ
ラックスを含有している半田ペーストを使用する必要が
あるが、Cuその他の濡れ性の良い材料でリードが形成
されている場合、Sn鍍金、Ag鍍金その他の半田鍍金
がリードに被覆してある場合等には、洗浄が不要な樹脂
系フラックス、弱活性フラックスを含有している半田ペ
ーストを使用することができる。Next, in S201, as shown in FIG. 5B, the dispenser 11 is moved in the X direction along the heating surface 8a of the heating tool 8 while continuously discharging an appropriate amount of solder paste from the dispenser 11. . The solder paste used here contains a flux of a type suitable for the material of the lead and the like. For example, 4
When the lead is formed of 2Fe-Ni or another material having poor wettability, or when the lead is not coated with Sn plating, Ag plating, or other solder plating, a solder containing a highly active flux is used. It is necessary to use a paste, but if the lead is made of Cu or other material having good wettability, or if the lead is covered with Sn plating, Ag plating or other solder plating, cleaning is not required A solder paste containing a suitable resin flux and a weakly active flux can be used.
【0023】このようにして、加熱ツール8の加熱面8
a上に、最初の溝から最後の溝に渡る線状の半田ペース
トを付着させた後、更に、図5(c)に示すように、加熱
ツール8の加熱面8a上でへら状のスキージ12を走行
させることによって、加熱ツール8の加熱面8aに形成
されている溝8bの内部に半田ペーストを充填させる共
に、ブリッジその他の半田付け不良の原因となるダレが
生じないように、溝8b以外の領域に付着している余分
な半田ペーストを全て除去しておく。Thus, the heating surface 8 of the heating tool 8
5A, a linear solder paste extending from the first groove to the last groove is applied on the heating tool 8a, and then a spatula squeegee 12 is placed on the heating surface 8a of the heating tool 8 as shown in FIG. To fill the inside of the groove 8b formed on the heating surface 8a of the heating tool 8 with the solder paste, and to prevent the bridge or other sagging that causes soldering failure from occurring, except for the groove 8b. All the excess solder paste adhering to the region is removed.
【0024】その後、S202において、図5(d)に示
すように、加熱ツール8の加熱面8aの前方にパッケー
ジ積層体を配置する。このとき、加熱ツール8の加熱面
8aに形成されている溝に対して、パッケージ積層体の
リード列を精度良く位置合わせしておく必要がある。そ
して、フィン付きブロック材14を後退させてから、所
定の位置まで加熱ツール8を前進させることにより、図
6(b)に示すように、加熱ツール8の加熱面8aに形成
されている溝8bの内部に、パッケージ積層体のリード
列の先端を僅かに挿入する。ここでいう「僅かに挿入す
る」とは、「パッケージ積層体のリード列の先端が、溝8
bの内部に充填されている半田ペースト7に接触する程
度に挿入する」ということである。これにより、図6
(a)に示すように、互いに接合されるべきリード列、即
ち、縦方向に並んだリード3の先端が、1本の溝の内部
に収容される。Thereafter, in S202, as shown in FIG. 5D, the package laminate is arranged in front of the heating surface 8a of the heating tool 8. At this time, it is necessary to accurately align the lead rows of the package stack with the grooves formed on the heating surface 8a of the heating tool 8. Then, after the finned block member 14 is retracted, the heating tool 8 is advanced to a predetermined position, thereby forming a groove 8b formed on the heating surface 8a of the heating tool 8 as shown in FIG. , The tip of the lead row of the package laminate is slightly inserted. Here, “slightly insert” means “the end of the lead row of the package laminate is
b so as to be in contact with the solder paste 7 filled in the inside of b. " As a result, FIG.
As shown in (a), the lead rows to be joined to each other, that is, the tips of the leads 3 arranged in the vertical direction are accommodated in one groove.
【0025】その後、図7に示した半田付けスケジュー
ルに従って、半田ペーストの加熱処理を開始する。具体
的には、S203において、まず、外部電極(不図示)か
ら加熱ツール8にパルス電流Aを供給して、加熱ツール
8の加熱面8aの溝8bの内部に充填されている半田ペ
ースト7を予備加熱する。このときの予備加熱温度T1
としては、加熱ツール8の加熱面8aの表面温度が約1
50℃になる程度が望ましいとされている。この予備加
熱の主な目的は、半田ペースト7に含有されているフラ
ックス中の活性剤(塩素等)の活性化、フラックス中の溶
剤の乾燥等である。Thereafter, the heat treatment of the solder paste is started according to the soldering schedule shown in FIG. Specifically, in S203, first, a pulse current A is supplied to the heating tool 8 from an external electrode (not shown) to remove the solder paste 7 filled in the groove 8b of the heating surface 8a of the heating tool 8. Preheat. Preheating temperature T 1 at this time
The surface temperature of the heating surface 8a of the heating tool 8 is about 1
It is said that a temperature of about 50 ° C. is desirable. The main purpose of this preheating is to activate an activator (such as chlorine) in the flux contained in the solder paste 7 and to dry a solvent in the flux.
