KR19990082161A

KR19990082161A - Smd부품들로 실장된 회로판의 리플로우 납땜 방법

Info

Publication number: KR19990082161A
Application number: KR1019980705886A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 노이텔; 요악힘 쉬미트; 옌스 사보케; 프랑크-디터 하우쉴트; 안스가르 그라엔; 카롤라 바란
Original assignee: 클라우스 포스, 게오르그 뮐러; 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 1999-11-25
Also published as: DE19651862A1; TW383535B; CN1209942A; JP2000507750A; CZ251398A3; EP0903061A1; WO1998026638A1

Abstract

본 발명은 SMD 부품들로 실장된 회로판(Circuit Board)의 리플로우 납땜(reflow soldering)을 위한 방법에 관한 것으로, 회로판의 첫 번째 면의 납땜 표면(soldering surface)위에 SMD 부품들이 놓여지게 되고 첫 번째 리플로우 납땜-단계에서 회로판과 함께 납땜 되며, 그런후에 회로판의 첫 번째 면을 아래로 뒤집고 이제 위로 놓여져 있는 두 번째 면의 납땜 표면위에 SMD 부품들이 놓여지게 된다. 이때 첫 번째 면위에 SMD 부품들은 두 번째 리플로우 단계에 앞서 회로판의 첫 번째 면에 접착된다. 첫 번째 리플로우 단계후에 회로판의 두 번째 면에서부터 항상 첫 번째 면위로 납땜된 실장 부품들의 장소에 있는, 회로판의 첫 번째 면에서 두 번째 면에까지 미치고 있는, 구멍을 통해 실장 부품과 회로판 사이의 공간안으로 접착제(glue)를 주입하는 것이 제안되어 있다.

Description

ＳＭＤ 부품들로 실장된 회로판의 리플로우 납땜 방법

상기와 같은 종류의 방법들은 이미 오래전에 알려졌고 리플로우 납땜 방법으로 회로판을 양면에서 SMD 부품들(SMD=Surface Mounted Device)과 함께 납땜하기 위해, 회로판 제조에 있어서 사용된다. 예를 들자면 EP 0 419 065 A2에서 알려진 방법으로는, 우선 회로판은 납땜 페이스트 압축 스테이션에서 그것의 첫 번째 면위에서 SMD 부품들을 실장하기 위해 마련된 지점에 납땜 표면과 함께 프린팅된다. 이어서 회로판은 납땜 지점사이에 접착 스테이션에서 SMD 부품들을 고정하기 위해 접착제 방울이 마련되고 그런후 실장기에서는 납땜 표면과 접착제 위로 놓이게 되는, SMD 부품들로 실장된다. 실장 부품들이 접착제 안으로 압착되어야 하기 때문에, 실장 부품들의 정확한 놓임이 접착제에 의해 방해될 수 있다. 실장후에 접착제는 경화되고 첫 번째 면위로 형성된 납땜이 녹게 되고 실장 부품들이 회로판과 함께 납땜되는, 리플로우 납땜 스테이션에 회로판이 운반된다. 첫 번째 리플로우 납땜 단계후에 두 번째 면의 회로판은 위쪽으로 뒤집어지고 이제 새롭게 납땜 표면으로 프린팅되고 이어서 SMD 부품들로 실장된다. 두 번째 면의 실장후에 회로판은 새롭게 리플로우 납땜 스테이션에 운반된다. 두 번째 리플로우 납땜 단계 동안에 두 번째 면위의 솔더뿐만 아니라, 아래에 놓여있는 첫 번째 면위의 솔더도 녹게 된다. 그때 접착제는 첫 번째 면위에 있는 SMD 부품들과 회로판 사이에서, 이미 첫 번째 면과 함께 납땜된 SMD 부품들이 납땜 결합이 새롭게 녹게될 때에 그것들의 중력에 의해 회로판에서 분리되는 것을 방지한다. EP 0 419 065 A2에서 알려진 방법에 있어서의 단점은, 첫 번째 리플로우 납땜 단계에 앞서 접착제가 회로판위에 발라지게 되면, 그때 녹은 솔더 페이스트는 접착제로 고정된 실장 부품들의 아래에서 수축될 수 있고 또는 접착제를 이용한 실장 부품들이 녹은 솔더 페이스트 밖으로 밀리게 될 수 있는 것이다. "고정 : settling" 으로써 알려진 이 효과는 회로판위의 납땜된 랜드와 SMD 부품들 사이의 전기 결합이 전혀 발생하지 않거나 불충분하게 발생하도록 야기한다.

