JP3297258B2 - はんだ付け装置における不活性ガス供給方法 - Google Patents
はんだ付け装置における不活性ガス供給方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低酸素濃度の不活性ガ
ス雰囲気中ではんだ付けを行うはんだ付け装置におい
て、不要物の付着のない高品質のはんだ付け条件を設定
するための不活性ガス供給方法に関するものである。
ス雰囲気中ではんだ付けを行うはんだ付け装置におい
て、不要物の付着のない高品質のはんだ付け条件を設定
するための不活性ガス供給方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】低酸素濃度の不活性ガス雰囲気中で被は
んだ付けワークとして、例えば電子部品を搭載した配線
基板のはんだ付けを行うと、溶融はんだや被はんだ付け
部の酸化が抑制され、それに伴ってフラックス塗布量や
その固形分も微量で済む。また、溶融はんだの表面張力
が低下する。そのため、はんだ付け後の配線基板の洗浄
が不要となり、また、いわゆるマイクロソルダリングが
可能となる。
んだ付けワークとして、例えば電子部品を搭載した配線
基板のはんだ付けを行うと、溶融はんだや被はんだ付け
部の酸化が抑制され、それに伴ってフラックス塗布量や
その固形分も微量で済む。また、溶融はんだの表面張力
が低下する。そのため、はんだ付け後の配線基板の洗浄
が不要となり、また、いわゆるマイクロソルダリングが
可能となる。
【０００３】低酸素濃度の不活性ガス雰囲気を形成する
技術は幾つかのタイプに分類することができるが、この
中で配線基板と溶融はんだの噴流波とが接触する領域近
傍にのみ前記雰囲気形成を行う技術が、簡単な構成で済
む等の理由で注目されている。
技術は幾つかのタイプに分類することができるが、この
中で配線基板と溶融はんだの噴流波とが接触する領域近
傍にのみ前記雰囲気形成を行う技術が、簡単な構成で済
む等の理由で注目されている。
【０００４】図４は、従来の「はんだ付装置」を示す説
明図で、実開昭４９−１１９４３３号公報からの抜粋で
ある。すなわち、ノズル３から噴流する溶融はんだ２の
噴流波４が形成される部分を残してはんだ槽５に蓋６を
設け、この蓋６によって形成された保留室７に、ノズル
８から噴出した酸化防止剤（または還元剤）９をヒータ
１０で予熱して噴出するようにした技術である。その結
果、はんだ槽５内の溶融はんだ２および噴流波４が酸化
防止剤（または還元剤）９で覆われ、配線基板１の良好
なはんだ付けが可能となる。
明図で、実開昭４９−１１９４３３号公報からの抜粋で
ある。すなわち、ノズル３から噴流する溶融はんだ２の
噴流波４が形成される部分を残してはんだ槽５に蓋６を
設け、この蓋６によって形成された保留室７に、ノズル
８から噴出した酸化防止剤（または還元剤）９をヒータ
１０で予熱して噴出するようにした技術である。その結
果、はんだ槽５内の溶融はんだ２および噴流波４が酸化
防止剤（または還元剤）９で覆われ、配線基板１の良好
なはんだ付けが可能となる。
【０００５】この他に、この技術と同等の技術が実公昭
５７−９０１０号公報にも記載されている。この公報の
技術は、酸化防止剤として不活性ガスを用いている点に
おいてのみ相違するだけである。
５７−９０１０号公報にも記載されている。この公報の
技術は、酸化防止剤として不活性ガスを用いている点に
おいてのみ相違するだけである。
【０００６】図５は、従来の技術の「プリント配線基板
のはんだ付け方法」に使用するはんだ付け装置」を示す
側断面図で、特公昭６２−５０２２０号公報からの抜粋
であり、図４と同一符号は同一部分を示す。すなわち、
この技術では、はんだ槽５には図４の蓋６を設けないも
のの、配線基板１が溶融はんだ２から離脱する直前に、
すなわち、ピールバックポイント１１に不活性ガス１２
をノズル１３で吹き付けることにより、はんだ付け性が
改善されることが開示されている。また、ノズル１３か
ら噴出させる不活性ガス１２を加熱する手段としてのヒ
ータ１４も備えている。また、はんだ槽５の中には溶融
はんだ２を加熱するヒータ１５を備えている。
のはんだ付け方法」に使用するはんだ付け装置」を示す
側断面図で、特公昭６２−５０２２０号公報からの抜粋
であり、図４と同一符号は同一部分を示す。すなわち、
この技術では、はんだ槽５には図４の蓋６を設けないも
