JPH06244548A - 回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法 - Google Patents

回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法

Info

Publication number
JPH06244548A
JPH06244548A JP5090881A JP9088193A JPH06244548A JP H06244548 A JPH06244548 A JP H06244548A JP 5090881 A JP5090881 A JP 5090881A JP 9088193 A JP9088193 A JP 9088193A JP H06244548 A JPH06244548 A JP H06244548A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
circuit component
inert gas
circuit board
bonding agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5090881A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2757738B2 (ja
Inventor
Seiya Nishimura
清矢 西村
Yoshihisa Maejima
義久 前嶋
Atsuyoshi Oota
篤佳 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP5090881A priority Critical patent/JP2757738B2/ja
Priority to US08/172,613 priority patent/US5441194A/en
Publication of JPH06244548A publication Critical patent/JPH06244548A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2757738B2 publication Critical patent/JP2757738B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/02Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
    • B23K20/023Thermo-compression bonding
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494Heating methods for reflowing of solder

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路部品の離脱を簡単に行える。回路部品の
接合を短時間に行える。その際、加熱接合剤が酸化しな
い。 【構成】 熱圧着ツール1によりハンダを溶融してプリ
ント基板22の銅パッドにQFP20の外部リード21
を熱圧着する。このとき、加熱部5にて加熱した窒素ガ
スを、ノズル4より溶融ハンダに対して噴射する。そし
て、溶融が完了したら冷却部6にて冷却した窒素ガスを
溶融はんだに吹き付け、はんだを凝固させる。短時間に
はんだによる接合を行う。また、はんだにノズル4より
高温の窒素ガスを吹き付けながら、半導体パッケージ吸
着棒3でQFP20をプリント基板22より引き離す。
はんだの一部が再凝固せずに作業が簡単に行える。ま
た、これらの接合、離脱作業にてはんだは酸化すること
はない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回路部品の着脱装置およ
び回路部品の着脱方法に関し、不活性ガスのノズルを電
気回路基板と回路部品との接合箇所に近設し、このノズ
ルから温度を制御した不活性ガスを加熱接合剤に噴射す
ることにより、加熱接合剤を酸化させずに、回路部品の
接合時間を短くし、回路部品の離脱作業を簡単に行える
ようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】従来、SOP(Small Outli
ne Package)、MSP(Mini Squa
re Package)、QFP(Quad Flat
Package)等の面実装タイプの半導体集積回路
パッケージは、プリント基板上に実装されるものであ
る。この実装は、例えばプリント基板上の銅パッドにQ
FPの外部リードをハンダを介して接合するものであ
る。そして、この接合、または、プリント基板からQF
Pを取り外すには、熱圧着ツールが用いられている。こ
の熱圧着ツールは、QFPの着脱に適した形状に形成さ
れており、ハンダを圧締しながら溶かすものである。
【0003】そして、プリント基板上の銅パッドとQF
Pの外部リードとの接合は、以下の手順で行われる。ま
ず、外部リードに厚膜ハンダメッキする。次に、この厚
膜ハンダメッキした外部リードを銅パッド上に密着させ
る。さらに、この密着させた外部リードを熱圧着ツール
で圧締して加熱し、ハンダを溶融させる。そして、この
方法では、1本の空気用ノズルを使用してハンダを凝固
させる。すなわち、このノズルから上記QFP全体に常
温の空気を噴射することにより、熱圧着ツールで溶融さ
れたハンダを冷やすものである。この結果、外部リード
と銅パッドとの密着位置で溶融ハンダが凝固し、これら
は接合されることとなる。