【0026】このまま予備加熱温度T1を維持して所定
の予備加熱時間t1が経過したら、続くS204におい
て、加熱ツール8の加熱面8aの溝8bの内部に充填さ
れている半田ペーストを半田溶融温度T0以上に本加熱
する。このときの本加熱温度T2としては、Sn63P
b(融点183℃)を含有する半田ペーストを使用してい
る場合には、加熱ツール8の加熱面8aの表面温度が約
240℃になる程度、Sn95Agその他の高融点半田
(融点245℃以上)を含有する半田ペーストを使用して
いる場合には、加熱ツール8の加熱面8aの表面温度が
約320℃になる程度が望ましいとされている。本実施
の形態では、半田ペーストの加熱効率が高く周囲への熱
影響も少ない局部加熱を採用しているため、何れの半田
ペーストを使用した場合であっても、パッケージ1側に
は殆ど熱衝撃を与えることなく、短時間の内に半田ペー
スト7を充分に加熱溶融させることができる。そして、
互いに接合されるべきリード列、即ち、縦方向に並んだ
リード3群に溶融半田が濡れ広がるように、このまま本
加熱温度T2を維持して放置しておく。[0026] After this state was maintained preheating temperature T 1 of the predetermined preheating time t 1 has elapsed, in the subsequent S204, the solder melt the solder paste is filled in the trench 8b of the heating surface 8a of the heating tool 8 The main heating is performed to the temperature T 0 or more. The main heating temperature T 2 at this time is Sn63P
b (melting point: 183 ° C.), the temperature of the heating surface 8a of the heating tool 8 is about 240 ° C., and Sn95Ag or other high melting point solder is used.
When a solder paste containing (having a melting point of 245 ° C. or higher) is used, it is desirable that the surface temperature of the heating surface 8a of the heating tool 8 be about 320 ° C. In the present embodiment, since local heating is used, in which the heating efficiency of the solder paste is high and the influence of heat on the surroundings is small, almost no thermal shock is applied to the package 1 regardless of which solder paste is used. , The solder paste 7 can be sufficiently heated and melted in a short time. And
Lead columns to be joined together, i.e., as spreads molten solder to the lead 3 groups arranged in the vertical direction, left to stand to maintain this state the heating temperature T 2.
【0027】そして、所定の本加熱時間t2が経過した
ら、S205において、外部電極からのパルス電流の供
給を停止し、加熱ツール8の加熱を終了させる。そし
て、続くS206においては、加熱ツール8を後退させ
ることなく、このままの状態で所定の冷却時間t3だけ
放置しておく。これにより、加熱ツール8の加熱面8a
の表面温度が半田溶融温度T0を下回り、互いに接合さ
れるべきリード列の上下のリードの間に充填された溶融
半田が徐々に凝固し始める。そして、互いに接合される
べきリード列の上下のリードの間に充填された溶融半田
が完全に凝固する迄の間、加熱ツール8を後退させない
ことにしているため、加熱ツール8の加熱面8aと溶融
半田との間に作用する界面張力によって、互いに接合さ
れるべきリード列の上下のリードの間に充填されている
溶融半田の脱落を阻止することができる。従って、最終
的には、パッケージ積層体の各リード列を完全に接合す
ることができる。尚、S203において予備加熱を開始
してからの所要時間(t1+t2+t3)としては、従来技
術の欄で説明した一括リフロー方式の加熱時間の約1/
6程度の時間(せいぜい10数秒程度)を見込んでおけば
充分である。When the predetermined main heating time t 2 has elapsed, in step S205, the supply of the pulse current from the external electrode is stopped, and the heating of the heating tool 8 is terminated. Then, in the subsequent S206, without retracting the heated tool 8, if left for a predetermined cooling time t 3 in this state. Thereby, the heating surface 8a of the heating tool 8
Surface temperature below the solder melting temperature T 0 of begins to gradually solidify the molten solder is filled between the upper and lower leads of the lead column to be joined together. Since the heating tool 8 is not set back until the molten solder filled between the upper and lower leads of the lead row to be joined to each other is completely solidified, the heating surface 8a of the heating tool 8 is The interfacial tension acting between the molten solder and the molten solder can prevent the molten solder filled between the upper and lower leads of the lead row to be joined from falling off. Therefore, eventually, each lead row of the package stack can be completely joined. Note that the required time (t 1 + t 2 + t 3 ) from the start of the preheating in S203 is about 1 / l of the heating time of the batch reflow method described in the section of the prior art.
It is enough to allow about 6 hours (at most about 10 seconds).
【0028】そして、S208において、加熱ツール8
を後退させて、加熱ツール8の加熱面8aから半田接合
部を引き剥がし、完成品であるパッケージ積層体から治
具2Aと押さえ用治具2Bの双方を取り外す。Then, in S208, the heating tool 8
Is retreated, the solder joint is peeled off from the heating surface 8a of the heating tool 8, and both the jig 2A and the holding jig 2B are removed from the completed package laminate.
