JP2003225762A - 加熱装置とその生産物 - Google Patents

加熱装置とその生産物

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JP2003225762A
JP2003225762A JP2002023017A JP2002023017A JP2003225762A JP 2003225762 A JP2003225762 A JP 2003225762A JP 2002023017 A JP2002023017 A JP 2002023017A JP 2002023017 A JP2002023017 A JP 2002023017A JP 2003225762 A JP2003225762 A JP 2003225762A
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heating
heated
unit
temperature
locally
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JP2002023017A
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Yasuhiro Goto
康宏 後藤
Yasu Watanabe
鎮 渡辺
Seiha Ou
静波 王
Koji Fujii
孝治 藤井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップ部品等の被加熱物の複数の加熱位置を
加熱する場合、休止期間が大きい場合は全加熱位置での
温度がハンダ溶融温度以上となる期間が短いために、セ
ルフアライメント効果が減少しチップ部品等の位置ずれ
が発生していた。 【解決手段】 局所的に加熱する加熱部1と、加熱位置
を移動させる移動部2と、加熱条件を制御する制御部3
を備え、被加熱物の複数の位置を加熱する際に、それぞ
れの加熱位置A、Bでの温度がハンダ溶融温度以上とな
る期間が100ms以上となるように加熱条件を制御す
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、被加熱物を局所的
に加熱する加熱装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より被加熱物を局所的に加熱する装
置として、例えばハンダ付け用の加熱装置として、キセ
ノンランプ、赤外線やレーザ等の光を用いて局所的な加
熱を行う方法が提案されている。
【0003】これらの加熱装置において弱耐熱のチップ
部品等の温度上昇を耐熱温度以下に押さえるために、チ
ップ部品の中心を避けてハンダ付け部分のみを加熱する
ことが試みられている。
【0004】このために複数の光源を用いたり、あるい
はガルバノミラーやファイバー等を用いて光学的に光路
を分岐させて、チップ部品の中心を避けてハンダ付け部
のみを加熱する方式が採用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような方式により
加熱を行った場合、一つの部品に対して複数回の加熱を
行うこととなる。このような場合において2回目以降の
加熱までの休止期間が長すぎる場合、前回加熱した部分
の温度が低下し、それぞれの加熱位置において、ハンダ
が同時に溶融する期間が短くなる現象が発生していた。
【0006】このため、溶融したハンダの表面張力によ
り被加熱物の位置が自動的に修正されるセルフアライメ
ント効果が減少しチップ部品の位置ずれ等が発生するこ
とによりハンダ付け品質が低下することがあった。
【0007】また、同じパワーにて2回目以降の加熱を
実施すると1回目の入熱と熱伝導により2回目の加熱位
置での温度が上昇するためにハンダ付け品質が低下した
り、弱耐熱部品に悪影響を与えることがあった。
【0008】本発明の目的は、同一の加熱物に対して複
数位置での加熱を行う場合に、加熱タイミングにより加
熱のための出力、加熱時間あるいは加熱の回数等の加熱
条件を制御することで各加熱点の温度を一定範囲に押さ
えることで、濡れ性の良い高品質のハンダ付けを安定し
て実施できると共に、加熱部のハンダが同時に溶融する
時間を確保することで被加熱物のセルフアライメント効
果により、チップ部品の位置ずれ等が発生しない高品質
のハンダ付けが安定して実施できる加熱装置を提供する
ことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1記載の本発明は、被加熱物を局所的に加
熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される被加熱
