JP2005116917A - 部品実装基板の製作方法およびフラックス塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品実装基板の生産効率を向上する。
【解決手段】 各電極２に対応する開口部３０を有するマスク３を用いて、前記各電極２上にクリームはんだ５を塗布した後、基板１を加熱し、各電極２がはんだで被覆されたはんだプリコート基板１Ａを製作する。前記マスク３の各開口部３０は、各電極２上のプリコートはんだ５０の高さが一目標値に近似する値となるように大きさが調整されている。部品実装基板を製作する工程では、前記はんだプリコート基板１Ａを転写ローラなどの下方に搬入し、各プリコートはんだ５０にフラックスを一括転写する。この後は、転写されたフラックスに電子部品を装着する工程と、部品装着後の基板を加熱する工程とを実行することにより、部品実装基板が完成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、種々の電子部品（以下、単に「部品」という場合もある。）が実装された基板（以下、「部品実装基板」という。）を製作する技術に関する。特に、この発明は、電極の上方がはんだにより被覆されたはんだプリコート基板を製作した後に、このはんだプリコート基板を用いて部品実装基板を完成させる方法に関する。加えて、この発明は、はんだプリコート基板に部品を装着するために、基板上の各はんだにフラックスを塗布する目的で使用されるフラックス塗布装置に関連する。

従来の一般的な部品実装基板の製作では、プリント基板上の各電極にはんだを印刷する工程、前記部品を実装する工程、部品装着後の基板を加熱してはんだ付けを行う工程が一連に実施される。図１６は、この従来の部品実装基板の製作工程を順に示したものである。なお、この図１６では、各構成をわかりやすくするために、プリント基板１を小さく、部品７や電極２を大きくして図示する。また、各工程とも、処理中のプリント基板１（以下、単に「基板１」という。）の斜視図（左側）と断面図（右側）とを対応づけて示すが、断面図にはハッチングを使用せず、断面図と斜視図との間で対応する構成を同一のパターンにより塗りつぶして示す。

図１６（１）（２）は、はんだ印刷工程を示す。この工程では、各電極２に対応する開口部３０を有するマスク３を基板１の上面に重ね合わせ、スキージ４を用いてマスク３の開口部３０内にクリームはんだ５を埋め込むスクリーン印刷法を実行する。図１６（３）は、部品の実装工程を示す。この工程は、マウンタ（図示せず。）により実施されるもので、各部品実装位置に該当する部品７を搬送し、部品７側の電極７０をクリームはんだ５に装着する。

図１６（４）は、最終の加熱工程である。この工程では、部品７が装着された基板１をリフロー炉（図示せず。）内に搬入し、路内を搬送しながら加熱処理を実施する（図中、一点鎖線の矢印は熱の作用する方向を示す。図２１においても同じ。）。この加熱処理後、基板１を冷却することにより、図１６（５）に示すように、各部品７が適正にはんだ付けされた部品実装基板１Ｂが完成する。

ところで、近年の電子部品にはきわめて小さなものがあるため、上記したスクリーン印刷法ではんだを塗布するのが困難になっている。微小電極に合わせて開口部３０の面積を小さくした場合、アスペクト比（開口部の幅長さとマスク３の厚みとの比率）の関係でクリームはんだ５が開口部３０から抜けにくくなり、はんだ不足になってしまうためである。勿論、マスク３の厚みを薄くすれば、この問題は解消するが、今度は、標準的な大きさの電極上に、部品との接合強度を確保するのに必要な量のクリームはんだ５を塗布できなくなる、という問題が生じる。

このような問題に対応するために、あらかじめ、微細部品に対応する電極をはんだで被覆しておく方法が行われている（以下、この方法を「はんだプリコート法」といい、この方法により電極上に形成されるはんだの層を「プリコートはんだ」という。）。
従来のはんだプリコート法としては、たとえば、電極部分にはんだによるメッキを施す方法が存在する（特許文献１参照。）。また、電極部分に粘着性を有する樹脂層を形成し、この樹脂層の表面にはんだの粒子を付着させた後に基板を加熱することにより、はんだの粒子を溶融・固化する方法も、提案されている（特許文献２参照。）。

特開平５−３２７１９５号公報 特開平５−１９１０１９号公報

上記のようなはんだプリコート法が適用された基板では、部品実装時には、各プリコートはんだの上面にフラックスを塗布し、その上に部品を装着する。この後、基板を加熱すると、フラックスが蒸発するとともにはんだが溶融し、部品のはんだ付けを良好に行うことができる。

近年の市場では、多品種少量生産が求められる傾向にあるが、製作対象の基板の種類が頻繁に変更されると、図１６の方法では生産効率が低下する、という問題が生じる。特に、最初のはんだの塗布工程では、図１７に示すように、基板の種類変更に応じて、マスク３を交換したり、装置を洗浄するなどの作業が必要となり、多大な時間を消費してしまう。

このような問題を解決するために、はんだ印刷工程を後続の工程と切り離して実行し、はんだが塗布された基板を発注が入るまで保管しておく、という方法が考えられる。しかしながら、クリームはんだには粘着性があるため、取り扱いが難しい上、つぎの図１８に示すような問題が生じる。

図１８は、クリームはんだ印刷後の基板の変化を段階的に示す。図１８（ａ）は、クリームはんだ５を印刷した直後の状態であり、各電極２上には、はんだ粒子５ａとフラックス５ｂとを混合したクリームはんだ５が適度に搭載されている。しかしながら、この状態から時間が経過すると、図１８（ｂ）に示すように、フラックス５ｂが蒸発してはんだ粒子５ａのみとなる。さらに時間が経過すると、図１８（ｃ）に示すように、はんだ粒子５ａが風化してしまう可能性がある。このような理由により、クリームはんだ５の品質を維持した状態で基板を保管するのは、大変困難である。

ここで、前記特許文献１や特許文献２に開示されたプリコート法によれば、電極上のはんだは、フラックスを含まない固化した状態となるので、部品を実装する必要が生じるまではんだの品質を維持でき、また容易に保管することができる。しかしながら、これらの方法は、微細部品用の小さな電極に適用することを前提としているため、微細部品と通常の大きさの部品とが混在する基板に適用すると、面積の大きい電極に対するはんだが不足する、という問題が生じる。

図１９は、上記の問題を示すものである。電極２の部分にはんだ粒子５ａを付着させる場合、電極２の大きさにばらつきがあっても、各電極２上に付着できるはんだ粒子５ａは一層のみとなる（図１９（ａ）参照。）。メッキによるはんだプリコート法でも、電極２毎にはんだ量を調整することができないため、メッキの層５ｃの厚みは同一になる（図１９（ｂ）参照。）。このため、これらのプリコート法を大きさの異なる複数の電極２に一律に適用すると、図１９（ｃ）に示すように、電極２の面積が大きくなるほど、溶融後のはんだ５１の量が相対的に少なくなると考えられる。なお、図１９（ｃ）中の点線は、はんだ５１が適正量である場合の上面の位置を示すものである。

