JPH0750481A - 半田接続装置 - Google Patents
半田接続装置Info
- Publication number
- JPH0750481A JPH0750481A JP19379193A JP19379193A JPH0750481A JP H0750481 A JPH0750481 A JP H0750481A JP 19379193 A JP19379193 A JP 19379193A JP 19379193 A JP19379193 A JP 19379193A JP H0750481 A JPH0750481 A JP H0750481A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- light
- heating
- soldering
- unit
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- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】半田フィレットの形成状態を常に監視し、加熱
制御と外観検査を同時に行うことにより、半田付け品質
の向上と半田付けのリードタイムの短縮を図る。 【構成】半田付け部に投光されたＬＥＤ照明１０からの
光の半田フィレットでの反射光はＣＣＤカメラ９へ入光
するが、半田溶融初期には半田フィレットの形成途上の
ため、ＣＣＤカメラへの入光量は小さく、制御部８はレ
ーザ照射を継続するようレーザ発振器７のコントロール
を行う。半田５が十分に溶融しフィレットが形成され始
めると、次第にＣＣＤカメラへの入光量が増加し、設定
値以上の光量を認識した時点でレーザの照射を終了す
る。
制御と外観検査を同時に行うことにより、半田付け品質
の向上と半田付けのリードタイムの短縮を図る。 【構成】半田付け部に投光されたＬＥＤ照明１０からの
光の半田フィレットでの反射光はＣＣＤカメラ９へ入光
するが、半田溶融初期には半田フィレットの形成途上の
ため、ＣＣＤカメラへの入光量は小さく、制御部８はレ
ーザ照射を継続するようレーザ発振器７のコントロール
を行う。半田５が十分に溶融しフィレットが形成され始
めると、次第にＣＣＤカメラへの入光量が増加し、設定
値以上の光量を認識した時点でレーザの照射を終了す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子部品のリードと基板
のパッドとを半田接続する装置に関する。
のパッドとを半田接続する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半田接続装置は経験あるいはシミ
ュレーションにより加熱時間等の半田付け条件を予め決
定し、一定条件にて電子部品と基板との半田接続を行っ
ていた。
ュレーションにより加熱時間等の半田付け条件を予め決
定し、一定条件にて電子部品と基板との半田接続を行っ
ていた。
【０００３】また、クリーム半田の表面が溶融前には粘
土状でレーザ光で照射した場合反射光が散乱されるのに
対し溶融後は鏡面状で照射レーザ光は高い反射率で一方
向へ反射される。この現象を利用し特開昭６３−３０９
３７０号公報のはんだ付方法では、半田にレーザ光を照
射しレーザ光の反射光の強度変化を検出することによ
り、半田の溶融状態を判定して、その判定結果によって
半田の加熱を制御している。
土状でレーザ光で照射した場合反射光が散乱されるのに
対し溶融後は鏡面状で照射レーザ光は高い反射率で一方
向へ反射される。この現象を利用し特開昭６３−３０９
３７０号公報のはんだ付方法では、半田にレーザ光を照
射しレーザ光の反射光の強度変化を検出することによ
り、半田の溶融状態を判定して、その判定結果によって
半田の加熱を制御している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来の半田接続
装置の予め半田付け条件を決めておくものでは、基板パ
ッドに供給されている半田の量のばらつき、加熱装置出
力の不安定性及び雰囲気温度のばらつき等の種種の要因
が考慮できず予め定めた定時間加熱のための局部的な半
田の未溶融やオーバーヒートが発生しやすいという問題
がある。また、特開昭３０９３７０のはんだ付方法で
は、半田が溶融したことしか判定せず半田フィレット形
成までは判定しないため、溶融した半田が十分リードに
なじまない、すなわち半田フィレット形成途上で加熱を
停止する可能性がある。さらにこの方式ではクリーム半
田にしか対応できないという問題もある。
装置の予め半田付け条件を決めておくものでは、基板パ
ッドに供給されている半田の量のばらつき、加熱装置出
力の不安定性及び雰囲気温度のばらつき等の種種の要因
が考慮できず予め定めた定時間加熱のための局部的な半
田の未溶融やオーバーヒートが発生しやすいという問題
がある。また、特開昭３０９３７０のはんだ付方法で
は、半田が溶融したことしか判定せず半田フィレット形
成までは判定しないため、溶融した半田が十分リードに
なじまない、すなわち半田フィレット形成途上で加熱を
停止する可能性がある。さらにこの方式ではクリーム半
田にしか対応できないという問題もある。
【０００５】本発明の目的は、これらの欠点を補い、半
田付け部の品質の安定性と高信頼性とを満足する半田接
続装置を提供することにある。
田付け部の品質の安定性と高信頼性とを満足する半田接
続装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の半田接続装置は、電子部品のリードと基板
に設けられたパッドとを半田接続する半田接続装置にお
いて、前記リード及び前記パッド並びに前記パッド上に