物の加熱位置を移動させる移動部と、前記加熱部による
被加熱物への加熱条件を制御する制御部を備え、前記被
加熱物の複数の位置を加熱する際に、100ms以上の
間、それぞれの加熱位置の温度がハンダ溶融温度以上と
なるように前記制御部で加熱条件を制御する加熱装置で
ある。
【0010】請求項2記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部を備え、前記被
加熱物の複数の位置を加熱する際に、100ms以上の
間、それぞれの加熱位置での温度がハンダ溶融温度以上
となるように加熱位置を前記移動部で制御する加熱装置
である。
【0011】請求項3記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記被加熱
物の複数の位置を加熱する際に各加熱間の休止期間を制
御する時間制御部を備え、100ms以上の間、それぞ
れの加熱位置での温度がハンダ溶融温度以上となるよう
に前記休止期間を前記時間制御部で制御する加熱装置で
ある。
【0012】請求項4記載の本発明は、被加熱物を局所
的に予熱する予熱部と、前記被加熱物を局所的に加熱す
る加熱部と、前記加熱部によって加熱される被加熱物の
加熱位置を移動させる移動部と、前記加熱部による被加
熱物への加熱条件を制御する制御部を備え、前記被加熱
物の複数の位置を加熱する際に、100ms以上の間、
それぞれの加熱位置での温度がハンダ溶融温度以上とな
るように予熱条件を制御する加熱装置である。
【0013】請求項5記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記被加熱
物の複数の位置を加熱する際に各加熱間の休止期間を測
定する時間測定部を備え、被加熱物の複数の位置を加熱
する際に、加熱の休止期間が設定値以上となった場合、
再加熱する加熱装置である。
【0014】請求項6記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部を備え、前記加
熱位置を入力する加熱位置入力部と、加熱の休止期間を
算出し、休止期間が設定値以下となるように加熱順序を
設定する調整部を設けた加熱装置である。
【0015】請求項7記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記加熱部
による被加熱物への加熱条件を制御する制御部と、前記
加熱部の温度を測定する測定部を備え、前記測定部によ
り測定した温度を用いて、100ms以上の間、前記被
加熱物における複数の加熱位置の温度がハンダ溶融温度
以上となるように少なくとも加熱条件と加熱位置のいず
れかを制御する加熱装置である。
【0016】請求項8記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部を備え、前記被
加熱物の複数の位置を加熱する場合に、始めの加熱温度
と比較して以降の加熱温度が30%以上高くならないよ
うに加熱位置を制御する加熱装置である。
【0017】請求項9記載の本発明は、被加熱物を局所
的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱される
被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記加熱部
による被加熱物への加熱条件を制御する制御部を備え、
前記被加熱物の複数の位置を加熱する場合に、前記制御
部で始めの加熱条件と比較して以降の加熱条件を低下さ
せる加熱装置である。
【0018】請求項10記載の本発明は、被加熱物を局
所的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱され
る被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記被加
熱物の複数の位置を加熱する際に各加熱間の休止期間を
測定する時間測定部と、前記加熱部による被加熱物への
加熱条件を制御する制御部を備え、前記被加熱物の複数
の位置を加熱する場合に、前記制御部で、対象となる加
熱位置の前回の加熱からの休止期間に逆比例させて、以
降の加熱条件を制御する加熱装置である。
【0019】請求項11記載の本発明は、被加熱物を局
所的に予熱を行う予熱部と、被加熱物を局所的に加熱す
る加熱部と、前記加熱部によって加熱される被加熱物の
加熱位置を移動させる移動部と、前記加熱部による被加
熱物への加熱条件を制御する制御部を備え、前記被加熱
物の複数の位置を加熱する場合に、前記制御部で、対象
となる位置の予熱温度と前回の加熱からの休止期間を用
いて以降の加熱条件を制御する加熱装置である。
【0020】請求項12記載の本発明は、被加熱物を局