はんだの量が少ないと、部品の装着や電気接続に支障が生じる可能性がある。このため、面積の大きい電極２に対しては、別途、別工程ではんだを追加する必要が生じるから、はんだ塗布工程の効率を向上することは困難になる。

一方、マスクを用いた印刷によりはんだプリコート基板を製作する方法も公知の技術として存在する。たとえば前記した特許文献１に示唆されているほか、下記の特許文献３に開示されている。

特開平６−９００７９号 公報

マスクを用いたはんだプリコート法では、前記図１６のはんだ印刷工程と同様の方法で各電極にはんだを塗布した後、基板を加熱処理して、はんだを溶融する。マスクの各開口部は、それぞれ対応する電極の大きさに等しく形成されているから、上記図１９のように、電極が大きくなるにつれてはんだが不足する、という問題は起こらない。

ただし、マスクによる印刷では、微細部品用の電極に対し、十分なはんだを印刷できない可能性がある。特許文献３では、この問題を解決するために、微細部品の電極に対するはんだプリコートを別工程で実行するため、処理が煩雑化している。また、図１６に示すような従来のマスク３を用いてクリームはんだ５を印刷すると、図２０に示すように、印刷後のクリームはんだ５を加熱・冷却して出来上がるプリコートはんだ５０は、電極の大きさによって高さが異なるものとなる。

製作する基板の種類が多岐にわたる場合、部品実装時のフラックスの塗布は、転写ローラなどを用いて一括で行うのが望ましい。しかしながら、プリコートはんだ５０の高さのばらつきが大きくなると、転写ローラの位置決めやフラックスの厚みの設定が難しくなり、背の低いはんだに十分なフラックスが転写されなかったり、背の高いはんだが転写ローラ本体に接触する可能性がある。また、転写ローラを下げすぎると、基板の表面にもフラックスが付着し、加熱処理時にそのフラックスが液状化して部品が滑るおそれもある。

ところで、図１６に示した通常の方法で部品実装基板を製作する場合には、はんだ印刷工程において前記した微細部品用の電極に対するはんだ不足が生じるのを解消するために、微細部品用の電極に対応する開口部を電極よりも大きく形成することが試みられている。しかしながら、部品の微細化や高密度化、基板の小型化に伴い、この方法を使用するのは困難になっている。その理由について、図２１を用いて説明する。

図２１（ａ）は、クリームはんだ５が印刷された直後の基板１を示すものである。図中の２１，２２は、微小チップ部品用の電極であるが、マスクの開口部を広くしたことに伴い、電極２１，２２よりも広い範囲にクリームはんだ５が搭載され、その結果、はんだ間の間隔が狭くなっている。一般的な部品実装工程では、部品の装着を安定させるために、部品に若干の押圧力をかけて装着するようにしている。このため、図２１（ａ）のような印刷方法をとると、部品実装時の押圧によってクリームはんだ５が潰れ、図２０（ｂ）に示すように、隣り合う電極間のクリームはんだ５が一体化する可能性がある。さらにつぎの加熱工程では、フラックス５ｂの液状化によってはんだ粒子５ａが流れ出す可能性がある（図２０（ｃ）参照。）。この結果、図２０（ｄ）に示すように、加熱、冷却後の基板１上では、複数の電極２間にブリッジが発生することになる。このように、部品密度の高い基板や、微細部品が搭載された基板においては、はんだ印刷工程で各電極に適正な量のはんだを塗布できても、その後の工程でブリッジが発生する可能性が高く、適正なはんだ付けを行うのは困難となる。

この発明は、種々のサイズの部品が実装される基板を製作する場合に、電極の上方がはんだで被覆されたプリコート基板を効率良く製作するとともに、このプリコート基板の各はんだにフラックスを塗布する工程も省力化して、部品実装基板の生産効率を向上することを目的とする。
また、この発明は、部品の実装密度が高い基板や微小部品が搭載される基板について、プリコートはんだの高さが揃えられたはんだプリコート基板を簡単に製作できるようにすることを目的とする。さらに、この発明では、このはんだプリコート基板を用いることにより、電極間にブリッジが発生するのを防止し、部品実装基板の生産における歩留まりを大幅に向上することを目的とする。

この発明にかかる部品実装基板の製作方法は、電極の上方がはんだで被覆されたはんだプリコート基板を製作した後、前記はんだプリコート基板の各プリコートはんだにフラックスを塗布する工程と、前記フラックスに電子部品を装着する工程と、部品装着後の基板を加熱する工程とを順に実行して部品実装基板を完成させるものである。はんだプリコート基板を製作する工程では、各電極上のプリコートはんだの高さが一目標値に近似する値となるようにそれぞれの電極に対応する開口部の大きさが調整されたマスクを前記基板に重ね合わせ、各開口部から電極の上方にクリームはんだを流し込むはんだ印刷工程と、前記はんだ印刷工程を経た基板を加熱することにより、クリームはんだ中のフラックスを蒸発させるとともにはんだの粒子を溶融させるはんだ加熱工程とを実行する。また、はんだプリコート基板の各プリコートはんだにフラックスを塗布する工程では、所定の厚みがあるフラックスの層に対してはんだプリコート基板を相対的に移動させることにより、前記はんだプリコート基板の各プリコートはんだがフラックスの層内を通過するようにしている。

上記のはんだプリコート基板を製作する工程を実行するには、あらかじめ、各電極上のはんだの高さについて共通の目標値を定め、その目標値に基づき各開口部の大きさを定めたマスクを製作する必要がある。この目標値は、前記はんだ印刷工程とはんだ加熱処理とを経て電極上に形成される最終形態のはんだ、すなわち、フラックスが含まれず、各はんだの粒子が溶融して一つの合金として一体化したプリコートはんだの高さに対するものである。また、この目標値は、基板上の最も大きな電極について、部品の装着や電気的な接合に支障が生じないと考えられるはんだの量（以下、これを「はんだの適正量」という。）に基づき設定されるのが望ましい。

プリコートはんだは、クリームはんだ中のフラックスが蒸発して、はんだ粒子同士が溶着して形成されたものであるから、その体積は、マスクの開口部に埋め込まれたクリームはんだ中のはんだ粒子の体積の総和に相当すると考えることができる。すなわち、開口部の体積（ｐ）にクリームはんだ中のはんだ粒子の比率（ｑ）を掛け合わせた値（ｐ×ｑ）がプリコートはんだの体積になる。

