JP2003133718A - リフロー装置およびリフロー方法 - Google Patents
リフロー装置およびリフロー方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 信頼性に優れた半田接合を行うことができる
リフロー装置およびリフロー方法を提供することを目的
とする。 【解決手段】 基板４をリフローゾーンを含む複数の加
熱ゾーンに区画された加熱室３内を搬送しながら基板４
の一方側の面に搭載された電子部品６の接続用電極６ａ
を基板４の電極４ａにクリーム半田７によって半田接合
するリフロー装置において、リフローゾーンＺ５，Ｚ６
に、基板４を電子部品搭載面の反対側から輻射熱で加熱
することにより半田を溶融させる遠赤外線式の加熱装置
Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂと、基板４の電子部品搭載面側に半田融
点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて電子部品６の
温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段としての加熱装
置Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａとを備える。これにより、高融点の鉛
フリー半田であっても、半田を完全に溶融させるととも
に電子部品６の過熱を防止することができる。
リフロー装置およびリフロー方法を提供することを目的
とする。 【解決手段】 基板４をリフローゾーンを含む複数の加
熱ゾーンに区画された加熱室３内を搬送しながら基板４
の一方側の面に搭載された電子部品６の接続用電極６ａ
を基板４の電極４ａにクリーム半田７によって半田接合
するリフロー装置において、リフローゾーンＺ５，Ｚ６
に、基板４を電子部品搭載面の反対側から輻射熱で加熱
することにより半田を溶融させる遠赤外線式の加熱装置
Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂと、基板４の電子部品搭載面側に半田融
点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて電子部品６の
温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段としての加熱装
置Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａとを備える。これにより、高融点の鉛
フリー半田であっても、半田を完全に溶融させるととも
に電子部品６の過熱を防止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半田接合対象物を
加熱するリフロー装置およびリフロー方法に関するもの
である。
加熱するリフロー装置およびリフロー方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】基板などの半田接合対象物に電子部品を
半田接合する際に用いられる装置として、リフロー装置
が知られている。リフロー装置は、対象物をリフロー装
置内の加熱室を通過させることにより半田接合部の温度
を順次上昇させ、半田融点温度以上に加熱することによ
り半田を溶融させて半田接合するものである。加熱室内
には一般に対象物の温度を急速に加熱して昇温させる昇
温ゾーン、対象物各部の温度を均一にする均熱ゾーンお
よび半田接合部の温度を融点以上に昇温させて半田を溶
融させるリフローゾーンを備えている。
半田接合する際に用いられる装置として、リフロー装置
が知られている。リフロー装置は、対象物をリフロー装
置内の加熱室を通過させることにより半田接合部の温度
を順次上昇させ、半田融点温度以上に加熱することによ
り半田を溶融させて半田接合するものである。加熱室内
には一般に対象物の温度を急速に加熱して昇温させる昇
温ゾーン、対象物各部の温度を均一にする均熱ゾーンお
よび半田接合部の温度を融点以上に昇温させて半田を溶
融させるリフローゾーンを備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年鉛による環境汚染
防止の観点から、従来用いられていたスズ・鉛の共晶半
田に替えて、鉛を成分として含まない鉛フリー型の半田
が用いられるようになっている。しかしながら、この鉛
フリー型の半田の融点は従来型の半田と比較して高温で
あるため、電子部品の耐熱温度との間に温度余裕を確保
することが難しい。このため加熱温度を高めに設定する
と電子部品の過熱によるダメージを招きやすく、また加
熱温度を低めに設定すると半田溶融が不十分で接合不良
を生じやすいという問題点があった。