【0029】そして、続けて新たなパッケージ積層体の
リード群を半田付けする場合には、無駄な待ち時間が短
縮されるようにに、続くS209において、即座に、加
熱ツール8の加熱面8a以外の面に、予め冷却しておい
たフィン付きブロック材14を押し当てる。尚、加熱ツ
ール8の加熱面8a上にフラックス残渣が残存している
場合には、フィン付きブロック材14で加熱ツール8を
冷却する前に、フラックス残渣の極性に適した洗浄液に
加熱ツール8の加熱面8aを浸漬させながら、加熱ツー
ル8を50〜80℃程度に加熱することによって、加熱
ツール8の加熱面8a上に残存しているフラックス残渣
を除去してから、更に大気中で加熱乾燥させておく必要
がある。Then, in the case where the lead group of the new package laminate is to be soldered continuously, immediately in step S 209, other than the heating surface 8 a of the heating tool 8, so as to reduce unnecessary waiting time. Is pressed against the finned block material 14 which has been cooled in advance. If the flux residue remains on the heating surface 8a of the heating tool 8, before cooling the heating tool 8 with the finned block material 14, the heating tool 8 is washed with a cleaning liquid suitable for the polarity of the flux residue. By heating the heating tool 8 to about 50 to 80 ° C. while immersing the heating surface 8a, the flux residue remaining on the heating surface 8a of the heating tool 8 is removed, and then further heated and dried in the air. You need to keep it.
【0030】このように、本実施の形態に係る半田付け
方法によれば、周囲に熱衝撃を与えることなく、短時間
の内に、パッケージ積層体のリード列を接合する複数の
半田接合部を一括形成することができる。また、加熱ツ
ールの加熱面に形成されている溝の内部に半田ペースト
を充填させたことによって、予備加熱中等の半田ペース
トのダレが防止されるという効果が得られるため、ブリ
ッジその他の半田付け不良の発生率を大幅に低減させる
ことができる。また、互いに接合されるべき上下のリー
ドの間に溶融半田を充分に充填させることができる上
に、その状態を維持したまま溶融半田を完全に凝固させ
ることができるため、所期の目標肉厚の半田接合部を確
実に形成することができる。また、加熱ツールの加熱面
に形成された溝の内壁によってリードの熱変形が阻止さ
れるため、横方向に並んだリードが極度に近接するよう
な事態の発生、即ち、本来接合されるべきでないリード
間が接合されるというような事態の発生を未然に防止す
ることができる。As described above, according to the soldering method according to the present embodiment, the plurality of solder joints for joining the lead rows of the package laminate can be formed within a short time without giving a thermal shock to the surroundings. They can be formed at once. In addition, by filling the inside of the groove formed on the heating surface of the heating tool with the solder paste, the effect of preventing the solder paste from dripping during preheating or the like is obtained, so that a bridge or other soldering defect is prevented. Can be greatly reduced. In addition, the molten solder can be sufficiently filled between the upper and lower leads to be joined to each other, and the molten solder can be completely solidified while maintaining the state. Can be reliably formed. Further, thermal deformation of the lead is prevented by the inner wall of the groove formed on the heating surface of the heating tool, so that a situation in which the laterally arranged leads are extremely close to each other occurs, that is, the leads should not be originally bonded. It is possible to prevent a situation in which the leads are joined to each other beforehand.
【0031】ところで、このような溝付きの加熱ツール
以外の加熱ツール、例えば、半田ペーストを充填させる
ための溝が形成されていない加熱ツールを使用していて
も、その加熱面上に半田ペーストを分離供給することさ
えできれば、これと同様な効果を得ることは可能であ
る。By the way, even if a heating tool other than such a heating tool having a groove, for example, a heating tool in which a groove for filling the solder paste is not used, the solder paste is applied on the heating surface. As long as it can be supplied separately, it is possible to obtain the same effect.
【0032】例えば、溝付きの加熱ツールの代わりに、
図9(a)に示すような形状の加熱ツール904を使用し
ても、これと同様な効果を得ることが出来る。この加熱
ツール904は、パッケージのリードと同じピッチで配
列された複数の加熱面904aを有している。例えば、
このような加熱ツール904は、対向させた2枚のタン
グステン板材等の間に、各加熱面904aとなるべきタ
ングステン部材等を固定させれば容易に作成することが
できる。或るいは、このような加熱ツールは、タングス
テン板材の中央付近の帯状領域に、横一列に配列された
複数の縦穴を形成しておいてから、その両側の領域を折
り曲げるようにしても作成することができる。For example, instead of a grooved heating tool,
Even if a heating tool 904 having a shape as shown in FIG. 9A is used, the same effect can be obtained. The heating tool 904 has a plurality of heating surfaces 904a arranged at the same pitch as the package leads. For example,
Such a heating tool 904 can be easily manufactured by fixing a tungsten member or the like to be each heating surface 904a between two opposed tungsten plate members or the like. Alternatively, such a heating tool is also formed by forming a plurality of vertical holes arranged in a horizontal line in a band-like region near the center of a tungsten plate material, and then bending the regions on both sides thereof. be able to.