所的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱され
る被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記被加
熱物の複数の位置を加熱する際に各加熱間の休止期間を
入力する時間入力部と、前記加熱部による被加熱物への
加熱条件を入力する条件入力部を備え、加熱の休止期間
に応じて加熱条件を調整する加熱装置である。
【0021】請求項13記載の本発明は、被加熱物を局
所的に加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱され
る被加熱物の加熱位置を移動させる移動部と、前記加熱
部による被加熱物への加熱条件を制御する制御部と、前
記加熱部の温度を測定する測定部を備え、被加熱物の複
数の位置を加熱する場合に始めの加熱温度と比較して以
降の温度が30%以上高くならないように少なくとも加
熱条件または加熱位置のいずれかを制御する加熱装置で
ある。
【0022】請求項14記載の本発明は、被加熱物の情
報を入力する情報入力部と、被加熱物の情報により加熱
位置を設定するデータベースを有した調整部を設けた請
求項1から13のいずれかに記載の加熱装置である。
【0023】請求項15記載の本発明は、被加熱物の情
報を入力する情報入力部と、被加熱物の情報により加熱
条件あるいは加熱位置のうち少なくとも一つを設定する
データベースを有した調整部を設けた請求項1、4、
7、9、10、11、12、13のいずれかに記載の加
熱装置である。
【0024】請求項16記載の本発明は、被加熱物の情
報を入力する情報入力部と、被加熱物の情報により休止
期間あるいは加熱位置のうち少なくとも一つを設定する
データベースを有した調整部を設けた請求項3、5、
6、10、11、12のいずれかに記載の加熱装置であ
る。
【0025】請求項17記載の本発明は、被加熱物の情
報を入力する情報入力部と、被加熱物の情報により休止
期間、加熱条件、加熱位置を設定するデータベースを有
した調整部を設けた請求項10、11、12のいずれか
に記載の加熱装置である。
【0026】請求項18記載の本発明は、請求項1から
17のいずれかに記載の加熱装置で製造した生産物であ
る。
【0027】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、以下、図
面を用いて説明する。 (実施の形態1)図1はこの発明の第1の実施の形態に
おける加熱装置を示すブロック図である。
【0028】図1において、1はレーザ光やキセノンラ
ンプ光等の光源を用いて加熱を行う加熱部、2はミラ
ー、プリズム、ファイバーあるいはXYテーブル等を持
ちいて加熱位置を移動させる移動部、3は加熱条件と呼
ばれる加熱源の種類、加熱源の出力、加熱時間、加熱パ
ルス幅、加熱パルス高さ、加熱パルス間隔、、アップス
ロープやダウンスロープを含む加熱波形あるいは加熱回
数を制御する制御部、5はハンダ付けやロウ付けされる
チップ部品等の被加熱物、6はチップ部品が実装される
電子回路を持つ基板、8は最初に加熱を行う加熱位置
A、9は次に加熱を行う加熱位置Bを示すものである。
【0029】この構成に置いて各部の動作を以下に説明
する。
【0030】電子回路を持つ基板6のハンダ付け部にク
リームハンダが塗布され、その上からチップ部品5が装
着される。
【0031】その後、ハンダに含まれるフラックスを活
性化させ、ハンダの濡れ性を高めるために図示しない予
熱部により100℃程度に予熱する。
【0032】次に、移動部2を用いて加熱位置を示す加
熱位置A8に移動した後に、加熱部1を用いて予め設定
された出力値、出力時間及び回数での加熱を実施する。
【0033】加熱が終了すると休止期間と呼ばれる加熱
を実施しない期間中に移動部2を動作させて、加熱位置
を加熱位置A8から、加熱位置B9へ加熱位置を移動す
る。
【0034】図2はミラーを用いて加熱位置を移動する
場合について、時間毎の出力とミラー角度の変化を示
す。
【0035】図中に示すように加熱位置A8を加熱した
後に、加熱を休止する期間があり、この期間中にミラー
の角度を移動して、加熱位置を加熱位置B9に移動す
る。
【0036】その後、加熱位置B9の加熱を実施する。
【0037】但し、ミラーの移動は休止期間中に限るも
のではなく、加熱期間中に実施しても、休止期間の一部
に実施しても良い。
【0038】図3は、加熱時の加熱位置A及び加熱位置
Bでの温度の時間変化を模式的に示すものである。
【0039】最初の加熱にて加熱位置Aの温度が急速に
上昇しハンダ溶融温度以上となり、図中のA側溶融と示
す期間はA側のハンダが溶融状態となる。
【0040】加熱位置Aの温度は加熱終了後より徐々に
