KR900000924B1

KR900000924B1 - 납땜 장치

Info

Publication number: KR900000924B1
Application number: KR1019860004050A
Authority: KR
Inventors: 겐시 곤도오
Original assignee: 니혼 덴네쯔 게이시 가부시끼가이샤; 겐시 곤도오
Priority date: 1985-07-24
Filing date: 1986-05-23
Publication date: 1990-02-19
Also published as: US4726506A; DE3674671D1; KR870001757A; EP0211563B1; EP0211563A1; CN1005443B; CN86105705A; JPS6224859A

Abstract

내용 없음.

Description

납땜 장치

제1도는 본 발명의 1실시예를 나타내는 측면도.

제2a도 내지 2g도는 프린트 기관에 칩 부품과 전자부품과를 납땜하는 경우의 공정을 나타내는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 프린트 기판 1a : 본면

1b : 반대면 2 : 페이스트 땜납

3 : 제1의 칩 부품 4 : 접착제

5 : 제2의 칩 부품 6 : 전자부품

7 : 리이드 단자 8 : 땜납

11 : 가열액탱크 12 : 열전이액

12a : 증기 13 : 히이터

14 : 급기관 15 : 펌프

16 : 처리탱크 17 : 노즐

18 : 냉각코일 19 : 반송체인

20 : 송입구 21 : 송출구

22, 23 : 에어 24 : 파이프

25 : 펌프 26 : 여과기

27 : 땜납탱크 28, 29 : 분류탱크(噴流漕)

30 : 땜납용액

본 발명은, 가열된 열전이액의 증기를 열매체로 하여 프린트 기판에 전자부품을 장착하기 위하여 페이스트 땜납을 융해하는 웅착 접합장치와 내뿜어 흐르는 땜납용액으로서 납땜하는 분류식(噴流式) 땜납탱크와를 일체로 설치한 납땜장치에 관한 것이다.

제2도의 (a) 내지 (g)는 저항기 및 콘덴서 등의 칩 부품과 IC등의 리이드 단자를 가지는 전자부품을 프린트 기판의 양쪽면에 납땜하는 경우에, 종래로부터 행하여지고 있는 공정을 나타내는 도념이다.

제2도의 (a) 내지 (g)에 있어서 (1)은, 프린트기판이고, (1a)는 상기 프린트 기판(1)의 본면이고, (1b)는, 상기 본면(1a)의 안쪽면이 되는 반대면이고, (2)는, 페이스트 땜납이고, (3)은, 제1의 칩 부품이고, (4)는, 접착제이고, (5)는, 제2의 칩 부품이고, (6)은, 전자부품이고, (7)은, 리이드 단자이며, (8)은, 땜납이다.

우선, 제2도의 (a)에 있어서, 프린트 기판(1)의 본면(1a)의 소요 장소에 페이스트 땜납(2)를 도포한다.

다음에, 제2도의 (b)에 나타낸 바와 같이 제1의 칩 부품(3)을 페이스트 땜납(2) 위에 장착한다.

다음에, 상기 제1도의 칩 부품(3)을 장착한 프린트 기판(1)을 리플로우(Reflow)식 납땜장치 또는 열전이액의 증기를 열매체로 하는 베이퍼 페이즈 솔더링(Vaporphase Soldering)식의 납땜장치의 밸트에 얹어 놓아서 가열하고, 페이스트 땜납(2)을 용해한 후에, 냉각하여, 제2도의 (c)에 나타낸 바와 같이, 제1의 칩 부품(3)을 프린트 기판(1)에 고정붙임하여 세정한다.

다음에, 제2도의 (d)에 나타낸 바와 같이, 프린트 기판(1)을 반대로 회전하여 본면(1a)을 하방측으로 하고, 반대면(1b)을 상방측으로 하여, 반대면(1b)측의 소요장치에 접착제(4)를 도포한다.

다음에, 제2도의 (e)에 나타낸 바와 같이, 제2의 칩 부품(5)을 접착제(4) 위에 장착한 후에, 가열에 의하여 접착제(4)를 경과시킨다.