【0033】さて、この加熱ツール904を使用する場
合には、図2に示したフローチャートのS201におい
て、図9(b)に示すように、加熱ツール904の加熱面
904aを、容器11に蓄えられている半田ペースト7
に浸漬させ、続くS202において、図9(b)に示すよ
うに、容器111から引き上げた加熱ツール904を所
定の位置に載置し、加熱ツール904の加熱面904a
の前方にパッケージ積層体を配置してから、所定の位置
まで加熱ツール904を前進させて、加熱ツール904
の各加熱面904aを、パッケージ積層体のリード列の
先端にそれぞれ接触させるようにすればよい。その後
は、前述の溝付き加熱ツール(図1参照)を使用した場合
と同様な手順に従って、半田ペーストの加熱処理を開始
すればよい。但し、この加熱ツール904を使用する場
合には、本加熱前迄に加熱面904a間の温度差を縮め
ておくために、加熱面904aの加熱具合に応じて予備
加熱時間を調整する等の工夫が必要とされる。When the heating tool 904 is used, the heating surface 904a of the heating tool 904 is stored in the container 11 as shown in FIG. 9B in S201 of the flowchart shown in FIG. Solder paste 7
Then, in S202, as shown in FIG. 9B, the heating tool 904 pulled up from the container 111 is placed at a predetermined position, and the heating surface 904a of the heating tool 904 is heated.
After placing the package stack in front of the heating tool 904, the heating tool 904 is advanced to a predetermined position.
The heating surfaces 904a may be brought into contact with the tips of the lead rows of the package stack, respectively. After that, the heating process of the solder paste may be started according to the same procedure as when the above-mentioned grooved heating tool (see FIG. 1) is used. However, when the heating tool 904 is used, in order to reduce the temperature difference between the heating surfaces 904a before the main heating, the preheating time is adjusted according to the degree of heating of the heating surface 904a. Is required.
【0034】また、半田付け後の加熱ツールの加熱面の
洗浄効果の向上を狙っている場合等には、特に、図10
に示したような2種類の加熱ツールセットの内の何れか
一方を使用することを推奨する。これら2種類の加熱ツ
ールセットの加熱ツール900の加熱面900aには、
いずれも、フラックス残渣が残存しやすい凹凸部分は全
く形成されていない。その代わりとして、加熱ツール9
00の加熱面900aに半田ペーストを分離供給するた
めの補助部材が必要となる。例えば、それは、パッケー
ジのリードと同じピッチで加熱ツール900の加熱面9
00a上の空間を仕切るための型枠901、パッケージ
のリードと同じピッチで線状パターンが形成されたスク
リーン型903等である。尚、これら補助部材901,
903の型厚s'は、何れも、目標肉厚の半田接合部を
形成するために必要とされる半田ペーストの容積に応じ
て設定されており、型幅d'は、何れも、互いに接合さ
れるべきリード列の上下のリードの位置決め精度を考慮
して、パッケージのリードの幅Dよりも僅かに広めに設
定してある。Further, in the case where the effect of cleaning the heated surface of the heating tool after soldering is to be improved, in particular, FIG.
It is recommended to use one of the two types of heating tool sets as shown in (1). On the heating surface 900a of the heating tool 900 of these two types of heating tool sets,
In any case, no uneven portion where the flux residue easily remains is formed at all. Instead, a heating tool 9
Thus, an auxiliary member for separating and supplying the solder paste to the heating surface 900a is required. For example, it may be the same pitch as the leads on the heating surface 9 of the heating tool 900.
A mold 901 for partitioning the space above the pattern 00a, a screen mold 903 having a linear pattern formed at the same pitch as the package leads, and the like. In addition, these auxiliary members 901,
Each of the mold thicknesses s ′ of 903 is set in accordance with the volume of the solder paste required to form a solder joint having a target thickness, and the mold widths d ′ are all mutually joined. In consideration of the positioning accuracy of the upper and lower leads of the lead row to be performed, the width is set slightly larger than the width D of the lead of the package.
【0035】さて、これら2種類の加熱ツールセットの
内、図10(a)の加熱ツールセットを使用する場合に
は、予め、図11(a)に示すように、加熱ツール900
の加熱面900aに型枠901を密着させることによっ
て、パッケージのリードと同じピッチで加熱ツール90
0の加熱面900a上の空間を仕切っておく。このよう
な状態にしておけば、後は、前述の溝付きの加熱ツール
(図1参照)と全く同様な手順で取り扱うことができる。
即ち、図2に示したフローチャートのS201におい
て、図11(b)に示したように、加熱ツール8の加熱面
8a上に、ディスペンサ11から吐出された半田ペース
ト7を供給してから、図11(c)に示すように、へら状
のスキージ12を走行させることにより、型枠901に
よって仕切られた空隙に半田ペーストを充填させる共
に、型枠901に付着している余分な半田ペーストを全
て除去すればよい。そして、続くS202において、図
11(d)に示すように、加熱ツール900の加熱面90
0aの前方にパッケージ積層体を配置して、所定の位置
まで加熱ツール900を型901と共に前進させること
により、型枠901によって仕切られた間隙の内部へ
と、パッケージ積層体のリード列の先端を僅かに挿入さ
せるようにすればよい。そして、この場合には、半田付
けが終了したら、図11(e)に示すように、加熱ツール
900の加熱面900aから型枠901を取り外すよう
にする。When the heating tool set shown in FIG. 10A is used among these two types of heating tool sets, the heating tool 900 is previously set as shown in FIG. 11A.
