JPH09174236A - 接合装置と被接合部の接合方法 - Google Patents

接合装置と被接合部の接合方法

Info

Publication number
JPH09174236A
JPH09174236A JP35282895A JP35282895A JPH09174236A JP H09174236 A JPH09174236 A JP H09174236A JP 35282895 A JP35282895 A JP 35282895A JP 35282895 A JP35282895 A JP 35282895A JP H09174236 A JPH09174236 A JP H09174236A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
lead wire
elastic body
joining
joined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35282895A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Nakamura
真司 中村
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.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP35282895A priority Critical patent/JPH09174236A/ja
Publication of JPH09174236A publication Critical patent/JPH09174236A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • H05K3/3494Heating methods for reflowing of solder

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パルスヒート法による接合装置において、ヒ
ータ部がリード線等に接触する際の衝撃を緩和させ、リ
ード線や回路基板の損傷を防止する。 【解決手段】 ヒータ部3は、金属材料からなるヒータ
本体13の先端面にポリテトラフルオロエチレンのよう
な弾性体9を設けられている。はんだ付け時には、リー
ド線4に弾性体9を接触させ、ヒータ本体13に通電し
発熱させ、リード線4を基板電極6にはんだ付けする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は接合装置及び被接合
部の接合方法に関する。特に、接合材料を介在させて対
向させた被接合部の一方にヒータ部を接触させた状態で
前記ヒータ部に通電し、前記ヒータ部の発熱で前記接合
材料を溶融させ、前記被接合部同士を接合するための方
法とその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】チップ部品のような表面実装用回路部品
を回路基板に直接はんだ付けする方法にリフロー方式が
ある。リフロー方式とは、予め被接合部に必要量のはん
だを供給した後、各種の熱源を加熱し、はんだを溶融さ
せることによりはんだ付けを行なう方法である。さら
に、リフロー方式は、全体加熱方式と局所加熱方式に分
けられ、局所加熱方式によるはんだ付け方法のひとつに
加熱ツール法がある。
【0003】加熱ツール法は、はんだごてによるはんだ
付けに相当するもので、被接合部を接合させる各種の加
熱ツールを加熱して、これを予めはんだが必要量供給さ
れている被接合部に圧接してはんだを溶融させる方法で
ある。加熱ツール法には、はんだ付け時に加熱ツールに
パルス状の大電流を流して加熱ツールを発熱させ、はん
だを溶融するパルスヒート法と、加熱ツールに常時電流
を流して加熱ツールを加熱しておき、はんだを溶融する
ホットラム法等がある。
【0004】図6に示すものは、パルスヒート法による
はんだ付け装置1の正面図である。ヒータ部3に電流を
供給し、ヒータ部3を発熱させる電源部2と、はんだ付
け時にリード線4を回路基板7上に形成された基板電極
6に圧接して加熱し、予め供給されているはんだ5を溶
融させるヒータ部3とから構成されている。
【0005】予めはんだ5を回路基板7上に形成された
基板電極6に塗布しておき、IC8のリード線4と基板
電極6の位置がずれない様にIC8を回路基板7上に装
着すると、リード線4、はんだ5、基板電極6が積層さ
れた状態となる。この状態で、リード線4の上方に位置
しているヒータ部3を下降させ、リード線4に接触した
ところで電源部2によってヒータ部3にパルス電流を流
してヒータ部3を発熱させ、圧力を加えながら、リード
線4を介してはんだ5を加熱し、はんだ5を溶融させ
る。はんだ5がリード線4と基板電極6とよくなじんだ
ところでヒータ部3による加熱を停止し、はんだ5の温
度が周囲温度まで次第に下がり、はんだ5が凝固するこ
とによって、リード線4と基板電極6を接合させること
ができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
パルスヒート法によるはんだ付け装置1においては、上
方に位置していたヒータ部3を下降させ、リード線4と
接触する際、ヒータ部3の先端部がリード線4と衝突す
るので、リード線4と回路基板7に衝撃が加わり、リー
ド線4が極細線である場合、IC8のリード線4が破断
したり、回路基板7がセラミック製である場合、回路基
板7が破損したりするなど、回路基板やその上に実装さ
れる電子部品が損傷する問題があった。
【0007】また、単位時間あたりの製造効率を向上さ
せるために、ヒータ部3の昇降速度を大きくすると、リ
ード線4と回路基板7にかかる衝撃がさらに大きくな
り、回路基板7やその上に実装される電子部品が損傷す
る場合がさらに増すため、ヒータ部3を移動させる速度
を大きくするには限度があった。
【0008】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、ヒータ部の
加圧時において、リード線や回路基板に加わる衝撃を緩
和する接合装置および被接合部の接合方法を提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の接合装
置は、接合材料を介在させて対向させた被接合部同士の
少なくとも一方と接触しながら前記接合材料を加熱溶融
させ、前記被接合部同士を接合するヒータ部と、前記ヒ
ータ部に通電して発熱させる電源部とから構成された接
合装置において、前記ヒータ部の一部を弾性体により形
成したことを特徴としている。
【0010】請求項2に記載の実施態様は、請求項1に
記載の接合装置において、前記弾性体が耐熱性樹脂であ
ることを特徴としている。
【0011】請求項3に記載の被接合部の接合方法は、
一部を弾性体により形成されたヒータ部を、接合材料を
介在させて対向させた被接合部同士の少なくとも一方に
接触させ、当該ヒータ部により前記接合材料を加熱溶融
させ、前記被接合部同士を接合することを特徴としてい
る。
【0012】請求項4に記載の実施態様は、請求項3に
記載の被接合部の接合方法において、前記弾性体が耐熱
性樹脂であることを特徴としている。
【0013】
【作用】上記構成による本発明においては、ヒータ部の
一部を成す弾性体は弾力性を有するので、被接合部の上
方に位置していたヒータ部が下降し、ヒータ部が被接合
部に接触する際に被接合部に加わる衝撃は、弾性体によ
って緩和される。
【0014】また、ヒータ部の一部を成す弾性体には、
耐熱性樹脂を用いているので、ヒータ部の発熱により、
接合材料を溶融させ、接合材料が被接合部になじむまで
加熱しても、弾性体は十分にヒータ部の熱に耐えること
ができる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1に示すものは本発明による一
実施形態の斜視図であり、パルスヒート法によるはんだ
付け装置20において、モリブデン(Mo)等の金属材
料からなるヒータ本体13の先端にポリテトラフルオロ
エチレン(PTFE)からなる弾性体9を取り付けたも
のである。以下、図1に従って本実施形態について説明
する。
【0016】ヒータ部3は、絶縁体10を介して、エア
シンリンダ12に取り付けられている。エアシンリンダ
12は、エアホース19を通じてエアを注入、排出する
ことによって、そのロッド11を上下させ、ヒータ部3
を上下に昇降させる。
【0017】ヒータ部3の側面には、当接板14が、取
り付けられている。当接板14の下方には、ストッパ1
5が据え付けられており、はんだ5を溶融させて、リー
ド線4と基板電極6を接合する際に、ヒータ部3を下降
させると、当接板14がストッパ15と接触して、ヒー
タ部3が下降を停止する。ストッパ15は、例えば、微
小に可動距離を調整することのできるマイクロメータヘ
ッドや、リミットスイッチ等によって構成されている。
【0018】電源装置16は、ケーブル17を介してヒ
ータ本体13に接続され、ヒータ本体13にパルス電流
18を供給する。電源装置16によって、ヒータ本体1
3にパルス電流18が供給されると、ヒータ部3のジュ
ール発熱によって、リード線4の下面に接触しているは
んだ5が溶融し、リード線4と基板電極6が接合され
る。
【0019】ここで、ヒータ部3は金属材料からなるヒ
ータ本体13と弾性体9とからなり、弾性体9はヒータ
本体13の先端面に取り付けられている。弾性体9の材
質としては、はんだの融点より高い耐熱性を有し、しか
も適度の弾力性を有する材料が好ましい。すなわち、3
00℃以上の融点温度を有し、ヒータ本体13よりも剛
性の低い材料で形成するのが好ましい。例えば、フッ素
系樹脂が好ましく、特に上記のようにPTFEを用いる
のが好ましい。
【0020】次に、ヒータ部3の先端部に形成された弾
性体9によって、ヒータ部3による加圧時のリード線4
と回路基板7に加わる衝撃が弱められる様子を説明す
る。
【0021】予めはんだ(ペースト)5を回路基板7上
に形成された基板電極6に塗布しておき、IC8のリー
ド線4と基板電極6の位置がずれない様にIC8を回路
基板7上に装着すると、リード線4、はんだ5、基板電
極6が積層された状態となる。
【0022】この状態で、エアホース19を通じて、エ
アシリンダ12にエア圧を掛けると、ロッド11が押し
出され、リード線4の上方に位置しているヒータ部3が
下降する。ヒータ部3の先端がリード線4に接触する際
の衝撃は、ヒータ部3の先端に設けられた弾性体9によ
って吸収緩和される。
【0023】ヒータ部3の先端がリード線4に接触する
と、ヒータ本体13にパルス電流18が流れて、ヒータ
部3がジュール発熱する。ヒータ部3は圧力を加えなが
ら、リード線4を介してはんだ5を加熱し、溶融させ
る。
【0024】ヒータ部3の加熱によってはんだ5が溶融
し、はんだ5がリード線4と基板電極6とよくなじんだ
ところでヒータ部3による加熱を停止させる。エアホー
ス19を通じて、エアシンリンダ12内のエアを排出す
ると、ヒータ部3は元の位置に上昇する。はんだ5の温
度が周囲温度まで次第に下がると、はんだ5が凝固し、
リード線4と基板電極6が接合される。
【0025】以上のような構成によれば、ヒータ部3の
先端部に形成された弾性体9により、ヒータ部3をリー
ド線4に接触させる際の衝撃を緩和することができ、リ
ード線4や回路基板7に損傷を与えるのを防止される。
特に、リード線4が極細線であってもリード線4は破断
することがなく、回路基板7がセラミック製であっても
破損したりすることがない。
【0026】また、単位時間あたりの製造効率を向上さ
せるために、ヒータ部3の昇降速度を大きくすると、リ
ード線4と回路基板7にかかる衝撃が大きくなる。しか
し、本発明によれば、ヒータ部3の先端部に設けられた
弾性体9によって、リード線4と回路基板7に加わる衝
撃を緩和できるので、ヒータ部3の昇降速度を大きく
し、はんだ付けの処理速度を速くすることができ、単位
時間あたりの製造効率を向上させられる。
【0027】図2は、本発明の他の実施形態を示す斜視
図である。図1にあっては、金属材料からなるヒータ本
体13の先端部に弾性体9を設けているが、図2の実施
形態では、金属材料からなるヒータ本体を13aと13
bに分割し、ヒータ本体13aと13bの中間にPTF
Eからなる弾性体9を介在させている。このような構成
であっても、リード線4と回路基板7に加わる衝撃を緩
和させることができる。また、ヒータ部3の先端を金属
材料からなるヒータ本体13bとしているので、ヒータ
部3とリード線4の間の熱伝導を良好にできる。
【0028】図3及び図4に示すものは、本発明のさら
に他の実施形態を示す一部破断した斜視図、及び一部破
断した側面図である。この実施形態では、図3及び図4
に示すように、一つのヒータ部3により複数のリード線
4を同時にはんだ付けできるようにしている。また、ヒ
ータ部3に設けた弾性体9の下面には、IC8のリード
線4の断面形状に合せて、リード線4のピッチと同じ間
隔で複数の凹部21が形成されている。このような構成
にすれば、ヒータ部3を下降させた時、リード線4はヒ
ータ3の凹部21内にはまり込み、ヒータ部3がリード
線4の上面だけでなく、上面及び両側面と熱接触するの
で、接触面積が大きくなって、ヒータ部3の熱を効率よ
くはんだ5に伝達することができ、効率よくはんだ5を
溶融させることができ、はんだ付け処理を高速化でき
る。また、凹部21は弾性体9に設けているので、凹部
21の寸法がリード線4の断面寸法とぴったりと一致し
ていたり、リード線4の寸法にバラツキがあったりして
も、リード線4は弾性体9の弾性によって凹部21には
まり込む。
【0029】図5に示すものは、本発明のさらに他の実
施形態を示す正面図である。この実施形態では、金属材
料からなるヒータ部3の先端をハニカム状に加工して剛
性を小さくし、構造的に弾力性を持たせることによって
弾性体9を形成している。すなわち、弾性体9は弾性体
材料を用いたものに限らず、この実施形態のように構造
的に弾力性を持たせたものでもよい。このように金属製
のヒータ部3にハニカム状の孔あけ加工を施したりして
弾性体9を形成すれば、リード線4と回路基板7に加わ
る衝撃を緩和することができ、しかもヒータ部3の熱伝
導性と耐熱性を良好にすることができる。
【0030】なお、上記実施例では、パルスヒート法に
よるはんだ付け装置について説明しているが、これに限
るものではなく、例えば、ホットラム法による常時加熱
装置においても実施することができる。
【0031】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による接合装
置および被接合部の接合方法にあっては、ヒータ部に形
成された弾性体によって、ヒータ部を被接合部に接触さ
せる際の衝撃を緩和することができ、はんだ付け作業時
における被接合部の損傷を防止することができる。
【0032】また、ヒータ部から被接合部に加わる衝撃
を小さくすることができるので、ヒータ部の昇降速度を
大きくすることができ、単位時間あたりのはんだ付け処
理効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるはんだ付け装置を示
す斜視図である。
【図2】本発明の他の実施形態によるヒータ部を示す一
部破断した斜視図である。
【図3】本発明のさらに他の実施形態によるヒータ部を
示す一部破断した斜視図である。
【図4】同上の実施形態を示す一部破断した側面図であ
る。
【図5】本発明のさらに他の実施形態によるヒータ部を
示す一部破断した正面図である。
【図6】従来における、パルスヒート法によるはんだ付
け装置の正面図である。
【符号の説明】
3 ヒータ部 4 リード線 5 はんだ 6 基板電極 7 回路基板 9 弾性体 20 はんだ付け装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接合材料を介在させて対向させた被接合
    部同士の少なくとも一方と接触しながら前記接合材料を
    加熱溶融させ、前記被接合部同士を接合するヒータ部
    と、 前記ヒータ部に通電して発熱させる電源部とから構成さ
    れた接合装置において、 前記ヒータ部の一部を弾性体により形成したことを特徴
    とする接合装置。
  2. 【請求項2】 前記弾性体が耐熱性樹脂であることを特
    徴とする、請求項1に記載の接合装置。
  3. 【請求項3】 一部を弾性体により形成されたヒータ部
    を、接合材料を介在させて対向させた被接合部同士の少
    なくとも一方に接触させ、当該ヒータ部により前記接合
    材料を加熱溶融させ、前記被接合部同士を接合すること
    を特徴とする、被接合部の接合方法。
  4. 【請求項4】 前記弾性体が耐熱性樹脂であることを特
    徴とする、請求項3に記載の被接合部の接合方法。
JP35282895A 1995-12-26 1995-12-26 接合装置と被接合部の接合方法 Pending JPH09174236A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35282895A JPH09174236A (ja) 1995-12-26 1995-12-26 接合装置と被接合部の接合方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35282895A JPH09174236A (ja) 1995-12-26 1995-12-26 接合装置と被接合部の接合方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09174236A true JPH09174236A (ja) 1997-07-08

Family

ID=18426720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35282895A Pending JPH09174236A (ja) 1995-12-26 1995-12-26 接合装置と被接合部の接合方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09174236A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11309645B2 (en) 2019-10-01 2022-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including flexible printed circuit board

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11309645B2 (en) 2019-10-01 2022-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including flexible printed circuit board

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5794577B2 (ja) ヒータチップ及び接合装置及び接合方法並びに導体細線と端子の接続構造
JPWO2017038282A1 (ja) ヒータチップ及び接合装置及び接合方法
US4997122A (en) Solder shaping process
US5081336A (en) Method for soldering components onto printed circuit boards
JP4988607B2 (ja) ヒータチップ及び接合装置及び接合方法
US20020148881A1 (en) Process for manufacturing solid-solder-deposit printed circuit boards
GB2338200A (en) Ultrasonic soldering
JP5406608B2 (ja) 抵抗溶接機および抵抗溶接方法
JP5040269B2 (ja) レーザ溶接方法
JP2006305591A (ja) 溶接方法
JPH09174236A (ja) 接合装置と被接合部の接合方法
JP2010253503A (ja) ヒータチップ及び接合装置
US3519778A (en) Method and apparatus for joining electrical conductors
WO2003022504A3 (de) Lötverfahren für metallische befestigungselemente
JP5332511B2 (ja) 抵抗溶接機
JP2018012200A (ja) ヒータチップ及び接合装置及び接合方法
JP4224050B2 (ja) ヒーターチップの熱電対取付構造および熱電対取付方法
JP2009160617A (ja) ヒータチップ及び接合装置
JP2003069198A5 (ja)
JP3709036B2 (ja) 弱耐熱性電子部品の実装方法
US3284606A (en) Heat sink material and applications thereof
JP4599929B2 (ja) 電力用半導体装置の製造方法
JPH0516950B2 (ja)
WO2009149153A2 (en) Ignition of reactive multilayer foils in microelectronics assemblies
JP7259250B2 (ja) 熱圧着装置および熱圧着方法