JP2001244619A - はんだ付方法 - Google Patents
はんだ付方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 価格低減ができる光ビームおよびレーザによ
るチップ部品のはんだ付方法と装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 チップ部品４をプリント基板５の所定の
パッド７ａ，７ｂにマウントした後、上部よりチップ部
品押え機構８により、チップ部品４が移動しないように
加圧した状態において、チップ部品４の一方であるはん
だ付部１２ａ、およびプリント基板５のパッド７ａ近傍
を、局部を加熱することが可能なビームエネルギー３を
照射するとともに、糸はんだ送り装置９より糸はんだ１
３を適量供給し、はんだ付をおこなう。
るチップ部品のはんだ付方法と装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 チップ部品４をプリント基板５の所定の
パッド７ａ，７ｂにマウントした後、上部よりチップ部
品押え機構８により、チップ部品４が移動しないように
加圧した状態において、チップ部品４の一方であるはん
だ付部１２ａ、およびプリント基板５のパッド７ａ近傍
を、局部を加熱することが可能なビームエネルギー３を
照射するとともに、糸はんだ送り装置９より糸はんだ１
３を適量供給し、はんだ付をおこなう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品のはんだ
付などに非接触加熱源として使用される、光ビーム加熱
装置やレーザ加熱装置を用いた、チップ部品等のはんだ
付方法に関するものである。
付などに非接触加熱源として使用される、光ビーム加熱
装置やレーザ加熱装置を用いた、チップ部品等のはんだ
付方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ビーム加熱装置とソルダーペーストを
用いて、チップ部品をプリント基板の所定の位置へはん
だ付する場合について、その構成とはんだ付方法につい
て説明する。
用いて、チップ部品をプリント基板の所定の位置へはん
だ付する場合について、その構成とはんだ付方法につい
て説明する。
【０００３】図５は、従来のはんだ付装置の構成を示す
もので、（ａ）は装置の概要を示し、（ｂ）は、はんだ
付部を示すものである。図５において、１は光ファイ
バ、２は集光レンズ、３は集光レンズより出射されたビ
ームエネルギー、４はチップ部品、５はチップ部品が実
装されるプリント基板、６ははんだ付材料であるソルダ
ーペースト、７はプリント基板のパッドである。
もので、（ａ）は装置の概要を示し、（ｂ）は、はんだ
付部を示すものである。図５において、１は光ファイ
バ、２は集光レンズ、３は集光レンズより出射されたビ
ームエネルギー、４はチップ部品、５はチップ部品が実
装されるプリント基板、６ははんだ付材料であるソルダ
ーペースト、７はプリント基板のパッドである。
【０００４】この、従来のはんだ付方法におけるはんだ
付手順としては、まずプリント基板５のはんだ付部であ
るパッド７に、はんだ付材料であるソルダーペースト６
を適量塗布した後、チップ部品４がマウントされる。
付手順としては、まずプリント基板５のはんだ付部であ
るパッド７に、はんだ付材料であるソルダーペースト６
を適量塗布した後、チップ部品４がマウントされる。
【０００５】この状態において、集光レンズ２より出射
されたビームエネルギー３により、チップ部品４全体お
よびチップ部品が実装されるプリント基板５を、はんだ
付材料であるソルダーペースト６が溶融する温度になる
まで加熱する。
されたビームエネルギー３により、チップ部品４全体お
よびチップ部品が実装されるプリント基板５を、はんだ
付材料であるソルダーペースト６が溶融する温度になる
まで加熱する。
【０００６】この時、留意することは、ソルダーペース
ト６に含有しているフラックスが、出射されたビームエ
ネルギー３の急激なエネルギーにより突沸し、ハンダボ
ールが発生しないようにビームエネルギー３を、最適な
はんだ付ができるようにコントロールする必要があるこ
とである。
ト６に含有しているフラックスが、出射されたビームエ
ネルギー３の急激なエネルギーにより突沸し、ハンダボ
ールが発生しないようにビームエネルギー３を、最適な
はんだ付ができるようにコントロールする必要があるこ
とである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来のソルダー
ペーストによる、チップ部品をはんだ付する方法では、
ハンダボールの発生がありハンダボールの発生を零にす
ることは不可能であった。また、はんだ材料の価格にお
いては、ディスペンサー仕様のソルダーペーストの価格
は約５０円／ｇ、であり、糸はんだの価格約５円／ｇと
比較して非常に高価である。
ペーストによる、チップ部品をはんだ付する方法では、
ハンダボールの発生がありハンダボールの発生を零にす
ることは不可能であった。また、はんだ材料の価格にお
いては、ディスペンサー仕様のソルダーペーストの価格
は約５０円／ｇ、であり、糸はんだの価格約５円／ｇと
比較して非常に高価である。
【０００８】本発明は、上記課題を解決するためのもの
で、糸はんだを使用することにより、はんだ材料の価格
を低減することおよび、ハンダボールを防止してはんだ
付品質のさらなる向上が可能となる、はんだ付方法を提
供することを目的とする。
で、糸はんだを使用することにより、はんだ材料の価格
を低減することおよび、ハンダボールを防止してはんだ
付品質のさらなる向上が可能となる、はんだ付方法を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の手段は、光を集光し、ある局部を加
熱することが可能な光ビームを使用し、部品をはんだ付
する場合において、まず、部品を実装しようとするプリ
ント基板の所定の位置にマウントし、さらに、マウント
した部品が動かないように押さえるとともに、部品のは
んだ付される２箇所の一方に、光ビームを照射し加熱し
たところに、糸はんだを供給することによってはんだ付
をおこない、さらに、部品のもう一方のはんだ付する箇
所を同様にはんだ付するはんだ付方法。
