JPH09107177A - 自動はんだ付けシステム、はんだ付け用治具組立装置、はんだ付け用治具分解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 はんだ被着体の傷や変形を防止しつつ、必要
部分のみに効率よくはんだ付けを行うことができる自動
はんだ付けシステムを提供すること。 【解決手段】 自動はんだ付けシステムは、フラックス
塗布装置、治具組立装置５１、フローはんだ槽８１、冷
却装置８６及び治具分解装置９１等によって構成され
る。治具組立装置５１の組立ステージ５８は、リードフ
レーム１及び両薄板治具２１，３１の３枚を互いに位置
合わせする側部支持板６８を備える。第１の移送手段で
ある真空チャック５２は、それら３枚を組立ステージ５
８上へ移送する。第２の移送手段であるカセットスライ
ダ５３は、カセット状治具４１を治具ストッカ５７から
組立ステージへ５８と移送し、３枚を同治具４１中に収
容する。収容補助手段６７，７２ａは、収容作業が完了
するまでのあいだ３枚の位置合わせ状態を保持する。こ
の後、組立られた治具ユニットＵ1 は、溶融はんだ供給
工程等を経る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動はんだ付けシ
ステム、はんだ付け用治具組立装置、はんだ付け用治具
分解装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、はんだ付けの一つの手法とし
て、例えばはんだ被着体の接合部に溶融はんだを供給す
ると同時にその部分をはんだで接合する、フローはんだ
付け（Flow soldering）が知られている。また、このよ
うなはんだ付け方法は、プリント配線板への電子部品の
実装プロセスや、半導体パッケージの製造プロセス等に
おいて一般的に利用されている。フローはんだ付けを実
施する場合、はんだ被着体である基板等のはんだ付け面
には、剛性を有する板状のはんだ付け用治具が配置され
る。この治具には、接合部を含む領域全体を露呈させる
矩形状等をしたはんだ供給口が形成されている。基板の
はんだ付け面は、次いではんだ槽内の溶融はんだ面に治
具ごと浸漬される。その結果、接合部の全体に溶融はん
だが付着し、はんだによる接合が達成されるようになっ
ている。

【０００３】ところで、はんだ被着体の種類によって
は、供給口から露呈しているはんだ付け面上の領域にお
いて、はんだを付着させたい部分とそうでない部分とが
混在していることがある。ここで、はんだを付着させた
くない場合としては、例えばベタ状のパターンに既に金
めっき等が施されている場合等をいう。従って、このよ
うな特殊な構成のはんだ被着体に対するフローはんだ付
けにおいては、特定部分へのはんだの付着を防止するよ
うな何らかの対策が必要となる。その対策としては、従
来より次のような方法がある。

【０００４】第１の方法は、治具の供給口から露呈して
いる領域のうちはんだを付着させたくない部分にあらか
じめ保護テープを貼ることにより、当該部分が溶融はん
だに触れることを避ける、という方法である。

【０００５】第２の方法は、治具を用いないいわゆるデ
ィスペンス法である。この方法では、ディスペンサを持
つはんだ付けロボットが使用され、そのディスペンサに
よって所定部分のみに個別にはんだが供給される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、これらの従
来のはんだ付け方法には、以下のような問題がある。第
１の方法では、保護テープの貼り付け・引き剥がしを人
手に頼っていたため、作業が煩雑でありかつ生産効率も
悪かった。さらに、はんだ被着体にはフローはんだ付け
前にフラックスが塗布されることから、その粘着力によ
ってはんだ被着体と治具とが貼り付いた状態になってい
る。このため、治具とはんだ被着体との接触面積が大き
いような場合、治具を無理やり剥離しようとすると、そ
の際に加わる応力によってはんだ被着体に傷や変形が生
じるおそれがあった。従って、分離作業を行う際には相
当の慎重さを要し、そのことが生産効率を悪化させる一
原因にもなっていた。

【０００７】第２の方法では、ロボットによる自動作業
であるにもかかわらず、１つずつ個別にディスペンスす
る必要があったため、やはり生産効率が悪かった。本発
明は上記の課題を解決するためなされたものであり、そ
の第１の目的は、はんだ被着体の傷や変形を防止しつ
つ、必要部分のみに効率よくはんだ付けを行うことがで
きる自動はんだ付けシステムを提供することにある。ま
た、本発明の第２の目的は、上記の自動はんだ付けシス
テムに好適なはんだ付け用治具組立装置及びはんだ付け
用治具分解装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、板状のはんだ被着体
のはんだ付け面に配置されるとともにその開口部から前
記はんだ被着体の必要部分のみを露呈させる第１の可撓
性薄板治具と、前記はんだ付け面に対峙する面に配置さ
れる第２の板治具と、前記両板治具によって前記はんだ
被着体を挟持した状態でそれら３枚を互いに固定しかつ
保持するカセット状治具とからなる治具ユニットによっ
てはんだ付けを行う際に使用されるはんだ付け用治具組
立装置であって、前記はんだ被着体及び前記両板治具の
３枚を重ね合わせた状態でそれらを互いに位置合わせす
る位置合わせ手段を備えた組立ステージと、前記各治具
をそれぞれストックしておく治具ストッカと、位置合わ
せされた前記３枚を前記組立ステージ上へ移送する第１
の移送手段と、前記カセット状治具を前記治具ストッカ
から前記組立ステージへと移送することにより前記３枚
をそのカセット状治具の中に収容する第２の移送手段
と、前記カセット状治具への収容が完了するまでのあい
だ前記３枚の位置合わせ状態を保持する収容補助手段と
からなるはんだ付け用治具組立装置をその要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明では、板状のはんだ
被着体のはんだ付け面に配置されるとともにその開口部
から前記はんだ被着体の必要部分のみを露呈させる第１
の可撓性薄板治具と、前記はんだ付け面に対峙する面に
配置される第２の板治具と、前記両板治具によって前記
はんだ被着体を挟持した状態でそれら３枚を互いに固定
しかつ保持するカセット状治具とからなる治具ユニット
によってはんだ付けを行う際に使用されるはんだ付け用
治具分解装置であって、前記はんだ被着体を挟持してい
る前記両板治具を前記カセット状治具から抜き取る板治
具抜き取り手段と、抜き取られた板治具と前記はんだ被
着体との界面に割り込むことにより第１の板治具を前記
はんだ被着体から分離する第１の分離手段と、前記第１
の分離手段が割り込むべき部分にあらかじめ開口を形成
する開口形成手段と、前記はんだ被着体に付着している
他方の板治具に振動を付与することによりその板治具を
前記はんだ被着体から分離する第２の分離手段と、前記
板治具への振動付与時に同板治具を固定しておくための
板治具固定手段とを備えたはんだ付け用治具分解装置を
その要旨とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、はんだ被着体に
前もってフラックスを塗布するフラックス塗布装置と、
請求項１のはんだ付け用治具組立装置と、組立られた治
具ユニットを搬送しながら溶融はんだに浸漬するはんだ
槽と、溶融はんだに浸漬された治具ユニットを冷却する
冷却装置と、請求項２のはんだ付け用治具分解装置とに
よって構成された自動はんだ付けシステムをその要旨と
する。