一方で、プリコートはんだを、対応する電極を底面とする錐体（四角錐，円錐など）もしくは円錐台などに近似すると考えて、電極の面積とプリコートはんだの高さとからプリコートはんだの近似体積を求めることができる。したがって、電極の面積と前記目標値とから必要なプリコートはんだの近似体積ｒを求め、この近似体積ｒと所定の係数ｓとを掛け合わせた値（ｒ×ｓ）が前記（ｐ×ｑ）に等しくなるものとして、ｐの値を求めることができる。

ただし、ｐの値を求めるには、ｑ，ｓの値を特定する必要がある。このうちｑは、使用するクリームはんだにおけるはんだ粒子とフラックスとの比率により求めることができる。一方のｓは、あらかじめ開口部の大きさが既知のマスクを用いて製作されたプリコートはんだの高さと、前記開口部の既知の体積に基づき求めることができる。すなわち、前記（ｐ×ｑ）の値が既知となり、また前記電極の面積と高さの測定値から近似体積を導き出せるから、これらの値に基づき係数ｓを求めることができる。

よって、電極毎に、上記の方法により開口部の体積ｐを求め、開口部の大きさとすることができる。また、マスクの厚みがあらかじめ定められている場合には、開口部の面積をもって開口部の大きさを表してもよい。

上記のようにして各開口部の大きさが設定されたマスクを製作した後、このマスクを用いたはんだ印刷工程とはんだ加熱工程とを実行することにより、各電極上に前記目標値に近似する高さを持つプリコートはんだを形成することが可能となる。また、基板上で最も大きな電極に対するはんだの適正量に基づき前記目標値を設定した場合、微細部品の電極には、適正量を大幅に上回るプリコートはんだが形成される可能性がある。しかしながらはんだの量が多くなっても、部品の装着や電気接続に悪影響が及ぶおそれはない。また、微細部品の電極については、その電極よりも開口部を大きくすることができるので、マスクが引き上げられる際に、はんだがマスクに付着してはんだ不足が起こる、という問題も解消することができる。

はんだプリコート基板の各プリコートはんだにフラックスを塗布する工程では、転写ローラや転写板などの表面に所定の厚みのあるフラックスの層を形成し、その下方ではんだプリコート基板を移動させることにより、各プリコートはんだがフラックスの層内を通過するようにすることができる。または、基板は移動させずに、その上方で転写ローラや転写板を移動させるようしてもよい。前記したはんだプリコート基板の製作工程によれば、各はんだの高さのばらつきを少なくすることができるので、前記フラックスの層の位置や厚みを各プリコートはんだの高さに合わせて簡単に調整することができ、また、フラックスの層が基板表面に触れないように調整することも容易になる。よって、フラックスの層に対してはんだプリコート基板を相対的に移動させるだけで、各プリコートはんだに十分な量のフラックスを塗布することが可能となり、フラックスの塗布工程を効率良くすすめることができる。

つぎに、この発明にかかるフラックス塗布装置は、電極の上方がはんだで被覆されたはんだプリコート基板の各はんだにフラックスを塗布するための装置であって、フラックスを転写するための転写部と、この転写部に所定厚みを持つフラックスの層を形成するためのスキージとが、前記はんだプリコート基板の支持面の上方に上下動可能に配備されるとともに、転写部およびスキージの高さをはんだプリコート基板の厚みとプリコートはんだの高さとに応じて調整する高さ調整手段を具備する。

転写部は、つぎに述べる転写ローラのほか、転写板とすることができる。この転写部およびスキージは、たとえば、はんだプリコート基板の支持面に起立するガイドに沿って上下動し、所定の高さ位置で支持されるように構成することができる。この転写部の表面にフラックスを供給しつつ、この転写部またはスキージを移動させることによって、厚みの均一なフラックスの層を形成することができる。また、転写部やスキージの高さを調整することによって、フラックスの層の高さや厚みを変動させることができる。

高さ調整手段は、コンピュータのほか、転写部やスキージ用の駆動部（たとえばサーボモータ）を作動させるための駆動回路などを含ませることができる。コンピュータは、複数種の基板について、基板の厚みやプリコートはんだの高さなどのパラメータをメモリに登録し、製作対象の基板に応じた登録データを読み出して、転写部やスキージの高さを調整するように設定されるのが望ましい。

上記フラックス塗布装置の好ましい態様では、前記転写部として転写ローラが使用されるとともに、前記はんだプリコート基板の支持面には、はんだプリコート基板を前記転写ローラの回転方向に対応する方向に搬送するための搬送路が配備される。

上記の搬送路は、たとえばコンベア装置により構成することができる。上記の態様では、転写ローラの下方の面におけるフラックスの流れに沿って基板が搬送されるように、搬送路の方向を設定することができる。このようにすれば、前方のはんだへの転写によりフラックスの層の一部が欠落しても、その欠落部分が後方のはんだに出会わないようにすることができ、いずれのはんだにも、所定厚みのフラックスを作用させることが可能になる。

さらに好ましい態様にかかるフラックス塗布装置には、前記はんだプリコート基板の搬送路の移動速度と転写ローラの回転速度とが一致するように調整する速度調整手段が設けられる。この速度調整手段は、転写ローラや搬送路の各駆動系に同期信号を与える回路や、この回路を制御する制御部（前記したコンピュータでもよい。）を含むものとすることができる。

たとえば、基板の移動速度が転写ローラの回転速度よりも早いと、フラックスの層の流れと基板の搬送方向とを合わせても、前方のプリコートはんだによりフラックスが欠落した部分が上方に移動する前に後方のプリコートはんだに出会う可能性がある。また、基板の移動速度が転写ローラの回転速度よりも遅いと、各はんだがフラックスの層の流れに押されて基板の向きが傾くなどの不具合が出る可能性がある。
これに対し、上記の態様によれば、各プリコートはんだを、フラックスの層の流れに沿って、その流れと同じ速度で移動させることができるから、基板の姿勢を安定させた状態で搬送しつつ、各はんだに確実にフラックスを塗布することができる。

なお、上記のフラックス塗布装置には、転写ローラにフラックスを供給するための手段として、ディスペンサやシリンジを設けるのが望ましい。また、転写ローラの回転方向、搬送路の搬送方向とも、一方向に限定されるものではなく、必要に応じて、方向を逆転できるようにしてもよい。

この発明によれば、あらかじめ各電極がプリコートはんだで被覆されたはんだプリコート基板を製作して保管しておき、必要に応じて、保管されたプリコート基板を用いて部品実装基板を製作することができる。部品実装基板を完成させる工程では、事前準備にかかる時間が最も長いはんだ塗布工程を省略することができるから、製作対象の基板が変更されても、マスクの取替などの環境の切替に要する時間が不要となる。また、フラックスを塗布する工程では、プリコートはんだの高さのばらつきが少ないはんだプリコート基板を使用することにより、電極の位置を考慮することなく、各プリコートはんだに簡単にフラックスを塗布することができる。よって、製作対象の基板の種類が頻繁に切り替えられても、その切替にすみやかに対応することができ、基板の多品種少量生産に適した部品実装ラインを構築することができる。

