JPH0366472A - はんだ付方法およびはんだ付装置 - Google Patents

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】 〔発明の概要〕 本発明は蛇行して噴流するはんだの表面によってプリン
ト配線板の浸漬処理を行うはんだ付方法および噴流する
はんだを蛇行させるノズルを備えるはんだ付装置であっ
て、はんだ付の性能を向上しさらにはんだ付装置の構造
を簡単化する。

〔産業上の利用分野〕

本発明ははんだ付装置および方法に関する。−船にはん
だ付装置は電子機器の生産性多様化と高密度化実装化を
図るためにはんだ付接合の自動化が進められている。

特に、本発明では噴流方式のはんだ付装置のノズルの構
造に言及する。

〔従来の技術〕

第３図は一般的なはんだ付装置の概略を示す図である。

以下に本図の構成を説明する。なお、企図を通じて同様
の構成要素については同一の参照番号または記号をもっ
て表す。本図のはんだ付装置は、はんだ２、該はんだ２
を収容するチェンバー１０．該チェンバー１０に内蔵さ
れるヒータ１１およびインペラ１２、該チェンバー１０
内に形成される吹口３、ならびに該チェンバー１０の外
をおおう外カバー１３を含む。第４図は第３図の吹口に
おけるノズルを示す図である。該吹口３は２つのノズル
すなわち第１のノズル４および第２のノズル５を含む。

次にはんだ付装置の動作を説明する。チェンバー１０内
のはんだ２はヒータ１１で加熱され、溶融する。溶融し
たはんだ２はインペラー１２で駆動力を得て、第３図の
矢印Ａで示す吹口３向う。吹口３の第１のノズル４は比
較的に高い項乃で、はんだの噴流７−１を形成し、その
噴流によるはんだの表面は多数の凹凸を形成する。第２
のノズル５は噴流７−２を形成し第１のノズル４と比較
すると、緩やかで平坦な噴流によるはんだの表面を形成
する。電子部品１４を搭載したプリント配線板６は第４
図の矢印Ｂ方向に搬送処理されるが、前記２つのノズル
４．５の噴流は矢印Ｂ方向に交差する方向に一定長さで
形成される。第１のノズル４はプリント配線板６のはん
だ接合部を浸漬し、部品ランド間の微小化にもはんだの
流動、進出を促す機能と、ガス気泡の強制的な排除能力
を備えている。

第１のノズル４により確実にはんだを濡らされたはんだ
付接合部は、第２のノズル５により高精度のはんだ付接
合が行われる。かくして、面実装部品（ＳＭＤ）のはん
だ付は接合技術により接合部の突起部によるはんだの空
洞部の発生、ガス気泡の滞留の発生によるはんだ付は不
良、ランド間のブリッヂ発生による誤接続を防止して電
子機器の生産多様化と高密度実装化が図られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、第１のノズル４には、その構造上の面か
ら種々の問題が生ずる。

第５図は従来の第１のノズルの第１の構造例を示す図で
ある。本図において、第１のノズル４は２枚の同一寸法
の長方形の板４−１および該板４−１と長さが同一の孔
板４−２を含む。長方形の板４−１は相互に対向して、
一方を広くしてノズルの入口４−３を形成し、他方の狭
い部分には、図に示すように孔板４−２が設けられ孔４
−４がはんだの出口になる。プリント配線板６は、第１
のノズル４の長手方向と交差する方向Ｂから搬送される
。第１のノズル４はその長手方向Ｃに対して往復運動を
する。この運動によって噴流によるはんだ表面に多数の
凹凸を形成する。しかし、この第１のノズル４の問題点
は孔がつまりやすく、安定した噴流が得られず、そのた
めメンテナンスが必要になることである。さらに噴流に
よるはんだ表面に、上下の波が生じ、はんだ接合部分と
接しない部分が生じやすいことである。