低下する。また、この間に加熱位置Bでは加熱位置Aか
らの熱伝導で若干の温度上昇が発生する。
【0041】休止期間の後、加熱位置Bの加熱を開始す
ると、加熱位置Bの温度が急速に上昇しハンダ溶融温度
以上となり、図中B側溶融で示す期間はB側のハンダが
溶融状態となる。
【0042】また熱伝導にて加熱位置Aも若干温度上昇
するが、加熱位置Bの加熱終了後は両者共に温度が低下
し、ハンダ溶融温度以下へ低下する。
【0043】この時に、休止期間(加熱位置AとBの休
止期間)が短い場合は、A側溶融期間とB側溶融期間の
重なり(以下、共通溶融期間と呼ぶ)が長く、セルフア
ライメント効果やハンダの濡れに充分な時間と思われる
100ms以上となるが、休止期間が長い場合は共通溶
融期間が短くなる。
【0044】ここで、制御部3は共通溶融期間を、セル
フアライメントやハンダの濡れに十分な100ms以上
とするために、被加熱物への入熱を増加させることでA
側溶融期間とB側溶融期間を増加させて共通溶融期間を
100ms以上確保する。
【0045】このために、加熱条件と呼ばれる光源の出
力や、加熱時間及び加熱の繰り返し回数を増加させる。
【0046】図4は、上記の実施の形態により1.6m
m×3.2mmのチップ・コンデンサを鉛フリーレスハ
ンダ(Sn、3%Cu、0.5%Ag)によりハンダ付
けした場合の加熱値A及び加熱位置Bの実測温度を示す
ものである。
【0047】予め設定された予熱温度(110℃)と休止
期間(300ms)において、加熱条件を調整すること
で共通溶融期間を約600msとすることが可能であっ
た。
【0048】この波形における実際のハンダ付け品質は
チップの位置ずれや濡れ不良が無く、本実施の形態によ
り良好なハンダ付け結果を得られることが確認できた。
【0049】なお、加熱手段はレーザ光、赤外線、電子
ビーム等の光(電磁波)でも良く、空気、窒素等の気
体、液体を媒体としても良い、またハンダこてのような
固体を媒体としても良い。
【0050】また、各位置の加熱は1回のみに限るもの
ではなく繰り返し複数回実施しても良く、複数の被加熱
物を対象としても良い。
【0051】またなお、ハンダ付けに限定するものでは
なく、ロウ付け、接着、溶接に用いても良い。 (実施の携帯2)次に実施の形態2を図5を用いて説明
する。
【0052】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0053】図5は、光を用いて加熱する場合の強度分
布とチップ部品への加熱位置の関係を示すものである。
【0054】図に示すように加熱位置Cでは強度の約1
/2の部分がチップ部品の外側に外れているが、加熱位
置Dでは大部分がチップ部品に照射されている。
【0055】このように照射位置を変更することでチッ
プ部品の加熱量を変化させてハンダと被加熱物への入熱
を制御する。
【0056】このようにチップ部品の各加熱位置におけ
る入熱量を変化させて溶融期間を任意に制御すること
で、共通の溶融期間を100ms以上確保する。
【0057】なお、加熱位置を移動する代わりに、光の
集光径を制御しても良く、光の一部を遮光してもよい。 (実施の形態3)次に実施の形態3を図6を用いて説明
する。
【0058】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0059】時間制御部4では、加熱条件を用いて加熱
位置Aにおけるハンダ溶融時間の終了時間を推定する。
【0060】更に、推定したハンダ溶融時間の終了時間
よりも100ms以上前に、加熱位置Bでの加熱を開始
するように休止期間を制御することで、共通溶融期間を
100ms以上確保する。 (実施の形態4)次に実施の形態4を図7を用いて説明
する。
【0061】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0062】予熱部7は、加熱位置Aと加熱位置Bをそ
れぞれの設定温度にて予熱する。
【0063】加熱位置Aでの予熱温度が高い場合は、加
熱位置Aの加熱終了後の温度低下が緩やかとなるため、
はんだ溶融期間が伸びることとなる。
【0064】また、加熱位置Bでの予熱温度が高い場合
は同じ加熱条件でも加熱開始からハンダ溶融開始までの
時間が短くなる。
【0065】これらの関係を用いて、加熱位置Aにおけ
る加熱条件と、休止期間隔が設定されると、必要な予熱
温度を設定することで共通溶融時間を100ms以上確
保できる。 (実施の形態5)次に実施の形態5を図8を用いて説明
する。
【0066】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0067】表示部10は、移動部2、制御部3あるい