다음에, 제2도의 (f)에 나타낸 바와 같이, 프린트 기판(1)을 반대로 회전하여, 본면(1a)을 상방측으로 하고 나서 프린트 기판(1)의 본면(1a)에서부터 전자 부품(6)을 장착하여, 리이드 단자(7)를 반대면(1b)측으로 돌출시킨다.

다음에, 제2도의 (g)에 나타낸 바와 같이, 예를들면, 도시하지 아니한 분류식 땜납 탱크에서 납땜의 세정 및 냉각을 행하고, 제2의 칩 부품(5)과 전자부품(6)을 고정붙임한다.

그러나, 상기한 종래의 납땜 공정에 있어서는, 베이퍼 페이즈 솔더링식의 납땜장치와 분류식 납땜장치의 2가지 장치를 별개로 사용하기 때문에, 장치의 설치면적이 커지게 되므로, 이로 인하여 경비가 많이 들어 제품의 가격이 상승되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 제1의 칩 부품을 페이스트 땜납으로서 고정붙임하는 납땜장치와, 내뿜어 흐르는 땜납 용액으로서 제2의 부품의 납땜을 행하는 납땜 장치와를 단일의 장치로서, 형성하여 납땜장치가 점유하는 면적을 작게 하여 땜납 용액의 산화를 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 납땜장치에서는, 페이스트 땜납의 융해점과 거의 동일한 비등점을 거친 열전이액과, 이 열전이액을 가열하여 증기를 생성하는 가열액탱크와, 이 가열액탱크 내의 증기에 의하여 페이스트 땜납의 용해를 행하는 처리탱크와, 가열액탱크 내의 증기를 처리탱크 내의 압력을 가하여 분출시키는 급기수단과, 처리탱크 내의 증기를 냉각하여 열전이액으로 응축시키는 냉각코일과, 처리탱크내의 열전이액을 여과하는 여과기와, 이 여과기에 의하여 여과된 열전이액을 가열액 탱크에 되돌려 흐르게 하는 환류수단과, 처리탱크에 형성된 반송체인으로 반송되는 상기 프린트 기판의 송입구와 송출구로부터 외부로 상기 증기가 누설되지 아니하도록 하기 위한 차단수단으로 이루어지는 베이퍼 페이즈솔더링식의 납땜장치의 상기 처리탱크의 내부에는 땜납용액을 내뿜어 흐르게하는 분류탱크를 구비한 것이다.

본 발명에 있어서는 압력이 가해진 열전이액의 증기가 가지는 열에너지가 열매체로 되어서 페이스트 땜납을 용해시켜 프린트 기판에 제1의 칩 부품을 납땜하고, 응축한 열전이액을 여과하여 열전이액중의 불순물을 제거함과 동시에, 처리탱크에 형성된 차단수단에 의하여 증기가 누설되지 아니하도록 차단하고, 다음에, 상기 제1의 칩부품이 납땜된 프린트 기판을 반대로 회전하여 처리탱크의 하부의 분류탱크로부터 내뿜어 흐르는 땜납용액에 의하여, 상기 납땜된 제1의 칩부분의 반대면에 제2의 칩부품을 납땜한다.

본 발명의 1실시예를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

[실시예]

제1도는, 본 발명의 1실시예를 나타내는 측단면도로서, 제2도와 동일 부호는 동일한 부분을 나타내며, 도면중, (I)는, 베이퍼 페이즈 솔더링식의 납땜장치이고, (II)는 2조식의 분류식 땜납 탱크이고, (11)는, 상기 베이퍼 페이즈 솔더링식의 납땜장치(I)의 가열액탱크이며, (12)는, 상기 가열액탱크(11)에 수용되어 있는 열전이액으로서, 이 열전이액(12)은 예를 들면, 불소계 불활성액체인 플루오리나아드(스미도모 스리엠 주식회사의 상표명)를 사용하고 있다.