【0004】また、この接合されたQFPをプリント基
板上から離脱させるには、外部リードを熱圧着ツールで
加熱して、凝固したハンダを溶かしながら、プリント基
板からQFPを引き離す。この引き離す際には、半導体
パッケージ吸着棒が用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のパッケージ着脱装置では、熱圧着ツールとノ
ズルとは別々の箇所に離間して設置されていた。このた
め、熱圧着ツールの設置場所でハンダを溶融し、ノズル
の設置場所でハンダを凝固しなければならない。したが
って、接合作業にあっては、各設置場所への移動のため
に所定の時間を要し、その作業時間が全体として長くな
っているという課題があった。
【0006】また、従来装置では、ハンダを凝固させる
際空気を使用していたため、ハンダの表面が酸化してし
まうという課題もあった。このため、ハンダには酸化防
止用フラックスを含めなければならなかった。
【0007】さらに、プリント基板からQFPを取り外
す場合、ハンダの溶融作業およびQFPの引き離し作業
を連動して行わなければならないが、従来装置ではこれ
らの作業を連動させることが非常に難しいものであっ
た。すなわち、プリント基板からQFPを引き離す際に
は、まず、熱圧着ツールでQFPの外部リードを圧締し
ながら加熱し、ハンダを溶かしている。この後、吸着棒
を用いてQFPをプリント基板から引き離している。こ
の引き離す際、熱圧着ツールの熱が徐々にハンダに及ば
なくなる。このため、加熱から引き離しまでに長時間を
要するとハンダの一部が再凝固し始め、ハンダによるプ
リント基板とQFPとの接合が一部残存するまま、プリ
ント基板からQFPを離脱させることがしばしば生じて
いた。この結果、QFPの外部リードが破損することも
あった。したがって、プリント基板からQFPを取り外
す場合、QFPの外部リードを破損させないように、ハ
ンダの溶融作業およびQFPの引き離し作業の連動を短
時間にかつ慎重に行わなければならなかった。
【0008】
【発明の目的】そこで、本発明は、不活性ガスのノズル
を電気回路基板と回路部品との接合箇所に近設すること
により、回路部品の接合の作業時間を短くし、加熱接合
剤を酸化させずに、かつ、回路部品の離脱作業を簡単に
行える回路部品の着脱装置を提供することを、その目的
としている。また、本発明は、回路部品の接合に使用す
る加熱接合剤を酸化させず、また、回路部品の離脱を簡
単に行える回路部品の着脱方法を提供することを、その
目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、電気回路基板に加熱接合剤を介して回路部品を接合
し、または、離脱させる回路部品の着脱装置であって、
不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、この不活
性ガス供給手段から供給される不活性ガスの温度を常温
より高温にする高温化手段と、上記不活性ガス供給手段
から供給される不活性ガスの温度を常温より低温にする
低温化手段と、この低温化手段、または、上記高温化手
段によって温度を変えられた不活性ガスを上記加熱接合
剤に噴射するように、上記電気回路基板と上記回路部品
との接合箇所に近設されたノズルと、上記加熱接合剤を
介して上記電気回路基板に上記回路部品を熱圧着する熱
圧着手段と、上記電気回路基板から回路部品を引き離す
引離手段とを備えている。
【0010】また、請求項2に記載の発明は、電気回路
基板に加熱接合剤を介して回路部品を接合する回路部品
の着脱方法であって、上記加熱接合剤に、常温より高温
の不活性ガスを吹き付け、この後、上記加熱接合剤に、
常温より低温の不活性ガスを吹き付ける回路部品の着脱
方法である。
【0011】また、請求項3に記載の発明は、電気回路
基板に加熱接合剤を介して接合された回路部品を離脱さ
せる回路部品の着脱方法であって、上記加熱接合剤に常
温より高温の不活性ガスを吹き付けながら回路部品を離
脱させる回路部品の着脱方法である。
【0012】また、請求項4に記載の発明は、電気回路
基板に加熱接合剤を介して回路部品を接合し、または、
離脱させる回路部品の着脱装置であって、不活性ガスを
充填した不活性ガス容器と、空気を充填した空気容器
と、この空気容器、または、上記不活性ガス容器から送
られる不活性ガスまたは空気の温度を常温より高温にす
る高温化手段と、上記空気容器、または、上記不活性ガ
ス容器から送られる不活性ガスまたは空気の温度を常温
より低温にする低温化手段と、この低温化手段、また
は、上記高温化手段によって温度を変えられた不活性ガ
スまたは空気を上記加熱接合剤に噴射するように、上記
電気回路基板と上記回路部品との接合箇所に近設された
ノズルと、上記加熱接合剤を介して上記電気回路基板に
上記回路部品を熱圧着する熱圧着手段と、上記電気回路
基板から回路部品を引き離す引離手段とを備えている。
【0013】
【作用】請求項1に記載した発明に係る回路部品の着脱
装置により、電気回路基板に回路部品を接合することが
できる。すなわち、熱圧着手段によって、電気回路基板
と回路部品との間に介された加熱接合剤を溶融する。こ
のとき、ノズルから、高温化手段によって高温とされた
不活性ガスを加熱接合剤に噴射する。このノズルは電気
回路基板と回路部品との接合箇所に近設されているの
で、熱圧着手段とノズルとを同時に用いることができ
る。同時に用いることにより、加熱接合剤は、短時間に
溶融する。そして、この溶融直後に、ノズルから低温化
手段により低温とした不活性ガスを噴射する。その結
果、加熱接合剤は酸化することもなく、その凝固が早く