The mold 901 is brought into close contact with the heating surface 900a of the
The space on the heating surface 900a of the No. 0 is partitioned. If you keep in such a state, after that, the heating tool with the groove described above
(Refer to FIG. 1).
That is, in S201 of the flowchart shown in FIG. 2, the solder paste 7 discharged from the dispenser 11 is supplied onto the heating surface 8a of the heating tool 8 as shown in FIG. As shown in (c), the space defined by the mold 901 is filled with the solder paste by running the spatula-shaped squeegee 12, and all excess solder paste attached to the mold 901 is removed. do it. Then, in subsequent S202, as shown in FIG.
By placing the package stack in front of the mold stack 901 and advancing the heating tool 900 together with the mold 901 to a predetermined position, the leading end of the lead row of the package stack is inserted into the gap partitioned by the mold 901. What is necessary is just to make it insert slightly. In this case, when the soldering is completed, the mold 901 is removed from the heating surface 900a of the heating tool 900 as shown in FIG.
【0036】一方、図10(b)の加熱ツールセットを使
用する場合には、図2に示したフローチャートのS20
1において、図12(a)に示すように、まず、加熱ツー
ル900の加熱面900aにスクリーン型903を密着
させ、その上に適量の半田ペースト7を付着させてか
ら、図12(b)に示したように、スクリーン型903上
でへら状のスキージ12を走行させることによって、加
熱ツール8の加熱面8a上に、スクリーン型903に形
成されている線状パターンを転写させるようにすればよ
い。そして、続くS202において、図12(c)に示す
ように、加熱ツール900の加熱面900aからスクリ
ーン型903を取り外してから、その前方にパッケージ
積層体を配置する。そして、加熱ツール900を所定の
位置まで前進させることにより、パッケージ積層体のリ
ード列の先端を、図13に示すように、加熱ツール90
0に転写されている1本の半田パターン7に僅かに接触
させるようにすればよい。尚、ここでいう「僅かに接触
させる」とは、「半田パターン7を押し潰さない程度に、
パッケージ積層体のリード列の先端を接触させる」とい
うことである。これは、隣接する半田パターン7の接触
を阻止するための配慮である。On the other hand, when the heating tool set shown in FIG. 10B is used, S20 of the flowchart shown in FIG.
12, as shown in FIG. 12A, first, a screen mold 903 is brought into close contact with the heating surface 900 a of the heating tool 900, and an appropriate amount of the solder paste 7 is attached thereon, and then, as shown in FIG. As shown, the linear pattern formed on the screen die 903 may be transferred onto the heating surface 8a of the heating tool 8 by running the spatula-shaped squeegee 12 on the screen die 903. . Then, in S202, as shown in FIG. 12C, the screen die 903 is removed from the heating surface 900a of the heating tool 900, and the package laminate is placed in front of the screen die 903. Then, by advancing the heating tool 900 to a predetermined position, as shown in FIG.
What is necessary is just to make it slightly contact one solder pattern 7 transferred to 0. Here, “slightly contact” means “to the extent that the solder pattern 7 is not crushed,
That is, the ends of the lead rows of the package laminate are brought into contact with each other. " This is a consideration for preventing contact between the adjacent solder patterns 7.
【0037】また、本実施の形態では、抵抗加熱式の加
熱ツールを使用しているが、必ずしも、このような加熱
ツールを使用する必要もない。例えば、これの代わり
に、図8(a)に示したようなカートリッジヒータ着脱式
の加熱ツール80を使用しても構わない。この加熱ツー
ル81を使用する場合には、図2に示したフローチャー
トのS202において、図8(b)に示すように、所定の
位置Aまで加熱ツール81を前進させることによって、
加熱ツール81の加熱面の溝の内部にパッケージ積層体
のリード列の先端を挿入させてから、続くS203にお
いて、図8(c)に示すように、加熱ツール81のテーパ
穴80aの内部にテーパ付きカートリッジヒータ81を
挿入するようにすればよい。テーパ付きカートリッジヒ
ータ81と加熱ツール81のテーパ穴80aの内面との
接触によって、加熱ツール81の予備加熱が開始される
からである。そして、本加熱終了後のS205におい
て、図8(d)に示すように、加熱ツール81のテーパ穴
80aからテーパ付きカートリッジヒータ81を引き出
すようにすればよい。加熱ツール81のテーパ穴80a
からのテーパ付きカートリッジヒータ81の引き出しに
よって、加熱ツール81の本加熱が終了するからであ
る。In this embodiment, a resistance heating type heating tool is used, but it is not always necessary to use such a heating tool. For example, instead of this, a heating tool 80 of a cartridge heater detachable type as shown in FIG. 8A may be used. When the heating tool 81 is used, in S202 of the flowchart shown in FIG. 2, the heating tool 81 is advanced to a predetermined position A as shown in FIG.
