JPWO2022039006A5 - - Google Patents
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Description
ステップS120において、制御装置9は、基板の反りと基板の温度とを記憶する。
ステップS121において、はんだ付けシステムが、基板10がはんだ噴流上を完全に通過した「はんだ付け完了状態」のときには(すなわち、時刻t1)、処理がステップS122に進む。
In step S120, the controller 9 stores the warpage of the substrate and the temperature of the substrate.
In step S121, when the soldering system is in a "soldering complete state" in which the board 10 has completely passed over the solder jet (that is, time t1), the process proceeds to step S122 .
Claims (24)
前記基板を予熱するプリヒータと、
溶融はんだを貯留するはんだ槽と、
前記はんだ槽内のはんだを溶融させるはんだ槽ヒータと、
前記基板に向けて前記はんだ槽内の前記溶融はんだを噴流する噴流ノズルと、
前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送する搬送機構と、
前記噴流ノズルの上方に配置された第1の非接触変位計および第1の非接触温度計と、
前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記噴流ノズルによるはんだ噴流の高さを調整する、はんだ付けシステム。 a flux applicator for applying flux to the substrate;
a preheater for preheating the substrate;
a solder bath for storing molten solder;
a solder bath heater for melting the solder in the solder bath;
a jet nozzle for jetting the molten solder in the solder bath toward the substrate;
a transport mechanism for sequentially transporting the substrate to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
a first non-contact displacement gauge and a first non-contact thermometer disposed above the jet nozzle;
Based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, warp of the substrate during soldering of the substrate is determined, and the first non-contact during soldering of the substrate is determined. a control device that determines the temperature of the substrate during soldering based on the measurement result of the contact thermometer ;
The soldering system according to claim 1, wherein the controller adjusts the height of the solder jet from the jet nozzle based on the warpage of the substrate and the temperature of the substrate during soldering of the substrate.
前記制御装置は、前記第2の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記プリヒータによる前記基板の予熱後、かつ前記基板のはんだ付け前における前記基板の反りを判定するとともに、前記第2の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板の予熱後、かつ前記基板のはんだ付け前における前記基板の温度を判定する、請求項1~3のいずれか1項に記載のはんだ付けシステム。 a second non-contact displacement gauge and a second non-contact thermometer positioned over a region between the second position and the third position;
The control device determines warpage of the substrate after preheating the substrate by the preheater and before soldering the substrate, based on the measurement result of the second non-contact displacement gauge. 4. The soldering system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the temperature of said substrate after preheating said substrate and before said substrate is soldered is determined based on the measurement result of a non-contact thermometer.
前記制御装置は、前記第3の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記フラックス塗布機による前記基板へのフラックス塗布後において、前記基板に配置された部品が前記基板から浮いているか否かを判定する、請求項1~5のいずれか1項に記載のはんだ付けシステム。 a third non-contact displacement meter disposed above the region between the first position and the second position;
Based on the measurement result of the third non-contact displacement gauge, the control device determines whether or not the components placed on the substrate are floating from the substrate after the flux is applied to the substrate by the flux applicator. The soldering system according to any one of claims 1 to 5 , wherein
前記制御装置は、前記第3の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記フラックス塗布機による前記基板へのフラックス塗布後における前記基板の温度を判定する、請求項1~6のいずれか1項に記載のはんだ付けシステム。 a third non-contact thermometer positioned over an area between the first position and the second position;
7. The control device determines the temperature of the substrate after flux is applied to the substrate by the flux applicator, based on the measurement result of the third non-contact thermometer. 3. Soldering system according to paragraph.
前記第4の位置の上方に配置された第4の非接触変位計および第4の非接触温度計を備え、
前記制御装置は、前記第4の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のフラックス塗布前における前記基板の反りを判定するとともに、前記第4の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のフラックス塗布前における前記基板の温度を判定する、請求項1~8のいずれか1項に記載のはんだ付けシステム。 After the substrate is transported to the fourth position by the transport mechanism, it is transported to the first position,
a fourth non-contact displacement gauge and a fourth non-contact thermometer positioned above the fourth location;
The controller determines warpage of the substrate before applying flux to the substrate based on the measurement result of the fourth non-contact displacement gauge, and based on the measurement result of the fourth non-contact thermometer. , determining the temperature of the substrate before applying flux to the substrate.
