JP4345193B2 - Jet soldering method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【技術分野】
本発明は,プリント配線板等の上に部品をはんだ付けする噴流はんだ付け方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来技術】
従来より,プリント配線板等の基板にはんだ付けをする噴流はんだ付け方法がある。かかる噴流はんだ付け方法においては,はんだ付け時にはんだの熱により基板が反り,ブリッジ,はんだ上がり,未はんだ等の不良が発生しやすいという問題があった。
【0003】
具体的には,図16に示すごとく,基板5が熱変形により大きく反って,はんだ噴流8の噴流位置における基板5の位置が下降する場合がある。この場合には,基板5のはんだ噴流8への浸漬深さが必要以上に深くなる。そのため,はんだ付け部分が短絡するブリッジが発生したり,はんだ噴流8が基板5の側端部から上面に回り込むというはんだ上り不良が発生する(図17)。
【0004】
また,図18に示すごとく,基板5の前後又は左右の部分が上方へ逃げた状態に変形した場合には,その前後の部分がはんだ噴流8と接触しない場合がある。この場合には,基板5の前後又は左右の部分においてはんだ付け処理がされないという未はんだ不良が生じてしまう。
そこで,基板の搬送にロボットを用いることにより,搬送の自由度を向上させ,基板に応じた条件設定ができると共に,上記基板の反り状態に応じて噴流はんだ槽上を搬送する方法がある。これによって,はんだ不良を低減することができる。
【0005】
即ち,出願人は,ロボットを用いた噴流はんだ付け方法として,噴流はんだへの基板の浸漬深さを制御しながら噴流はんだ付けを行う方法を提案している(特願平10−365261号)。この方法においては,上記基板の反り状態をセンサ等により検出しながらはんだ付けを行う。
これにより,上記基板が熱変形した場合でも,ブリッジ不良,はんだ上がり不良,未はんだ不良を抑制し,高い品質のはんだ付け処理を行うことができる。
【0006】
また,出願人は,ロボットを用いて,はんだ不良を低減する別の噴流はんだ付け方法として,特願平10−357706号に示す発明を提案している。即ち該発明は,2槽の噴流はんだ槽を用いてはんだ付けを行う方法であり,1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上における基板の搬送条件を異なる搬送条件とした噴流はんだ付け方法である(図1参照)。これにより,上記基板上の高密度に配置された部品の間の狭い隙間にもはんだが侵入し,未はんだ,ブリッジ等の不良を防ぐことができる。
【0007】
【解決しようとする課題】
しかしながら,上記2つの発明を同時に行う場合,即ち,2槽の噴流はんだ槽上の基板の搬送条件を異ならせると共に,はんだ噴流への基板の浸漬深さを制御する場合には,以下の問題がある。
即ち,上記基板の水平角等,搬送条件を異ならせると基板の反り状態の検出が困難となる。上記基板の反り状態は,基板の端部等,部品が装着されておらず,かつ穴が形成されていない部分において計測する必要がある。ところが,例えば上記基板を搬送方向に対して水平角を持って搬送する場合には,センサにより検出する部分が上記の計測可能部分とずれ,上記部品や穴等を検出してしまうことがあり,反り状態の検出が困難となる。
【0008】
また,上記問題に対し,基板の反り状態を検出するためのセンサを,基板の搬送に同期して移動させる方法が考えられる。しかし,この場合には,システムが複雑になり,サイズや種類の異なる基板の全てに対し対応するためには,多くのデータを必要とするという問題がある。
【0009】
本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので,1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上とで搬送条件が異なる場合にも,基板に生ずる反りに対応しつつ,2次噴流はんだ槽によるはんだ付けを確実に行うことができる噴流はんだ付け方法及びその装置を提供しようとするものである。
【0010】
【課題の解決手段】
請求項1に記載の発明は,アクチュエータにより基板を保持し,1次噴流はんだ槽上を1次はんだ噴流に上記基板の被処理面を浸漬させながら搬送することにより,上記基板の被処理面にはんだを付着させ,次いで,2次噴流はんだ槽上を2次はんだ噴流に上記被処理面を浸漬させながら搬送することにより,上記基板に付着したはんだを整形する噴流はんだ付け方法において,
上記基板が上記1次噴流はんだ槽上にある時,或いは上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽への搬送時の少なくとも一方の時点で,上記基板の反り情報を検出し,
該反り情報の検出データを用いて,予測される上記2次噴流はんだ槽における上記基板の予測反り状態を求め,
上記基板を上記2次はんだ噴流に浸漬させる際には,上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御することを特徴とする噴流はんだ付け方法にある。
【0011】
本発明において最も注目すべきことは,上記2次噴流はんだ槽へ搬送される前に基板の反り情報を検出し,その検出データを用いて上記予測反り状態を求め,該予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御することである。
【0012】
上記基板の反り情報とは,例えば上記基板の反り量,反り形状等をいう。また,上記反り量とは,基板の厚み方向における基板の最大変位量をいう(図5(A)の符号S参照)。上記反り形状とは,基板の変形部分等により決まる反りの型をいう(図5(B)参照)。
また,上記予測反り状態とは,上記基板が上記2次噴流はんだ槽上にある時になるであろうと予測される反りの状態をいう。
【0013】
また,上記浸漬深さとは,後述する図6に示すごとく,上記2次はんだ噴流を基板に接触させずに自由に噴流させた場合を想定し,その2次はんだ噴流の最表面位置をAとし,一方,実際に2次はんだ噴流に基板を接触させた場合の基板の被処理面の位置をBとした場合における,AからBまでの距離をいう。
【0014】
次に,本発明の作用効果につき説明する。
上記噴流はんだ付け方法においては,上記のごとく,予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する基板の高さを制御する。そのため,浸漬深さを一定に保つこと,即ち,2次噴流はんだ槽における正常なはんだ付けに必要な浸漬深さを維持することができる。
【0015】
上記予測反り状態は,2次噴流はんだ槽に基板が搬送される前に検出した実際の基板の反り情報の検出データを用いて求められる。それ故,上記1次噴流はんだ槽と2次噴流はんだ槽とで基板の搬送条件を変えた場合にも,上記2次噴流はんだ槽における基板の反り状態を,実際に測定することなく容易に予測することができる。
そして,その予測反り状態に応じて,2次はんだ噴流に対する基板の高さを制御する。これにより,浸漬深さを一定に保つことができる。
【0016】
そのため,上記基板に反りが発生する場合にも,その反り状態を予測すると共に,2次はんだ噴流に対する基板の高さを補正し,未はんだ,ブリッジ,はんだ上がり等の不良の発生を防ぐことができる。それ故,上記基板の被処理面にはんだを確実に付着させることができる。
【0017】