(13)은, 상기 열전이액(12)을 가열하는 히이터이고, (14)는 상기 히이터(13)에 의하여 가열된 열전이액(12)의 증기(12a)를 후술하는 처리탱크(16)에 공기를 공급하는 급기관이고, (15)는, 상기 증기(12a)를 가압하는 급기용의 펌프이고, (17)은, 상기의 가압된 증기(12a)를 처리탱크(16)내에 분출하는 노즐이고, (18)은, 상기 처리탱크(16)내의 증기(12a)를 응고시키기 위한 냉각코일이고, (19)는, 상기 프린트 기판(1)을 반송하는 반송체이고, (20)은, 상기 반송체인(19)에서 반송되는 프린트 기판(1)이 처리탱크(16)에 들어가는 송입구이고, (21)은, 상기 프린트 기판(1)이 송출되는 송출구이고, (22), (23)은, 상기 송입구(20)와 송출구(21)로부터 증기(12a)가 외부로 누설되지 아니하도록 하기 위한 차단수단으로 되는 에어커어튼이고, (24)는, 상기 증기(12a)가 응축하여 액형상으로 된 열전이액(12)을 가열액탱크(11)에 되돌려 흐르게 하는 환류 파이프이고, (25)는, 환류용 펌프이며, (26)은, 상기 환류파이프(24)에 설치되어 열전이액(12)내의 불순물을 여과하는 여과기이다.

또한, 분류식 땜납탱크(II)에 있어서, (27)은, 상기 처리탱크(16)의 하부에 설치된 외측용기이고, (28), (29)는 분류탱크이며, (30)은, 땜납용액이다.

또한, 열전이액(12)은 페이스트 땜납(12)의 용해점과 거의 동일한 정도의 비등점을 가진 것을 사용한다.

상기에서와 같이, 프린트 기판(1)과 칩 부품(3)은 제2도의 (a)에 나타낸바와 같이 페이스트 땜납(2)이 도포되어서 제2도의 (b)에 나타낸 바와 같이 접합 위치에 가상하여 고정되어져 있다.

다음에, 히이터(13)에 의하여 열전이액(12)이 가열되어 끓어 올라서 증기(12a)를 발생한다.

다음에, 펌프(15)의 회전에 의하여 증기(12a)는 압력이 가하여지게 되어 급기관(14)내에 들어있는 노즐(17)로부터 처리탱크(16)내로 분출된다.

이때에, 반송체인(19)에 걸어맞춤되어 온 프린트 기판(1)은 반송되어 송입구(20)로부터 처리조(16)내로 들어간다.

다음에, 노즐(17)에서 분출하는 가압된 증기(12a)의 열에너지에 의하여 단시간에 가열되어, 증기(12a)가 가지는 열에너지가 다량으로 전이하여 페이스트 땜납(2)이 용해된다.

다음에, 반송체인(19)에 걸맞춤된 프린트 기판(1)이 다시 이동하여 송출구(21)로부터 빼내어지게 되면, 페이스트 땜납(2)이 냉각되어, 제2도(c)에 나타낸 바와 같이 응고된다.

다음에, 증기(12a)는 냉각코일(18)에 의하여 냉각되는 것이기 때문에, 응축하여 스며내리고, 열전이액(12)으로 되어서 처리탱크(16)의 아래에 저장된다.

다음에, 열전이액(12)은 펌프(25)의 회전에 의하여 환류 파이프(24)를 통하여 여과기(26)로서 불순물이 여과되어 가열액조(11)내에 되돌려져 흐르게 된다.

다음에, 송출구(21)로부터 빼내어진 프린트 기판(1)을 제2도의 (d)에 나타낸 바와 같이 반대로 회전시켜 접착제(4)를 도포하고나서, 제2도의 (e)에 나타낸 바와같이 제2의 칩 부품(5)을 장착하여, 도시하지 아니한 예비가열장치로서 가열경화하고, 다시 제2도의 (f)에 나타낸 바와 같이 전자부품(6)을 장착한다.

다음에, 프린트 기판(1)은 반송되어 재차 송입구(20)로부터 처리탱크(16)내로 들어가고, 각 분류탱크(28), (29)로부터 뿜어내는 땜납용액(30)에 의하여 제2도의 (g)에 나타낸 바와 같이 땜납되는 것이다.

