JPH0745945A - Apparatus and method for soldering - Google Patents
Apparatus and method for solderingInfo
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- JPH0745945A JPH0745945A JP20843993A JP20843993A JPH0745945A JP H0745945 A JPH0745945 A JP H0745945A JP 20843993 A JP20843993 A JP 20843993A JP 20843993 A JP20843993 A JP 20843993A JP H0745945 A JPH0745945 A JP H0745945A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ＨＩＣ等の集積回路の
製造に好適に用いられる半田付け装置に関する。詳しく
は、リフロー半田付け手段とレーザー加熱手段とを組み
合わせ、リフロー半田付け手段からは組み立てられる基
板上の部品が損傷を与えられない程度の熱を加えるとと
もに、その不足分の熱を局部的にレーザー加熱手段によ
り供給することにより、半田付けの際に基板上に搭載さ
れた部品に対する損傷を軽減し、高品質な半田付けを行
うようにした半田付け装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a soldering apparatus suitably used for manufacturing integrated circuits such as HIC. Specifically, by combining the reflow soldering means and the laser heating means, the reflow soldering means applies heat to the extent that the components on the board to be assembled are not damaged, and the insufficient heat is locally applied to the laser. The present invention relates to a soldering apparatus that supplies high-quality solder by reducing the damage to the components mounted on a substrate when the solder is supplied by a heating means.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
回路基板への高密度表面実装技術の進歩にともない、集
積回路のＨＩＣ化が進んでいる。現在、ＨＩＣ製造にお
けるシールドケース等の大型部品の半田付けは、一般的
には、ディップ槽を用いた半田付けや手半田付けで行わ
れている。2. Description of the Related Art In recent years,
With the progress of high-density surface mounting technology on circuit boards, HICs of integrated circuits are being advanced. At present, soldering of large parts such as a shield case in HIC manufacturing is generally performed by soldering using a dip bath or manual soldering.
【０００３】しかし、集積回路製造の自動化が進み、さ
らにＨＩＣ化が進んできた現在、従来の半田付け手段で
は、高密度の実装を行って高品質のＨＩＣを得ることは
困難になっている。また、リフロー半田付けは基板全体
を一様に半田の融点以上に加熱する方法であるため、耐
熱性のない実装部品、例えば樹脂系のボディを有する部
品等の特性劣化を生じさせる。However, with the progress of automation of integrated circuit manufacturing and further progress of HIC, it is difficult to obtain high quality HIC by high density mounting by the conventional soldering means. Further, since reflow soldering is a method of uniformly heating the entire substrate to a temperature equal to or higher than the melting point of the solder, it causes deterioration of the characteristics of mounting components having no heat resistance, for example, components having a resin-based body.
【０００４】このため、従来より、基板全体を加熱する
ことを避け、必要な個所のみを加熱して半田付けを行う
手段として、レーザー光を用いて加熱を行うレーザー半
田付けも行われている。この方法は、レーザー光の光ビ
ームを基板の半田付け部に照射することにより、半田付
け部を加熱して半田を溶融させるものである。しかし、
レーザー半田付けは、基板、部品の大きさや使用材料に
よっては半田付け部に与える熱量が不足し、安定した半
田付けが困難になることがあった。For this reason, conventionally, laser soldering in which heating is performed using laser light has been performed as a means for avoiding heating of the entire substrate and heating only necessary portions for soldering. In this method, the soldering portion of the substrate is irradiated with a light beam of laser light to heat the soldering portion to melt the solder. But,
In laser soldering, the amount of heat applied to the soldering portion is insufficient depending on the size of the substrate and components and the materials used, and stable soldering may be difficult.
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、半田付け部に安定した半田付けを行うのに十分な熱
量を付与することができ、しかも耐熱性のない実装部品
の特性劣化を生じさせることのない新規な半田付け装置
及び半田付け方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to apply a sufficient amount of heat to a soldering portion for stable soldering, and further, to prevent deterioration of the characteristics of a mounting component having no heat resistance. It is an object of the present invention to provide a novel soldering device and a soldering method that do not cause the problem.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を達成するために鋭意検討を行った結果、現在の
レーザー加熱手段のみでは熱量の不足のため安定した半
田付けが困難となるが、レーザー加熱手段とリフロー半
田付け手段とを組み合わせ、リフロー半田付け手段によ
り半田付けする間に半田付け部分をレーザー加熱手段で
加熱し、リフロー半田付け手段による熱とレーザー加熱
手段による熱とを加えた熱で半田を溶融させることによ
り、実装部品に損傷を与えることなく、信頼性の高い半
田付けを効率良く行うことができるとともに、装置のコ
ンパクト化、省スペース化を図ることができることを知
見し、本発明をなすに至った。Means and Actions for Solving the Problems The inventors of the present invention have made earnest studies to achieve the above-mentioned object, and as a result, it is difficult to perform stable soldering only with the current laser heating means due to insufficient heat quantity. However, the laser heating means and the reflow soldering means are combined, and the soldering portion is heated by the laser heating means during the soldering by the reflow soldering means, and the heat by the reflow soldering means and the heat by the laser heating means are added. It was found that by melting the solder with heated heat, highly reliable soldering can be performed efficiently without damaging the mounted components, and the device can be made compact and space saving. The present invention has been completed.
【０００７】したがって、本発明は、第１発明として、
リフロー半田付け手段と、基板が前記リフロー半田付け
手段により半田付けされる間に半田付け部分を加熱する
レーザー加熱手段とを具備することを特徴とする半田付
け装置を提供する。Therefore, the present invention, as the first invention,
There is provided a soldering device comprising: a reflow soldering unit and a laser heating unit that heats a soldering portion while a substrate is soldered by the reflow soldering unit.
【０００８】また、本発明は、第２発明として、基板が
リフロー半田付けされる間にレーザー光によって半田付
け部分を加熱し、リフロー半田付けにおいて供給される
熱及びレーザー光により供給される熱によって半田付け
を行うことを特徴とする半田付け方法を提供する。Further, the present invention, as a second invention, heats a soldering portion by laser light while the substrate is reflow-soldered, and heats supplied by reflow soldering and heat supplied by laser light. Provided is a soldering method characterized by performing soldering.
【０００９】さらに、本発明は、第３発明として、リフ
ロー半田付け手段と、基板が前記リフロー半田付け手段
により半田付けされる間に半田付け部分を加熱するレー
ザー加熱手段とを具備し、前記リフロー半田付け手段に
より供給される温度は基板に半田付けされる部品に損傷
を与えない温度とするとともに、前記レーザー加熱手段
により供給される熱はリフロー半田付け手段により供給
される熱に加えて部品の半田付けが可能な温度とするこ
とを特徴とする半田付け装置を提供する。Further, the present invention comprises, as a third invention, reflow soldering means and laser heating means for heating a soldering portion while a substrate is soldered by the reflow soldering means, and the reflow soldering means The temperature supplied by the soldering means is a temperature that does not damage the components soldered to the board, and the heat supplied by the laser heating means is in addition to the heat supplied by the reflow soldering means. Provided is a soldering device having a temperature at which soldering is possible.
【００１０】本発明において、リフロー半田付け手段の
目的は、レーザー加熱手段による加熱不足を補うことで
ある。また、レーザー加熱手段の目的は、リフロー半田
付け手段による熱に加えて半田付け部分を局部的に加熱
することである。In the present invention, the purpose of the reflow soldering means is to compensate for insufficient heating by the laser heating means. Further, the purpose of the laser heating means is to locally heat the soldered portion in addition to the heat generated by the reflow soldering means.
