JPH08330722A - 電子部品のはんだ付け方法 - Google Patents

電子部品のはんだ付け方法

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JPH08330722A
JPH08330722A JP13221095A JP13221095A JPH08330722A JP H08330722 A JPH08330722 A JP H08330722A JP 13221095 A JP13221095 A JP 13221095A JP 13221095 A JP13221095 A JP 13221095A JP H08330722 A JPH08330722 A JP H08330722A
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JP
Japan
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solder
substrate
electronic component
soldering
lead
Prior art date
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Pending
Application number
JP13221095A
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiro Kimura
雄大 木村
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH08330722A publication Critical patent/JPH08330722A/ja
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    • 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

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】基板の薄型化、電子部品の大型化に伴うはんだ
接続不良を低減する。 【構成】基板1上にクリームはんだ22を印刷し、その
上に電子部品20を搭載した後、基板1を加熱してクリ
ームはんだ22のはんだ溶融を行うとともに、はんだ溶
融中の一定期間に基板1に振動を与え、しかる後にはん
だの温度を融点以下にして凝固する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子部品のはんだ付け方
法、特に、表面実装する電子部品のはんだ付け方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子部品のはんだ付け方法につい
て図面を参照して説明する。
【0003】図5は従来の一例である電子部品のはんだ
付け方法のリフロ工程を示す断面図であり、図6はこの
リフロ工程の基板搬送方法を示す断面図である。従来の
はんだ付け方法では、クリームはんだを印刷し、QFP
等の電子部品を搭載した基板1をリフロ炉2に通しリフ
ロを行っていた。基板1は、ギヤ12aにより回転する
チェーン7に付属するピン13上に乗り、一定速度でリ
フロ炉2中を矢印の方向へ搬送される。まず、リフロ炉
2の予備加熱ゾーン3に搬送され、基板1は150℃前
後で約1分間、赤外線ヒータ6および熱風により予備加
熱される。次に本加熱ゾーンで183℃以上に加熱され
クリームはんだは溶融される。その後、基板1は冷却ゾ
ーン5に搬送されはんだを凝固させてから取り出され
る。図7(a)〜(d)は従来のはんだ付け方法を説明
する工程図である。図7(a)はクリームはんだ22を
印刷し、電子部品20を搭載したところであり、図7
(b),(c),(d)はリフロ中のはんだ溶融工程を
示している。通常リフロ工程においては、クリームはん
だ22は溶融し、電子部品20のリード21aに溶融は
んだ24aが濡れ、電子部品20は沈み込みリード21
aにはんだフィレット25が形成される。その後、はん
だフィレット25は凝固し、電子部品20のリード21
aと基板1のランド23ははんだ接続される。
【0004】しかしながらリフロ炉2b中ではんだ付け
される際、電子部品20のリード間の平坦度が悪い場合
や加熱により基板1が反った場合、溶融はんだ24bと
リード21bが初期的に接触しない箇所が発生する場合
がある。この電子部品20にある他のリード21aと溶
融はんだ24aが濡れると、図7(d)のように電子部
品20は沈み込むため、初期的に接触していなかったリ
ード21bと溶融はんだ24bは接触するが、溶融はん
だ24bは溶融してから時間が経過しておりフラックス
が劣化しているため、加熱により表面に形成された酸化
膜を除去できず、リード21bと溶融はんだ24bは接
触しているにもかかわらず濡れない場合がある。このま
ま冷却ゾーンへ搬送されると溶融はんだ24bは凝固
し、濡れ不良27が発生し、電子部品20のリード21
bと基板1のランド23間は接続不良となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
電子部品のはんだ付け方法は、リフロ炉ではんだが溶融
した時点で電子部品のリードと溶融はんだが接触してい
ない場合、溶融はんだに酸化膜が形成され、後に電子部
品が沈み込みリードと溶融はんだが接触してもはんだが
濡れず、リードとランド間がオープン不良になりやすい
という問題点があった。特に基板が薄くなると加熱によ
る反りが大きくなり、また電子部品が大きくなるとその
反りの影響を受けやすくはんだ接続不良が多発するとい
う欠点があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品のはん
だ付け方法は、基板上にクリームはんだを印刷し、その
上に電子部品を搭載した後、基板を加熱してクリームは
んだのはんだ溶融を行うとともに、はんだ溶融中の一定
期間に基板に振動を与え、しかる後にはんだの温度を融
点以下にして凝固する手順とを含んで構成される。
