JPH0828569B2 - リフロー装置 - Google Patents
リフロー装置Info
- Publication number
- JPH0828569B2 JPH0828569B2 JP60132210A JP13221085A JPH0828569B2 JP H0828569 B2 JPH0828569 B2 JP H0828569B2 JP 60132210 A JP60132210 A JP 60132210A JP 13221085 A JP13221085 A JP 13221085A JP H0828569 B2 JPH0828569 B2 JP H0828569B2
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- heating
- hot air
- heater
- substrate
- heated
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、プリント回路基板（以後基板と略す）等を
連続加熱する方法に係り、特に基板に電子部品を装着し
た後、リフローはんだ付けするためのリフロー装置に関
するものである。
連続加熱する方法に係り、特に基板に電子部品を装着し
た後、リフローはんだ付けするためのリフロー装置に関
するものである。
従来の技術 従来、基板にはんだ材料を塗布し、電子部品を装着し
た後、連続的に加熱リフローする装置の加熱方式には、
雰囲気加熱，熱風による加熱，赤外線加熱，あるいは最
近注目されはじめている蒸気潜熱を利用した加熱等があ
る。しかしながら雰囲気加熱はN2ガスが利用できる等の
利点があるが、被加熱物である基板等の昇温スピードが
遅いという欠点を有している。また熱風による加熱は雰
囲気加熱よりは被加熱物の昇温スピードが早いが、風速
が速いと部品がずれてしまうし、遅くすると昇温スピー
ドが遅くなるという欠点を有している。
た後、連続的に加熱リフローする装置の加熱方式には、
雰囲気加熱，熱風による加熱，赤外線加熱，あるいは最
近注目されはじめている蒸気潜熱を利用した加熱等があ
る。しかしながら雰囲気加熱はN2ガスが利用できる等の
利点があるが、被加熱物である基板等の昇温スピードが
遅いという欠点を有している。また熱風による加熱は雰
囲気加熱よりは被加熱物の昇温スピードが早いが、風速
が速いと部品がずれてしまうし、遅くすると昇温スピー
ドが遅くなるという欠点を有している。
また赤外線加熱方式は、比較的効率良く加熱すること
ができるが、被加熱物の赤外線吸収率の差によって昇温
スピードが変化し温度ばらつきの一因になっている。
ができるが、被加熱物の赤外線吸収率の差によって昇温
スピードが変化し温度ばらつきの一因になっている。
さらに蒸気潜熱を利用した加熱方式は、高温度で沸騰
する液体を使用するので、被加熱物である物品特に電子
部品に対するヒートショックあるいは作業環境の点で問
題があるため、特殊な場合を除きあまり普及するに至っ
ていない。
する液体を使用するので、被加熱物である物品特に電子
部品に対するヒートショックあるいは作業環境の点で問
題があるため、特殊な場合を除きあまり普及するに至っ
ていない。
そこでこれらの改善策として、近年赤外線加熱と熱風
加熱を併用するタイプの物が注目されてきた。例えば、
特開昭60-6270号公報に示されているように、被加熱物
の予備加熱に赤外線ヒーターを使用し、はんだを溶かす
リフロー部に熱風を上から吹きつけた例がある。その実
施例を第６図に示す。図中、１は赤外線ヒーターであ
る。コンベア２の上に被加熱物（図示しない）を矢印Ａ
の位置から入れ、赤外線ヒーター１で予備加熱をし、熱
風発生装置３から出る熱風により、被加熱物上のはんだ
を溶すようにしてある。
加熱を併用するタイプの物が注目されてきた。例えば、
特開昭60-6270号公報に示されているように、被加熱物
の予備加熱に赤外線ヒーターを使用し、はんだを溶かす
リフロー部に熱風を上から吹きつけた例がある。その実
施例を第６図に示す。図中、１は赤外線ヒーターであ
る。コンベア２の上に被加熱物（図示しない）を矢印Ａ
の位置から入れ、赤外線ヒーター１で予備加熱をし、熱
風発生装置３から出る熱風により、被加熱物上のはんだ
を溶すようにしてある。
さらに別の従来例としては、高倉博「クリームハンダ
とリフロー炉」大阪アサヒ化学（株）技術資料840220P1
5〜P56に示されているように加熱部全域にわたって上か