【００１１】上記発明の「作用」について以下に説明す
る。請求項１に記載の発明であるはんだ付け用治具組立
装置は、フラックス塗布装置を用いたフラックス塗布工
程の後、かつはんだ槽を用いた溶融はんだ供給工程の前
に使用される。前記治具組立装置において、３種の治具
は、それぞれ専用の治具ストッカにストックされてい
る。第１の移送手段は、第１の可撓性薄板治具、フラッ
クス塗布後のはんだ被着体及び第２の板治具を組立ステ
ージ上に移送するとともに、それら３枚を上記の順に重
ね合わせる。その際、３枚は位置合わせ手段によって互
いに位置合わせされる。このような位置合わせの後、第
２の移送手段によって、カセット状治具が専用の治具ス
トッカから組立ステージへ移送される。このとき、収容
補助手段は、カセット状治具への収容が完了するまでの
あいだ前記３枚の位置合わせ状態を保持する。その結
果、組立ステージ上の３枚が、位置ずれを起こすことな
く確実にカセット状治具内に収容される。従って、はん
だ被着体における必要部分のみが開口部から露呈した状
態となるため、次の溶融はんだ供給工程において当該部
分のみが溶融はんだに触れかつはんだ付けされる。ま
た、それ以外の部分については各治具によって保護され
ているため、溶融はんだの付着が回避される。

【００１２】溶融はんだ供給工程の後、治具ユニットは
冷却手段によって冷却される。これによりフラックスが
固化・脆弱化する。このような処理は、フラックス中に
クラックを生じさせる。このため、次に行われる治具分
解・分離工程において、板治具をはんだ被着体から無理
に引き剥がさなくてもよくなり、はんだ被着体に大きな
応力が付加しにくくなる。

【００１３】請求項２に記載の発明であるはんだ付け用
治具分解装置において、まず、板治具抜き取り手段が、
はんだ被着体及び両板治具の３枚をカセット状治具から
抜き取る。次に、開口形成手段が、第１の分離手段が割
り込むべき部分にあらかじめ開口を形成する。このよう
にして開口が形成された後、第１の分離手段が、板治具
とはんだ被着体との界面に割り込む。その結果、まず第
１の板治具がはんだ被着体から分離される。なお、開口
形成手段により開口が形成されることによって、界面に
第１の分離手段がスムーズに割り込むことができる。よ
って、確実な分離作業が達成されるとともに、はんだ被
着体における傷や変形の発生も防止される。

【００１４】次に、はんだ被着体に付着している他方の
板治具を板治具固定手段によって固定した状態で、第２
の分離手段がその板治具に振動を付与する。この振動に
よってフラックス中のクラックが拡大し、もう１枚の板
治具がはんだ被着体から分離される。この場合、前記振
動は、はんだ被着体に対して直接的にではなく、板治具
を介して間接的に付加されることから、はんだ被着体の
傷や変形の防止が図られる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１〜図１９に基づき詳細に説明する。

【００１６】まず、本実施形態におけるはんだ被着体で
あるＱＦＰ(Quad flat package) 製造用のリードフレー
ム１を図１，図６，図７に基づいて説明する。リードフ
レーム１とは、コバールや４２アロイ等によって形成さ
れた長尺薄板状の金属部材をいう。本実施形態では、長
さ×幅×厚さ＝２１６mm×５５mm×０．２mmのリードフ
レーム１を使用している。

【００１７】図１に示されるように、リードフレーム１
は、レール３、アウターリード４、インナーリード５及
びスプロケットホール６等によって構成される。本実施
形態の場合、１枚のリードフレーム１から４個のＱＦＰ
が得られるようになっている。従って、このリードフレ
ーム１は、トランスファモールド後に切り離される４つ
の小単位から成り立っている。個々の小単位の中央部に
は、プリント配線板２が１枚ずつ接着剤を介して仮固定
されている。このプリント配線板２はいわゆる両面板で
あり、外周部に多数のスルーホール７を備えている。各
スルーホール７の形成位置は、各小単位において四方か
ら中心に向かって延びる各インナーリード５の先端の位
置に対応している。このプリント配線板２の中央部に
は、略正方形状の貫通窓部８が形成されている。プリン
ト配線板２の表面（即ちリードフレーム１に接する面）
側には、銅からなる多数の配線パターン９が形成されて
いる。これらの配線パターン９の一端は前記スルーホー
ル７に接続されており、他端は中心にある貫通窓部８に
向かって延びている。各配線パターン９は、両端のみを
残して全体的にソルダーレジスト１０によって被覆され
ている。ソルダーレジスト１０から露出する配線パター
ン９の両端には、図示しない金めっきが施されている。
そして、各配線パターン９の外端がアウターパッド１１
として用いられ、内端がインナーパッド１２として用い
られるようになっている。前記インナーパッド１２に
は、図示しないＩＣチップやＬＳＩチップのＡｌ電極が
バンプを介してフェースダウンで実装される。

【００１８】はんだ付け面になるプリント配線板２の裏
面には、貫通窓部８を包囲するようにベタ状のグランド
パターン１３が形成されている。このグランドパターン
１３は銅からなり、その上面には前記アウターパッド１
１及びインナーパッド１２のときと同じように薄い金め
っき１４が施されている。

【００１９】そして、本実施形態においては、インナー
リード５、スルーホール７及びアウターパッド１１の部
分がはんだ付けされる。従って、フローはんだ付けの際
には、これらの部分のみに選択的に溶融はんだＳＬ1 を
供給することが必要になる。しかし、はんだ付け面であ
る裏面側には、スルーホール７の一方の開口のみが存在
している。そのため、溶融はんだＳＬ1 は、スルーホー
ル７を通り抜けて、反対側面である表面側に供給される
ことになる。一方、裏面に存在するグランドパターン１
３は、溶融はんだＳＬ1 の付着が避けられるべき部分と
なっている。

【００２０】次に、上記リードフレーム１に対するはん
だ付けを行うためのはんだ付け用治具ユニットＵ1 の構
成について説明する。図１，図２等に示されるように、
このユニットＵ1 は、第１の可撓性薄板治具２１、第２
の可撓性薄板治具３１、カセット状治具４１という３種
類の治具２１〜４１によって構成されている。

【００２１】図１には、リードフレーム１の裏面側に配
置される第１の可撓性薄板治具２１を、その表面側から
見たときの状態が示されている。この治具２１は、可撓
性薄板としてのはんだ耐熱性を有する樹脂製板材２２か
らなる。この板材２２は、略長方形状を呈しており、リ
ードフレーム１よりもひとまわり大きい外形寸法（本実
施形態では長さ×幅＝２４８mm×８５mm）を有してい
る。この実施形態では、ＢＴ樹脂（ビスマレイミド−ト
リアジン樹脂）製の板材２２、より詳細にはＢＴ樹脂含
浸ガラスクロス板材２２が使用されている。従って、こ
の板材２２の内部には、ガラス繊維が縦横に走ってい
る。ここで、ＢＴ樹脂製の板材２２を選択する理由は、
以下の通りである。即ち、i)好適なはんだ耐熱性を有
し、ii) 樹脂であるため加工が容易であり、iii)そもそ
もプリント配線板形成用材料であるためプリント配線板
２との熱的整合性がよい（熱膨張係数が同程度であるた
め反りにくい）からである。なお、ＢＴ樹脂製の板材２
２の選択は、プリント配線板２がＢＴ樹脂製である場合
に特に好ましい。