以上のごとく,本発明によれば,1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上とで搬送条件が異なる場合にも,基板に生ずる反りに対応しつつ,2次噴流はんだ槽によるはんだ付けを確実に行うことができる噴流はんだ付け方法を提供することができる。
【0018】
次に,請求項2に記載の発明のように,上記基板が上記1次噴流はんだ槽上にある時に上記基板の反り量を検出し,得られた反り量検出データと,予め用意された反り形状予測データとを合成して,上記予測反り状態を求めることが好ましい。
上記反り形状予測データとは,基板の形状,実装部品の配置等の各要因から予測される,上記2次噴流はんだ槽における基板の反り形状であって,予め実験等によって得られたデータである。
これにより,上記基板の予測反り状態を精度よく求めることができる。
【0019】
次に,請求項3に記載の発明のように,上記基板が上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽へ搬送される時に上記基板の反り形状を検出し,得られた反り形状検出データと,予め用意された反り量予測データとを合成して上記予測反り状態を求めることが好ましい。
【0020】
上記反り量予測データとは,基板の種類,噴流はんだ槽の温度,処理条件等の各要因から予測される,上記2次噴流はんだ槽における基板の反り量であって,予め実験等によって得られたデータである。
これにより,上記基板の予測反り状態を精度よく求めることができる。
【0021】
次に,請求項4に記載の発明のように,上記基板が上記1次噴流はんだ槽上にある時に上記基板の反り量を検出し,上記基板が上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽へ搬送される時に上記基板の反り形状を検出し,得られた反り量検出データと反り形状検出データとを合成して上記予測反り状態を求めることが好ましい。
これにより,一層高い精度で上記基板の予測反り状態を求めることができる。
【0022】
次に,請求項5に記載の発明のように,上記2次はんだ噴流に対する基板の高さの制御は,上記予測反り状態に応じて上記基板又は上記2次はんだ噴流の噴流高さを上下動させることにより行うことが好ましい。
これにより,容易に上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御し,浸漬深さを一定に保つことができる。
【0023】
次に,請求項6に記載の発明のように,上記基板の搬送時における搬送条件は,上記1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上において異なることが好ましい。
これにより,一層容易かつ確実に基板の被処理面にはんだ付けを行うことができる。
【0024】
次に,請求項7に記載の発明のように,上記基板の搬送条件は,搬送速度,進行方向に対する上下方向の仰角,はんだ噴流への浸漬深さ,及び進行方向に対する水平方向の水平角のいずれか一種以上であることが好ましい。
この場合には,上記各条件を適切に設定することにより,狭い隙間にもはんだが侵入し,未はんだ不良の発生が少なく,かつはんだの変形がないためブリッジ不良の発生が少ない噴流はんだ付け方法を容易に得ることができる。
【0025】
次に,上記噴流はんだ付け方法を実施する装置としては,次の発明がある。
即ち,請求項8に記載の発明のように,基板の被処理面にはんだを付着させる1次噴流はんだ槽と,上記基板に付着したはんだを整形する2次噴流はんだ槽と,上記基板を保持すると共に上記1次噴流はんだ槽上及び2次噴流はんだ槽上を,1次はんだ噴流及び2次はんだ噴流に被処理面を浸漬させながら搬送するアクチュエータとを有する噴流はんだ付け装置であって,
該噴流はんだ付け装置は,上記基板が上記1次噴流はんだ槽上にある時,或いは上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽への搬送時の少なくとも一方の時点で,上記基板の反り情報を検出するための反り情報検出手段と,
該反り情報検出手段により検出した検出データを用いて,予測される上記2次噴流はんだ槽における上記基板の予測反り状態を求めるための演算手段とを有し,
上記アクチュエータは,上記基板を上記2次はんだ噴流に浸漬させる際に,上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御するよう構成してあることを特徴とする噴流はんだ付け装置がある。
【0026】
本発明において最も注目すべき点は,上記噴流はんだ付け装置が,上記反り情報検出手段と上記演算手段とを有し,上記アクチュエータが上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する基板の高さを制御するよう構成してあることである。
【0027】
次に,本発明の作用効果につき説明する。
上記噴流はんだ付け装置は,上記反り情報検出手段と上記演算手段とを有する。そして,上記反り情報検出手段により検出した検出データを用いて,上記演算手段により上記予測反り状態を求める。即ち,上記1次噴流はんだ槽と2次噴流はんだ槽とで基板の搬送条件を変えた場合にも,上記2次噴流はんだ槽における基板の反り状態を,実際に測定することなく容易に予測することができる。
そして,上記アクチュエータは,上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御する。これにより,浸漬深さを一定に保つことができる。
【0028】
従って,本発明の装置を用いれば,1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上とで搬送条件が異なる場合にも,基板に生ずる反りに対応しつつ,2次噴流はんだ槽によるはんだ付けを確実に行うことができる噴流はんだ付け装置を提供することができる。
【0029】
次に,請求項9に記載の発明のように,上記反り情報検出手段は,上記1次噴流はんだ槽における上記基板の反り量を検出するための反り量検出センサと,上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽への搬送時における上記基板のそり形状を検出するための反り形状検出センサの少なくとも一方を有することが好ましい。
これにより,上記基板の予測反り状態を精度よく求めることができる。
【0030】
次に,請求項10に記載の発明のように,上記演算手段は,上記反り量検出センサにより検出した反り量検出データと予め記憶された反り形状予測データとを合成し,或いは上記反り形状検出手段により検出した反り形状検出データと予め記憶された反り量予測データとを合成して,上記予測反り状態を求めるよう構成してあることが好ましい。
これにより,上記基板の予測反り状態を精度よく求めることができる。
【0031】
次に,請求項11に記載の発明のように,上記アクチュエータは,上記1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上とで搬送条件を変えて搬送するよう構成してあることが好ましい。
これにより,一層容易かつ確実に基板の被処理面にはんだ付けを行うことができる。
【0032】
次に,請求項12に記載の発明のように,上記基板の搬送条件は,搬送速度,進行方向に対する上下方向の仰角,はんだ噴流への浸漬深さ,及び進行方向に対する水平方向の水平角のいずれか一種以上であることが好ましい。
この場合には,上記各条件を適切に設定することにより,狭い隙間にもはんだが侵入し,未はんだ不良の発生が少なく,かつはんだの変形がないためブリッジ不良の発生が少ない噴流はんだ付けを容易に行うことできる。
【0033】
【発明の実施の形態】
実施形態例1
本発明の実施形態例にかかる噴流はんだ付け方法及びその装置につき,図1〜図8を用いて説明する。
本例の噴流はんだ付け方法においては,図1〜図3に示す噴流はんだ付け装置1を用いる。
【0034】
即ち,上記噴流はんだ付け装置1は,基板5の被処理面51にはんだを付着させる1次噴流はんだ槽2と,上記基板5に付着したはんだを整形する2次噴流はんだ槽3と,上記基板5を保持し上記1次噴流はんだ槽2上及び2次噴流はんだ槽3上を搬送するアクチュエータ4とを有する。
【0035】
該噴流はんだ付け装置1は,図1,図2に示すごとく,上記基板5が上記1次噴流はんだ槽2上にある時の反り情報を検出するための反り情報検出手段6と,該反り情報検出手段6により検出した検出データを用いて,予測される上記2次噴流はんだ槽3における基板5の予測反り状態を求めるための演算手段7とを有する。
【0036】
上記反り情報検出手段6としては,上記1次噴流はんだ槽2における上記基板5の反り量を検出する反り量検出センサ61を用いている。該反り量検出センサ61には,レーザ変位計を使用することができる。
【0037】
上記1次噴流はんだ槽2及び2次噴流はんだ槽3は,図3に示すごとく,はんだを貯える貯留槽20,30と,はんだを溶解するヒーター25,35と,はんだを噴流させるノズル22,32と,噴流ポンプ23,33と,噴流モーター24,34とからなる。
【0038】
なお,上記1次噴流はんだ槽2のノズル22は,1次はんだ噴流21を波立たせ,小さな隙間にもはんだが届くような形状に形成されている。
一方,上記2次噴流はんだ槽3のノズル32は,2次はんだ噴流31が波立たないような形状に形成されている。
【0039】
また,上記アクチュエータ4はロボットであり,上記基板5を保持する保持部41を有する。該保持部41は,前後左右上下に移動可能となっており,また,水平回動可能となっている。
また,図1において,符号40はアクチュエータ本体部である。
【0040】
上記噴流はんだ付け装置1を用いて以下の方法ではんだ付けを行う。
即ち,上記アクチュエータ4により基板5を保持し,図2,図4(A)に示すごとく,1次噴流はんだ槽2上を1次はんだ噴流21に基板5の被処理面51を浸漬させながら搬送する。これにより,上記基板5の被処理面51にはんだを付着させる。
次いで,図4(C)に示すごとく,上記2次噴流はんだ槽3上を2次はんだ噴流31に上記被処理面51を浸漬させながら搬送する。これにより,基板5に付着したはんだを整形する。
【0041】
上記基板5が上記1次噴流はんだ槽2上にある時,上記反り情報検出手段6により,上記基板5の反り情報を検出する。
該反り情報の検出データを用いて,上記演算手段7により,予測される上記2次噴流はんだ槽3における基板5の予測反り状態を求める。
【0042】
上記基板5を上記2次はんだ噴流31に浸漬させる際には,図7(A),(B)に示すごとく,上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流31に対する上記基板5の高さを制御する。これにより,2次はんだ噴流31への基板5の浸漬深さを一定に保つ。なお,浸漬深さを一定に保つとは,例えば基板5の厚みが2mmの場合には,浸漬深さを例えば0.5〜1.5mmの範囲に保つことをいい,正常なはんだ付けを行える範囲に保つことをいう。
【0043】
上記基板の反り情報とは,例えば上記基板5の反り量,反り形状等をいう。また,上記反り量とは,図5(A)に示すごとく,基板5の厚み方向における基板5の最大変位量Sをいう。上記反り形状とは,図5(B)に示すごとく,基板5の変形部分等により決まる反りの型をいう。
即ち,図5(A)に示す基板501,502,503は,それぞれ反り形状は同じであるが,反り量Sが異なる。また,図5(B)に示す基板504,505,506は,それぞれ反り量Sは同じであるが,反り形状が異なる。
【0044】
また,上記予測反り状態とは,上記基板5が上記2次噴流はんだ槽3上にある時になるであろうと予測される反りの状態をいう。
また,上記浸漬深さとは,図6に示すごとく,上記2次はんだ噴流31を基板5に接触させずに自由に噴流させた場合を想定し,その2次はんだ噴流31の最表面位置をAとし,一方,実際に2次はんだ噴流31に基板5を接触させた場合の基板5の被処理面51の位置をBとした場合における,AからBまでの距離Dをいう。
【0045】
上記2次はんだ噴流31に対する基板5の高さの制御方法につき,図8を用いて説明する。
まず,上記1次噴流はんだ槽2において,上記反り量検出センサ61により,基板5の反り量を検出し,反り量検出データを得る(ステップS1)。
一方,上記演算手段7には,予測される2次噴流はんだ槽3における基板5の反り形状である反り形状予測データが予め記憶されている。該反り形状予測データは,実験により得られた実験データと,基板5の形状,実装部品の配置等の各要因から求められる。
【0046】
なお,上記1次噴流はんだ槽2においては,基板5の反り形状は検出しない。
上述のごとく,1次はんだ噴流21は波立たせ,2次はんだ噴流31は波立たないようにしているため,図4に示すごとく,上記1次はんだ噴流21に上記基板5が接触する面積は,上記2次はんだ噴流31に接触する面積が異なる。そのため,1次噴流はんだ槽2における基板5の反り形状と2次噴流はんだ槽3における基板5の反り形状とは必ずしも一致しない(図4(A),(C))。
【0047】
それ故,1次噴流はんだ槽2において反り形状を検出しても,その検出データを,2次噴流はんだ槽3における反り形状を高精度に予測するデータとして用いるのは困難である。従って,上述のごとく,上記1次噴流はんだ槽2においては,基板5の反り形状は検出しない。
【0048】
次に,上記演算手段7において,上記反り量検出データと上記反り形状予測データとを合成して,上記予測反り状態を算出する(ステップS2)。
次いで,該予測反り状態に応じて,上記基板5が上記2次噴流はんだ槽3上を搬送されるよう,上記アクチュエータ4の動きを制御する(ステップS3)。即ち,上記アクチュエータ4の保持部41を上下させることにより,上記基板5の上記2次はんだ噴流31に対する高さを制御する。これにより,図7(A),(B)に示すごとく,上記2次はんだ噴流31への上記基板5の浸漬深さDを一定に保つ。
【0049】
次に,本例の作用効果につき説明する。
上記噴流はんだ付け方法においては,上記のごとく,予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流31に対する基板5の高さを制御する。そのため,浸漬深さDを一定に保つこと,即ち,2次噴流はんだ槽3における正常なはんだ付けに必要な浸漬深さを維持することができる。
【0050】
上記予測反り状態は,2次噴流はんだ槽3に基板5が搬送される前に検出した実際の基板5の反り情報の検出データを用いて求められる。それ故,上記1次噴流はんだ槽2と2次噴流はんだ槽3とで基板5の搬送条件を変えた場合にも,上記2次噴流はんだ槽3における基板5の反り状態を,実際に測定することなく容易に予測することができる。
そして,その予測反り状態に応じて,2次はんだ噴流31に対する基板5の高さを制御する。これにより,浸漬深さDを一定に保つことができる。
【0051】
そのため,上記基板5に反りが発生する場合にも,その反り状態を予測すると共に,2次はんだ噴流31に対する基板5の高さを補正し,未はんだ,ブリッジ,はんだ上がり等の不良の発生を防ぐことができる。それ故,上記基板5の被処理面51にはんだを確実に付着させることができる。
また,上記2次はんだ噴流31に対する上記基板5の高さの制御は,上記アクチュエータ4によって基板5を上下させることにより行うことができる。それ故,容易に,基板5の2次はんだ噴流31への浸漬深さDを一定に保つことができる。
