JP3070271B2 - リフロー装置 - Google Patents

リフロー装置

Info

Publication number
JP3070271B2
JP3070271B2 JP4196625A JP19662592A JP3070271B2 JP 3070271 B2 JP3070271 B2 JP 3070271B2 JP 4196625 A JP4196625 A JP 4196625A JP 19662592 A JP19662592 A JP 19662592A JP 3070271 B2 JP3070271 B2 JP 3070271B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reflow
heating chamber
conveyor
substrate
space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4196625A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0645746A (ja
Inventor
雅文 井上
宏暢 高橋
聖史 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP4196625A priority Critical patent/JP3070271B2/ja
Publication of JPH0645746A publication Critical patent/JPH0645746A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3070271B2 publication Critical patent/JP3070271B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリフロー装置に係り、詳
しくは、チッソリフローとエアリフローに共用可能な基
板下面の冷却手段を備えたリフロー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】チップマウンタなどにより基板に抵抗チ
ップ、コンデンサチップ、IC,LSIなどのチップを
搭載した後、基板はリフロー装置の加熱室へ送られ、半
田を加熱して溶融させた後、冷却して固化させることに
より、チップの電極は基板の電極に半田付けされる。
【0003】リフロー装置は加熱室内の空気をヒータで
加熱するエアリフロー装置と、加熱室にチッソガスを送
り、チッソガスをヒータで加熱するチッソリフロー装置
に大別される。エアリフロー装置は構造が簡単でコスト
が安価な利点があるが、基板に形成された回路パターン
などの金属部分が酸化されやすい欠点がある。これに対
し、チッソリフロー装置は不活性ガス雰囲気中で基板を
加熱するので、回路パターンなどが酸化されにくい利点
がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、基板の高集
積化を図るために、基板の上面と下面に共にチップを実
装する両面実装基板が多用される。両面実装基板では、
まず基板の一方の面にチップを搭載してリフロー装置へ
送り、半田を加熱処理してチップを半田付けした後、基
板を上下反転させて他方の面にチップを搭載し、再度リ
フロー装置へ送って半田を加熱処理し、チップを半田付
けするようになっている。したがって先きに基板の一方
の面に搭載されたチップやこのチップを半田付けする半
田は、リフロー装置により2度加熱されることとなる。
【0005】しかしながらチップは耐熱性が小さいこと
から、2度加熱されることにより熱ダメージを受けやす
く、また2度目のリフロー時に、基板の下面にチップを
半田付けした半田が再加熱されて再溶融し、チップが基
板から落下しやすいという問題点があった。
【0006】そこで本発明は、チッソリフローとエアリ
フローに共用可能な基板下面の冷却手段を備えたリフロ
ー装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、
ッソリフローとエアリフローに共用可能なリフロー装置
であって、加熱室と、この加熱室の上部空間に配設され
て基板を搬送するコンベアおよびこのコンベアの上方に
配設されたヒータと、この加熱室にチッソガスを供給す
るチッソガス供給部と、このコンベアの下部空間に配設
された冷却手段と、この下部空間に冷却されたガスを循
環させるファンと、このコンベアの下部空間に外部の空
気を導入する開閉自在な導入孔を形成したものである。
【0008】
【作用】上記構成において、エアリフローの場合は、導
入孔を開き、ファンを駆動して外部の低温の空気をコン
ベアの下部空間へ導入しながら、この低温の空気により
基板の下面を冷却する。またチッソリフローの場合は、
導入孔を閉じて外部の空気の導入を阻止し、加熱室を密
閉したうえで冷却手段及びファンにより基板の下面を冷
却する。
【0009】
【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。
【0010】図1はチッソリフロー装置の内部を示す側
面図である。加熱室1の内部には、チップ9が搭載され
た基板10を入口2から出口3へ搬送するコンベア4が
設けられており、このコンベア4の上方にはヒータ5と
ファン6が設けられている。8はコンベア4の駆動用モ
ータ、7はファン6の駆動用モータである。加熱室1の
内部は、入口2側の予熱ゾーンT1、中央部の均熱ゾー
ンT2、出口3側のリフローゾーンT3に仕切壁15に
より分割されており、各ゾーンT1,T2,T3には、
液体チッソが貯溜された液体チッソボンベや、空気中の
チッソと酸素を分離してチッソガスを生成するチッソガ
ス発生器などのチッソガス供給部11から、パイプ12
を通してチッソガスが供給される。13は切替バルブで
ある。入口2と出口3にはシャッタ35が設けられてい
る。このシャッタ35はシリンダ36のロッドに結合さ
れており、ロッドが突没することにより、シャッタ35
は上下動して入口2と出口3を開閉する。
【0011】図1において、加熱室1の下部は仕切壁2
1で仕切られており、仕切壁21で仕切られた各々の下
部空間には、冷却手段としての熱交換用パイプ22が加
熱室1を横断する方向に配設されている。コンベア4と
パイプ22の間にはシャッター手段としてのプレート2
3が配設されており、プレート23の両側部には開閉手
段としてのダンパ24が設けられている。図4に示すよ
うにダンパ24はピン25に軸着されており、ピン25
を中心に回転して開閉する。ダンパ24は、手動的に開
閉させてもよく、あるいはモータ、シリンダ、ソレノイ
ドなどの動力手段により開閉させてもよい。ダンパ24
を開くと、加熱室1の上部空間(コンベア4、ヒータ
5、ファン6などが配設された空間)と下部空間(冷却
手段である熱交換用パイプ22が配設された空間)は連
通し、またダンパ24を閉じると上部空間と下部空間は
遮断される。
【0012】図2、図3に示すように、パイプ22の両
側部は加熱室1の壁面に設けられたフード26(26
A,26B)に連通している。一方のフード26Aには
送気手段としてのファンが内蔵されたブロア27が接続
されており、他方のフード26Bには排気ダクト28が
接続されている。したがってブロア27が駆動すると、
外部の空気はパイプ22の内部を流通してダクト28か
ら排出される(破線矢印参照)。