【0007】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して詳細に
説明する。
【0008】図1(a),図2は本発明の一実施例を示
す断面図、図1(b)は温度分布を示すグラフである。
基板1は、クリームはんだを印刷しQFP等の電子部品
を搭載した後、リフロ炉2に通される。ここで基板1
は、ギヤ12aにより回転するチェーン7に付属するピ
ン13上に乗り、一定速度でリフロ炉2中を矢印の方向
へ搬送される。まず、リフロ炉2の予備加熱ゾーン3に
搬送され、基板1は赤外線ヒータ6および熱風により毎
秒約2.5℃で昇温され150℃に達したところで約1
分間予備加熱される。次いで本加熱ゾーンに搬送され毎
秒約3.0℃で約230℃まで加熱され、クリームはん
だは加熱溶融される。この際、発振器11から超音波振
動子10へ送られた信号により伝達板9を介してチェー
ンガイド8に振動を伝え、基板1を振動させる。このと
き、軸15はベアリング14によりチェーンガイド8に
接続され、この軸15にギヤ12bとローラ16は接続
されている。よって、基板1はローラ16とピン13に
はさみ込まれる構造となっており振動の伝達性をよくす
ることができる。また、ギヤ12bをチェーン7にかま
せているためローラ16の回転は基板1の動きと同期
し、スムーズに基板1は搬送される。この後基板1はリ
フロ炉2の冷却ゾーン5へ搬送され、はんだは凝固し、
電子部品のはんだ接続は完了する。
【0009】図4(a)〜(d)は本発明のはんだ付け
方法を説明する工程図である。図4(a)は基板1にク
リームはんだ22が印刷されたところで、図4(b),
(c),(d)はリフロ中のはんだ溶融過程を示してい
る。まずクリームはんだ22は加熱されると溶融はんだ
24aとなり電子部品20のリード21aに濡れ、電子
部品20は沈み込みリード21aにはんだフィレット2
5が形成される。その後、基板1はリフロ炉2の冷却ゾ
ーン5に搬送され、はんだフィレット25は凝固し、電
子部品20のリード21aと基板1のランド23ははん
だ接続される。しかし、電子部品20のリード21a間
の平坦度が悪い場合や加熱により基板1が反った場合、
溶融はんだ24bとリード21bのように初期的に接触
しない場合がある。この電子部品20にある他のリード
21aと溶融はんだ24aが濡れると、電子部品20は
沈み込むため、初期的に接触していなかったリード21
bと溶融はんだ24bは接触する。溶融はんだ24bは
溶融してから時間が経過しておりフラックスが劣化して
いるため、加熱により表面に形成された酸化膜を除去で
きず、リード21bと溶融はんだ24bは接触している
にもかかわらず濡れない場合がある。しかし振動を加え
ることによりリード21bとの摩擦やはんだの流動性が
増し、溶融はんだ24bの表面に形成された酸化膜は破
れ、リード21bに溶融はんだ24bは濡れてはんだフ
ィレット25が形成される。
【0010】振動を与える位置は、クリームはんだ22
が完全に溶融し終わった後から、溶融はんだ24bが凝
固する前でなければならない。また、クリームはんだ2
2の溶融直後は電子部品20があまり沈んでおらず、リ
ード21bと溶融はんだ24bが接触していないことが
あるため効果が小さい。また、溶融はんだ24bが凝固
する直前も表面に形成されたはんだ酸化膜がより厚くな
り、溶融はんだ24bの流動性が低下しているため好ま
しくない。従って、振動させる期間は基板1のピーク温
度直後が良い。
【0011】図3は本発明の第2実施例に用いた基板を
振動させる治具の断面図である。カム17を回転させ、
ガイド18を用いてロッド19を直線運動させる。カム
17はロッド19を徐々に上昇させた後突然下降させる
形状としているため、基板1は徐々に上昇した後ピン1
3上に落下し、振動させることができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子部品
のはんだ付け方法は、振動により溶融はんだの酸化膜が
破れるため基板と電子部品の接続不良を低減できるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a),(b)は本発明の一実施例のリフロ工
程を示す断面図および温度分布を示すグラフである。
【図2】本発明の一実施例の基板振動方法を示す断面図
である。
【図3】図3は本発明の他の実施例の基板振動方法を示
す断面図である。
【図4】(a),(d)は本発明のはんだ付け方法を説
明する工程図である。
【図5】従来のはんだ付けリフロ工程を示す断面図であ
る。
【図6】従来の一例の基板搬送方法を示す断面図であ
る。
【図7】(a),(d)は従来のはんだ付け方法を説明
する工程図である。
【符号の説明】
1 基板 2 リフロ炉 3 予備加熱ゾーン 4 本加熱ゾーン 5 冷却ゾーン 6 赤外線ヒータ 7 チェーン 8 チェーンガイド 9 伝達板 10 振動子 11 発振器 12a,12b ギヤ 13 ピン 14 ベアリング 15 軸 16 ローラ 17 カム 18 ガイド 19 ロッド 20 電子部品 21a,21b リード 22 クリームはんだ 23 ランド 24a,24b 溶融はんだ 25 はんだフィレット 26 凝固はんだ 27 濡れ不良

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上にクリームはんだを印刷し、その
    上に電子部品を搭載した後、前記基板を加熱して前記ク
    リームはんだのはんだ溶融を行うとともに、前記はんだ
    溶融中の一定期間に前記基板に振動を与え、しかる後に
    前記はんだの温度を融点以下にして凝固することを特徴
    とする電子部品のはんだ付け方法。
  2. 【請求項2】前記振動をかける期間を基板温度のピーク
    直後とした請求項1記載の電子部品のはんだ付け方法。
JP13221095A 1995-05-30 1995-05-30 電子部品のはんだ付け方法 Pending JPH08330722A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19970603