JP2002361410A

JP2002361410A - リフローはんだ付け用冶具

Info

Publication number: JP2002361410A
Application number: JP2001164931A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Ogawa; 尚紀小川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2002-12-18

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】リフローはんだ付け中は放熱板に対して部品
を位置決めし、リフローはんだ付け後の冷却に伴って放
熱板が収縮するときに、部品間の間隔が収縮して部品と
治具が干渉しないような冶具を実現し、もって、部品や
冶具の損傷を防止する。【解決手段】治具１０１は、１枚の放熱板１５０に少
なくとも２枚の板状部品１４０、１４０を、各板状部品
１４０、１４０間に間隔を開けてリフローはんだ付けす
るための冶具である。この治具１０１は、放熱板１５０
を収容して放熱板を一定の位置に位置決めする第１冶具
１１０、１２０と、各部品１４０、１４０を枠内に収容
して各部品１４０、１４０を一定の位置に位置決めする
枠状の第２冶具１３０を備えている。第１冶具１１０、
１２０と各第２冶具１３０、１３０を一定の位置に位置
決めし、その位置決めされた位置から、枠状の第２冶具
１３０、１３０が隔壁に向けて移動可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放熱板に部品
（例えば絶縁基板や半導体装置等）をリフローはんだ付
けするときに用いる冶具に関する。特に、１枚の放熱板
に少なくとも２個の部品を、部品間に間隔を開けてリフ
ローはんだ付けするときに用いる冶具に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９を参照して、１枚の放熱板５０に
一対の部品４０、４０を部品４０、４０間に間隔Ｇを開
けてリフローはんだ付けするときに用いる従来の冶具１
１を説明する。図９は従来の冶具１１の断面図であり、
図９（ａ）は冶具１１に放熱板５０と部品４０、４０を
室温でセットしたときの断面を示し、図９（ｂ）は高温
ではんだ付けしているときの断面を示し、図９（ｃ）は
室温にまで冷却されたときの断面を示している。図９の
冶具１１は、上型１０と下型２０を備えている。上型１
０と下型２０は放熱板５０を収容する空間１３を形成す
る放熱板収容部１２、２２と、放熱板収容空間１３に連
通する一対の開口１８、１８を備えている。一対の開口
１８、１８は隔壁１４で区画されている。各開口１８は
各部品４０が隙間なく挿入できる大きさを持ち、各開口
１８内に各部品４０を位置決めする。収容空間１３に放
熱板５０が収容され、各開口１８に各部品４０が収容さ
れると、放熱板５０に対して各部品４０が位置決めされ
る。放熱板５０と各部品４０の間には、はんだ箔６０が
配置される。放熱板５０は熱伝導性が良い銅やアルミで
形成されることが多い。上型１０と下型２０は、はんだ
が付着しにくく熱伝導性が良く加工性が良いカーボンで
形成されることが多い。このために、放熱板５０の熱膨
張係数よりも冶具１１の熱膨張係数は小さい。

【０００３】上型１０と下型２０によって放熱板５０と
部品４０、４０を位置決めした状態でリフロー炉に搬入
して加熱する。加熱すると、放熱板５０は図９（ｂ）に
示すように、冶具１１に対して相対的に膨張する。相対
的に膨張した放熱板５０は、相対的に膨張しない収容空
間１３内で一定位置関係に位置決めされる。相対的に膨
張した放熱板５０に対して部品４０、４０が一定の位置
に位置決めされ、はんだ箔６０が溶融する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】冶具１１をリフロー
炉から取り出すと、溶融したはんだが凝固して放熱板５
０に対して部品４０、４０がはんだ付けされる。はんだ
の凝固温度は室温に対して相当に高く、室温時のサイズ
に比して相当に膨張している放熱板５０に対して部品４
０、４０がはんだ付けされる。はんだ付けされた後に放
熱板５０は室温にまで冷却され、放熱板５０は収縮す
る。放熱板５０が収縮すると、収縮前の放熱板５０には
んだ付けされている部品４０、４０間の間隔は狭まり、
一対の部品４０、４０はそれぞれ隔壁１４側に移動す
る。上型１０の熱膨張係数は放熱板５０の熱膨張係数よ
りも低く、隔壁１４は、一対の部品４０、４０がそれぞ
れ隔壁１４側に移動するのに応じて収縮することができ
ない。この結果、図９（ｃ）に示すように、部品４０、
４０の端部が上型１０の隔壁１４にくい込み、部品４
０、４０あるいは隔壁１４が損傷してしまうという問題
があった。

【０００５】本発明は、リフローはんだ付け中は放熱板
に対して部品を位置決めし、リフローはんだ付け後の冷
却に伴って放熱板が収縮するときに、部品間の間隔が収
縮して部品と治具が干渉しないような冶具を実現し、も
って、部品や冶具の損傷を防止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用と効果】本発
明の冶具は、１枚の放熱板に少なくとも２個の部品を、
部品間に間隔を開けてリフローはんだ付けするために用
いられるものである。本発明の１つの冶具は、放熱板を
収容して放熱板を一定の位置に位置決めする第１冶具
と、部品を収容して部品を一定の位置に位置決めする第
２冶具を備えている。第２冶具は部品毎に用意されてい
る。第１冶具と各第２冶具の間には、第１冶具と各第２
冶具を一定の位置に位置決めする機構と、第１冶具と各
第２冶具が相対移動することを許容する相対移動許容機
構が設けられている。相対移動許容機構は、第１冶具と
各第２冶具が位置決め機構で位置決めされている位置か
ら、はんだ付け温度（はんだ溶融温度よりもわずかに高
いことが多い）から室温にまで冷却されるまでの間に、
放熱板と第１冶具との間で生じる熱変形量の差以上の距
離だけ移動することを許容する。ここでいう「部品」
は、放熱板にはんだ付けされるものを総称し、例えば、
絶縁基板や、コンデンサやＩＣや半導体チップやパワー
トランジスタや半導体整流素子等の部品や、あるいはプ
リント基板等が含まれる。

【０００７】この冶具を用いると、第１冶具と各第２冶
具が位置決め機構によって一定の位置に位置決めされた
状態でリフローはんだ付けされるために、放熱板に対し
て各部品が一定の位置に位置決めされた状態ではんだ付
けできる。はんだ付け後に放熱板が冷却されて収縮する
場合には、相対移動許容機構によって第１冶具に対して
第２冶具が移動し、放熱板の収縮に起因する力が冶具や
部品にかかることを防止する。このため、この冶具を用
いると、リフローはんだ付け中は放熱板に対して部品を
位置決めし、リフローはんだ付け後の冷却時には部品と
冶具が干渉することを防止できる。従って、部品を正確
な位置にはんだ付けしながら、リフローはんだ付け後の
冷却時の収縮の問題に対処することができる。

【０００８】本発明の１つの冶具は、放熱板を収容して
放熱板を一定の位置に位置決めする第１冶具と、部品を
枠内に収容して部品を一定の位置に位置決めする枠状の
第２冶具を備えている。第２冶具は部品毎に用意されて
いる。第１冶具には隔壁の両側にそれぞれが第２冶具を
受入れる開口が形成されている。各開口の隔壁に直交す
る方向の長さは枠状の第２冶具の長さよりも長い。その
隔壁と反対側の壁が枠状の第２冶具に当接することによ
って第１冶具と各第２冶具は一定の位置に位置決めされ
る。各開口の隔壁に直交する方向の長さは枠状の第２冶
具の長さよりも長いために、前記した位置決め位置か
ら、第２冶具は隔壁に向けて移動可能となっている。

【０００９】この冶具によると、各部品は隔壁から遠ざ
けられた位置に位置決めされて放熱板にはんだ付けされ
る。このために、はんだ付け後に放熱板が冷却されて収
縮しても部品が隔壁を押圧することが防止されるので、
部品を正確な位置にはんだ付けしながら、リフローはん
だ付け後の冷却時の収縮の問題に対処することができ
る。

【００１０】第１冶具と第２冶具が、放熱板のはんだ濡
れ性と熱膨張係数よりも低いはんだ濡れ性と熱膨張係数
を有する材質で形成されていることが好ましい。はんだ
濡れ性が低いと、放熱板と部品を接続するためのはんだ
が冶具にまで影響することを防止できる。

【００１１】また、第１冶具と各第２冶具が、枠状の第
２冶具が隔壁と反対側の壁に当接して第１冶具と各第２
冶具が位置決めされた状態において、リフローはんだ付
け作業中に部品に加わる外力に抗して移動しない力で位
置決めしていることが好ましい。この場合、リフローは
んだ付け中は放熱板に対して部品を確実に位置決めし、
リフローはんだ付け後の冷却時には部品と冶具が干渉す
ることを防止できる。

【００１２】あるいは、枠状の第２冶具の枠下面を内側
ほど低い傾斜面とし、第１冶具の開口の開口縁を内側ほ
ど低い傾斜面とすることが好ましい。この場合、リフロ
ーはんだ付け中は、傾斜面同士の関係から、部品は開口
の中心近傍に位置決めされ、リフローはんだ付け後の冷
却時には傾斜面同士が滑って部品型と第１冶具、あるい
は部品と第１治具同士で強圧し合うことがない。

【００１３】本発明の他の１つの冶具は、放熱板を収容
して放熱板を一定の位置に位置決めする第１冶具と、各
部品を枠内に収容して各部品を一定の位置に位置決めす
る枠状の第２冶具を備えている。第２治具は部品毎に用
意されている。第１冶具は、放熱板の熱膨張係数とほぼ
同じ熱膨張係数を有する材料で形成され、隔壁の両側に
それぞれが第２冶具を受入れて第２冶具を位置決めする
開口が形成されている。一方、第２冶具は、はんだ濡れ
性が低い材料で形成されている。この冶具を用いると、
第１冶具は放熱板の熱膨張係数とほぼ同じ熱膨張係数を
有する材料で形成されていることから、放熱板が冷却さ
れて収縮するのにあわせて第１冶具も収縮し、部品と第
１冶具同士が強圧されるのを防止することができる。こ
のため、この冶具を用いると、リフローはんだ付け中は
放熱板に対して部品を位置決めし、リフローはんだ付け
後の冷却時には部品と冶具が干渉することを防止でき
る。従って、部品を正確な位置にはんだ付けしながら、
はんだ付け後の冷却時の収縮の問題に対処することがで
きる。また、はんだ濡れ性の低い材料で形成されている
枠状の第２冶具によって、はんだから第１冶具がガード
され、第１部材にはんだが付着することを防止できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１実施例）図１から図５を
参照して、１枚の放熱板１５０に一対の部品１４０、１
４０を部品１４０、１４０間に間隔を開けてリフローは
んだ付けするときに用いる第１実施例の冶具１０１を説
明する。図１は第１実施例の冶具１０１の断面図であ
り、図２は同治具１０１の平面図である。図１（ａ）と
図２（ａ）は冶具１０１に放熱板１５０と部品１４０、
１４０を室温でセットしたときの断面を示し、図１
（ｂ）と図２（ｂ）は高温ではんだ付けしているときの
断面を示し、図１（ｃ）と図２（ｃ）は室温にまで冷却
されたときの断面を示している。図３は上型の平面図、
図４は下型の平面図、図５は部品型の平面図を示す。図
１の治具１０１は、下型１２０と上型１１０と一対の部
品型１３０を備えている。なお、下型１２０と上型１１
０が特許請求の範囲に記載の第１治具に相当し、部品型
１３０が第２治具に相当する。

【００１５】下型１２０は、図１の断面図に示すよう
に、放熱板１５０を収容可能な空間１１３を形成するた
めに凹部状（但し底板の中央に孔部１２８が形成されて
いる）に形成された下型放熱板収容部１２２と、放熱板
載置部１２４と、ピン１２６と、孔部１２８を持つ。下
型１２０は、図３に示すように平面視すると長方形状に
形成されており、ピン１２６は、その長方形の四隅に設
けられている。

【００１６】上型１１０は、図１の断面図に示すよう
に、放熱板１５０を収容可能な空間１１３を形成するた
めに逆凹部状（但し上板の中央に一対の開口１１８、１
１８が形成されている）に形成された上型放熱板収容部
１１２と、放熱板１５０を収容可能な空間１１３に連通
する一対の開口１１８、１１８と、一対の開口１１８、
１１８を区切る隔壁１１４と、ピン挿入孔１１６（図４
参照）を持つ。各開口１１８の隔壁１１４に直交する方
向（図１の水平方向）の長さは、後述する部品型１３０
の枠部１３４の長さよりも長く形成されている。上型１
１０は、図４に示すように平面視すると長方形状に形成
されており、ピン挿入孔１１６は、その長方形の四隅に
設けられている。