なる。したがって、電気回路基板に回路部品を接合する
時間が短くなる。
【0014】また、この回路部品の着脱装置は、回路部
品を電気回路基板から離脱させることが可能である。す
なわち、電気回路基板に加熱接合剤を介して接合された
回路部品に対して、熱圧着手段によってその加熱接合剤
を加熱、溶融する。溶融後、加熱接合剤に対してノズル
から高温の不活性ガスを噴射し続ける。そして、引離手
段により回路部品を電気回路基板から引き離す。この場
合、高温度の不活性ガスにより加熱接合剤が溶融し続け
ているため、引き離しがきわめて容易であり、その作業
も簡単に行える。
【0015】また、請求項2に記載した発明に係る回路
部品の着脱方法は、まず、電気回路基板上に加熱接合剤
を介して回路部品をセットする。次に、常温より高温の
不活性ガスを加熱接合剤に対して吹き付け、この後、加
熱接合剤に、常温より低温の不活性ガスを吹き付ける。
この結果、回路部品は電気回路基板に接合されることと
なる。すなわち、高温の不活性ガスが吹き付けられる
と、加熱接合剤が溶融し、低温の不活性ガスが吹き付け
られると、加熱接合剤が凝固する。この加熱接合剤が溶
融または凝固するとき、加熱接合剤は酸化しない。した
がって、加熱接合剤に、酸化防止用フラックスを含める
必要がない。
【0016】また、請求項3に記載した発明に係る回路
部品の着脱方法は、電気回路基板に加熱接合剤を介して
接合された回路部品に対してノズルから高温の不活性ガ
スを噴射し続ける。この状態で、電気回路基板から回路
部品を引き離す。この引き離す際、加熱接合剤は加熱さ
れ続けているので、加熱接合剤が再凝固し始めることが
ない。すなわち、回路部品の破損を考慮することなく、
電気回路基板から回路部品を容易に離脱させることがで
きる。したがって、その作業は、短時間にかつ簡単に行
える。
【0017】さらに、この方法では、回路部品に常温よ
り高温の不活性ガスを吹き付けているので、加熱接合剤
が酸化しない。この結果、電気回路基板に回路部品を再
び接合するときも、該加熱接合剤が酸化していないの
で、再接合時の適正な濡れ性が確保され、加熱接合剤を
交換する必要もない。
【0018】請求項4に記載した発明に係る回路部品の
着脱装置では、熱圧着手段によって、電気回路基板と回
路部品との間に介された加熱接合剤を溶融する。このと
き、ノズルから、高温化手段によって高温とされた不活
性ガスまたは空気を加熱接合剤に噴射する。熱圧着手段
とノズルとを同時に用いることにより、加熱接合剤は、
短時間に溶融する。そして、この溶融直後に、ノズルか
ら低温化手段により低温とした不活性ガスまたは空気を
噴射する。その結果、その凝固が早くなる。したがっ
て、電気回路基板に回路部品を接合する時間が短くな
る。また、不活性ガスを噴射した場合は加熱接合剤は酸
化することがない。
【0019】また、この回路部品の着脱装置にあって
は、電気回路基板に加熱接合剤を介して接合された回路
部品に対して、熱圧着手段によってその加熱接合剤を加
熱、溶融する。溶融後、加熱接合剤に対してノズルから
高温の不活性ガスまたは空気を噴射し続ける。そして、
引離手段により回路部品を電気回路基板から引き離す。
この場合、高温度の不活性ガスまたは空気により加熱接
合剤が溶融状態にあるため、引き離しがきわめて容易で
あり、その作業も簡単に行える。また、不活性ガスを使
用する場合は、加熱接合剤が酸化することなく、これを
再接合に用いることができる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の一実施例に係る回路部品の着
脱装置および回路部品の着脱方法を図1〜図4を参照し
ながら説明する。図1は、この着脱装置において、QF
P20の外部リード21を熱圧着する状態を示す斜視図
である。図2は、この着脱装置の概略構成を示す図であ
る。図3は、この着脱装置において、QFP20をプリ
ント基板22から着脱する状態を示す正面図である。図
4は、この着脱装置を利用してプリント基板22へQF
P20を実装する実装作業のタイミングチャートであ
る。図5は、この着脱装置を利用してプリント基板22
からQFP20を取り外すリワーク作業のタイミングチ
ャートである。
【0021】この着脱装置は、熱源を備えた昇降自在な
熱圧着ツール1と、この熱圧着ツール1の温度を監視す
るための熱電対2と、QFP20をプリント基板22に
対して昇降させる半導体パッケージ吸着棒3と、プリン
ト基板22上にセットされたQFP20の四方に近接し
て設けられ、その外部リード21に向かって気体をそれ
ぞれ噴射する4個のノズル4と、この気体を噴射前に予
め加熱する加熱部5と、該気体を噴射前に予め冷却する
冷却部6と、四方切換弁7と、三方切換弁8と、常温
(例えば室温)の窒素ガスを保持する窒素ボンベ9と、
常温で空気を保持する空気ボンベ10と、制御部11
と、で構成されている。
【0022】詳しくは、熱圧着ツール1は、プリント基
板22上の銅パッドにQFP20の外部リード21を熱
圧着するためのものである。よって、この熱圧着ツール
1の下端部は枠体で構成され、この下端部はQFP20
の外形よりもわずかに大きい矩形形状を呈している。熱
電対2は、その一端側の接点部分が熱圧着ツール1の下
端部に埋設され、他端側の接点部分が制御部11に接続
されている。
【0023】上述のようにQFP20の4辺に対して近
接して対向配置された4個のノズル4は、QFP20の
一つの外部リード21およびプリント基板22上の一つ
の銅パッドという所定微小面積部分に対して気体を噴射
できる程度の指向性を有し、かつ、ワンタッチ段取りが
できるものである。ノズル4は上記窒素ボンベ9および