に、本発明の第１の手段は、光を集光し、ある局部を加
熱することが可能な光ビームを使用し、部品をはんだ付
する場合において、まず、部品を実装しようとするプリ
ント基板の所定の位置にマウントし、さらに、マウント
した部品が動かないように押さえるとともに、部品のは
んだ付される２箇所の一方に、光ビームを照射し加熱し
たところに、糸はんだを供給することによってはんだ付
をおこない、さらに、部品のもう一方のはんだ付する箇
所を同様にはんだ付するはんだ付方法。
【００１０】本発明の第２の手段は、光を集光し、ある
局部を加熱することが可能な光ビームを使用して、部品
をはんだ付する場合において、まず、部品を実装しよう
とするプリント基板の所定の位置にマウントし、さら
に、マウントした部品が動かないように押さえるととも
に、部品のはんだ付される２箇所を同時に、光ビームを
照射し加熱したところに、糸はんだを供給することによ
ってはんだ付するはんだ付方法。
局部を加熱することが可能な光ビームを使用して、部品
をはんだ付する場合において、まず、部品を実装しよう
とするプリント基板の所定の位置にマウントし、さら
に、マウントした部品が動かないように押さえるととも
に、部品のはんだ付される２箇所を同時に、光ビームを
照射し加熱したところに、糸はんだを供給することによ
ってはんだ付するはんだ付方法。
【００１１】本発明の第３の手段は、光を集光し、ある
局部を加熱することが可能な光ビームを使用して、部品
をはんだ付する場合において、まず、部品を実装しよう
とするプリント基板の所定の位置にマウントし、さら
に、マウントした部品が動かないように押さえるととも
に、大きさの異なる部品を対応して光の出射部および糸
はんだ供給部を可変し、部品のはんだ付される２箇所の
一方に、光ビームを照射し加熱したところに、糸はんだ
を供給することによってはんだ付をおこない、さらに、
もう一方のはんだ付する箇所を、同様にはんだ付するは
んだ付方法。
局部を加熱することが可能な光ビームを使用して、部品
をはんだ付する場合において、まず、部品を実装しよう
とするプリント基板の所定の位置にマウントし、さら
に、マウントした部品が動かないように押さえるととも
に、大きさの異なる部品を対応して光の出射部および糸
はんだ供給部を可変し、部品のはんだ付される２箇所の
一方に、光ビームを照射し加熱したところに、糸はんだ
を供給することによってはんだ付をおこない、さらに、
もう一方のはんだ付する箇所を、同様にはんだ付するは
んだ付方法。
【００１２】本発明の第４の手段は、光を集光し、ある
局部を加熱することが可能な光ビームを使用して、部品
をはんだ付する場合において、まず、部品を実装しよう
とするプリント基板の所定の位置にマウントし、さら
に、マウントした部品が動かないように押さえるととも
に、大きさの異なる部品に対応して光の出射部および糸
はんだ供給部を可変しマウントした部品が動かないよう
に押さえるとともに、はんだ付する部品の２箇所を同時
にはんだ付するはんだ付方法。
局部を加熱することが可能な光ビームを使用して、部品
をはんだ付する場合において、まず、部品を実装しよう
とするプリント基板の所定の位置にマウントし、さら
に、マウントした部品が動かないように押さえるととも
に、大きさの異なる部品に対応して光の出射部および糸
はんだ供給部を可変しマウントした部品が動かないよう
に押さえるとともに、はんだ付する部品の２箇所を同時
にはんだ付するはんだ付方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の第１の手段は、部品が実
装されるプリント基板の所定の位置に部品をマウントし
た後、マウントされた部品が移動しないよう、上部より
押え機構によって押さえる。この部品を押さえた状態に
おいて、集光レンズより出射されたビームエネルギーに
より、プリント基板のはんだ付位置、すなわちパッドお
よび部品の一方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な
温度になるまで加熱した所に、糸はんだ送り装置より糸
はんだを適量供給しはんだ付する。
装されるプリント基板の所定の位置に部品をマウントし
た後、マウントされた部品が移動しないよう、上部より
押え機構によって押さえる。この部品を押さえた状態に
おいて、集光レンズより出射されたビームエネルギーに
より、プリント基板のはんだ付位置、すなわちパッドお
よび部品の一方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な
温度になるまで加熱した所に、糸はんだ送り装置より糸
はんだを適量供給しはんだ付する。
【００１４】さらに他方を、先ほどと同様のはんだ付方
法にてはんだ付をおこなうことによって、糸はんだを使
用することが可能になり、ハンダボールの発生を防止す
るとともに、はんだ材料の価格低減をおこなうものであ
る。
法にてはんだ付をおこなうことによって、糸はんだを使
用することが可能になり、ハンダボールの発生を防止す
るとともに、はんだ材料の価格低減をおこなうものであ
る。
【００１５】なお、このときに使用するチップ部品の押
え機構には、チップ部品の高さ方向における寸法のバラ
ツキ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ部
品への損傷を防止する為、チップ部品の押え機構にスプ
リングなどの緩衝機能を装備してもよい。
え機構には、チップ部品の高さ方向における寸法のバラ
ツキ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ部
品への損傷を防止する為、チップ部品の押え機構にスプ
リングなどの緩衝機能を装備してもよい。
【００１６】上記はんだ付方法により、糸はんだを使用
することが可能になり、ハンダボールの発生を防止する
とともに、はんだ材料の価格低減が可能になる作用を有
する。
することが可能になり、ハンダボールの発生を防止する
とともに、はんだ材料の価格低減が可能になる作用を有
する。
【００１７】本発明の第２の手段は、部品が実装される
プリント基板の所定の位置に部品をマウントした後、マ
ウントされた部品が移動しないよう、上部より押え機構
によって押さえる。この部品を押さえた状態において、