【００１７】各部品型１３０は、上型１１０の各開口１
１８毎に設けられ、部品１４０を収容可能な空間１３６
を形成する枠部１３４を持つ。枠部１３４の上端からは
フランジ部１３２が隔壁１１４に直交する方向（図１の
水平方向）に伸びている。フランジ部１３２の底面は、
上型１１０の放熱板収容部１１２の上面あるいは隔壁１
１４の上面と接触する。部品型１３０は、図５に示すよ
うに平面視すると長方形の枠状に形成されている。部品
型１３０は、部品１４０とはんだ箔１６０（放熱板１５
０）の接触面Ａにおける隔壁１１４に接近する向き（図
示右向き）の摩擦力より、フランジ部１３２と上型１１
０（放熱板収容部１１２あるいは隔壁１１４）の接触面
Ｂにおける隔壁１１４に離反する向き（図示左向き）の
摩擦力の方が大きくなるように、部品型１３０の重さや
フランジ部１３２の長さが設定されている。これにより
上型１１０と各部品型１３０は、枠部１３４が隔壁１１
４と反対側の壁（放熱板収容部１１２）に当接して上型
１１０と各部品型１３０が位置決めされた状態におい
て、リフローはんだ付け作業中に部品１４０に加わる外
力に抗して移動しない力で位置決めされる。

【００１８】上記した下型１２０と上型１１０と部品型
１３０は、はんだ濡れ性が低く、さらに熱伝導性、加工
性が良いカーボンで形成されている。放熱板１５０は熱
伝導性が良い銅で形成されている。カーボンは銅より熱
膨張係数の小さい材料である。

【００１９】第１実施例の治具１０１の使用方法を説明
する。まず、図１（ａ）と図２（ａ）に示すように、室
温で下型１２０の放熱板載置部１２４に放熱板１５０の
端部を載置する。その後、長方形状の下型１２０の四隅
に設けられたピン１２６を長方形状の上型１１０の四隅
に設けられたピン挿入孔１１６にそれぞれ挿入する。こ
れにより、下型１２０に対し上型１１０が固定される。
この結果、放熱板１５０が放熱板収容部１１２、１２２
によって形成される空間１１３に収容される。なお、放
熱板収容空間１１３は、図１（ａ）に示すように、リフ
ローはんだ付けでの放熱板１５０の熱膨張を考慮して、
室温での放熱板１５０より隔壁１１４に直交する方向
（図示水平方向）に幅広に形成されている。その後、図
１（ａ）と図２（ａ）に示すように部品型１３０を隔壁
１１４と反対側の壁（放熱板収容部１１２）に当接する
位置にセットする。その後、部品型１３２の部品収容空
間１３６から放熱板１５０上にはんだ箔１６０を載置す
る。その後、はんだ箔１６０上であって部品収容空間１
３６内に部品１４０をセットする。

【００２０】この状態の治具１０１をリフロー炉（図示
省略）に搬入して加熱する。加熱すると、放熱板１５０
は図１（ｂ）と図２（ｂ）に示すように治具１０１に対
して相対的に膨張する。相対的に膨張した放熱板５０
は、相対的に膨張しない収容空間１１３内で一定位置関
係に位置決めされる。相対的に膨張した放熱板１５０に
対して部品１４０、１４０が一定の位置に位置決めさ
れ、はんだ付けされる。はんだ箔１６０は、室温に比較
して高い温度で凝固する。上型１１０と各部品型１３０
は、リフローはんだ付け中に部品１４０に加わる外力に
抗して移動しない力で位置決めされているから、部品１
４０は、隔壁１１４から離反した位置に位置決めされた
状態で放熱板１５０にリフローはんだ付けされる。この
ため、放熱板１５０上のはんだ付けすべき適切な位置に
部品１４２をはんだ付けすることができる。

【００２１】その後、治具１０１をリフロー炉から出し
て室温で冷却する。すると、加熱によって隔壁１１４と
直交する方向（図示水平方向）に熱膨張していた放熱板
１５０や上型１１０等は縮む。放熱板１５０の収縮に伴
い、室温に比較して高い温度で既に放熱板１５０にはん
だ付けされていた各部品１４０も隔壁１１４側に移動す
る。ここで、上型１１０は放熱板１５０より低い熱膨張
係数である。具体的には、上型１１０を形成するカーボ
ンは線膨張率が０．０６９７×１０^−４／Ｋ（６．９７
ｐｐｍ／℃）であり、放熱板１５０を形成する銅は線膨
張率が０．１６２×１０^−４／Ｋ（１７ｐｐｍ／℃）で
ある。よって、放熱板１５０の方が上型１１０の隔壁１
１４より大きく縮む。例えば、幅が２００ｍｍの放熱板
１５０を使用し、Ｐｂ：Ｓｎ＝９０：１０（固相線温度
２６８℃）のはんだ１６０ではんだ付けすると、はんだ
１６０が凝固する温度から室温になるまでの間に放熱板
１５０の方が上型１１０の隔壁１１４より０．３ｍｍ以
上水平方向に大きく縮む。

【００２２】この結果、放熱板１５０にはんだ付けされ
た部品１４０にも水平方向の隔壁１１４側に力が働く。
各部品型１３０は、リフローはんだ付け後の冷却による
放熱板１５０の収縮に伴い部品１４０に加わる力に対し
ては移動可能となっているから、部品型１３０は図１
（ｃ）と図２（ｃ）に示すように水平方向の隔壁１１４
側に移動するここで、開口１１８の隔壁１１４に直交す
る方向（図示水平方向）の長さは部品型１３０の枠部１
３４の長さより長く形成されているから、部品型１３０
が水平方向の隔壁１１４側に移動しても、部品型１３０
の枠部１３４が隔壁１１４にくい込まない。このため、
部品１４０が隔壁１１４にくい込むこともない。また、
各部品型１３０は、リフローはんだ付け後の冷却による
放熱板１５０の収縮に伴い部品１４０に加わる力に対し
ては移動可能となっているから、放熱板１５０の収縮に
よって部品１４０あるいは放熱板１５０と凝固したはん
だ１６０との接着がとれてしまうこともない。

【００２３】このように第１実施例の治具１０１による
と、上型１１０と各部品型１３０を一定の位置に位置決
めする機構と、その一定の位置から放熱板１５０と上型
１１０の間に室温とはんだ付け温度間で生じる熱変形量
以上移動することを許容する移動許容機構が簡単に実現
される。第１実施例の治具１０１によると、リフローは
んだ付け中は放熱板１５０に対して部品１４０を位置決
めし、リフローはんだ付け後の冷却時には部品１４０と
上型１１０が干渉することを防止できる。従って、部品
１４０を正確な位置にはんだ付けしながら、リフローは
んだ付け後の冷却時の収縮の問題に対処することができ
る。

【００２４】（第２実施例）次に、図６を参照して、第
２実施例の冶具２０１を説明する。図６は第２実施例の
冶具２０１の断面図であり、第１実施例と同様に図６
（ａ）は室温でセットしたときの断面を示し、図６
（ｂ）は高温ではんだ付けしているときの断面を示し、
図６（ｃ）は室温にまで冷却されたときの断面を示す。
第２実施例の治具２０１は、部品型２３０と上型２１０
の形状の点で、図１等に示す第１実施例の治具１０１と
異なる。部品型２３０の枠部２３４は、上型２１０の隔
壁２１４および放熱板収容部２１２と接触する部位がテ
ーパ状に形成されている。同様に、上型２１０の隔壁２
１４および放熱板収容部２１２の部品型２３０の枠部２
３４と接触する部位も、テーパ状に形成されている。即
ち、部品型２３０の枠部２３４の枠下面２３４ａは内側
ほど低い傾斜面とされ、上型２１０の開口縁２１２ａ、
２１４ａは内側ほど低い傾斜面とされている。

【００２５】第２実施例の治具２０１によると、リフロ
ーはんだ付け中は、傾斜面２３４ａと傾斜面２１２ａ、
２１４ａ同士の関係から、部品２４０は開口２１８の中
心近傍に位置決めされる。また、リフローはんだ付け後
の冷却時には、傾斜面２３４ａと傾斜面２１２ａ、２１
４ａ同士が滑って部品型２３０と上型２１０の隔壁２１
４、あるいは部品２４０と上型２１０の隔壁２１４同士
で強圧し合うことがない。このように、第２実施例の治
具２０１によっても、位置決め機構と移動許容機構が簡
単に実現される。

