[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20070021817A - 솔더링 장치 및 솔더링 방법 - Google Patents

솔더링 장치 및 솔더링 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070021817A
KR20070021817A KR1020050076493A KR20050076493A KR20070021817A KR 20070021817 A KR20070021817 A KR 20070021817A KR 1020050076493 A KR1020050076493 A KR 1020050076493A KR 20050076493 A KR20050076493 A KR 20050076493A KR 20070021817 A KR20070021817 A KR 20070021817A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conveyor belt
soldering
printed circuit
circuit board
preheating
Prior art date
Application number
KR1020050076493A
Other languages
English (en)
Inventor
성백기
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050076493A priority Critical patent/KR20070021817A/ko
Priority to US11/269,749 priority patent/US20070039999A1/en
Priority to CNA2005101181768A priority patent/CN1917745A/zh
Priority to TW094139858A priority patent/TWI278267B/zh
Publication of KR20070021817A publication Critical patent/KR20070021817A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/008Soldering within a furnace
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494Heating methods for reflowing of solder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices
    • B23K2101/42Printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/111Preheating, e.g. before soldering
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1509Horizontally held PCB

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

본 발명에 의한 솔더링 장치는, 전자부품이 장착된 상태로 진입되어 온 인쇄회로기판(P)을 운반하기 위한 예열 콘베이어 벨트(11)와, 예열 콘베이어 벨트(11)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 예열시키기 위한 예열 히터(15)(16)(17)와, 예열이 완료된 인쇄회로기판(P)을 운반하기 위해 예열 콘베이어 벨트(11)에 인접하게 설치되는 솔더링 콘베이어 벨트(21)와, 솔더링 콘베이어 벨트(21)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 솔더링 하기 위한 솔더링 수단(25)(26)을 포함하며, 예열 콘베이어 벨트(11)와 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 주행속도가 서로 다르다.