이 기술 상태에서 달리 알려진 방법으로는, 그 때문에 실장 부품과 회로판사이에서 SMD 부품들의 첫 번째 리플로우 납땜 후에야 비로소 접착제를 바르도록 하고 있다. 이 방법에 있어서, 접착제는 그것이 SMD 부품들과 그것들의 테두리에서 회로판 윗면을 결합하도록, 실장 부품들의 측면 테두리의 범위에서 불룩하게 발라진다. 이것에 있어서의 단점은, 접착제를 바를 때 납땜 표면위에까지 미치게 되면 이로써 납땜 표면이 오염되고 더럽혀지게 되는 것이다. 이어서 실행되는 두 번째 리플로우 납땜 단계에서는 SMD 부품과 회로판사이의 전기 결합의 품질이 오염으로 인해 저하된다.

본 발명은 청구항 1의 대개념에서 제시된 바와같은 SMD 부품들로 실장된 회로판의 리플로우 납땜(reflow soldering)을 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 방법은 예를들어, 회로판이 콘베이어 벨트위에서 차례로 개별 스테이션(station)을 통과하는, 자동 생산 라인에서 실행될 수 있다. 회로판들은 양면 모두 SMD 부품들로 실장되어야 하는, 첫 번째 면과 이것을 마주보고 있는 두 번째 면을 제시한다. 회로판의 첫 번째 면의 SMD 부품들을 실장하기 위해 정해진 지점에는 항상 회로판의 첫 번째 면에서 두 번째 면까지 미치고 있는, 구멍이 마련되어 있다. 이 구멍은 예를들어 약 1㎜ 직경의 구멍으로 형성될 수 있다. 본 방법은 양면에 SMD 부품들을 위한 랜드(land)와 서술된 구멍들이 마련된 회로판이 회로판의 첫 번째 면의 랜드위로 납땜 페이스트가 발라지는, 납땜 페이스트(solder paste) 압축 스테이션에 운반됨으로써 시작한다. 이어서 회로판은 흡입관을 이용해 SMD- 실장 부품들을 첫 번째 면의 납땜 표면위로 놓아 두는, SMD기에 운반된다. 실장후에 회로판은 첫 번째 면위에 실장된 실장 부품들이 랜드와 함께 납땜되는, 리플로우 스테이션에 운반된다. 이어서 회로판은 뒤집어지고 접착 스테이션에 운반된다. 접착 스테이션에서는 위로 놓여져 있는 회로판의 두 번째 면에서 이제 실장 부품들 위에 놓여 있는 구멍 안으로 끼워지는, 가는관을 이용해 접착제가 회로판의 첫 번째 면과 SMD 부품들의 랜드쪽 사이의 공간안으로 주입된다. 그렇게 실행된 방법에 있어서, 접착제는 실장 부품과 회로판 사이의 공간에서 밖으로 새어 나오지 않도록 정확히 정량이 투입되어야 한다. 이 때 실장 부품들은 랜드쪽의 한 가운데에 발라져 있는 개별 접착제 방울을 이용해 회로판에 접착되고, 측면 테두리에 마련된 납땜 표면의 오염이 방지된다. 필요한 경우, 접착제는 접착 스테이션 뒤에 경화 스테이션에서 경화된다. 하지만 리플로우 스테이션에서 경화되는, 접착제도 사용될 수 있다. 회로판은 이제 새롭게 납땜 페이스트 압축 스테이션으로 운반되고 위쪽을 제시하는 두 번째 회로판면의 랜드위에서 납땜 페이스트로 프린팅된다. 이어서 회로판은 실장기에서 두 번째 면위는 SMD 부품들로 실장되고 새로이 리플로우 스테이션에 운반된다. 이제 두 번째 리플로우 단계가 실행되는 동안에 두 번째 면위로 놓여진 실장 부품들은 회로판과 함께 납땜된다. 그때 이미 첫 번째 면의 랜드와 함게 납땜된 실장 부품들의 납땜은 새롭게 녹여지고, 이때 실장 부품과 회로판 사이의 접착제 방울들은 SMD 부품들이 그것들의 중력에 제한되어 회로판에서 분리되는 것을 방지한다. 두 번째 리플로우 납땜 단계를 실행한 후에 실장 부품들은 회로판의 양면위에서 랜드와 함께 납땜 된다.