空気ボンベ10に配管を介して連通している。加熱部5
は、例えばヒータ等を有して構成され、ノズル4から気
体を噴射する前に、この気体を常温から高温、例えば、
硬ろうまたは軟ろう材が溶融する温度まで加熱するもの
である。冷却部6も、例えば熱交換機等を有して構成さ
れ、ノズル4から気体を噴射する前に、この気体を常温
から低温、例えば、ろう材が短時間に凝固する温度まで
冷却するものである。これらの加熱部5、冷却部6は上
記ノズル4と各ボンベ9,10との間の配管(通路)に
介装される構成である。なお、加熱部5および冷却部6
は温度を徐々に変化させるように構成してもよい。
【0024】四方切換弁7は、窒素ボンベ9または空気
ボンベ10から三方切換弁8を介して送られてきた気体
(すなわち窒素ガスまたは空気)を、加熱部5、冷却部
6、または、そのままノズル4に送るために、制御部1
1によって切り替えられるものである。すなわち、四方
切換弁7は三方切換弁8より下流側でノズル4の上流の
配管に介設されている。そして、この四方切換弁7の下
流側に上記加熱部5、冷却部6が配設されている。三方
切換弁8は、窒素ボンベ9または空気ボンベ10から送
られてくる気体(窒素ガス、空気またはこれらの混合ガ
ス)を四方切換弁7に送るために、制御部11によって
切り替えられるものである。すなわち、ノズル4は、冷
却部6または加熱部5によって温度を変えられた窒素ガ
スもしくは空気、または、常温の窒素ガスもしくは空気
を、上記プリント基板22上に載置されたQFP20の
外部リード21に向かって噴射するものである。
【0025】また、QFP20をプリント基板22に実
装する前に、QFP20の外部リード21の各先端部は
厚膜ハンダメッキされている。ここで、厚膜ハンダメッ
キとは、例えば、外部リード21のピッチが0.3mm
のとき膜厚が25μm、ピッチが0.5mmのとき膜厚
が38μm、0.8mmのとき膜厚が60μm程度のも
のである。そして、プリント基板22上には、電気回路
用の所定部位に銅パッドが形成されている。換言する
と、この装置におけるノズル4は、プリント基板22の
所定位置に対してその表面に接近して位置することがで
きるように構成されているものである。また、制御部1
1は、上記切換弁7,8の切換機構部、半導体パッケー
ジ吸着棒3の昇降機構部に対して制御信号を印加してこ
れらの動作を制御するものであり、例えばCPU等を有
するコンピュータによって構成することもできる。な
お、制御部11によって熱圧着ツール1の昇降をも制御
するように構成している。
【0026】次に、図2および図4を参照して、QFP
20をプリント基板22に実装する実装方法を説明す
る。なお、t1〜t7は実装作業の経過時刻を示すものと
する。
【0027】まず、銅パッド上に外部リード21が位置
するようにプリント基板22の上面にQFP20を載置
する。このとき、半導体パッケージ吸着棒3、および、
ハンダごてに取り付けられた熱圧着ツール1は、載置さ
れたQFP20の上方に位置している。4本のノズル4
は、QFP20の四辺の側方に近接してそれぞれ設けら
れ、各ノズル4の噴射口は、QFP20の各辺の外部リ
ード21に接近して対向している。また、このとき、三
方切換弁8は、制御部11によって切り換えられ、窒素
ボンベ9と四方切換弁7とを連通させている。さらに、
4方切換弁7はその4つのポートを全て閉じている。
【0028】次に、制御部11によって制御されて半導
体パッケージ吸着棒3が下降し、QFP20本体の上面
に当接する(時刻t1)。この結果、プリント基板22
上のQFP20はその位置に固定される。略同時に、制
御部11により制御されて熱圧着ツール1が下降する。
そして、この熱圧着ツール1の矩形枠体の下面が外部リ
ード21の先端部にメッキされたハンダの上面に当接す
る(t2)。このとき、制御部11からの制御信号に基
づいて四方切換弁7の加熱部5側のポートが開く
(t3)。この結果、窒素ボンベ9から送られる窒素ガ
スは、加熱部5で上記高温にまで加熱されることとな
る。
【0029】さらに、この熱圧着ツール1は外部リード
21の先端部をプリント基板22上の銅パッドに向かっ
て圧締する(t4)。この状態で、熱源のスイッチを入
れると、熱圧着ツール1が発熱する。この熱は、ハンダ
メッキされた外部リード21およびプリント基板22の
銅パッドに伝播する。この圧締と略同時に(t4)、各
ノズル4の噴射口より、高温の窒素ガスがQFP20の
外部リード21に向かって噴射される。すなわち、高温
の窒素ガスは、QFP20の4辺同時に均等に噴射され
る。この結果、ハンダ(加熱接合剤)は、短時間に溶融
する。この溶融は、熱電対2によって検知され、この検
知信号は制御部11に送られる。なお、高温の窒素ガス
の噴射は、ハンダを吹き飛ばすことがない程度にその風
量、圧力等をコントロールしている。
【0030】この溶融直後に、制御部11によって、四
方切換弁7の加熱部5側のポートが閉じ、冷却部6側の
それが開く(t5)。この結果、ノズル4の各噴射口か
ら、高温の窒素ガスに代わって、低温の窒素ガスが噴射
されることとなる。この高温の窒素ガスの噴射停止と略
同時に、熱圧着ツール1の加熱は停止される。そして、
所定時間経過後(t6)、常温よりも低温の窒素ガスが
噴射され始める。このとき、この熱圧着ツール1はQF
P20の外部リード21を圧締し続けている。図3にて
中心線より右側部分はこの接合時の熱圧着ツール1の位
置を示している。この結果、ハンダは瞬間的に凝固す
る。この凝固の検知は熱電対2によって行われ、この検
知信号は制御部11に送られる。この結果、凝固したハ
ンダによってQFP20の外部リード21は、プリント