は時間制御4にて算出された加熱位置、加熱条件あるい
は休止期間を表示する。
【0068】この構成において加熱位置Aでの加熱が終
了し、休止期間後に加熱位置Bを加熱する。
【0069】その際に共通溶融期間を100ms以上確
保するための加熱位置、加熱条件あるいは休止期間を算
出する。
【0070】この算出された加熱位置、加熱条件あるい
は休止期間を表示装置に表示する。
【0071】表示は、下限値や上限値等の幅を持った値
でも割合等を使用しても良く、毎回の値を記憶し、複数
回の統計処理値を表示しても良い。
【0072】また、算出された結果で共通溶融時間の確
保が不可能な場合は、異常を示す表示を行っても良い。
(実施の形態6)次に実施の形態6を図9を用いて説明
する。
【0073】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0074】図9は再加熱を行う場合のタイミングを示
すもので、上段の図は加熱位置とミラー位置の概略関
係、中段の光出力は加熱出力を行う時間と休止時間、下
段はミラー角度の変化を示すものである。
【0075】まず加熱位置Aにて加熱を行う。その後、
休止時間が設定値よりも長くなった場合は、加熱位置B
の加熱の前に加熱位置Aを再加熱し、その後加熱位置B
の加熱を実施する。
【0076】このように前回の加熱位置Aにおける加熱
後の休止時間が設定値より長くなると加熱位置Aの温度
は低下し、共通溶融時間の確保が困難となる。
【0077】この場合は加熱位置Bの加熱条件を増加さ
せても共通溶融期間の確保は困難となるために、加熱位
置Aの加熱を再度実施することで、共通溶融期間を10
0ms以上確保する。
【0078】この場合の加熱位置Aの再加熱条件は初期
の値より低い値としても良い。
【0079】また再加熱したことを表示しても良い。 (実施の形態7)次に実施の形態7を説明する。
【0080】図10に加熱位置と順序の一例を示す。
【0081】加熱順Aでは複数の被加熱物に対して上側
の加熱位置A、C、Eを加熱した後に、下側の加熱位置
B、D、Fを加熱する加熱順を示す。
【0082】加熱順Bでは被加熱物を一つずつ上下にA
→B、C→D、E→Fの順で加熱する加熱順を示す。
【0083】移動距離に関して加熱順Aの方が短く、高
速にて移動できる場合があるが、加熱位置Aを加熱して
から加熱位置Bを加熱するまでの時間が長くなる場合が
ある。
【0084】本実施の形態ではこのような場合に、移動
部2は加熱順序を調整して加熱順Bを採用する。
【0085】なお加熱は、加熱順Cに示すように、1回
の加熱量を減少させてA→C→Eの加熱を高速に複数回
繰り返す等の複数回加熱にて実施しても良い。 (実施の形態8)次に実施の形態8を図11を用いて説
明する。
【0086】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0087】測定部11は、加熱位置の温度を測定し、
測定結果により加熱位置Aの温度低下量を算出すること
で、ハンダが凝固するまでの時間を推定する。
【0088】推定したハンダ凝固までの時間と加熱位置
Bの加熱開始時間より共通溶融時間を推定し、共通溶融
期間を100ms以上確保するように加熱条件あるいは
加熱位置を変更して、加熱部1を用いて加熱する。
【0089】なお、測定は加熱位置Aに限らずその周辺
でも良く、また測定方法は赤外線を用いた非接触式でも
熱電対を用いた接触式でも良く、加熱を行う光学系の一
部にファイバーやハーフミラーと受光素子を持ちいて組
み込んでも良い。 (実施の形態9)次に実施の形態9を図3を用いて説明
する。
【0090】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0091】図3において加熱位置A側の温度の最高値
Aと比較して、加熱以前に加熱位置A側からの熱伝導
にて温度上昇が発生する加熱位置B側の温度は、加熱位
置A側と比較してより高くなる。この時に加熱位置B側
温度の最高値TBがTAよりも30%以上高い値となる
と、明らかにハンダ品質が低下することが実験にて確か
められた。
【0092】依って加熱位置B側を加熱する場合は、既
に実施の形態2にて説明したように加熱位置を調整して
温度上昇を抑え、1回目の加熱温度と比較して2回目以
降の温度が30%以上高くならないよう加熱位置を制御
する。 (実施の形態10)次に実施の形態10を図1を用いて
説明する。
【0093】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0094】加熱位置B側を加熱する場合は、加熱条件
を調整して温度上昇を抑え、1回目の加熱温度と比較し
て2回目以降の温度が30%以上高くならないよう加熱