次に、第６図は従来の第１のノズルの第２の構造例を示
す図である。本図において、第５図と異なる構成要素は
ノズルの出口４−４である。ノズル出口４−４は、その
幅が約１　ｍｍになるように狭められ、はんだ表面の凹
凸の形状の変化をうるため噴流を形成する。しかしこの
第１のノズル４の問題は、該ノズルの出口４−４から吹
き上げによってプリント配線板６の裏面にはんだのつぶ
が発生したり、プリント配線板６の表面上にその端又は
角穴等からはんだをかぶり、さらにはノズルの出口４−
４が狭いためつまりが発生しやすいことである。

さらに、第７図は従来の第１のノズルの第３の構造例を
示す図である。本図において、第６図と異なる構成要素
はノズル出口４−４の近くの内側に挿着される棒状等の
異物４−５である。ノズル・出口４−４の幅は通常の幅
でよい。この障害物４−５はノズル人口４−３からノズ
ル出口４−４へのはんだの流動を乱して、はんだ表面の
凹凸形状の変化をうるために噴流を形成する。しかし、
この第１のノズル４の問題は第１のノズル４の内部構造
が複雑になりメンテナンスを必要とすることである。

したがって、本発明は上記問題点に鑑み、ノズルの構造
を簡単にしさらにはんだ付けの性能を向上させるはんだ
付装置および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〕 本発明は蛇行して噴流す・るはんだの表面によってプリ
ント配線板の浸漬処理を行う。さらに本発明は噴流する
はんだを蛇行させるノズルを備える。

〔作　用〕

プリント配線板のはんだ接合部は、蛇行して噴流するは
んだの表面によって、はんだとの接触および非接触を交
互に周期的に繰り返す。このため、前記接合部ははんだ
に接触して、浸漬し、接触時に発生したガスは次の非接
触時に押出される。よって前記接合部の浸漬処理が確実
に行われる。さらに９、前記ノズルによって、その構造
は簡単化し、メンテナンスが不要になる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第１図は本発明の第１の実施例に係るノズルを示す図
である。本図において、第１のノズル４は２枚の波形の
側板４−１を含む。該側板４−１は、二枚の長方形の板
を図に示すように同一の波形にして対向させ、長手方向
の一方の幅を狭くしたノズル出口４−２および他方の幅
を広くしたノズル人口４−３に形成される。この第１の
ノズル４は吹口３において、プリント基板６の搬送方向
Ｂに対して交差する方向已に往復の運動を、連続的に図
示しない駆動部によってすることができる。

第４図の吹口３におけるはんだ駆動流Ａによって、ノズ
ル人口４−３に入ってきたはんだ２は、波形の側板４−
１に挾まれて上昇しノズル出口４−２から波形の噴流と
して出る。この噴流は、ノズル４のＣ方向の往復運動に
よって噴流によるはんだ（２）の表面を蛇行形状に形成
する。この蛇行形状のはんだ（２）の表面はプリント配
線板６の接合部を浸漬する。この第１のノズル４はノズ
ル出口幅を広くできガスのつまりをなくすことができノ
ズル自体の構造も簡単で、メンテナンスも必要としない
。

第２図は本発明の第２の実施例に係るノズルを示す図で
ある。本図において、第１のノズル４は２枚の側板４−
１を含む。該側板４−１は二枚の長方形の板を対向させ
、長手方向の一方の幅を狭くしたノズル出口４−２およ
び他方の幅を広くしたノズル入口４−３を形成する。ノ
ズル出口４−２の幅は例えば約５ｍｍにしてもよい。さ
らに第１のノズル４は２つのスカート部４−６を含む。

各該スカート部４−６はノズル出口４−２の長手方向の
縁に設けられ、ノズル出口の外側方向にかつ水平に一定
長さだけ伸張し、その端部が下方向に緩やかに曲げられ
る。また第１のノズル４は２つの縁板４−７を含む。各
該縁板４−７はノズル出口４−２の長手方向の両立に直
角にかつ相互に対向するようにし、各該スカート部４−
６に沿って設けられる。

第４図の吹口３におけるはんだ駆動流Ａによって、ノズ
ル人口４−３に入ってきたはんだ２は側板４−１に挾ま
れて上昇しノズル出口４−２から噴流として出る。ノズ
ル出口４−２から出たはんだ２の直線状の噴流はスカー
ト部４−６によって出口付近に一定期間滞留する。

発明者は、該ノズル４を通過するはんだの駆動力を与え
る第４図の吹口３における駆動流Ａをある一定値以上に
すると、ノズル出口４−２からの噴流が蛇行するのを実
験的に発見した。これはノズル人口４−３に入ってきた
はんだ２は側板４−１に挾まれて上昇し、ノズル出口４
−２から噴流としてその長手方向に直線状に出ようとす
る。しかし縁部４−７によってその両端を抑えられてい
るので曲ろうとする。さらにスカート部４−６によって
、ノズル出口４−２付近のはんだ２が直ぐに落下せずに
一定期間滞留するようになるので、さらに前記噴流は、
その曲りを助長され、曲りやすくなる。このため、ノズ
ル出口４−２の両端を固定点として、駆動流Ａがある一
定値以上になると、噴流は蛇行しはじめる。該第２の実
施例では、前記第１の実施例と同様の噴流の蛇行を得ら
れ１、さらに該第１の実施例のように第１のノズル４を
往復運動させる駆動部を必要としないことが有利な点で
ある。

次に、噴流するはんだ２の蛇行によって、プリント配線
板６の接合部を浸漬処理する方法を説明する。プリント
配線板６のある接合部は、噴流するはんだ２の蛇行によ
って、噴流するはんだ２の表面と一定周期で断続的に接
触することになる。

従来は、例えば、第５図の孔板４−２によって、噴流す
るはんだ２の表面に多数の凹凸を形成してプリント配線
板６の接合部と断続的に接触させていた。確率的には接
触したままの状態、または接触しない状態がありうる。

本発明では、プリント配線板６の接合部をはんだ２に確
実に接触させ、はんだ何時に発生するフラックスガスを
その後非接触にして押し出し、これを繰り返ので、従来
の方法と比較すると信頼性が大幅に向上することになる
。例えば本発明によってはんだ不着の割合は、従来の約
５％に対し０，４％となった。よって本発明は噴流を蛇
行させることによって、プリント配線板の接合の性能を
著く向上させることができる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、蛇行して噴
流するはんだの表面によってプリント配線板を浸漬処理
するようにし、さらに噴流するはんだを蛇行させるノズ
ルを設けたので、はんだ付の性能が向上しさらにはんだ
付装置の構造が簡単化し、メンテナンスが改善されると
いう効果が期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係るノズルを示す図、 第２図は本発明の第２の実施例に係るノズルを示す図、 第３図は一般的なはんだ付装置の概略を示す図、第４図
は第３図の吹口におけるノズルを示す図、第５図は従来
の第１のノズルの第１の構造例を示す図、 第６図は従来の第１のノズルの第２の構造例を示す図、 第７１！ｌは従来の第１のノズルの第３の構造例を示す
図である。 図において、 １・・・はんだ付装置、　２・・・はんだ、３・・・吹
口、　　　　　４・・・第１のノズル、４−１・・・側
板、　　　４−２・・・ノズル出口、４−３・・・ノズ
ル入口、４−６・・・スカート部、４−７・・・縁板、
　　　５・・・第２のノズル、６・・・プリント配線部
、７−１．７−２・・・噴流、Ａ・・・はんだの駆動流
方向、 Ｂ・・・プリント配線板の搬送方向、 Ｃ・・・第１のノズルの往復運動方向。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　吹口（３）のノズル（４）から噴流するはんだ（
   ２）の表面でプリント配線板（６）の浸漬処理を行うは
   んだ付装置において、 蛇行して噴流する前記はんだ（２）の表面によって、プ
   リント配線板（６）の浸漬処理を行うことを特徴とする
   はんだ付方法。
2. ２．　吹口（３）のノズル（４）から噴流するはんだ（
   ２）の表面でプリント配線板（６）の浸漬処理を行うは
   んだ付装置において 前記プリント配線板（６）の搬送処理方向と交差する方
   向に帯状に噴流する前記はんだ（２）を蛇行させるノズ
   ル（４）を備えることを特徴とするはんだ付装置。