JPH0957434A - 半田除去方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント配線板から表面実装部品を除去した
後の多数のパッドに残った半田を同時に能率良く除去で
き、多数の治具を用意する必要もなくなる半田除去方法
および半田除去装置を提供する。 【解決手段】 複数のパッドを面状のソルダウィックで
同時に覆い、このソルダウィックの上にヒータを当てて
ソルダウィック全面を同時に加熱しつつ加圧することに
よりパッド上の残留半田を溶融し、ソルダウィックに吸
引させる。装置は、平面状の加熱面を有するヒータと、
このヒータをその加熱面に直交する方向に移動可能に保
持するヒータ保持手段と、ヒータの加熱面に交換可能に
保持された平面状のソルダウィックと、ヒータの温度を
制御する温度コントローラと、ヒータ保持手段によるヒ
ータの位置および加圧圧力を制御する圧力コントローラ
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板か
らＩＣなどの表面実装型部品を除去した時にパッドに残
った半田を除去する方法と装置とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板に実装した表面実装型部
品を除去して交換することがある。例えばフラットパッ
ケージ（ＱＦＰ、ＳＯＰ、ＱＦＪなど）、チップキャリ
ヤ（ＢＧＡ、ＬＣＣ、リード付きＣＣなど）、ミニモー
ルドなどのパッケージを有する半導体表面実装部品に欠
陥があった場合や、チップ部品に欠陥があった場合など
には、欠陥のある部品を除去して新しい部品に交換する
ことが必要である。

【０００３】この場合にはこの部品のすべての電極（リ
ード）を特別な半田ゴテ等を用いて同時に局部加熱する
ことにより半田を溶かし、部品を取り外している。この
時溶融した半田および部品は吸着ノズルを用いて吸い取
るようにするのが一般的である。

【０００４】しかしこのように部品を除去した時には、
パッドに一部の半田が残ってしまう。このパッドに残る
半田（残留半田という）の量は一定にならず、不均一で
ある。このためこのパッドへ新しい半田を供給すること
なくそのまま新しい部品を実装すると、半田不足による
半田付け不良を発生する。

【０００５】そこで通常はこのパッドに新しい部品を実
装する際には、このパッドにさらに一定量のクリーム半
田を追加して供給しリフロー半田付けする必要がある。
しかしこの時にパッドに残っている残留半田の量は不均
一であるから、新たに供給するクリーム半田の量を一定
に管理してもパッドごとの半田量は一定にならない。こ
のため半田不足や半田過多となって半田付け不良となる
パッドが生じ得る。そこでパッド上に残った半田を取り
除いてから、新たに必要な一定量の半田を各パッドに供
給し、新しい部品を実装している。

【０００６】図３と図４はこのパッドに残った半田を除
去する従来の方法を説明する図である。図３の方法は、
プリント配線板１０のパッド１２の上に残留している半
田（残留半田）に、ソルダウィック１６を当て、このソ
ルダウィック１６の上から半田ゴテ１８により加熱する
ものである。半田ゴテ１８によりソルダウィック１６を
加熱し、残留半田１４を溶かしてソルダウィック１６に
吸引させるものである。ここにソルダウィック１６は金
属の目が細かい網を重ねたもので、溶融半田を毛細管現
象により吸い取るものである。

【０００７】図４の方法は、プリント配線板１０のパッ
ド１２の配置に対応する位置にソルダウィック２０を有
する治具２２を用いるものである。すなわちこの治具２
２のソルダウィック２０を各パッド１２に位置合わせし
て残留半田１４に当接させ、熱風を周囲に送ってソルダ
レジスト２０を加熱し、残留半田１４を溶融させるもの
である。そしてこの溶融した半田をソルダウィック２０
に吸引するものである。

【０００８】

【従来の技術の問題点】しかし前記図３の方法では、ソ
ルダウィック１６と半田ゴテ１８とを同時に用いて手作
業によりパッド１２ごとに処理してゆかねばならない。
このためパッド数が多くなるとその作業量も増え、作業
能率が悪いという問題があった。

