JPH08242069A - 電子回路基板の製造装置、はんだ付け装置及び製造方法 - Google Patents
電子回路基板の製造装置、はんだ付け装置及び製造方法Info
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- JPH08242069A JPH08242069A JP7045690A JP4569095A JPH08242069A JP H08242069 A JPH08242069 A JP H08242069A JP 7045690 A JP7045690 A JP 7045690A JP 4569095 A JP4569095 A JP 4569095A JP H08242069 A JPH08242069 A JP H08242069A
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- 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
- H05K3/303—Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
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- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- 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
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 液体により電子部品を回路基板上に仮固定
し、フラックス等を用いることなく、かつ、洗浄工程を
省略して回路基板と電子部品とをはんだ接続する。 【構成】 液体により予めはんだが供給されている電子
部品を回路基板上に仮固定した被処理電子回路基板は、
真空排気系１６とガス導入系１５とにより低酸素濃度雰
囲気が形成された容器６内で、カーボンヒータ等により
加熱することにより処理される。この処理中、容器６内
の圧力を圧力制御部９によりコントロールし、液体の蒸
発速度を制御する。これにより、はんだ接続後に液体を
完全に蒸発させることができ、無残渣化、無洗浄化を図
ることができる。
し、フラックス等を用いることなく、かつ、洗浄工程を
省略して回路基板と電子部品とをはんだ接続する。 【構成】 液体により予めはんだが供給されている電子
部品を回路基板上に仮固定した被処理電子回路基板は、
真空排気系１６とガス導入系１５とにより低酸素濃度雰
囲気が形成された容器６内で、カーボンヒータ等により
加熱することにより処理される。この処理中、容器６内
の圧力を圧力制御部９によりコントロールし、液体の蒸
発速度を制御する。これにより、はんだ接続後に液体を
完全に蒸発させることができ、無残渣化、無洗浄化を図
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子回路基板の製造装
置、はんだ付け装置及び製造方法に係り、特に、回路基
板上に接続面を覆うように供給された液体で仮固定され
た電子部品を回路基板上にはんだ接続するために使用し
て好適な電子回路基板の製造装置、はんだ付け装置及び
製造方法に関する。
置、はんだ付け装置及び製造方法に係り、特に、回路基
板上に接続面を覆うように供給された液体で仮固定され
た電子部品を回路基板上にはんだ接続するために使用し
て好適な電子回路基板の製造装置、はんだ付け装置及び
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】回路基板にＬＳＩ等の電子部品をはんだ
により接続する場合、はんだ接続の前工程での搬送時
に、衝撃等による電子部品の位置ずれ、移動、落下等を
防止するために、一時的に電子部品を回路基板上に仮固
定することが必要である。このような電子部品の回路基
板上への仮固定に関する従来技術として、(１)フラック
スまたははんだペーストの粘性を利用する方法、(２)エ
ポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂を用いる方法、(３)紫
外線硬化型のアクリル系樹脂を用いる方法、等が知られ
ている。
により接続する場合、はんだ接続の前工程での搬送時
に、衝撃等による電子部品の位置ずれ、移動、落下等を
防止するために、一時的に電子部品を回路基板上に仮固
定することが必要である。このような電子部品の回路基
板上への仮固定に関する従来技術として、(１)フラック
スまたははんだペーストの粘性を利用する方法、(２)エ
ポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂を用いる方法、(３)紫
外線硬化型のアクリル系樹脂を用いる方法、等が知られ
ている。
【０００３】なお、この種の従来技術として、例えば、
特開平１−１５０４９３号公報等に記載された技術が知
られている。
特開平１−１５０４９３号公報等に記載された技術が知