集光レンズより出射されたビームエネルギーにより、プ
リント基板のはんだ付位置、すなわちパッドおよび部品
の両方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な温度にな
るまで加熱した所に、糸はんだ送り装置より糸はんだを
適量供給し同時にはんだ付する。
プリント基板の所定の位置に部品をマウントした後、マ
ウントされた部品が移動しないよう、上部より押え機構
によって押さえる。この部品を押さえた状態において、
集光レンズより出射されたビームエネルギーにより、プ
リント基板のはんだ付位置、すなわちパッドおよび部品
の両方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な温度にな
るまで加熱した所に、糸はんだ送り装置より糸はんだを
適量供給し同時にはんだ付する。
【００１８】これにより糸はんだを使用することが可能
になり、ハンダボールの発生を防止するとともに、はん
だ材料の価格低減をおこない、さらに本発明第１の手段
に比べて、はんだ付時間を約１／２にすることが可能で
ある。
になり、ハンダボールの発生を防止するとともに、はん
だ材料の価格低減をおこない、さらに本発明第１の手段
に比べて、はんだ付時間を約１／２にすることが可能で
ある。
【００１９】なお、光ファイバーは分岐することが可能
であるため、両方のはんだ付部を２分岐ファイバーを使
用し、同時に加熱してもよい。
であるため、両方のはんだ付部を２分岐ファイバーを使
用し、同時に加熱してもよい。
【００２０】また、このときに使用するチップ部品の押
え機構には、チップ部品の高さ方向における寸法のバラ
ツキ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ部
品への損傷を防止する為、チップ部品の押え機構にスプ
リングなどの緩衝機能を装備してもよい。
え機構には、チップ部品の高さ方向における寸法のバラ
ツキ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ部
品への損傷を防止する為、チップ部品の押え機構にスプ
リングなどの緩衝機能を装備してもよい。
【００２１】本発明の第３の手段は、部品が実装される
プリント基板の所定の位置に部品をマウントした後、マ
ウントされた部品が移動しないよう、上部より押え機構
によって押さえるとともに大きさの異なる部品に対応で
きるよう、光の出射部および糸はんだ供給部を可変でき
る機構を備える。この異なる部品に対応できるよう、光
の出射部および糸はんだ供給部を可変できる機能を備え
た部品押え機構により、部品を押さえた状態において、
集光レンズより出射されたビームエネルギーによって、
プリント基板のはんだ付位置、すなわちパッドおよび部
品の一方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な温度に
なるまで加熱した状態で、糸はんだ送り装置より糸はん
だを適量供給しはんだ付する。さらに他方を、先ほどと
同様のはんだ付方法にてはんだ付をおこなう。これによ
り糸はんだを使用することが可能になり、ハンダボール
の発生を防ぎはんだ付品質の向上を計るとともに、はん
だ材料の価格低減をおこない、さらに異なるサイズの部
品にも対応できるものである。
プリント基板の所定の位置に部品をマウントした後、マ
ウントされた部品が移動しないよう、上部より押え機構
によって押さえるとともに大きさの異なる部品に対応で
きるよう、光の出射部および糸はんだ供給部を可変でき
る機構を備える。この異なる部品に対応できるよう、光
の出射部および糸はんだ供給部を可変できる機能を備え
た部品押え機構により、部品を押さえた状態において、
集光レンズより出射されたビームエネルギーによって、
プリント基板のはんだ付位置、すなわちパッドおよび部
品の一方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な温度に
なるまで加熱した状態で、糸はんだ送り装置より糸はん
だを適量供給しはんだ付する。さらに他方を、先ほどと
同様のはんだ付方法にてはんだ付をおこなう。これによ
り糸はんだを使用することが可能になり、ハンダボール
の発生を防ぎはんだ付品質の向上を計るとともに、はん
だ材料の価格低減をおこない、さらに異なるサイズの部
品にも対応できるものである。
【００２２】この場合、第２の手段同様に光ファイバー
は分岐することが可能であるため、両方のはんだ付部を
２分岐ファイバーを使用し加熱してもよい。
は分岐することが可能であるため、両方のはんだ付部を
２分岐ファイバーを使用し加熱してもよい。
【００２３】また、このときに使用する部品の押え機構
には、部品のサイズがことなることによる高さ方向の寸
法差と、部品の高さ方向における寸法のバラツキ、およ
び押え機構の急激な上下移動によるチップ部品への損傷
を防止する為、部品の押え機構にスプリングなどの緩衝
機能を装備してもよい。
には、部品のサイズがことなることによる高さ方向の寸
法差と、部品の高さ方向における寸法のバラツキ、およ
び押え機構の急激な上下移動によるチップ部品への損傷
を防止する為、部品の押え機構にスプリングなどの緩衝
機能を装備してもよい。
【００２４】本発明の第４の手段は、部品が実装される
プリント基板の所定の位置に部品マウントした後、マウ
ントされた部品が移動しないよう、上部より押え機構に
よって押さえるとともに大きさの異なる部品に対応でき
るよう、光の出射部および糸はんだ供給部を可変できる
機能を備える。この異なる部品に対応できるよう、光の
出射部および糸はんだ供給部を可変できる機能を備えた
部品押え機構により部品を押さえた状態において、集光
レンズより出射されたビームエネルギーによって、プリ
ント基板のはんだ付位置、すなわちパッドおよび部品の
両方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な温度になる
まで加熱した所に、糸はんだ送り装置より糸はんだを適
量供給し、同時にはんだ付することに使用するプリント
基板において、はんだ付部のパッド形状をビームの焦点
径の大きさに適したサイズにするとともに、パッド周囲
のレジストを除去することにより、ビーム光による基板