前記学習装置は、
調整前の前記噴流ノズルの高さ、調整前の前記はんだ噴流の高さ、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反り、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度、および前記はんだ付けシステムの制御パラメータを含む学習用データを取得するデータ取得部と、
前記学習用データを用いて、調整前の前記噴流ノズルの高さ、調整前の前記はんだ噴流の高さ、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反り、および前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度から前記はんだ付けシステムの制御パラメータを推定する学習済モデルを生成するモデル生成部と、
を備える、請求項3記載のはんだ付けシステム。 The control device comprises a learning device,
The learning device
height of the jet nozzle before adjustment, height of the solder jet before adjustment, warpage of the board during soldering of the board , temperature of the board during soldering of the board , and the a data acquisition unit that acquires learning data including control parameters;
Using the learning data, the height of the jet nozzle before adjustment, the height of the solder jet before adjustment, the warpage of the substrate during soldering of the substrate, and the substrate during soldering a model generator that generates a trained model for estimating control parameters of the soldering system from the temperature of
4. The soldering system of claim 3 , comprising:
前記推論装置は、
調整前の前記噴流ノズルの高さ、調整前の前記はんだ噴流の高さ、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反り、および前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を取得するデータ取得部と、
調整前の前記噴流ノズルの高さ、調整前の前記はんだ噴流の高さ、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反り、および前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度から前記はんだ付けシステムの制御パラメータを推論するための学習済モデルを用いて、前記データ取得部から入力された調整前の前記噴流ノズルの高さ、調整前の前記はんだ噴流の高さ、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反り、および前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度から前記はんだ付けシステムの制御パラメータを出力する推論部と、
を備える、請求項3記載のはんだ付けシステム。 The control device comprises a reasoning device,
The reasoning device is
A data acquisition unit that acquires the height of the jet nozzle before adjustment, the height of the solder jet before adjustment, the warp of the substrate during soldering of the substrate, and the temperature of the substrate during soldering of the substrate. and,
From the height of the jet nozzle before adjustment, the height of the solder jet before adjustment, the warpage of the board during soldering of the board, and the temperature of the board during soldering of the board, the performance of the soldering system is determined. Using a trained model for inferring control parameters, the height of the jet nozzle before adjustment input from the data acquisition unit, the height of the solder jet before adjustment, the height of the solder jet during soldering of the substrate a reasoning unit that outputs control parameters for the soldering system from board warpage and the temperature of the board during soldering of the board;
4. The soldering system of claim 3 , comprising:
前記第2の非接触変位計は、前記電子部品の高さを測定し、
前記制御装置は、前記電子部品の温度および前記電子部品の高さに基づいて、前記電子部品のはんだ濡れ性が劣化しているのか、あるいは前記電子部品に浮きまたは傾きが生じているのか、あるいは前記基板に前記電子部品が搭載されていないのかを判定する、請求項4記載のはんだ付けシステム。 The second non-contact thermometer measures the temperature of an electronic component mounted on the surface to be soldered of the substrate,
The second non-contact displacement gauge measures the height of the electronic component,
Based on the temperature of the electronic component and the height of the electronic component, the control device determines whether the solder wettability of the electronic component is degraded, or whether the electronic component is floating or tilted, or 5. The soldering system according to claim 4 , wherein it is determined whether or not the electronic component is mounted on the board.
前記フラックス塗布機が、基板にフラックスを塗布するステップと、
前記プリヒータが、前記基板を予熱するステップと、
前記噴流ノズルが、前記基板に向けて前記はんだ槽内の溶融はんだを噴流するステップと、
前記搬送機構が、前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送するステップと、
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定するステップと、
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記噴流ノズルによるはんだ噴流の高さを調整するステップと、を備えた、はんだ付け方法。 A flux applicator, a preheater, a solder bath, a jet nozzle, a transport mechanism, a first non-contact displacement gauge and a first non-contact thermometer arranged above the jet nozzle, and a control device A soldering method in a soldering system comprising
the flux applicator applying flux to the substrate;
the preheater preheating the substrate;
a step in which the jet nozzle jets molten solder in the solder bath toward the substrate;
a step of sequentially transporting the board by the transport mechanism to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
The controller determines warpage of the substrate during soldering based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, and determines warpage of the substrate during soldering. determining the temperature of the substrate during soldering of the substrate based on the measurement result of the first non-contact thermometer ;
A soldering method, wherein the controller adjusts the height of the solder jet from the jet nozzle based on the warp of the substrate and the temperature of the substrate during the soldering of the substrate.
前記基板を予熱するプリヒータと、a preheater for preheating the substrate;
溶融はんだを貯留するはんだ槽と、a solder bath for storing molten solder;
前記はんだ槽内のはんだを溶融させるはんだ槽ヒータと、a solder bath heater for melting the solder in the solder bath;
前記基板に向けて前記はんだ槽内の前記溶融はんだを噴流する噴流ノズルと、a jet nozzle for jetting the molten solder in the solder bath toward the substrate;
前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送する搬送機構と、a transport mechanism for sequentially transporting the substrate to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
前記噴流ノズルの上方に配置された第1の非接触変位計および第1の非接触温度計と、a first non-contact displacement gauge and a first non-contact thermometer disposed above the jet nozzle;
前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定する制御装置と、を備え、Based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, warp of the substrate during soldering of the substrate is determined, and the first non-contact during soldering of the substrate is determined. a control device that determines the temperature of the substrate during soldering based on the measurement result of the contact thermometer;
前記制御装置は、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記フラックス塗布機のフラックスの塗布量を調整する、はんだ付けシステム。The soldering system according to claim 1, wherein the controller adjusts the amount of flux applied by the flux applicator based on the warpage of the substrate and the temperature of the substrate during soldering of the substrate.
前記基板を予熱するプリヒータと、a preheater for preheating the substrate;
溶融はんだを貯留するはんだ槽と、a solder bath for storing molten solder;
前記はんだ槽内のはんだを溶融させるはんだ槽ヒータと、a solder bath heater for melting the solder in the solder bath;
前記基板に向けて前記はんだ槽内の前記溶融はんだを噴流する噴流ノズルと、a jet nozzle for jetting the molten solder in the solder bath toward the substrate;
前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送する搬送機構と、a transport mechanism for sequentially transporting the substrate to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
前記噴流ノズルの上方に配置された第1の非接触変位計および第1の非接触温度計と、a first non-contact displacement gauge and a first non-contact thermometer disposed above the jet nozzle;
前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定する制御装置と、を備え、Based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, warp of the substrate during soldering of the substrate is determined, and the first non-contact during soldering of the substrate is determined. a control device that determines the temperature of the substrate during soldering based on the measurement result of the contact thermometer;
前記制御装置は、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記プリヒータの温度を調整する、はんだ付けシステム。The soldering system, wherein the controller adjusts the temperature of the preheater based on the warp of the substrate and the temperature of the substrate during soldering of the substrate.