【００２６】（第３実施例）次に、図７と図８を参照し
て、第３実施例の冶具３０１を説明する。図１は第３実
施例の冶具３０１の断面図であり、第１実施例と同様に
図７（ａ）と図８（ａ）は室温でセットしたときの断面
を示し、図７（ｂ）と図８（ｂ）は高温ではんだ付けし
ているときの断面を示し、図７（ｃ）と図８（ｃ）は室
温にまで冷却されたときの断面を示す。第３実施例の治
具３０１は、部品型３３０および上型３１０の形状と、
上型３１０と下型３２０を形成する材料の点で、図１等
に示す第１実施例の治具１０１と異なる。部品型３３０
の一部を構成する枠部３３４は、上型３１０の開口３１
８に収容され、放熱板３５０に達する位置まで下方に伸
びている。上型３１０の開口３１８（図８参照）は、部
品型３３０の枠部３３４と同程度の幅を持つ。このた
め、部品型３３０の枠部３３４を開口３１８に収容する
と、部品型３３０はその位置に位置決めされる。上型３
１０と下型３２０は、放熱板３５０と同じ材料である銅
で形成されている。部品型３３０は第１実施例と同様に
カーボンで形成されている。

【００２７】図７（ａ）と図８（ａ）に示すように第３
実施例の治具３０１に放熱板３５０と部品３４０を室温
でセットし、リフロー炉で加熱する。すると、上型３１
０と下型３２０は放熱板３５０は同じ材料（即ち、熱膨
張係数が同じ材料）である銅で形成されているから、図
７（ｂ）と図８（ｂ）に示すように同じ比率で水平方向
に熱膨張する。その後、室温で冷却すると、上型３１０
は放熱板３５０と同じ材料で形成されているため、図７
（ｃ）と図８（ｃ）に示すように上型３１０は放熱板３
５０と同じ比率で縮む。よって、放熱板３５０にはんだ
付けされた部品３４０が水平方向に隔壁３１４側に移動
しても、部品３４０と上型３１０の隔壁３１４同士が強
圧されるのを防止できる。このため、この冶具３０１を
用いると、リフローはんだ付け中は放熱板３５０に対し
て部品３４０を位置決めし、リフローはんだ付け後の冷
却時には部品３４０と上型３１０が干渉することを防止
できる。従って、部品３４０を正確な位置にはんだ付け
しながら、はんだ付け後の冷却時の収縮の問題に対処す
ることができる。また、はんだ濡れ性の低い材料である
カーボンで形成された部品型３３０の枠部３３４は、上
型３１０の開口３１８に収容され、放熱板３５０に達す
る位置まで下方に伸びているため、部品型３３０の枠部
３３４によって上型３１０がガードされ、上型３１０に
はんだ３６０が付着することを防止できる。

【００２８】以上、本発明の実施例のリフローはんだ付
け用治具について説明したが、本発明の適用範囲は上記
の実施例になんら限定されるものではない。すなわち、
本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を
施した形態で実施することができる。例えば、請求項１
に記載の位置決め機構と移動許容機構は、部品を隔壁か
ら離反する側に付勢する付勢部材（バネ、スプリング
等）によって構成してもよい。。また、部品と隔壁の間
に配置された弾性部材（ゴム等）によって構成してもよ
い。また、部品の上面を上方から把持するような機構に
よって構成してもよい。

【００２９】また、上記各実施例では、上型には一対の
開口が形成され、各開口毎に部品型が設けられている
が、上型に形成される開口の数や部品型の数には制限は
ない。また、上記各実施例では、上型の一対の開口を区
切る隔壁は、上型の放熱板収容部と一体で形成されてい
るが、放熱板収容部と別体で構成してもよい。さらに、
上記各実施例では、放熱板は銅で形成されているが、銅
の他にも銅合金（例えば銅・タングステン合金等）、ア
ルミニウム、アルミニウム合金（例えば窒化アルミニウ
ム等）、錫メッキまたは錫−鉛メッキされたスチール等
で形成してもよい。これらの材料は、比較的安価であ
り、伝熱性に優れ、加工が容易であり、また、アルミニ
ウムを除けば、はんだ付けも容易である。

【００３０】また、第３実施例では、放熱板を銅で形成
した場合には、上型と下型は、銅の他、銅の線膨張率
（０．１６２×１０^−４／Ｋ）とほぼ同じ線膨張率
（０．１５０×１０^−４／Ｋ〜０．１７０×１０^−４／
Ｋ程度）の材料を用いることが好ましい。また、放熱板
をアルミニウムで形成した場合には、上型と下型は、ア
ルミニウムの他、アルミニウムの線膨張率（０．２３７
×１０^−４／Ｋ）とほぼ同じ線膨張率（０．２３０×１
０^−４／Ｋ〜０．２５０×１０^−４／Ｋ程度）の材料を
用いることが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のリフローはんだ付け用治具の断面
図。