After the end of the lead row of the package stack is inserted into the groove of the heating surface of the heating tool 81, in the following S203, as shown in FIG. Cartridge heater 81 may be inserted. This is because the preheating of the heating tool 81 is started by the contact between the tapered cartridge heater 81 and the inner surface of the tapered hole 80a of the heating tool 81. Then, in S205 after the main heating, the tapered cartridge heater 81 may be pulled out from the tapered hole 80a of the heating tool 81 as shown in FIG. Taper hole 80a of heating tool 81
This is because the main heating of the heating tool 81 is completed by pulling out the tapered cartridge heater 81 from the above.
【0038】[0038]
【発明の効果】本発明に係る半田付け方法によれば、短
時間内に、周囲に熱衝撃を与えることなく、3次元的に
配列された複数の母材間に、より信頼性の高い半田接合
部を一括形成することができる。According to the soldering method of the present invention, a more reliable solder can be provided between a plurality of three-dimensionally arranged base materials without giving a thermal shock to the surroundings in a short time. Joints can be formed at once.
【図1】(a)は、本発明の実施の一形態に係る抵抗加熱
式加熱ツールの正面図であり、(b)は、その底面図であ
る。FIG. 1A is a front view of a resistance heating type heating tool according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a bottom view thereof.
【図2】本発明の実施の一形態に係る半田付け方法の処
理の手順を示したフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of a process of a soldering method according to an embodiment of the present invention.
【図3】(a)は、位置決め用ピン付き治具の使用方法を
説明するための図であり、(b)は、位置決め装置の使用
方法を説明するための図である。FIG. 3A is a diagram for explaining a method of using a jig with a positioning pin, and FIG. 3B is a diagram for explaining a method of using a positioning device.
【図4】(a)は、複数のパッケージを積み重ねたパッ
ケージ積層体の斜視図であり、(b)は、そのリード部分
の側面図である。FIG. 4A is a perspective view of a package stack in which a plurality of packages are stacked, and FIG. 4B is a side view of a lead portion thereof.
【図5】図1の加熱ツールの加熱面への半田ペーストの
供給手順を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing a procedure for supplying a solder paste to a heating surface of the heating tool in FIG. 1;
【図6】(a)は、加熱ツールの加熱面にパッケージ積層
体のリード列を挿入させた状態を示した上面図であり、
(b)は、そのA−A断面図である。FIG. 6A is a top view showing a state where a lead row of a package laminate is inserted into a heating surface of a heating tool,
(b) is the AA sectional view.
【図7】本発明の実施の一形態に係る半田付けスケジュ
ールを示した図である。FIG. 7 is a diagram showing a soldering schedule according to one embodiment of the present invention.
【図8】本発明の実施の一形態に係るカートリッジヒー
タ着脱式加熱ツールの使用方法を説明するための図であ
る。FIG. 8 is a diagram for explaining a method of using a cartridge heater detachable heating tool according to an embodiment of the present invention.
【図9】本発明の実施の一形態に係る抵抗加熱式加熱ツ
ールの使用方法を説明するための図である。FIG. 9 is a view for explaining a method of using the resistance heating type heating tool according to one embodiment of the present invention.
【図10】2種類の加熱ツールセットの外観図である。FIG. 10 is an external view of two types of heating tool sets.
【図11】一方の加熱ツールセットの使用方法を説明す
るための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining how to use one heating tool set.
【図12】他方の加熱ツールセットの使用方法を説明す
るための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining a method of using the other heating tool set.
【図13】(a)は、加熱ツールの加熱面上に印刷された
各半田パターンにパッケージ積層体の各リード列を接触
させた状態を示した上面図であり、(b)は、そのA−A
断面図である。FIG. 13A is a top view showing a state in which each lead row of the package laminate is brought into contact with each solder pattern printed on the heating surface of the heating tool, and FIG. -A
It is sectional drawing.
1…パッケージ 2A…治具 2B…押え用治具 3…パッケージのリード 4…位置決め用ピン 7…半田ペースト 8…抵抗加熱式の加熱ツール 8a…加熱ツールの加熱面 8b…半田ペースト充填用の溝 11…ディスペンサ 12…スキージ 14…フィン付きブロック材 80…カートリッジヒータ着脱式の加熱ツール 81…カートリッジヒータ 500…位置決め用装置 500a…移動台 900…抵抗加熱式の加熱ツール 901…型枠 903…スクリーン型 904…抵抗加熱式の加熱ツール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Package 2A ... Jig 2B ... Holding jig 3 ... Package lead 4 ... Positioning pin 7 ... Solder paste 8 ... Resistance heating type heating tool 8a ... Heating surface of heating tool 8b ... Groove for filling solder paste DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Dispenser 12 ... Squeegee 14 ... Block material with fins 80 ... Heating tool of cartridge heater detachable type 81 ... Cartridge heater 500 ... Positioning device 500a ... Moving table 900 ... Resistance heating type heating tool 901 ... Form frame 903 ... Screen type 904: Resistance heating type heating tool
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 勇 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 深尾 隆三 大阪府茨木市丑寅一丁目1番88号 日立マ クセル株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Isamu Yoshida 292, Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Hitachi, Ltd. Production Technology Research Laboratory (72) Inventor Ryuzo Fukao 1-88 Ushitora 1-chome, Uchitora, Ibaraki-shi, Osaka No. Within Hitachi Maxell, Ltd.