また、上記のはんだプリコート基板の製作工程によれば、微細部品や標準的な大きさの部品が混在する基板を製作する場合でも、マスクを用いたスクリーン印刷により各電極に少なくとも適正量のクリームはんだを印刷することができ、品質の高いはんだプリコート基板を簡単に製作することができる。部品実装基板を製作する工程では、プリコートはんだ上にフラックスを塗布して部品を装着するので、部品装着時の押圧によりはんだが崩れるおそれがない。しかも、プリコートはんだは、電極毎に１つの合金となるので、加熱処理を受けても、表面張力により形状が維持され、ブリッジが発生するおそれもない。
よって、部品の密度が高い基板を製作する際にも、はんだ付け不良が生じるおそれがなく、品質の良い部品実装基板を製作でき、歩留まりを向上することができる。

図１，図２は、この発明の一実施例にかかる部品実装基板の製作方法の流れを示す。
この実施例の部品実装基板製作方法は、各電極２の上方がはんだで被覆されたはんだプリコート基板１Ａを製作する工程（以下、「第１工程」という。）と、前記はんだプリコート基板１Ａを用いて部品実装基板１Ｂを完成させる工程（以下、「第２工程」という。）とを、別々の場所で実施するようにしている。図１は第１工程の概要を、図２は第２工程の概要を、それぞれ示すもので、いずれの図でも、処理の流れに沿って、基板の斜視図と断面図とを左右に対応づけている。また、断面図のハッチングを省略し、代わりに、斜視図と断面図との間での対応する構成を、同一のパターンにより塗りつぶして示す。また、各図とも、構成をわかりやすくするため、基板１を小さくし、部品７や電極２を拡大して示す。

第１工程では、基板１上の各電極２に対応する開口部３０を具備するマスク３を用意し、このマスク３を前記基板１上にセットした後、スキージ４を用いてクリームはんだ５を各開口部３０に流し込む（図１（１）（２））。この後、マスク３を上方に引き上げると、各電極２上にクリームはんだ５が搭載された状態となる。つぎに、図１（３）に示すように、この基板１をリフロー炉に搬入して加熱することにより、クリームはんだ５中のフラックスを蒸発させ、はんだ粒子を溶融させる（図中、一点鎖線の矢印は熱が作用する方向を示す。）。各はんだ粒子は、溶融によって、電極毎に１つの合金となる。さらに、このはんだ溶融後の基板を冷却すると、図１（４）に示すように、各電極２上にプリコートはんだ５０が形成されたはんだプリコート基板１Ａが完成することになる。
なお、以下では、プリコートはんだ５０を単に「はんだ５０」という場合もある。

第２工程では、まず、前記第１工程で製作されたはんだプリコート基板１Ａの各はんだ５０に粘着性フラックス６を塗布する（図２（１））。つぎに、フラックス塗布後の基板１の各部品実装位置に、該当する部品７を実装する処理を行う（図２（２））。

部品実装処理が終了すると、前記基板１をリフロー炉に搬入して加熱処理する（図２（３））。これにより、前記プリコートはんだ５０上のフラックス６が蒸発するとともに、プリコートはんだ５０が再溶融する。このプリコートはんだ５０の溶融および冷却によって部品７側の電極７０は基板１側の電極２にはんだ付けされ、図２（４）に示すような部品実装基板１Ｂが完成することになる。なお、この図２（４）の５１は、プリコートはんだ５０の溶融により、電極２，７０間に凝固した最終形態のはんだである。

上記工程によれば、各電極２上のプリコートはんだ５０は、完全に固化した状態となるので、基板の取り扱いが容易になり、簡単に保管することができる。また、はんだ５０の品質を維持することができるので、長期の保管にも耐えることができる。上記の方法では、第１工程において、相当数のはんだプリコート基板１Ａを製作する一方、第２工程では、受注に応じた数の部品実装基板１Ｂを製作するようにしている。第２工程では、従来のクリームはんだ５の印刷工程が省略される代わりに、フラックス６を塗布する工程が実行されるが、この工程では後記するような簡単な方法で各電極２にフラックス６を塗布することができるので、基板の種類が切り替えられても、容易に対応することができる。したがって、頻繁に基板の種類が切り替えられても、環境設定のための時間を短くすることができ、生産効率が低下するのを防止することができる。

さらに、この実施例の第１工程では、微細部品の電極２にも少なくとも適正量のクリームはんだ５が印刷されるようにし、また各プリコートはんだ５０の高さがほぼ均一になるようなスクリーン印刷を実行する。この印刷は、各電極２上のプリコートはんだ５０の高さが予め定めた共通の目標値に近似する値になるように、それぞれの電極２に対応する開口部３０の大きさが調整されたマスク３を用いることにより実現されるものである。図１に例示したマスク３では、上記の調整の結果、図１（１）の断面図に示すように、各開口部３０が対応する電極２よりも大きくなる傾向がある。

図３は、前記マスク３の開口部の大きさを求める際に使用するパラメータを示す。図中、（１）の電極サイズは、１つの電極２の面積（ただし、円形の電極については直径により示す。）であって、Ｓａ，Ｓｂ・・・として示す。（２）の開口部の体積Ｖａ，Ｖｂ・・・は、各電極２に対応する開口部３０の面積とマスク３の厚みとを掛け合わせた値に相当する。（３）のプリコートはんだの高さｈａ，ｈｂ・・・は、製作されたはんだプリコート基板１Ａから計測されるものである。

（４）のプリコートはんだ近似体積ｖａ，ｖｂ・・・は、プリコートはんだ５０が所定の形状に近似するとして求めた体積である。この実施例では、図４に示すように、マスク３の開口部３０内に埋め込まれたクリームはんだ５を加熱および冷却することにより完成したプリコートはんだ５０を、このはんだ５０に対応する電極を底面とする四角錐５０ａ（ただし、円形電極の場合は円錐）に近似するものとして、近似体積を求めるようにしている。

（５）の係数については後述する。（６）はプリコートはんだの高さの目標値であり、いずれの部品とも、同一の値Ｈが設定される。（７）は、プリコートはんだの高さを前記目標値Ｈにするのに必要な開口部３０の面積ａ，ｂ・・・（以下、「新マスク開口部面積」という。）である。

この実施例では、まず、各開口部３０が従来の大きさに設定されたマスク３（各開口部３０は電極２と同一または電極２よりやや小さく形成される。）を用いてはんだプリコート基板１Ａを製作する。そして、製作されたはんだプリコート基板１Ａを用いて各プリコートはんだ５０の高さを測定し、その測定値やその他の既知の値、および前記目標値Ｈを用いて新マスク開口部の面積を求める。