供給された半田からなる半田付け部を加熱して昇温させ
る加熱部と、前記半田付け部へ前記基板に対してほぼ４
５°の方向から光を照射する投光部と、前記半田付け部
からの反射光を前記投光部とほぼ同じ方向で受光する受
光部と、前記加熱部で前記半田付け部を加熱し始めてか
ら前記受光部が受光する光量が設定値以上になった時に
前記加熱部による加熱を終了させる制御部とを含んで構
成され、各々のフィレット形成状態を常に監視し、加熱
制御と外観検査とを同時に行うことを特徴とする。
めに本発明の半田接続装置は、電子部品のリードと基板
に設けられたパッドとを半田接続する半田接続装置にお
いて、前記リード及び前記パッド並びに前記パッド上に
供給された半田からなる半田付け部を加熱して昇温させ
る加熱部と、前記半田付け部へ前記基板に対してほぼ４
５°の方向から光を照射する投光部と、前記半田付け部
からの反射光を前記投光部とほぼ同じ方向で受光する受
光部と、前記加熱部で前記半田付け部を加熱し始めてか
ら前記受光部が受光する光量が設定値以上になった時に
前記加熱部による加熱を終了させる制御部とを含んで構
成され、各々のフィレット形成状態を常に監視し、加熱
制御と外観検査とを同時に行うことを特徴とする。
【０００７】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００８】図１は本発明の一実施例を示す側面図であ
る。電子部品２に設けらたリード３と基板１上のパッド
４とパッド４上の半田５とを半田付け温度まで昇温させ
る加熱源であるレーザを照射するレーザ照射部６と、レ
ーザの出力源であるレーザ発振器７と、半田付け部へ光
を照射する投光部であるＬＥＤ照明１０と、ＬＥＤ照明
１０の照射光の溶融した半田にて形成される半田フィレ
ットで反射した光を受光するよう配置されたＣＣＤカメ
ラ９と、カメラ９からの画像データの画像処理により半
田付けの良否判別を行い、それに基づきレーザの照射制
御を行う制御部８とで構成されている。なおＬＥＤ証明
１０は半田付け部を基板１に対しほぼ４５度の斜めの方
向から照射し、ＣＣＤカメラ９も半田からの反射光をＬ
ＥＤ照明１０とほぼ同じ方向で受光し、ＬＥＤ照明１０
の半田からの反射光を受光するようにＣＣＤカメラ９を
配置する。
る。電子部品２に設けらたリード３と基板１上のパッド
４とパッド４上の半田５とを半田付け温度まで昇温させ
る加熱源であるレーザを照射するレーザ照射部６と、レ
ーザの出力源であるレーザ発振器７と、半田付け部へ光
を照射する投光部であるＬＥＤ照明１０と、ＬＥＤ照明
１０の照射光の溶融した半田にて形成される半田フィレ
ットで反射した光を受光するよう配置されたＣＣＤカメ
ラ９と、カメラ９からの画像データの画像処理により半
田付けの良否判別を行い、それに基づきレーザの照射制
御を行う制御部８とで構成されている。なおＬＥＤ証明
１０は半田付け部を基板１に対しほぼ４５度の斜めの方
向から照射し、ＣＣＤカメラ９も半田からの反射光をＬ
ＥＤ照明１０とほぼ同じ方向で受光し、ＬＥＤ照明１０
の半田からの反射光を受光するようにＣＣＤカメラ９を
配置する。
【０００９】次に本実施例の動作について詳細に説明す
る。
る。
【００１０】図２は半田付け部を拡大して示す断面図
で、図２（ａ）は半田溶融初期を示す図である。半田付
け部に投光されたＬＥＤ照明１０からの照射光の半田フ
ィレットでの反射光はＣＣＤカメラ９へ入射され、制御
部１０にて画像処理されるが、半田溶融初期には半田フ
ィレットの形成途上のため、ＣＣＤカメラ９の受光量は
小さく、制御部８はレーザ照射を継続するようレーザ発
振器７のコントロールを行う。
で、図２（ａ）は半田溶融初期を示す図である。半田付
け部に投光されたＬＥＤ照明１０からの照射光の半田フ
ィレットでの反射光はＣＣＤカメラ９へ入射され、制御
部１０にて画像処理されるが、半田溶融初期には半田フ
ィレットの形成途上のため、ＣＣＤカメラ９の受光量は
小さく、制御部８はレーザ照射を継続するようレーザ発
振器７のコントロールを行う。
【００１１】図２（ｂ）のように半田５が十分に溶融し
フィレットが形成され始めると、半田フィレットの表面
が鏡面状態となると共に斜めに形成され、次第にＣＣＤ
カメラ９の受光量が増加し、制御部８では画像処理結果
にて設定値以上の受光量を認識した時点でレーザ出射部
６からの照射を終了させる。なお、ある定められた時間
が経過してもＣＣＤカメラ９の受光量が設定値以上とな
らない場合には、半田付け不良と判定し、やはりレーザ
出射部６からの照射を中止する。
フィレットが形成され始めると、半田フィレットの表面
が鏡面状態となると共に斜めに形成され、次第にＣＣＤ
カメラ９の受光量が増加し、制御部８では画像処理結果
にて設定値以上の受光量を認識した時点でレーザ出射部
６からの照射を終了させる。なお、ある定められた時間
が経過してもＣＣＤカメラ９の受光量が設定値以上とな
らない場合には、半田付け不良と判定し、やはりレーザ
出射部６からの照射を中止する。
【００１２】また、本発明は、投光部としてＬＥＤ照明
のほかにキセノンランプ等を、受光部としてＣＣＤカメ
ラのほかの光電変換素子を用いてもよい。
のほかにキセノンランプ等を、受光部としてＣＣＤカメ
ラのほかの光電変換素子を用いてもよい。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、電子部品
リードと基板パッドとの半田付け部へ斜め４５°の方向
から光を照射し、半田付け部からの反射光を照射方向と
ほぼ同じ斜め方向で受光し受光した光量により半田付け
部のフィレット形成状態を判定し、この判定結果で半田
付け部の加熱を制御することにより、基板パッドに供給
されている半田の量のばらつき、加熱部の出力の不安定
性及び雰囲気温度のばらつき等の種々の要因に左右され
ず半田品質の安定化、高信頼性化がはかれ、またフィレ
ット形成後直ちに加熱を止めることが可能とならことに
よる加熱時間を短縮できる。さらに半田付けと同時に半
田フィレットの外観不良が判別可能なことにより別に外
観検査を行う行程を削除することにより、半田付けのリ
ードタイムを短縮できるという効果を有する。
リードと基板パッドとの半田付け部へ斜め４５°の方向
から光を照射し、半田付け部からの反射光を照射方向と
ほぼ同じ斜め方向で受光し受光した光量により半田付け
部のフィレット形成状態を判定し、この判定結果で半田
付け部の加熱を制御することにより、基板パッドに供給
されている半田の量のばらつき、加熱部の出力の不安定
性及び雰囲気温度のばらつき等の種々の要因に左右され
ず半田品質の安定化、高信頼性化がはかれ、またフィレ
ット形成後直ちに加熱を止めることが可能とならことに
よる加熱時間を短縮できる。さらに半田付けと同時に半
田フィレットの外観不良が判別可能なことにより別に外
観検査を行う行程を削除することにより、半田付けのリ
ードタイムを短縮できるという効果を有する。
【図１】本発明の一実施例を示す側面図である。
【図２】図１の実施例の半田付け部の拡大断面図であ
る。
る。
１ 基板 ２ 電子部品 ３ リード ４ パッド ５ 半田 ６ レーザ照射部 ７ レーザ発振器 ８ 制御部 ９ ＣＣＤカメラ １０ ＬＥＤ照明
Claims (2)
- 【請求項１】 電子部品のリードと基板に設けられたパ
ッドとを半田接続する半田接続装置において、前記リー
ド及び前記パッド並びに前記パッド上に供給された半田
からなる半田付け部を加熱して昇温させる加熱部と、前
記半田付け部へ前記基板に対してほぼ４５°の方向から
光を照射する投光部と、前記半田付け部からの反射光を
前記投光部とほぼ同じ方向で受光する受光部と、前記加
熱部で前記半田付け部を加熱し始めてから前記受光部が
受光する光量が設定値以上になった時に前記加熱部によ
る加熱を終了させる制御部とを含むことを特徴とする半
田接続装置。 - 【請求項２】 制御部は加熱部で半田付け部を加熱し始
めてから一定時間以上受光部が受光量が設定値以上にな
らなかった時に前記加熱部による加熱を停止させる請求
項１記載の半田接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19379193A JPH0750481A (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 半田接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19379193A JPH0750481A (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 半田接続装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0750481A true JPH0750481A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=16313853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19379193A Pending JPH0750481A (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 半田接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750481A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020044579A (ja) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | レーザーセル カンパニー リミテッド | ミクロンレベルの厚さを有する電子部品のレーザーリフロー装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS625622A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | トランス |
| JPH03206907A (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-10 | Rozefu Technol:Kk | 半田形状検出装置 |
-
1993
- 1993-08-05 JP JP19379193A patent/JPH0750481A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS625622A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | トランス |
| JPH03206907A (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-10 | Rozefu Technol:Kk | 半田形状検出装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020044579A (ja) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | レーザーセル カンパニー リミテッド | ミクロンレベルの厚さを有する電子部品のレーザーリフロー装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960507 |