Claims (7)
いに接合させるべき母材の間に溶融溶加材を流入させ
て、前記複数の母材の間を選択的に接合する接合方法で
あって、 前記溶加材の融点未満の温度に保たれた加熱ツールの加
熱面上に、前記複数の母材の内の互いに接合させるべき
母材にのみ接触する形状の溶加材を付着させる第一ステ
ップと、 前記加熱ツールの加熱面上の溶加材に前記複数の母材が
接触するように、前記加熱ツールと前記複数の母材とを
接近させる第二ステップと、 前記加熱ツールの加熱面上の溶加材が溶融するように前
記加熱ツールの加熱を開始する第三ステップと、 予め定めた加熱時間が経過した後、前記加熱ツールの加
熱面上の表面温度が前記溶加材の融点以下となるように
前記加熱ツールの冷却を開始する第四ステップと、 予め定めた冷却時間が経過した後、当該冷却時間中に凝
固した溶加材を前記加熱ツールの加熱面から剥離させる
ように、前記加熱ツールと前記複数の母材とを遠ざける
第五ステップとを含むことを特徴とする接合方法。1. A molten filler metal is caused to flow between base materials to be joined among a plurality of base materials arranged three-dimensionally to selectively join the plurality of base materials. A joining method, comprising: a filler material having a shape that contacts only a base material to be joined to each other among the plurality of base materials on a heating surface of a heating tool maintained at a temperature lower than a melting point of the filler material. A second step of bringing the heating tool and the plurality of base materials close to each other so that the plurality of base materials come into contact with a filler material on a heating surface of the heating tool; A third step of starting heating of the heating tool so that the filler material on the heating surface of the heating tool is melted, and after a predetermined heating time has elapsed, the surface temperature on the heating surface of the heating tool is increased Start cooling of the heating tool so that it is lower than the melting point of the filler material In a fourth step, after a predetermined cooling time has elapsed, the heating tool and the plurality of base materials are separated from each other so that the filler material solidified during the cooling time is separated from the heating surface of the heating tool. And a fifth step.
合させるべき母材の間のみを結ぶ仮想的な経路に重なり
合う溝が複数形成された加熱面を有する加熱ツールを準
備しておくと共に、前記溶加材として、クリーム状の溶
加材を準備しておき、 前記第一ステップにおいて、前記加熱ツールの加熱面の
溝の内部に前記溶加材を充填させて、前記加熱ツールの
加熱面に前記溶加材を付着させることを特徴とする接合
方法。2. The bonding method according to claim 1, wherein the heating tool has a plurality of grooves overlapping a virtual path connecting only the base materials to be bonded to each other among the plurality of base materials. A heating tool having a heated surface is prepared, and a cream-like filler material is prepared as the filler material. In the first step, the inside of a groove of the heating surface of the heating tool is provided. A joining method comprising filling the filler material and attaching the filler material to a heating surface of the heating tool.
と共に、前記複数の母材の内の互いに接合させるべき母
材の間のみを結ぶ仮想的な経路に重なる形状のスクリー
ンパターンが形成されたスクリーン型を準備しておき、 前記第一ステップにおいて、 前記溶加材によって前記スクリーン型のスクリーンパタ
ーンを前記加熱ツールの加熱面上に転写して、前記加熱
ツールの加熱面に前記溶加材を付着させるを特徴とする
接合方法。3. The joining method according to claim 1, wherein a creamy filler material is prepared as the filler material, and a base material to be bonded to each other among the plurality of base materials is prepared. A screen mold having a screen pattern having a shape overlapping with a virtual path connecting only between them is prepared, and in the first step, the screen pattern of the screen mold is formed by the filler material on the heating surface of the heating tool. A bonding method comprising transferring the filler material onto a heating surface of the heating tool and transferring the filler material onto the heating surface of the heating tool.
合させるべき母材にのみ接触する分割領域に分割された
加熱面を有する加熱ツールを準備しておくと共に、前記
溶加材として、クリーム状の溶加材を準備しておき、 前記第一ステップにおいて、 前記加熱ツールの加熱面の分割領域に、それぞれ、前記
溶加材を付着させることを特徴とする接合方法。4. The bonding method according to claim 1, wherein the heating tool has a heating surface divided into divided regions that are in contact only with the base material to be bonded to each other among the plurality of base materials. A tool is prepared, and a creamy filler material is prepared as the filler material. In the first step, the filler material is divided into divided regions on the heating surface of the heating tool. A bonding method characterized by attaching.
の接合方法であって、 前記溶加材の融点よりも低温の物質を前記加熱ツールに
接触させて、前記加熱ツールを冷却することを特徴とす
る接合方法。5. The joining method according to claim 1, wherein a substance having a temperature lower than a melting point of the filler material is brought into contact with the heating tool, and the heating tool is connected to the heating tool. A joining method, characterized by cooling.