基板22上の銅パッドに強固に接合されることとなる。
【0031】次いで、制御部11によって、熱圧着ツー
ル1が上昇し、略同時にノズル4からの窒素ガスの噴射
が停止される(t7)。さらに、半導体パッケージ吸着
棒3がQFP20の吸着を解除してこれから離れて上昇
するものである。このようにしてQFP20の実装接合
作業は完了する。この場合、プリント基板22上にQF
P20を実装する時間は従来に比較して大幅に短くなっ
ている。なお、低温の窒素ガスの噴射は、ハンダを吹き
飛ばさない程度にコントロールしている。さらに、ノズ
ル4からの噴射量および噴射時間をタイマによりコント
ロールしてもよい。
【0032】そして、このハンダが溶融または凝固する
とき、窒素ガスをQFP20の外部リード21に吹き付
けているので、ハンダは酸化しない。したがって、ハン
ダに、酸化防止用フラックスを含める必要がない。な
お、このハンダに、還元力の小さいフラックスを混ぜて
もよい。
【0033】次に、図2および図5を用いて、QFP2
0をプリント基板22から離脱させる離脱方法を説明す
る。
【0034】上述したようにプリント基板22の銅パッ
ド上にはQFP20の外部リード21がハンダを介して
接合されているものとする。このとき、熱圧着ツール1
は、QFP20の上方に位置している(図3の中心線の
左側参照)。すなわち、この離脱方法では、熱圧着ツー
ル1は使用しない。半導体パッケージ吸着棒3は、QF
P20本体の上面に当接してこれを真空吸着している。
四方切換弁7では加熱部5および冷却部6側の各ポート
が閉じられている。三方切換弁8では窒素ボンベ9側の
ポートが開いている。すなわち、ノズル4には、常温の
窒素ガスが供給されるようになっている。
【0035】この状態において、まず、制御部11によ
り、四方切換弁7の加熱部5側ポートを開き、ノズル4
に高温の窒素ガスだけを供給する。そして、プリント基
板22上の銅パッドとQFP20の外部リード21との
接合箇所に、ノズル4より高温の窒素ガスを噴射する
(t1)。この結果、この接合箇所のハンダが溶融す
る。そして、このハンダが十分溶融してから(所定時間
の経過後)、制御部11により半導体パッケージ吸着棒
3を上昇させる(t2〜t3)。この結果、プリント基板
22からQFP20が引き離される。
【0036】このとき、溶融ハンダには、高温の窒素ガ
スからの熱が伝播され続けているので、溶融ハンダが再
凝固することがない。このため、QFP20の外部リー
ド21を破損させることなく、プリント基板22からQ
FP20を離脱させることができる。すなわち、プリン
ト基板22からQFP20を離脱させることが簡単にな
る。
【0037】また、この方法は、QFP20に窒素ガス
を吹き付けているので、ハンダが酸化しない。したがっ
て、プリント基板22にQFP20を再び接合するとき
も、ハンダが酸化していないので、適正な濡れ性を確保
することができる。ただし、ハンダが外部リード21に
付着して剥がれる量だけ、ハンダ量が減少するので、Q
FP20の再接合時にはハンダを補充する必要がある。
【0038】次いで、この離脱が完全に終了してから、
制御部11はノズル4の噴射口を閉じ、かつ、四方切換
弁7の加熱部5側のポートを閉じる(t4)。この結
果、窒素ガスの噴射は停止され、離脱作業は終了する。
【0039】なお、プリント基板22にQFP20を実
装する際、溶融ハンダを凝固させるのに、ノズル4から
常温または低温の空気を噴射させるようにしてもよい。
また、常温の窒素ガスを噴射させてもよい。さらに、プ
リント基板22からQFP20を離脱させる際、凝固し
たハンダにノズル4から高温の空気を噴射させるように
してもよい。または、これらの混合ガスを噴射してもよ
い。これらの空気を噴射する場合は、上記装置において
三方切換弁8を切り換えて空気ボンベ10をノズル4に
連通させるものとする。また、温度の調節は四方切換弁
7による。
【0040】また、図6および図7は本発明の他の実施
例に係る回路部品の着脱装置の概略構造を示している。
これらの図に示すように、本装置では、プリント基板2
2の上面の一部、すなわちQFP20を搭載、接合する
ための銅パッドの部分をフード61により覆うものであ
る。詳しくは、底面部分が開口した箱型のフード61で
あって、QFP20、ノズル4、半導体パッケージ吸着
棒3、熱圧着ツール1の全体を覆うことができる程度の
大きさのフード61を、備えたものである。該フード6
1はその開口部分をプリント基板22の上面に対向させ
て該プリント基板22の上面との間にわずかな隙間62
を形成するようにしてセットされる。そして、このフー
ド61は気密性材質で形成しており、その内部空間には
例えば窒素ガス等の気体が充填可能である。すなわち、
このフード61は、上記接合、離脱作業中において、ノ
ズル4から噴射、供給された窒素ガスを内部空間に保持
しておくことを可能としている。なお、フード61の材
質、形状は任意に変更、設定することが可能である。ま
た、フード61はプリント基板22に対して昇降等可動
とすることもできる。
【0041】このフード61は、上記QFP20の接
合、離脱作業において、プリント基板22の銅パッド部
分を覆い、その内部にノズル4より窒素ガスが充填され
る。この結果、外部リード21の接合箇所の雰囲気は外
気に対して遮断されて低酸素濃度(0〜1000pp
m)雰囲気とされる。この雰囲気状態で上述した接合、
離脱作業を行うと、はんだは酸化し難く、はんだの広が
り性が高められ(はんだ濡れ性が高められ)、適正な広
がり性を有するはんだ付けを行うことができる。このよ
うにフード61を使用すると、その作業雰囲気を低酸素