【図２】第１実施例のリフローはんだ付け用治具の平面
図。

【図３】上型の平面図。

【図４】下型の平面図。

【図５】部品型の平面図。

【図６】第２実施例のリフローはんだ付け用治具の断面
図。

【図７】第３実施例のリフローはんだ付け用治具の断面
図。

【図８】第３実施例のリフローはんだ付け用治具の平面
図。

【図９】従来の治具の断面図。

【符号の説明】

１０１、２０１、３０１：リフローはんだ付け用治具１１０、２１０、３１０：上型１１２、２１２、３１２：上型放熱板収容部１１３、２１３、３１３：放熱板収容空間１１４、２１４、３１４：隔壁１１６、２１６、３１６：ピン挿入孔１１８、２１８、３１８：開口１２０、２２０、３２０：下型１２２、２２２、３２２：下型放熱板収容部１２４、２２４、３２４：放熱板載置部１２６、２２６、３２６：ピン１２８、２２８、３２８：孔部１３０、２３０、３３０：部品型１３２、２３２、３３２：フランジ部１３４、２３４、３３４：枠部１３６、２３６、３３６：部品収容空間１４０、２４０、３４０：部品１５０、２５０、３５０：放熱板１６０、２６０、３６０：はんだ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１枚の放熱板に少なくとも２個の部品
を、部品間に間隔を開けてリフローはんだ付けするため
の冶具であり、放熱板を収容して放熱板を一定の位置に位置決めする第
１冶具と、各部品を収容して各部品を一定の位置に位置決めする、
部品毎に用意されている第２冶具を備え、第１冶具と各第２冶具間には、第１冶具と各第２冶具を
一定の位置に位置決めする機構と、その一定の位置から
放熱板と第１冶具の間に室温とはんだ付け温度間で生じ
る熱変形量以上移動することを許容する移動許容機構が
設けられていることを特徴とするリフローはんだ付け用
冶具。
【請求項２】１枚の放熱板に少なくとも２枚の板状部
品を、板状部品間に間隔を開けてリフローはんだ付けす
るための冶具であり、放熱板を収容して放熱板を一定の位置に位置決めする第
１冶具と、各部品を枠内に収容して各部品を一定の位置に位置決め
する、部品毎に用意されている枠状の第２冶具を備え、第１冶具には隔壁の両側にそれぞれが第２冶具を受入れ
る開口が形成されており、その開口の隔壁に直交する方
向の長さは枠状の第２冶具の長さよりも長く、その隔壁と反対側の壁が枠状の第２冶具に当接して第１
冶具と各第２冶具を一定の位置に位置決めし、その位置決めされた位置から、枠状の第２冶具が隔壁に
向けて移動可能であることを特徴とするリフローはんだ
付け用冶具。
【請求項３】第１冶具と第２冶具は、放熱板のはんだ
濡れ性と熱膨張係数よりも低いはんだ濡れ性と熱膨張係
数を有する材料で形成されていることを特徴とする請求
項１または２に記載のリフローはんだ付け用冶具。
【請求項４】第１冶具と各第２冶具は、枠状の第２冶
具が隔壁と反対側の壁に当接して第１冶具と各第２冶具
が位置決めされた状態において、リフローはんだ付け作
業中に部品に加わる外力に抗して移動しない力で位置決
めすることを特徴とする請求項２または３に記載のリフ
ローはんだ付け用冶具。
【請求項５】枠状の第２冶具の枠下面は内側ほど低い
傾斜面とされ、第１冶具の開口の開口縁は内側ほど低い
傾斜面とされていることを特徴とする請求項２または３
に記載のリフローはんだ付け用冶具。
【請求項６】１枚の放熱板に少なくとも２枚の板状部
品を、板状部品間に間隔を開けてリフローはんだ付けす
るための冶具であり、放熱板を収容して放熱板を一定の位置に位置決めする第
１冶具と、各部品を枠内に収容して各部品を一定の位置に位置決め
する、部品毎に用意されている枠状の第２冶具を備え、第１冶具は、放熱板の熱膨張係数とほぼ同じ熱膨張係数
を有する材料で形成され、隔壁の両側にそれぞれが第２
冶具を受入れて第２冶具を位置決めする開口が形成され
ており、第２冶具は、はんだ濡れ性が低い材料で形成されている
ことを特徴とするリフローはんだ付け用冶具。