JPH02137667A - 加熱装置の加熱方法 - Google Patents

加熱装置の加熱方法

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JPH02137667A
JPH02137667A JP29115088A JP29115088A JPH02137667A JP H02137667 A JPH02137667 A JP H02137667A JP 29115088 A JP29115088 A JP 29115088A JP 29115088 A JP29115088 A JP 29115088A JP H02137667 A JPH02137667 A JP H02137667A
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heating device
conveyor
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Susumu Saito
進 斉藤
Masahiro Taniguchi
昌弘 谷口
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/008Soldering within a furnace

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、プリント回路基板(以後基板と略す)等を加
熱する装置に係シ、特に基板に電子部品を装着した後、
リフローはんだ付けするための加熱装置やハイブリッド
IC製造用の加熱装置に関するものである。
従来の技術 従来、基板にはんだ材料を塗布し電子部品を装着した後
、加熱リフローする装置やハイブリッド6 ベージ IC製造用の加熱装置には、熱風による加熱、赤外線に
よる加熱あるいは蒸気潜熱を利用した加熱等がある。
しかしながら、上記いずれの方法や装置に於いても実際
に基板等を生産する場合には、あらかじめ生産しようと
する基板に温度センサー、例えば熱電対等をはシつけた
状態で加熱装置の中を通して基板の加熱装置内温度を測
定すると同時に、はんだの溶は具合やペーストの乾燥具
合或いは樹脂の硬化具合を見て、加熱条件等を決定して
いた。
以下図面を参照しながら、上述した従来の加熱装置のう
ち加熱リフロー装置について、図面を参照しながら説明
する。
第4図は従来の赤外線加熱方式による加熱リフロー装置
の基本構成を示す概略図である。第4図において、1は
予熱用パネルヒーターで、2はリフロー用ヒーターであ
る。3は被加熱物の冷却用ファンである。4は被加熱物
の搬送用コンベアである。5は温度測定用基板であシ、
6は熱電対である。
θ7、−2 以上のように構成された加熱リフロー装置について、以
下その動作を説明する。
まず実装基板等を生産するに当たり、加熱リフロー装置
の電源を入れ基板を加熱できる状態にする。そしである
一定時間放置後、所定の温度条件になっているかどうか
確認するために、温度測定用基板6に熱電対6を適宜張
シ付け、熱電対6の他端7を記録用のペンレコーダー等
(図示せず)へつなぎ、入シロの矢印8の所から温度測
定用基板6を装置内に入れる。そして該基板の温度が予
熱用パネルヒーター1とリフロー用ヒーター2及び冷却
用ファン3で温度コントロールされ、所定の温度に成っ
ていることを確認後、実際の生産基板を流し始める。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような方法では、生産開始時点の温
度状態は分かっていても、実際に生産中の基板温度がど
ういう状態にあるのか分からないまま生産していること
になる。その結果、加熱ヒーターは同じ条件で加熱して
いても、周シの環境7ヘー/ く、はんだ付は不良の原因になっていた。
本発明は上記問題点に鑑み、生産中の実際の基板温度を
測定しながら、基板の温度コントロールをすることによ
シ、はんだ付は不良の発生しない加熱装置を提供するも
のである。
課題を解決するだめの手段 上記問題点を解決するために、本発明の加熱装置は、ヒ
ーターに接触または内蔵した1個または複数個の温度セ
ンサーと前記被加熱物の搬送面近傍に取り付けた1個ま
たは複数個の温度センサーを備えたことで、実際に生産
する被加熱物である基板等の温度を、ある演算を踏まえ
ることによシ、測定するという構成を備えた装着である
作  用 本発明は上記した構成によって、生産中の被加熱物であ
る基板等の温度を測定しながら、温度コントロールする
ので、被加熱物の温度調整を正確にすることができ、温
度が原因で発生する不良のほとんど防ぐことができるこ
ととなる。
実施例 以下本発明の一実施例としてはんだリフロー装置を例に
図面を参照しながら説明する。
第1図は本発明の実施例における加熱リフロー装置の基
本構造を示した概略図である。第1図において、9は予
熱用パネルヒーターで、10はリフロー用ヒーターであ
る。11は被加熱物である基板等の冷却用ファンである
。12は被加熱物である基板等の搬送用コンベアである
。13は温度状態確認用基板であシ、14は熱電対であ
シ、16はヒーター温度検出用センサーである。さらに
16は搬送面近傍に取り付けた温度センサー、例えば熱
電対などである。
以上のように構成された加熱リフロー装置について、以
下第1図及び第2図を用いてその動作を説明する。
第2図は加熱リフロー装置の温度状態確認用基板の概略
図でアシ、実際の生産時に使用する基板と同じ基板13
に電子部品16を装着し、はんだ9ベーノ 付は温度に加熱されてもずれないよう接着剤または高温
はんだで固定し、測定したい点に熱電対14を取υ付け
、場合によっては附熱性のある粘着テプ17で熱電対1
4を固定する。
このような温度状態確認用基板を第1図に示す加熱リフ
ロー装置の矢印18から入れ基板温度を測定する。該基
板13が搬送面近傍に取υ付けた温度センサー16感知
範囲に入ってきたとき、熱電対14の測定結果から、温
度センサー16と実際の基板温度との補正係数をだし、
ヒーターからの赤外線の影響や、雰囲気温度の影響の補
正を行なうことによシ、温度状態確認用基板が炉体中に
無くても温度センサーの感知範囲の状態をチエツクする
ことで、基板温度測定精度を確保しておく。
このようにした状態で、実際の基板を加熱し、生産基板
が温度センサーの感知範囲に入った時に、そのつど該基
板の温度をある演算を踏まえて測定すると同時に、加熱
ヒーターにフィードバックしたシ、搬送用コンベアのヌ
ピードを調整したシする機能を持たせる。
10、、 。
以上のように本実施例によれば、被加熱物例えば基板等
の温度を装置に取υ付けた湿度センサと被加熱物に取り
付けた接触式温度計の2種類で同時に測定し、前記接触
式温度結果と前記温度センサーの結果から、温度センサ
ーの係数補正をする機能を保持した加熱リフロー装置に
することで、実際の基板温度を測定しながら加熱するこ
とができるので、その結果精度の良い温度コントロール
ができ、ひいては不良の発生しないはんだリフローが可
能となった。
なお、本発明では温度センサーとして熱電対を例にした
が、実際の被加熱物の温度を測定できるものであれば、
抵抗温度測定機や、赤外線放射温度計等信の物でも良い
。さらに温度センサーの取り付は位置を第3図に示すよ
うに予熱ゾーンに設けてもよいし、さらに増やしてもよ
め。
発明の効果 以上のように本発明は、被加熱物の温度を雰囲気検出用
温度センサーと接触式温度計の2種類で同時に測定し、
前記接触式温度計の結果と前記雰11x−2 囲気検出用温度センサーの結果から前記被加熱物の温度
を測定する機能を設けることによシ、生産中の被加熱物
の温度を測定しながら、温度コントロールするので、被
加熱物の温度調整を正確にする事ができ、温度が原因で
発生する不良のほとんどを防ぐ事ができることとなる。
さらにこの方式は、赤外線による加熱方式以外にも熱風
による加熱方式や蒸気潜熱を利用した加熱方式において
も有効であると同時に、加熱リフロー装置のみならずハ
イブリッドIC製造用の乾燥炉や焼成炉、あるいはコー
ティング用樹脂の硬化装置においても有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例における加熱リフロー装
置の基本構造を示した概略正面図、第2図は加熱リフロ
ー装置の温度状態確認用基板の斜視図であシ、第3図は
第2の実施例における加熱リフロー装置の概略正面図、
第4図は従来の赤外線加熱方式による加熱リフロー装置
の基本構成を示した概略正面図である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被加熱物を加熱するためのヒーターと、該被加熱
    物を搬送するコンベアとを具備した加熱装置において、
    前記ヒーターに接触または内蔵した1個または複数個の
    温度センサーと前記被加熱物の搬送面近傍に取り付けた
    1個または複数個の温度センサーを備えたことを特徴と
    する加熱装置。
  2. (2)被加熱物を加熱するヒーターと、前記被加熱物を
    搬送するコンベアとを有した加熱装置であって、加熱中
    の被加熱物の温度を被加熱物の搬送面近傍に取り付けた
    温度センサーで温度測定しながら、該被加熱物の温度が
    あらかじめ設定した温度になるようヒーターをコントロ
    ールすることを特徴とする加熱装置。
  3. (3)被加熱物を加熱するヒーターと、前記被加熱物を
    搬送するコンベアとを有した加熱装置であって、加熱中
    の被加熱物の温度を被加熱物の搬送面近傍に取り付けた
    温度センサーで温度測定しながら、該被加熱物の温度を
    あらかじめ設定した温度になるようコンベアの停止時間
    あるいはコンベアの移動スピードをコントロールするこ
    とを特徴とする加熱装置。
  4. (4)被加熱物を加熱するヒーターと、前記被加熱物を
    搬送するコンベアとを有した加熱装置であって、加熱中
    の被加熱物の温度を被加熱物の搬送面近傍に取り付けた
    温度センサーと、ヒーターに接触あるいは内蔵した温度
    センサーの両方からの信号情報をもとに、所定の演算を
    ほどこし、その結果をもとに、被加熱物をあらかじめ設
    定した温度になるようヒーターをコントロールすること
    を特徴とする加熱装置。
  5. (5)被加熱物を加熱するヒーターと、前記被加熱物を
    搬送するコンベアとを有した加熱装置であって、加熱中
    の被加熱物の温度を被加熱物の搬送面近傍に取り付けた
    温度センサーと、ヒーターに接触あるいは内蔵した温度
    センサーの両方からの信号情報をもとに、所定の演算を
    ほどこし、その結果をもとに、被加熱物をあらかじめ設
    定した温度になるようコンベアの停止時間あるいはコン
    ベアの移動スピードをコントロールすることを特徴とす
    る加熱装置。
  6. (6)被加熱物を加熱するヒーターと、前記被加熱物を
    搬送するコンベアとを有した加熱装置であって、被加熱
    物の温度る被加熱物の搬送面からの距離が異なる位置に
    取り付けた2個以上の温度センサーで温度測定しながら
    、該被加熱物の温度があらかじめ設定した温度になるよ
    うヒーターをコントロールすることを特徴とする加熱装
    置。
  7. (7)被加熱物を加熱するヒーターと、前記被加熱物を
    搬送するコンベアとを有した加熱装置であって、被加熱
    物の温度を被加熱物の搬送面からの距離が異なる位置に
    取り付けた2個以上の温度センサーで温度測定しながら
    、該被加熱物の温ががあらかじめ設定した温度になるよ
    うコンベアの停止時間あるいはコンベアの移動スピード
    をコントロールすることを特徴とする加熱装置。
  8. (8)温度センサーとして熱電対を使用したことを特徴
    とする特許請求の範囲第2項,第3項,第4項,第5項
    ,第6項又は第7項記載の加熱装置。
  9. (9)被加熱物の温度を測定する温度センサーとして、
    赤外線放射温度計を使用したことを特徴とする特許請求
    の範囲第2項,第3項,第4項,第5項,第6項又は第
    7項記載の加熱装置。
  10. (10)被加熱物を加熱するヒーターとして、赤外線ヒ
    ーター及び熱風発生機を併用したことを特徴とする特許
    請求の範囲第2項,第3項,第4項,第5項,第6項又
    は第7項記載の加熱装置。
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