濃度雰囲気に安定して保持することができる。また、そ
の他の構成および作用は上記実施例の場合と同様とな
る。
【0042】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、回路部
品の接合またはその離脱の作業を短時間で行うことがで
きる。また、その場合、加熱接合剤が酸化することがな
く、再使用に供することが可能となる。さらに、離脱の
作業を簡単に行える。
【0043】請求項2に記載の発明によれば、回路部品
の接合作業を短時間で行うことができる。また、その場
合、加熱接合剤が酸化することがなく、フラックスを含
まない加熱接合剤を使用することができる。
【0044】請求項3に記載の発明によれば、回路部品
の離脱の作業を簡単に行える。
【0045】請求項4に記載の発明によれば、回路部品
の接合またはその離脱の作業を短時間で行うことができ
る。また、離脱の作業を簡単に行える。さらに、不活性
ガスの使用により、加熱接合剤を酸化させることがな
く、これを再使用に供することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る着脱装置にてQFP
の外部リードを熱圧着する状態を示す斜視図である。
【図2】 本発明の一実施例に係る着脱装置の構成を示
す図である。
【図3】 本発明の一実施例に係る着脱装置においてQ
FPをプリント基板から着脱する状態を説明するための
断面図である。
【図4】 本発明の一実施例に係る着脱方法の作業のタ
イミングチャートである。
【図5】 本発明の一実施例に係る着脱方法の作業のタ
イミングチャートである。
【図6】 本発明の他の実施例に係る着脱装置を示す斜
視図である。
【図7】 本発明の他の実施例に係る着脱装置において
QFPをプリント基板から着脱する状態を説明するため
の断面図である。
【符号の説明】
1 熱圧着ツール(熱圧着手段)、3 半導体パッケー
ジ吸着棒(引離手段)、4 ノズル、5 加熱部(高温
化手段)、6 冷却部(低温化手段)、9 窒素ボンベ
(不活性ガス供給手段)、10 空気ボンベ(空気容
器)、20 QFP(回路部品)、22 プリント基板
(電気回路基板)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気回路基板に加熱接合剤を介して回路
    部品を接合し、または、離脱させる回路部品の着脱装置
    であって、 不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、 この不活性ガス供給手段から供給される不活性ガスの温
    度を常温より高温にする高温化手段と、 上記不活性ガス供給手段から供給される不活性ガスの温
    度を常温より低温にする低温化手段と、 この低温化手段、または、上記高温化手段によって温度
    を変えられた不活性ガスを上記加熱接合剤に噴射するよ
    うに、上記電気回路基板と上記回路部品との接合箇所に
    近設されたノズルと、 上記加熱接合剤を介して上記電気回路基板に上記回路部
    品を熱圧着する熱圧着手段と、 上記電気回路基板から回路部品を引き離す引離手段と、 を備えたことを特徴とする回路部品の着脱装置。
  2. 【請求項2】 電気回路基板に加熱接合剤を介して回路
    部品を接合する回路部品の着脱方法であって、 上記加熱接合剤に、常温より高温の不活性ガスを吹き付
    け、 この後、上記加熱接合剤に、常温より低温の不活性ガス
    を吹き付けることを特徴とする回路部品の着脱方法。
  3. 【請求項3】 電気回路基板に加熱接合剤を介して接合
    された回路部品を離脱させる回路部品の着脱方法であっ
    て、 上記加熱接合剤に常温より高温の不活性ガスを吹き付け
    ながら回路部品を離脱させることを特徴とする回路部品
    の着脱方法。
  4. 【請求項4】 電気回路基板に加熱接合剤を介して回路
    部品を接合し、または、離脱させる回路部品の着脱装置
    であって、 不活性ガスを充填した不活性ガス容器と、 空気を充填した空気容器と、 この空気容器、または、上記不活性ガス容器から送られ
    る不活性ガスまたは空気の温度を常温より高温にする高
    温化手段と、 上記空気容器、または、上記不活性ガス容器から送られ
    る不活性ガスまたは空気の温度を常温より低温にする低
    温化手段と、 この低温化手段、または、上記高温化手段によって温度
    を変えられた不活性ガスまたは空気を上記加熱接合剤に
    噴射するように、上記電気回路基板と上記回路部品との
    接合箇所に近設されたノズルと、 上記加熱接合剤を介して上記電気回路基板に上記回路部
    品を熱圧着する熱圧着手段と、 上記電気回路基板から回路部品を引き離す引離手段と、 を備えたことを特徴とする回路部品の着脱装置。
JP5090881A 1992-12-25 1993-03-24 回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法 Expired - Fee Related JP2757738B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5090881A JP2757738B2 (ja) 1992-12-25 1993-03-24 回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法
US08/172,613 US5441194A (en) 1992-12-25 1993-12-22 Thermo-compression assembly/disassembly system for electric circuit board in inert ambience