のの、配線基板１が溶融はんだ２から離脱する直前に、
すなわち、ピールバックポイント１１に不活性ガス１２
をノズル１３で吹き付けることにより、はんだ付け性が
改善されることが開示されている。また、ノズル１３か
ら噴出させる不活性ガス１２を加熱する手段としてのヒ
ータ１４も備えている。また、はんだ槽５の中には溶融
はんだ２を加熱するヒータ１５を備えている。
【０００７】この他に、この技術思想と同等の技術が特
公昭５４−３２１５号公報および特開平６−２１６３９
号公報、特開平６−３０４７４４号公報に開示されてい
る。これらはいずれも配線基板と溶融はんだの噴流波と
が離脱するピールバックポイントに不活性ガスを供給す
ることで、良好なはんだ付け性を得ようとする技術であ
る。
公昭５４−３２１５号公報および特開平６−２１６３９
号公報、特開平６−３０４７４４号公報に開示されてい
る。これらはいずれも配線基板と溶融はんだの噴流波と
が離脱するピールバックポイントに不活性ガスを供給す
ることで、良好なはんだ付け性を得ようとする技術であ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】低酸素濃度の不活性ガ
ス雰囲気中ではんだ付けを行うプロセス技術において
は、配線基板と噴流波とが接触する領域の酸素濃度が１
つのプロセス因子として管理されている。この酸素濃度
は、使用するフラックスの種類や被はんだ付けワークで
ある配線基板の実装状態等々によって調節・選択し、は
んだ付け性の評価が最も最良と判断される酸素濃度に選
択される。そして、この酸素濃度の調節は、ノズル等か
ら噴出・供給される不活性ガス流量を調節することで行
うことが一般的である。
ス雰囲気中ではんだ付けを行うプロセス技術において
は、配線基板と噴流波とが接触する領域の酸素濃度が１
つのプロセス因子として管理されている。この酸素濃度
は、使用するフラックスの種類や被はんだ付けワークで
ある配線基板の実装状態等々によって調節・選択し、は
んだ付け性の評価が最も最良と判断される酸素濃度に選
択される。そして、この酸素濃度の調節は、ノズル等か
ら噴出・供給される不活性ガス流量を調節することで行
うことが一般的である。
【０００９】しかし、本発明者は、配線基板と噴流波と
が接触する領域の酸素濃度だけでなく、この領域に供給
する不活性ガスの流速がはんだ付け性に影響を与えてい
ることを発見した。
が接触する領域の酸素濃度だけでなく、この領域に供給
する不活性ガスの流速がはんだ付け性に影響を与えてい
ることを発見した。
【００１０】図６（ａ），（ｂ）は、不活性ガス供給方
法における問題点を説明する従来のはんだ付け装置を示
す図で、図６（ａ）は噴流波形成ノズルにトレイ部を備
えている場合を示す側断面図、図６（ｂ）は標準的な噴
流波形成ノズルの場合を示す側断面図で、図４，図５と
同一符号は同一部分を示す。
法における問題点を説明する従来のはんだ付け装置を示
す図で、図６（ａ）は噴流波形成ノズルにトレイ部を備
えている場合を示す側断面図、図６（ｂ）は標準的な噴
流波形成ノズルの場合を示す側断面図で、図４，図５と
同一符号は同一部分を示す。
【００１１】すなわち、ポンプ（羽根車で示す）２１に
よって送出された溶融はんだ２は、噴流波形成用のノズ
ル２２の吹口２３から噴出して噴流波２４を形成する。
そして、吹口２３の両側に設けた案内部２５やトレイ部
２６の形状等により噴流波２４の形状を所望に調節する
ことができる。他方、配線基板１は搬送コンベア２７で
搬送され、配線基板１の被はんだ付け面と噴流波２４と
が接触してはんだ付けが行われる。
よって送出された溶融はんだ２は、噴流波形成用のノズ
ル２２の吹口２３から噴出して噴流波２４を形成する。
そして、吹口２３の両側に設けた案内部２５やトレイ部
２６の形状等により噴流波２４の形状を所望に調節する
ことができる。他方、配線基板１は搬送コンベア２７で
搬送され、配線基板１の被はんだ付け面と噴流波２４と
が接触してはんだ付けが行われる。
【００１２】また、配線基板１と噴流波２４とが接触す
る領域に低酸素濃度の不活性ガス２８の雰囲気を形成す
るために、配線基板１と噴流波２４とが離脱するピール
バックポイント２９に向けてガス供給ノズル３０を配設
してあり、ガスボンベ等図示しない不活性ガス供給手段
から供給される窒素ガス（以下Ｎ2 ガスともいう）等を
ガス供給ノズル３０から噴出させるように構成してあ
る。
る領域に低酸素濃度の不活性ガス２８の雰囲気を形成す
るために、配線基板１と噴流波２４とが離脱するピール
バックポイント２９に向けてガス供給ノズル３０を配設
してあり、ガスボンベ等図示しない不活性ガス供給手段
から供給される窒素ガス（以下Ｎ2 ガスともいう）等を
ガス供給ノズル３０から噴出させるように構成してあ
る。
【００１３】一般的に、図６（ａ）のような、いわゆる
仕上げ用として使用されるはんだ付け装置にあっては、
配線基板１の搬送速度υP とピールバックポイント２９
およびその近傍における噴流波２４の溶融はんだ２の流
速υS とを近似させるようにプロセス条件を調節する。
しかし、図６（ｂ）に例示するような標準的なはんだ付
け装置にあっては、配線基板１の搬送速度υP とピール
バックポイント２９およびその近傍における噴流波２４
の溶融はんだ２のはんだ流速υS とは、υP ＜υS に調
節されている。なお、υg は不活性ガス供給流速であ
る。
仕上げ用として使用されるはんだ付け装置にあっては、
配線基板１の搬送速度υP とピールバックポイント２９
およびその近傍における噴流波２４の溶融はんだ２の流
速υS とを近似させるようにプロセス条件を調節する。
しかし、図６（ｂ）に例示するような標準的なはんだ付
け装置にあっては、配線基板１の搬送速度υP とピール
バックポイント２９およびその近傍における噴流波２４
の溶融はんだ２のはんだ流速υS とは、υP ＜υS に調
節されている。なお、υg は不活性ガス供給流速であ
る。
【００１４】ところで、図６（ａ），（ｂ）に例示する
ような構成において、ピールバックポイント２９におけ
る酸素濃度を低下させようとして、ガス供給ノズル３０
から噴出・供給される不活性ガス２８の流量を増大させ
た際に、ある流量を越えるとはんだブリッジ現象等を発
生し易くなってはんだ付け性が悪化する。
ような構成において、ピールバックポイント２９におけ
る酸素濃度を低下させようとして、ガス供給ノズル３０
から噴出・供給される不活性ガス２８の流量を増大させ
た際に、ある流量を越えるとはんだブリッジ現象等を発
生し易くなってはんだ付け性が悪化する。
【００１５】これは、溶融はんだ２の噴流波２４の表面
に点線で示すように酸化した溶融はんだ、または配線基
板１から流出したフラックス等の不要物が膜（以下酸化
膜ともいう）２ａとなって噴流波２４と一緒に流れてい
て、この酸化膜２ａがガス供給ノズル３０から噴出する
不活性ガス２８の流れによって押し戻されて逆流し、ピ
ールバックポイント２９のところで配線基板１に付着す
ることに原因がある。
に点線で示すように酸化した溶融はんだ、または配線基
板１から流出したフラックス等の不要物が膜（以下酸化
膜ともいう）２ａとなって噴流波２４と一緒に流れてい
て、この酸化膜２ａがガス供給ノズル３０から噴出する
不活性ガス２８の流れによって押し戻されて逆流し、ピ
ールバックポイント２９のところで配線基板１に付着す
ることに原因がある。
【００１６】すなわち、溶融はんだ２の噴流波２４が不
活性ガス２８に覆われて低酸素濃度の雰囲気中にあると
しても、やはり幾分かの酸素が存在するのであり、その
酸素によって溶融はんだ２の噴流波２４表面が酸化する
からである。また、前記の酸化膜２ａの他に、配線基板
１に予め塗布されていたフラックスが流れ出していて、
溶融はんだ２で溶剤成分が蒸発して固形化し、活性を失
ったフラックスが酸化膜２ａとともに逆流して配線基板
１に付着し、はんだブリッジ現象を助長し、また配線基
板１への不要なフラックス残渣の付着を招いていた。
活性ガス２８に覆われて低酸素濃度の雰囲気中にあると
しても、やはり幾分かの酸素が存在するのであり、その
酸素によって溶融はんだ２の噴流波２４表面が酸化する
からである。また、前記の酸化膜２ａの他に、配線基板
１に予め塗布されていたフラックスが流れ出していて、
溶融はんだ２で溶剤成分が蒸発して固形化し、活性を失
ったフラックスが酸化膜２ａとともに逆流して配線基板
１に付着し、はんだブリッジ現象を助長し、また配線基
板１への不要なフラックス残渣の付着を招いていた。
【００１７】本発明の目的は、ピールバックポイントに
不活性ガスを供給する際の、高品質のはんだ付けが可能
なプロセス技術を確立し、はんだブリッジ現象や不要物
の付着が無い高品質の被はんだ付けワーク、例えば配線
基板を製造できるようにすることにある。
不活性ガスを供給する際の、高品質のはんだ付けが可能
なプロセス技術を確立し、はんだブリッジ現象や不要物
の付着が無い高品質の被はんだ付けワーク、例えば配線
基板を製造できるようにすることにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の不活性ガス供給
方法は、噴流波の溶融はんだ流速に応じて溶融はんだの
酸化膜やフラックスが逆流しないように不活性ガス供給
流速を調整するようにしているところに特徴がある。
方法は、噴流波の溶融はんだ流速に応じて溶融はんだの
酸化膜やフラックスが逆流しないように不活性ガス供給
流速を調整するようにしているところに特徴がある。
【００１９】ピールバックポイントおよびピールバック
ポイントの近傍における噴流波部分のはんだ流速と、ピ
ールバックポイントへ供給する不活性ガス流速とにより
不活性ガスを供給する流速の上限値を規定するものであ
る。
ポイントの近傍における噴流波部分のはんだ流速と、ピ
ールバックポイントへ供給する不活性ガス流速とにより
不活性ガスを供給する流速の上限値を規定するものであ
る。
【００２０】また、不活性ガス供給ノズルの開口部の面
積が一定のとき、または可変のときでも、不活性ガス供
給流量や供給圧力を調節してピールバックポイントへの
不活性ガス供給流速を調節するものである。
積が一定のとき、または可変のときでも、不活性ガス供
給流量や供給圧力を調節してピールバックポイントへの
不活性ガス供給流速を調節するものである。
【００２１】
【００２２】
【作用】 本発明の請求項１記載の発明は、噴流波の表面
に膜状に流れる溶融はんだの酸化膜および被はんだ付け
ワークから噴流波の表面へ流出したフラックスがピール
バックポイントに逆流することがなくなり、はんだ付け
品質が向上する。
に膜状に流れる溶融はんだの酸化膜および被はんだ付け
ワークから噴流波の表面へ流出したフラックスがピール
バックポイントに逆流することがなくなり、はんだ付け
品質が向上する。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【実施例】次に、本発明のはんだ付け装置における不活
性ガス供給方法を実際上どのように具体化できるかを実
施例で説明する。
性ガス供給方法を実際上どのように具体化できるかを実
施例で説明する。
【００３１】図１（ａ），（ｂ）は、本発明のはんだ付
け装置の不活性ガス供給方法に使用するはんだ付け装置
の一実施例を示す説明図で、図１（ａ）は不活性ガス雰
囲気中で配線基板１と溶融はんだ２の噴流波２４とを接
触させてはんだ付けを行うはんだ付け装置を示す側断面
図、図１（ｂ）は噴流波２４のはんだ流速と不活性ガス
供給流速および不活性ガス供給流量とを求める関数グラ
フの一例を示す図で、図６と同一符号は同一部分を示
す。なお、図１（ａ）においては噴流波２４を形成する
ノズル２２およびガス供給ノズル３１を側断面図で示
し、不活性ガス供給回路４１をシンボル図で示してい
る。なお、３２はガス吹口、３３は開口部である。
け装置の不活性ガス供給方法に使用するはんだ付け装置
の一実施例を示す説明図で、図１（ａ）は不活性ガス雰
囲気中で配線基板１と溶融はんだ２の噴流波２４とを接
触させてはんだ付けを行うはんだ付け装置を示す側断面
図、図１（ｂ）は噴流波２４のはんだ流速と不活性ガス
供給流速および不活性ガス供給流量とを求める関数グラ
フの一例を示す図で、図６と同一符号は同一部分を示
す。なお、図１（ａ）においては噴流波２４を形成する
ノズル２２およびガス供給ノズル３１を側断面図で示
し、不活性ガス供給回路４１をシンボル図で示してい
る。なお、３２はガス吹口、３３は開口部である。
【００３２】すなわち、図６（ａ）のはんだ付け装置と
同様に、搬送コンベア２７で搬送される配線基板１が噴
流波２４に接触してはんだ付けが行われるもので、ピー
ルバックポイント２９に向けてガス供給ノズル３１から
Ｎ2 ガス等の不活性ガス２８が供給されている。
同様に、搬送コンベア２７で搬送される配線基板１が噴
流波２４に接触してはんだ付けが行われるもので、ピー
ルバックポイント２９に向けてガス供給ノズル３１から
Ｎ2 ガス等の不活性ガス２８が供給されている。
【００３３】４１は不活性ガス供給回路を示すもので、
ボンベまたはガス発生装置等の不活性ガス供給装置４２
から発生した不活性ガス２８は、開閉弁４３を通った後
に、フィルタ４４で水分や浮遊する異物が除去され、圧
力制御弁４５で所望の圧力に減圧する。圧力計４６は圧
力モニタ用である。そして、流量調節弁４７で流量調節
された不活性ガス２８は流量計４８で流量をモニタし、
ガス供給ノズル３１から噴出する。また、４９はパイプ
を示す。
ボンベまたはガス発生装置等の不活性ガス供給装置４２
から発生した不活性ガス２８は、開閉弁４３を通った後
に、フィルタ４４で水分や浮遊する異物が除去され、圧
力制御弁４５で所望の圧力に減圧する。圧力計４６は圧
力モニタ用である。そして、流量調節弁４７で流量調節
された不活性ガス２８は流量計４８で流量をモニタし、
ガス供給ノズル３１から噴出する。また、４９はパイプ
を示す。
【００３４】ピールバックポイント２９およびその近傍
における噴流波２４のはんだ流速をυS （独立変数ｘ）
ｍ／ｓｅｃとした際に、噴流波２４上に流れる酸化膜２
ａ等が逆流しない範囲の不活性ガス供給流速υg （従属
変数ｙ）ｍ／ｓｅｃは、図１（ｂ）の斜線領域に限られ
る。すなわち、不活性ガス供給流速υg の上限値υ
ghは、はんだ流速υs の関数としてυgh＝ｆ（υs ）と
して与えられる。この関数は噴流波の形状やノズル形状
等によって異なるが、図１（ｂ）に示すように右上がり
の、すなわちはんだ流速υS が増速した場合には大きく
なり、減速した場合には小さくなる。
における噴流波２４のはんだ流速をυS （独立変数ｘ）
ｍ／ｓｅｃとした際に、噴流波２４上に流れる酸化膜２
ａ等が逆流しない範囲の不活性ガス供給流速υg （従属
変数ｙ）ｍ／ｓｅｃは、図１（ｂ）の斜線領域に限られ
る。すなわち、不活性ガス供給流速υg の上限値υ
ghは、はんだ流速υs の関数としてυgh＝ｆ（υs ）と
して与えられる。この関数は噴流波の形状やノズル形状
等によって異なるが、図１（ｂ）に示すように右上がり
の、すなわちはんだ流速υS が増速した場合には大きく
なり、減速した場合には小さくなる。
【００３５】前記上限値υghを越えて不活性ガス２８を
供給すると、噴流波２４の表面の酸化膜２ａ等が不活性
ガス２８の流れによって押し戻され、ピールバックポイ
ント２９に逆流して配線基板１に付着するなどしてはん
だ付け性が悪化するようになる。なお、はんだ流速υS
の増加にともない上限値υghの増加率が小さくなるの
は、不活性ガス供給流速υg を著しく速めると噴流波２
４の表面の酸化膜２ａ等が溶融はんだ２の表面から剥離
して吹き飛ばされ、ピールバックポイント２９に流れ込
むためである。
供給すると、噴流波２４の表面の酸化膜２ａ等が不活性
ガス２８の流れによって押し戻され、ピールバックポイ
ント２９に逆流して配線基板１に付着するなどしてはん
だ付け性が悪化するようになる。なお、はんだ流速υS
の増加にともない上限値υghの増加率が小さくなるの
は、不活性ガス供給流速υg を著しく速めると噴流波２
４の表面の酸化膜２ａ等が溶融はんだ２の表面から剥離
して吹き飛ばされ、ピールバックポイント２９に流れ込
むためである。
【００３６】また、図１（ｂ）に例示するように、ガス
供給ノズル３１に供給する不活性ガス供給流量Ｑg とガ
ス供給ノズル３１から噴出してピールバックポイント２
９に供給される不活性ガス２８の流速とはおおむね比例
する。すなわち、不活性ガス供給流量Ｑg を調節するこ
とでピールバックポイント２９への不活性ガス供給流速
υg も調節することができる。したがって、ピールバッ
クポイント２９における酸素濃度はこれに伴って若干変
動することになる。
供給ノズル３１に供給する不活性ガス供給流量Ｑg とガ
ス供給ノズル３１から噴出してピールバックポイント２
９に供給される不活性ガス２８の流速とはおおむね比例
する。すなわち、不活性ガス供給流量Ｑg を調節するこ
とでピールバックポイント２９への不活性ガス供給流速
υg も調節することができる。したがって、ピールバッ
クポイント２９における酸素濃度はこれに伴って若干変
動することになる。
【００３７】しかし、上限値υghを越えて不活性ガス２
８を供給するとはんだ付け性が著しく低下するので、良
好なはんだ付け性を得るためには、不活性ガス供給流速
υgの上限値υgh以下に流速を調節することが重要であ
る。すなわち、不活性ガス供給流速の上限値υgh＝ｆ
（υS ）を越えないように不活性ガス２８を供給するこ
とによって、高品質のはんだ付けを行うことができる。
８を供給するとはんだ付け性が著しく低下するので、良
好なはんだ付け性を得るためには、不活性ガス供給流速
υgの上限値υgh以下に流速を調節することが重要であ
る。すなわち、不活性ガス供給流速の上限値υgh＝ｆ
（υS ）を越えないように不活性ガス２８を供給するこ
とによって、高品質のはんだ付けを行うことができる。
【００３８】図２（ａ），（ｂ）は、図１のガス供給ノ
ズル３１の詳細を示すもので、図２（ａ）はガス供給ノ
ズル３１の形状を示す斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＩ−Ｉ線による拡大断面図である。これらの図におい
て開口部３３を有するガス吹口３２は上下２枚の長尺状
の板体からなるもので、パイプ３４の長手方向に沿って
形成されたスリット３５に取り付けられるとともに、ガ
ス吹口３２の一端側３２ａと他端側３２ｂはともに閉そ
くされている。また、パイプ３４の一端側３４ａは閉そ
くされ、他端側３４ｂは開口されるとともに、図１の不
活性ガス供給回路４１のパイプ４９に接続するためのカ
プラ３６が備えられている。
ズル３１の詳細を示すもので、図２（ａ）はガス供給ノ
ズル３１の形状を示す斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＩ−Ｉ線による拡大断面図である。これらの図におい
て開口部３３を有するガス吹口３２は上下２枚の長尺状
の板体からなるもので、パイプ３４の長手方向に沿って
形成されたスリット３５に取り付けられるとともに、ガ
ス吹口３２の一端側３２ａと他端側３２ｂはともに閉そ
くされている。また、パイプ３４の一端側３４ａは閉そ
くされ、他端側３４ｂは開口されるとともに、図１の不
活性ガス供給回路４１のパイプ４９に接続するためのカ
プラ３６が備えられている。
【００３９】次に、不活性ガス供給流速υg を可変・調
節した際にも不活性ガス供給流量Ｑ g を一定に保持する
ための例を説明する。
節した際にも不活性ガス供給流量Ｑ g を一定に保持する
ための例を説明する。
【００４０】図３（ａ），（ｂ）は、本発明の他の実施
例を示す図で、図３（ａ）はガス供給ノズルの斜視図、
図３（ｂ）は図３（ａ）のII−II線による断面図であ
る。すなわち、図１のガス供給ノズル３１に代えて図３
のガス供給ノズル５１を使用することによって、不活性
ガス供給流量Ｑg を一定に保持しながら不活性ガス供給
流速υg を可変・調節することができる。
例を示す図で、図３（ａ）はガス供給ノズルの斜視図、
図３（ｂ）は図３（ａ）のII−II線による断面図であ
る。すなわち、図１のガス供給ノズル３１に代えて図３
のガス供給ノズル５１を使用することによって、不活性
ガス供給流量Ｑg を一定に保持しながら不活性ガス供給
流速υg を可変・調節することができる。
【００４１】すなわち、スリット状の吹口５２，５３を
設けた固定ノズル部５４と可動ノズル部５５とを同軸状
で気密にしかも回動可能に重ね、可動ノズル部５５の一
端側には吹口幅調節用のつまみ５６を設けたものであ
る。また、可動ノズル部５５の他端側には固定ノズル部
５４に接合したカプラ５７を設け、図１の不活性ガス供
給回路４１のパイプ４９をカプラ５７を介して接続し、
不活性ガス（Ｎ2 ガス）２８を供給する構成である。な
お、この場合、図２に示したガス吹口３２を図３の固定
ノズル部５４に設けた構成としてもよい。
設けた固定ノズル部５４と可動ノズル部５５とを同軸状
で気密にしかも回動可能に重ね、可動ノズル部５５の一
端側には吹口幅調節用のつまみ５６を設けたものであ
る。また、可動ノズル部５５の他端側には固定ノズル部
５４に接合したカプラ５７を設け、図１の不活性ガス供
給回路４１のパイプ４９をカプラ５７を介して接続し、
不活性ガス（Ｎ2 ガス）２８を供給する構成である。な
お、この場合、図２に示したガス吹口３２を図３の固定
ノズル部５４に設けた構成としてもよい。
【００４２】このように構成したガス供給ノズル５１
は、吹口幅調整用のつまみ５６を回転させることによっ
て固定ノズル部５４の吹口５２と可動ノズル部５５の吹
口５３との重なり幅を調節できるようになり、吹口５
２，５３の開口面積（開口幅）を調節することができる
ようになる。
は、吹口幅調整用のつまみ５６を回転させることによっ
て固定ノズル部５４の吹口５２と可動ノズル部５５の吹
口５３との重なり幅を調節できるようになり、吹口５
２，５３の開口面積（開口幅）を調節することができる
ようになる。
【００４３】すなわち、このような図３に示すガス供給
ノズル５１を用いることにより、例えば吹口５２，５３
の開口面積を小さくするとともに圧力制御弁４５を調節
して不活性ガス２８の供給圧力を高めることにより、不
活性ガス供給流量Ｑg を同じ値に保持しながら不活性ガ
ス供給流速υg を速めることができるようになる。逆
に、吹口５２，５３の開口面積を大きくするとともに圧
力制御弁４５を調節して不活性ガス供給圧力を低くする
ことにより、不活性ガス供給流量Ｑg を同じ値に保持し
ながら不活性ガス供給流速υg を遅くすることができる
ようになる。
ノズル５１を用いることにより、例えば吹口５２，５３
の開口面積を小さくするとともに圧力制御弁４５を調節
して不活性ガス２８の供給圧力を高めることにより、不
活性ガス供給流量Ｑg を同じ値に保持しながら不活性ガ
ス供給流速υg を速めることができるようになる。逆
に、吹口５２，５３の開口面積を大きくするとともに圧
力制御弁４５を調節して不活性ガス供給圧力を低くする
ことにより、不活性ガス供給流量Ｑg を同じ値に保持し
ながら不活性ガス供給流速υg を遅くすることができる
ようになる。
【００４４】したがって、このような構成を用いること
により、不活性ガス供給流速υg を調節しても、ピール
バックポイント２９における酸素濃度をおおむね同じ値
に保持することができるようになる。
により、不活性ガス供給流速υg を調節しても、ピール
バックポイント２９における酸素濃度をおおむね同じ値
に保持することができるようになる。
【００４５】その他に、図１（ａ），（ｂ）において不
活性ガス供給流速υg を調節した際に、ガス供給ノズル
３１とピールバックポイント２９との距離を併せて調節
すれば、同様の作用が得られる。すなわち、不活性ガス
供給流速υg を減速した場合にはガス供給ノズル３１を
ピールバックポイント２９に接近させ、逆に不活性ガス
供給流速υg を増速した場合にはガス供給ノズル３１を
ピールバックポイント２９から遠ざけるのである。これ
は、ガス供給ノズル３１から噴出した不活性ガス２８が
拡散する性質を利用した方法である。
活性ガス供給流速υg を調節した際に、ガス供給ノズル
３１とピールバックポイント２９との距離を併せて調節
すれば、同様の作用が得られる。すなわち、不活性ガス
供給流速υg を減速した場合にはガス供給ノズル３１を
ピールバックポイント２９に接近させ、逆に不活性ガス
供給流速υg を増速した場合にはガス供給ノズル３１を
ピールバックポイント２９から遠ざけるのである。これ
は、ガス供給ノズル３１から噴出した不活性ガス２８が
拡散する性質を利用した方法である。
【００４６】なお、噴流波２４のはんだ流速υS を測定
する手段としては、ドップラ流速計や特開昭６１−８０
０５６号公報に開示される技術等を用いて容易に測定す
ることができる。
する手段としては、ドップラ流速計や特開昭６１−８０
０５６号公報に開示される技術等を用いて容易に測定す
ることができる。
【００４７】
【００４８】
【発明の効果】 本発明の請求項１記載の発明によれば、
噴流波の表面に発生する溶融はんだの酸化膜および噴流
波に接触した被はんだ付けワークから噴流波の表面へ流
出したフラックスが、ピールバックポイントへ逆流しな
い範囲内で不活性ガス供給流速を調節するので、溶融は
んだの酸化膜や流出したフラックス等が配線基板に付着
することがなくなり、高品質の配線基板を製造すること
ができるようになる。
噴流波の表面に発生する溶融はんだの酸化膜および噴流
波に接触した被はんだ付けワークから噴流波の表面へ流
出したフラックスが、ピールバックポイントへ逆流しな
い範囲内で不活性ガス供給流速を調節するので、溶融は
んだの酸化膜や流出したフラックス等が配線基板に付着
することがなくなり、高品質の配線基板を製造すること
ができるようになる。
【００４９】
【００５０】
【００５１】
【図１】本発明のはんだ付け装置の不活性ガス供給方法
に使用するはんだ付け装置の一実施例を示す説明図であ
る。
に使用するはんだ付け装置の一実施例を示す説明図であ
る。
【図２】図１のガス供給ノズルを示す斜視図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図４】従来のはんだ付装置を示す説明図である。
【図５】従来のプリント配線基板のはんだ付け方法に使
用するはんだ付け装置を示す側断面図である。
用するはんだ付け装置を示す側断面図である。
【図６】不活性ガス供給方法における問題点を説明する
従来のはんだ付け装置を示す側断面図である。
従来のはんだ付け装置を示す側断面図である。
１ 配線基板 ２ 溶融はんだ ２ａ 酸化膜 ２１ ポンプ ２２ ノズル ２３ 吹口 ２４ 噴流波 ２７ 搬送コンベア ２８ 不活性ガス ２９ ピールバックポイント ３１ ガス供給ノズル ３２ ガス吹口 ３３ 開口部 ４１ 不活性ガス供給回路 ４２ 不活性ガス供給装置 ４５ 圧力制御弁 ４６ 圧力計 ４７ 流量調節弁 ４８ 流量計 ４９ パイプ ５１ ガス供給ノズル ５２ スリット状の吹口 ５３ スリット状の吹口 ５４ 固定ノズル部 ５５ 可動ノズル部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 1/08 320 B23K 31/02 310 H05K 3/34 506
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融はんだを噴流波形成ノズルの噴流口
から噴出させて噴流波を形成し、他方、被はんだ付けワ
ークを搬送しながら前記噴流波に接触させてはんだ付け
を行うとともに、少なくとも前記被はんだ付けワークと
前記噴流波とが離脱するピールバックポイントにガス供
給ノズルから不活性ガスを供給して低酸素濃度の雰囲気
中ではんだ付けを行なう装置における不活性ガス供給方
法であって、 前記噴流波の表面に発生する前記溶融はんだの酸化膜お
よび前記噴流波に接触した前記被はんだ付けワークから
前記噴流波の表面へ流出したフラックスが、前記ピール
バックポイントへ逆流しない範囲内で不活性ガス供給流
速を調節する、ことを特徴とするはんだ付け装置におけ
る不活性ガス供給方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19738895A JP3297258B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | はんだ付け装置における不活性ガス供給方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19738895A JP3297258B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | はんだ付け装置における不活性ガス供給方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0947865A JPH0947865A (ja) | 1997-02-18 |
| JP3297258B2 true JP3297258B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=16373686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19738895A Expired - Fee Related JP3297258B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | はんだ付け装置における不活性ガス供給方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3297258B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10061032A1 (de) * | 2000-12-08 | 2002-06-27 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Löten elektronischer Bauelemente auf Leiterplatten |
-
1995
- 1995-08-02 JP JP19738895A patent/JP3297258B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0947865A (ja) | 1997-02-18 |
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