の焼損を防ぐことで、糸はんだを使用したはんだ付裕度
がさらに大きくなり、ハンダボールの発生を防ぎはんだ
付品質の向上を計るとともに、はんだ材料の価格低減を
おこなうものである。
プリント基板の所定の位置に部品マウントした後、マウ
ントされた部品が移動しないよう、上部より押え機構に
よって押さえるとともに大きさの異なる部品に対応でき
るよう、光の出射部および糸はんだ供給部を可変できる
機能を備える。この異なる部品に対応できるよう、光の
出射部および糸はんだ供給部を可変できる機能を備えた
部品押え機構により部品を押さえた状態において、集光
レンズより出射されたビームエネルギーによって、プリ
ント基板のはんだ付位置、すなわちパッドおよび部品の
両方のはんだ付部を、糸はんだが溶融可能な温度になる
まで加熱した所に、糸はんだ送り装置より糸はんだを適
量供給し、同時にはんだ付することに使用するプリント
基板において、はんだ付部のパッド形状をビームの焦点
径の大きさに適したサイズにするとともに、パッド周囲
のレジストを除去することにより、ビーム光による基板
の焼損を防ぐことで、糸はんだを使用したはんだ付裕度
がさらに大きくなり、ハンダボールの発生を防ぎはんだ
付品質の向上を計るとともに、はんだ材料の価格低減を
おこなうものである。
【００２５】なお、部品の両方のはんだ付部を、同時に
はんだ付する場合、第２の手段同様光ファイバーは分岐
することが可能であるため、両方のはんだ付部を２分岐
ファイバーを使用し加熱してもよい。
はんだ付する場合、第２の手段同様光ファイバーは分岐
することが可能であるため、両方のはんだ付部を２分岐
ファイバーを使用し加熱してもよい。
【００２６】また、このときに使用する部品の押え機構
には、部品の高さ方向における寸法のバラツキ、および
押え機構の急激な上下移動による部品への損傷を防止す
る為、部品の押え機構にスプリングなどの緩衝機能を装
備してもよい。
には、部品の高さ方向における寸法のバラツキ、および
押え機構の急激な上下移動による部品への損傷を防止す
る為、部品の押え機構にスプリングなどの緩衝機能を装
備してもよい。
【００２７】以下、本発明の実施の形態について図を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【００２８】（実施の形態１）図１（ａ）は、本発明の
実施の形態１のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図１（ｂ）は、はんだ付部を示すものである。
実施の形態１のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図１（ｂ）は、はんだ付部を示すものである。
【００２９】以下、本発明の実施の形態１の動作につい
て説明する。
て説明する。
【００３０】まず、図１（ａ）において、はんだ付に必
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１、に取り付けられたレンズホ
ルダー１０には、集光レンズ２と、糸はんだ１３を精度
よく供給する、糸はんだ送り装置９が固定されている。
位置決め装置（ロボット）への取り付け治具１１には、
さらにチップ部品押え機構８が備えられてあり、チップ
部品４がプリント基板５の所定のはんだ付位置でマウン
トされた後、チップ部品４の高さ方向における寸法のバ
ラツキ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ
部品への損傷を防止する為、チップ部品４を加圧すると
きにスプリングなどの緩衝機能のある、チップ部品押え
緩衝機能１４を備えたチップ部品押え機構８により、上
部から移動しないように加圧し固定される。はんだ付に
必要な光エネルギーは、光ファイバー１から集光レンズ
２を通り、ビームエネルギー３となってチップ部品の一
方のはんだ付部付近に集光される。
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１、に取り付けられたレンズホ
ルダー１０には、集光レンズ２と、糸はんだ１３を精度
よく供給する、糸はんだ送り装置９が固定されている。
位置決め装置（ロボット）への取り付け治具１１には、
さらにチップ部品押え機構８が備えられてあり、チップ
部品４がプリント基板５の所定のはんだ付位置でマウン
トされた後、チップ部品４の高さ方向における寸法のバ
ラツキ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ
部品への損傷を防止する為、チップ部品４を加圧すると
きにスプリングなどの緩衝機能のある、チップ部品押え
緩衝機能１４を備えたチップ部品押え機構８により、上
部から移動しないように加圧し固定される。はんだ付に
必要な光エネルギーは、光ファイバー１から集光レンズ
２を通り、ビームエネルギー３となってチップ部品の一
方のはんだ付部付近に集光される。
【００３１】図１（ｂ）では、チップ部品押え機構８に
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４とプリント基板５とのはんだ付方法を示す。
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４とプリント基板５とのはんだ付方法を示す。
【００３２】まずビームエネルギー３により、チップ部
品４のはんだ付される一方であるチップ部品のはんだ付
部１２ａとパッド７ａ近傍を糸はんだ１３が溶融する温
度になるまで加熱する。次に糸はんだ送り装置９より糸
はんだ１３を、パッド７ａのはんだ付部にはんだ付に必
要なはんだ量を供給しはんだ付する。
品４のはんだ付される一方であるチップ部品のはんだ付
部１２ａとパッド７ａ近傍を糸はんだ１３が溶融する温
度になるまで加熱する。次に糸はんだ送り装置９より糸
はんだ１３を、パッド７ａのはんだ付部にはんだ付に必
要なはんだ量を供給しはんだ付する。
【００３３】一方のパッド７ａ部のはんだ付が終了した
後は、チップ押え機構８を上方に待避させ、位置決め装
置（ロボット）の回転軸を１８０°回転し、取り付け治
具１１に付帯する集光レンズ２、糸はんだ送り装置９
を、もう一方のチップ部品４のチップ部品のはんだ付部
１２ｂとプリント基板５のパッド７ｂ部を、加熱可能な
位置に移動し位置決めする。
後は、チップ押え機構８を上方に待避させ、位置決め装
置（ロボット）の回転軸を１８０°回転し、取り付け治
具１１に付帯する集光レンズ２、糸はんだ送り装置９
を、もう一方のチップ部品４のチップ部品のはんだ付部
１２ｂとプリント基板５のパッド７ｂ部を、加熱可能な
位置に移動し位置決めする。
【００３４】この状態において、先ほどと同様のはんだ
付寸法によりはんだ付をおこなう。
付寸法によりはんだ付をおこなう。
【００３５】（実施の形態２）図２（ａ）は、本発明の
実施の形態２のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図２（ｂ）は、はんだ付部を示すものである。
実施の形態２のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図２（ｂ）は、はんだ付部を示すものである。
【００３６】以下、本発明の実施の形態２の動作につい
て説明する。
て説明する。
【００３７】まず、図２（ａ）において、はんだ付に必
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１の一方に取り付けられたレン
ズホルダー１０ａに集光レンズ２ａと糸はんだ１３ａ
を、精度よく供給する糸はんだ送り装置９ａが、また取
り付け治具１１のもう一方には、レンズホルダー１０ｂ
に集光レンズ２ｂと糸はんだ１３ｂを、精度よく供給す
る糸はんだ送り装置９ｂが、計２セット固定され取り付
けられている。
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１の一方に取り付けられたレン
ズホルダー１０ａに集光レンズ２ａと糸はんだ１３ａ
を、精度よく供給する糸はんだ送り装置９ａが、また取
り付け治具１１のもう一方には、レンズホルダー１０ｂ
に集光レンズ２ｂと糸はんだ１３ｂを、精度よく供給す
る糸はんだ送り装置９ｂが、計２セット固定され取り付
けられている。
【００３８】位置決め装置（ロボット）への取り付け治
具１１には、さらにチップ部品押え機構８が備えてあ
り、チップ部品４がプリント基板５の所定のはんだ付位
置にマウントされた後、チップ部品４の高さ方向におけ
る寸法のバラツキ、および押え機構の急激な上下移動に
よるチップ部品への損傷を防止する為、チップ部品４を
加圧するときにスプリングなどの緩衝機能のある、チッ
プ部品押え緩衝機能１４を備えたチップ部品押え機構８
により、上部から移動しないように加圧し固定される。
はんだ付に必要な光エネルギーは、光ファイバー１ａ，
１ｂから集光レンズ２ａ，２ｂを通り、ビームエネルギ
ー３ａ，３ｂとなってチップ部品４の両側のはんだ付部
付近に同時に集光される。
具１１には、さらにチップ部品押え機構８が備えてあ
り、チップ部品４がプリント基板５の所定のはんだ付位
置にマウントされた後、チップ部品４の高さ方向におけ
る寸法のバラツキ、および押え機構の急激な上下移動に
よるチップ部品への損傷を防止する為、チップ部品４を
加圧するときにスプリングなどの緩衝機能のある、チッ
プ部品押え緩衝機能１４を備えたチップ部品押え機構８
により、上部から移動しないように加圧し固定される。
はんだ付に必要な光エネルギーは、光ファイバー１ａ，
１ｂから集光レンズ２ａ，２ｂを通り、ビームエネルギ
ー３ａ，３ｂとなってチップ部品４の両側のはんだ付部
付近に同時に集光される。
【００３９】図２（ｂ）では、チップ部品押え機構８に
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４と、プリント基板５とのはんだ付方法を示す。
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４と、プリント基板５とのはんだ付方法を示す。
【００４０】まずビームエネルギー３ａ，３ｂにより、
チップ部品４のチップ部品のはんだ付部１２ａ，１２ｂ
と、パッド７ａ，７ｂ近傍を糸はんだ１３ａ，１３ｂが
溶融する温度になるまで加熱する。次に糸はんだ送り装
置９ａ，９ｂより糸はんだ１３ａ，１３ｂを、パッド７
ａ，７ｂのはんだ付部に同時に、はんだ付に必要なはん
だ量を送給しはんだ付する。
チップ部品４のチップ部品のはんだ付部１２ａ，１２ｂ
と、パッド７ａ，７ｂ近傍を糸はんだ１３ａ，１３ｂが
溶融する温度になるまで加熱する。次に糸はんだ送り装
置９ａ，９ｂより糸はんだ１３ａ，１３ｂを、パッド７
ａ，７ｂのはんだ付部に同時に、はんだ付に必要なはん
だ量を送給しはんだ付する。
【００４１】（実施の形態３）図３（ａ）は、本発明の
実施の形態３のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図３（ｂ）は、はんだ付部を示すものである。
実施の形態３のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図３（ｂ）は、はんだ付部を示すものである。
【００４２】以下、本発明の実施の形態３の動作につい
て説明する。
て説明する。
【００４３】まず、図３（ａ）において、はんだ付に必
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１の一方に取り付けられたレン
ズホルダー１０に集光レンズ２と、糸はんだ１３を精度
よく供給する糸はんだ送り装置９が固定されており、レ
ンズホルダー１０はチップ部品４の大きさに応じて、左
右に可変できる機能１５を備えている。位置決め装置
（ロボット）への取り付け治具１１には、さらにチップ
部品押え機構８が備えられてあり、チップ部品４がプリ
ント基板５の所定のはんだ付位置にマウントされた後、
チップ部品４の高さ方向における寸法のバラツキ、およ
び押え機構の急激な上下移動によるチップ部品への損傷
を防止する為、チップ部品４を加圧するときにスプリン
グなどの緩衝機能のある、チップ部品押え緩衝機能１４
を備えたチップ部品押え機構８により、上部から移動し
ないように加圧し固定される。はんだ付に必要な光エネ
ルギーは、光ファイバー１から集光レンズ２を通り、ビ
ームエネルギー３となってチップ部品のはんだ付部付近
に同時に集光される。
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１の一方に取り付けられたレン