らの熱風加熱と、部分的な赤外線ヒーター加熱の併用し
た実施例がある。その基本構造を第７図に示す。図中４
及び５は雰囲気加熱用ヒーターであり、ファン６で下向
きの風を作りコンベア７に乗った被加熱物８を加熱し、
さらに赤外線ヒーター９及び10で補助的に加熱してい
る。
とリフロー炉」大阪アサヒ化学（株）技術資料840220P1
5〜P56に示されているように加熱部全域にわたって上か
らの熱風加熱と、部分的な赤外線ヒーター加熱の併用し
た実施例がある。その基本構造を第７図に示す。図中４
及び５は雰囲気加熱用ヒーターであり、ファン６で下向
きの風を作りコンベア７に乗った被加熱物８を加熱し、
さらに赤外線ヒーター９及び10で補助的に加熱してい
る。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら第６図に示すような装置では、熱風のみ
で加熱する為、熱容量の大きな物をはんだ付けする場
合、熱風温度を400℃以上も上げなくてはならない場合
があり、耐熱性の低い部品の場合不良発生の原因になっ
ていた。
で加熱する為、熱容量の大きな物をはんだ付けする場
合、熱風温度を400℃以上も上げなくてはならない場合
があり、耐熱性の低い部品の場合不良発生の原因になっ
ていた。
さらに第７図に示すような装置では、比較的均一な加
熱ができるようにはなっているが、第８図に示すように
被加熱物11が大きい場合、熱風の流れが矢印12のように
なり、被加熱物11の中央付近に流れの滞留点13ができ、
その付近の熱伝達率が下るため、被加熱物の温度がまわ
りに比べ低くなる傾向がある。その結果同一基板内の温
度ばらつきが大きくなりはんだの溶け具合が不十分な場
合が起きやすいという欠点を有していた。
熱ができるようにはなっているが、第８図に示すように
被加熱物11が大きい場合、熱風の流れが矢印12のように
なり、被加熱物11の中央付近に流れの滞留点13ができ、
その付近の熱伝達率が下るため、被加熱物の温度がまわ
りに比べ低くなる傾向がある。その結果同一基板内の温
度ばらつきが大きくなりはんだの溶け具合が不十分な場
合が起きやすいという欠点を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み、温度ばらつきの少ない、
安定した、加熱リフロー装置を提供するものである。
安定した、加熱リフロー装置を提供するものである。
問題点を解決するための手段 本発明のリフロー装置は、半田材料が塗布され、電子
部品等が装着されたプリント回路基板等を、コンベアで
連続的に搬送しながら加熱リフローするリフロー装置で
あって、予備加熱エリアと本加熱エリアとを有し、少な
くとも本加熱エリアの基板搬送面上方に、幅射熱により
基板を加熱する基板加熱用ヒータを配し、前記基板加熱
用ヒータとは別体に設けられた熱加熱用ヒータにより加
熱された熱風を、基板搬送面上に吹き出した後、所定位
置に形成した吸い込み口から吸引することにより、前記
基板加熱用ヒータ下方にて、その流れが基板搬送方向と
略平行となる熱風循環経路を構成するとともに、前記熱
風加熱用ヒータを前記熱風循環経路内に配することによ
り吹き出す熱風の温度を一定としたものである。
部品等が装着されたプリント回路基板等を、コンベアで
連続的に搬送しながら加熱リフローするリフロー装置で
あって、予備加熱エリアと本加熱エリアとを有し、少な
くとも本加熱エリアの基板搬送面上方に、幅射熱により
基板を加熱する基板加熱用ヒータを配し、前記基板加熱
用ヒータとは別体に設けられた熱加熱用ヒータにより加
熱された熱風を、基板搬送面上に吹き出した後、所定位
置に形成した吸い込み口から吸引することにより、前記
基板加熱用ヒータ下方にて、その流れが基板搬送方向と
略平行となる熱風循環経路を構成するとともに、前記熱
風加熱用ヒータを前記熱風循環経路内に配することによ
り吹き出す熱風の温度を一定としたものである。
作用 本発明は上記構成によって、熱風の温度を250℃前後
の比較的低い温度で、風速も部品が動かない程度のスピ
ードで良く、さらに熱風の方向が概略水平方向に流すた
めに風の滞留点もなく均一な熱伝達ができるようにな
り、さらに赤外線ヒーターも、単位面積当りの必要エネ
ルギーが小さくて済むので、出力波長域の広いヒーター
が使用でき、被加熱物の色あいにあまり影響されなくて
すむことになる。
の比較的低い温度で、風速も部品が動かない程度のスピ
ードで良く、さらに熱風の方向が概略水平方向に流すた
めに風の滞留点もなく均一な熱伝達ができるようにな
り、さらに赤外線ヒーターも、単位面積当りの必要エネ
ルギーが小さくて済むので、出力波長域の広いヒーター
が使用でき、被加熱物の色あいにあまり影響されなくて
すむことになる。
実施例 以下本発明の一実施例のリフロー装置について図面を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
第１図は本発明の第１の実施例におけるリフロー装置
の基本構成を示した正面図である。第１図において、14
は予備加熱用ヒーターであり、15は搬送用コンベアであ
る。さらに16は熱風を送風するためのファンであり、17
は熱風加熱用のヒーター、18は基板加熱用の赤外線ヒー
ターである。
の基本構成を示した正面図である。第１図において、14
は予備加熱用ヒーターであり、15は搬送用コンベアであ
る。さらに16は熱風を送風するためのファンであり、17
は熱風加熱用のヒーター、18は基板加熱用の赤外線ヒー
ターである。
以上のように構成されたはんだ付け方法の動作につい
て説明する。
て説明する。
第１図において、矢印Ａの位置から矢印方向に被加熱
物を入れ、予備加熱用ヒーター14で120℃〜170℃の範囲
に加熱する。この温度は使用するはんだ材料によって異
なるが一般的なPb-Sn共晶はんだの場合150℃前後が一般
的である。
物を入れ、予備加熱用ヒーター14で120℃〜170℃の範囲
に加熱する。この温度は使用するはんだ材料によって異
なるが一般的なPb-Sn共晶はんだの場合150℃前後が一般
的である。
次に本実施例の特徴である熱風と赤外線の併用による
加熱によってはんだを溶解させ、はんだ付する。この工
程において、ヒーター17で加熱された熱風を、ファン16
で被加熱物19に吹き付け加熱し、さらに赤外線ヒーター
18で加熱する。この時図に示すように吸い込み口を後工
程に設け空気を循環させることにより風向きを水平方向
に保つようにしてある。このことにより第２図20に示す
ように熱風の滞留点も無く均一に加熱することができ
る。
加熱によってはんだを溶解させ、はんだ付する。この工
程において、ヒーター17で加熱された熱風を、ファン16
で被加熱物19に吹き付け加熱し、さらに赤外線ヒーター
18で加熱する。この時図に示すように吸い込み口を後工
程に設け空気を循環させることにより風向きを水平方向
に保つようにしてある。このことにより第２図20に示す
ように熱風の滞留点も無く均一に加熱することができ
る。
以下本発明の第２の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。
ら説明する。
第３図は本発明の第２の実施例を示すリフロー装置の
基本構成を示した正面図である。同図において、21は予
備加熱用ヒーターであり、22は搬送用コンベアである。
さらに23は熱風を送風するためのファンであり、24は熱
風加熱用のヒーター、25は基板加熱用の赤外線ヒーター
である。以上は第１図の構成と同様なものである。第１
図の構成と異なるのは、被加熱物26を上側からだけでな
く、下側からも加熱するように、熱風送風用ファン27,
熱風加熱用ヒーター28を設けた点である。以上のように
上下から熱風で加熱することにより、熱風がより安定し
て水平方向に流れるので被加熱物の温度が安定する。
基本構成を示した正面図である。同図において、21は予
備加熱用ヒーターであり、22は搬送用コンベアである。
さらに23は熱風を送風するためのファンであり、24は熱
風加熱用のヒーター、25は基板加熱用の赤外線ヒーター
である。以上は第１図の構成と同様なものである。第１
図の構成と異なるのは、被加熱物26を上側からだけでな
く、下側からも加熱するように、熱風送風用ファン27,
熱風加熱用ヒーター28を設けた点である。以上のように
上下から熱風で加熱することにより、熱風がより安定し
て水平方向に流れるので被加熱物の温度が安定する。
さらに第４図に示すように、搬送用コンベアが被加熱
物の両端29a,29bを支えるチェンタイプの場合、上方か
らだけの加熱だと、チェンの熱容量が大きいので、チェ
ンの方に熱がにげてしまい、結果的に両端の温度が低く
なってしまう。そこで下から加熱すると被加熱物の影に
なっていた部分30a,30bも加熱されることにより、さら
に温度ばらつきが少なくなる。
物の両端29a,29bを支えるチェンタイプの場合、上方か
らだけの加熱だと、チェンの熱容量が大きいので、チェ
ンの方に熱がにげてしまい、結果的に両端の温度が低く