条件を制御する。 (実施の形態11)次に実施の形態11を図12を用い
て説明する。
【0095】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0096】図に示すように加熱位置B側の最高温度T
Bは、休止期間が小さい場合は高くなり、加熱の休止期
間が伸びると逆比例して低下していく。
【0097】予め実験や数値計算により算出した休止期
間と最高温度TBの関係を用いて、加熱位置Bでの加熱
条件を調整する。
【0098】なお加熱位置での温度は最高温度に限ら
ず、場所や時間的に統計処理を行った値を用いても良
い。
【0099】また加熱位置以外の温度を用いて推定して
も良い。 (実施の形態12)次に実施の形態12を図13を用い
て説明する。
【0100】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0101】図に示すように加熱位置Bでの予熱温度を
小さくすると加熱位置B側の最高温度TBは低く、加熱
位置Bでの予熱温度を大きくすると加熱位置B側の最高
温度TB‘は高くなる。また、休止期間が長くなると最
高温度TBは低くなり、休止期間が短くなると最高温度
Bは高くなる。
【0102】この予熱温度と休止期間と最高温度TB
関係を、予め実験や数値計算により算出して、1回目の
加熱温度と比較して2回目以降の加熱位置での温度が3
0%以上高くならないように加熱条件を調整する。
【0103】また、加熱位置Aの予熱に関しては予熱温
度を上昇するとTAが上昇し、降下させるとTAが低下す
る。この値を調整に用いても良い。 (実施の形態13)次に実施の形態13を図14を用い
て説明する。
【0104】図1に示す実施の形態1と同様の構成と動
作の部分については説明を省略する。
【0105】時間入力部12では休止期間を予め入力し
記憶する。
【0106】また、条件入力部13では加熱条件を予め
入力し記憶する。
【0107】加熱開始前あるいは加熱中に、記憶した休
止期間と加熱条件を用いて予め行った予備実験結果、ニ
ューラルネットワークあるいはファジィを用いて「共通
溶融期間を100ms以上となるよう」、あるいは「1
回目の加熱温度と比較して2回目以降の温度が30%以
上高くならないよう」に加熱条件を調整する。
【0108】なお、休止期間及び加熱条件は被加熱物の
位置データより、自動的に作成しても良く、別途入力さ
れた被加熱物の大きさ等のデータを用いて、更に加熱条
件を調整しても良い。
【0109】また、加熱条件だけでなく、加熱位置を調
整しても良い。 (実施の形態14)次に実施の形態14を図11を用い
て説明する。
【0110】図1に示す実施の形態1、実施の形態8と
同様の構成と動作の部分については説明を省略する。
【0111】測定部11は、加熱位置の温度を測定し、
測定結果により加熱部Aの加熱後に加熱位置Aの温度を
測定し温度低下量を算出することで、加熱位置Bへの熱
伝導量を推定する。
【0112】推定した熱伝導量と加熱位置Bでの加熱条
件より加熱位置Bにおける温度を推定し、1回目の加熱
温度と比較して2回目以降の温度が30%以上高くなら
ないように加熱条件あるいは加熱位置を変更する。
【0113】変更した加熱条件あるいは加熱位置を用い
て加熱部1により加熱を行う。 (実施の形態15)次に実施の形態15を図15を用い
て説明する。
【0114】図1に示す実施の形態1、実施の形態8と
同様の構成と動作の部分については説明を省略する。
【0115】情報入力部14では、被加熱物であるチッ
プ部品やSOP等の大きさ、質量、比熱や熱伝導度等の
情報を入力する。また調整部15には、入力された被加
熱物の情報を用いて加熱時の温度変化量を補正し、設定
された加熱の休止期間、加熱条件あるいは加熱位置の少
なくとも一つを補正するデータベースを記憶しており、
このデータベースにより加熱の休止期間、加熱条件ある
いは加熱位置の少なくとも一つを再設定することで「共
通溶融期間を100ms以上となるよう」、あるいは
「1回目の加熱温度と比較して2回目以降の温度が30
%以上高くならないよう」にする。 (実施の形態16)次に実施の形態16を説明する。
【0116】実施の形態1から15に示す加熱装置によ
り、チップ部品やSOP部品のハンダ付け等の接合品質
が向上し、より性能が高く安定した電子回路を作成する
ことが可能となる。
【0117】
【発明の効果】本発明によれば、各加熱点の温度を一定
範囲に押さえ高品質のハンダ付けを安定して実施できる
と共に、加熱部のハンダが同時に溶融する時間を確保す
ることで被加熱物のセルフアライメント効果により、チ
ップ部品の位置ずれ等が発生しない高品質のハンダ付け
が安定して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す構成図