【0013】図1において、加熱室1の下部にはファン
ケース29が設けられており、その内部にはシロッコフ
ァン30が設けられている。図3に示すように、ファン
30は加熱室1の側壁に設けられたモータ31に駆動さ
れて回転する。ファン30が回転すると、コンベア4の
下部空間のチッソガスは、矢印N方向に循環する。図2
において、19は加熱室1の上部と下部の境界部に設け
られた断熱材である。この断熱材19は、ヒータ5で加
熱された加熱室1の上部の熱が、下部へ伝達されるのを
防止する。14はチップ9を基板10に接着するための
半田である。
【0014】図2において、加熱室1の底部には外部の
空気を導入するための導入孔50が開閉自在に開孔され
ている。51はこの導入孔50を開閉する栓状の開閉子
であって、シリンダ52のロッド53に結合されてお
り、ロッド53が突没することにより導入孔50を開閉
する。
【0015】このチッソリフロー装置は上記のような構
成より成り、次に動作の説明を行う。まず、チッソリフ
ローを説明する。チッソリフロー時には、シリンダ52
のロッド53は引き込んでおり、導入孔50は開閉子5
1で閉鎖されている。またダンパ24は閉じて加熱室1
の実質容積を小さくし、ヒータ5の熱効率を良くしてお
く。さて、図1において、チップ9が上面に搭載された
基板10はコンベア4により右方へ搬送される。その間
に、基板10にはヒータ5で加熱されたチッソガスがフ
ァン6により吹き付けられ、基板10は加熱される。一
般に、予熱ゾーンT1においては、基板10は常温から
150℃程度まで加熱され、次に均熱ゾーンT2におい
ては170℃程度まで加熱され、次にリフローゾーンT
3において220℃以上まで加熱される。半田14の溶
融温度は183℃程度であり、基板10が220℃以上
まで加熱されることにより、半田14は溶融する。次に
基板10が加熱室1から搬出されて冷却され、半田14
は固化してチップ9の電極は基板10の電極に半田付け
される。
【0016】次に基板10は上下反転されて他方の面に
チップ9が搭載され、再度加熱室1へ送られて上述と同
様の加熱処理が行われる。この場合、図2に示すよう
に、基板10の下面には先きに半田付けされたチップ9
が接着されている。このチップ9や半田14が再加熱さ
れると、上述したようにチップ9は熱ダメージを受け、
あるいは半田14は再溶融してチップ9は基板10から
落下しやすい。そこでこの第2回目のリフロー時には、
ブロア27を駆動して、外部の常温の空気を熱交換用パ
イプ22内に通し、加熱室1の下部空間の温度が過度に
上昇しないようにする。このとき、ダンパ24は図4実
線で示すように開いておく。因みに、パイプ22の熱交
換作用により、コンベア4の下方の雰囲気温度は予熱ゾ
ーンT1で100℃、均熱ゾーンT2で110℃、リフ
ローゾーンT3で160℃程度に温度が抑えられ、した
がってチップ9が熱ダメージを受けたり、半田14が再
溶融するのを解消できる。なお常時は、加熱室1内のチ
ッソガスが外部へ流出しないようにシャッタ35は閉じ
ており、基板10が出入するときのみ入口2と出口3を
開く。
【0017】次にエアリフローの場合を説明する。この
場合、基板10の一方の面に搭載されたチップ9を半田
付けする第1回のリフロー時には、シリンダ52のロッ
ド53を引き込ませて、導入孔50を開閉子51により
閉鎖しておく。またダンパ24は図4鎖線で示すように
閉じておく。この状態で基板10は入口2から出口3へ
搬送され、リフロー処理が行われる。勿論、エアリフロ
ー時には加熱室1へはチッソガスは供給されない。
【0018】次に基板10は上下反転されて他方の面に
チップ9が搭載され、再度加熱室1へ送られる。この場
合、シリンダ52のロッド53は突出して導入孔50は
開き、またダンパ24も開いておく。そこでファン30
を回転させると、外部の空気は導入孔50から加熱室1
の下部へ導入され、下面のチップ9が熱ダメージを受け
ないように基板10の下面を冷却する。この場合、ブロ
ア27も同時に駆動して、熱交換パイプ22により基板
10の下面を冷却してもよい。このように本手段によれ
ば、導入孔50を開閉することにより、チッソリフロー
及びエアリフローの何れの場合も、基板10の下面を冷
却できる。
【0019】図5は本発明の他の実施例を示している。
図示するように、コンベア4の直下の加熱室1の内壁部
には、吹出しノズル41と吸入ノズル42が設けられて
いる。吹出しノズル41はチューブ43を介してチッソ
ガス供給部44に接続されており、また吸入ノズル42
はチューブ45を介してチッソガス供給部44に接続さ
れている。このチッソガス供給部44は、空気中のチッ
ソと酸素を分離してチッソガスを生成し、加熱室1へ送
るものである。したがってチッソガス供給部44から送
出されたチッソガスは、吹出しノズル41から吹出し、
吸込ノズル42に吸入され(破線矢印N参照)、加熱室
1の上部空間と下部空間はチッソガスの流れにより遮断
される。すなわちこのものは、前記プレート23に替え
て、チッソガスによるエアシャッター手段を構成してい
る。また勿論このものも、加熱室1の底部には導入孔5
0や開閉子51等が設けられており、エアリフロー時に
は導入孔50を開放して外部の空気を導入する。パイプ
22、ファン30などの他の構成は第1実施例と同様で
あり、第1実施例と同様の作用効果が得られる。なお加
熱室1にチッソガスを供給するチッソガス供給部11
を、エアシャッター手段のチッソガス供給部として兼用
してもよい。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、エアリフローの場合は
導入孔を開き、またチッソリフローの場合は導入孔を閉
じることにより、何れの場合もコンベアの下方を低温に
保ち、基板下面のチップが熱ダメージを受けたり、半田
が再溶融するのを回避できるので、チッソリフローとエ
アリフローに有利に共用できる。 また、上部空間に対し
て下部空間を開閉する開閉手段を設けることにより、冷
却手段を用いないときはこの下部空間をコンベアが配設
された上部空間と遮断して加熱室の実質空積を小さく
し、ヒータの熱効率を向上させることができ、また冷却
手段を用いるときは開閉手段を開いて下部空間の冷却さ
れたガスをコンベアが配設された上部空間へ送って基板
を冷却することができる。また加熱室の上部と下部の境
界部に断熱材を配設することにより、この上部から下部
への熱伝導を遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るリフロー装置の側面図
【図2】本発明の一実施例に係るリフロー装置の断面図
【図3】本発明の一実施例に係るリフロー装置の部分平
面図
【図4】本発明の一実施例に係るリフロー装置の部分断
面図
【図5】本発明の他の実施例に係るリフロー装置の断面
【符号の説明】
1 加熱室 4 コンベア 5 ヒータ 11 チッソガス供給部 22 熱交換用パイプ(冷却手段) 30 ファン 50 導入孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−46667(JP,A) 特開 平4−200893(JP,A) 特開 平3−35869(JP,A) 特開 平4−127962(JP,A) 特開 昭64−11396(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/34 507 B23K 1/008