【００１１】本発明において、リフロー半田付け手段の
構成に限定はなく、熱風式リフロー半田付け手段、赤外
線加熱トンネル炉式リフロー半田付け手段、有機溶剤の
潜熱を利用したリフロー半田付け手段（ＶＰＳ）などの
任意のものを用いることができる。この場合、後述する
実施例に示すように、ベルトコンベア式の下部加熱型リ
フロー半田付け手段を特に好適に用いることができる。
また、レーザー加熱手段の構成も限定されず、半田付け
部を局部的に加熱できるものであればどのような構成で
あってもよい。In the present invention, the structure of the reflow soldering means is not limited, and hot air type reflow soldering means, infrared heating tunnel furnace type reflow soldering means, reflow soldering means (VPS) utilizing latent heat of organic solvent, etc. Any of can be used. In this case, a belt conveyor type lower heating type reflow soldering means can be particularly preferably used, as shown in Examples described later.
Also, the configuration of the laser heating means is not limited, and any configuration may be used as long as it can locally heat the soldering portion.
【００１２】[0012]
【実施例】次に、実施例により本発明を具体的に示す
が、本発明は下記実施例に限定されるものではない。実施例 図１は本発明の一実施例に係る半田付け装置を示す概略
斜視図である。本実施例の半田付け装置は、下部加熱型
のリフロー半田付け装置（リフロー半田付け手段）２
と、レーザー半田付け装置（レーザー加熱手段）４とを
一体化したものである。下部加熱型のリフロー半田付け
装置２を用いる目的は、レーザー半田付け装置４の加熱
不足を補うこと及びベルトコンベアの移動とスピードコ
ントロールを利用して半田付けを行うことである。ま
た、レーザー半田付け装置４を用いる目的は、半田付け
部分の局部加熱を行うことである。EXAMPLES Next, the present invention will be illustrated concretely by examples, but the present invention is not limited to the following examples. Embodiment FIG. 1 is a schematic perspective view showing a soldering device according to an embodiment of the present invention. The soldering apparatus according to the present embodiment is a lower heating type reflow soldering apparatus (reflow soldering means) 2
And a laser soldering device (laser heating means) 4 are integrated. The purpose of using the lower heating type reflow soldering device 2 is to compensate for insufficient heating of the laser soldering device 4 and to perform soldering by using the movement and speed control of the belt conveyor. Further, the purpose of using the laser soldering device 4 is to locally heat the soldered portion.
【００１３】リフロー半田付け装置２は、下部加熱源及
びディップ槽６とベルトコンベア８とを有する下部加熱
型のもので、ベルトコンベア８上に載置されたシールド
ケース等の大型の半田付け部品１０が図中矢印方向に移
動するようになっている。このリフロー半田付け装置２
は、半田付け部品１０の大きさに応じて予めベルトコン
ベア８のスピード及び加熱温度プロファイルを設定して
おく。The reflow soldering apparatus 2 is of a lower heating type having a lower heating source and a dip tank 6 and a belt conveyor 8, and is a large-sized soldering component 10 such as a shield case placed on the belt conveyor 8. Is moved in the direction of the arrow in the figure. This reflow soldering device 2
In advance, the speed and heating temperature profile of the belt conveyor 8 are set according to the size of the soldering component 10.
【００１４】レーザー半田付け装置４において、１２は
スタンド、１４はアーム、１６はレーザー発振器、１８
はグラスファイバーからなる光ガイド、２０は前記アー
ム１４に取り付けられたレーザー集光レンズで、このレ
ーザー集光レンズ２０から前記半田付け部品１０の半田
付け部にレーザー光２２を照射するようになっている。
レーザー半田付け装置４は、半田付け部に対するレーザ
ー光２２の照射を半田付け部品１０の形状、大きさ等に
よって様々に変更できる機構とする。したがって、レー
ザー集光レンズ２０の交換、追加、位置変更や、レーザ
ー発振器１６の交換等が可能な構造とする。In the laser soldering apparatus 4, 12 is a stand, 14 is an arm, 16 is a laser oscillator, and 18
Is a light guide made of glass fiber, 20 is a laser condenser lens attached to the arm 14, and the laser light 22 is emitted from the laser condenser lens 20 to the soldering portion of the soldering component 10. There is.
The laser soldering device 4 has a mechanism capable of variously changing the irradiation of the laser beam 22 to the soldering portion depending on the shape, size, etc. of the soldering component 10. Therefore, the laser condensing lens 20 can be replaced, added, changed in position, and the laser oscillator 16 can be replaced.
【００１５】また、リフロー半田付け装置２には、レー
ザー半田付け装置４の設置位置に対応した個所にセンサ
ースイッチ２４が設けられており、このセンサースイッ
チ２４によって半田付け部品１０を検知するようになっ
ている。レーザー発振器１６のオン／オフのタイミング
は、センサースイッチ２４を用いて行う。このセンサー
スイッチ２４は、半田付け部品１０の大きさ等に応じて
オン／オフのタイミングをとる必要があるので、上下、
左右に可動な機構とする。Further, the reflow soldering device 2 is provided with a sensor switch 24 at a position corresponding to the installation position of the laser soldering device 4, and the sensor switch 24 detects the soldering component 10. ing. The sensor switch 24 is used to turn on / off the laser oscillator 16. Since this sensor switch 24 needs to be turned on / off in accordance with the size of the soldering component 10, etc.,
The mechanism is movable left and right.
【００１６】本実施例の半田付け装置を用いて半田付け
部品１０の半田付けを行う場合、図２に示したリフロー
半田付け装置２におけるリフロー半田付けのプロファイ
ルにおいて、半田を溶かすポイントＢでレーザー半田付
け装置４によって半田付け部にレーザー光の固定温度を
加える。すなわち、ベルトコンベア８によって半田付け
部品１０の搬送を行うとともに、リフローのピーク温度
に達したときにセンサースイッチ２４（又はリフロー温
度に同期させた制御回路を設けてもよい）によってレー
ザー発振器１６をオンにし、半田付け部にレーザー光を
照射する。これにより、同じ温度であっても単位時間当
たりの供給総熱量が増加し、基板、部品の大きさにかか
わらずより信頼性の高い半田付けを得ることができる。When soldering the soldering component 10 using the soldering apparatus of this embodiment, laser soldering is performed at the point B where the solder is melted in the reflow soldering profile in the reflow soldering apparatus 2 shown in FIG. A fixing temperature of laser light is applied to the soldering portion by the attaching device 4. That is, the soldering component 10 is conveyed by the belt conveyor 8 and the laser oscillator 16 is turned on by the sensor switch 24 (or a control circuit synchronized with the reflow temperature may be provided) when the peak temperature of the reflow is reached. Then, the soldering part is irradiated with laser light. As a result, the total amount of heat supplied per unit time is increased even at the same temperature, and more reliable soldering can be obtained regardless of the size of the board and components.
【００１７】一般的に、リフロー半田付けはあるプロフ
ァイル（温度上昇カーブ）をもって半田付けを行うもの
であるが、前述したように、基板、部品の大きさや使用
材料によっては現在のリフロー半田付け装置では十分な
半田付けが得られない場合がある。これに対し、本実施
例は、レーザー半田付け装置４でスポット型固定温度を
付加することにより、より信頼性の高い半田付けが得ら
れるようにしたものであり、また半田ごての入らない狭
い場所の半田付けを行うことができるという利点があ
る。さらに、本実施例では、従来は別々に準備しなけれ
ばならなかった異なる種類の半田付け装置を一体化した
ことより、装置のコンパクト化、省スペース化が図られ
る。Generally, reflow soldering is carried out with a certain profile (temperature rise curve), but as described above, depending on the size of the substrate and parts and the material used, the current reflow soldering apparatus is used. In some cases, sufficient soldering cannot be obtained. On the other hand, in the present embodiment, a more reliable soldering is obtained by applying the spot type fixing temperature with the laser soldering device 4, and the soldering iron is small and does not fit. It has the advantage that it can be soldered in place. Furthermore, in the present embodiment, by integrating different types of soldering devices, which conventionally had to be prepared separately, it is possible to make the device compact and save space.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、リフロ
ー半田付け手段とレーザー加熱手段とを組み合わせたこ
とにより、半田付け部に十分な熱量を付与して、信頼性
の高い半田付けを効率良く行うことができるとともに、
耐熱性のない実装部品の特性劣化を生じさせることがな
い。したがって、本発明は、加熱により損傷を生じるよ
うな部品、例えば樹脂系のボディを有する部品等が実装
される基板の自動半田付けに特に有効に使用することが
できる。また、本発明は、装置のコンパクト化、省スペ
ース化を図ることができるという利点、半田ごての入ら
ない狭い場所の半田付けが可能で狭ピッチ部品の半田付
けを行うことができるという利点を有する。As described above, according to the present invention, by combining the reflow soldering means and the laser heating means, a sufficient amount of heat is applied to the soldering portion, and highly reliable soldering is performed efficiently. You can do well,
It does not cause deterioration of the characteristics of mounted parts that do not have heat resistance. Therefore, the present invention can be particularly effectively used for automatic soldering of a board on which a component that is damaged by heating, such as a component having a resin-based body, is mounted. Further, the present invention has the advantages that the device can be made compact and space saving can be achieved, and that it is possible to perform soldering in a narrow space where a soldering iron does not enter and to solder a narrow pitch component. Have.
【図１】図１は本発明の一実施例に係る半田付け装置を
示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing a soldering device according to an embodiment of the present invention.
【図２】図２は同装置におけるリフロー半田付けのプロ
ファイルを示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a profile of reflow soldering in the same device.
２ リフロー半田付け装置 ４ レーザー半田付け装置 ６ 下部加熱源及びディップ槽 ８ ベルトコンベア １０ 半田付け部品 １６ レーザー発振器 １８ 光ガイド ２０ レーザー集光レンズ ２２ レーザー光 ２４ センサースイッチ 2 Reflow soldering device 4 Laser soldering device 6 Lower heating source and dip tank 8 Belt conveyor 10 Soldering parts 16 Laser oscillator 18 Light guide 20 Laser condenser lens 22 Laser light 24 Sensor switch
Claims (3)
フロー半田付け手段により半田付けされる間に半田付け
部分を加熱するレーザー加熱手段とを具備することを特
徴とする半田付け装置。1. A soldering apparatus comprising reflow soldering means and laser heating means for heating a soldering portion while a substrate is soldered by the reflow soldering means.
ザー光によって半田付け部分を加熱し、リフロー半田付
けにおいて供給される熱及びレーザー光により供給され
る熱によって半田付けを行うことを特徴とする半田付け
方法。2. A soldering part is heated by laser light while the substrate is reflow-soldered, and soldering is performed by heat supplied in reflow soldering and heat supplied by laser light. Soldering method.
フロー半田付け手段により半田付けされる間に半田付け
部分を加熱するレーザー加熱手段とを具備し、前記リフ
ロー半田付け手段により供給される温度は基板に半田付
けされる部品に損傷を与えない温度とするとともに、前
記レーザー加熱手段により供給される熱はリフロー半田
付け手段により供給される熱に加えて部品の半田付けが
可能な温度とすることを特徴とする半田付け装置。3. Reflow soldering means and laser heating means for heating a soldering portion while a substrate is being soldered by the reflow soldering means, wherein the temperature supplied by the reflow soldering means is The temperature should not damage the components to be soldered to the board, and the heat supplied by the laser heating means should be a temperature at which components can be soldered in addition to the heat supplied by the reflow soldering means. A soldering device characterized by.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20843993A JPH0745945A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Apparatus and method for soldering |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20843993A JPH0745945A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Apparatus and method for soldering |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745945A true JPH0745945A (en) | 1995-02-14 |
Family
ID=16556234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20843993A Pending JPH0745945A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Apparatus and method for soldering |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745945A (en) |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP20843993A patent/JPH0745945A/en active Pending
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