以下、図３の各部品のうち、１番目の抵抗を例にして、新マスク開口部の面積を求める方法を説明する。
プリコートはんだ５０は、マスク３の開口部３０に埋め込まれたクリームはんだ５からフラックスが蒸発し、はんだ粒子が溶融後に凝固して形成されたものであるから、プリコートはんだ５０の体積は、開口部３０内のはんだ粒子の体積の総和に等しくなる。

したがって、プリコートはんだ５０の体積は、前記開口部３０の体積Ｖａにクリームはんだ５中のはんだ粒子の比率ｋを掛け合わせたものとなる。なお、クリームはんだ５におけるフラックスとはんだ粒子との体積比は、一般に１：１となるから、ｋ＝１／２とすることができる。

ここで、プリコートはんだの体積を前記近似体積ｖａに所定の係数αを掛け合わせたものであるとすると、つぎの（Ａ）式を導き出すことができる。
Ｖａ×ｋ ＝（Ｓａ×ｈａ／３）×α ・・・（Ａ）

（Ａ）式中、Ｓａは既知であり、またＶａも、使用したマスク３の開口部３０の面積にマスク３の厚みを掛け合わせることで求められる。また，ｈａには、前記従来のマスク３を用いた印刷により形成されたプリコートはんだ５０の高さの計測値をあてはめることができる。したがって、上記（Ａ）式のＶａ，ｋ，Ｓａ，ｈａに具体的な数値を代入することができるから、係数αを求めることができる。

つぎに、新マスク開口部面積を求めるために、前記（Ａ）式のＶａを未知数とし、ｈａに前記目標値Ｈを代入する。Ｓａには前回と同様の既知の値をあてはめ、係数αは、前回の算出で求めた数値とする。これにより、プリコートはんだ５０の高さを目標値Ｈにするための開口部３０の体積Ｖａの値を求めることができる。さらに、求められたＶａの値をあらかじめ定めたマスク３の厚みで除算することにより、新マスク開口部の面積ａを求めることができる。

他の部品についても、上記と同様に、従来のマスクにより形成されたプリコートはんだ５０の高さｈｂ，ｈｃ，ｈｄ，・・・を用いて係数β，γ，δ・・・を求めた後、この係数β，γ，δ・・・や電極の面積Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを用いて、プリコートはんだ５０の高さを前記目標値Ｈにするための開口部３０の面積ｂ，ｃ，ｄを求めることができる。

図５は、電極の大きさにばらつきのある基板について、上記の原理に基づき開口部の大きさを設定したマスク３を用いてプリコートはんだを形成した例を示す。図中の２Ａ，２Ｂ，２Ｃは電極であり、このうちの２Ａが面積が最も大きい電極であり、以下、２Ｂ，２Ｃの順に小さくなる。この例では、この最大の電極２Ａへのはんだの適正量に基づき、前記目標値Ｈを定め、それぞれの電極に対応する開口部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの大きさを設定している。この結果、完成後のプリコートはんだ５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃの高さは、ほぼ均一となる。なお、各開口部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃと電極２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの大きさを比較すると、最大の電極２Ａに対応する開口部３０Ａはこの電極２Ａとほぼ同一の大きさとなるが、これより小さい電極２Ｂ，２Ｃに対応する開口部３０Ａ，３０Ｂは、いずれも、電極２Ｂ，２Ｃよりも大きく形成される。したがって、これら面積の小さい電極２Ｂ，２Ｃでも、マスク３が引き上げられる際にクリームはんだ５がマスク３に付着して欠落するのを防止でき、十分な量のプリコートはんだ５０を形成することができる。

なお、はんだ５０の量が少ない場合には、はんだ付け部位には接合不良が生じるが、はんだ５０が多少過剰になっても、ブリッジが生じない限り、不備は起こらない。プリコートはんだ５０は、フラックスを含まず、また電極２毎に１つの合金になっているから、加熱処理により溶融しても、その形状は表面張力によって維持され、ブリッジが生じることがない。
したがって、図５の場合、最大の電極２Ａにおけるはんだ適正量に基づき前記目標値Ｈを定めて、各開口部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの大きさを設定すれば、いずれの大きさの電極にも、少なくとも適正量のプリコートはんだ５０を形成することができ、そのプリコートはんだ５０により、部品を適正に実装することができる。

なお、前記した第１工程では、図１（３）の加熱工程の後に、図６のような工程を実施することができる。この工程は、樹脂板１３０などを用いて各プリコートはんだ５０を上方から押圧することにより、各はんだ５０の上面を平坦にするもので、各はんだ５０が固まりかけた時点で行うのが望ましい。このような工程を加えたはんだプリコート基板１Ａによれば、プリコートはんだ５０の高さを完全に一致させることができる。また図２（２）の部品実装工程をより安定して行うことができる。

つぎに、図７は、前記第２工程を実行するための基板組立ラインの概略構成を、基板の流れとともに示す。この基板組立ラインは、フラックス塗布装置１００、部品実装装置２００、はんだ付け装置３００の計３つの装置が、一方向に沿って配列されたもので、これらの装置を順に通過する一対の搬送路（実線および点線で示す。）が設けられる。実線の搬送路は、フラックス塗布装置１００、部品実装装置２００、はんだ付け装置３００の順に基板１を送り込んで第２工程を実行させるためのもので、以下では、第１搬送路という。点線の搬送路は、最終のはんだ付け工程を終えた部品実装基板１Ｂを回収するためのもので、以下では、第２搬送路という。なお、第１搬送路を構成するコンベアは、装置毎に独立しており、基板を搬送する制御も装置毎に個別に行われる。一方、第２搬送路は、はんだ付け装置のリフロー炉内で第１搬送路の終端から基板を受け取って出口まで搬送する第１のコンベアと、リフロー炉から出た基板を終端位置まで搬送する第２のコンベアとにより構成されており、各コンベアの搬送動作は、後記する主制御装置４００により一括で制御される。

なお、この実施例のはんだプリコート基板１Ａは、基板としての最小単位である個片基板であり、所定大きさの治具（プラテン）に載せられた状態で各搬送路を移動する。従来の部品実装基板の生産ラインでは、複数の個片基板が連結したマルチ基板を製作することが多かったが、基板の多品種少量生産に対応するために、個片基板を処理することにしたのである。このように個片基板を製作対象とするため、図７の各装置１００，２００，３００が小型化され、たとえば、１つのテーブル上に各装置１００，２００，３００を搭載することができる。また、この実施例では、第１搬送路の始端と第２搬送路の終端とを、フラックス塗布装置１００を構成する機体の同一端面側に設けているので、はんだプリコート基板１Ａの送り込みと完成基板の回収とを一箇所で行うことができ、１人の作業者でも対応することができる。なお、処理済みの基板を搬送する第２搬送路を第１搬送路の下方に配備すれば、機体をさらに小型化することができる。

図８は、前記基板組立装置の装置構成を示す。
前記フラックス塗布装置１００、部品実装装置２００、はんだ付け装置３００には、それぞれ個別の制御部１０１，２０１，３０１や、前記第１搬送路のコンベアの動作を制御するためのコンベア駆動機構１０８，２０８，３０３が配備される。各制御部１０１，２０１，３０１は、いずれも、ＣＰＵやメモリを含むものであり、上位装置としての主制御装置４００に接続される。この主制御装置４００も、ＣＰＵやメモリを具備するもので、周辺装置として、各種設定データなどを入力するための入力装置４０２（キーボード、コンソールなど）、モニタ装置４０１、前記第２搬送路用のコンベア駆動機構４０３などが接続される。

フラックス塗布装置１００には、後記する転写ローラ１１２およびスキージ１２３のそれぞれに対する上下動機構１０２，１０３、転写ローラ１１２の駆動部であるサーボモータ１０７、転写ローラ１１２へのフラックス６の供給を制御するためのディスペンサ１０６などが設けられる。なお、サーボモータ１０７およびディスペンサ１０６には、それぞれ専用のコントローラ１０５，１０４が配備される。これらのコントローラ１０５，１０４は、いずれも、前記制御部１０１からのコマンドに基づき、制御対象であるサーボモータ１０７またはディスペンサ１０６への駆動信号を生成する。

部品実装装置２００には、部品実装のために、装着ヘッド２０５を具備する４軸ロボット２０４が配備される。４軸ロボット２０４は、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸方向と、ヘッドの回転角度とに基づき、装着ヘッド２０５の動作を制御する。装着ヘッド２０５には、部品吸着用のノズルが取り付けられる。４軸ロボット２０４には、専用のコントローラ２０２が接続される。このコントローラ２０２は、制御部２０１からのコマンドに基づいて４軸ロボット２０４の位置や姿勢を調整しつつ、吸着ノズルに部品の吸着や解放を行わせることにより、定められた部品実装位置に該当する部品を装着する。

さらに、この部品実装装置には、エア吸着ユニット２０７やカメラ２０６が配備される。エア吸着ユニット２０７は、作業位置に搬送された基板をプラテン上にエア吸着するためのものである（この吸着固定のために、前記プラテンの底面には吸引孔が形成されている。）。カメラ２０６は、部品実装後の基板１を撮像するためのものである。制御部２０１は、このカメラ２０６により得た画像を用いて各部品の実装状態の良否を判断した上で、基板１をはんだ付け装置３００に搬出するようにしている。なお、前記４軸ロボット２０４と同様に、カメラ２０６の位置や姿勢も、専用のコントローラ２０３により制御される。また、カメラ２０６から得た画像データは、主制御装置４００に伝送されるので、必要に応じてモニタ装置４０１に検査対象の画像を表示することができる。

はんだ付け装置３には、前記したリフロー炉３０２が含まれる。このリフロー炉３０２には、第１，第２の各搬送路を構成するコンベアのほか、ヒータ、冷却ファン、第１搬送路と第２搬送路とをつなぐ昇降機構（いずれも図示せず。）などが設けられている。

上記構成において、主制御装置４００内のメモリには、あらかじめ、複数種の基板毎に、各装置１００，２００，３００がその基板を処理するのに必要なデータ（以下、「設定データ」という。なお、この設定データには、処理用のプログラムを含むこともできる。）が格納される。たとえば、フラックス塗布装置１００については、基板の種類毎に、転写ローラ１１２やスキージ１２３の高さを示すデータや、転写ローラ１１２の回転速度などが格納される。また、部品実装装置２００については、実装される各部品の種類、使用される部品吸着ノズルの種類、装着ヘッド２０５の位置決め制御のための軸毎の座標データ、前記した検査を実行するために必要なデータなどが、格納される。また、はんだ付け装置３００についても、必要に応じて、加熱強度やコンベアの搬送速度にかかるデータなどを格納することができる。

上記構成の基板組立装置を使用する場合、作業者は、前記入力装置４０２を用いて必要なデータ設定を実行する。主制御装置４００は、入力されたデータに基づき、メモリから基板の製作に必要なデータを読み出し、これを種毎に分けて各装置１００，２００，３００に伝送する。この後、作業者が製作する基板の種類に対応するはんだプリコート基板１Ａを第１搬送路に送り込むと、この基板１Ａは、フラックス塗布装置１００、部品実装装置２００、はんだ付け装置３００に順に搬送され、前記図２に示した処理を受ける。リフロー炉３０２を出た基板は、第２搬送路により搬送されて、最初に基板が送り込まれた側に返送される。

以下、最初の処理部であるフラックス塗布装置１００の構成について説明する。なお、部品実装装置２００およびはんだ付け装置３００については、機体が小型になったことを除けば、従来のマルチ基板用の装置に準じた機構を具備すると考えられるので、詳細な説明は省略する。

図９は、フラックス塗布装置１００の外観を示す。なお、この図は、第１搬送路の下流側からフラックス塗布装置１００を見たイメージ図である。すなわち、はんだプリコート基板１Ａは、紙面の奥から手前に向けて搬送されることになる（図中、基板の搬送方向を矢印Fで示す。）

以下では、第１搬送路の下流側（紙面の手前側）を前方として説明を進める。
前記第１搬送路は、一対のコンベア１０９，１０９により構成される。また、コンベア１０９の一端には、前記コンベア駆動機構１０８を構成するサーボモータ（図示せず。）が取り付けられる。なお、図中の８は前記したプラテンであり、平坦な支持プレート９上に搭載された状態で各コンベア１０９上を搬送される。

フラックス塗布装置１００は、各コンベア１０９，１０９が配備されたステージ１１０上にガイド部１１１を起立配置させた構成のものである。前記ガイド部１１１は、中央に基板導入用の開口部１２０が形成された板状体であって、板面を垂直にし、かつ開口部１２０が各コンベア１０９，１０９の上方に位置するようにしてステージ１１０上に配備される。

ガイド部１１１の前面の両側縁部には、それぞれ長さ方向に沿ってガイド溝１１４が形成される。また、各ガイド溝１１４，１１４の内側には、所定長さの支持板１１６が板面をガイド部１１１の前面に直交させた状態で配備される。これらの支持板１１６，１１６の内側にも、それぞれ長さ方向に沿うガイド溝１１５が形成される。

外側のガイド溝１１４，１１４には、それぞれ板状の往復部材１１７が取り付けられる。これらの往復部材１１７，１１７は、前記支持板１１６，１１６よりも前方に突出している。各往復部材１１７，１１７の間には、支持軸１１３を介して、両側に円盤１２２，１２２を有する転写ローラ１１２が取り付けられる。また、支持軸１１３の一端には、前記したサーボモータ１０７が取り付けられる。