본 발명에 있어서, SMD 부품들로 실장된, 주청구항의 특징들이 있는, 회로판의 리플로우 납땜을 위한 방법은 그에 관한 장점으로는, 첫째 리플로우 납땜 단계 후에야 비로소 접착제가 접착되고 동시에 접착제가 마련되는 회로판의 첫 번째 면위에서의 납땜 표면의 오염이 방지된다는 점이다. 이것은 간단한 방식으로 달성되는데, 즉 접착제가 첫 번째 리플로우 납땜 후에 회로판의 자유롭게 접근할 수 있는 두 번째 면에서부터 그것을 위해 마련된 구멍을 통해 실장 부품과 회로판 사이의 좁은 공간안으로 주입되는 것이다. 이것을 통해 SMD 부품들의 고정뿐만 아니라, 실장 부품과 회로판 사이에 납땜 지점들의 접착제로 야기되는 전기 전도율의 방해도 방지된다. 본 발명의 방법은 제조 기계들과 진행 순서들의 근본적인 변경을 요구하지 않으므로, 이를 위한 추가적 비용이 발생되지 않는다. 아울러 SMD 부품들을 이용한 회로판 첫 번째 면의 실장은 접착제로 인해 방해되지 않으며 SMD 부품들은 문제없이 납땜 표면위로 놓이게 될 수 있다는 장점을 갖는다.

특히, 접착제를 시각적으로 정량을 재기위해, 회로판을 뒤집은 후에 구멍안으로 끼워지는 가는관을 이용해 SMD 부품의 랜드와 회로판의 첫 번째 면 사이의 공간안으로 접착제를 직접 주입하는 장점을 갖는다.

Claims

SMD 부품들은 회로판의 첫 번째 면의 납땜 표면위에 놓이게 되고 첫 번째 리플로우 납땜 단계에서 회로판과 함께 납땜되며, 다음에 첫 번째 면의 회로판은 아래쪽으로 뒤집어지고 이와 관련해 두 번째 리플로우 납땜 단계에서 회로판과 함께 납땜되는, SMD 부품들은 이제 위로 놓여있는 두 번째 면의 납땜 표면위에 놓여지게 되며, 이때 첫번째 면위의 SMD 부품들은 두 번째 리플로우 납땜 단계에 앞서 회로판의 첫 번째 면에 접착되는, SMD 부품들로 실장된 회로판의 리플로우 납땜 방법에 있어서,

상기 첫 번째 리플로우 납땜 단계후에 접착제는 회로판의 두 번째 면에서부터 항상 첫 번째 면위로 납땜되는 실장 부품들의 장소에 구비되며, 회로판의 첫 번째 면에서 두 번째 면에 이르는 구멍을 통해 실장 부품과 첫 번째 면 사이의 공간안으로 주입되는 것을 특징으로 하는 SMD 부품들로 실장된 회로판의 리플로우 납땜 방법.
제 1항에 있어서, 상기 접착제는 회로판을 뒤집은 후에 구멍안으로 끼워 넣은 가는관을 이용해 SMD 부품의 랜드쪽과 회로판 첫 번째 면 사이의 공간 안으로 주입되는 것을 특징으로 하는 SMD 부품들로 실장된 회로판의 리플로우 납땜 방법.