【００２２】ＢＴ樹脂等のような樹脂製板材２２を選択
した場合、その厚さは０．１mm〜０．８mm、特には０．
４mm〜０．６mmであることがよい。板材２２が薄すぎる
と治具２１自体の強度が低くなり、治具２１に変形や破
壊等が起こりやすくなる。また、段差等を形成するなど
の微細な加工が難しくなるおそれもある。逆に、板材２
２が厚すぎると上記のような問題は起こらない反面、好
適な可撓性が失われることによって、リードフレーム１
と治具２１とを分離する作業が困難になるおそれがあ
る。また、未はんだ付け部分ができるおそれもある。か
かる事情を考慮して、この実施形態では板材２２の厚さ
が０．６mmに設定されている。

【００２３】図１に示されるように、第１の可撓性薄板
治具２１には、略正方形状をしたプリント配線板２を収
容するための収容凹部２３が４つ形成されている。これ
らの収容凹部２３は、治具２１の中央部において長手方
向に沿って等間隔に設けられている。図４に示されるよ
うに、収容凹部２３の外形寸法は、収容されるべきプリ
ント配線板２の外形寸法にほぼ等しくなっている。収容
凹部２３の開口付近の内壁面には、その全周にわたって
段部２４が形成されている。なお、収容凹部２３内にプ
リント配線板２が嵌合する結果、治具２１とリードフレ
ーム１とがある程度位置合わせされる。また、嵌合状態
となることによって、はんだ付け時におけるリードフレ
ーム１の位置ずれ防止も図られる。

【００２４】収容凹部２３の底面中央部には、収容凹部
２３よりもひとまわり小さい正方形状の保護片２５が形
成されている。この保護片２５の厚さは、板材２２の半
分程度（本実施形態では約０．３mm）になっている。こ
の保護片２５は、収容凹部２３の対角線上に位置する２
本の支持片２６によって支持されている。なお、これら
の支持片２６も、保護片２５と同様に肉薄に形成されて
いる。この保護片２５の四辺と収容凹部２３の内壁面と
の間の領域は、貫通ざぐり加工によって貫通されてい
る。従って、略ロ字状をした当該領域が、この治具２１
における開口部２７になっている。リードフレーム１に
おいてスルーホール７が形成された領域は、図６に示さ
れるように、ちょうどこの開口部２７から露呈するよう
になっている。また、金めっき１４が施された前記グラ
ンドパターン１３は、保護片２５の下に隠れた状態にな
る。

【００２５】図１，図６に示されるように、４つの収容
凹部２３よりも外周側の位置には、薄板治具２１，３１
及びリードフレーム１の３枚の位置合わせの際に使用さ
れる位置合わせ用孔２８が６つ透設されている。これら
の位置合わせ用孔２８は、薄板治具２１の使用時におい
てちょうどリードフレーム１の四辺に外接するようにな
っている。治具２１における２つの長辺には、それぞれ
３つずつ把持片係止部２９が形成されている。

【００２６】図１には、リードフレーム１の表面（はん
だ付け面に対峙する面）側に配置される第２の可撓性薄
板治具３１を、その裏面側から見たときの状態が示され
ている。この治具３１も、治具２１と同じく、可撓性薄
板としてのはんだ耐熱性を有する樹脂製板材３２からな
る。この板材３２の形状、寸法、厚さ及び形成材料は、
前記板材２２のそれらと殆ど同一である。ＢＴ樹脂製の
板材３２が選択される理由は、基本的に板材２２の選択
理由と同じである。

【００２７】図１に示されるように、第２の可撓性薄板
治具３１には、略正方形状のガス抜き部３３が４つ形成
されている。これらのガス抜き部３３は、治具３１の中
央部において長手方向に沿って等間隔に設けられてい
る。図３に示されるように、ガス抜き部３３の外形寸法
は、プリント配線板２の外形寸法にほぼ等しくなってい
る。ガス抜き部３３の中央部には、治具３１の表裏を貫
通するガス抜き孔３４が透設されている。このようなガ
ス抜き孔３４があると、収容凹部２３内の圧力上昇が抑
えられるため、溶融はんだＳＬ1 がスルーホール７を通
り抜けて反対側に到達しやすくなるからである。気化し
たフラックスＦ1 は、このガス抜き孔３４を介して外部
に抜け出るようになっている。ガス抜き孔３４には、ガ
ス抜き孔３４へガスを導くためのガス導入溝３５が形成
されている。ガス導入溝３５の間には、リードフレーム
１を押圧するための複数の二等辺三角形状の突起３６が
設けられている。

【００２８】４つのガス抜き部３３よりも外周側の位置
には、治具２１，３１及びリードフレーム１の３枚を位
置合わせする際に使用される位置合わせ用孔３７が６つ
透設されている。これらの位置合わせ用孔３７は、第１
の可撓性薄板治具２１の各位置合わせ用孔２８の形成位
置に対応しており、かつ第２の可撓性薄板治具３１の使
用時においてちょうどリードフレーム１の四辺に外接す
る。

【００２９】治具３１における一端には、小判状をした
複数のロッド挿通孔３８が形成されている。各ロッド挿
通孔３８には、後述する複数本の分離ロッド９５が挿通
される。その結果、リードフレーム１と治具２１との間
に開口が形成される。

【００３０】図２には、カセット状治具４１をその裏面
側から見た状態の斜視図が示されている。この治具４１
は、両薄板治具２１，３１によってリードフレーム１を
挟持した状態でそれら３枚を互いに固定しかつ保持す
る。カセット状治具４１は、可撓性を有さないリジッド
なＢＴ樹脂製の板材４２（長さ×幅×厚さ＝２６０mm×
９５mm×５mm）からなる。この治具４１がリジッドなも
のであると、その内部に収容される３枚の位置ずれを確
実に防止することができ、かつ搬送等を容易に行うこと
ができるからである。

【００３１】カセット状治具４１の中央部には、矩形状
をした４つの窓部４３が透設されている。これらの窓部
４３からは、前記ガス抜き孔３４から抜け出たガスが外
部に抜け出る。カセット状治具４１の裏面においてこれ
らの窓部４３の両側には、長手方向に沿って延びる一対
の（移動規制ピン９３の）逃がし溝４４が形成されてい
る。これらのピン逃がし溝４４は、治具２１，３１と治
具４１とを分解する時において治具４４が移動規制ピン
９３から逃げるためのものである。

【００３２】この治具４１の裏面側には、断面略Ｌ字状
した２本のガイド部材４５が、ビス４６及びナットによ
って固定されている。そして、これらのガイド部材４５
によって、長手方向に沿って延びるガイド溝４７が形成
されている。治具２１，３１及びリードフレーム１は、
挿抜時において両ガイド溝４７によりガイドされる。ま
た、板材４２の裏面側両端部には、治具２１，３１等の
挿入を容易に行うための傾斜面が形成されている。

【００３３】次に、本実施形態のはんだ付けにおいて、
３枚の治具２１〜４１からなる治具ユニットＵ1 ととも
に使用される自動はんだ付けシステムについて説明す
る。この自動はんだ付けシステムは、フラックス塗布装
置（図示略）、はんだ付け用治具組立装置５１、フロー
はんだ槽８１、冷却装置としての冷風機８６及びはんだ
付け用治具分解装置９１によって構成されている。

【００３４】フラックス塗布装置は、このシステムの最
も前段に配置されており、プリント配線板２が仮固定さ
れた状態のリードフレーム１の全体に前もってフラック
スＦ1 を塗布する。

【００３５】フラックス塗布装置の後段には、はんだ付
け用治具組立装置５１が配置される。図１０〜図１２に
示されるように、この治具組立装置５１は、複数の移送
手段５２，５３，５４、複数の治具ストッカ５５，５
６，５７、組立ステージ５８、搬入手段５９、搬出手段
６０、水平移動テーブル６１，６２、整列テーブル６３
等によって構成されている。