ズホルダー１０に集光レンズ２と、糸はんだ１３を精度
よく供給する糸はんだ送り装置９が固定されており、レ
ンズホルダー１０はチップ部品４の大きさに応じて、左
右に可変できる機能１５を備えている。位置決め装置
（ロボット）への取り付け治具１１には、さらにチップ
部品押え機構８が備えられてあり、チップ部品４がプリ
ント基板５の所定のはんだ付位置にマウントされた後、
チップ部品４の高さ方向における寸法のバラツキ、およ
び押え機構の急激な上下移動によるチップ部品への損傷
を防止する為、チップ部品４を加圧するときにスプリン
グなどの緩衝機能のある、チップ部品押え緩衝機能１４
を備えたチップ部品押え機構８により、上部から移動し
ないように加圧し固定される。はんだ付に必要な光エネ
ルギーは、光ファイバー１から集光レンズ２を通り、ビ
ームエネルギー３となってチップ部品のはんだ付部付近
に同時に集光される。
【００４４】図３（ｂ）では、チップ部品押え機構８に
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４とプリント基板５とのはんだ付方法は、まずビー
ムエネルギー３ａ，３ｂによりチップ部品４のはんだ付
部１２ａ，１２ｂとパッド７ａ，７ｂ近傍を糸はんだ１
３が溶融する温度になるまで加熱する。次に糸はんだ送
り装置９より糸はんだ１３を、パッド７ａ，７ｂのはん
だ付部にはんだ付に必要な量を送給し、同時にはんだ付
する。
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４とプリント基板５とのはんだ付方法は、まずビー
ムエネルギー３ａ，３ｂによりチップ部品４のはんだ付
部１２ａ，１２ｂとパッド７ａ，７ｂ近傍を糸はんだ１
３が溶融する温度になるまで加熱する。次に糸はんだ送
り装置９より糸はんだ１３を、パッド７ａ，７ｂのはん
だ付部にはんだ付に必要な量を送給し、同時にはんだ付
する。
【００４５】チップ部品４の大きさが変化した場合は、
レンズホルダー１０のチップ部品４の大きさに応じて、
左右に可変できる機構１５により、最適なはんだ付位置
にビームエネルギー３を集光し、（実施の形態２）およ
び（実施の形態３）のはんだ付方法により、チップ部品
４のはんだ付をおこなう。
レンズホルダー１０のチップ部品４の大きさに応じて、
左右に可変できる機構１５により、最適なはんだ付位置
にビームエネルギー３を集光し、（実施の形態２）およ
び（実施の形態３）のはんだ付方法により、チップ部品
４のはんだ付をおこなう。
【００４６】（実施の形態４）図４（ａ）は、本発明の
実施の形態４のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図４（ｂ）は、上部から見たプリント基板のは
んだ付部近傍を、示すものである。
実施の形態４のはんだ付装置全体の概略構成を示すもの
であり、図４（ｂ）は、上部から見たプリント基板のは
んだ付部近傍を、示すものである。
【００４７】以下、本発明の実施の形態４の動作につい
て説明する。
て説明する。
【００４８】まず、図４（ａ）において、はんだ付に必
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１、に取り付けられたレンズホ
ルダー１０、に集光レンズ２と、糸はんだ６を精度よく
供給する糸はんだ送り装置９が、固定されている。位置
決め装置（ロボット）への取り付け治具１１には、さら
にチップ部品押え機構８が備えられてあり、チップ部品
４がプリント基板５の所定のはんだ付位置にマウントさ
れた後、チップ部品４の高さ方向における寸法のバラツ
キ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ部品
への損傷を防止する為、チップ部品４を加圧するときに
スプリングなどの緩衝機能のある、チップ部品押え緩衝
機能１４を備えたチップ部品押え機構８により、上部か
ら移動しないように加圧し固定される。はんだ付に必要
は光エネルギーは、光ファイバー１から集光レンズ２を
通り、ビームエネルギー３となってチップ部品のはんだ
付部品近傍に集光される。
要な光エネルギーと糸はんだは、位置決め装置（ロボッ
ト）への取り付け治具１１、に取り付けられたレンズホ
ルダー１０、に集光レンズ２と、糸はんだ６を精度よく
供給する糸はんだ送り装置９が、固定されている。位置
決め装置（ロボット）への取り付け治具１１には、さら
にチップ部品押え機構８が備えられてあり、チップ部品
４がプリント基板５の所定のはんだ付位置にマウントさ
れた後、チップ部品４の高さ方向における寸法のバラツ
キ、および押え機構の急激な上下移動によるチップ部品
への損傷を防止する為、チップ部品４を加圧するときに
スプリングなどの緩衝機能のある、チップ部品押え緩衝
機能１４を備えたチップ部品押え機構８により、上部か
ら移動しないように加圧し固定される。はんだ付に必要
は光エネルギーは、光ファイバー１から集光レンズ２を
通り、ビームエネルギー３となってチップ部品のはんだ
付部品近傍に集光される。
【００４９】図４（ｂ）では、チップ部品押え機構８に
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４とプリント基板５とのはんだ付方法に適したプリ
ント基板の構造を示す。まずビームエネルギー３のビー
ムの焦点径１６によって加熱される、チップ部品４のは
んだ付される側１２ａとパッド７ａ近傍を、糸はんだ１
３が溶融する温度になるまで加熱する。この時、プリン
ト基板５のパッド７ａの大きさを、ビーム光の焦点径１
６の大きさに適したサイズにする。すなわち、ビーム光
の焦点径１６の大きさよりも０．２〜０．４ｍｍ大きな
サイズにするとともに、パッド７ａ周囲のレジスト除去
部１７ａのグリーンレジストが除去されていることによ
り、糸はんだ送り装置９より糸はんだ１３を、パッド７
ａのはんだ付部に、はんだ付に必要な量を送給しはんだ
付した時、プリント基板５のパッド７ａ周囲がビーム光
による熱ダメージを受けることがない為、はんだ付裕度
を大きくすることができる。片側のパッド７ａ部のはん
だ付が終了した後は、チップ押え機構８を上方に待避さ
せ、位置決め装置（ロボット）の回転軸を１８０°回転
し、取り付け治具１１に付帯する集光レンズ２、糸はん
だ送り装置９を、もう一方のチップ部品のはんだ付部と
プリント基板５のパッド７ｂ部を、加熱可能な位置に移
動し位置決めする。このとき、プリント基板５のパッド
７ｂ部と、周囲のレジスト除去部１７ｂは、ビーム光に
よる熱ダメージを受けないように、パッド７ａおよびレ
ジスト除去部１７ａと同様の処理がされている。この状
態において、先ほどと同様のはんだ付方法によりはんだ
付をおこなう。
より上部から移動しないように加圧し固定されたチップ
部品４とプリント基板５とのはんだ付方法に適したプリ
ント基板の構造を示す。まずビームエネルギー３のビー
ムの焦点径１６によって加熱される、チップ部品４のは
んだ付される側１２ａとパッド７ａ近傍を、糸はんだ１
３が溶融する温度になるまで加熱する。この時、プリン
ト基板５のパッド７ａの大きさを、ビーム光の焦点径１
６の大きさに適したサイズにする。すなわち、ビーム光
の焦点径１６の大きさよりも０．２〜０．４ｍｍ大きな
サイズにするとともに、パッド７ａ周囲のレジスト除去
部１７ａのグリーンレジストが除去されていることによ
り、糸はんだ送り装置９より糸はんだ１３を、パッド７
ａのはんだ付部に、はんだ付に必要な量を送給しはんだ
付した時、プリント基板５のパッド７ａ周囲がビーム光
による熱ダメージを受けることがない為、はんだ付裕度
を大きくすることができる。片側のパッド７ａ部のはん
だ付が終了した後は、チップ押え機構８を上方に待避さ
せ、位置決め装置（ロボット）の回転軸を１８０°回転
し、取り付け治具１１に付帯する集光レンズ２、糸はん
だ送り装置９を、もう一方のチップ部品のはんだ付部と
プリント基板５のパッド７ｂ部を、加熱可能な位置に移
動し位置決めする。このとき、プリント基板５のパッド
７ｂ部と、周囲のレジスト除去部１７ｂは、ビーム光に
よる熱ダメージを受けないように、パッド７ａおよびレ
ジスト除去部１７ａと同様の処理がされている。この状
態において、先ほどと同様のはんだ付方法によりはんだ
付をおこなう。
【００５０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の第１の手段によれば、チップ部品を移動しないように
上部より押さえること、およびビームエネルギーを使用
することにより、糸はんだを使用したはんだ付が可能に
なる。
の第１の手段によれば、チップ部品を移動しないように
上部より押さえること、およびビームエネルギーを使用
することにより、糸はんだを使用したはんだ付が可能に
なる。
【００５１】これにより、従来のソルダーペーストを使
用したはんだ付方法では不可能であった、ハンダボール
の発生を無くすことが可能となり、さらに、はんだ材料
の価格を約１／１０に低減することができる優れた効果
を奏するものである。
用したはんだ付方法では不可能であった、ハンダボール
の発生を無くすことが可能となり、さらに、はんだ材料
の価格を約１／１０に低減することができる優れた効果
を奏するものである。
【００５２】また、本発明の第２の手段によれば、チッ
プ部品を移動しないように上部より押さえること、およ
びチップ部品両方のはんだ付部にビームエネルギーを同
時使用することにより、糸はんだを使用したはんだ付が
可能になるとともに、はんだ付時間を本発明の第１の手
段より約１／２にすることが可能になる。
プ部品を移動しないように上部より押さえること、およ
びチップ部品両方のはんだ付部にビームエネルギーを同
時使用することにより、糸はんだを使用したはんだ付が
可能になるとともに、はんだ付時間を本発明の第１の手
段より約１／２にすることが可能になる。
【００５３】これにより、従来のソルダーペーストを使
用したはんだ付方法では不可能であった、ハンダボール
の発生を無くすことが可能となり、さらに、はんだ材料
の価格を約１／１０に低減することができるとともに、
はんだ付時間をさらに約１／２に短縮できる、優れた効
果を奏するものである。
用したはんだ付方法では不可能であった、ハンダボール
の発生を無くすことが可能となり、さらに、はんだ材料
の価格を約１／１０に低減することができるとともに、
はんだ付時間をさらに約１／２に短縮できる、優れた効
果を奏するものである。
【００５４】また、本発明の第３の手段によれば、チッ
プ部品を移動しないように上部より押さえること、およ
びチップ部品のサイズに応じて、集光レンズと糸はんだ
送給装置の位置を可変することにより、チップ部品のサ
イズ変化に対応可能となり、糸はんだを使用したはんだ
付が可能になる。
プ部品を移動しないように上部より押さえること、およ
びチップ部品のサイズに応じて、集光レンズと糸はんだ
送給装置の位置を可変することにより、チップ部品のサ
イズ変化に対応可能となり、糸はんだを使用したはんだ
付が可能になる。
【００５５】これにより、従来のソルダーペーストを使
用したはんだ付方法では不可能であった、ハンダボール
の発生を無くすことが可能となり、はんだ材料の価格を
約１／１０に低減することができるとともに、チップ部
品のサイズ変化に対応できる優れた効果を奏するもので
ある。
用したはんだ付方法では不可能であった、ハンダボール
の発生を無くすことが可能となり、はんだ材料の価格を
約１／１０に低減することができるとともに、チップ部
品のサイズ変化に対応できる優れた効果を奏するもので
ある。
【００５６】本発明の第４の手段によれば、プリント基
板のパッド形状をビームの焦点径の大きさに適したサイ
ズにするとともに、パッド周囲のレジストを除去するこ
とによって、ビーム光による基板の焼損を防止し、糸は
んだと光ビームおよびレーザを使用するはんだ付方法の
はんだ付裕度が、さらに大きくできる優れた効果を奏す
るものである。
板のパッド形状をビームの焦点径の大きさに適したサイ
ズにするとともに、パッド周囲のレジストを除去するこ
とによって、ビーム光による基板の焼損を防止し、糸は
んだと光ビームおよびレーザを使用するはんだ付方法の
はんだ付裕度が、さらに大きくできる優れた効果を奏す
るものである。
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１におけるはんだ付
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態３におけるはんだ付
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態３におけるはんだ付
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態４におけるはんだ付
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
【図５】（ａ）従来のソルダーペーストによるはんだ付
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
装置の概略構成図 （ｂ）同装置のはんだ付要部構成図
１ 光ファイバー ２ 集光レンズ ３ ビームエネルギー ４ チップ部品 ５ プリント基板 ６ ソルダーペースト ７ パッド ８ チップ部品押え機構 ９ 糸はんだ送り装置 １０ レンズホルダ １１ 自動機への取り付け部 １２ チップ部品のはんだ付部 １３ 糸はんだ １４ チップ部品押え緩衝機能 １５ 左右に可変できる機構 １６ ビーム光の焦点径 １７ レジスト除去部
Claims (4)
- 【請求項１】 光を集光し、ある局部を加熱することが
可能な光ビームを使用し、部品をはんだ付する場合にお
いて、まず、部品を実装しようとするプリント基板の所
定の位置にマウントし、さらに、マウントした部品が動
かないように押さえるとともに、部品のはんだ付される
２箇所の一方に、光ビームを照射し加熱したところに、
糸はんだを供給することによってはんだ付をおこない、
さらに、部品のもう一方のはんだ付する箇所を同様には
んだ付するはんだ付方法。 - 【請求項２】 光を集光し、ある局部を加熱することが
可能な光ビームを使用して、部品をはんだ付する場合に
おいて、まず、部品を実装しようとするプリント基板の
所定の位置にマウントし、さらに、マウントした部品が
動かないように押さえるとともに、部品のはんだ付され
る２箇所を同時に、光ビームを照射し加熱したところ
に、糸はんだを供給することによってはんだ付するはん
だ付方法。 - 【請求項３】 光を集光し、ある局部を加熱することが
可能な光ビームを使用して、部品をはんだ付する場合に
おいて、まず、部品を実装しようとするプリント基板の
所定の位置にマウントし、さらに、マウントした部品が
動かないように押さえるとともに、大きさの異なる部品
に対応して光の出射部および糸はんだ供給部を可変し、
部品のはんだ付される２箇所の一方に、光ビームを照射
し加熱したところに、糸はんだを供給することによって
はんだ付をおこない、さらに、もう一方のはんだ付する
箇所を、同様にはんだ付するはんだ付方法。 - 【請求項４】 光を集光し、ある局部を加熱することが
可能な光ビームを使用して、部品をはんだ付する場合に
おいて、まず、部品を実装しようとするプリント基板の
所定の位置にマウントし、さらに、マウントした部品が
動かないように押さえるとともに、大きさの異なる部品
に対応して光の出射部および糸はんだ供給部を可変し、
マウントした部品が動かないように押さえるとともに、
はんだ付する部品の２箇所を同時にはんだ付するはんだ
付方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000056802A JP2001244619A (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | はんだ付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000056802A JP2001244619A (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | はんだ付方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001244619A true JP2001244619A (ja) | 2001-09-07 |
Family
ID=18577689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000056802A Withdrawn JP2001244619A (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | はんだ付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001244619A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009516378A (ja) * | 2005-11-18 | 2009-04-16 | パック テック−パッケージング テクノロジーズ ゲーエムベーハー | マイクロ電子部品とキャリア基板との間に接点構造を形成する方法、および、この方法によって形成されるアセンブリユニット |
| JP2011258799A (ja) * | 2010-06-10 | 2011-12-22 | Toyota Industries Corp | はんだ付け装置 |
-
2000
- 2000-03-02 JP JP2000056802A patent/JP2001244619A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009516378A (ja) * | 2005-11-18 | 2009-04-16 | パック テック−パッケージング テクノロジーズ ゲーエムベーハー | マイクロ電子部品とキャリア基板との間に接点構造を形成する方法、および、この方法によって形成されるアセンブリユニット |
| JP2011258799A (ja) * | 2010-06-10 | 2011-12-22 | Toyota Industries Corp | はんだ付け装置 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041203 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050630 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061101 |