【0052】
以上のごとく,本例によれば,1次噴流はんだ槽上と2次噴流はんだ槽上とで搬送条件が異なる場合にも,基板に生ずる反りに対応しつつ,2次噴流はんだ槽によるはんだ付けを確実に行うことができる噴流はんだ付け方法を提供することができる。
【0053】
実施形態例2
本例は,図9,図10に示すごとく,基板5が1次噴流はんだ槽2から上記2次噴流はんだ槽3へ搬送される時に上記基板5の反り形状を検出し,得られた反り形状検出データと,予め用意された反り量予測データとを合成して予測反り状態を求める噴流はんだ付け方法の例である。
上記反り量予測データとは,基板の種類,噴流はんだ槽の温度,処理条件等の各要因から予測される,上記2次噴流はんだ槽3における基板5の反り量であって,予め実験等によって得られたデータである。
【0054】
本例の噴流はんだ付け方法は,図9に示すような噴流はんだ付け装置10を用いる。
即ち,上記噴流はんだ付け装置10は,1次噴流はんだ槽2と2次噴流はんだ槽3との間に反り形状検出センサ62を配置する。
【0055】
上記噴流はんだ付け方法は,図10に示すごとく,2次はんだ噴流31への基板5の浸漬深さを制御する。
まず,上記1次噴流はんだ槽2から2次噴流はんだ槽3への搬送時において,上記反り形状検出センサ62により,基板5の反り形状を検出し,反り形状検出データを得る(ステップT1)。
【0056】
一方,演算手段7には,予測される2次噴流はんだ槽3における基板5の反り形状の反り形状量データが予め記憶されている。該反り量予測データは,実験により得られた実験データと,基板の種類,噴流はんだ槽の温度,処理条件等の各要因から求められる。
【0057】
なお,上記1次噴流はんだ槽2から2次噴流はんだ槽3への搬送時においては,基板5の反り量は検出しない。図4(B)に示すごとく,上記基板5が1次噴流はんだ槽2を出たあとは,基板5の略全体に熱が伝わっているために,その反り形状は2次噴流はんだ槽3における基板5の反り形状と略同じになる。しかし,基板5が1次噴流はんだ槽2から出ると,基板5の温度は一様に下がるため,その反り量は小さくなる。
【0058】
そのため,1次噴流はんだ槽2から2次噴流はんだ槽3への搬送時における基板5の反り量と,2次噴流はんだ槽3における基板5の反り量とは必ずしも一致しない(図4(B),(C))。それ故,1次噴流はんだ槽2において反り量を検出しても,その検出データを2次噴流はんだ槽3における反り量を予測するデータとして用いるのは困難である。従って,上述のごとく,上記1次噴流はんだ槽2から2次噴流はんだ槽3への搬送時においては,基板5の反り量は検出しない。
【0059】
次に,上記演算手段7において,上記反り形状検出データと上記反り量予測データとを合成して,上記予測反り状態を算出する(ステップT2)。
次いで,該予測反り状態に応じて,上記基板5が上記2次噴流はんだ槽3上を搬送されるよう,上記アクチュエータ4の動きを制御する(ステップT3)。即ち,上記アクチュエータ4の保持部41を上下させることにより,上記基板5の上記2次はんだ噴流31に対する高さを制御する。これにより,図7(A),(B)に示すごとく,上記2次はんだ噴流31への上記基板5の浸漬深さを一定に保つ。
その他は,実施形態例1と同様である。
【0060】
本例の場合にも,上記基板の予測反り状態を精度よく求めることができる。
その他実施形態例1と同様の作用効果を有する。
【0061】
実施形態例3
本例は,図11,図12に示すごとく,基板5が1次噴流はんだ槽2上にある時に上記基板5の反り量を検出し,基板5が上記1次噴流はんだ槽2から2次噴流はんだ槽3へ搬送される時に上記基板5の反り形状を検出し,得られた反り量検出データと反り形状検出データとを合成して予測反り状態を求める例である。
【0062】
本例の噴流はんだ付け方法は,図11に示すような噴流はんだ付け装置100を用いる。
即ち,上記噴流はんだ付け装置100は,1次噴流はんだ槽2の上方に反り量検出センサ61を配置し,1次噴流はんだ槽2と2次噴流はんだ槽3との間に反り形状検出センサ62を配置する。
【0063】
上記噴流はんだ付け方法は,図12に示す方法で,2次はんだ噴流31への基板5の浸漬深さを制御する。
まず,上記1次噴流はんだ槽2上において,上記反り量検出センサ61により,基板5の反り量を検出し,反り量検出データを得る(ステップP1)。
次いで,上記1次噴流はんだ槽2から2次噴流はんだ槽3への搬送時において,上記反り形状検出センサ62により,基板5の反り形状を検出し,反り形状検出データを得る(ステップP2)。
【0064】
次に,演算手段7において,上記反り量検出データと上記反り形状検出データとを合成して,上記予測反り状態を算出する(ステップP3)。
次いで,該予測反り状態に応じて,上記基板5が上記2次噴流はんだ槽3上を搬送されるよう,上記アクチュエータ4の動きを制御する(ステップP4)。即ち,上記アクチュエータ4の保持部41を上下させることにより,上記基板5の上記2次はんだ噴流31に対する高さを制御する。これにより,図7(A),(B)に示すごとく,上記2次はんだ噴流31への上記基板5の浸漬深さを一定に保つ。
その他は,実施形態例1と同様である。
【0065】
本例の場合には,上述のごとく,2次噴流はんだ槽3に搬送される前における実際の基板5の反り量と反り形状の双方を検出し,その検出データを合成して上記予測反り状態を算出する。即ち,実施形態例1,実施形態例2で用いた,反り量予測データ,反り形状予測データを使用しない。
それ故,一層高い精度で上記基板5の予測反り状態を求めることができる。
その他,実施形態例1と同様の作用効果を有する。
【0066】
実施形態例4
本例は,図13に示すごとく,基板5の搬送速度が,上記1次噴流はんだ槽2上と2次噴流はんだ槽3上において異なる噴流はんだ付け方法の例である。
即ち,上記1次噴流はんだ槽2上においては基板5を加速させながら搬送し,一方,上記2次噴流はんだ槽3上においては,上記1次噴流はんだ槽2上における搬送速度よりも低速で上記基板5を搬送する。
この搬送パターンは,はんだの粘性,基板形状等を考慮して決定し,それに従いアクチュエータ4を動作させる。
その他は,実施形態例1と同様である。
【0067】
次に,本例の作用効果につき説明する。
本例の噴流はんだ付け方法は,上記1次噴流はんだ槽2上においては基板5を加速させながら搬送する(図13の矢印A)。そのため,図13に示すごとく,基板5に付着するはんだ80の慣性力(図13の矢印B)が増し,部品59と部品59との間に形成された,狭い隙間57に上記はんだ80が侵入し,該隙間57に存在するランド58に上記はんだ80が付着する。
従って,部品59が高密度に配置されている基板5においても未はんだ不良が発生することがない。
【0068】
一方,上記2次噴流はんだ槽3上においては上記1次噴流はんだ槽2上における搬送速度よりも低速で上記基板5を搬送する。そのため,基板5に付着した未凝固のはんだが変形するおそれがなく確実にはんだを整形することができる。
また,そのため,ブリッジ不良の発生も少ない。
また,上記アクチュエータ4は,自由に動作パターンを調整することが可能であるため,はんだの粘度,基板形状等が異なる場合にも対応することができ,正常なはんだ付けを行なうことができる。
【0069】
従って,本例によれば,被処理面51における狭い隙間57にもはんだ80が侵入し,未はんだ不良の発生が少なく,かつはんだ80の変形がないためブリッジ不良の発生が少ない噴流はんだ付け方法を得ることができる。
また,本例においては,上記アクチュエータとしてロボットを用いるため,上記のごとく,基板5の搬送速度或いは搬送方向等を一層容易に変化させることができる。
【0070】
また,本発明においては,上記2次噴流はんだ槽3に上記基板5が搬送される前に,上記反り情報を検出し,その検出データを用いて2次噴流はんだ槽3における予測反り状態を求める。そのため,本例のように,基板5の搬送条件を1次噴流はんだ槽2上と2次噴流はんだ槽3上とで異ならせた場合にも,2次噴流はんだ槽3上で上記基板5の実際の反り状態を検出することなく,上記予測反り状態を容易に求めることができる。
【0071】
実施形態例5
本例は,図14,図15に示すごとく,基板5の搬送速度,進行方向に対する上下方向の仰角,はんだ噴流への浸漬深さ,進行方向に対する水平方向の水平角の各搬送条件が,1次噴流はんだ槽2上と2次噴流はんだ槽3上とで異なる噴流はんだ付け方法の例である。
【0072】
進行方向に対する上下方向の仰角とは,基板5が,鉛直方向と直交する水平面となす角度をいう(図14の符号α)。
また,進行方向に対する水平方向の水平角とは,水平面内において,基板5の側辺52と,その進行方向(図15の矢印M)との水平方向の角度をいう(図15の符号β)。
【0073】
具体的には,上記1次噴流はんだ槽2上における基板5の搬送時の仰角αは,上記2次噴流はんだ槽3上における基板5の搬送時の仰角αよりも小さくする。また,上記1次噴流はんだ槽2上における基板5の搬送時の浸漬深さDは,上記2次噴流はんだ槽3上における基板5の搬送時の浸漬深さDよりも大きくする。また,上記1次噴流はんだ槽2上における基板5の搬送時の水平角βは,上記2次噴流はんだ槽3上における基板5の搬送時の水平角βよりも小さくする。
【0074】
また,上記搬送速度については,上記1次噴流はんだ槽2上においては基板5を加速させながら搬送し,一方,上記2次噴流はんだ槽3上においては,上記1次噴流はんだ槽2上における搬送速度よりも低速で上記基板5を搬送する。
【0075】
また,上記各搬送条件は,上記1次噴流はんだ槽2上においては,上記基板5へのはんだ未着部分の面積ができるだけ小さくなるように,また,上記2次噴流はんだ槽3上においては,上記基板5に対するはんだのきれ高さ(図14の符号H)ができるだけ小さくなるように,それぞれ設定する。
【0076】
即ち,上記1次噴流はんだ槽2のみで試験品を処理し,上記未着部分の面積ができるだけ小さくなる搬送条件を導き出する。一方,試験品を上記1次噴流はんだ槽2で従来条件で処理した後,上記2次噴流はんだ槽3で処理したときのはんだのきれ高さHができるだけ小さくなる搬送条件を導き出する。
【0077】
なお,上記基板5の浸漬深さDについては,実施形態例1と同様に,基板5の反り等がある場合にも,上記基板5がはんだ液21,31に浸漬する深さDが常に一定になるよう制御する(図7(A),(B))。
その他は,実施形態例4と同様である。
【0078】
次に,本例の作用効果につき説明する。
本例においては,上記1次噴流はんだ槽2上における基板5の搬送時の仰角αが,上記2次噴流はんだ槽3上における基板5の搬送時よりも小さい。
そのため,上記1次噴流はんだ槽2においては,狭い隙間にもはんだを侵入させ,上記2次噴流はんだ槽3においては,基板5に付着したはんだの変形を生じないよう,はんだ付けすることが容易となる。
【0079】
また,上記1次噴流はんだ槽2上における基板5の搬送時の浸漬深さDは,上記2次噴流はんだ槽3上における基板5の搬送時よりも大きい。
そのため,上記1次噴流はんだ槽2においては,基板5上の部品等の間における狭い隙間にもはんだを侵入させ(図13),上記2次噴流はんだ槽3においては,基板5に付着したはんだの変形を生じないよう,はんだ付けすることが容易となる。
【0080】
次に,上記1次噴流はんだ槽2上における基板5の搬送時の水平角βは,上記2次噴流はんだ槽3上における基板5の搬送時よりも小さい。
そのため,図13に示すごとく,上記1次噴流はんだ槽2においては,狭い隙間57にもはんだ80を侵入させ,上記2次噴流はんだ槽3においては,基板5に付着したはんだ80の変形を生じないよう,はんだ付けすることが容易となる。
【0081】
また,上記各搬送条件は,上記1次噴流はんだ槽2上においては,上記基板へのはんだ未着部分の面積ができるだけ小さくなるように,また,上記2次噴流はんだ槽3上においては,上記基板5に対するはんだのきれ高さHができるだけ小さくなるように,それぞれ設定した。
そのため,未はんだ不良の発生が少なく,かつはんだの変形のない噴流はんだ付け方法を容易に得ることができる。
【0082】
以上のごとく,本例によれば,狭い隙間にもはんだが侵入し,未はんだ不良の発生が一層少なく,かつはんだの変形のない噴流はんだ付け方法を容易に得ることができる。その他,実施形態例4と同様の作用効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例1における,噴流はんだ付け装置の斜視図。
【図2】実施形態例1における,噴流はんだ付け装置の側面説明図。
【図3】実施形態例1における,噴流はんだ付け装置の構造説明図。
【図4】実施形態例1における,基板の反り状態の変化の説明図。
【図5】実施形態例1における,(A)基板の反り量の説明図,(B)基板の反り形状の説明図。
【図6】実施形態例1における,浸漬深さの説明図。
【図7】実施形態例1における,2次はんだ噴流に対する基板の浸漬状態の説明図。
【図8】実施形態例1における,浸漬深さの制御のフロー図。
【図9】実施形態例2における,噴流はんだ付け装置の側面説明図。
【図10】実施形態例2における,浸漬深さの制御のフロー図。
【図11】実施形態例3における,噴流はんだ付け装置の側面説明図。
【図12】実施形態例3における,浸漬深さの制御のフロー図。
【図13】実施形態例4における,はんだが基板上の部品間の隙間に侵入する様子を表す説明図。
【図14】実施形態例5における,基板の進行方向に対する上下方向の仰角の説明図。
【図15】実施形態例5における,進行方向に対する水平方向の水平角の説明図。
【図16】従来例における,基板の反りによる基板位置の下降の説明図。
【図17】従来例における,はんだ上がり不良の説明図。
【図18】従来例における,基板の反りによる前後端の逃げの説明図。
【符号の説明】
1,10,100...噴流はんだ付け装置,
2...1次噴流はんだ槽,
21...1次はんだ噴流,
3...2次噴流はんだ槽,
31...2次はんだ噴流,
4...アクチュエータ,
5...基板,
51...被処理面,
6...反り情報検出手段,
61...反り量検出センサ,
62...反り形状検出センサ,
7...演算手段,[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a jet soldering method and apparatus for soldering a component onto a printed wiring board or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a jet soldering method for soldering to a substrate such as a printed wiring board. In such a jet soldering method, there is a problem that the substrate is warped due to the heat of the solder during soldering, and defects such as bridge, solder rise, and unsolder are likely to occur.