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35897792 1992-12-25
JP4-358977 1992-12-25
JP5090881A JP2757738B2 (ja) 1992-12-25 1993-03-24 回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06244548A true JPH06244548A (ja) 1994-09-02
JP2757738B2 JP2757738B2 (ja) 1998-05-25

Family

ID=26432289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5090881A Expired - Fee Related JP2757738B2 (ja) 1992-12-25 1993-03-24 回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5441194A (ja)
JP (1) JP2757738B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09199847A (ja) * 1996-01-12 1997-07-31 Hitachi Ltd 部品の取外し方法及びはんだ付け方法
JP2010010359A (ja) * 2008-06-26 2010-01-14 Fujitsu Ltd リペア装置及びリペア方法
JP2010021346A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Hitachi Ltd はんだ付け方法及びはんだ付け装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6448169B1 (en) * 1995-12-21 2002-09-10 International Business Machines Corporation Apparatus and method for use in manufacturing semiconductor devices
KR100283744B1 (ko) * 1997-08-01 2001-04-02 윤종용 집적회로실장방법
JP3812677B2 (ja) * 2004-09-14 2006-08-23 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法
JP4589392B2 (ja) * 2005-06-30 2010-12-01 富士通株式会社 超微細部品の取り外し方法、及び装置
US8870051B2 (en) * 2012-05-03 2014-10-28 International Business Machines Corporation Flip chip assembly apparatus employing a warpage-suppressor assembly
CN103862129A (zh) * 2012-12-12 2014-06-18 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 热风枪
US9659902B2 (en) * 2014-02-28 2017-05-23 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Thermocompression bonding systems and methods of operating the same
US11033976B1 (en) * 2018-04-13 2021-06-15 Viasat, Inc. Soldering fixture

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6066031U (ja) * 1983-10-11 1985-05-10 関西日本電気株式会社 半導体装置
JPS63149070A (ja) * 1986-12-11 1988-06-21 Toshiba Corp 半田付け装置
JPH01286387A (ja) * 1988-05-12 1989-11-17 Fujitsu Ltd 電子部品のリプレース方法
JPH03280592A (ja) * 1990-03-28 1991-12-11 Semiconductor Equip Corp リワーク装置
JPH0437190A (ja) * 1990-06-01 1992-02-07 Sky Alum Co Ltd 電子回路部品の接合方法
JPH0548259A (ja) * 1991-08-15 1993-02-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd チツプの実装方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5033665A (en) * 1990-02-23 1991-07-23 Toddco General Soldering system and method of using same
JP2530757B2 (ja) * 1990-04-02 1996-09-04 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 状態変化媒体を利用した局所的ハンダ付け作業機