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】チッソリフローとエアリフローに共用可能
    なリフロー装置であって、加熱室と、この加熱室の上部
    空間に配設されて基板を搬送するコンベアおよびこのコ
    ンベアの上方に配設されたヒータと、この加熱室にチッ
    ソガスを供給するチッソガス供給部と、このコンベアの
    部空間に配設された冷却手段と、この下部空間に冷却
    されたガスを循環させるファンと、このコンベアの下
    空間に外部の空気を導入する開閉自在な導入孔とから成
    ることを特徴とするリフロー装置。
  2. 【請求項2】前記コンベアと前記冷却手段の間に、前記
    下部空間を前記上部空間に対して開閉する開閉手段を備
    えたことを特徴とする請求項1記載のリフロー装置。
  3. 【請求項3】前記加熱室の上部と下部の境界部に断熱材
    を設けたことを特徴とする請求項1または2記載のリフ
    ロー装置。
JP4196625A 1992-07-23 1992-07-23 リフロー装置 Expired - Fee Related JP3070271B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4196625A JP3070271B2 (ja) 1992-07-23 1992-07-23 リフロー装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4196625A JP3070271B2 (ja) 1992-07-23 1992-07-23 リフロー装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0645746A JPH0645746A (ja) 1994-02-18
JP3070271B2 true JP3070271B2 (ja) 2000-07-31