前記支持板１１６，１１６には、スキージ１２３が取り付けられる。このスキージ１２３は、板状の本体部１２３ａの両端に所定長さの支持部１２３ｂ，１２３ｂを連続させたもので、各支持部１２３ｂ，１２３ｂがガイド溝１１５，１１５に取り付けられる。

各往復部材１１７，１１７は、前記図８のローラ上下動機構１０２により、ガイド溝１１５，１１５に沿って同じタイミングで上下動する。また、スキージ１２３も、スキージ上下動機構１０３によりガイド溝１１５，１１５に沿って上下動する。

前記転写ローラ１１２の上方には、フラックス６を供給するためのシリンジ１１９が配備される。このシリンジ１１９は、ガイド部１１１の上端部に配備された取付板１１８に嵌め込まれて支持されており、ステージ１１０の所定位置に設けられたディスペンサ１０６にホース１２１を介して接続される。

図１０および図１１は、基板１上の各プリコートはんだ５０にフラックス６が転写される状態を示す。なお、転写ローラ１１２について、図１０では、長さ方向に沿って切断した断面を示し、図１１では、径方向に沿って切断した断面を示す。

前記制御部１０１は、あらかじめ各上下動機構１０２，１０３を用いて、転写ローラ１１２およびスキージ１２３の高さが所定位置になるように調整するともに、転写ローラ１１２を後回り（図中の矢印Ｈの方向）に回転させる。前記シリンジ１１９は、所定のタイミングでディスペンサ１０６からの空気圧を受けて所定量のフラックス６を吐出する。このフラックス６は、転写ローラ１１２が前から後に回転することにより、後方のスキージ１２３によって転写ローラ１１２の周面全体にわたって引き伸ばしされる。これにより、転写ローラ１１２の周面に所定厚みのフラックスの層６Ａが形成される。また、転写ローラ１１２とスキージ１２３との高さ関係を調整することにより、フラックスの層６Ａの厚みを変化させることができる。

各コンベア１０９，１０９には、それぞれプラテン８に搭載されたはんだプリコート基板１Ａが所定の間隔をあけて送り込まれる。はんだプリコート基板１Ａは、前記ガイド部１１１の開口部１２０を通過した後、転写ローラ１１２の下方に到達する。転写ローラ１１２の高さは、基板１Ａ上の各プリコートはんだ５０がフラックスの層６Ａを通過できるように調整されているので、基板１の移動に伴い、各プリコートはんだ５０の上面にフラックス６が転写されるようになる。

この実施例では、転写ローラ１１２を後回りに回転させるとともに、コンベア１０９を後から前に移動させているので、転写ローラ１１２上のフラックスの層６Ａは、コンベア１０９に対向する側ではこのコンベア１０９と同じ方向（後から前）に流れることになる。この実施例では、基板１の厚みやプリコートはんだ５０の高さに基づき、フラックスの層６Ａが基板１の表面よりも所定距離だけ上方に位置し、かつ各プリコートはんだ５０の上半分がフラックスの層６Ａを通過するように、転写ローラ１１２やスキージ１２３の高さを調整している。

なお、図１０，１１には示していないが、プリコートはんだ５０にフラックス６が転写されると、フラックスの層６Ａには、その転写に伴う「欠け」が生じる。この実施例では、前記したように、プリコート基板１Ａをフラックスの層６Ａの流れに沿って搬送するとともに、この層６Ａの流れる速度が基板１Ａの搬送速度に一致するように、コンベア１０９やサーボモータ１０７の動作を制御している。このような制御によれば、前方のプリコートはんだ５０への転写により欠けた部分は、後方のはんだ５０に出会う前に上方に移動するから、各プリコートはんだ５０に所定厚みのフラックスの層６Ａを出会わせることができ、確実にフラックス６を転写することができる。また、欠けの部分には、上方で新たなフラックス６が補充される。

また、この実施例で使用されるはんだプリコート基板１Ａは、各プリコートはんだ５０の高さがほぼ均一になるように調整されているので、転写ローラ１１２やスキージ１１３の高さ調整により、フラックスの層６Ａの高さや厚みが転写に最適な状態になるようにする設定を容易に行うことができる。図１２は、この調整の条件を設定するためのパラメータを示す。なお、図１２では、各パラメータをわかりやすくするために、各プリコートはんだ５０の高さのばらつきを大きくして示している。

図１２のＡは、基板１とフラックスの層６Ａとの間に確保すべき間隙の大きさを、Ｂは基板１上のはんだ５０の高さの最小値を、Ｃは基板１上のはんだ５０の高さの最大値を、それぞれ示す。このような場合、最小の高さのはんだがフラックスの層６Ａを通過し、かつ最大の高さのはんだ５０が転写ローラ１１９の周面に触れないようにするためには、ＡおよびＤの値をつぎの（Ｂ）式のように設定する必要がある。
０＜Ａ＜Ｂ かつ Ｃ−Ｂ＜Ｄ＜Ｃ ・・・（Ｂ）

上記（Ｂ）式によれば、プリコートはんだ５０の高さに多少のばらつきがあっても、理論上は、ＡやＤの値を調整することができる。しかしながら、フラックスの層６Ａの厚みは、主として転写ローラ１１９とスキージ１２３との間隔により決まるので、Ｃ−Ｂの値がある程度大きくなると、調整は困難になる。これに対し、この実施例のはんだプリコート基板１Ａによれば、Ｃ−Ｂの値を０に近い値とすることができるから、フラックスの層６Ａの厚みＤを、最大のはんだ高さＣに基づいて定めれば良く、調整を簡単に行うことができる。なお、前記のＣは、前記マスク３の開口部３０の大きさ設定に使用した目標値Ｈに一致すると考えることができる。

以下、前記フラックス塗布装置１００の考えられ得る設計変更について述べる。
まず、先の実施例では、フラックス転写後の基板１を後続の部品実装装置２００に搬送するために、コンベア１０９の搬送方向Ｆを一方向に限定した。これに対し、図９の構成のフラックス塗布装置１００と部品実装装置２００とを連結していない場合などには、フラックス６の転写完了後にコンベア１０９を逆転させて、基板１を送り込み位置に戻すようにしてもよい。また、転写ローラ１１２へのフラックスの供給は、必ずしもシリンジ１１９により行う必要はなく、作業員が行うようにしてもよい。

また、転写ローラ１１２に代えて、図１３に示すような転写板１２４を使用してもよい。この例では、搬送路１０９より所定の高さ位置に転写板１２４を配備し、その上面にフラックス６を供給した後、スキージ１２３によりフラックス６の厚みを均一にする。この後、転写板１２４の上下を反転させ、基板１を搬送することにより、その基板１上の各プリコートはんだ５０にフラックス６を転写することができる。