該複数の電子部品の互いに接続すべきリードの間が接合
された電子機器を製造する電子機器の製造方法であっ
て、 前記複数の電子部品を積み重ねるステップと、 前記溶加材の融点未満の温度に保たれた加熱ツールの加
熱面上に、前記複数の電子部品を積層させた状態におい
て当該複数の電子部品のリードの内の互いに接合させる
べき母材にのみ接触する形状の溶加材を付着させるステ
ップと、 前記加熱ツールの加熱面上の溶加材に前記複数の電子部
品のリードが接触するように、前記加熱ツールと前記複
数の電子部品とを接近させるステップと、 前記加熱ツールの加熱面上の溶加材が溶融するように前
記加熱ツールの加熱を開始するステップと、 予め定めた加熱時間が経過した後、前記加熱ツールの加
熱面上の表面温度が前記溶加材の融点以下となるように
前記加熱ツールの冷却を開始するステップと、 予め定めた冷却時間が経過した後、予め定めた放熱時間
が経過した後、当該放熱時間中に凝固した溶加材が前記
加熱ツールの加熱面上から剥離するように前記加熱ツー
ルと前記複数の電子部品とを遠ざけるステップとを含む
こと特徴とする電子機器の製造方法。6. A method for manufacturing an electronic device in which a plurality of electronic components are stacked, and an electronic device in which leads between the plurality of electronic components to be connected to each other are joined is provided. Stacking the components, bonding the plurality of electronic component leads to each other in a state where the plurality of electronic components are stacked on a heating surface of a heating tool maintained at a temperature lower than the melting point of the filler material. Adhering a filler material having a shape that comes into contact only with the base material to be formed; and Approaching the electronic component of, and heating the heating tool so that the filler material on the heating surface of the heating tool is melted, and after a predetermined heating time has elapsed, Starting to cool the heating tool so that the surface temperature on the heating surface of the heating tool is equal to or lower than the melting point of the filler material; and after a predetermined cooling time has elapsed, a predetermined heat radiation time has elapsed. Manufacturing the electronic device, further comprising: separating the heating tool and the plurality of electronic components so that the filler material solidified during the heat radiation time is separated from the heating surface of the heating tool. Method.
せる熱を供給する加熱面を有する半田付け用加熱ツール
であって、 前記加熱面には、前記溶加材を充填させるための溝が形
成されていることを特徴とする特徴とする半田付け用加
熱ツール。7. A soldering heating tool having a heating surface for supplying heat for melting said filler material into a creamy filler material, wherein said heating surface is filled with said filler material. A heating tool for soldering, characterized in that the groove is formed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9114025A JPH10296435A (en) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | Soldering method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9114025A JPH10296435A (en) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | Soldering method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296435A true JPH10296435A (en) | 1998-11-10 |
Family
ID=14627166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9114025A Withdrawn JPH10296435A (en) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | Soldering method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10296435A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9222955B2 (en) | 2012-02-02 | 2015-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Damping device for a micromechanical sensor device |
-
1997
- 1997-05-01 JP JP9114025A patent/JPH10296435A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9222955B2 (en) | 2012-02-02 | 2015-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Damping device for a micromechanical sensor device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5072874A (en) | Method and apparatus for using desoldering material | |
| US9609760B2 (en) | Electronic component mounting method | |
| CN109874237A (en) | SMT welding procedure and steel mesh for SMT welding procedure | |
| JP2000114301A (en) | Solder bump forming method and solder bump mounting method | |
| US20150061129A1 (en) | Bump Electrode, Board Which Has Bump Electrodes, and Method for Manufacturing the Board | |
| JP2007281134A (en) | Chip-type electronic component, its mounting board, and its mounting method | |
| TW511192B (en) | Semiconductor device fabrication using adhesives | |
| US20240332233A1 (en) | Method of bonding column type deposits | |
| JPH10296435A (en) | Soldering method | |
| CN114145080A (en) | Chip component, method for manufacturing chip component, and method for manufacturing electronic device | |
| JP2006303173A (en) | Circuit board device and manufacturing method thereof | |
| JP4263765B1 (en) | Electronic component soldering method | |
| JP2840995B2 (en) | Electronic component lead solder chip addition method | |
| JP3266414B2 (en) | Solder supply method | |
| US12568589B2 (en) | Method of bonding column type deposits | |
| JP2006012883A (en) | Electronic component solder bonding method, area array electronic component, electronic circuit board and electronic component unit | |
| JP2003060336A (en) | Semiconductor device and semiconductor package mounting method | |
| JP2001102738A (en) | Electronic component mounting soldering method | |
| JPH06326451A (en) | Soldering method | |
| JPH118468A (en) | Electronic component mounting method | |
| JPH06140540A (en) | Heat sink and method of mounting semiconductor device using the heat sink | |
| US20100230152A1 (en) | Method of soldering electronic component, and electronic component | |
| JP2002184791A (en) | Semiconductor devices | |
| JP2004281646A (en) | Electronic component fixing method and fixing device | |
| JP2000271782A (en) | Metal paste for solder joining and solder joining method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040706 |