Family

ID=16360876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4196625A Expired - Fee Related JP3070271B2 (ja) 1992-07-23 1992-07-23 リフロー装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3070271B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102615370B (zh) * 2012-02-27 2014-07-23 华中科技大学 一种利用液氮冷却的回流焊接系统

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0645746A (ja) 1994-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7766651B2 (en) Reflow furnace
US6345757B1 (en) Reflow soldering method
WO2000022898A1 (fr) Dispositif de chauffage et procede de chauffage
WO2005065876A1 (ja) リフロー炉および熱風吹き出し型ヒーター
JP3070271B2 (ja) リフロー装置
JP2546689B2 (ja) リフロー半田付け方法及び装置
JP4041628B2 (ja) 加熱装置と加熱方法
JP3226651B2 (ja) リフロー炉およびリフロー炉用冷却装置
JPS63278668A (ja) リフロ−半田付け装置
JP3083035B2 (ja) はんだ付け装置
JP3191415B2 (ja) チッソリフロー装置
JP3454621B2 (ja) 不活性ガス雰囲気炉
JP2740168B2 (ja) 硬化炉
JP3186215B2 (ja) チッソリフロー装置
JPS63180368A (ja) リフロ−半田付け方法及び装置
JPH05299829A (ja) リフロー装置
JP3114278B2 (ja) チッソリフロー装置
JP2001144428A (ja) ハンダ付け装置及びハンダ付け方法
JP3153883B2 (ja) リフロー炉および熱風吹き出しヒーター
JP4957797B2 (ja) 加熱炉
JP3495207B2 (ja) リフローはんだ付け装置
KR100218108B1 (ko) 부품 실장용 리플로우 로
JP2894199B2 (ja) リフロー方法
JP2001127422A (ja) 半田付け方法及び半田付け装置
JPH1051133A (ja) リフロー方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090526

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees