JPH09108826A - 光ビーム半田付け方法 - Google Patents

光ビーム半田付け方法

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JPH09108826A
JPH09108826A JP27530995A JP27530995A JPH09108826A JP H09108826 A JPH09108826 A JP H09108826A JP 27530995 A JP27530995 A JP 27530995A JP 27530995 A JP27530995 A JP 27530995A JP H09108826 A JPH09108826 A JP H09108826A
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JP
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solder
light beam
soldering
thread solder
flux
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JP27530995A
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English (en)
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Shogo Asano
勝吾 浅野
Fujio Orimo
富士雄 織茂
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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
    • HELECTRICITY
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    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494Heating methods for reflowing of solder

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ビームを照射して半田付けを行う光ビーム
半田付け方法に関し、安定した半田付けが可能な光ビー
ム半田付け方法を提供する。 【解決手段】 中心にフラックス31が内蔵され外周面
にスティッチ32が形成された糸半田30の先端をワー
ク27,28に当接させた後に、光ビーム10を照射す
ることにより、ワーク27、28が相互に密着した状態
で糸半田22が溶融するため、ワーク27,28間を確
実にかつ安定して半田付けするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ビームを照射し
て半田付けを行う光ビーム半田付け方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】図7は光ビームを用いた半田付け装置の
概要を示している。この半田付け装置は、電源装置1と
ランプハウス2とビームヘッド3とから構成されてい
る。図7において、4はキセノンランプなどのランプ、
5はランプ4からの光を焦点6に集光させる反射鏡、7
は耐熱性の特殊石英バントル光ファイバであり、この光
ファイバ7の一端に設けられた受光端8は上記焦点6部
分に配置されている。9は光ファイバ7の他端に設けら
れた集光レンズであり、光ファイバ7を介して送られた
光ビーム10はワーク(被半田付け部材)11に集光さ
れる。ワーク11の光ビーム10が照射される部分に糸
半田が供給され、この糸半田が光ビーム10の照射によ
り溶融しワーク11が半田付けされるものである。12
は受光端8へ入射する光を遮光するためのシャッターで
あり、このシャッター12はモータ13の駆動力により
回転駆動される。14は受光端8に入射した光の一部を
フォトダイオード15の受光部に導くセンシングファイ
バであり、フォトダイオード15によって光ビーム10
の強さが検出される。フォトダイオード15の出力はラ
ンプハウスコントローラ16に送られ、フォトダイオー
ド15の出力に応じてランプ4に印加する電圧が調整さ
れ、ランプ4の発光の強さが制御されるため、光ビーム
10の強さが常に一定に保持される。17,18,19
はそれぞれランプ4のX軸、Y軸、Z軸方向の位置を調
整するためのモータ、20はモータ冷却用のファンであ
る。
【0003】図8、図9は、光ビームを用いた半田付け
装置を示している。図8、図9において、1は電源装
置、2はランプハウス、3はビームヘッド、7は光ファ
イバ、9は集光レンズ、10は光ビームである。また、
21は糸半田22が巻かれたリール、23は半田送り装
置であり、リール21に巻かれた糸半田22はこの半田
送り装置23によって供給される。24は糸半田22を
案内するガイドパイプ、25はガイドパイプ24の先端
部を保持した移動部材であり、この移動部材25はガイ
ドレール26に案内されて円弧状に移動することができ
る。ガイドレール26に沿って移動部材25を移動させ
ると、ガイドパイプ24の先端部が移動し糸半田22の
供給位置が変更されるものである。
【0004】図8において、光ビーム10の集光部分に
ワークを配置するとともに、糸半田22を供給すると、
糸半田22が光ビーム10によって溶融されワークが半
田付けされるものである。
【0005】図10は従来の装置により光ビームをワー
クに照射した場合の光ビームの照射時間とワークの昇温
温度との関係を示したものであり、ワークのヒートキャ
パシテイーによって昇温特性が異なり、ヒートキャパシ
テイーの大きなワーク(a)とヒートキャパシテイーの
小さなワーク(b)とでは、照射時間が長くなるとワー
クの温度差(ΔT)が大きくなる。このため、光ビーム
の照射時間と糸半田の供給タイミング、ワークのヒート
キャパシテイーの差などにより、半田付けに微妙な影響
を与え、半田付けが安定しないものであった。
【0006】図11(a)、(b)、(c)は、上記従
来装置による半田付けの過程を示している。図11
(a)に示すように、ワーク27とワーク28の半田付
け部分に光ビーム10を照射するとともに、半田送り装
置23によって糸半田22を半田付け部分に供給する。
図11(b)に示すように、照射された光ビーム10中
に糸半田22の先端22Aをワーク27,28の半田付
け部分に向かって挿入すると、糸半田22の先端22A
がワーク27,28に達する前に溶融し、溶融半田がそ
の表面張力によって丸くなり、ワーク27,28に溶融
半田が十分流れなくなり半田付けの不安定の要因になっ
ていた。また、図11(c)に示すように、糸半田22
の先端が光ビーム10に挿入する際に半田の溶融位置に
バラツキが生じるため、糸半田22のワーク上での滑り
方にバラツキが発生し、半田付け不安定の要因となるも
のであった。
【0007】また、従来装置では、ワークのヒートキャ
パシテイーに差があると、ヒートキャパシテイーの大き
いワークが暖まる前にヒートキャパシテイーの小さなワ
ークが酸化していしまい半田付けができなくなる(濡れ
なくなる)ものであった。また、糸半田が振動すると糸
半田の先端の光ビームへの突入位置、突入量が変わり、
半田付け位置にバラツキが発生するものであった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光ビームによる半田付け方法は、照射されている光
ビームの中に糸半田をワークに向けて突入させているた
め、半田付けが安定しないという問題があった。
【0009】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
のであり、安定した半田付けができる光ビーム半田付け
方法を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に記載の発明は、中心部にフラックスが内
蔵され外周面にスティッチが形成された糸半田を使用
し、この糸半田の先端に光ビームを照射してこの糸半田
を溶融させて半田付けを行うことを特徴とするものであ
る。
【0011】請求項2に記載の発明は、中心部にフラッ
クスが内蔵され外周面に上記フラックスまで達するステ
ィッチが形成された糸半田を使用し、この糸半田の先端
に光ビームを照射してこの糸半田を溶融させて半田付け
を行うことを特徴とするものである。
【0012】請求項3に記載の発明は、中心部にフラッ
クスが内蔵され外周面にスティッチが形成された糸半田
を使用し、この糸半田の先端を被半田付け部材に当接さ
せた状態で、上記糸半田の先端に光ビームを照射して上
記糸半田を溶融させて半田付けを行うことを特徴とする
ものである。
【0013】請求項4に記載の発明は、中心部にフラッ
クスが内蔵され外周面にスティッチが形成された糸半田
を使用し、この糸半田にバネ力を作用させることにより
上記糸半田の先端を被半田付け部材に当接させた状態
で、上記糸半田の先端に光ビームを照射して上記糸半田
を溶融させて半田付けを行うことを特徴とするものであ
る。
【0014】これにより、被半田付け部材に安定した半
田付けができる光ビーム半田付け方法を提供することが
できる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、糸半田にスティッチが形成されているため、光ビー
ムを照射した際のフラックスの流れ出しが良好となり、
溶融半田がフラックスの流れ出しに追従してワークに濡
れ拡がり安定した半田付けが可能となる。
【0016】請求項2に記載の発明は、糸半田に形成さ
れたスティッチの底部にフラックスが露出しているた
め、フラックスの流れ出しがより良好になり、安定した
半田付けが行えるものである。
【0017】請求項3に記載の発明は、スティッチが形
成された糸半田の先端を被半田付け部材に当接させた後
に、光ビームを照射して半田付けを行うため、溶融半田
が直接被半田付け部材に濡れ拡がり半田付けが安定かつ
確実に行うことができる。
【0018】請求項4に記載の発明は、スティッチが形
成された糸半田に印加されたバネ力により被半田付け部
材間が密着した状態で半田付けができる。
【0019】以下、本発明の実施の形態について図面と
ともに説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の実施の形態における
光ビーム半田付け方法で使用する糸半田30を示してい
る。図1(a)は糸半田30の正面図、図1(b)は糸
半田30の側面断面図を示している。この糸半田30は
