JP3375400B2 - はんだ付け前処理方法及びプリント基板処理装置 - Google Patents

はんだ付け前処理方法及びプリント基板処理装置

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JP3375400B2 JP33805493A JP33805493A JP3375400B2 JP 3375400 B2 JP3375400 B2 JP 3375400B2 JP 33805493 A JP33805493 A JP 33805493A JP 33805493 A JP33805493 A JP 33805493A JP 3375400 B2 JP3375400 B2 JP 3375400B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板への部品
はんだ付けの前処理方法及びプリント基板処理装置に係
り、特に板厚が厚く、スルーホール径の小さいプリント
基板に好適なはんだ付け前処理方法及びプリント基板処
理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プリント基板への電子部品などと
のはんだ付けは、プリント基板のスルーホールやその他
の被はんだ付け部表面にフラックスを塗布し、プリヒー
トにより該フラックスを乾燥させた後、はんだ付けを行
っていた。また、プリント基板のスルーホールなどへの
フラックスの塗布は、いわゆるフラクサーによりプリン
ト基板の下方から毛細管現象でフラックスをスルーホー
ルに浸透させることで行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】プリント基板のスルー
ホールやその他の被はんだ付け部表面には銅メッキが施
こされ、その上にメッキ酸化防止用コート剤が塗布され
ている。従来技術では、被はんだ付け部表面に塗布した
フラックスを乾燥させるプリヒート時、被はんだ付け部
表面のメッキ酸化防止用コート剤がフラックスと反応
し、異物を形成してはんだ上りを物理的に阻害したり、
フラックス効果を不能にしたりして、はんだ付け品質を
低下させる問題があった。また、板厚が厚く、スルーホ
ール径の小さいプリント基板においては、フラクサーに
よる気泡のまき込み等により、プリント基板の全スルー
ホールに完全にフラックスを塗布することやスルーホー
ル内の酸化防止用コート剤を完全に除去することは難し
く、さらにはんだ付け品質を低下させる問題があった。
【0004】本発明の目的は、上記従来技術において、
プリント基板のはんだ付け前処理として、プリント基板
の被はんだ付け部表面に塗布したフラックスを乾燥させ
るプリヒート時、酸化防止用コート剤がフラックスと反
応することにより、異物を形成したりフラックス効果を
不能にする問題を解決するはんだ付け前処理方法を提供
することにある。
【0005】本発明の他の目的は、板厚が厚く、スルー
ホール径の小さいプリント基板においても、プリント基
板の全スルーホールに完全にフラックスを塗布すること
やスルーホール内の酸化防止用コート剤を完全に除去す
ることが可能なプリント基板処理装置を提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のはんだ付け前処
理方法は、はんだ付けのためプリント基板のスルーホー
ルやその他の被はんだ付け部表面へフラックスを塗布す
るのに先立ち、該被はんだ付け部表面に塗布された酸化
防止用コート剤を、はんだ付け時の塗布用フラックス
用いて洗浄除去するようにしたことを特徴とする。
【0007】また、本発明のプリント基板処理装置は、
液体フラックスの入ったタンク、プリント基板の表面に
密着して使用する箱型ノズル、前記タンクの中の液体フ
ラックスを、前記箱型ノズルを介して前記プリント基板
のスルーホールを通過するよう前記タンクから送出さ
せ、前記送出された液体フラックスを受けとめて再び前
記タンクヘもどす循環機構及び、前記循環機構の一部に
接続され、前記箱型ノズルを介して前記プリント基板に
ガスを噴射するガス注入機構を具備することを特徴とす
【0008】
【作用】本発明のはんだ付け前処理方法では、あらかじ
め被はんだ付け部表面の酸化防止用コート剤を洗浄除去
するため、該被はんだ付け部表面にフラックスを塗布
し、それを乾燥させるプリヒート時、フラックが酸化防
止用コート剤と反応することを防止でき、はんだ付け品
質が向上する。しかも、被はんだ付け部表面の酸化防止
コート剤の洗浄除去に、はんだ付け時のフラツクスを使
用するため、経済的であり、さらに酸化防止用コート剤
の洗浄除去とフラックス塗布の処理工程を連続して行う
ことができる。
【0009】また、本発明のプリント基板処理装置
は、タンクー箱型ノズル−プリント基板のスルーホール
−タンクの経路で、液体フラックスが強制循環し、その
際、ノズルを介してプリント基板にガスを噴射すること
で、余分なフラツクスを除去する。このプリント基板処
理装置は、被はんだ付け部表面の酸化防止用コート剤を
洗浄除去する場合及びフラックを塗布する場合のいずれ
にも利用できる。これにより、板厚が厚く、スルーホー
ル径の小さいプリント基板でも、箱型ノズルよりプリン
ト基板のスルーホールへフラックスを送液することで、
全スルーホールのコート剤を完全に除去することや、全
スルーホールに完全にフラックスを塗布することが可能
になる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面により
詳細に説明する。
【0011】図1は本発明のはんだ付け前処理方法によ
る処理工程の一実施例を示す図である。図において、
(a)ははんだ付け処理に入る前のプリント基板の一部
拡大断面図であり、プリント基板11のスルーホール1
2に銅メッキ13が施こされ、該銅メッキ13の表面に
酸化防止用コート剤14が塗布されていることを示して
いる。なお、プリント基板スルーホールの表面電極部
等、スルーホール12以外の被はんだ付け部表面も同様
であるが、図1では省略してある。
【0012】まず、はんだ付け処理に入る直前、プリン
ト基板11のスルーホール12内に、はんだ付時に使用
するポストフラックスと同等成分のフラックスを流し、
銅メッキ13の表面に塗布されている酸化防止用コート
剤14を洗浄除去する(処理工程1)。(b)は、この
状態を示す。例えば、酸化防止用コート剤としてイミダ
ゾール系が使われる場合、ロジン系フラックスをスルー
ホール12内に流し込み、該コート剤を洗浄除去する。
なお、過剰に流れ込んだフラックスは、N2ガスをスプ
レーすることにより除去することが可能である。
【0013】次に、プリント基板11のスルーホール1
2内に同じくフラックスを流し、スルーホール12内の
銅メッキ13の表面にフラックス15を塗布する(処理
工程2)。(c)は、この状態を示す。この塗布用フラ
ックスは、処理工程1で使用するコート剤洗浄用フラッ
クスと同じものであり、これにより、後述のプリント基
板処理装置を処理工程1と処理工程2で兼用することが
できる。また、この処理工程2でも、プリント基板11
のスルーホールにおいて過剰に塗布されたフラックスを
除去するため、必要に応じてN2ガスをスプレーするよ
うにしてもよい。
【0014】次に、プリント基板11をプリヒートし
て、スルーホール12内に塗布したフラックス15を乾
燥させた後(処理工程3)、該プリント基板11のスル
ーホール11に対して電子部品等のはんだ付けを行う
(処理工程4)。ここで、スルーホール12の銅メッキ
表面に施こされていた酸化防止用コート剤は、既に処理
工程1において洗浄除去されるため、従来のように、プ
リヒート時、コート剤がフラックス15と反応し、異物
を形成してはんだ上りを阻害したり、はんだ付け時、フ
ラックス効果がなくなる、ということが防止できる。
【0015】図2は、本発明のプリント基板処理装置
一実施例の概略構成図である。図において、20は密閉
室、21は該密閉室20内を移動するベルトであり、該
ベルト21にプリント基板11が載置される。22は液
体フラックスが入っているタンク、23はタンク22の
フラックを強制給送するポンプ、24はフラックスの通
るパイプである。該パイプ24の先端部は、パッキン材
26を有する箱型ノズル25になっている。該箱型ノズ
ル25は上下に移動可能である。27は受皿で、タンク
22とつながっている。28はN2ガス注入用パイプで
ある。
【0016】プリント基板11のスルーホール表面の酸
化防止用コート剤の除去時あるいはフラックス塗布時、
箱型ノズル25を上げた状態で、ベルト21によりプリ
ント基板11を箱型ノズル25の位置まで移動した後、
箱型ノズル25を下げてプリント基板11に密着させ
る。図3に、この時のプリント基板11と箱型ノズル2
5の関係を示す。この状態でポンプ23によりタンク2
2からフラックスを送出すると、該フラックスはパイプ
24を通り、箱型ノズル25からその下に位置するプリ
ント基板11のスルーホール群に流入し、該スルーホー
ル群の下からシャワー状に出、これが受皿27で受けと
められてタンク22に戻る。このフラックの給送を所定
時間行った後、該給送を止め、N2ガスをパイプ28を
介して箱型ノズル25より噴射することで、余分なフラ
ックスを除去する。その後、箱型ノズル25を上げ、ベ
ルト21によりプリント基板11を箱型ノズル25の幅
だけ移動した後、箱型ノズル25を下げてプリント基板
11に密着させ、再びフラックスの給送を開始する。以
下、プリント基板11の終端部が箱型ノズル25の位置
に来るまで、同様の移動を繰り返す。
【0017】実際の例では、フラックスの給送を10秒
行ない、5秒放置後、N2ガスを瞬時噴射する動作を繰
り返した。これにより、プリント基板上の全スルーホー
ルのコート剤の完全除去、フラックスの完全塗布が達成
された。なお、プリント基板は、サイズが730mm×
534mmで、板厚7.1mm、スルーホール径5m
m、スルーホール数約5,5000ポイントのものを使
用した。
【0018】本発明のプリント基板処理装置は、タンク
22の液体をかえることにより、プリント基板穴明後の
スルーホール内洗浄、メッキ後の洗浄にも使用すること
ができる。また、タンク内のフラックス等は、プリント
基板の所定処理枚数ごとに交換する。
【0019】
【発明の効果】(1)本発明のはんだ前処理方法によれ
、プリント基板のスルーホールやその他の被はんだ付
け部表面の酸化防止用コート剤をあらかじめ除去するた
め、被はんだ付け部表面にフラックスを塗布し、それを
乾燥させるプリヒート時、フラックスとコート剤の反応
が防止でき、はんだ付け品質が向上する。
【0020】(2)また、本発明のはんだ前処理方法に
よれば、被はんだ付け部表面の酸化防止用コート剤の洗
浄除去用に、はんだ付け時のフラックスを使用するた
め、経済的であり、また、コート剤の洗浄除去とフラッ
クス塗布の処理工程を連続して行うことも可能である。
【0021】(3)さらに、本発明のはんだ前処理方法
によれば、コート剤の洗浄除去やフラックスの塗布時、
過剰フラックスの発生が防止でき、さらにはんだ付品質
が向上する。
【0022】(4)本発明のプリント基板処理装置によ
れば、プリント基板へのフラックスの強制給装とガスの
噴射を繰り返し行うことで、板厚が厚く、スルーホール
径の小さいプリント基板でも、全スルーホールにおける
コート剤の完全除去、フラックスの完全塗布を達成で
き、はんだ付品質が確実に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のはんだ付け前処理方法の一実施例の処
理工程図である。
【図2】本発明のはんだ付け前処理装置の一実施例の概
略構成図である。
【図3】図2におけるプリント基板と箱型ノズルの配置
関係を示す図である。
【符号の説明】
11 プリント基板 12 スルーホール 13 銅メッキ 14 酸化防止用コート剤 15 フラックス 21 ベルト 22 フラックスタンク 23 ポンプ 25 箱型ノズル 28 N2ガス注入パイプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村川 俊隆 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社 日立製作所 汎用コンピュータ事業部 内 (72)発明者 佐々木 秀昭 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社 日立製作所 汎用コンピュータ事業部 内 (56)参考文献 特開 平3−57558(JP,A) 特開 昭63−260096(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/34 H05K 3/26

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント基板のスルーホールその他の被
    はんだ付け部表面にフラックスを塗布し、該フラックス
    を乾燥した後、部品とのはんだ付けを行なうはんだ付け
    前処理方法において、 前記プリント基板の被はんだ付け部表面へのフラックス
    塗布に先立って、該被はんだ付け部表面に塗布された
    化防止用コート剤を、前記フラックスを用いて洗浄除去
    することを特徴とするはんだ付け前処理方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のはんだ付け前処理方法に
    おいて、前記フラックスはロジン系の成分からなり、前
    記酸化防止用コート剤はイミダゾール系の成分からなる
    ことを特徴とするはんだ付け前処理方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のはんだ付け前処理方法に
    おいて、前記フラックスによる被はんだ付け部表面の酸
    化防止用コート剤の洗浄除去時、あるいは、被はんだ付
    け部表面への前記フラックスの塗布時、Nガスを噴射
    して過剰フラックスを除去することを特徴とするはんだ
    付け前処理方法。
  4. 【請求項4】 プリント基板に塗布された酸化防止用コ
    ート剤を洗浄除去し、前記プリント基板にフラックスを
    塗布するプリント基板処理装置において、 液体フラックスの入ったタンクと、 前記プリント基板の表面に密着して使用する箱型ノズル
    と、前記タンクの中の液体フラックスを、前記箱型ノズルを
    介して前記プリント基板のスルーホールを通過するよう
    前記タンクから送出させ、前記送出された液体フラック
    スを受けとめて再び前記タンクヘもどす循環機構と、 前記循環機構の一部に接続され、前記箱型ノズルを介し
    て前記プリント基板にガスを噴射するガス注入機構と、 を具備することを特徴とするプリント基板処理装置。
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CN114146985A (zh) * 2021-12-01 2022-03-08 深圳市富诺依科技有限公司 零废水环保型喷淋清洗工艺

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