JPH0481265A - 光ビームはんだ付け装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、光ビームの熱を利用してはんだ付けを行う光
ビームはんだ付け装置に関するものである。

（従来の技術） 第４図に示されるように、従来の光ビームはんだ付け装
置は、一つの光源（ハロゲンランプまたはキセノンラン
プ）１１と、この光源１１の周囲に配置されたランプハ
ウス（楕円反射鏡）１２と、このランプハウス１２の開
口側に配置された第１平面ミラー１３、第２平面ミラー
１４および集光レンズ（シリンドリカルレンズ）１５か
らなる複数の光学系１６と、この光学系１６と基板１７
との間に配置されたマスク（自動マスク）１８とによっ
て構成されている。前記基板１７上には被はんだイ；１
けワークとしての電子部品１９が搭載されている。

そうして、一つの光源１１から周囲に発光された光ビー
ムが、ランプハウス１２の内面での反射により下方に方
向イマ１けされ、複数の光学系１６により複数の光ビー
ムに分岐、集光され、マスク１８で照射範囲を限定され
て、電子部品１９の複数の被はんだ付け部（リード等）
に照射され、複数の光ビームの熱により単一部品の複数
箇所における局所はんだ付けが一括して行われる。

（発明が解決しようとする課題） このように、一つの光源１１で複数箇所の被はんだ付け
部を同時加熱する場合、従来は、１箇所につき第１平面
ミラー１３、第２平面ミラー１４および集光レンズ１５
からなる光学系１６をそれぞれ設けているが、この光学
系１６では、被はんだイ；１け部に照射されるエネルギ
ーが均一にならない。例えば、電子部品１９が、４辺に
リード群を有するフォード・フラット・パッケージ集積
回路の場合、正方形に配置された４辺のリード群に光ビ
ームを同時照射して一括加熱するために、第３図に示さ
れるように、４枚の第１平面ミラー１３および４枚の第
２平面ミラー１４がそれぞれ平面的に見て正方形状に配
置されているが、ランプハウス（楕円反射鏡）１２から
下方に反射された光ビームの均一なエネルギー密度の分
布は水平断面で円環状になるので、正方形配置の第１平
面ミラー１３と調和せず、この第１平面ミラー１３での
反射時に、エネルギー密度の均一性が壊れ、最終的に各
辺のリード群にて照射されるエネルギーが均一にならな
いとともに、光ビームの光学系１６内でのエネルギー損
失も大きい。

本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、一
つの光源で複数の被はんだ付け部を同時加熱する場合、
多波はんだ付け部での光ビームのエネルギー分布を均一
にでき、かつエネルギー損失の少ない光ビームはんだイ
」け装置を提供することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、光源２１と、この光源２１の周囲に配置され
たランプハウス２２と、このランプハウス２２の開口側
に配置された光学系２３と、この光学系２３と被はんだ
付けワーク３２との間に配置されたマスク２７とを備え
た光ビームはんだ付け装置において、前記光学系２３が
、中央部に円錐状に設けられた第１反射ミラー２４と、
この第１反射ミラー２４の外周部に配置された複数の第
２反射ミラー２５とを少なくとも有するものである。

（作用） 本発明は、ランプハウス２２から下方に反射された光ビ
ームのエネルギー密度分布が、円錐状の第１反射ミラー
２４での反射時に壊れることなく、そのまま複数の第２
反射ミラー２５に分散される。

（実施例） 以下、本発明を第１図および第２図に示される実施例を
参照して詳細に説明する。

第１図に示されるように、光源２１と、この光源２１の
周囲に配置されたランプハウス２２と、このランプハウ
ス２２の開口側に配置された光学系２３とによって、光
源ユニットが構成されている。

前記光源２１としては、ハロゲンランプ、キセノンラン
プまたはメタルハライドランプ等を使用する。

前記ランプハウス２２としては、楕円反射鏡を使用する
。

前記光学系２３は、中央部に円錐状に設けられた第１反
射ミラー２４と、この第１反射ミラー２４の外周部に円
錐状に配置された複数の第２反射ミラー２５と、この各
々の第２反射ミラー２５に対応する集光レンズ２６とに
よって構成されている。前記第２反射ミラー２５は、フ
ォード・フラット・パッケージ集積回路の４辺リード群
に対応して、第２図に示されるように４分割されている
。

前記第２反射ミラー２５はセグメントミラーを使用して
も良い。このセグメントミラーは、多数の矩形（正方形
または長方形）のセグメントチップ（鏡面仕上された金
属板）を凹面形にブロック配置したものであり、各セグ
メントチップにより光ビームの形状を均一な矩形に変換
し、この各セグメントチップで反射された光ビームをセ
グメントチップ１個の大きさまで重合（集光）できる。

このセグメントミラーは、集光面のエネルギー分布を平
均化する場合に有利であり、このセグメントミラーを使
用すると、前記集光レンズ２６はなくでも良い。

さらに、前記光学系２３にて集光された光ビームの照射
範囲は、光学系２３の下側に配置されたマスク（自動マ
スク）２７の透孔・によって限定される。

このマスク２７の透孔にはシャッターが設けられており
、必要な時点で必要な時間だけ開口制御され、光ビーム
が透過される。

そうして、光源２１から周囲に発光された光ビームは、
ランプハウス２２の内面での反射により下方に方向付け
され、円錐状の第１反射ミラー２４の外面により周囲に
反射される。このとき、前記ランプハウス２２から下方
に反射された光ビームの均一なエネルギー密度分布は、
水平断面で円環状になるが、この光ビームのエネルギー
密度均一分布が円錐状の第１反射ミラー２４の外面にて
壊れることなくそのまま第２反射ミラー２５に向って反
射される。さらに、この円錐状に配置された複数の第２
反射ミラー２５の内面においても、反射光のエネルギー
が均一になるように反射され、この各第２反射ミラー２
５の凹面で矩形に集光される。そして、集光レンズ２６
により強力な光ビームとなって、マスク２７のシャッタ
ーに照射されている。

したがって、このマスク２７の下側の光ビーム照射位置
に、基板３１およびこの基板３１に搭載された被はんだ
イ；１けワークとしての電子部品３２が図示されないコ
ンベヤにより搬入されると、前記マスク２７のシャッタ
ーが開いて、このマスク２７の透孔を透過した複数の光
ビーム３３が、電子部品３２の対応する複数の被はんだ
付け部に同時に照射され、この光ビーム３３の加熱によ
って、単一部品の複数箇所における局所リフローはんだ
付けが一括して行われる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、光ビームはんだ付け装置に使用される
光学系が、中央部に円錐状に設けられた第１反射ミラー
と、この第１反射ミラーの外周部に配置された複数の第
２反射ミラーとを少なくとも有するから、一つの光源で
複数の被はんだ付け部を同時加熱する場合も、円錐状の
第１反射ミラーによって、均一なエネルギー密度分布を
壊すことなくそのまま光ビームを複数の第２反射ミラー
に分散反射でき、最終的に複数の被はんだ付け部に集光
照射される光ビームのエネルギー分布を均一にでき、多
波はんだ付け部における光量分布が均一に調整された局
所はんだ付けを行うことができる。また、円錐状の反射
ミラーの方が平面ミラーよりも大きな反射面積を確保で
きるから、光学系におけるエネルギー損失が少なく、光
ビームを被はんだ付け部に効率良く照射できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ビームはんだイ；１け装置の一実施
例を示す概略図、第２図はその第１反射ミラーおよび第
２反射ミラーの配置を示す平面図、第３図は従来の第１
平面ミラーおよび第２平面ミラーの配置を示す平面図、
第４図は従来の光ビームはんだ付け装置を示す概略図で
ある。 ２１・・光源、２２・・ランプハウス、２３・・光学系
、２４・・第１反射ミラー、２５・・第２反射ミラー、
２７・・マスク、３２・・被はんだ付けワーク、３３・
・光ビーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、この光源の周囲に配置されたランプハウ
   スと、このランプハウスの開口側に配置された光学系と
   、この光学系と被はんだ付けワークとの間に配置された
   マスクとを備えた光ビームはんだ付け装置において、 前記光学系は、中央部に円錐状に設けられた第１反射ミ
   ラーと、この第１反射ミラーの外周部に配置された複数
   の第２反射ミラーとを少なくとも有することを特徴とす
   る光ビームはんだ付け装置。