【図2】本発明の実施の形態における加熱タイミングを
示す説明図
【図3】本発明の実施の形態における加熱位置毎の温度
変化を示す説明図
【図4】本発明の実施の形態における実測温度を示す説
明図
【図5】本発明の実施の形態における光の強度分布と加
熱位置を示す説明図
【図6】本発明の実施の形態を示す構成図
【図7】本発明の実施の形態を示す構成図
【図8】本発明の実施の形態を示す構成図
【図9】本発明の実施の形態における再加熱タイミング
を示す説明図
【図10】本発明の実施の形態における加熱順序を示す
説明図
【図11】本発明の実施の形態を示す構成図
【図12】本発明の実施の形態における休止期間による
温度変化を示す説明図
【図13】本発明の実施の形態における予熱温度による
変化を示す説明図
【図14】本発明の実施の形態を示す構成図
【図15】本発明の実施の形態を示す構成図
【符号の説明】
1:加熱部 2:移動部 3:制御部 5:被加熱物 6:基板 8:加熱位置A 9:加熱位置B
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 王 静波 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤井 孝治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5E319 AA03 AC01 BB05 CC33 CC44 CC45 CC46 CD04 CD26 CD31 CD35 GG03 GG09 GG15

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部と、前記加熱部による被加熱物への加熱
    条件を制御する制御部を備え、前記被加熱物の複数の位
    置を加熱する際に、100ms以上の間、それぞれの加
    熱位置の温度がハンダ溶融温度以上となるように前記制
    御部で加熱条件を制御する加熱装置。
  2. 【請求項2】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部を備え、前記被加熱物の複数の位置を加
    熱する際に、100ms以上の間、それぞれの加熱位置
    での温度がハンダ溶融温度以上となるように加熱位置を
    前記移動部で制御する加熱装置。
  3. 【請求項3】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部と、前記被加熱物の複数の位置を加熱す
    る際に各加熱間の休止期間を制御する時間制御部を備
    え、100ms以上の間、それぞれの加熱位置での温度
    がハンダ溶融温度以上となるように前記休止期間を前記
    時間制御部で制御する加熱装置。
  4. 【請求項4】 被加熱物を局所的に予熱する予熱部と、
    前記被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、前記加熱部
    によって加熱される被加熱物の加熱位置を移動させる移
    動部と、前記加熱部による被加熱物への加熱条件を制御
    する制御部を備え、前記被加熱物の複数の位置を加熱す
    る際に、100ms以上の間、それぞれの加熱位置での
    温度がハンダ溶融温度以上となるように予熱条件を制御
    する加熱装置。
  5. 【請求項5】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部と、前記被加熱物の複数の位置を加熱す
    る際に各加熱間の休止期間を測定する時間測定部を備
    え、被加熱物の複数の位置を加熱する際に、加熱の休止
    期間が設定値以上となった場合、再加熱する加熱装置。
  6. 【請求項6】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部を備え、前記加熱位置を入力する加熱位
    置入力部と、加熱の休止期間を算出し、休止期間が設定
    値以下となるように加熱順序を設定する調整部を設けた
    加熱装置。
  7. 【請求項7】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部と、前記加熱部による被加熱物への加熱
    条件を制御する制御部と、前記加熱部の温度を測定する
    測定部を備え、前記測定部により測定した温度を用い
    て、100ms以上の間、前記被加熱物における複数の
    加熱位置の温度がハンダ溶融温度以上となるように少な
    くとも加熱条件と加熱位置のいずれかを制御する加熱装
    置。
  8. 【請求項8】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部を備え、前記被加熱物の複数の位置を加
    熱する場合に、始めの加熱温度と比較して以降の加熱温
    度が30%以上高くならないように加熱位置を制御する
    加熱装置。
  9. 【請求項9】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、
    前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置を移
    動させる移動部と、前記加熱部による被加熱物への加熱
    条件を制御する制御部を備え、前記被加熱物の複数の位
    置を加熱する場合に、前記制御部で始めの加熱条件と比
    較して以降の加熱条件を低下させる加熱装置。
  10. 【請求項10】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部
    と、前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置
    を移動させる移動部と、前記被加熱物の複数の位置を加
    熱する際に各加熱間の休止期間を測定する時間測定部
    と、前記加熱部による被加熱物への加熱条件を制御する
    制御部を備え、前記被加熱物の複数の位置を加熱する場
    合に、前記制御部で、対象となる加熱位置の前回の加熱
    からの休止期間に逆比例させて、以降の加熱条件を制御
    する加熱装置。
  11. 【請求項11】 被加熱物を局所的に予熱を行う予熱部
    と、被加熱物を局所的に加熱する加熱部と、前記加熱部
    によって加熱される被加熱物の加熱位置を移動させる移
    動部と、前記加熱部による被加熱物への加熱条件を制御
    する制御部を備え、前記被加熱物の複数の位置を加熱す
    る場合に、前記制御部で、対象となる位置の予熱温度と
    前回の加熱からの休止期間を用いて以降の加熱条件を制
    御する加熱装置。
  12. 【請求項12】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部
    と、前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置
    を移動させる移動部と、前記被加熱物の複数の位置を加
    熱する際に各加熱間の休止期間を入力する時間入力部
    と、前記加熱部による被加熱物への加熱条件を入力する
    条件入力部を備え、加熱の休止期間に応じて加熱条件を
    調整する加熱装置。
  13. 【請求項13】 被加熱物を局所的に加熱する加熱部
    と、前記加熱部によって加熱される被加熱物の加熱位置
    を移動させる移動部と、前記加熱部による被加熱物への
    加熱条件を制御する制御部と、前記加熱部の温度を測定
    する測定部を備え、被加熱物の複数の位置を加熱する場
    合に始めの加熱温度と比較して以降の温度が30%以上
    高くならないように少なくとも加熱条件または加熱位置
    のいずれかを制御する加熱装置。
  14. 【請求項14】 被加熱物の情報を入力する情報入力部
    と、被加熱物の情報により加熱位置を設定するデータベ
    ースを有した調整部を設けた請求項1から13のいずれ
    かに記載の加熱装置。
  15. 【請求項15】 被加熱物の情報を入力する情報入力部
    と、被加熱物の情報により加熱条件あるいは加熱位置の
    うち少なくとも一つを設定するデータベースを有した調
    整部を設けた請求項1、4、7、9、10、11、1
    2、13のいずれかに記載の加熱装置。
  16. 【請求項16】 被加熱物の情報を入力する情報入力部
    と、被加熱物の情報により休止期間あるいは加熱位置の
    うち少なくとも一つを設定するデータベースを有した調
    整部を設けた請求項3、5、6、10、11、12のい
    ずれかに記載の加熱装置。
  17. 【請求項17】 被加熱物の情報を入力する情報入力部
    と、被加熱物の情報により休止期間、加熱条件、加熱位
    置を設定するデータベースを有した調整部を設けた請求
    項10、11、12のいずれかに記載の加熱装置。
  18. 【請求項18】 請求項1から17のいずれかに記載の
    加熱装置で製造した生産物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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