なお、図１３の例では、はんだプリコート基板１Ａを支持プレート９上に直接載せて搬送しているが、この例でも、プラテン８を使用してもよい。プラテン８を使用する場合には、基板１Ａを安定して支持することができるから、図９の例と同様に、基板１Ａの搬送方向に沿って基板１Ａと同じ速度で転写板１２４を移動させることができる。このようにすれば、各プリコートはんだ５０へのフラックス６の転写を確実なものとすることができる。

つぎに、図１４の例でも、プラテン８を使用せずに、支持プレート９上に直接はんだプリコート基板１Ａを設置して搬送している。また、転写ローラ１１２の長さを基板１の幅に対応させるとともに、この転写ローラ１１２の両側の円盤１２２，１２２を基板１の両側縁に接触させ、その状態で転写ローラ１１２を回転させながら基板１を搬送している。なお、基板表面の円盤１２２，１２２に接触する部分には、部品が実装されないことが条件となる。また、この例でも、基板１の厚みやプリコートはんだ５０の高さに応じて転写ローラ１１２の高さを調整しなければならない点は、先の実施例と同様である。フラックスの層の６Ａの高さや厚みを確保しながら各円盤１１２，１１２を基板１に接触させるには、円盤の径を若干大きくしなければならない可能性がある。

基板１がプラテン８で支持されていない場合、処理中の基板１に反りが生じることがある。図１４の実施例では、基板１の反りを抑えつつ、基板１上のプリコートはんだ５０に確実にフラックスを転写することができる。

図１５の例は、プラテン８を使用するが、搬送路はコンベア１０９ではなく、駆動系を持たない単なる基板の導入路１２５として構成される。また、転写ローラ１１２の長さは、プラテン８の幅に応じて設定される。
上記の例では、基板１を支持するプラテン８は、作業員により転写ローラ１１２の下方に設置されることになる。設置が完了すると、転写ローラ１１２は、両側の円盤１２２，１２２がプラテン８の表面（基板のない両側部）に接触する位置まで下がる。この状態で転写ローラ１１２を回転させると、プラテン８に円盤１２２，１２２の回転力が伝えられ、その回転方向に沿って移動することになる。

この実施例でも、転写ローラ１１２の高さは、基板１の厚みやプリコートはんだ５０の高さに応じて調整されているので、基板１上の各プリコートはんだ５０は、前記プラテン８の移動に伴ってフラックスの層６Ａを順に通過するようになる。よって、各プリコートはんだ５０に適切な量のフラックス６を転写することができる。

なお、図１３〜１５のいずれにおいても、転写ローラ１１２（図１３では転写板１２４）やスキージ１２３は、図９と同様に上下動可能に配備され、処理対象の基板１に応じて高さが調整される。

最後に、上記した第１工程および第２工程は、個片基板に限らず、マルチ基板に対しても適用することができる。また、両面に部品が実装されるタイプの基板についても、第１工程および第２工程を、それぞれ各面に対して行うことにより、対応することができる。ただし、両面実装基板を処理対象とする場合には、前記したプラテン８などにより下方の面を保護する必要がある。

この発明にかかるはんだプリコート基板の製造工程の概要を示す図である。 部品実装基板を完成させる工程の概要を示す図である。 マスクの開口部の面積を求めるためのパラメータの設定例を示すテーブルである。 プリコートはんだの近似体積の概念を示す図である。 電極毎のプリコートはんだの高さを比較して示す図である。 はんだ加熱処理後の付加的な工程を示す図である。 基板組立装置の概略構成を基板の流れとともに示す図である。 基板組立装置の電気構成を示す図である。 フラックス塗布装置の外観を示す図である。 プリコートはんだにフラックスが転写される状態を示す図である。 プリコートはんだにフラックスが転写される状態を示す図である。 フラックスの転写を適正に行うためのパラメータを示す図である。 フラックス塗布装置の設計変更例を示す図である。 フラックス塗布装置の設計変更例を示す図である。 フラックス塗布装置の設計変更例を示す図である。 部品実装基板の従来の製作工程を示す図である。 製作対象の基板の変更による問題点を示す図である。 クリームはんだが印刷された基板の保管上の問題点を示す図である。 従来のプリコート法の問題点を示す図である。 従来のマスク印刷によるプリコート法の問題点を示す図である。 通常のはんだ印刷工程でマスクの開口部を大きくした場合の問題点を示す図である。

符号の説明

１Ａ はんだプリコート基板
１Ｂ 部品実装基板
１ 基板
２ 電極
３ マスク
５ クリームはんだ
６ フラックス
７ 電極
３０ 開口部
５０ プリコートはんだ
１００ フラックス塗布装置
１０９ コンベア
１１２ 転写ローラ
１２３ スキージ

Claims (4)

1. 電極の上方がはんだで被覆されたはんだプリコート基板を製作した後、前記はんだプリコート基板の各プリコートはんだにフラックスを塗布する工程と、前記フラックスに電子部品を装着する工程と、部品装着後の基板を加熱する工程とを順に実行して部品実装基板を完成させる方法において、
   前記はんだプリコート基板を製作する工程では、各電極上のプリコートはんだの高さが一目標値に近似する値となるようにそれぞれの電極に対応する開口部の大きさが調整されたマスクを前記基板に重ね合わせ、各開口部から電極の上方にクリームはんだを流し込むはんだ印刷工程と、前記はんだ印刷工程を経た基板を加熱することにより、クリームはんだ中のフラックスを蒸発させるとともにはんだの粒子を溶融させるはんだ加熱工程とを実行し、
   前記はんだプリコート基板の各プリコートはんだにフラックスを塗布する工程では、所定の厚みがあるフラックスの層に対してはんだプリコート基板を相対的に移動させることにより、前記はんだプリコート基板の各プリコートはんだがフラックスの層内を通過するようにしたことを特徴とする部品実装基板の製作方法。
2. 電極の上方がはんだで被覆されたはんだプリコート基板の各はんだにフラックスを塗布するための装置であって、
   フラックスを転写するための転写部と、この転写部に所定厚みを持つフラックスの層を形成するためのスキージとが、前記はんだプリコート基板の支持面の上方に上下動可能に配備されるとともに、転写部およびスキージの高さをはんだプリコート基板の厚みとプリコートはんだの高さとに応じて調整する高さ調整手段を具備して成るフラックス塗布装置。
3. 請求項２に記載されたフラックス塗布装置であって、
   前記転写部として転写ローラが使用されるとともに、前記はんだプリコート基板の支持面には、はんだプリコート基板を転写ローラの回転方向に対応する方向に搬送するための搬送路が配備されて成るフラックス塗布装置。
4. 請求項３に記載されたフラックス塗布装置であって、
   前記はんだプリコート基板の搬送路の移動速度と転写ローラの回転速度とが一致するように調整する速度調整手段を具備して成るフラックス塗布装置。

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