中心部にフラックス31が内蔵されたものであり、糸半
田30の外周面には所定間隔毎にスティッチ(溝)32
が形成されている。このスティッチ溝32の底部にはフ
ラックス31が露出している。
【0020】図2(a)〜(e)は図1(a),図1
(b)に示す糸半田30を使用した光ビーム半田付け方
法を示している。図2(a)において、48は糸半田3
0が挿入される孔を有する部材、49は部材48をワー
ク27,28方向に付勢するバネであり、このバネ49
の力によって糸半田30は矢印A方向に付勢され糸半田
30の先端はワーク27,28の半田付け部分に押圧さ
れる。この糸半田のワーク27,28への押圧力により
ワーク27と28との半田付け部分は密着される。この
状態で図2(b)に示すように半田付け部分に光ビーム
10を照射し糸半田30を溶融させる。この場合、糸半
田30にはスティッチ32が形成されているため、ステ
ィッチ32形成による糸半田30からのフラックス31
の流れ出しが良好となり、溶融半田がフラックス31の
流れ出しに追従してワーク27,28に濡れ拡がり安定
した半田付けが行える。
【0021】なお、光ビーム10の照射方向は、ヒート
キャパシテイーの小さなワーク28に糸半田30の影が
できる方向である。このような方向から光ビーム10を
照射すると、ヒートキャパシテイーの大きなワーク27
とのヒートバランスがとれ半田付け性が安定するもので
ある。このように、糸半田30はワーク27,28と密
着した状態で溶融され、この溶融半田が図2(c)に示
すようにワーク27,28の側に流れ出すのに追従して
バネ49の力によって糸半田30が矢印A方向に供給さ
れるため、ワーク27,28への半田濡れ性が安定す
る。糸半田30が予め設定された量だけ供給されると、
図2(d)に示すように、糸半田30は矢印Bの方向に
戻され、図2(e)に示す状態で半田付けが完了する。
【0022】このように上記実施の形態では、スティッ
チ32が形成された糸半田30を使用するため、光ビー
ム照射による半田溶融時に糸半田30内のフラックス3
1の流れ出しが良好となり、ワーク27,28への半田
の濡れ性が安定化するとともに、糸半田30にバネ34
の力を作用させ、この糸半田30をワーク27,28に
接触させているため、常にワーク同志を密着させた状態
で光ビームを照射して半田付けを行うことができ、安定
した半田付けを行うことができる。またワーク同志を密
着させた状態で半田付けを行うため、ヒートキャパシテ
イーの異なるワークでも一方のワークだけが昇温し過ぎ
ることが無くなり、熱伝導を均一化しながら半田付けが
でき安定した半田付けを行うことができる。
【0023】また、光ビーム10の照射方向をヒートキ
ャパシテイーの小さなワークに糸半田の影ができる方向
にしているため、ヒートキャパシテイーの小さなワーク
が昇温しにくくなり、ヒートキャパシテイーに差のある
ワーク同志の半田付けでもヒートバランスをとりながら
安定した半田付けが可能となる。さらに、上記実施例で
は、糸半田30を予めワークに接触するように供給して
おいてから、光ビームを供給するため、糸半田30の溶
融起点を常に一定にすることができ、従来例のように光
ビームの中に糸半田を突入させる場合に生じる溶融起点
のバラツキは発生せず安定した半田付けが可能となるも
のである。
【0024】図3〜図6は糸半田30にスティッチ32
を形成するスティッチ形成ユニットの概要を示してい
る。図3〜図6において、33は基板であり、この基板
33にシャフト34,35が固定されている。36はシ
ャフト34に回転自在に支持された駆動ローラであり、
この駆動ローラ36はモータによって回転駆動される。
37はシャフト35に回転自在に支持されたガイドギア
であり、このガイドギア37は駆動ローラ36に噛合
し、駆動ローラ36の回転に伴って回転する。38は駆
動ローラ36の円筒軸部に回転可能に支持された押えロ
ーラ、39は押えローラ38の円筒軸部に回転可能に支
持された押えローラであり、上記駆動ローラ36と押え
ローラ38とはキー40によって一体固定され、また押
えローラ38と押えローラ39とはキー41によって一
体固定されている。このため、駆動ローラ36、押えロ
ーラ38、39は一体に回転するものである。42はガ
イドギア37の円筒軸部に回転可能に支持された押えロ
ーラ、43は押えローラ42の円筒軸部に回転可能に支
持された押えローラであり、上記ガイドギア37と押え
ローラ42とはキー44によって一体固定され、また押
えローラ42と押えローラ43とはキー45よって一体
固定されている。このため、ガイドギア37、押えロー
ラ42、43は一体に回転するものである。
【0025】図5は上記スティッチ形成ユニットの部分
を拡大した図であり、46は円板状のスティッチ形成刃
であり、図6に示すようにスティッチ形成刃46の外周
面には歯車形状の刃46aが形成されている。このステ
ィッチ形成刃46は押えローラ38,39間に配置さ
れ、押えローラ38に一体固定されている。47は押え
ローラ42と押えローラ43とに挟持された円板状のガ
イドプレートであり、このガイドプレート47の外周面
には図6に示すようにローレット47aが形成されてい
る。
【0026】図3において、モータによって駆動ローラ
36が回転駆動されると、この駆動ローラ36と一体に
押えローラ38,39、スティッチ形成刃46が回転す
る。また駆動ローラ36に噛合するガイドギア37は駆
動ローラ36と逆方向に回転する。ガイドギア37が回
転すると、このガイドギア37と一体に押えローラ4
2,43、ガオヂプレート47が回転する。
【0027】図5において、30はスティッチ形成刃4
6とガイドプレート47との間に供給された糸半田であ
り、図6に示すように互いに逆方向に回転するスティッ
チ形成刃46とガイドプレート47との間に挟まれてス
ティッチ形成刃46の刃46aによって図1(a)
(b)に示すスティッチ32が形成されるものである。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、スティッ
チが形成された糸半田を使用するため、フラックスの流
れ出しが良好となり、溶融半田がフラックスの流れ出し
に追従し被半田付け部材に濡れ拡がり、安定した半田付
けが可能となる。
【0029】また、本発明によれば、上記効果に加え
て、糸半田の先端を被半田付け部材に当接させた状態で
光ビームを照射するため、糸半田の溶融起点が一定とな
り安定した半田付けが可能となるものである。
【0030】また、本発明によれば、従来例のように糸
半田の光ビームへの突入位置、突入量の変化に起因する
半田付け位置のバラツキが生じない利点を有するもので
ある。また、バネ力により糸半田の先端を被半田付け部
材に押圧した状態で半田付けを行うことができるため、
半田付けが安定する利点があるものである。
【0031】さらに、糸半田に作用したバネ力によって
被半田付け部材間が密着するため、被半田付け部材間の
半田付けを確実に、かつ安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における光ビーム半田付け
方法に使用する糸半田の正面図及び側面断面図
【図2】同実施の形態における光ビーム半田付け方法を
示す要部拡大図
【図3】同実施の形態で使用する糸半田にスティッチを
形成するユニットの断面図
【図4】同ユニットの正面図
【図5】図3の一部の拡大断面図
【図6】同ユニットで糸半田にスティッチを形成する概
要を示す要部拡大図
【図7】光ビーム半田付け装置の概要を示す構成図
【図8】従来の光ビーム半田付け装置の正面図
【図9】同従来例の側面図
【図10】光ビーム半田付け装置による被半田付け部材
の昇温温度特性を示す特性図
【図11】従来の光ビーム半田付け方法を示す要部拡大
【符号の説明】
10 光ビーム 27,28 ワーク(被半田付け部材) 30 糸半田 31 フラックス 32 スティッチ 49 バネ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中心部にフラックスが内蔵され外周面に
    スティッチが形成された糸半田を使用し、この糸半田の
    先端に光ビームを照射してこの糸半田を溶融させて半田
    付けを行うことを特徴とする光ビーム半田付け方法。
  2. 【請求項2】 中心部にフラックスが内蔵され外周面に
    上記フラックスまで達するスティッチが形成された糸半
    田を使用し、この糸半田の先端に光ビームを照射してこ
    の糸半田を溶融させて半田付けを行うことを特徴とする
    光ビーム半田付け方法。
  3. 【請求項3】 中心部にフラックスが内蔵され外周面に
    スティッチが形成された糸半田を使用し、この糸半田の
    先端を被半田付け部材に当接させた状態で、上記糸半田
    の先端に光ビームを照射して上記糸半田を溶融させて半
    田付けを行うことを特徴とする光ビーム半田付け方法。
  4. 【請求項4】 中心部にフラックスが内蔵され外周面に
    スティッチが形成された糸半田を使用し、この糸半田に
    バネ力を作用させることにより上記糸半田の先端を被半
    田付け部材に当接させた状態で、上記糸半田の先端に光
    ビームを照射して上記糸半田を溶融させて半田付けを行
    うことを特徴とする光ビーム半田付け方法。
JP27530995A 1995-10-24 1995-10-24 光ビーム半田付け方法 Pending JPH09108826A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009090360A (ja) * 2007-10-11 2009-04-30 Toyota Motor Corp レーザろう付け装置
US10792747B2 (en) 2015-03-16 2020-10-06 And Co., Ltd. Solder processing device
US11207743B2 (en) 2015-03-26 2021-12-28 And Co., Ltd. Solder processing device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009090360A (ja) * 2007-10-11 2009-04-30 Toyota Motor Corp レーザろう付け装置
US10792747B2 (en) 2015-03-16 2020-10-06 And Co., Ltd. Solder processing device
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