防止の観点から、従来用いられていたスズ・鉛の共晶半
田に替えて、鉛を成分として含まない鉛フリー型の半田
が用いられるようになっている。しかしながら、この鉛
フリー型の半田の融点は従来型の半田と比較して高温で
あるため、電子部品の耐熱温度との間に温度余裕を確保
することが難しい。このため加熱温度を高めに設定する
と電子部品の過熱によるダメージを招きやすく、また加
熱温度を低めに設定すると半田溶融が不十分で接合不良
を生じやすいという問題点があった。
【０００４】そこで本発明は、信頼性に優れた半田接合
を行うことができるリフロー装置およびリフロー方法を
提供することを目的とする。
を行うことができるリフロー装置およびリフロー方法を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のリフロー
装置は、基板をリフローゾーンを含む複数の加熱ゾーン
に区画された加熱室内を搬送しながら基板の一方側の面
に搭載された電子部品の接続用電極を基板の電極に半田
接合するリフロー装置であって、接合用の半田を溶融さ
せるリフローゾーンに、前記基板を電子部品搭載面の反
対側から輻射熱で加熱することにより半田を溶融させる
加熱手段と、前記基板の電子部品搭載面側に半田融点温
度よりも低い温度の気体を吹き付けることにより電子部
品の温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段とを備え
た。
装置は、基板をリフローゾーンを含む複数の加熱ゾーン
に区画された加熱室内を搬送しながら基板の一方側の面
に搭載された電子部品の接続用電極を基板の電極に半田
接合するリフロー装置であって、接合用の半田を溶融さ
せるリフローゾーンに、前記基板を電子部品搭載面の反
対側から輻射熱で加熱することにより半田を溶融させる
加熱手段と、前記基板の電子部品搭載面側に半田融点温
度よりも低い温度の気体を吹き付けることにより電子部
品の温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段とを備え
た。
【０００６】請求項２記載のリフロー装置は、請求項１
記載のリフロー装置であって、前記半田が、鉛フリー型
の半田である。
記載のリフロー装置であって、前記半田が、鉛フリー型
の半田である。
【０００７】請求項３記載のリフロー方法は、基板の一
方側の面に搭載された電子部品の接続用電極を基板の電
極に半田接合するリフロー方法であって、前記基板を電
子部品搭載面の反対側から輻射熱により加熱することに
より電子部品搭載面側の半田を溶融させるとともに、前
記基板の電子部品搭載面側に半田融点温度よりも低い温
度の気体を吹き付けて半田付けされる電子部品の温度が
耐熱温度以上になることを防止する。
方側の面に搭載された電子部品の接続用電極を基板の電
極に半田接合するリフロー方法であって、前記基板を電
子部品搭載面の反対側から輻射熱により加熱することに
より電子部品搭載面側の半田を溶融させるとともに、前
記基板の電子部品搭載面側に半田融点温度よりも低い温
度の気体を吹き付けて半田付けされる電子部品の温度が
耐熱温度以上になることを防止する。
【０００８】請求項４記載のリフロー方法は、請求項３
記載のリフロー方法であって、前記半田が、鉛フリー型
の半田である。
記載のリフロー方法であって、前記半田が、鉛フリー型
の半田である。
【０００９】本発明によれば、接合用の半田を溶融させ
るリフローゾーンにおいて、基板を電子部品搭載面の反
対側から輻射熱により加熱して電子部品搭載面側の半田
を溶融させるとともに、基板の電子部品搭載面側に半田
融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて半田付けさ
れる電子部品の温度が耐熱温度以上になることを防止す
ることにより、半田を完全に溶融させるとともに電子部
品の過熱を防止することができる。
るリフローゾーンにおいて、基板を電子部品搭載面の反
対側から輻射熱により加熱して電子部品搭載面側の半田
を溶融させるとともに、基板の電子部品搭載面側に半田
融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて半田付けさ
れる電子部品の温度が耐熱温度以上になることを防止す
ることにより、半田を完全に溶融させるとともに電子部
品の過熱を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のリフ
ロー装置の側断面図、図２（ａ）は本発明の一実施の形
態のリフロー装置のリフローゾーンの断面図、図２
（ｂ）は本発明の一実施の形態のリフロー装置によって
半田接合される基板の断面図、図３は本発明の一実施の
形態のリフロー方法における加熱温度および加熱プロフ
ァイルの説明図である。