그리고, 이와 같이 납땜될 때에 있어서도, 처리탱크(16)의 내부에 증기(12a)에 의하여 충만되어 있는 것이어서, 땜납용액(30)의 산화를 방지하고 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 페이스트 땜납의 융해점을 거의 동일한 비등점을 가진 열전이액과, 이 열전이액을 가열하여 증기를 생성하는 가열액탱크와, 이 가열액탱크 내의 증기에 의하여 페이스트 땜납의 융해를 행하는 처리탱크와, 가열액탱크내의 상기 증기 처리탱크 내에서 압력을 가하여 분출시키는 급기수단과, 처리탱크 내의 증기를 냉각하여 열전이액으로 응축시키는 냉각코일과, 처리탱크내의 열전이액을 여과하는 여과기와, 이 여과기에 의하여 여과된 열전이액을 가열액 탱크에 되돌려 흐르게 하는 환류수단과, 처리탱크에 형성된 반송체인으로 반송되는 프린트 기판의 송입구와 송출구로부터 외부로 증기가 누설되지 아니하도록 하기 위한 차단수단으로 이루어지는 베이퍼 페이즈 솔더링식의 납땜장치의 처리탱크의 내부에 땜납용액이 내뿜어 흐르는 분류탱크를 구비하는 것이어서, 처리탱크와 땜납탱크가 단일화되어서 탱크의 설치면적이 작아지게 되어도 좋은 것이 때문에, 경비가 적어지게 되어 경제적이고, 또한 열전이액의 증기에 의하여 내뿜어 흐르는 땜납 용액의 산화를 방지할 수가 있는 등의 이점을 가지는 것이다.

Claims

반송체인 (19)으로 반송되고, 또한 프린트 기판(1)가 제1의 칩 부품(3)과를 접합하는 상기 프린트 기판(1)의 본면(1a)에 미리 도포된 페이스트 땜납(2)을 상기한 프린트 기판(1)과 상기 제1의 칩 부품(3)과 함께 가열하여 상기 페이스트 땜납(2)을 융해시키고, 또한, 상기 융해된 페이스트 땜납(2)을 응고시켜서 상기 프린트 기판(1)에 상기 제1의 칩 부품(3)을 납땜하고, 상기 프린트 기판(1)에 상기 제1의 칩 부품(3)이 장착된 프린트 기판(1)의 본면(1a)과 반대면(1b)에 제2의 칩 부품(5)를 납땜하는 납땜장치에 있어서, 상기 페이스트 땜납(2)의 융해점과 거의 동일한 비등점을 가진 열전이액(12)과, 이 열전이액(12)을 가열하여 증기(12a)를 생성하는 가열액탱크(11)와, 이 가열액탱크(11)내의 증기(12a)에 의하여 상기 페이스트 땜납(2)의 융해를 행하는 처리탱크(16)와, 상기 처리탱크(16) 내에서 압력을 가하여 뿜어 내도록 시키는 급기 수단과, 상기 처리탱크(16)내의 상기 증기(12a)를 냉각하여 상기 열전이액(12)으로 응축시키는 냉각 코일(18)과, 상기 가열액탱크(11)내의 상기 증기(12a)를 상기 처리탱크(16)내의 열전이액(12)을 여과하는 여과기(26)와, 이 여과기(26)에 의하여 여과된 상기 열전이액(12)을 상기 가열액탱크(11)에 되돌려 흐르게 하는 환류수단과, 상기 처리탱크(16)에 형성된 상기 반송체인(19)으로 반송되는 상기 프린트 기판(1)의 송입구(20)와 송출구(21)로부터 외부로 상기 증기(12a)가 누설되지 아니하도록 하기 위한 차폐수단으로 이루어지는 베이퍼페이즈 솔더링식의 납땜장치의 상기 처리탱크(16)의 내부에 땜납용액(30)을 내뿜어 흐르게 하는 분류탱크(28), (29)를 구비한 땜납탱크(27)를 설치한 것을 특징으로 하는 땜납장치.