[0003]
Specifically, as shown in FIG. 16, the
[0004]
Further, as shown in FIG. 18, when the front and rear or the left and right portions of the
Therefore, there is a method of improving the degree of freedom of conveyance by using a robot to convey the substrate, setting conditions according to the substrate, and conveying on the jet solder bath according to the warping state of the substrate. As a result, solder defects can be reduced.
[0005]
That is, the applicant has proposed a method of jet soldering while controlling the immersion depth of the substrate in the jet solder as a jet soldering method using a robot (Japanese Patent Application No. 10-365261). In this method, soldering is performed while detecting the warping state of the substrate by a sensor or the like.
Thereby, even when the board is thermally deformed, it is possible to suppress a bridging defect, a soldering defect, and an unsoldering defect and perform a high quality soldering process.
[0006]
The applicant has proposed the invention shown in Japanese Patent Application No. 10-357706 as another jet soldering method for reducing solder defects using a robot. That is, the present invention is a method of soldering using two jet solder baths, and a jet soldering method in which the transport conditions of the substrate on the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath are different transport conditions. (See FIG. 1). As a result, the solder penetrates into the narrow gaps between the components arranged at high density on the substrate, and defects such as unsoldering and bridges can be prevented.
[0007]
[Problems to be solved]
However, when the above two inventions are performed simultaneously, that is, when the substrate transport conditions on the two jet solder baths are different and the substrate immersion depth is controlled in the solder jet, the following problems occur. is there.
That is, if the transport conditions such as the horizontal angle of the substrate are varied, it becomes difficult to detect the warped state of the substrate. It is necessary to measure the warping state of the board at a part where no component is mounted and a hole is not formed, such as an end part of the board. However, for example, when the substrate is transported at a horizontal angle with respect to the transport direction, the part detected by the sensor may deviate from the measurable part, and the part or hole may be detected. It becomes difficult to detect the warped state.
[0008]
In order to solve the above problem, a method of moving a sensor for detecting the warpage state of the substrate in synchronization with the conveyance of the substrate can be considered. However, in this case, there is a problem that the system becomes complicated and a large amount of data is required to cope with all the substrates of different sizes and types.
[0009]
The present invention has been made in view of such conventional problems. Even when the conveying conditions are different between the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath, the present invention can cope with the warp generated on the substrate. It is an object of the present invention to provide a jet soldering method and apparatus capable of reliably performing soldering in the next jet solder bath.
[0010]
[Means for solving problems]
According to the first aspect of the present invention, the substrate is held by the actuator, and the substrate is transported on the primary jet solder bath while the surface to be processed of the substrate is immersed in the primary solder jet. In the jet soldering method for shaping the solder attached to the substrate by transferring the solder, and then transporting the surface to be treated in the secondary solder jet while immersing the surface to be treated in the secondary jet solder bath,
Detecting the warping information of the substrate when the substrate is on the primary jet solder bath or at least one time of transfer from the primary jet solder bath to the secondary jet solder bath;
Using the detection data of the warpage information, the predicted warpage state of the substrate in the predicted secondary jet solder bath is obtained,
When the substrate is immersed in the secondary solder jet, the height of the substrate relative to the secondary solder jet is controlled according to the predicted warpage state.
[0011]
The most notable point in the present invention is that the warpage information of the substrate is detected before being transferred to the secondary jet solder bath, the predicted warpage state is obtained using the detected data, and the predicted warpage state is determined. Controlling the height of the substrate relative to the secondary solder jet.
[0012]
The warpage information of the substrate means, for example, the warpage amount, warpage shape, etc. of the substrate. Further, the warpage amount means the maximum displacement amount of the substrate in the thickness direction of the substrate (see reference numeral S in FIG. 5A). The warp shape refers to a warp pattern determined by a deformed portion of the substrate (see FIG. 5B).
The predicted warpage state refers to a warpage state predicted to occur when the substrate is on the secondary jet solder bath.
[0013]
As shown in FIG. 6 described later, the immersion depth is assumed to be a case where the secondary solder jet is freely jetted without contacting the substrate, and the outermost surface position of the secondary solder jet is A. On the other hand, the distance from A to B in the case where B is the position of the surface to be processed of the substrate when the substrate is actually brought into contact with the secondary solder jet.
[0014]
Next, the effects of the present invention will be described.
In the jet soldering method, as described above, the height of the substrate with respect to the secondary solder jet is controlled according to the predicted warpage state. Therefore, the immersion depth can be kept constant, that is, the immersion depth necessary for normal soldering in the secondary jet solder bath can be maintained.
[0015]
The predicted warpage state is obtained by using detection data of actual warpage information of the substrate detected before the substrate is transported to the secondary jet solder bath. Therefore, even when the substrate transport conditions are changed between the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath, the warpage of the substrate in the secondary jet solder bath can be easily predicted without actually measuring it. can do.
Then, the height of the substrate with respect to the secondary solder jet is controlled according to the predicted warpage state. Thereby, the immersion depth can be kept constant.
[0016]
Therefore, even when warping occurs in the above board, the warping state is predicted and the height of the board with respect to the secondary solder jet is corrected to prevent the occurrence of defects such as unsoldering, bridges, and solder rise. it can. Therefore, the solder can be reliably attached to the surface to be processed of the substrate.
[0017]
As described above, according to the present invention, the soldering by the secondary jet solder bath can be performed in response to the warp generated on the substrate even when the transport conditions are different between the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath. It is possible to provide a jet soldering method capable of reliably performing the above.
[0018]
Next, as in the invention described in
The warpage shape prediction data is the warpage shape of the substrate in the secondary jet solder bath, which is predicted from various factors such as the shape of the substrate and the arrangement of mounted components, and is data obtained by experiments in advance. .
Thereby, the predicted warpage state of the substrate can be obtained with high accuracy.
[0019]
Next, as in the invention described in
[0020]
The warpage prediction data is the amount of warpage of the substrate in the secondary jet solder bath, which is predicted from various factors such as the type of substrate, the temperature of the jet solder bath, and the processing conditions. Data.
Thereby, the predicted warpage state of the substrate can be obtained with high accuracy.
[0021]
Next, as in the invention described in
Thereby, the predicted warpage state of the substrate can be obtained with higher accuracy.
[0022]
Next, as in the invention described in
Thereby, the height of the substrate relative to the secondary solder jet can be easily controlled, and the immersion depth can be kept constant.
[0023]
Next, as in the invention described in
As a result, soldering can be more easily and reliably performed on the surface to be processed of the substrate.
[0024]
Next, as in a seventh aspect of the invention, the substrate transport conditions are as follows: transport speed, elevation angle in the vertical direction with respect to the traveling direction, immersion depth in the solder jet, and horizontal angle in the horizontal direction with respect to the traveling direction. Any one or more of them is preferable.
In this case, by appropriately setting each of the above conditions, the solder can penetrate into a narrow gap, the occurrence of unsolder defects is small, and there is no solder deformation. Can be easily obtained.
[0025]
Next, there is the following invention as an apparatus for carrying out the jet soldering method.
That is, as in the invention described in
The jet soldering apparatus is configured to warp the substrate when the substrate is on the primary jet solder bath or at least one time point during transfer from the primary jet solder bath to the secondary jet solder bath. Warpage information detection means for detecting information;
Computing means for obtaining a predicted warpage state of the substrate in the predicted secondary jet solder bath using detection data detected by the warp information detection means;
The actuator is configured to control the height of the substrate with respect to the secondary solder jet according to the predicted warping state when the substrate is immersed in the secondary solder jet. There is a soldering device.
[0026]
The most notable point in the present invention is that the jet soldering apparatus has the warpage information detection means and the calculation means, and the actuator has a height of the substrate with respect to the secondary solder jet according to the predicted warpage state. It is configured to control the height.
[0027]
Next, the effects of the present invention will be described.
The jet soldering apparatus includes the warpage information detection means and the calculation means. Then, using the detection data detected by the warpage information detection means, the predicted warpage state is obtained by the calculation means. That is, even when the substrate transport conditions are changed between the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath, the warpage state of the substrate in the secondary jet solder bath is easily predicted without actually measuring. be able to.
The actuator controls the height of the substrate with respect to the secondary solder jet according to the predicted warpage state. Thereby, the immersion depth can be kept constant.
[0028]
Therefore, when the apparatus of the present invention is used, soldering by the secondary jet solder bath is possible while dealing with the warp occurring on the substrate even when the transport conditions are different between the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath. It is possible to provide a jet soldering apparatus that can reliably perform the above.
[0029]
Next, as in the invention described in claim 9, the warpage information detecting means includes a warpage amount detection sensor for detecting a warpage amount of the substrate in the primary jet solder bath, and the primary jet solder bath. It is preferable to have at least one of a warp shape detection sensor for detecting the warp shape of the substrate during conveyance from the solder to the secondary jet solder bath.
Thereby, the predicted warpage state of the substrate can be obtained with high accuracy.
[0030]
Next, as in a tenth aspect of the present invention, the calculation means synthesizes the warp amount detection data detected by the warp amount detection sensor and the warp shape prediction data stored in advance, or the warp shape detection. It is preferable that the warpage shape detection data detected by the means and the warpage amount prediction data stored in advance are synthesized to obtain the predicted warpage state.
Thereby, the predicted warpage state of the substrate can be obtained with high accuracy.
[0031]
Next, as in the invention described in claim 11, it is preferable that the actuator is configured to be transported by changing transport conditions on the primary jet solder bath and on the secondary jet solder bath.
As a result, soldering can be more easily and reliably performed on the surface to be processed of the substrate.
[0032]
Next, as in the twelfth aspect of the present invention, the substrate transport conditions are as follows: transport speed, elevation angle in the vertical direction relative to the traveling direction, immersion depth in the solder jet, and horizontal angle in the horizontal direction relative to the traveling direction. Any one or more of them is preferable.
In this case, by appropriately setting each of the above conditions, the solder can penetrate into a narrow gap, the occurrence of unsolder defects is small, and there is no solder deformation, and jet soldering with less occurrence of bridging defects is performed. It can be done easily.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A jet soldering method and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the jet soldering method of this example, the
[0034]
That is, the
[0035]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0036]
As the warp information detection means 6, a warp
[0037]
As shown in FIG. 3, the primary
[0038]
The
On the other hand, the
[0039]
The
In FIG. 1,
[0040]
The
That is, the
Next, as shown in FIG. 4C, the surface to be processed 51 is conveyed while being immersed in the
[0041]
When the
The predicted warpage state of the
[0042]
When the
[0043]
The warpage information of the substrate means, for example, the warpage amount, warpage shape, etc. of the
That is, the
[0044]
The predicted warpage state refers to a warpage state that is predicted to occur when the
As shown in FIG. 6, the immersion depth is assumed to be a case where the
[0045]
A method of controlling the height of the
First, in the primary
On the other hand, the calculation means 7 stores in advance warpage shape prediction data which is the warpage shape of the
[0046]
In the primary
As described above, since the
[0047]
Therefore, even if the warped shape is detected in the primary
[0048]
Next, the calculation means 7 combines the warpage amount detection data and the warpage shape prediction data to calculate the predicted warpage state (step S2).
Next, the movement of the
[0049]
Next, the effect of this example will be described.
In the jet soldering method, as described above, the height of the
[0050]
The predicted warpage state is obtained using detection data of actual warpage information of the
Then, the height of the
[0051]
Therefore, even when the
The height of the
[0052]
As described above, according to the present example, soldering by the secondary jet solder bath is performed in response to the warp generated on the substrate even when the transport conditions are different between the primary jet solder bath and the secondary jet solder bath. It is possible to provide a jet soldering method capable of reliably performing the above.
[0053]
In this example, as shown in FIGS. 9 and 10, when the
The warpage amount prediction data is the warpage amount of the
[0054]
The jet soldering method of this example uses a
That is, the
[0055]
The jet soldering method controls the immersion depth of the
First, during the conveyance from the primary
[0056]
On the other hand, the warping shape amount data of the warped shape of the
[0057]
Note that the amount of warpage of the
[0058]
Therefore, the amount of warpage of the
[0059]
Next, the calculation means 7 combines the warpage shape detection data and the warpage amount prediction data to calculate the predicted warpage state (step T2).
Next, in accordance with the predicted warpage state, the movement of the
Others are the same as in the first embodiment.
[0060]
Also in this example, the predicted warpage state of the substrate can be obtained with high accuracy.
Other effects similar to those of the first embodiment are obtained.
[0061]
In this example, as shown in FIGS. 11 and 12, the amount of warpage of the
[0062]
The jet soldering method of this example uses a
That is, in the
[0063]
The jet soldering method is the method shown in FIG. 12, and the immersion depth of the
First, the warpage
Next, during the transfer from the primary
[0064]
Next, the calculation means 7 combines the warpage amount detection data and the warpage shape detection data to calculate the predicted warpage state (step P3).
Next, in accordance with the predicted warpage state, the movement of the
Others are the same as in the first embodiment.
[0065]
In the case of this example, as described above, both the actual warpage amount and warpage shape of the
Therefore, the predicted warpage state of the
In addition, it has the same effects as the first embodiment.
[0066]
This example is an example of a jet soldering method in which the conveyance speed of the
That is, the
This transfer pattern is determined in consideration of solder viscosity, substrate shape, etc., and the
Others are the same as in the first embodiment.
[0067]
Next, the effect of this example will be described.
In the jet soldering method of this example, the
Therefore, no unsoldering defect occurs even in the
[0068]
On the other hand, the
For this reason, there are few occurrences of bridging failures.
Further, since the
[0069]
Therefore, according to the present example, the
In this example, since a robot is used as the actuator, the transfer speed or transfer direction of the
[0070]
In the present invention, the warpage information is detected before the
[0071]
In this example, as shown in FIGS. 14 and 15, each transport condition of the transport speed of the
[0072]
The elevation angle in the vertical direction with respect to the traveling direction refers to an angle formed by the
The horizontal angle relative to the traveling direction refers to the horizontal angle between the
[0073]
Specifically, the elevation angle α when the
[0074]
As for the transport speed, the
[0075]
In addition, the transfer conditions are such that the area of the solder unattached portion to the
[0076]
That is, the test product is processed only in the primary
[0077]
As for the immersion depth D of the
Others are the same as the fourth embodiment.
[0078]
Next, the effect of this example will be described.
In this example, the elevation angle α when the
Therefore, in the primary
[0079]
The immersion depth D when the
For this reason, in the primary
[0080]
Next, the horizontal angle β when the
Therefore, as shown in FIG. 13, in the primary
[0081]
In addition, the transfer conditions are such that the area of the solder unattached portion on the substrate is as small as possible on the primary
Therefore, it is possible to easily obtain a jet soldering method in which the occurrence of unsolder defects is small and the solder is not deformed.
[0082]
As described above, according to this example, it is possible to easily obtain a jet soldering method in which solder enters a narrow gap, the occurrence of unsolder defects is further reduced, and the solder is not deformed. In addition, it has the same operational effects as the fourth embodiment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a jet soldering apparatus according to
FIG. 2 is an explanatory side view of a jet soldering apparatus in
FIG. 3 is a structural explanatory diagram of a jet soldering apparatus according to
4 is an explanatory diagram of a change in a warped state of a substrate in
5A is an explanatory diagram of a warping amount of a substrate, and FIG. 5B is an explanatory diagram of a warping shape of the substrate in
FIG. 6 is an explanatory diagram of the immersion depth in the first embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a substrate immersion state with respect to a secondary solder jet in
FIG. 8 is a flowchart for controlling the immersion depth in the first embodiment.
FIG. 9 is a side explanatory view of a jet soldering apparatus in
FIG. 10 is a flowchart of immersion depth control in the second embodiment.
11 is a side explanatory view of the jet soldering apparatus in
FIG. 12 is a flowchart for controlling the immersion depth in the third embodiment.
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating a state in which solder enters a gap between components on a substrate in the fourth embodiment.
FIG. 14 is an explanatory diagram of an elevation angle in the vertical direction with respect to the traveling direction of the substrate in the fifth embodiment.
15 is an explanatory diagram of a horizontal angle in a horizontal direction with respect to a traveling direction in
FIG. 16 is an explanatory diagram of the lowering of the substrate position due to substrate warpage in the conventional example.
FIG. 17 is an explanatory view of a soldering failure in a conventional example.
FIG. 18 is an explanatory diagram of clearance at the front and rear ends due to substrate warpage in a conventional example.
[Explanation of symbols]
1, 10, 100. . . Jet soldering equipment,
2. . . Primary jet solder bath,
21. . . Primary solder jet,
3. . . Secondary jet solder bath,
31. . . Secondary solder jet,
4). . . Actuator,
5. . . substrate,
51. . . Surface to be processed,
6). . . Warpage information detection means,
61. . . Warpage detection sensor,
62. . . Warpage shape detection sensor,
7). . . Computing means,
Claims (12)
上記基板が上記1次噴流はんだ槽上にある時,或いは上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽への搬送時の少なくとも一方の時点で,上記基板の反り情報を検出し,
該反り情報の検出データを用いて,予測される上記2次噴流はんだ槽における上記基板の予測反り状態を求め,
上記基板を上記2次はんだ噴流に浸漬させる際には,上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御することを特徴とする噴流はんだ付け方法。The substrate is held by an actuator and conveyed on the primary jet solder bath while the surface to be processed of the substrate is immersed in the primary solder jet, so that the solder adheres to the surface to be processed of the substrate, and then the secondary surface. In the jet soldering method for shaping the solder adhered to the substrate by immersing the surface to be treated in a secondary solder jet on the jet solder bath,
Detecting the warping information of the substrate when the substrate is on the primary jet solder bath or at least one time of transfer from the primary jet solder bath to the secondary jet solder bath;
Using the detection data of the warpage information, the predicted warpage state of the substrate in the predicted secondary jet solder bath is obtained,
A jet soldering method, wherein when the substrate is immersed in the secondary solder jet, the height of the substrate relative to the secondary solder jet is controlled according to the predicted warpage state.
該噴流はんだ付け装置は,上記基板が上記1次噴流はんだ槽上にある時,或いは上記1次噴流はんだ槽から上記2次噴流はんだ槽への搬送時の少なくとも一方の時点で,上記基板の反り情報を検出するための反り情報検出手段と,
該反り情報検出手段により検出した検出データを用いて,予測される上記2次噴流はんだ槽における上記基板の予測反り状態を求めるための演算手段とを有し,
上記アクチュエータは,上記基板を上記2次はんだ噴流に浸漬させる際に,上記予測反り状態に応じて上記2次はんだ噴流に対する上記基板の高さを制御するよう構成してあることを特徴とする噴流はんだ付け装置。A primary jet solder bath for attaching solder to the surface to be treated of the substrate, a secondary jet solder bath for shaping the solder attached to the substrate, and holding and holding the substrate on the primary jet solder bath and the secondary jet A jet soldering apparatus having an actuator for transporting the surface of the solder bath while immersing the treated surface in the primary solder jet and the secondary solder jet,
The jet soldering apparatus is configured to warp the substrate when the substrate is on the primary jet solder bath or at least one time point during transfer from the primary jet solder bath to the secondary jet solder bath. Warpage information detection means for detecting information;
Computing means for obtaining a predicted warpage state of the substrate in the predicted secondary jet solder bath using detection data detected by the warp information detection means;
The actuator is configured to control the height of the substrate with respect to the secondary solder jet according to the predicted warping state when the substrate is immersed in the secondary solder jet. Soldering device.
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