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のリフ
ロー装置の側断面図、図２（ａ）は本発明の一実施の形
態のリフロー装置のリフローゾーンの断面図、図２
（ｂ）は本発明の一実施の形態のリフロー装置によって
半田接合される基板の断面図、図３は本発明の一実施の
形態のリフロー方法における加熱温度および加熱プロフ
ァイルの説明図である。
【００１１】まず図１を参照してリフロー装置の構造を
説明する。図１において、リフロー装置１は、炉体２の
内部に水平方向に配設された加熱室３を備えており、加
熱室３は７つのゾーンＺ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ５，
Ｚ６，Ｚ７に区画されている。ゾーンＺ１，Ｚ２は半田
接合の対象物である基板４を急速に加熱して昇温させる
昇温ゾーンとなっており、ゾーンＺ３，Ｚ４は、基板４
の各部の温度を均一にして所定の予熱温度にする均熱ゾ
ーンとなっている。そしてゾーンＺ５，Ｚ６は、基板４
の半田接合部を半田溶融温度を超える温度まで加熱して
半田接合を行うリフローゾーンとなっており、ゾーンＺ
７は、半田接合後の基板４を冷却する冷却ゾーンとなっ
ている。
説明する。図１において、リフロー装置１は、炉体２の
内部に水平方向に配設された加熱室３を備えており、加
熱室３は７つのゾーンＺ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ５，
Ｚ６，Ｚ７に区画されている。ゾーンＺ１，Ｚ２は半田
接合の対象物である基板４を急速に加熱して昇温させる
昇温ゾーンとなっており、ゾーンＺ３，Ｚ４は、基板４
の各部の温度を均一にして所定の予熱温度にする均熱ゾ
ーンとなっている。そしてゾーンＺ５，Ｚ６は、基板４
の半田接合部を半田溶融温度を超える温度まで加熱して
半田接合を行うリフローゾーンとなっており、ゾーンＺ
７は、半田接合後の基板４を冷却する冷却ゾーンとなっ
ている。
【００１２】加熱室３の上流側（図１において左側）の
側壁には、基板４を搬入するための搬入口３ａが、また
下流側の側壁には基板４を搬出するための搬出口３ｂが
設けられていいる。搬入口３ａから搬出口３ｂの間に
は、各ゾーンＺ１〜Ｚ７を貫通して搬送コンベア５が配
設されている。搬送コンベア５によって搬入口３ａから
加熱室３内に搬入された基板４は、各ゾーンを順次通過
して搬出口３ｂから外部へ搬出される。
側壁には、基板４を搬入するための搬入口３ａが、また
下流側の側壁には基板４を搬出するための搬出口３ｂが
設けられていいる。搬入口３ａから搬出口３ｂの間に
は、各ゾーンＺ１〜Ｚ７を貫通して搬送コンベア５が配
設されている。搬送コンベア５によって搬入口３ａから
加熱室３内に搬入された基板４は、各ゾーンを順次通過
して搬出口３ｂから外部へ搬出される。
【００１３】ここで加熱室３内の各ゾーンに設けられた
加熱手段について説明する。本実施の形態に示すリフロ
ー装置１には、各ゾーンの目的に応じて異なる種類の加
熱手段が設けられている。ゾーンＺ１には、搬送コンベ
ア５の上側にヒータと送風ファンを組み合わせた熱風式
の加熱装置Ｈ１Ａが、また搬送コンベア５の下側に遠赤
外線式の加熱装置Ｈ１Ｂが配設されている。加熱装置Ｈ
１Ａは、基板４の上面側に熱風を吹き付けることによ
り、基板４や基板４の上面に搭載された電子部品を加熱
する。加熱装置Ｈ１Ｂは基板４の下面に対して遠赤外線
を照射し、輻射熱により基板４を加熱する。
加熱手段について説明する。本実施の形態に示すリフロ
ー装置１には、各ゾーンの目的に応じて異なる種類の加
熱手段が設けられている。ゾーンＺ１には、搬送コンベ
ア５の上側にヒータと送風ファンを組み合わせた熱風式
の加熱装置Ｈ１Ａが、また搬送コンベア５の下側に遠赤
外線式の加熱装置Ｈ１Ｂが配設されている。加熱装置Ｈ
１Ａは、基板４の上面側に熱風を吹き付けることによ
り、基板４や基板４の上面に搭載された電子部品を加熱
する。加熱装置Ｈ１Ｂは基板４の下面に対して遠赤外線
を照射し、輻射熱により基板４を加熱する。
【００１４】ゾーンＺ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４には、搬送
コンベア５の上側・下側ともに、すべて熱風式の加熱装
置が設けられている。すなわち、ゾーンＺ２には、加熱
装置Ｈ２Ａ，Ｈ２Ｂが、ゾーンＺ３には、加熱装置Ｈ３
Ａ，Ｈ３Ｂが、ゾーンＺ４には、加熱装置Ｈ４Ａ，Ｈ４
Ｂがそれぞれ設けられている。ゾーンＺ１，Ｚ２，Ｚ
３，Ｚ４においては、基板４の上面および下面に対して
熱風が吹き付けられ、基板４を所定の予熱温度まで加熱
するようになっている。
コンベア５の上側・下側ともに、すべて熱風式の加熱装
置が設けられている。すなわち、ゾーンＺ２には、加熱
装置Ｈ２Ａ，Ｈ２Ｂが、ゾーンＺ３には、加熱装置Ｈ３