【００３６】図１０，図１２に示されるように、搬入手
段５９、整列テーブル６３、第２の水平移動テーブル６
１、第１の水平移動テーブル６２、組立ステージ５８、
搬出手段６０は、この順序で一列にかつほぼ同じ高さと
なるように配置されている。

【００３７】第２の水平移動テーブル６１の手前側（即
ち、図１０での下側）には、第２の可撓性薄板治具３１
を積み重ねてストックしておくための治具ストッカ５５
が配置されている。第１の水平移動テーブル６２の手前
側には、第１の可撓性薄板治具２１を積み重ねてストッ
クしておくための治具ストッカ５６が配置されている。
組立ステージ５８の手前側には、カセット状治具４１を
積み重ねてストックしておくための治具ストッカ５７が
配置されている。これらの３つの治具ストッカ５５，５
６，５７は、全体的に上下動するように構成されてい
る。

【００３８】整列テーブル６３の複数の箇所には、スリ
ット６４が形成されている。これらのスリット６４内に
は、それぞれ整列ロッド６５が移動可能に設けられてい
る。搬入手段５９によって搬送されてくるリードフレー
ム１は、第３の移送手段であるリードフレーム移送機５
４によって整列テーブル６３上に移送される。各整列ロ
ッド６５は、整列テーブル６３上でリードフレーム１の
整列を行う。以下、説明の便宜上、搬送手段５９におけ
る最後端の位置を第１のポジションＰ1 と呼び、整列テ
ーブル６３がある位置を第２のポジションＰ2 と呼ぶこ
とにする。

【００３９】第２の水平移動テーブル６２の上面には、
６本の位置合わせ用ピン６６が突設されている。これら
のピン６６の間に薄板治具３１が挿入されることによ
り、第２の水平移動テーブル６２上での薄板治具３１の
位置合わせが行われる。この水平移動テーブル６２は、
図示しないガイドロッドにガイドされながら、リードフ
レーム１の搬送方向に対して直角にかつ水平に往復動す
る。より具体的にいうと、第２の水平移動テーブル６２
は、自身の位置（第３のポジションＰ3 ）から治具スト
ッカ５５がある位置（第４のポジションＰ4 ）までを往
復動する。

【００４０】第１の水平移動テーブル６３の上面にも、
６本の位置合わせ用ピン６６が突設されている。これら
のピン６６の間に薄板治具２１が挿入されることによ
り、第１の水平移動テーブル６１上での薄板治具２１の
位置合わせが行われる。この水平移動テーブル６３は、
図示しないガイドロッドにガイドされながら、リードフ
レーム１の搬送方向に対して直角にかつ水平に往復動す
る。より具体的にいうと、第１の水平移動テーブル６３
は、自身の位置（第５のポジションＰ5 ）から治具スト
ッカ５６がある位置（第６のポジションＰ6 ）までを往
復動する。

【００４１】組立ステージ５８の中央には、収容補助手
段を構成する支持突条６７が突設されている。この支持
突条６７は、最も下側になる薄板治具２１の下面中央部
を支持する。支持突条６７の両側には、位置合わせ手段
としての一対の側部支持板６８が上下動可能に設けられ
ている。薄板治具２１の下面両側部は、これらの側部支
持板６８によって支持されるようになっている。側部支
持板６８の上面には、薄板治具２１，３１及びリードフ
レーム１の３枚を互いに位置合わせするための複数の位
置合わせ用ピン６８ａが突設されている。なお、これら
のピン６８ａは、薄板治具２１，３１における位置合わ
せ用孔２８，３７に対応している。組立ステージ５８が
ある位置を第７のポジションＰ7 と呼ぶ。治具ストッカ
５７がある位置を第８のポジションＰ8 と呼ぶ。

【００４２】搬出手段６０の上面に設けられた治具ユニ
ットスライダ６９は、組立られた治具ユニットＵ1 を搬
送方向に沿って押し出し、その治具ユニットＵ1 を後段
にある別の装置に受け渡す。なお、搬出手段６０におけ
る最前端の位置を第９のポジションＰ9 と呼ぶ。

【００４３】図１１，図１２には、この治具組立装置５
１における第１の移送手段としてのチャック装置５２が
示されている。このチャック装置５２は、リードフレー
ム１用のチャック７０、薄板治具２１，３１用のチャッ
ク７１及びカセット状治具４１用の平行チャック７２か
らなる。前記各チャック７０，７１，７２は、独立して
上下動することができるようになっている。また、前記
チャック装置５２は、搬送方向に沿って延びる一対のガ
イドロッド７３によって摺動可能に支持されている。リ
ードフレーム１用のチャック７０は、リードフレーム１
を横方向から把持するためのＬ字状の把持片７４を備え
ている。薄板治具２１，３１用のチャック７１は、真空
吸引力によって薄板治具２１，３１の上面を吸着する。
カセット状治具４１用の平行チャック７２は、開閉可能
な二組の把持片７５を備えている。これらの把持片７５
は、カセット状治具４１を横方向から把持する。また、
前記平行チャック７２は、収容補助手段を構成する複数
個のタイヤ７２ａを備えている。

【００４４】第２の移送手段としてのカセットスライダ
５３は、カセット状治具４１用の治具ストッカ５７のさ
らに手前側に設けられている。このカセットスライダ５
３は、図示しないガイドロッドによってガイドされるこ
とにより、搬送方向に対して直角にかつ水平に往復動す
る。カセット状治具４１は、このカセットスライダ５３
によって奥側（図１０の上側）に押し出されることによ
り、治具ストッカ５７から組立ステージ５８上へと移送
される。

【００４５】ここで、この治具組立装置５１の組立動作
を図１３〜図１６に基づいて以下に説明する。ステップ
Ｓ0 （即ち、初期状態）において、第３のポジションＰ
3 にある水平移動テーブル６１の上面には、既に第２の
可撓性薄板治具３１が１枚載置されている。第７のポジ
ションＰ7 の組立ステージ５８の上面には、第１の可撓
性薄板治具２１が既に１枚載置されている。

【００４６】ステップＳ1 では、搬入手段５９によっ
て、フラックスＦ1 の塗布工程を経たリードフレーム１
が第１のポジションＰ1 に搬送されてくる。ステップＳ
2 では、まず移送機５４が下動するとともに、搬送され
てきたリードフレーム１を把持する。次いで、移送機５
４は、リードフレーム１を把持したままの状態でいった
ん上動するとともに、第２のポジションＰ2 の上方まで
移動する。さらに、移送機５４は下動し、整列テーブル
６３の上面にリードフレーム１を釈放する（図１３参
照）。

【００４７】ステップＳ3 では、各整列ロッド６５が駆
動されることにより、整列テーブル６３上でのリードフ
レーム１の整列が行われる。このとき、前記移送機５４
が第１のポジションＰ1 に復帰するとほぼ同時に、チャ
ック装置５２が搬送経路の前段に向かって移動してく
る。チャック装置５２は、チャック７０が第２のポジシ
ョンＰ2 の上方に到達した状態で停止する。

【００４８】ステップＳ4 では、チャック７０が下動す
るとともに、第２のポジションＰ2にあるリードフレー
ム１を把持する。次いで、同チャック７０は、リードフ
レーム１を把持したままの状態で上動する。

【００４９】ステップＳ5 では、チャック装置５２がわ
ずかに搬送経路の後段に向かって移動する。チャック装
置５２は、チャック７１が第３のポジションＰ3 の上方
に到達した状態で停止する。

【００５０】ステップＳ6 では、チャック７１が下動す
るとともに、第３のポジションＰ3にある第２の可撓性
薄板治具３１を把持する。次いで、チャック７１は、同
薄板治具３１を把持したままの状態で上動する。

【００５１】ステップＳ7 では、チャック装置５２は、
搬送経路の後段に向かって大きく移動し、チャック７０
が第７のポジションＰ7 の上方に到達した状態で停止す
る。次いで、チャック７０が下動するとともに、第７の
ポジションＰ7 にリードフレーム１を釈放する。この
後、同チャック７０は上動する。

【００５２】ステップＳ8 では、チャック装置５２は、
搬送経路の前段に向かってわずかに移動し、チャック７
１が第７のポジションＰ7 の上方に到達した状態で停止
する。次いで、チャック７１が下動するとともに、第７
のポジションＰ7 に薄板治具３１を釈放する。この後、
同チャック７１は上動する。即ち、上記ステップＳ4〜
Ｓ8 を経ることによって、組立ステージ５８上の薄板治
具２１にリードフレーム１及び薄板治具３１が重ね合わ
される（図１４参照）。

【００５３】ステップＳ9 では、チャック装置５２は、
搬送経路の前段に向かってさらにわずかに移動し、平行
チャック７２が第７のポジションＰ7 の上方に到達した
状態で停止する。次いで、平行チャック７２が下動する
とともに、平行チャック７２のタイヤ７２ａが薄板治具
２１，３１及びリードフレーム１を押さえつける（図１
７参照）。このとき、平行チャック７２の把持片７５
は、まだオープンの状態にある。

【００５４】ステップＳ10では、まず一対の側部支持板
６８が下動することにより、側部支持板６８の位置合わ
せ用ピン６８ａと位置合わせ孔２８，３７との係合が外
れる。このとき、薄板治具２１，３１及びリードフレー
ム１の３枚は、組立ステージ５８の支持突条６７及び各
タイヤ７２ａによって上下方向から挟み込まれている。
次に、カセットスライダ５３が駆動されることによっ
て、カセット状治具４１が第８のポジションＰ8 から第
７のポジションＰ7 に移動する。その結果、前記３枚が
カセット状治具４１の挿入口から挿入され、治具ユニッ
トＵ1 の組立が完了する（図１５参照）。この後、カセ
ットスライダ５３は元の位置に復帰する。

【００５５】ステップＳ11では、把持片７５がクローズ
になり、治具ユニットＵ1 をその横方向から把持する。
そして、このように治具ユニットＵ1 を把持したままの
状態で平行チャック７２が上動する。なお、このステッ
プＳ11が実施される際には、前もって治具ストッカ５６
のある第６のポジションＰ6 から第５のポジションＰ5
に薄板治具３１が移送される。同様に、治具ストッカ５
５のある第４のポジションＰ4 から第３のポジションＰ
3 に薄板治具２１が移送される。そして、上述のように
平行チャック７２による治具ユニットＵ1 の把持にほぼ
同期して、チャック７１による薄板治具２１の把持が行
われる。

【００５６】ステップＳ12では、チャック装置５２は、
搬送経路の後段に向かってわずかに移動し、平行チャッ
ク７２が第９のポジションＰ9 の上方に到達した状態で
停止する。このとき、チャック７１は、第７のポジショ
ンＰ7 の上方に到達する。次いで、平行チャック７２が
下動するとともに、第９のポジションＰ9 に治具ユニッ
トＵ1 を釈放する（図１６参照）。この後、搬出手段６
０上面の治具ユニットスライダ６９によって、治具ユニ
ットＵ1 が後段に押し出される。上述の動作にほぼ同期
して、チャック７１が下動し、第７のポジションＰ7 に
薄板治具２１が載置される。この後、下方に待避してい
た側部支持板６８が元の位置に復帰することによって、
側部支持板６８の位置合わせ用ピン６６と位置合わせ孔
２８とが係合する。そして、チャック７１が薄板治具２
１を釈放しかつ上動する。その結果、初期状態であるス
テップＳ0 の状態に戻る。そして、これらのステップＳ
0〜Ｓ12を繰り返すことにより、連続的にかつ自動的に
治具ユニットＵ1 が組立られる。

【００５７】図１８に示されるように、治具組立装置５
１の後段には、溶融はんだＳＬ1 が満たされたフローは
んだ槽８１が配置されている。治具ユニットＵ1 の下面
両端部は、このフローはんだ槽８１の上縁部によって支
持される。フローはんだ槽８１には、治具ユニットＵ1
を搬送するための一対のチェーンコンベア８２が設けら
れている。チェーンコンベア８２は、前記搬出手段６０
から受け取った治具ユニットＵ1 を後段に搬送する。こ
のとき、治具ユニットＵ1 の下面側、即ち第１の可撓性
薄板治具２１側が、溶融はんだＳＬ1 に晒される。

【００５８】図１８に示されるように、フローはんだ槽
８１の後段には、冷却装置としての冷風機８６が配置さ
れている。冷風機８６は、治具ユニットＵ1 が搬送され
る経路の上下に設置されており、冷風を吹き付けること
によって治具ユニットＵ1 を急冷する。

【００５９】図１９には、冷風機８６の後段に配置され
るはんだ付け治具分解装置９１が示されている。この治
具分解装置９１は、板抜き取り手段としてのカセット抜
き取り板９２及び移動規制ピン９３、第１の分離手段と
しての分離板９４、開口形成手段としての分離ロッド９
５，９６、第２の分離手段としてのバイブレータ９７、
板治具固定手段としての平行チャック９８等を備えてい
る。

【００６０】治具分解装置９１を構成する下部フレーム
１００の上部には、複数のコンベアローラ１０１が水平
にかつ回転可能に支持されている。これらのコンベアロ
ーラ１０１には、冷却された治具ユニットＵ1 を搬送す
るためのコンベアベルト１０２が４本巻回されている。
前記各コンベアベルト１０２は、図１９の紙面厚さ方向
に沿って延びるように設けられている。従って、治具ユ
ニットＵ1 は、紙面手前側から奥側へと搬送されてく
る。前記下部フレーム１００の上面には、治具ユニット
Ｕ1 の搬送方向への移動を規制するための部材として、
２本のストッパシャフト１０３が突設されている。搬送
されてきた治具ユニットＵ1 は、これらのストッパシャ
フト１０３の外周面に当接することによって停止する。
下部フレーム１００の上部の複数の箇所には、治具リフ
タ１０４が設けられている。治具リフタ１０４は、その
下方に設けられた図示しないエアシリンダの作用によっ
て、治具ユニットＵ1 を数mmほど持ち上げる。

【００６１】治具リフタ１０４によって治具ユニットＵ
1 が持ち上げられる位置の右側には、板治具抜き取り手
段の一部を構成するカセット除去板９２が設けられてい
る。このカセット除去板９２は、治具ユニットＵ1 の搬
送方向に対して直角にかつ水平に往復動することによ
り、治具ユニットＵ1 を図１９の左側方向へ押し出す。
一方、複数の治具リフタ１０４のうちの１つの上面に
は、板治具抜き取り手段の一部を構成する移動規制ピン
９３が突設されている。この移動規制ピン９３は、薄板
治具２１，３１の一部に係合することにより、薄板治具
２１，３１の図面左側方向への移動を規制する。カセッ
ト除去板９２が駆動されると、カセット状治具４１のみ
がコンベアベルト１０２の左方に搬出され、薄板治具２
１，３１及びリードフレーム１の３枚がコンベアベルト
１０２上に止まることになる。このようにして前記３枚
がカセット状治具４１から抜き取られる。下部フレーム
１００の上方に架設された上部フレーム１０５の中央部
には、エアシリンダ１０６がそのロッド１０７を下方に
向けた状態で固定されている。エアシリンダ１０６のロ
ッド１０７の先端には、治具ユニットＵ1 とほぼ同一の
大きさ・形状のチャック取付プレート１０８が固定され
ている。従って、エアシリンダ１０６を駆動させると、
ロッド１０７が伸縮することによってチャック取付プレ
ート１０８が上下動するようになっている。このチャッ
ク取付プレート１０８の上面には、薄板治具３１への振
動付与時にそれを固定しておくための板治具固定手段と
して、２つの平行チャック９８が設置されている。両平
行チャック９８の把持片１０９は、下動したときに薄板
治具２１，３１をその横方向から把持するようになって
いる。

【００６２】上部フレーム１０５には、前記エアシリン
ダ１０６よりも小型のエアシリンダ１１０が固定されて
いる。この小型のエアシリンダ１１０は、その下端部に
開口形成手段としての上部分離ロッド９５を備えてい
る。上部分離ロッド９５は、薄板治具２１，３１の端部
付近に設けられている。上部分離ロッド９５の先端は、
第１の分離手段である分離板９４が割り込む前に下方に
突出する。上部分離ロッド９５の先端は、薄板治具３１
の分離用孔３８を通り抜けて薄板治具２１の上面に当接
し、その薄板治具２１を下方に押圧するようになってい
る。なお、このときには下部分離ロッド９６が下方側か
らリードフレーム１を押圧し、薄板治具２１に伴ったリ
ードフレーム１の下動を阻止する。即ち、これらの分離
ロッド９５，９６は、分離板９４が割り込むべき部分に
あらかじめ開口１１１を形成するという役割を果たす。

【００６３】平行チャック９８によって薄板治具２１，
３１及びリードフレーム１の３枚が持ち上げられる位置
の右側には、分離板９４が設けられている。この分離板
９４は、リードフレーム１の搬送方向に対して直角にか
つ水平に往復動する。また、分離板９４の先端は、薄板
治具２１の分離の際にリードフレーム１を傷付けないよ
うに丸く形成されている。この分離板９４は、前記開口
１１１の部分から薄板治具２１とリードフレーム１との
界面に割り込み、その薄板治具２１をリードフレーム１
から完全に分離させる。

【００６４】平行チャック９８によって薄板治具２１，
３１及びリードフレーム１の３枚が持ち上げられる位置
の左側には、治具ユニットＵ1 とほぼ同じ形状・大きさ
の治具受取板１１２が設けられている。前記治具受取板
１１２は、リードフレーム１の搬送方向に対して直角に
かつ水平に往復動する。分離された薄板治具２１は、こ
の治具受取板１１２によって受け取られ、かつ搬送経路
の外に排出される。薄板治具３１についても同じく、こ
の治具受取板１１２によって外に排出される。なお、こ
のような治具受取板１１２と同様の機能を有するものと
して、分離されたリードフレーム１を受け取るリードフ
レーム受取板（図示略）も設けられている。このリード
フレーム受取板は、搬送方向に沿って水平に往復動する
ことにより、その上に剥がれ落ちたリードフレーム１を
後段の別の装置に受け渡す。

【００６５】上部フレーム１０５には、第２の分離手段
としてのバイブレータ９７が２つ固定されている。バイ
ブレータ９７の振動部分は、チャック取付プレート１０
８の上面に接合されている。このため、バイブレータ９
７に通電がなされると、チャック取付プレート１０８を
介して薄板治具３１に全体的に振動が付与される。この
振動によって、薄板治具３１からリードフレーム１が剥
がれ落ちるようになっている。

【００６６】次に、上記の治具ユニットＵ1 及び自動は
んだ付けシステムを用いたはんだ付け方法を、図８，図
９に基づき順を追って説明する。第１の工程（フラック
ス塗布工程）では、プリント配線板２が仮固定された状
態のリードフレーム１全体に、まずフラックスＦ1 が塗
布される。この場合、フラックスＦ1 としては一般的な
ものの使用が可能である。

【００６７】上述のはんだ付け治具組立装置５１を用い
た第２の工程（治具組立工程）では、まず図８（ａ）に
示される第１の可撓性薄板治具２１の上に、はんだ付け
面側を下に向けてリードフレーム１が重ね合わされる
（図８(b) 参照）。次いで、図８（ｃ）に示されるよう
に、その上にさらに第２の可撓性薄板治具３１が重ね合
わされる。このとき、各位置合わせ用孔２８，３７及び
位置合わせ用ピン６８ａの係合による位置合わせが行わ
れる。両薄板治具２１，３１及びリードフレーム１の３
枚は、フラックスＦ1 の粘着力によって互いに密着す
る。次に、図８（ｄ）に示されるように、前記３枚はカ
セット状治具４１の挿入口から挿入される。よって、前
記３枚がカセット状治具４１に保持される。

【００６８】第３の工程（溶融はんだ供給工程）では、
組み立てられた治具ユニットＵ1 をフローはんだ槽８１
に通すことによって、薄板治具２１の開口部２７を介し
て露呈部分に溶融はんだＳＬ1 が供給される（図９(a)
参照）。その結果、図７に示されるように、インナーリ
ード５、スルーホール７及びアウターパッド１１の部分
に溶融はんだＳＬ1 が選択的に供給され、それらが互い
にはんだ付けされる。

【００６９】第４の工程（はんだ被着体冷却工程）で
は、フローはんだ槽８１を通過した治具ユニットＵ1 に
冷風を当てることにより、短時間のうちにリードフレー
ム１が室温程度まで強制冷却される。すると、リードフ
レーム１に付着している溶融はんだＳＬ1 が冷えて固化
する。このとき、フラックスＦ1 も固化するとともにそ
の粘着性が失われ、よってフラックスＦ1 が脆くなる。
本実施形態では、上述の冷風機８６を用い、１０℃前後
の冷風を１０秒間当てるようにしている。勿論、このと
き自然冷却を行ってもよい。ただし、冷風機８６による
強制冷却のほうが処理時間が短くて済むため、生産性の
向上という観点から望ましい。また、強制冷却による急
冷であると、フラックスＦ1 にクラックが誘発されるた
め、後工程における分離作業がよりいっそう楽になる。

【００７０】はんだ付け治具分解装置９１を用いた第５
の工程（治具分解・分離工程）では、まずカセット状治
具４１から両薄板治具２１，３１及びリードフレーム１
が抜き取られる（図９(b) 参照）。次いで、引き出され
た状態の両薄板治具２１，３１及びリードフレーム１か
ら、最初に薄板治具２１のみが分離される。このとき、
図９（ｃ）に示されるように、分離ロッド９５，９６に
よる開口１１１の形成の後、分離板９４がリードフレー
ム１と薄板治具２１との間に割り込んでくる。フラック
スＦ1 は前記冷却工程を経ることによって固化・脆弱化
しているため、割り込んでくる分離板９４によって両者
１，２１が容易に分離される。このときには、まだ第２
の可撓性薄板治具３１の裏面にリードフレーム１が貼り
付いている。次に、薄板治具３１を把持片４８で把持し
た状態でバイブレータ９７を作動させることにより、薄
板治具３１の上面全体に振動を与える。すると、このと
きの振動によってフラックスＦ1 中のクラックが拡大
し、やがて図９（ｄ）に示されるように薄板治具３１か
らリードフレーム１が剥がれ落ちる。

【００７１】第６の工程（洗浄工程）では、洗浄液にリ
ードフレーム１を浸漬することにより、その表面に付着
しているフラックスＦ1 を完全に除去する。また、薄板
治具２１，３１についても同様の洗浄を行う。分解洗浄
された薄板治具２１，３１は再度使用される。フラック
スＦ1 の付着がないカセット状治具４１については、特
に洗浄を行うことなく再使用される。また、リードフレ
ーム１については、この後にチップ実装工程、樹脂モー
ルド工程及びＴ／Ｆ工程を経ることによって、所望のＱ
ＦＰとなる。

【００７２】さて、以下に本実施形態における特徴的な
作用効果を記す。 （イ）本実施形態のはんだ付け用治具組立装置５１の場
合、３種の治具２１，３１，４１は、それぞれ専用の治
具ストッカ５５〜５７にストックされている。第１の移
送手段であるチャック装置５２は、第１の可撓性薄板治
具２１、フラックスＦ1 の塗布後のリードフレーム１及
び第２の可撓性薄板治具３１を組立ステージ５８上に移
送するとともに、それら３枚を上記の順に重ね合わせ
る。その際、位置合わせ手段である側部支持板６８によ
って、前記３枚は互いに位置合わせされる。このような
位置合わせの後、第２の移送手段であるカセットスライ
ダ５３によって、カセット状治具４１が専用の治具スト
ッカ５７から組立ステージ５８へ移送される。このと
き、収容補助手段としての支持突条６７及びタイヤ７２
ａは、それらを上下方向から挟み込む。なお、治具２
１，３１の反りを矯正して、カセット状治具４１が治具
２１，３１に引っ掛かることなく挿入できるというメリ
ットもある。よって、カセット状治具４１への収容が完
了するまでのあいだ、前記３枚の位置合わせ状態が保持
される。その結果、組立ステージ５８上の３枚が、位置
ずれを起こすことなく確実にカセット状治具４１内に収
容される。従って、リードフレーム１における必要部
分、即ちスルーホール７の形成領域のみが開口部２７か
ら露呈した状態となる。よって、溶融はんだ供給工程に
おいて当該部分のみが溶融はんだＳＬ1 に触れかつはん
だ付けされる。また、それ以外の部分（グランドパター
ン１３等）については各治具２１，３１，４１によって
保護されているため、溶融はんだＳＬ1 の付着が回避さ
れる。

【００７３】以上のように、この治具組立装置５１で
は、保護テープの貼り付け・引き剥がしを行う従来とは
異なり、人手に頼るような作業がない。このため、溶融
はんだ供給工程前に必要な準備作業を、省力的にかつ自
動的に行うことができる。よって、生産効率を確実に向
上させることができる。

【００７４】（ロ）本実施形態では、溶融はんだ供給工
程の後に冷却手段である冷風機８６によって治具ユニッ
トＵ1 が急冷されることにより、フラックスＦ1 が固化
・脆弱化する。このような急冷処理は、フラックスＦ1
中にクラックを生じさせる。このため、次に行われる治
具分解・分離工程において、薄板治具２１，３１をリー
ドフレーム１から無理に引き剥がさなくてもよくなり、
リードフレーム１に大きな応力が付加しにくくなる。

【００７５】（ハ）本実施形態のはんだ付け用治具分解
装置９１によると、まず、板治具抜き取り手段であるカ
セット除去板９２及び移動規制ピン９３によって、リー
ドフレーム１及び両薄板治具２１，３１の３枚がカセッ
ト状治具４１から抜き取られる。次に、開口形成手段で
ある分離ロッド９５，９６によって、分離板９４が割り
込むべき部分にあらかじめ開口１１１が形成される。こ
のようにして開口１１１が形成された後、分離板９４が
薄板治具２１とリードフレーム１との界面に割り込む。
その結果、まず一方の薄板治具２１がリードフレーム１
から分離される。なお、分離ロッド９５，９６により開
口１１１が形成されることによって、前記界面への分離
板９４の割り込みがスムーズになる。よって、確実な分
離作業を達成することができる。また、このような場合
には分離時において大きな応力が付加しなくなることか
ら、リードフレーム１における傷や変形の発生も確実に
防止される。

【００７６】さらに、分離ロッド９５，９６及び分離板
９４を備えたこの治具分離装置９１であると、薄板治具
２１の分離作業を省略的にかつ自動的に行うことができ
る。よって、生産効率を確実に向上させることができ
る。また、上記のような人手に頼らない分離作業である
と、分離のときに付加する力をほぼ一定に設定すること
が可能である。このことはリードフレーム１の傷や変形
の防止を図るうえでプラスに作用する。

【００７７】（ニ）本実施形態のはんだ付け用治具分解
装置９１によると、リードフレーム１に付着しているも
う１枚の薄板治具３１は、まず平行チャック９８に把持
されることによって固定される。そして、このような固
定状態でバイブレータ９７が作動されることにより、薄
板治具３１に振動が付与される。この振動によってフラ
ックスＦ1 中のクラックが拡大し、リードフレーム１が
薄板治具３１から引き剥がされる。この場合、バイブレ
ータ９７の振動は、リードフレーム１に対して直接的に
ではなく、薄板治具３１を介して間接的に付加される。
このことは、リードフレーム１の傷や変形の防止にプラ
スに作用する。

【００７８】さらに、平行チャック９８及びバイブレー
タ９７を備えたこの治具分離装置９１であると、薄板治
具３１の分離作業を省略的にかつ自動的に行うことがで
きる。よって、生産効率を確実に向上させることができ
る。また、上記のような人手に頼らない分離作業である
と、分離のときに付加する力をほぼ一定に設定すること
が可能である。このことはリードフレーム１の傷や変形
の防止を図るうえでプラスに作用する。

【００７９】（ホ）本実施形態では、上記のようにフラ
ックス塗布装置、はんだ付け用治具組立装置５１、フロ
ーはんだ槽８１、冷風機８６及びはんだ付け用治具分解
装置９１からなる自動はんだ付けシステムにより、リー
ドフレーム１に対するはんだ付けが行われる。また、こ
のシステムは、上述したように極めて好適な治具分解装
置５１及び治具分解装置９１をその構成要素としてい
る。よって、一連のはんだ付け作業を自動的にかつ省力
的に行うことができ、生産効率の向上を確実に図ること
ができる。

【００８０】なお、本発明は例えば次のように変更する
ことが可能である。 （１）第１の分離手段である分離板９４、第２の分離手
段であるバイブレータ９７のいずれか１種のみを備える
治具分解装置としてもよい。このような場合、装置の構
成簡略化を図ることができる。

【００８１】（２）冷風機８６とは異なる種類の冷却装
置として、例えば、冷却液が満たされておりその中に治
具ユニットＵ1 が浸漬されるようになっている冷却槽な
どを使用してもよい。

【００８２】（３）治具組立工程や治具分解・分離工程
以外の工程については、全体の生産効率の低下につなが
らない範囲内であれば、従来通り人手による作業を行っ
ても構わない。

【００８３】ここで、特許請求の範囲に記載された技術
的思想のほかに、前述した実施例及び別例によって把握
される技術的思想をその効果とともに以下に列挙する。 （１） 請求項３において、前記冷却装置は冷風を吹き
付けることにより前記治具ユニットを強制的に冷却する
冷風機である自動はんだ付けシステム。この構成である
と、短時間のうちにフラックスを固化・脆弱化すること
ができる。

【００８４】（２）１組の可撓性薄板治具及びカセット
状治具の３枚からなる治具ユニットによってはんだ被着
体のはんだ付けを行う際に使用されるはんだ付け用治具
分解装置であって、前記はんだ被着体に付着している薄
板治具に振動を付与することによりその薄板治具を前記
はんだ被着体から分離する分離手段と、前記薄板治具へ
の振動付与時に同薄板治具を固定しておくための板治具
固定手段とを備えたはんだ付け用治具分解装置。この構
成であると、はんだ被着体の傷・変形の防止及びはんだ
付け作業の効率化が可能となる。

【００８５】なお、本明細書中において使用した技術用
語を次のように定義する。 「プリント配線板用樹脂： ＢＴ樹脂をいうほか、例え
ばエポキシ、ポリイミド、ＢＣＢ樹脂等をいう。」

【００８６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項３に記載の
発明によれば、はんだ被着体の傷や変形を防止しつつ、
必要部分のみに効率よくはんだ付けを行うことができる
自動はんだ付けシステムを提供することができる。ま
た、請求項１の発明によれば、はんだ付け治具の組立を
人手に頼ることなく省力的・自動的に行うことができる
ため、前記自動はんだ付けシステムを実現するうえで極
めて好適な治具組立装置を提供することができる。請求
項２の発明によれば、はんだ付け治具の分解を人手に頼
ることなく省力的・自動的に行うことができるため、前
記自動はんだ付けシステムを実現するうえで極めて好適
な治具分解装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態における第１の可撓性薄板治具、第
２の可撓性薄板治具及びリードフレームを示す分解斜視
図。

【図２】同じくカセット状治具の斜視図。

【図３】第２の可撓性薄板治具のガス抜き部を示す部分
破断斜視図。

【図４】第１の可撓性薄板治具の収容凹部を示す部分破
断斜視図。

【図５】（ａ）は治具非収容状態におけるカセット状治
具を示す側面図、（ｂ）は治具収容状態におけるカセッ
ト状治具を示す側面図。

【図６】治具収容状態におけるカセット状治具を示す部
分破断底面図。

【図７】両薄板治具にリードフレームを挟持させた状態
を示す部分破断断面図。

【図８】（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態のはんだ付け方
法の手順を説明するための概略斜視図。

【図９】（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態のはんだ付け方
法の手順を説明するための概略斜視図。

【図１０】はんだ付け用治具組立装置を示す概略平面
図。

【図１１】同治具組立装置の概略正面図。

【図１２】同治具組立装置のチャック装置を示す概略斜
視図。

【図１３】同治具組立装置による組立動作を説明するた
めの概略平面図。

【図１４】同治具組立装置による組立動作を説明するた
めの概略平面図。

【図１５】同治具組立装置による組立動作を説明するた
めの概略平面図。

【図１６】同治具組立装置による組立動作を説明するた
めの概略平面図。

【図１７】同治具組立装置の組立ステージを示す概略正
面図。

【図１８】フローはんだ槽及び冷風機を示す部分破断概
略斜視図。

【図１９】はんだ付け用治具分解装置を示す概略側面
図。

【符号の説明】

１…はんだ被着体としてのＱＦＰ製造用のリードフレー
ム、２１…第１の可撓性薄板治具、２７…開口部、３１
…第２の（可撓性薄）板治具、４１…カセット状治具、
５１…はんだ付け用治具組立装置、５２…第１の移送手
段としてのチャック装置、５３…第２の移送手段として
のカセットスライダ、５５，５６，５７…治具ストッ
カ、５８…組立ステージ、６７…収容補助手段を構成す
る支持突条、６８…位置合わせ手段としての側部支持
板、７２ａ…収容補助手段を構成するタイヤ、８１…フ
ローはんだ槽、８６…冷却装置としての冷風機、９１…
はんだ付け用治具分解装置、９２…板治具抜き取り手段
を構成するカセット除去板、９３…板治具抜き取り手段
を構成する移動規制ピン、９４…第１の分離手段として
の分離板、９５…開口形成手段としての上部分離ロッ
ド、９６…開口形成手段としての下部分離ロッド、９７
…第２の分離手段としてのバイブレータ、９８…板治具
固定手段としての平行チャック、１１１…開口、Ｆ1 …
フラックス、Ｕ1 …治具ユニット。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板状のはんだ被着体のはんだ付け面に配置
   されるとともにその開口部から前記はんだ被着体の必要
   部分のみを露呈させる第１の可撓性薄板治具と、前記は
   んだ付け面に対峙する面に配置される第２の板治具と、
   前記両板治具によって前記はんだ被着体を挟持した状態
   でそれら３枚を互いに固定しかつ保持するカセット状治
   具とからなる治具ユニットによってはんだ付けを行う際
   に使用されるはんだ付け用治具組立装置であって、 前記はんだ被着体及び前記両板治具の３枚を重ね合わせ
   た状態でそれらを互いに位置合わせする位置合わせ手段
   を備えた組立ステージと、前記各治具をそれぞれストッ
   クしておく治具ストッカと、前記３枚を前記組立ステー
   ジ上へ移送する第１の移送手段と、前記カセット状治具
   を前記治具ストッカから前記組立ステージへと移送する
   ことにより、位置合わせされた前記３枚をそのカセット
   状治具の中に収容する第２の移送手段と、前記カセット
   状治具への収容が完了するまでのあいだ前記３枚の位置
   合わせ状態を保持する収容補助手段とからなるはんだ付
   け用治具組立装置。
2. 【請求項２】板状のはんだ被着体のはんだ付け面に配置
   されるとともにその開口部から前記はんだ被着体の必要
   部分のみを露呈させる第１の可撓性薄板治具と、前記は
   んだ付け面に対峙する面に配置される第２の板治具と、
   前記両板治具によって前記はんだ被着体を挟持した状態
   でそれら３枚を互いに固定しかつ保持するカセット状治
   具とからなる治具ユニットによってはんだ付けを行う際
   に使用されるはんだ付け用治具分解装置であって、 前記はんだ被着体を挟持している前記両板治具を前記カ
   セット状治具から抜き取る板治具抜き取り手段と、抜き
   取られた板治具と前記はんだ被着体との界面に割り込む
   ことにより第１の板治具を前記はんだ被着体から分離す
   る第１の分離手段と、前記第１の分離手段が割り込むべ
   き部分にあらかじめ開口を形成する開口形成手段と、前
   記はんだ被着体に付着している他方の板治具に振動を付
   与することによりその板治具を前記はんだ被着体から分
   離する第２の分離手段と、前記板治具への振動付与時に
   同板治具を固定しておくための板治具固定手段とを備え
   たはんだ付け用治具分解装置。
3. 【請求項３】はんだ被着体に前もってフラックスを塗布
   するフラックス塗布装置と、請求項１のはんだ付け用治
   具組立装置と、組立られた治具ユニットを搬送しながら
   溶融はんだに浸漬するはんだ槽と、溶融はんだに浸漬さ
   れた治具ユニットを冷却する冷却装置と、請求項２のは
   んだ付け用治具分解装置とによって構成された自動はん
   だ付けシステム。