なってしまう。そこで下から加熱すると被加熱物の影に
なっていた部分30a,30bも加熱されることにより、さら
に温度ばらつきが少なくなる。
なお第１の実施例及び第２の実施例において送風用の
ファンをプロペラファンの図を示したが、熱風を送れる
ものであれば他のものでもよい。さらに赤外線加熱ヒー
ターを棒状の２本と反射板で示したが、赤外線ヒーター
であれば他の物でも良いし、本数も出力さえ十分であれ
ば１本でも良いし、３本以上であっても良い。
ファンをプロペラファンの図を示したが、熱風を送れる
ものであれば他のものでもよい。さらに赤外線加熱ヒー
ターを棒状の２本と反射板で示したが、赤外線ヒーター
であれば他の物でも良いし、本数も出力さえ十分であれ
ば１本でも良いし、３本以上であっても良い。
第５図にコンベアスピードを1m/minにした場合の代表
的な温度プロフィルを示す。両面銅箔のテスト基板にお
いて赤外線のみの加熱の場合基板表面温度を235℃まで
上げなければ、はんだが十分溶けなかったが、本発明の
方式によれば225℃で十分な溶解を示した。
的な温度プロフィルを示す。両面銅箔のテスト基板にお
いて赤外線のみの加熱の場合基板表面温度を235℃まで
上げなければ、はんだが十分溶けなかったが、本発明の
方式によれば225℃で十分な溶解を示した。
発明の効果 以上のように本発明は、赤外線ヒーターによる加熱と
熱風をコンベアの移動方向と概略平行に流すことによる
加熱を同時に行えるようにすることにより、被加熱物の
大きさ，色あい，部品の種類等に影響されにくい均一な
加熱はんだ付けが可能となった。
熱風をコンベアの移動方向と概略平行に流すことによる
加熱を同時に行えるようにすることにより、被加熱物の
大きさ，色あい，部品の種類等に影響されにくい均一な
加熱はんだ付けが可能となった。
第１図は本発明の第１の実施例におけるリフロー装置の
正面図、第２図は同リフロー装置における熱風の流れを
示した説明図、第３図は本発明の第２の実施例における
リフロー装置の正面図、第４図ａは同リフロー装置にお
ける主要部の正面図、第４図ｂは被加熱物の状態を示し
た断面図、第５図は温度プロファイルの説明図、第６
図，第７図は各々従来のリフロー装置の正面図、第８図
は従来の熱風加熱式リフロー装置における熱風の流れを
示した説明図である。 14……予備加熱用ヒーター、15……搬送用コンベア、16
……熱風送風用ファン、17……熱風加熱用ヒーター、18
……基板加熱用赤外線ヒーター。
正面図、第２図は同リフロー装置における熱風の流れを
示した説明図、第３図は本発明の第２の実施例における
リフロー装置の正面図、第４図ａは同リフロー装置にお
ける主要部の正面図、第４図ｂは被加熱物の状態を示し
た断面図、第５図は温度プロファイルの説明図、第６
図，第７図は各々従来のリフロー装置の正面図、第８図
は従来の熱風加熱式リフロー装置における熱風の流れを
示した説明図である。 14……予備加熱用ヒーター、15……搬送用コンベア、16
……熱風送風用ファン、17……熱風加熱用ヒーター、18
……基板加熱用赤外線ヒーター。
Claims (1)
- 【請求項１】半田材料が塗布され、電子部品等が装着さ
れたプリント回路基板等を、コンベアで連続的に搬送し
ながら加熱リフローするリフロー装置であって、 予備加熱エリアと本加熱エリアとを有し、 少なくとも本加熱エリアの基板搬送面上方に、幅射熱に
より基板を加熱する基板加熱用ヒータを配し、 前記基板加熱用ヒータとは別体に設けられた熱風加熱用
ヒータにより加熱された熱風を、基板搬送面上に吹き出
した後、所定位置に形成した吸い込み口から吸引するこ
とにより、前記基板加熱用ヒータ下方にて、その流れが
基板搬送方向と略平行となる熱風循環経路を構成すると
ともに、 前記熱風加熱用ヒータを前記熱風循環経路内に配するこ
とにより吹き出す熱風の温度を一定としたリフロー装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60132210A JPH0828569B2 (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | リフロー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60132210A JPH0828569B2 (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | リフロー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61289697A JPS61289697A (ja) | 1986-12-19 |
| JPH0828569B2 true JPH0828569B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=15075968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60132210A Expired - Lifetime JPH0828569B2 (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | リフロー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828569B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH064188B2 (ja) * | 1987-01-21 | 1994-01-19 | エイティックテクトロン株式会社 | リフロ−半田付け方法及び装置 |
| US4771929A (en) * | 1987-02-20 | 1988-09-20 | Hollis Automation, Inc. | Focused convection reflow soldering method and apparatus |
| JPH0665434B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1994-08-24 | エイティックテクトロン株式会社 | リフロ−半田付け装置 |
| JPS6434578A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-06 | Jiyaade Kk | Automatic soldering method and device for printed circuit board |
| JPH0315253Y2 (ja) * | 1987-07-30 | 1991-04-03 | ||
| DE3738136C1 (de) * | 1987-11-07 | 1989-01-26 | Heraeus Schott Quarzschmelze | Durchlaufofen zum Anloeten von elektronischen Bauteilen |
| JPH01181965A (ja) * | 1988-01-13 | 1989-07-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 基板加熱装置 |
| JPH06268B2 (ja) * | 1988-02-23 | 1994-01-05 | エイティックテクトロン株式会社 | リフロー半田付け方法及び装置 |
| JPH02138062U (ja) * | 1989-04-25 | 1990-11-19 | ||
| JP2555192B2 (ja) * | 1989-07-04 | 1996-11-20 | 古河電気工業株式会社 | リフロー炉 |
| JPH07108454B2 (ja) * | 1993-08-05 | 1995-11-22 | 株式会社タムラ製作所 | リフロー用加熱装置 |
| JP5824756B2 (ja) * | 2011-09-09 | 2015-11-25 | 日本碍子株式会社 | 赤外線加熱炉 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5674367A (en) * | 1979-11-19 | 1981-06-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Soldering preheater |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP60132210A patent/JPH0828569B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61289697A (ja) | 1986-12-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |