软钎焊方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是提供一种可以提高热传递效率，使热传递率均匀、被加热面上的温度偏差极小的软钎焊方法及其装置。本发明专利技术的软钎焊装置１０Ａ包括气体供给源２０、将该气体（例如空气）加热到规定温度的气体加热部１２、通过乳脂状软钎焊料载置元件的被处理基板Ｐ能够被送入、并可以在规定位置以水平状态保持的加热炉部分１３、将平行于保持在加热炉部分１３内的被处理基板的被加热面、具有规定速度及直线行进性的热风Ｆａ向加热炉部分１３进行供给的气体整流部１１、控制热风Ｆａ的温度、速度及流量的控制部１５。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种将元件软钎焊在电路板上的方法及其装置。
技术介绍
首先，参照图8及11对现有技术的逆流装置的结构进行概略说明。图8是现有技术的第1实施例的逆流装置的示意的结构图，图9表示从图8所示的逆流装置进行送风的热风的流动的简图，图10是由现有技术的逆流炉加热被处理基板时的温度分布图，图11是现有技术的第2实施例的逆流装置的示意的结构图，图12是对图11所示的逆流装置中的热风的对流状态进行说明的视图。现有技术的逆流炉50，如图8所示，由多个加热单元51、向下方吹出热风的喷出孔52、以及链式输送器53等设置构成，其中多个加热单元51分在被区分成多个的构成预加热区域和逆流区域中且设置于所述多个加热区；喷出孔52配置在这些加热单元51之间；链式输送器53载置被处理基板P，并朝向远红外线加热器51及喷出孔52的下方连续地进行输送。这里，被处理基板P是将各种尺寸的电子元件及机械元件通过乳脂状的软钎焊料而载置在回路基板上的基板，是通过使用前述的逆流炉50将该乳脂状的软钎焊料加热、溶融、冷却而将前述的元件固定在基板的回路上的半成品。因此，被处理基板P由链式输送器53随着从上游经过各加热单元51、喷出孔52的下方而徐徐加热，使回路基板上的乳脂状的软钎焊料溶融而进行软钎焊。这种情况下，热风如图9所示，从喷出孔52流向被处理基板P，热风与被处理基板P接触，在由符号a表示的部分滞流(滞流点a)，而且，与该被处理基板P接触的热风沿着被处理基板P形成壁喷流并进行流动(壁喷流区域b)。这时，发生热传递率在滞流点a较高、在沿被处理基板P流动的壁喷流区域b较低的现象，这是产生温度偏差的一个原因。现在，为了改善这一点，在前述逆流装置50中，通过增大加热装置51的加热有效面积来提高热传递率、同时延长加热时间以借助于被处理基板P的热传导而减小被处理基板P的整体温度偏差。为此，由于加热部的尺寸加大，且延长了加热时间，产生的问题是装置整体尺寸变大，且时间较长。从时间、以及被处理基板P上的不同位置的温度变化来观察被处理基板P的加热状态时，由于被处理基板P由链式输送器53的输送机构连续地移动到装置内，在被处理基板P上，会产生这样的现象，即上游部分的温度先上升，下游部分的温度根据链式输送器53速度所对应时间随后上升。另外，前述上游部分的加热通过被处理基板P的热传导可以将热向下游方向传递。在前述下游部分，累加这种热传导传递的热量后容易比上游部分的温度高，如图10的温度分布所示，会产生在被处理基板P上产生温度偏差的问题。另外，为了消除前述的加热不均匀，特开平9-237965中提出了一种逆流炉60。该现有技术的第2实施例的逆流炉60如图11所示，设有被区分成多个第1预加热区、第2预加热区的、热风沿炉本体61的长度方向对流的加热区域以及象逆流区域那样沿炉本体61的宽度方向使热风对流的加热区域。在前者的加热区设置多个红外线加热器62，在后者的加热区设置多个红外线加热器63。在被处理基板P的送入口设置向下方喷射热风的热风喷嘴64，在逆流区域设置向下方喷射热风的热风喷嘴65，被处理基板P由链式输送器66输送，经过红外线加热器62、63及热风喷嘴64、65的下方。热风为将鼓风机67、68送出的空气分别经加热器69、70加热而产生的，并由热风喷嘴64、65向被处理基板P吹出。用这样结构的逆流炉60焊接元件时，如图11及图12所示，用链式输送器66载置被处理基板P并从第1预加热区的上游侧以水平状态送入，由配置在其上方的热风喷嘴64将热风Hv垂直地向下吹向被处理基板P的被加热面，与该被处理基板P等产生接触、沿炉本体61的长度方向对流的热风部分Hc将前述被加热面加热，并由多个红外线加热器62加热而进行预热，然后，送入逆流区域，由热风喷嘴65向被处理基板P的被加热面垂直地向下吹热风Hv，与被加热面产生接触，通过沿炉本体61的宽度方向对流的热风部分Hc进行加热，并且用多个红外线加热器63进行加热，将乳脂状的软钎焊料溶融。专利技术要解决的问题在此，在该逆流装置60中，所使用的热风hc是对流的，因而无方向性，直线行进性较差，且风速波动，因此热传递率不稳定。因此，这种改进的逆流炉60也会导致被处理基板P的被加热面上的温度产生偏差，难以均匀地对被加热面进行加热。本专利技术就是要解决这样的问题，提高加热效率，使热传导率均匀，因此，本专利技术的目的是提供一种被加热面上的温度偏差极小的软钎焊方法及其装置。解决问题的手段因此，权利要求1所述的专利技术是采用一种软钎焊方法来解决上述课题的，该方法为使控制为规定温度及规定速度的热风，平行于使用乳脂状软钎焊料载置元件的被处理基板的被加热面地进行供给，当所述被加热面的所述乳脂状软钎焊料溶融、冷却，将所述元件软钎焊在所述被处理基板上。权利要求2所述的专利技术是采用一种软钎焊方法来解决上述课题的，该方法为把使用乳脂状软钎焊料载置元件的被处理基板停留在软钎焊料熔融机构内的规定位置处，为了在该软钎焊溶融机构内获得规定的温度分布，按照预热及主要加热所需要的规定温度及时间来进行控制的热风，以规定的速度平行于所述被处理基板的被加热面地进行控制、供给，对所述被加热面的所述乳脂状软钎焊料进行加热，熔融后将所述被处理基板从所述软钎焊溶融机构内取出，使溶融的软钎焊料冷却，将所述元件软钎焊在所述被处理基板上。权利要求3所述的专利技术是使软钎焊装置具有如下结构来解决上述课题的，该装置中包括清洁气体供给源；将该清洁气体加热到规定温度的气体加热机构；将通过乳脂状软钎焊料载置元件的被处理基板送入、并可以在规定位置以水平状态保持着的软钎焊溶融机构；将平行于保持在该软钎焊溶融机构内的所述被处理基板的被加热面、通过所述气体加热机构加热到规定温度的所述气体作为具有规定速度及直线行进性的热风向所述软钎焊溶融机构进行供给的气体整流机构；控制热风的温度速度及流量的控制机构。权利要求4所述的专利技术是采用一种软钎焊方法来解决上述课题的，该方法为首先用软钎焊装置对被处理基板进行软钎焊，该装置中包括清洁气体供给源；将该清洁气体加热到规定温度的气体加热机构；将通过乳脂状软钎焊料载置元件的被处理基板送入、并可以在规定位置以水平状态保持着的软钎焊溶融机构；将平行于保持在该软钎焊溶融机构内的所述被处理基板的被加热面、通过所述气体加热机构加热到规定温度的所述气体作为具有规定速度及直线行进性的热风向所述软钎焊溶融机构进行供给的气体整流机构；控制热风的温度、速度及流量的控制机构，然后准备实验用基板，该基板上通过相同的乳脂状软钎焊料载置有与借助于乳脂状软钎焊料载置于所述被处理基板上的元件等同的元件、并在主要部位配置多个温度检测器，在所述软钎焊溶融机构内的规定位置以水平状态保持该实验用基板，按照预热及主要加热所需要的规定温度及时间控制的热风，以规定的速度平行于所述实验用基板的被加热面地进行控制、供给，以使得在该软钎焊溶融机构内获得规定的温度分布，用所述温度检测器检测预热及主要加热所需要的规定的温度数据，将该数据记忆在所述控制机构内，之后，把要软钎焊的被处理基板以水平状态停留并保持在所述软钎焊料熔融机构内的所述规定位置，在所述控制机构根据所述数据的控制下，利用通过控制所述气体加热机构、所述气体整流机构所获得的平行于所述被处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软钎焊方法，其特征在于，使控制为成规定温度及规定速度的热风，平行于使用乳脂状软钎焊料载置元件的被处理基板的被加热面地进行供给，所述被加热面的所述乳脂状软钎焊料溶融、冷却，将所述元件软钎焊在所述被处理基板上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边规，木村明，菅野敏彦，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]