【０００９】また図４の方法では、パッド１２の位置に
対応したソルダウィック２０を持つ治具２２が必要にな
る。このため例えばＢＧＡ（Ball Grid Array)パッケー
ジなどでパッド数、パッドピッチが異なる場合には、各
ＢＧＡパッケージに対して専用の治具を用意することが
必要で、その保管が面倒で、コスト増になる。

【００１０】

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、多数のパッドに残留した半田を能率良く除
去でき、多数の治具を用意する必要もなくなる半田除去
方法を提供することを第１の目的とする。またこの方法
の実施に直接使用する半田除去装置を提供することを第
２の目的とする。

【００１１】

【発明の構成】本発明によれば第１の目的は、プリント
配線板から表面実装部品を除去した後の複数のパッドに
残った半田を同時に除去する方法において、前記複数の
パッドを面状のソルダウィックで同時に覆い、このソル
ダウィックの上にヒータを当ててソルダウィック全面を
同時に加熱しつつ加圧することによりパッド上の残留半
田を溶融し、前記ソルダウィックに吸引させることを特
徴とする半田除去方法により達成される。

【００１２】また第２の目的は、平面状の加熱面を有す
るヒータと、このヒータをその加熱面に直交する方向に
移動可能に保持するヒータ保持手段と、前記ヒータの加
熱面に交換可能に保持された平面状のソルダウィック
と、前記ヒータの温度を制御する温度コントローラと、
前記ヒータ保持手段によるヒータの位置および加圧圧力
を制御する圧力コントローラとを備えることを特徴とす
る半田除去装置により達成される。

【００１３】

【発明の実施の態様】図１は、本発明の一実施態様を示
す図、図２はそこに用いる装置の概念を示す図である。
図１において１０Ａはプリント配線板であり、そのパッ
ド１２Ａの近くにはソルダレジスト１２Ｂが形成されて
いる。

【００１４】パッド１２Ａに付いた残留半田１４Ａに
は、平面状のソルダウィック５０が重ねられ、このソル
ダウィック５０はヒータ５２で上から押圧される（図１
の（Ａ））。ヒータ５２によりソルダウィック５０が加
熱されると、残留半田１４Ａが溶融し、ソルダウィック
５０に吸引される。その後ソルダウィック５０をプリン
ト配線板１０Ａから剥せば図１の（Ｂ）に示すように残
留半田１４Ａは完全にパッド１２Ａから除去される。

【００１５】このように残留半田１４Ａをきれいに除去
した後、各パッド１２Ａに所定量のクリーム半田を印刷
法やディスペンサを用いる方法などにより供給する。そ
して新しい部品を載せ、熱風による局部加熱などにより
半田付けを行う。

【００１６】ここに用いるソルダウィック５０およびヒ
ータ５２は、図２に示す半田除去装置５４に組込まれて
いる。この図２において５６はフレーム（図示せず）に
固定された支持部、５８はこの支持部５６に固定された
ヒータ保持手段としてのエアシリンダである。このエア
シリンダ５８のピストンロッド６０は垂直に下方への
び、その下端に前記ヒータ５２が水平に固定されてい
る。

【００１７】ヒータ５２はその下面が水平な平板状の加
熱面５２Ａとなり、この加熱面５２Ａに平板状のソルダ
ウィック５０の４隅が平頭ビス６２によって着脱可能に
固定されている。エアシリンダ５８にはエアポンプ６４
から送られる圧縮空気が圧力コントローラ６６を介して
導かれ、ピストンロッド６０が垂直に駆動される。すな
わちこのエアシリンダ５８は、ヒータ５２をその加熱面
５２Ａに直交する方向に移動させる。

【００１８】ヒータ５２は温度コントローラ６８によっ
てその加熱面５２Ａの温度が制御される。すなわちヒー
タ５２は内部にニクロム線などを用いた発熱体を持ち、
温度コントローラ６８により供給電流を制御することに
より温度が制御される。なおヒータ５２には適宜数の温
度センサを設け、温度コントローラ６８はこの温度セン
サの検出温度が所定温度になるようにフィードバック制
御するようにしてもよい。７０はヒータ５２の電源回路
である。

【００１９】この半田除去装置５４を用いる際には、ま
ず残留半田１４Ａを持つ多数のパッド１２Ａを全て覆う
広さを持つソルダウィック５０をヒータ５２の下面にビ
ス６２で固定する。そしてソルダウィック５０の下方に
プリント配線板１０Ａを配置した後、ヒータ５２を所定
温度に加熱し、エアシリンダ５８によってヒータ５２を
下降させる。ソルダウィック５０が残留半田１４Ａに接
触し、この状態でエアシリンダ５８はヒータ５２および
ソルダウィック５０を所定圧力で残留半田１４Ａに押圧
する（図１の（Ａ）の状態）。

【００２０】ソルダウィック５０により残留半田１４Ａ
が加熱されて溶融すれば、溶融した半田はソルダウィッ
ク５０に吸い取られる。そしてエアシリンダ５８により
ヒータ５２およびソルダウィック５０を引き揚げれば、
パッド１２Ａ上の残留半田１４Ａは全てソルダウィック
５０に吸い取られる（図１の（Ｂ））。

【００２１】パッド１４Ａの数や配置が異なる場合には
ソルダウィック５０の形状、寸法を変えることにより対
応できる。例えばヒータ５２の加熱面５２Ａを十分に広
く作っておき、この加熱面５２Ａに固定するソルダウィ
ック５２の寸法を変えれば良い。なおこの場合加熱面５
２Ａにはソルダウィック５２Ａの形状に対応した適宜の
位置にビス孔を予め形成しておくのがよい。また使用し
ないビス孔には頭が平らな平頭ビスを埋め込んでおき、
加熱面５２Ａをこのビスの頭により平坦にしておくのが
よい。

【００２２】

【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、複数の
パッドを平面状のソルダウィックで同時に覆い、このソ
ルダウィックの上にヒータを当ててソルダウィック全面
を同時に加熱しつつ加圧することにより、残留半田を溶
融し、ソルダウィックに吸い取らせるから、多数のパッ
ド上の残留半田を一度の作業で除去できる。

【００２３】このため作業能率が良く、新しい部品との
交換作業を正確かつ信頼性高く行うことができる。また
パッドの数や配置、あるいはパッドのピッチが変わって
もソルダウィックの形状、寸法を変えるだけで対応でき
る。従って多数の治具を用意する必要がない。請求項２
の発明によれば、この方法の実施に直接使用する半田除
去装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を説明する図

【図２】装置の概念を示す図

【図３】従来方法の説明図

【図４】従来方法の説明図

【符号の説明】

１０、１０Ａ プリント配線板 １２、１２Ａ パッド １２Ｂ ソルダレジスト １４、１４Ａ 残留半田 ５０ ソルダウィック ５４ 半田除去装置 ５８ ヒータ保持手段としてのエアシリンダ ６４ エアポンプ ６６ 圧力コントローラ ６８ 温度コントローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板から表面実装部品を除去
   した後の複数のパッドに残った半田を同時に除去する方
   法において、前記複数のパッドを面状のソルダウィック
   で同時に覆い、このソルダウィックの上にヒータを当て
   てソルダウィック全面を同時に加熱しつつ加圧すること
   によりパッド上の残留半田を溶融し、前記ソルダウィッ
   クに吸引させることを特徴とする半田除去方法。
2. 【請求項２】 平面状の加熱面を有するヒータと、この
   ヒータをその加熱面に直交する方向に移動可能に保持す
   るヒータ保持手段と、前記ヒータの加熱面に交換可能に
   保持された平面状のソルダウィックと、前記ヒータの温
   度を制御する温度コントローラと、前記ヒータ保持手段
   によるヒータの位置および加圧圧力を制御する圧力コン
   トローラとを備えることを特徴とする半田除去装置。