Ａ，Ｈ３Ｂが、ゾーンＺ４には、加熱装置Ｈ４Ａ，Ｈ４
Ｂがそれぞれ設けられている。ゾーンＺ１，Ｚ２，Ｚ
３，Ｚ４においては、基板４の上面および下面に対して
熱風が吹き付けられ、基板４を所定の予熱温度まで加熱
するようになっている。
【００１５】ゾーンＺ５，Ｚ６には、搬送コンベア５の
上側にそれぞれ熱風式の加熱装置Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａが、ま
た搬送コンベア５の下側にそれぞれ遠赤外線式の加熱装
置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂが配設されている。ゾーンＺ５（Ｚ
６）では、図２（ａ）に示すように、搬送コンベア５上
に載置された基板４の下面側を、加熱装置Ｈ５Ｂ（Ｈ６
Ｂ）から照射される遠赤外線の輻射熱によって加熱する
（破線矢印ａ参照）とともに、基板４の上面に対して加
熱装置Ｈ５Ａ（Ｈ６Ａ）から吹き出される所定温度の熱
風が吹き付けられる（実線矢印ｂ参照）。そしてゾーン
Ｚ７には、上側・下側とも冷却用の送風装置Ｆ７Ａ，Ｆ
７Ｂが配設されている。
上側にそれぞれ熱風式の加熱装置Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａが、ま
た搬送コンベア５の下側にそれぞれ遠赤外線式の加熱装
置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂが配設されている。ゾーンＺ５（Ｚ
６）では、図２（ａ）に示すように、搬送コンベア５上
に載置された基板４の下面側を、加熱装置Ｈ５Ｂ（Ｈ６
Ｂ）から照射される遠赤外線の輻射熱によって加熱する
（破線矢印ａ参照）とともに、基板４の上面に対して加
熱装置Ｈ５Ａ（Ｈ６Ａ）から吹き出される所定温度の熱
風が吹き付けられる（実線矢印ｂ参照）。そしてゾーン
Ｚ７には、上側・下側とも冷却用の送風装置Ｆ７Ａ，Ｆ
７Ｂが配設されている。
【００１６】ここで、リフロー装置１による半田接合対
象となる基板４は片面実装基板であり、一方側の面（上
面）のみに電子部品６が実装される。図２（ｂ）に示す
ように、基板４の上面には電子部品が実装される電極４
ａが形成されており、前工程の半田印刷工程において電
極４ａ上にはクリーム半田７が印刷される。さらに部品
実装工程において基板４の上面側には電子部品６が搭載
され、半田印刷後の電極４ａには電子部品６の接続用電
極６ａが着地する。
象となる基板４は片面実装基板であり、一方側の面（上
面）のみに電子部品６が実装される。図２（ｂ）に示す
ように、基板４の上面には電子部品が実装される電極４
ａが形成されており、前工程の半田印刷工程において電
極４ａ上にはクリーム半田７が印刷される。さらに部品
実装工程において基板４の上面側には電子部品６が搭載
され、半田印刷後の電極４ａには電子部品６の接続用電
極６ａが着地する。
【００１７】ここで、半田接合に用いられるクリーム半
田７中の半田粒子は、鉛成分を全く含まないか、または
ほとんど含まない鉛フリー型の半田（例えば、Ｓｎ−Ａ
ｇ−Ｃｕ系など）が用いられる。このような鉛フリー型
の半田の溶融温度は、従来使用されていた錫・鉛共晶半
田の溶融温度と比較して大幅に高く、２１０〜２２０℃
程度であることから、リフロー過程において電子部品６
の耐熱温度（約２４０℃）との温度差（温度余裕）が僅
かしか確保できないという制約がある。
田７中の半田粒子は、鉛成分を全く含まないか、または
ほとんど含まない鉛フリー型の半田（例えば、Ｓｎ−Ａ
ｇ−Ｃｕ系など）が用いられる。このような鉛フリー型
の半田の溶融温度は、従来使用されていた錫・鉛共晶半
田の溶融温度と比較して大幅に高く、２１０〜２２０℃
程度であることから、リフロー過程において電子部品６
の耐熱温度（約２４０℃）との温度差（温度余裕）が僅
かしか確保できないという制約がある。
【００１８】このような制約下で、電子部品６の熱損傷
を生じることなく良好な半田接合を行うため、本実施の
形態においては、図３に示すような各ゾーンごとの加熱
温度および加熱プロファイルによってリフローを行うよ
うにしている。図３（ａ）は各ゾーンの加熱温度（加熱
装置の設定温度）の一例を示しており、図３（ｂ）は基
板４の上面側の半田接合部の各ゾーンにおける温度を示
す加熱プロファイルである。
を生じることなく良好な半田接合を行うため、本実施の
形態においては、図３に示すような各ゾーンごとの加熱
温度および加熱プロファイルによってリフローを行うよ
うにしている。図３（ａ）は各ゾーンの加熱温度（加熱
装置の設定温度）の一例を示しており、図３（ｂ）は基
板４の上面側の半田接合部の各ゾーンにおける温度を示
す加熱プロファイルである。
【００１９】まず昇熱ゾーン（Ｚ１，Ｚ２）、均熱ゾー
ン（Ｚ３，Ｚ４）における温度設定について説明する。
これらのゾーンに配設された加熱装置のうち、熱風によ
る加熱装置Ｈ１Ａ，Ｈ２Ａ，Ｈ３Ａ，Ｈ４Ａ，Ｈ２Ｂ，
Ｈ３Ｂ，Ｈ４Ｂはすべて予熱温度Ｔ１に合わせて１８０
℃に設定される。そしてゾーンＺ１に配設された加熱装
置Ｈ１Ｂは、基板４を下面側から急速に昇温させる目的
で、３００℃に設定される。このような温度設定によ
り、図２（ｂ）に示すように、加熱室３に搬入された基
板４は昇熱ゾーンにおいて急速に昇温し、均熱ゾーンを
通過することによって基板４の各部が所定の予熱温度Ｔ
１に均一に加熱される。
ン（Ｚ３，Ｚ４）における温度設定について説明する。
これらのゾーンに配設された加熱装置のうち、熱風によ
る加熱装置Ｈ１Ａ，Ｈ２Ａ，Ｈ３Ａ，Ｈ４Ａ，Ｈ２Ｂ，
Ｈ３Ｂ，Ｈ４Ｂはすべて予熱温度Ｔ１に合わせて１８０
℃に設定される。そしてゾーンＺ１に配設された加熱装
置Ｈ１Ｂは、基板４を下面側から急速に昇温させる目的
で、３００℃に設定される。このような温度設定によ
り、図２（ｂ）に示すように、加熱室３に搬入された基
板４は昇熱ゾーンにおいて急速に昇温し、均熱ゾーンを
通過することによって基板４の各部が所定の予熱温度Ｔ
１に均一に加熱される。
【００２０】次に、接合用のクリーム半田７を溶融させ
るリフローゾーン（Ｚ５，Ｚ６）における温度設定につ
いて説明する。ここでは、加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂによ
って基板４の下面側に遠赤外線を照射するが、このとき
加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂの設定温度は４００℃に設定さ
れる。この遠赤外線の輻射熱により基板４の下面は昇温
し、そしてこの熱は基板４内部の熱伝導により基板４の
上面を昇温させ、図３（ｂ）に示すように、ゾーンＺ６
において基板４の上面側の温度は、融点温度Ｔ３を超え
る温度まで上昇する。
るリフローゾーン（Ｚ５，Ｚ６）における温度設定につ
いて説明する。ここでは、加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂによ
って基板４の下面側に遠赤外線を照射するが、このとき
加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂの設定温度は４００℃に設定さ
れる。この遠赤外線の輻射熱により基板４の下面は昇温
し、そしてこの熱は基板４内部の熱伝導により基板４の
上面を昇温させ、図３（ｂ）に示すように、ゾーンＺ６
において基板４の上面側の温度は、融点温度Ｔ３を超え
る温度まで上昇する。
【００２１】これにより、基板４の電極４ａと電子部品
６の接合用電極６ａとの間に介在するクリーム半田７中
の半田成分が溶融し、接続用電極６ａは電極４ａに半田
接合される。したがって加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂは、基
板４を電子部品搭載面（上面）の反対側から遠赤外線の
照射による輻射熱で加熱することによって半田を溶融さ
せる加熱手段となっている。なお加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６
Ｂとしては、輻射熱以外の加熱方式（例えば熱風吹き付
け方式）を併用したものでもよく、基板４の上面のクリ
ーム半田を溶融させることが可能なものであればよい。
６の接合用電極６ａとの間に介在するクリーム半田７中
の半田成分が溶融し、接続用電極６ａは電極４ａに半田
接合される。したがって加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂは、基
板４を電子部品搭載面（上面）の反対側から遠赤外線の
照射による輻射熱で加熱することによって半田を溶融さ
せる加熱手段となっている。なお加熱装置Ｈ５Ｂ，Ｈ６
Ｂとしては、輻射熱以外の加熱方式（例えば熱風吹き付
け方式）を併用したものでもよく、基板４の上面のクリ
ーム半田を溶融させることが可能なものであればよい。
【００２２】また、リフローゾーンにおいては、加熱装
置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂによる加熱とともに、上側の加熱装置
Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａによる基板４上面側の温度調節が行われ
る。すなわち、加熱装置Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａは、それぞれ電
子部品６の耐熱温度Ｔ３（約２４０℃）よりも低い設定
温度２１０℃，２００℃に加熱温度が設定され、基板４
の上面には、これらの設定温度の熱風が吹き付けられ
る。
置Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂによる加熱とともに、上側の加熱装置
Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａによる基板４上面側の温度調節が行われ
る。すなわち、加熱装置Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａは、それぞれ電
子部品６の耐熱温度Ｔ３（約２４０℃）よりも低い設定
温度２１０℃，２００℃に加熱温度が設定され、基板４
の上面には、これらの設定温度の熱風が吹き付けられ
る。
【００２３】これにより、電子部品６の温度はこれらの
設定温度を大きく上回ることがなく、常に耐熱温度Ｔ３
よりも低い温度に維持される。したがって加熱装置Ｈ５
Ａ，Ｈ６Ａは、基板４の電子部品搭載面側に半田融点温
度よりも低い温度の気体を吹き付けることにより電子部
品６の温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段となって
いる。
設定温度を大きく上回ることがなく、常に耐熱温度Ｔ３
よりも低い温度に維持される。したがって加熱装置Ｈ５
Ａ，Ｈ６Ａは、基板４の電子部品搭載面側に半田融点温
度よりも低い温度の気体を吹き付けることにより電子部
品６の温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段となって
いる。
【００２４】この後、基板４は冷却ゾーンに移動し、こ
こで送風装置Ｆ７Ａ，Ｆ７Ｂによって基板４の上下両面
から常温程度の冷風が吹き付けられ、基板４の冷却が行
われる。これにより、リフローゾーンにおいて溶融した
半田は冷却固化し、半田接合が完了する。
こで送風装置Ｆ７Ａ，Ｆ７Ｂによって基板４の上下両面
から常温程度の冷風が吹き付けられ、基板４の冷却が行
われる。これにより、リフローゾーンにおいて溶融した
半田は冷却固化し、半田接合が完了する。
【００２５】このように、本実施の形態に示すリフロー
装置においては、リフローゾーンにおいて、基板４を電
子部品搭載面の反対側から輻射熱により加熱して電子部
品搭載面側の半田を溶融させるとともに、電子部品搭載
面側に半田融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて
電子部品６の温度が耐熱温度以上になることを防止する
ものである。これにより、基板４を効率よく昇温させる
ことができるとともに、耐熱温度が低い電子部品６自体
の過熱を防止することができるため、高融点の鉛フリー
型の半田を用いる場合にあっても、電子部品の過熱によ
るダメージを生じることなく、信頼性に優れた半田接合
を行うことができる。
装置においては、リフローゾーンにおいて、基板４を電
子部品搭載面の反対側から輻射熱により加熱して電子部
品搭載面側の半田を溶融させるとともに、電子部品搭載
面側に半田融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて
電子部品６の温度が耐熱温度以上になることを防止する
ものである。これにより、基板４を効率よく昇温させる
ことができるとともに、耐熱温度が低い電子部品６自体
の過熱を防止することができるため、高融点の鉛フリー
型の半田を用いる場合にあっても、電子部品の過熱によ
るダメージを生じることなく、信頼性に優れた半田接合
を行うことができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、接合用の半田を溶融さ
せるリフローゾーンにおいて、基板を電子部品搭載面の
反対側から輻射熱により加熱して電子部品搭載面側の半
田を溶融させるとともに、基板の電子部品搭載面側に半
田融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて半田付け
される電子部品の温度が耐熱温度以上になることを防止
するようにしたので、鉛フリー型の半田を用いる場合に
あっても、半田を完全に溶融させるとともに電子部品の
過熱を防止して、信頼性に優れた半田接合を実現でき
る。
せるリフローゾーンにおいて、基板を電子部品搭載面の
反対側から輻射熱により加熱して電子部品搭載面側の半
田を溶融させるとともに、基板の電子部品搭載面側に半
田融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて半田付け
される電子部品の温度が耐熱温度以上になることを防止
するようにしたので、鉛フリー型の半田を用いる場合に
あっても、半田を完全に溶融させるとともに電子部品の
過熱を防止して、信頼性に優れた半田接合を実現でき
る。
【図１】本発明の一実施の形態のリフロー装置の側断面
図
図
【図２】（ａ）本発明の一実施の形態のリフロー装置の
リフローゾーンの断面図 （ｂ）本発明の一実施の形態のリフロー装置によって半
田接合される基板の断面図
リフローゾーンの断面図 （ｂ）本発明の一実施の形態のリフロー装置によって半
田接合される基板の断面図
【図３】本発明の一実施の形態のリフロー方法における
加熱温度および加熱プロファイルの説明図
加熱温度および加熱プロファイルの説明図
１ リフロー装置
３ 加熱室
４ 基板
４ａ 電極
６ 電子部品
６ａ 接続用電極
７ クリーム半田
Ｈ５Ａ，Ｈ６Ａ 加熱装置（熱風式）
Ｈ５Ｂ，Ｈ６Ｂ 加熱装置（遠赤外線式）
Claims (4)
- 【請求項１】基板をリフローゾーンを含む複数の加熱ゾ
ーンに区画された加熱室内を搬送しながら基板の一方側
の面に搭載された電子部品の接続用電極を基板の電極に
半田接合するリフロー装置であって、接合用の半田を溶
融させるリフローゾーンに、前記基板を電子部品搭載面
の反対側から輻射熱で加熱することにより半田を溶融さ
せる加熱手段と、前記基板の電子部品搭載面側に半田融
点温度よりも低い温度の気体を吹き付けることにより電
子部品の温度を耐熱温度以下にする過熱防止手段とを備
えたことを特徴とするリフロー装置。 - 【請求項２】前記半田が、鉛フリー型の半田であること
を特徴とする請求項１記載のリフロー装置。 - 【請求項３】基板の一方側の面に搭載された電子部品の
接続用電極を基板の電極に半田接合するリフロー方法で
あって、前記基板を電子部品搭載面の反対側から輻射熱
により加熱することにより電子部品搭載面側の半田を溶
融させるとともに、前記基板の電子部品搭載面側に半田
融点温度よりも低い温度の気体を吹き付けて半田付けさ
れる電子部品の温度が耐熱温度以上になることを防止す
ることを特徴とするリフロー方法。 - 【請求項４】前記半田が、鉛フリー型の半田であること
を特徴とする請求項３記載のリフロー方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323004A JP2003133718A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | リフロー装置およびリフロー方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323004A JP2003133718A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | リフロー装置およびリフロー方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003133718A true JP2003133718A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=19139956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001323004A Pending JP2003133718A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | リフロー装置およびリフロー方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003133718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110856352A (zh) * | 2019-11-23 | 2020-02-28 | 湖南东神自动化设备有限公司 | 一种电路板预加热装置 |
-
2001
- 2001-10-22 JP JP2001323004A patent/JP2003133718A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110856352A (zh) * | 2019-11-23 | 2020-02-28 | 湖南东神自动化设备有限公司 | 一种电路板预加热装置 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Effective date: 20050701 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 |
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| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060825 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061226 |