られている。
【０００４】前述した(１)のフラックスまたははんだペ
ーストの粘性を利用する方法は、はんだ材及び接続面が
フラックス、ペースト等に覆われているため、はんだ接
続中に酸化を防止する等の利点を有するものであるが、
フラックス等の付着による搬送系のトラブル、はんだ接
続後のフラックス残渣を有機溶剤等により洗浄する必要
がある等の問題点を有している。さらに、この方法は、
今後、環境保全の立場から洗浄に使用する有機溶剤の使
用が禁止される、はんだ接続部の高密度化、微細化に伴
い洗浄が困難になる等の問題点を生じる可能性がある。
ーストの粘性を利用する方法は、はんだ材及び接続面が
フラックス、ペースト等に覆われているため、はんだ接
続中に酸化を防止する等の利点を有するものであるが、
フラックス等の付着による搬送系のトラブル、はんだ接
続後のフラックス残渣を有機溶剤等により洗浄する必要
がある等の問題点を有している。さらに、この方法は、
今後、環境保全の立場から洗浄に使用する有機溶剤の使
用が禁止される、はんだ接続部の高密度化、微細化に伴
い洗浄が困難になる等の問題点を生じる可能性がある。
【０００５】これらのフラックスを用いる接続部の残渣
の洗浄に関する問題点を解決するために、無洗浄で信頼
性を確保することができる低残渣フラックス等が開発さ
れている。低残渣フラックスを使用する従来技術とし
て、例えば、特開平２−２５９２１号公報、特開平３−
２１０９９４号公報、特開平４−２２０１９２号公報等
に記載された技術が知られている。
の洗浄に関する問題点を解決するために、無洗浄で信頼
性を確保することができる低残渣フラックス等が開発さ
れている。低残渣フラックスを使用する従来技術とし
て、例えば、特開平２−２５９２１号公報、特開平３−
２１０９９４号公報、特開平４−２２０１９２号公報等
に記載された技術が知られている。
【０００６】また、前述した(２)、(３)の各種の樹脂を
用いる方法は、樹脂が回路基板と電子部品との間に残る
ため、はんだによる接続部に応力が発生し、あるいは、
フリップチップのようなはんだ接続を行う場合、接続面
にこれらの樹脂を塗布しなければならないためはんだ接
続不良が発生する等の問題点を生じていた。
用いる方法は、樹脂が回路基板と電子部品との間に残る
ため、はんだによる接続部に応力が発生し、あるいは、
フリップチップのようなはんだ接続を行う場合、接続面
にこれらの樹脂を塗布しなければならないためはんだ接
続不良が発生する等の問題点を生じていた。
【０００７】回路基板と電子部品とをはんだ接続する方
法として、溶融はんだを用いるフローソルダリング、熱
源として赤外線（遠赤外線、近赤外線）、ホットガス等
を使用してはんだを溶かすリフローソルダリング、ある
いは、気体から液体に変化する時の潜熱を利用したベー
パーリフローソルダリング等が知られている。これらの
はんだ接続に関する従来技術として、例えば、特公平４
−５９０６８号公報等に記載された技術が知られてい
る。
法として、溶融はんだを用いるフローソルダリング、熱
源として赤外線（遠赤外線、近赤外線）、ホットガス等
を使用してはんだを溶かすリフローソルダリング、ある
いは、気体から液体に変化する時の潜熱を利用したベー
パーリフローソルダリング等が知られている。これらの
はんだ接続に関する従来技術として、例えば、特公平４
−５９０６８号公報等に記載された技術が知られてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る電子部品をフラックス等を用いて回路基板上に仮固定
してはんだ接続を行う技術は、すでに説明したようにフ
ラックスの付着による搬送系のトラブル、はんだ接続後
のフラックス残渣を有機溶剤等により洗浄する必要があ
る等の問題点を有している。また、低残渣フラックスを
使用する技術もあるが、この場合特別なフラックを使用
しなければならない。
る電子部品をフラックス等を用いて回路基板上に仮固定
してはんだ接続を行う技術は、すでに説明したようにフ
ラックスの付着による搬送系のトラブル、はんだ接続後
のフラックス残渣を有機溶剤等により洗浄する必要があ
る等の問題点を有している。また、低残渣フラックスを
使用する技術もあるが、この場合特別なフラックを使用
しなければならない。
【０００９】また、前述した各種の樹脂を用いる従来技
術は、樹脂が回路基板と電子部品との間に残るため、は
んだによる接続部に応力が発生し、あるいは、フリップ
チップのようなはんだ接続を行う場合、接続面にこれら
の樹脂を塗布しなければならないためはんだ接続不良が
発生するという問題点を有している。
術は、樹脂が回路基板と電子部品との間に残るため、は
んだによる接続部に応力が発生し、あるいは、フリップ
チップのようなはんだ接続を行う場合、接続面にこれら
の樹脂を塗布しなければならないためはんだ接続不良が
発生するという問題点を有している。
【００１０】前述した従来技術の問題点を解決するため
に、電子部品と回路基板との間にアルコール系の液体を
満たして、電子部品を回路基板上に仮固定し、この液体
により電子部品を回路基板上に仮固定した状態で、フラ
ックス等を用いることなくはんだ接続を行う技術が提案
されている。
に、電子部品と回路基板との間にアルコール系の液体を
満たして、電子部品を回路基板上に仮固定し、この液体
により電子部品を回路基板上に仮固定した状態で、フラ
ックス等を用いることなくはんだ接続を行う技術が提案
されている。
【００１１】本発明の目的は、液体により電子部品を回
路基板上に仮固定した状態で、フラックス等を用いるこ
となくはんだ接続を行う装置で、電子部品の接続面を酸
化させることなく保護して良好なはんだ接続を確保する
ことができ、また、はんだ接続後の洗浄工程を省略する
ことのできる電子回路基板の製造装置、はんだ付け装置
及び製造方法を提供することにある。
路基板上に仮固定した状態で、フラックス等を用いるこ
となくはんだ接続を行う装置で、電子部品の接続面を酸
化させることなく保護して良好なはんだ接続を確保する
ことができ、また、はんだ接続後の洗浄工程を省略する
ことのできる電子回路基板の製造装置、はんだ付け装置
及び製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、処理容器と、該処理容器内の雰囲気とその圧力とを
制御する手段と、前記処理容器内に設けられた加熱手段
とを備え、回路基板上に接続面を覆うように供給された
液体により電子部品が仮固定された被処理電子回路基板
を前記加熱装置により加熱し、前記処理容器内の雰囲気
の圧力を制御することにより、前記液体の蒸発状況を制
御して前記回路基板上の接続面と該回路基板上に仮固定
されている電子部品の接合部材との間のはんだ接続を行
うようにすることにより、また、前記処理容器内の雰囲
気を低酸素濃度雰囲気とすることにより達成される。
は、処理容器と、該処理容器内の雰囲気とその圧力とを
制御する手段と、前記処理容器内に設けられた加熱手段
とを備え、回路基板上に接続面を覆うように供給された
液体により電子部品が仮固定された被処理電子回路基板
を前記加熱装置により加熱し、前記処理容器内の雰囲気
の圧力を制御することにより、前記液体の蒸発状況を制
御して前記回路基板上の接続面と該回路基板上に仮固定
されている電子部品の接合部材との間のはんだ接続を行
うようにすることにより、また、前記処理容器内の雰囲
気を低酸素濃度雰囲気とすることにより達成される。
【００１３】
【作用】回路基板上に接続面を覆うように供給された液
体により仮固定された電子部品をフラックス等を用いる
ことなく回路基板上にはんだ接続する際、製造装置内に
設けられた容器内を低酸素濃度雰囲気にし、加熱手段に
より前記回路基板と電子部品とを加熱することにより、
電子部品の接続面を酸化させることなく保護して良好な
はんだ接続を確保することができる。また、容器内の圧
力を制御することにより、電子部品を固定するために使
用している液体の蒸発速度を制御することができ、はん
だ接続後に完全に液体を蒸発させることができ、はんだ
接続後の洗浄工程を省略することができる。
体により仮固定された電子部品をフラックス等を用いる
ことなく回路基板上にはんだ接続する際、製造装置内に
設けられた容器内を低酸素濃度雰囲気にし、加熱手段に
より前記回路基板と電子部品とを加熱することにより、
電子部品の接続面を酸化させることなく保護して良好な
はんだ接続を確保することができる。また、容器内の圧
力を制御することにより、電子部品を固定するために使
用している液体の蒸発速度を制御することができ、はん
だ接続後に完全に液体を蒸発させることができ、はんだ
接続後の洗浄工程を省略することができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明による電子回路基板の製造装置
及びはんだ付け装置の一実施例を図面により詳細に説明
する。
及びはんだ付け装置の一実施例を図面により詳細に説明
する。
【００１５】図１は本発明の一実施例の製造装置により
はんだ接続を行う電子部品を仮固定した回路基板の構成
を示す断面図、図２は本発明の一実施例による電子回路
基板の製造装置の構成を示す斜視図、図３は処理容器の
内部構造を示す断面図、図４は電子部品の仮固定用に使
用する液体の例を説明する図である。図１〜図３におい
て、１は電子部品、２は電子部品１を仮固定する液体、
３は接続面、４は回路基板、５ははんだ材、６は処理容
器、７は圧力制御部、８は酸素濃度モニター部、９は温
度制御部、１０は電子回路基板搬送部、１１は制御部、
１２は被処理電子回路基板、１３はカーボンヒータ、１
４は冷却板、１５はガス導入系、１６は真空排気系であ
る。
はんだ接続を行う電子部品を仮固定した回路基板の構成
を示す断面図、図２は本発明の一実施例による電子回路
基板の製造装置の構成を示す斜視図、図３は処理容器の
内部構造を示す断面図、図４は電子部品の仮固定用に使
用する液体の例を説明する図である。図１〜図３におい
て、１は電子部品、２は電子部品１を仮固定する液体、
３は接続面、４は回路基板、５ははんだ材、６は処理容
器、７は圧力制御部、８は酸素濃度モニター部、９は温
度制御部、１０は電子回路基板搬送部、１１は制御部、
１２は被処理電子回路基板、１３はカーボンヒータ、１
４は冷却板、１５はガス導入系、１６は真空排気系であ
る。
【００１６】本発明によりはんだ接続が行われる電子部
品と回路基板とによる被処理電子回路基板１２は、図１
に示すように、はんだ材５によるはんだバンプ端子が設
けられているＬＳＩ等の電子部品１が、セラミック、ガ
ラスエポキシ等により形成された回路基板４上に、電子
部品１を仮固定する液体２により仮固定されて構成され
る。その際、はんだ接続される回路基板４に設けられて
いる接続面３と電子部品のはんだ材５との位置が一致す
るように位置合わせされている。
品と回路基板とによる被処理電子回路基板１２は、図１
に示すように、はんだ材５によるはんだバンプ端子が設
けられているＬＳＩ等の電子部品１が、セラミック、ガ
ラスエポキシ等により形成された回路基板４上に、電子
部品１を仮固定する液体２により仮固定されて構成され
る。その際、はんだ接続される回路基板４に設けられて
いる接続面３と電子部品のはんだ材５との位置が一致す
るように位置合わせされている。
【００１７】前述のように電子部品１が回路基板４に仮
固定されている被処理電子回路基板１２に対して処理を
行い、電子部品１に設けられているはんだ材５と回路基
板４に設けられている接続面３とをはんだ接続する本発
明の一実施例による電子回路基板の製造装置は、図２に
示すように、図１に示す被処理電子回路基板に対して加
熱、冷却等の処理を行いはんだ接続を行う処理容器６
と、液体２の蒸発速度を制御するための圧力制御部７、
処理容器６内に形成した低酸素濃度雰囲気の酸素濃度を
モニターする酸素濃度モニター部８と、被処理電子回路
基板１２を加熱するカーボンヒータの温度制御部９と、
一連の動作を自動処理するための電子回路基板搬送部１
０と、装置全体の自動制御処理を行う制御部１１とによ
り構成されている。
固定されている被処理電子回路基板１２に対して処理を
行い、電子部品１に設けられているはんだ材５と回路基
板４に設けられている接続面３とをはんだ接続する本発
明の一実施例による電子回路基板の製造装置は、図２に
示すように、図１に示す被処理電子回路基板に対して加
熱、冷却等の処理を行いはんだ接続を行う処理容器６
と、液体２の蒸発速度を制御するための圧力制御部７、
処理容器６内に形成した低酸素濃度雰囲気の酸素濃度を
モニターする酸素濃度モニター部８と、被処理電子回路
基板１２を加熱するカーボンヒータの温度制御部９と、
一連の動作を自動処理するための電子回路基板搬送部１
０と、装置全体の自動制御処理を行う制御部１１とによ
り構成されている。
【００１８】そして、前述した処理容器６内には、図３
に示すように、被処理電子回路基板１２を加熱するため
のカーボンヒータ１３と、加熱されたカーボンヒータ１
３と被処理電子回路基板１２とを冷却する金属製の水冷
タイプの冷却板１４とが配置されており、被処理電子回
路基板１２は、カーボンヒータ１３上に載置されて処理
される。また、処理容器６には、ガス導入系１５と、真
空排気系１６とが接続されており、処理容器６内の処理
雰囲気の制御が行われる。なお、前述した密閉処理容器
６とガス導入系１５と真空排気系１６とカーボンヒータ
１３の加熱手段とが、リフロー加熱装置を構成してい
る。
に示すように、被処理電子回路基板１２を加熱するため
のカーボンヒータ１３と、加熱されたカーボンヒータ１
３と被処理電子回路基板１２とを冷却する金属製の水冷
タイプの冷却板１４とが配置されており、被処理電子回
路基板１２は、カーボンヒータ１３上に載置されて処理
される。また、処理容器６には、ガス導入系１５と、真
空排気系１６とが接続されており、処理容器６内の処理
雰囲気の制御が行われる。なお、前述した密閉処理容器
６とガス導入系１５と真空排気系１６とカーボンヒータ
１３の加熱手段とが、リフロー加熱装置を構成してい
る。
【００１９】次に、本発明の一実施例による電子回路基
板の製造装置を使用してはんだ接続を行う方法を説明す
る。
板の製造装置を使用してはんだ接続を行う方法を説明す
る。
【００２０】まず、ディスペンサーにより予めコントロ
ールされた量の液体２を回路基板４上に供給する。この
供給量は、はんだ材５と接続面３とを覆い、かつ、液体
２の表面張力等により電子部品１を持ち上げることのな
い量に制御される。次に、予めはんだ材５が供給された
ＬＳＩ等の電子部品１と、液体２を塗布した回路基板４
上の接続面３と位置合わせを行って、電子部品１を回路
基板４上に搭載する。
ールされた量の液体２を回路基板４上に供給する。この
供給量は、はんだ材５と接続面３とを覆い、かつ、液体
２の表面張力等により電子部品１を持ち上げることのな
い量に制御される。次に、予めはんだ材５が供給された
ＬＳＩ等の電子部品１と、液体２を塗布した回路基板４
上の接続面３と位置合わせを行って、電子部品１を回路
基板４上に搭載する。
【００２１】電子部品１を搭載した回路基板４は、図１
に示すような被処理電子回路基板１２となり、この被処
理電子回路基板１２は、図２に示す電子回路基板の製造
装置の電子回路基板搬送部１０にセットされる。搬送部
１０にセットされた被処理電子回路基板１２は、処理容
器６内のカーボンヒータ１３上にロボットにより移動さ
れる。この結果、処理容器６内は図３に示すようにな
る。
に示すような被処理電子回路基板１２となり、この被処
理電子回路基板１２は、図２に示す電子回路基板の製造
装置の電子回路基板搬送部１０にセットされる。搬送部
１０にセットされた被処理電子回路基板１２は、処理容
器６内のカーボンヒータ１３上にロボットにより移動さ
れる。この結果、処理容器６内は図３に示すようにな
る。
【００２２】次に、ロータリーポンプ等で構成された真
空排気系１６により、処理容器６内のガスを排気し、流
量、圧力を調整することができるガス導入系１５によ
り、高純度のガス、例えば、Ｈｅ、Ｎ2 等を導入して、
処理容器６の内部を一度大気圧にまで戻す。このとき、
酸素濃度モニター部８により処理容器６内の酸素濃度を
測定し、酸素濃度が所定の濃度（好ましくは１０ｐｐｍ
以下）まで下がらない場合、前述の真空排気とガス導入
とを所定の低酸素濃度雰囲気を形成するまで繰り返す。
低酸素濃度雰囲気は、加熱中の被処理電子回路基板１２
における回路基板４、電子部品１の接続面、はんだ材５
の酸化を防止する効果がある。
空排気系１６により、処理容器６内のガスを排気し、流
量、圧力を調整することができるガス導入系１５によ
り、高純度のガス、例えば、Ｈｅ、Ｎ2 等を導入して、
処理容器６の内部を一度大気圧にまで戻す。このとき、
酸素濃度モニター部８により処理容器６内の酸素濃度を
測定し、酸素濃度が所定の濃度（好ましくは１０ｐｐｍ
以下）まで下がらない場合、前述の真空排気とガス導入
とを所定の低酸素濃度雰囲気を形成するまで繰り返す。
低酸素濃度雰囲気は、加熱中の被処理電子回路基板１２
における回路基板４、電子部品１の接続面、はんだ材５
の酸化を防止する効果がある。
【００２３】前述した処理容器６内の低酸素濃度雰囲気
の形成終了後、加熱中に異常が生じていないかを常時モ
ニターしながら、カーボンヒータ１３からの直接熱伝導
により被処理電子回路基板１２を加熱する。この加熱
は、温度制御部９によりコントロールし、はんだ材５の
融点よりも高くなるように設定して行われる。例えば、
はんだ材５の融点が２２１℃の場合、カーボンヒータ１
３の温度を２５０℃に設定する。
の形成終了後、加熱中に異常が生じていないかを常時モ
ニターしながら、カーボンヒータ１３からの直接熱伝導
により被処理電子回路基板１２を加熱する。この加熱
は、温度制御部９によりコントロールし、はんだ材５の
融点よりも高くなるように設定して行われる。例えば、
はんだ材５の融点が２２１℃の場合、カーボンヒータ１
３の温度を２５０℃に設定する。
【００２４】加熱が開始されると回路基板４上に電子部
品１を仮固定するために使用した液体２が蒸発を開始す
る。この蒸発を促進、あるいは、抑制したい場合、前述
の低酸素濃度雰囲気を形成する際のガス導入圧力を、大
気圧より低く、あるいは、高くしておけばよい。
品１を仮固定するために使用した液体２が蒸発を開始す
る。この蒸発を促進、あるいは、抑制したい場合、前述
の低酸素濃度雰囲気を形成する際のガス導入圧力を、大
気圧より低く、あるいは、高くしておけばよい。
【００２５】そして、はんだ材５が溶融してはんだ接続
が完了した後、金属製の水冷タイプの冷却板１４に冷却
水が供給され、加熱されたカーボンヒータ１３と被処理
電子回路基板１２とが冷却され、基板搬送部１０により
被処理電子回路基板１２が取り出される。
が完了した後、金属製の水冷タイプの冷却板１４に冷却
水が供給され、加熱されたカーボンヒータ１３と被処理
電子回路基板１２とが冷却され、基板搬送部１０により
被処理電子回路基板１２が取り出される。
【００２６】次に、前述した本発明の一実施例による装
置を使用して、被処理電子回路基板１２における液体２
を全て蒸発させ、はんだ接続後の洗浄工程を省略して、
電子部品１を回路基板４にはんだ接続する方法を具体的
に説明する。
置を使用して、被処理電子回路基板１２における液体２
を全て蒸発させ、はんだ接続後の洗浄工程を省略して、
電子部品１を回路基板４にはんだ接続する方法を具体的
に説明する。
【００２７】本発明の一実施例においては、使用するは
んだ材として融点２２１℃のものを使用し、カーボンヒ
ータ１３の温度を２５０℃に設定するものとする。ま
た、電子部品１を回路基板４に固定するための液体とし
て、例えば、図４に示すようなアルコール系の液体を使
用するものとする。
んだ材として融点２２１℃のものを使用し、カーボンヒ
ータ１３の温度を２５０℃に設定するものとする。ま
た、電子部品１を回路基板４に固定するための液体とし
て、例えば、図４に示すようなアルコール系の液体を使
用するものとする。
【００２８】図４に示す液体Ａは、エチレングリコール
で、その沸点が１９７℃であり、使用するはんだ材５の
融点２２１℃に比べて比較的その沸点が低い。このよう
な液体を使用する場合、カーボンヒータ１３により加熱
を開始し、被処理電子回路基板１２の温度が上昇するに
従って液体の蒸発が始まる。この例では、融点が２２１
℃のはんだ材を用い、カーボンヒータ１３の温度が２５
０℃まで上昇するので、はんだ接続が完了する前に液体
が全て蒸発してしまうことになる。
で、その沸点が１９７℃であり、使用するはんだ材５の
融点２２１℃に比べて比較的その沸点が低い。このよう
な液体を使用する場合、カーボンヒータ１３により加熱
を開始し、被処理電子回路基板１２の温度が上昇するに
従って液体の蒸発が始まる。この例では、融点が２２１
℃のはんだ材を用い、カーボンヒータ１３の温度が２５
０℃まで上昇するので、はんだ接続が完了する前に液体
が全て蒸発してしまうことになる。
【００２９】液体が全て蒸発し、はんだ材５が完全に溶
融して、はんだ接続が行われた状態で、冷却板１４に冷
却水が供給され、加熱されたカーボンヒータ１３と被処
理電子回路基板１２とが冷却され、基板搬送部１０によ
り被処理電子回路基板１２が取り出される。
融して、はんだ接続が行われた状態で、冷却板１４に冷
却水が供給され、加熱されたカーボンヒータ１３と被処
理電子回路基板１２とが冷却され、基板搬送部１０によ
り被処理電子回路基板１２が取り出される。
【００３０】前述したように、使用するはんだ材５の融
点に比べて沸点の低い液体により電子部品１が回路基板
４に仮固定されている場合、本発明の一実施例は、仮固
定のために使用した液体を全く残すことなくはんだ接続
を行うことができるので、はんだ接続後の洗浄等の工程
を省略することができる。
点に比べて沸点の低い液体により電子部品１が回路基板
４に仮固定されている場合、本発明の一実施例は、仮固
定のために使用した液体を全く残すことなくはんだ接続
を行うことができるので、はんだ接続後の洗浄等の工程
を省略することができる。
【００３１】また、図４に示す液体Ｂは、トリエチレン
グリコールで、その沸点が２８７℃であり、使用するは
んだ材５の融点２２１℃に比べて比較的その沸点が高
い。このような液体を使用する場合、カーボンヒータ１
３により加熱を開始し、被処理電子回路基板１２の温度
が上昇しても、液体の蒸発が遅く、はんだ接続完了時に
液体が完全に蒸発せずに残ることになる。
グリコールで、その沸点が２８７℃であり、使用するは
んだ材５の融点２２１℃に比べて比較的その沸点が高
い。このような液体を使用する場合、カーボンヒータ１
３により加熱を開始し、被処理電子回路基板１２の温度
が上昇しても、液体の蒸発が遅く、はんだ接続完了時に
液体が完全に蒸発せずに残ることになる。
【００３２】本発明の一実施例は、これを解決するため
に、はんだ接続完了後に処理容器６内を真空排気してそ
の内部圧力を下げる。これにより、被処理電子回路基板
１２が冷却板１４により冷却されるまでに、液体を全て
蒸発させることができ、前述した液体Ａを使用した場合
と同様に、はんだ接続後の洗浄等の工程を省略すること
ができる。
に、はんだ接続完了後に処理容器６内を真空排気してそ
の内部圧力を下げる。これにより、被処理電子回路基板
１２が冷却板１４により冷却されるまでに、液体を全て
蒸発させることができ、前述した液体Ａを使用した場合
と同様に、はんだ接続後の洗浄等の工程を省略すること
ができる。
【００３３】前述における液体Ａ、Ｂの蒸発の制御は、
はんだ接続の処理を行っている間、前記電子部品を仮固
定している液体が、はんだの溶融まで残り、かつ、はん
だの溶融によりはんだ接続が完了したときになくなるよ
うに、処理容器６内の圧力を制御して前記液体の蒸発速
度を制御するように行われる。はんだが溶融するまで液
体が残ることにより、ある程度酸素が残っている雰囲気
中で処理が行われた場合にも、はんだ接続部の酸化を防
止して、より信頼性の高いはんだ接続を行うことができ
る。
はんだ接続の処理を行っている間、前記電子部品を仮固
定している液体が、はんだの溶融まで残り、かつ、はん
だの溶融によりはんだ接続が完了したときになくなるよ
うに、処理容器６内の圧力を制御して前記液体の蒸発速
度を制御するように行われる。はんだが溶融するまで液
体が残ることにより、ある程度酸素が残っている雰囲気
中で処理が行われた場合にも、はんだ接続部の酸化を防
止して、より信頼性の高いはんだ接続を行うことができ
る。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｌ
ＳＩ等の電子部品を仮固定するために使用するた液体の
蒸発速度を、処理容器内を真空排気し、あるいは、ガス
導入による圧力制御を行うことにより簡単に制御するこ
とができるので、電子部品の回路基板へのはんだ接続完
了までに、仮固定用に塗布した液体を残渣を生じさせる
ことなく蒸発させることができるため、はんだ接続後の
洗浄工程を省略でき、はんだ接続工程を簡単にして、低
コストのはんだ接続を行うことができる。
ＳＩ等の電子部品を仮固定するために使用するた液体の
蒸発速度を、処理容器内を真空排気し、あるいは、ガス
導入による圧力制御を行うことにより簡単に制御するこ
とができるので、電子部品の回路基板へのはんだ接続完
了までに、仮固定用に塗布した液体を残渣を生じさせる
ことなく蒸発させることができるため、はんだ接続後の
洗浄工程を省略でき、はんだ接続工程を簡単にして、低
コストのはんだ接続を行うことができる。
【００３５】また、本発明によれば、前述した処理容器
内の雰囲気を低酸素濃度雰囲気とすることができるの
で、加熱中の被処理電子回路基板における回路基板、電
子部品の接続面、はんだ材の酸化を防止して、信頼性の
高いはんだ接続を行うことができる。
内の雰囲気を低酸素濃度雰囲気とすることができるの
で、加熱中の被処理電子回路基板における回路基板、電
子部品の接続面、はんだ材の酸化を防止して、信頼性の
高いはんだ接続を行うことができる。
【図１】本発明の一実施例の製造装置によりはんだ接続
を行う電子部品を仮固定した回路基板の構成を示す断面
図である。
を行う電子部品を仮固定した回路基板の構成を示す断面
図である。
【図２】本発明の一実施例による電子回路基板の製造装
置の構成を示す斜視図である。
置の構成を示す斜視図である。
【図３】処理容器の内部の状態を示す断面図である。
【図４】電子部品の仮固定用に使用する液体の例を説明
する図である。
する図である。
１ 電子部品 ２ 液体 ３ 接続面 ４ 回路基板 ５ はんだ材 ６ 処理容器 ７ 圧力制御部 ８ 酸素濃度モニター部 ９ 温度制御部 １０ 搬送部 １１ 制御部 １２ 被処理電子回路基板 １３ カーボンヒータ １４ 冷却板 １５ ガス導入系 １６ 真空排気系
Claims (7)
- 【請求項１】 回路基板上の接続面と該回路基板上に接
続する電子部品の接合部材との間のはんだ接続を行う電
子回路基板の製造装置において、処理容器と、該処理容
器内の雰囲気とその圧力とを制御する手段と、前記処理
容器内に設けられた加熱手段とを備え、回路基板上に接
続面を覆うように供給された液体により電子部品が仮固
定された被処理電子回路基板を前記加熱装置により加熱
し、前記処理容器内の雰囲気の圧力を制御することによ
り、前記液体の蒸発状況を制御して前記回路基板上の接
続面と該回路基板上に仮固定されている電子部品の接合
部材との間のはんだ接続を行うことを特徴とする電子回
路基板の製造装置。 - 【請求項２】 前記加熱手段が、任意の温度に制御可能
なカーボンヒータであり、前記処理容器内の雰囲気とそ
の圧力とを制御する手段が、真空排気と高純度ガス導入
とにより、低酸素濃度雰囲気を生成し、その圧力を制御
する手段であることを特徴とする請求項１記載の電子回
路基板の製造装置。 - 【請求項３】 前記処理容器内の雰囲気とその圧力とを
制御する手段が、真空排気とガス導入との繰返しによ
り、前記処理容器内の雰囲気を任意の酸素濃度に設定
し、かつ、酸素濃度を常時モニターするものであること
を特徴とする請求項１または２記載の電子回路基板の製
造装置。 - 【請求項４】 前記加熱手段と、処理容器内の雰囲気と
その圧力とを制御する手段とは、はんだ接続の処理を行
っている間、前記電子部品を仮固定している液体が、は
んだの溶融まで残り、かつ、はんだの溶融によりはんだ
接続が完了したときになくなるように、前記液体の蒸発
速度を制御することを特徴とする請求項１、２または３
記載の電子回路基板の製造装置。 - 【請求項５】 冷却水が内部を流れる金属板による冷却
手段が前記加熱手段に直接押し付けられて設けられてい
ることを特徴とする請求項１ないし４のうち１記載の電
子回路基板の製造装置。 - 【請求項６】 密閉処理容器と高純度ガス導入手段と真
空排気手段と加熱手段とを備えたはんだ付け装置におい
て、前記高純度ガス導入手段と前記真空排気手段とを制
御する処理容器内雰囲気制御手段と、処理容器内の酸素
濃度の１０ｐｐｍ以下までを測定することができる精度
を持つ酸素濃度モニタ手段とを備えたことを特徴とする
はんだ付け装置。 - 【請求項７】 はんだバンプ端子を有する電子部品をリ
フロー加熱装置により回路基板上の接続面にはんだ接続
する電子回路基板の製造方法において、前記リフロー加
熱装置は、密閉処理容器と高純度ガス導入手段と真空排
気手段と加熱手段とを備え、前記高純度ガス導入手段と
前記真空排気手段とにより前記密閉処理容器内の雰囲気
とその圧力とを制御し、前記はんだバンプ端子と前記回
路基板の接続面とを覆うように供給された液体により電
子部品が仮固定された被処理電子回路基板を前記加熱手
段により加熱することにより、前記液体の蒸発状況を制
御しつつ前記はんだバンプ端子を有する電子部品を回路
基板上の接続面にはんだ接続することを特徴とする電子
回路基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04569095A JP3294460B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 回路基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04569095A JP3294460B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 回路基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08242069A true JPH08242069A (ja) | 1996-09-17 |
| JP3294460B2 JP3294460B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=12726391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04569095A Expired - Fee Related JP3294460B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 回路基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3294460B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6905063B2 (en) | 2002-03-29 | 2005-06-14 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device |
| WO2012002273A1 (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-05 | アユミ工業株式会社 | 接合構造体製造方法および加熱溶融処理方法ならびにこれらのシステム |
| JP2017063149A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
| EP3358918A4 (en) * | 2015-09-30 | 2018-08-08 | Origin Electric Company, Limited | Soldered product manufacturing method |
| JP2020109877A (ja) * | 2020-04-16 | 2020-07-16 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0629659A (ja) * | 1992-07-02 | 1994-02-04 | Hitachi Ltd | 高雰囲気はんだ付け方法及び装置 |
| JPH06326449A (ja) * | 1993-05-12 | 1994-11-25 | Hitachi Ltd | 電子部品の固定方法 |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP04569095A patent/JP3294460B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0629659A (ja) * | 1992-07-02 | 1994-02-04 | Hitachi Ltd | 高雰囲気はんだ付け方法及び装置 |
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| JP2012033518A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-02-16 | Ayumi Kogyo Kk | 接合構造体製造方法および加熱溶融処理方法ならびにこれらのシステム |
| US8757474B2 (en) | 2010-06-28 | 2014-06-24 | Ayumi Industry Co., Ltd. | Bonding structure manufacturing method, heating and melting treatment method, and system therefor |
| US9119336B2 (en) | 2010-06-28 | 2015-08-25 | Ayumi Industry Co., Ltd. | Bonding structure manufacturing method, heating and melting treatment method, and system therefor |
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| EP3358918A4 (en) * | 2015-09-30 | 2018-08-08 | Origin Electric Company, Limited | Soldered product manufacturing method |
| US10843300B2 (en) | 2015-09-30 | 2020-11-24 | Origin Company, Limited | Method for producing soldered product |
| JP2020109877A (ja) * | 2020-04-16 | 2020-07-16 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3294460B2 (ja) | 2002-06-24 |
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