前記基板を予熱するプリヒータと、a preheater for preheating the substrate;
溶融はんだを貯留するはんだ槽と、a solder bath for storing molten solder;
前記はんだ槽内のはんだを溶融させるはんだ槽ヒータと、a solder bath heater for melting the solder in the solder bath;
前記基板に向けて前記はんだ槽内の前記溶融はんだを噴流する噴流ノズルと、a jet nozzle for jetting the molten solder in the solder bath toward the substrate;
前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送する搬送機構と、a transport mechanism for sequentially transporting the substrate to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
前記噴流ノズルの上方に配置された第1の非接触変位計および第1の非接触温度計と、a first non-contact displacement gauge and a first non-contact thermometer disposed above the jet nozzle;
前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定する制御装置と、を備え、Based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, warp of the substrate during soldering of the substrate is determined, and the first non-contact during soldering of the substrate is determined. a control device that determines the temperature of the substrate during soldering based on the measurement result of the contact thermometer;
前記制御装置は、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記はんだの温度を調整する、はんだ付けシステム。The soldering system, wherein the controller adjusts the temperature of the solder based on the warp of the substrate and the temperature of the substrate during soldering of the substrate.
前記フラックス塗布機が、基板にフラックスを塗布するステップと、the flux applicator applying flux to the substrate;
前記プリヒータが、前記基板を予熱するステップと、the preheater preheating the substrate;
前記噴流ノズルが、前記基板に向けて前記はんだ槽内の溶融はんだを噴流するステップと、a step in which the jet nozzle jets molten solder in the solder bath toward the substrate;
前記搬送機構が、前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送するステップと、a step of sequentially transporting the board by the transport mechanism to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定するステップと、The controller determines warpage of the substrate during soldering based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, and determines warpage of the substrate during soldering. determining the temperature of the substrate during soldering of the substrate based on the measurement result of the first non-contact thermometer;
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記フラックス塗布機のフラックスの塗布量を調整するステップと、を備えた、はんだ付け方法。A soldering method, wherein the controller adjusts the amount of flux applied by the flux applicator based on the warp of the substrate and the temperature of the substrate during the soldering of the substrate.
前記フラックス塗布機が、基板にフラックスを塗布するステップと、the flux applicator applying flux to the substrate;
前記プリヒータが、前記基板を予熱するステップと、the preheater preheating the substrate;
前記噴流ノズルが、前記基板に向けて前記はんだ槽内の溶融はんだを噴流するステップと、a step in which the jet nozzle jets molten solder in the solder bath toward the substrate;
前記搬送機構が、前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送するステップと、a step of sequentially transporting the board by the transport mechanism to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定するステップと、The controller determines warpage of the substrate during soldering based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, and determines warpage of the substrate during soldering. determining the temperature of the substrate during soldering of the substrate based on the measurement result of the first non-contact thermometer;
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記プリヒータの温度を調整するステップと、を備えた、はんだ付け方法。and the controller adjusting the temperature of the pre-heater based on the warpage of the substrate and the temperature of the substrate during soldering of the substrate.
前記フラックス塗布機が、基板にフラックスを塗布するステップと、the flux applicator applying flux to the substrate;
前記プリヒータが、前記基板を予熱するステップと、the preheater preheating the substrate;
前記噴流ノズルが、前記基板に向けて前記はんだ槽内の溶融はんだを噴流するステップと、a step in which the jet nozzle jets molten solder in the solder bath toward the substrate;
前記搬送機構が、前記基板を前記フラックス塗布機の上方である第1の位置、前記プリヒータの上方である第2の位置、前記はんだ槽の上方である第3の位置に順次搬送するステップと、a step of sequentially transporting the board by the transport mechanism to a first position above the flux applicator, a second position above the preheater, and a third position above the solder bath;
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触変位計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りを判定するとともに、前記基板のはんだ付け中における前記第1の非接触温度計の計測結果に基づいて、前記基板のはんだ付け中における前記基板の温度を判定するステップと、The controller determines warpage of the substrate during soldering based on the measurement result of the first non-contact displacement gauge during soldering of the substrate, and determines warpage of the substrate during soldering. determining the temperature of the substrate during soldering of the substrate based on the measurement result of the first non-contact thermometer;
前記制御装置が、前記基板のはんだ付け中における前記基板の反りおよび前記基板の温度に基づいて、前記はんだの温度を調整するステップと、を備えた、はんだ付け方法。and the controller adjusting the temperature of the solder based on the warp of the substrate and the temperature of the substrate during the soldering of the substrate.
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