JPH02234491A - リフローにおける予備テストの合否判定方法 - Google Patents

リフローにおける予備テストの合否判定方法

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JPH02234491A
JPH02234491A JP5546589A JP5546589A JPH02234491A JP H02234491 A JPH02234491 A JP H02234491A JP 5546589 A JP5546589 A JP 5546589A JP 5546589 A JP5546589 A JP 5546589A JP H02234491 A JPH02234491 A JP H02234491A
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Masao Hidaka
日高 雅夫
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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) 本発明はリフローにおける予備テストの合否判定方法に
関し、加熱室内を搬送される基板の温度変化の測定結果
を表示する記録紙などの表示部に、測定結果とともに、
許容巾を有する合否判定曲線を表示することにより、合
否判定を簡単に行えるようにしたものである。
(従来の技術) ペースト状半田により、ICチップ,LSIチップ,抵
抗チップ,コンデンサチップ等の電子部品が搭載された
基板は、リフロー装置へ送られ、ペースト状半田の加熱
処理が行われる.この加熱処理には、温度条件や温度勾
配などの処理条件があり、例えば温度が高すぎるとIC
やLSIなどは熱破壊され、また温度が低すぎると、半
田は十分に硬化しないこととなる。かかる処理条件は、
基板,電子部品,半田等の種類、或いは電子部品の実装
密度などによって異るものであり、したがって実装基板
の品種が変更される場合には、処理条件も変更しなけれ
ばならない。
このため、リフロー装置により本格的な加熱処理を行う
に先立ち、一般に予備テストが行われる。従来、この予
備テストは、リフロー装置のヒータの温度、基板搬送コ
ンベヤの速度、基板に熱風や冷風を吹付けるファンの回
転速度などを適当に設定するとともに、サンプル基板に
感温センサを装着し、このサンプル基板を加熱室内を搬
送して行われ、その結果を記録紙に記録して合否を判定
するようになっていた。
第5図は上記のようにして記録紙に記録された温度曲線
を示すものであって、上記合否の判定は、このグラフに
スケールを当てて、予熱部,均熱部,リフロー部,冷却
部の温度や時間,或いは予熱部の立上り勾配や冷却部の
立下り勾配等の温度勾配を測ることにより行われていた
(発明が解決しようとする課題) しかしながら上記従来手段は、記録紙にスケールを当て
て温度曲線を測ることにより、合否の判断を行うもので
あるため、合否判定作業はきわめてわずらわしく、合否
判断に多大な手間と時間を要するものであった。
殊に上記合否判断で“否”となった場合には、ヒータの
温度,コンベヤやファンの速度等ヲ調整し直し、再度サ
ンプル基板によるテストを行わねばならず、かかる予備
テストは“合”の判定が得られるまで繰り返し行わねば
ならないため、きわめて多大な時間と手間を要するもの
であった。
したがって本発明は、而単にリフローの予備テストの合
否判定ができる方法を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) このために本発明は、ペースト状半田により電子部品が
実装された基板に感温センサを装着し、この基板をリフ
ロー装置の加熱室内を搬送しながら、この基板の温度変
化を測定して、その測定結果を記録表示装置の表示部に
表示するにあたり、上記表示部に、上記測定による上記
基板の温度変化曲線とともに、許容巾を有する帯状の合
否判定曲線を表示するようにしたものである。
(作用) 上記構成において、合否の判定は、測定された温度曲線
の合否判定曲線からのずれ具合を見ることにより行う。
(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。
第1図はリフロー装置の側面図であって、Iは加熱室、
2は基板3を加熱室1内を搬送するコンベヤである。加
熱室l内には、ヒートブロックのようなヒータH1〜H
9がコンベヤ2上の基板3の上方と下方に配設されてい
る。また基板3の上方には、基板3に熱風を吹き付ける
ファンF1〜F3と、加熱室1の出口近くにあって基板
3に冷風を吹き付ける冷却ファンF4が配設されている
. 第2図は予備テストに供されるサンプル基板3を示すも
のであって、その上面には電子部品Pがペースト状半田
4により搭載されている。
5 (5a〜5c)は基板3の上面に装着された感温セ
ンサとしての熱電対であって、基板3の中央部と両側部
に接着テープ6により装着されている。本実施例は、3
つの感温センサ5a〜5Cにより、基板3の3点の温度
変化を測定するものであるが、感温センサの数は任意で
あり、その数を多くする程、基板3の多数の点の温度変
化を測定して、木目細かい合否判定を行うことができる
第1図に示すように、この感温センサ5a〜5cは、A
/D変換器1lを介してコンピュータ12に接続されて
おり、またコンピュータ12には表示装置としてのプリ
ンタ13が接続されており、表示部としての記録祇14
に感温センサ5a〜5Cにより測定された温度変化曲線
が記録される。なお表示装置としてはCRTのような画
像装置でもよい。
第3図は制御ブロソク図であって、上記各ファンF1〜
F4及びコンベヤ2を駆動するモータM1〜M5の制御
部A1〜A5と、各ヒータHl−H9の制御部81〜B
9は、コンピュータ12に接続されており、各機器F1
〜F4,2.H1〜H9は、コンピュータl2による一
括集中制御と、単独の制御が選択的に行えるようになっ
ている。
第4図は、上記基仮3を加熱室1内を搬送させて得られ
た記録祇14の温度曲線をグラフ表示するものであって
、a,b,cはそれぞれ各センサ5a,5b,5cの温
度曲線である。またNは帯状の合否判定曲線であって、
作業者は温度曲線a ”− cとこの曲線Nのずれの具
合から合否の判定をする。この曲線Nは、予熱部,均熱
部,リフロー部(半田溶融部).冷却部から成っており
、かつ曲線Nの巾Di, D2, D3は各部の許容中
を意味している。因みに、この曲線Nは、例えば次のよ
うなファクターを基にして設定される。
(1)予熱部の立ち上りの勾配(150℃まで毎秒2.
2℃上昇) (2)均熱部の温度と時間(150゜C−170℃を6
0〜75秒継続) (3)リフロー部の温度とその時間、殊に最高温度(2
00℃以上20秒以内、220゜C以上10秒以下、最
高225゜C) (4)冷却部の立下り勾配(140℃まで毎秒2〜3℃
下陣) 勿論これらのファクターは、基板,半田,電子部品の種
類等により異る。また上記(1)〜(4)のファクター
のうち、殊にリフロー部に関する(3)のファクターが
きわめて重要である。このため、図から明らかなように
、リフローの許容巾D3は狭く、その合否判定は厳格に
行われる。また相当の温度のばらつきが許容され予熱部
,均熱部の巾D2,D3はかなり大きく設定されている
。このように要求される条件の厳しさに応じて、曲線N
の許容巾Dを設定する。
上記テスト結果が“合゛と判定されると、続いて本格的
なリフローが行われる。また“否”と判定されると、ヒ
ータH1〜H9の温度やコンベヤ2,ファンFl〜F5
の速度を調整し直し、再度上記テストが行われる。この
テストは、“合”の判定が得られるまで、繰り返し行わ
れる。なお合否の判定基準は任意であるが、例えばりフ
ロ一部においては、曲&mNから僅かにずれていても、
“否”と判定するのが望ましく、またリフロー部以外に
おいては、少々ずれていても“合”と判定してよい。ま
た上記予備テストは、本格的なリフローに先立って行わ
れるものであるが、本格的なリフローを行っている際中
にも、リフローが正常に行われているかどうかをチェッ
クするために適宜サンプル基板を抽出して行ってもよい
また上記テストのデータは、コンピュータl2のデータ
ベースとして蓄積され、長期間の間に、多種多用な基板
に関するデータが蓄積されることとなる。したがって新
規な基板が現出したときには、データベースの中からそ
の基板に最も近似するデータを抽出し、そのデータに基
いて上記機器M1〜5.2、H1〜H9を制御すること
により、より高い確率で“合”の結果が得られることと
なり、それだけ試行錯誤による予備テストの無駄な繰り
返しをなくすことができる。
(発明の効果) 以上説明したように本発明は、ペースト状半田により電
子部品が実装された基板に感温センサを装着し、この基
板をリフロー装置の加熱室内を搬送しながら、この基板
の温度変化を測定して、その測定結果を記録表示装置の
表示部に表示するにあたり、上記表示部に、上記測定に
よる上記基板の温度変化曲線とともに、許容巾を有する
帯状の合否判定曲線を表示するようにしているので、リ
フローの予備テストの合否の判定を、きわめて簡単かつ
正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例を示すものであ,て、第1図はリフ
ロー装置の側面図、第2図は基板の斜視図、第3図はブ
ロック図、第4図は温度曲線図、第5図は従来手段の温
度曲線図である。 1・・・加熱室 3・・・基板 4・・・ペースト状半田 13・・・記録表示装置 14・・・記録表示部 P・・・電子部品 5a〜5C・・・感温センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ペースト状半田により電子部品が実装された基板
    に感温センサを装着し、この基板をリフロー装置の加熱
    室内を搬送しながら、この基板の温度変化を測定して、
    その測定結果を記録表示装置の表示部に表示するにあた
    り、上記表示部に、上記測定による上記基板の温度変化
    曲線とともに、許容巾を有する帯状の合否判定曲線を表
    示するようにしたことを特徴とするリフローにおける予
    備テストの合否判定方法。
  2. (2)上記合否判定曲線が、予熱部と、均熱部と、リフ
    ロー部と、冷却部とを有し、これらの4つの部分の許容
    巾を、要求される条件の厳しさに応じて設定することを
    特徴とする上記特許請求の範囲第1項に記載のリフロー
    における予備テストの合否判定方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007171107A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Fujitsu Ltd 炉内の温度測定方法
WO2023018763A1 (en) * 2021-08-11 2023-02-16 Illinois Tool Works Inc. Method of controlling a preheating process for preheating a board in preparation for processing of the board in a soldering machine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6368265A (ja) * 1986-09-10 1988-03-28 Yokota Kikai Kk リフロ−半田付け装置及びその制御方法

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