US5152447A (en) * 1990-04-26 1992-10-06 Pace, Incorporated Hot gas jet device for installing and removing components with respect to a substrate and improved tip for use therewith
US5139193A (en) * 1990-06-04 1992-08-18 Toddco General, Inc. Fluxless resoldering system and fluxless soldering process
JPH0453118A (ja) * 1990-06-18 1992-02-20 Nec Corp 縮少投影露光装置によるウェハーの位置合せ方法
US5094381A (en) * 1990-11-20 1992-03-10 International Business Machines Corporation System for automated mounting of electronic components to circuit boards

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6066031U (ja) * 1983-10-11 1985-05-10 関西日本電気株式会社 半導体装置
JPS63149070A (ja) * 1986-12-11 1988-06-21 Toshiba Corp 半田付け装置
JPH01286387A (ja) * 1988-05-12 1989-11-17 Fujitsu Ltd 電子部品のリプレース方法
JPH03280592A (ja) * 1990-03-28 1991-12-11 Semiconductor Equip Corp リワーク装置
JPH0437190A (ja) * 1990-06-01 1992-02-07 Sky Alum Co Ltd 電子回路部品の接合方法
JPH0548259A (ja) * 1991-08-15 1993-02-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd チツプの実装方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09199847A (ja) * 1996-01-12 1997-07-31 Hitachi Ltd 部品の取外し方法及びはんだ付け方法
JP2010010359A (ja) * 2008-06-26 2010-01-14 Fujitsu Ltd リペア装置及びリペア方法
US8434670B2 (en) 2008-06-26 2013-05-07 Fujitsu Limited Repair apparatus and repair method
JP2010021346A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Hitachi Ltd はんだ付け方法及びはんだ付け装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2757738B2 (ja) 1998-05-25
US5441194A (en) 1995-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06244548A (ja) 回路部品の着脱装置および回路部品の着脱方法
JP2000349123A (ja) 半導体素子の実装方法
JPH08293670A (ja) はんだ付け方法
KR20020079991A (ko) 칩 실장 방법 및 장치
JP3344289B2 (ja) バンプ付ワークの実装方法
JP3303224B2 (ja) 半田付け方法及び半田ごて
JP2006344871A (ja) リフロー半田付け方法および装置
JPH05304358A (ja) ボンディングヘッド
JP2001129664A (ja) はんだコテ、はんだ付け方法およびはんだ付け装置
JPH1154559A (ja) バンプ付きワークのボンディング装置およびボンディング方法
JP2975207B2 (ja) 半田ワイヤーによるワイヤーボンディング装置
JP2004158491A (ja) ダイボンディング装置
JPH10117065A (ja) バンプ付きワークの半田付け方法
JP2812094B2 (ja) 半田tabの構造ならびに半田tabのilb装置およびilb方法
JP2004087705A (ja) ダイボンディング装置及びダイボンディング方法
JP3127407B2 (ja) 熱圧着方法
JP2823010B1 (ja) バンプ付き電子部品の実装方法
JP2009212431A (ja) リフロー装置及び半導体装置の製造方法
JPS61208291A (ja) 面実装型lsiの半田付け装置
JP3214298B2 (ja) サブ基板のボンディング装置およびボンディング方法
JPH0227833B2 (ja)
JPS5877769A (ja) はんだ付け方法及び装置
JP2001177233A (ja) 表面実装部品の半田付け方法及び半田付け装置
JP2002324823A (ja) ボンディング装置、ボンディング方法および磁気ヘッド
JP2000004078A (ja) エリアアレイパッケージエジェクタ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees