JPH0999364A - 熱容量の異なる二部品のはんだ付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱容量の異なる二部品２，３のはんだ付けに
おけるいずれかの部品の加熱不良に伴う接合の不具合を
防止する。 【解決手段】 熱容量の大きなターミナル３を単独では
んだごて５により加熱するステップと、ターミナル３よ
りも熱容量の小さなランド２をターミナル３とともには
んだごて５により同時に加熱して両者２，３を適性温度
にするステップとを経た後に、両部品２，３をはんだ付
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、熱容量の異なる非
接触の二部品のはんだ付け方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２に、プリント配線板におけるターミ
ナルとランドの、ロボットによる従来のはんだ付け方法
を示している。図において、１はプリント配線板の基
板、２は銅箔からなるプリント配線のランド、３はター
ミナル、４ははんだ、５ははんだごてである。図３に詳
細を示すように、ターミナル３は基板１とランド２の貫
通穴６の中を下方から上方へ通っており、貫通穴６はタ
ーミナル３の外形よりも大きく、ランド２とターミナル
３が非接触になっている。

【０００３】図２において、まず、図２（ａ）ははんだ
付けの準備のステップを示しており、このステップでは
んだ４とはんだごて５が、基板１に対して所定の位置に
セットされる。次に、ターミナル３とランド２にはんだ
ごて５から熱を伝えやすくするため、図２（ｂ）に示す
第一次はんだ供給ステップで、はんだ４をはんだごて５
に供給する。図２（ｃ）のステップで、はんだごて５を
下降させ（この時点では、はんだごて５とターミナル３
は直接には接触していない）、さらに、図２（ｄ）のス
テップで、はんだごて５を図の左方向へ移動させて、タ
ーミナル３とランド２を予熱する。

【０００４】予熱が終わると、図２（ｅ）の第二次はん
だ供給ステップで仕上げ用はんだ４をはんだごて５に供
給し、図２（ｆ）のステップではんだごて５によりター
ミナル３とランド２を加熱したままはんだ４を戻して、
付着した仕上げ用はんだをターミナル３とランド２にな
じませる。そして、図２（ｇ）のステップではんだごて
５を上昇させてはんだ付けを終了する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法で
は、ターミナル３の熱容量がランド２に比べて著しく大
きいため、図２（ｃ）と（ｄ）に示したステップでの予
熱時間をターミナル３に合わせるとランド２を加熱し過
ぎることになり、ランド２に合わせるとターミナル３が
加熱不足になるという問題があった。この結果、図２
（ｇ）にははんだ付けが適正に行われた状態を示してい
るが、ランド２を加熱し過ぎた場合は基板１からランド
２が剥がれたりランド２の表面に形成される合金層が厚
くなって接合がもろくなったりする場合があり、ターミ
ナル３の加熱が不足した場合にはターミナル３に対する
はんだのぬれ不良が生じる場合があった。

【０００６】このように、従来は、はんだ付けで接合す
る二部品の熱容量が大きく異なる場合に、いずれかの部
品が適切に加熱されないことによって、接合に不具合が
生じる場合があった。したがって、本発明の解決すべき
技術的課題は、熱容量の異なる二部品のはんだ付けにお
けるいずれかの部品の加熱不良に伴う接合の不具合を防
止することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る熱容量の異
なる二部品のはんだ付け方法は、上述の技術的課題を解
決するために、熱容量の大きな第１部品を単独ではんだ
ごてにより加熱するステップと、第１部品よりも熱容量
の小さな第２部品を第１部品とともにはんだごてにより
同時に加熱して両部品を適性温度にするステップとを経
た後に、両部品をはんだ付けすることを特徴としてい
る。

【０００８】

【作用・効果】上記構成においては、まず、熱容量が比
較的大きくて温度の上がりにくい第１部品（上記の例で
はターミナル）を単独で加熱してから、次に、熱容量が
比較的小さくて温度の上がりやすい第２部品（上記の例
ではランド）を第１部品とともに加熱するようにしてい
るので、はんだ付けを行うときに、第１部品が加熱不足
であったり、第２部品が加熱し過ぎであったりすること
がなく、両部品を適性温度にすることができる。したが
って、加熱不良に伴うはんだ付けの不具合の発生を防止
できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図１を用いて詳細に説明する。図１は、（ａ）から
（ｇ）に本発明のはんだ付け方法の各工程を示す工程図
である。

【００１０】図において、まず、従来と同様に、図１
（ａ）に示すステップで、はんだ４とはんだごて５を基
板１に対して所定の位置にセットし、図１（ｂ）に示す
第一次はんだ供給ステップで、以降のステップにおいて
ターミナル３とランド２にはんだごて５から熱を伝えや
すくするために、はんだ４をはんだごて５に供給する。
次に、図１（ｃ）のステップで、はんだごて５を下降さ
せ、付着したはんだを通じてはんだごて５をターミナル
（第１部品）３のみと接触させ、ランド（第２部品）２
と比べて熱容量の大きなターミナル３を単独で加熱す
る。さらに、図１（ｄ）のステップで、はんだごて５を
図の斜め左下方向へ移動させて、熱容量の大きなターミ
ナル３と熱容量の小さなランド２を同時に加熱して両部
品を適性温度に加熱する。

【００１１】予熱が終わると、従来と同様、図１（ｅ）
の第二次はんだ供給ステップで仕上げ用はんだ４をはん
だごて５に供給し、図１（ｆ）のステップではんだごて
５によりターミナル３とランド２を加熱したままはんだ
４を戻して、付着した仕上げ用はんだをターミナル３と
ランド２になじませる。そして、図１（ｇ）のステップ
ではんだごて５を上昇させてはんだ付けを終了する。

【００１２】

【実施例】次に、図１に示した本発明の方法（実施例）
と、図２に示した従来の方法（比較例）について説明す
る。

【００１３】まず、これらの方法の実施に用いた基板１
とランド２とターミナル３の寸法関係について説明す
る。本実施例では、図３において厚さＴが１．６ｍｍ
で、ガラス布−エポキシ樹脂製の基板１を用いた。基板
１の上面のプリント配線は、銅箔に銀メッキをしたもの
で、厚さｔを３５μｍ、ランド２の直径Ｄを４ｍｍと
し、基板１とランド２には、ランド２の中心を通り直径
ｄが１．５ｍｍの貫通穴６を形成した。また、ターミナ
ル３は、銅に錫メッキをしたもので、Ａが１ｍｍ、Ｂが
０．８ｍｍの角形断面とし、Ｌが３．１ｍｍとなる位置
にセットした。

【００１４】本実施例では、図１（ｂ）のステップでの
はんだ供給長さを４．０ｍｍ、はんだ供給速度を５００
ｍｍ／ｓｅｃとし、図１（ｃ）のステップでのターミナ
ル３の予熱時間を１．２秒とし、図１（ｄ）のステップ
でのはんだごて５の移動距離を１．０ｍｍ、予熱時間を
１．６秒とした。

【００１５】一方、比較例では、図２（ｂ）のステップ
でのはんだ供給長さを４．０ｍｍ、はんだ供給速度を５
００ｍｍ／ｓｅｃとし、図２（ｃ）のステップでのター
ミナル３の予熱時間を０．５秒とし、図２（ｄ）のステ
ップでのはんだごて５の移動距離を１．０ｍｍ、予熱時
間を１．６秒とした。比較例は、この種のはんだ付けに
おける従来の平均的な加熱時間を設定したものであり、
本実施例は、比較例に対して、ターミナルを単独で比較
的長い時間加熱するようにしたことを特徴としている。

【００１６】この２つの例ではんだ付けを実施したとこ
ろ、比較例ではターミナル３の予熱時間が短いため、本
実施例との比較では、接合不良の発生率が約５％に減少
した。つまり、本実施例では、はんだ付けを行うとき
に、ターミナル５が加熱不足でなく、しかもランド２が
加熱し過ぎでもなくなるため、両部品２，３の加熱不良
に伴う接合の不具合が防止され、全体として、はんだ付
けの不具合の発生が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）から（ｇ）に本発明の実施の形態に係
るはんだ付け方法の各工程を示す工程図である。

【図２】 （ａ）から（ｇ）に従来のはんだ付け方法の
各工程を示す工程図である。

【図３】 （ａ）図はターミナルとランドの接合部の平
面図、（ｂ）図は（ａ）図の中央横断面図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ ランド ３ ターミナル ４ はんだ ５ はんだごて ６ 貫通穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱容量の異なる非接触の二部品(2,3)の
   はんだ付け方法であって、 熱容量の大きな第１部品(3)を単独ではんだごて(5)によ
   り加熱するステップと、該第１部品(3)よりも熱容量の
   小さな第２部品(2)を該第１部品(3)とともにはんだごて
   (5)により同時に加熱して両部品(2,3)を適性温度にする
   ステップとを経た後に、両部品(2,3)をはんだ付けする
   ことを特徴とするはんだ付け方法。