JPS59150665A - はんだ付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、レーザ照射により電子部品を印刷回路基板に
はんだ付けするのに好適なはんだ付は方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、印刷回路基板に電子部品などをはんだ付けする
には、多数の電子部品をあらかじめ装着したのち、同時
にはんだ付けし、しかるのち適宜に別の電子部品を個々
に後付けすることが行われている。近時、この後付は作
業をレーザはんだ付けにより行うことが、一部において
採用されている。このレーザはんだ付は法は、電子部品
のはんだ付は部にレーザビームを短時間照射して、あら
かじめはんだ付は部位に設けられている所定量のはんだ
を溶融することによりはんだ付けするものである。しか
るに、はんだ付は部には、高パワーのレーザビームのス
ポットが集束されるので、はんだ付は部のみ高温度とな
り、周辺の電子部品本体との温度階差が著大となる。し
たがって、電子部品本体に熱ひずみを惹起してしまう。

とシわけ、電子部品本体は、通常セラミックでできてい
るので、熱ひずみにより例えばクラックなどの重大な欠
陥が生じる虞がある。！！た、はんだとして、はんだペ
ーストを使用した場合に、レーザビーム照射による温度
の急上昇にともない、フラックス成分、はんだ粒子等の
飛散を生じる欠点があシ、煩雑な後処理を必要としたり
、信頼性低下の誘因となる弊害を有していた。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情を勘案して力されたもので、レーザ
ビームによる電子部品へ与える熱衝撃を小さくし、なお
かつはんだ付は時間を短縮することのできるはんだ付は
方法を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

レーザビームによるはんだ付は直前に、赤外線ビーム又
は熱風によりはんだ付は部位を予熱して、レーザスポッ
トによる熱衝撃を緩和するとともに、予熱分だけレーザ
ビームによるエネルギ供給量を低減させるようにしたも
のである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。

第１図及び第２図は、本実施例のはんだ付は方法を示す
もので、印刷回路基板（１）は、図示せぬ演算制御部に
より正確に駆動されるＸ−Ｙテーブル（２）上に位置決
め保持されている。上記印刷回路基板（１）上には、所
定のパターンに形成された印刷導体が一体的に連接され
ている。第１図は、はんだ付は部（３ａ）、　（３ｂ）
となる印刷導体の一部のパターンを示している。すなわ
ち、はんだ付は部（３ａ）。

（３ｂ）は、離間対向した一対のパターンであって、そ
れぞれの先端部位はくし形に形成されている。

これらはんだ付は部（３ａ）、　（３ｂ）には、チップ
状の電子部品（４）があらかじめ接着剤により仮固定さ
れている。このπイ１子部品の両端部ははんだ付けられ
る電極（５ａ）、　（５ｂ）であって、上記はんだ付は
部（３ａ）、　（３ｂ）のくし形部分上に位置決め載置
されている。また、上記はんだ付は部（３ａ）、　（３
ｂ）の電極（５ａ）、　（５ｂ）近傍には、はんだペー
ストからなるはんだ［６）、（６）が付着されている。

一方、Ｘ−Ｙテーブル（２）上方には、レーザ照射装置
（図示せず）及び赤外線照射装置（図示せず）が設置さ
れている。

そうして、レーザビーム（力及び赤外線ビーム（８）は
、印刷回路基板（１）上におけるレーザスポット（９）
とこのレーザスポット（９）よりはるかに大径の赤外線
スポット（１０）とがほぼ同心に々るように照射方向を
設定されている。

かくて、上記電子部品（４）をはんだ付は部（３ａ）。

（３ｂ）にはんだ付けする場合、まず、赤外線照射装置
により赤外線ビーム（８）を照射する。そうして、Ｘ−
Ｙテーブル（２）を駆動して、赤外線スポット（１０）
の中心部に電子部品（４）のはんだ付は部（３ａ）がく
るし、溶融したはんだ（６）は、電極（５ａ）とはんだ
付は部（３ａ）との間に侵入してはんだ付けが行われる
。

このとき、レーザスポット（９）及びその近傍にある印
刷回路基板（１）及び電子部品（４）は高温に急激に加
熱され、熱ひずみが生じる。しかし、レーザビーム（７
）の熱影響を受ける印刷回路基板（１）及び電子部品（
４）は、赤外線ビーム（８）の照射により予熱されてい
るので、熱ひずみを極力少なくすることができる。さら
に、はんだ（６）としてはんだペーストを使用する場合
、はんだペースト中の溶剤を赤外線スポットＯＧによシ
レーザビーム（力照射前により蒸発させることができる
ので、はんだペーストの飛散を防止することができる。

さらに、はんだ付は部（３ａ）は、赤外線スポット０〔
により予熱されているので、レーザビーム（力の照射時
間つまりはんだ付は時間を短縮することができる。かく
て、電極（５ａ）のはんだ付けが終了すると、Ｘ−Ｙテ
ーブル（２）を動かし、電極（５ａ）について同様のは
んだ付けを行う。

なお、上記実施例はチップ状の電子部品のはんだ付けに
関するものであるが、第３図に示すようにフラットパッ
ケージ型のＩＣ，ＬＳＩ等の電子部品ａυのはんだ付け
にも適用することができる。すなわち、この電子部品０
１）の側面に突設された複数のリード端子α力・・・は
、これらリード端子ａ望・・・に対応して設けられた印
刷導体パターン（ＩＱ・・・上に例えばはんだペースト
を介して位置決め載置されている。

しかして、リード端子α２・・・の中央部に赤外線スポ
ット（１〔の中心がくるように赤外線ビームを照射する
。同時に、赤外線スボッ）ＱＯ）と同心のレーザスポッ
ト（９）となるようにレーザビームを照射するとともに
、これら赤外線スボッ）（Ｉｔ）とレーザスポット（９
）とがリード端子Ｑ渇・・・を矢印（１４１方向に走査
するように、Ｘ−、Ｙテーブルを動かす。この場合、レ
ーザスポット（９）と赤外線スポット００）とは同心で
ある必要はなく、レーザスポット（９）が赤外線スポッ
ト０〔内にあればよい。のみならず、レーザスポット（
９）位置と赤外線スボッＮｌ０１位置を離間させ、赤外
線スポット（Ｉｎの走査を先行させ、レーザスポット（
９）を赤外線スポットα０に対して追従させるようにし
て走査してもよい。いずれにせよ、第３図に示すはんだ
付は方法は、上記実施例と同様の作用効果をもっている
ほかに、赤外線スボッ）Ｑｌによシ予熱を受けている分
だけ、レーザビームのエネルギ密度を小さくできるので
、リード端子（１乃・・・間の印刷回路基板の焦付きを
防止できる。さらに、上述の実施例においては、予熱源
として赤外線ビームを利用しているが、熱風を利用して
もよい。

〔発明の効果〕

本発明のはんだ付は方法は、レーザはんだ付は直前には
んだ付は部を予熱するようにしたもので、レーザビーム
による熱衝撃を緩和して、熱ひずみの発生を最小限にす
ることができる。したがって、はんだ付けされる電子部
品に損傷を与えることがなくなり、電子部品としての信
頼性向上に寄与する。また、予熱時にフラックスの溶剤
成分を蒸散させることができるので、レーザはんだ付は
時のフシックス成分、はんだ粒子等の飛散を防止できる
。さらに、予熱分だけレーザビームによるエネルギ供給
を少ガくできるので、印刷回路基板の焦付きを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の一実施例のはんだ
付は方法を説明するためのはんだ付は部位の平面図及び
正面図、第３図は本発明の他の実施例のはんだ付は方法
を説明するためのはんだ付は部位の平面図である。 （３ａ）、　（３ｂ）　：はんだ付は部（４）　、　（
１１）　：電子部品（被はんだ付は体）（カニレーザビ
ーム （８）：赤外線ビーム 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑 （ほか１名）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）はんだ付は部に被はんだ付は体を載置する工程と
   、上記被はんだ付は体が載置された上記はんだ付は部を
   予熱する工程と、上記予熱されたはんだ付は部にレーザ
   ビームを照射して上記被はんだ付は体を上記はんだ付は
   部にはんだ付けする工程とを具備することを特徴とする
   はんだ付は方法。
2. （２）予熱を赤外線ビームの照射により行うことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のはんだ付は方法。
3. （３）予熱を熱風により行うことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のはんだ付は方法。