Description

솔더링 장치 및 솔더링 방법{Soldering apparatus and soldering method}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 솔더링 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 나타내 보인 솔더링 장치를 통과하는 인쇄회로기판의 온도 프로파일을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 솔더링 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
11,51...예열 콘베이어 벨트 12,22,32...구동롤러
13,23,33...종동롤러 14,24,34...제 1,2,3 모터
15,16,17...제 1,2,3 예열 히터 21...솔더링 콘베이어 벨트
25,26...제 1,2 솔더링 히터 31...냉각 콘베이어 벨트
35...냉각팬 41,42,43,44,45...제 1,2,3,4,5 배기장치
본 발명은 표면실장기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표면실장공정 중에서 전자부품을 인쇄회로기판에 고정시키는 솔더링 장치 및 솔더링 방법에 관한 것이다.
표면실장기술(SMT:Surface Mounted Technology)은 표면실장형 전자부품을 인쇄회로기판(PCB) 표면에 장착하고 이를 솔더링(soldering)하는 기술이다. 표면실장기술은 전자부품의 간격을 조밀하게 할 수 있고, 기판의 양면을 사용할 수 있으며, 인쇄회로기판의 면적을 축소할 수 있는 여러 가지 장점을 가지고 있어서 오늘날 폭넓게 이용되고 있다.
표면실장기술은 여러 가지 공정으로 이루어진다. 각 공정에 이용되는 설비를 SMD(Surface Mount Device)라 하는데 각 SMD는 하나의 SMT 라인을 이루도록 순서대로 배치된다.
SMD의 종류로는 인쇄회로기판을 공급해주는 로더(loader), 인쇄회로기판에 전자부품을 장착하는 장착기(mounter), 전자부품이 장착된 인쇄회로기판을 솔더링하는 솔더링 장치(soldering apparatus), 완성된 인쇄회로기판을 적재하는 적재장치(unloader) 등의 기본적인 설비가 있다. 그 밖의 SMD로는 인쇄회로기판의 랜드(land) 표면에 솔더 크림(solder cream)을 인쇄하는 스크린 프린터(screen printer)와, 솔더의 인쇄상태를 검사하기 위한 검사기(inspection system) 등의 설비가 있다.
SMD 중에서 솔더링 공정에 사용되는 솔더링 장치로는 리플로우 솔더링 머신(reflow soldering machine)과, 웨이브 솔더링 머신(wave soldering machine) 등이 있다. 리플로우 솔더링 머신은 인쇄회로기판에 인쇄된 솔더 크림을 용융시켜서 전자부품을 인쇄회로기판에 고정하는 장치이고, 웨이브 솔더링 머신은 전자부품이 장착된 인쇄회로기판의 액체 솔더를 분사하여 전자부품을 고정시키는 장치이다.
이러한 솔러딩 장치의 일예로 일본 공개특허 2004-172398호에는 전자부품이 장착된 인쇄회로기판을 운반하기 위한 콘베이어 벨트와, 콘베이어 벨트의 상부에 배치되는 복수의 가열장치를 포함하는 리플로우 솔더링 머신이 개시되어 있다.
한편, 현재 솔더링 공정에서는 납(Pb)-(Sn) 합금으로 이루어진 솔더가 주로 이용되고 있다. 그런데, 납(Pb)-(Sn) 합금으로 이루어진 솔더가 이용된 인쇄회로기판은 폐기시에 납(Pb)이 유출되어 환경오염의 원인이 되는 문제점이 있으며, 이러한 문제 때문에 납(Pb)의 사용을 법적으로 규제하려는 움직임이 현실화되고 있다.
따라서, 최근의 잔자업계에서는 솔더의 제조시 납(Pb)이 포함되지 않은 환경 친화적인 무연(lead free) 솔더의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 무연 솔더로 주석(Sn)-구리(Cu) 합금, 주석(Sn)-은(Ag) 합금을 기본으로 하는 솔더가 대표적이다.
그런데, 주석(Sn)-구리(Cu) 합금, 주석(Sn)-은(Ag) 합금의 솔더는 융점이 납(Pb)-주석(Sn) 합금의 융점보다 높기 때문에 솔더링 공정시 높은 온도로 장시간 가열해야 하는 어려움이 있다.
따라서, 일본 공개특허 2004-172398호 개시되어 있는 것과 같은 하나의 콘베이어 벨트를 이용하는 솔더링 장치를 사용하게 될 경우, 인쇄회로기판을 운반하는 컨베이어 벨트 및 솔더링 장치의 길이를 더 길게 해야 하고, 가열장치의 개수를 더 늘려야 하는 문제가 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 용융점이 높은 무연 솔더를 이용하더라도 가열장치의 개수를 늘리거나 컨베이어 벨트의 길이를 크게 증가시키지 않고 솔더링 품질을 확보할 수 있는 솔더링 장치 및 솔더링 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 솔더링 장치는, 전자부품이 장착된 상태로 진입되어 온 인쇄회로기판을 운반하기 위한 예열 콘베이어 벨트와, 상기 예열 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판을 예열시키기 위한 예열 히터와, 예열이 완료된 상기 인쇄회로기판을 운반하기 위해 상기 예열 콘베이어 벨트에 인접하게 설치되는 솔더링 콘베이어 벨트와, 상기 솔더링 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판을 솔더링 하기 위한 솔더링 수단을 포함하며, 상기 예열 콘베이어 벨트와 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 주행속도가 서로 다르다.
이러한 본 발명에 있어서, 상기 예열 콘베이어 벨트의 주행속도는 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 주행속도보다 느리다.
그리고, 본 발명에 의한 솔더링 장치는, 솔더링이 완료된 상기 인쇄회로기판을 운반하기 위해 상기 예열 콘베이어 벨트에 인접하게 설치되는 냉각 콘베이어 벨트를 더 포함하며, 상기 냉각 콘베이어 벨트의 주행속도는 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 주행속도보다 느리다.
그리고, 본 발명에 의한 솔더링 장치는 상기 예열 콘베이어 벨트를 주행시키기 위한 제 1 모터와, 상기 솔더링 콘베이어 벨트를 주행시키기 위한 제 2 모터와, 상기 냉각 콘베이어 벨트를 주행시키기 위한 제 3 모터를 더 포함한다.
또한, 본 발명에 의한 솔더링 장치는 상기 냉각 콘베이어 벨트에 탑재되어 이동되는 인쇄회로기판을 냉각하기 위한 냉각팬을 더 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 솔더링 수단은 상기 전자부품과 상기 인쇄회로기판 사이에 개재되는 솔더 크림을 용융시키기 위한 솔더링 히터일 수 있다.
여기에서, 상기 예열 히터는 상기 예열 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판의 온도를 약 150°C~180°C까지 상승시키고, 상기 솔더링 히터는 상기 솔더링 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판의 온도를 약 220°C까지 상승시킨다.
그리고, 상기 솔더링 히터는 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 하부에 복수가 설치될 수 있고, 상기 예열 히터는 상기 예열 콘베이어 벨트의 하부에 복수가 설치될 수 있다.
한편, 상기 솔더링 수단은 솔더 용액이 저장되는 솔더용기와, 상기 솔더 용액을 상기 전자부품이 장착된 인쇄회로기판에 분사하기 위한 분사노즐을 포함하여 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 솔더링 방법은, 전자부품이 장착된 상태로 진입되어 온 인쇄회로기판을 제 1 주행속도로 운반시키면서 상기 인쇄회로기판을 가열하는 예열 단계와, 예열이 완료된 상기 인쇄회로기판을 제 2 주행속도로 운반시키면서 상기 전자부품을 상기 인쇄회로기판에 고정하는 솔더링 단계와, 솔더링이 완료된 상기 인쇄회로기판을 제 3 주행속도로 운반시키면서 상기 인쇄회로기판을 냉각하는 냉각 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 제 1 주행속도는 상기 제 2 주행속도보다 느리고, 상기 제 3 주행속도는 상기 제 2 주행속도보다 느리다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 솔더링 장치 및 솔더링 방법에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 솔더링 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1에 나타내 보인 솔더링 장치를 통과하는 인쇄회로기판의 온도 프로파일을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 솔더링 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1에 나타내 보인 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 솔더링 장치는 솔더 크림이 인쇄된 인쇄회로기판(P)에 열을 가하여 솔더 크림을 용융 및 경화시키는 리플로우 솔더링 머신(reflow soldering machine)을 나타낸 것이다. 이러한 본 발명에 바람직한 실시예에 의한 솔더링 장치는, 예열 콘베이어 벨트(11)와, 예열 콘베이어 벨트(11)의 하부에 설치되는 제 1 내지 제 3 예열 히터(15)(16)(17)와, 솔더링 콘베이어 벨트(21)와, 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 하부에 설치되는 제 1 및 제 2 솔더링 히터(25)(26)와, 냉각 콘베이어 벨트(31)와, 냉각 콘베이어 벨트(31)의 하부에 설치되는 냉각팬(35)을 포함하여 이루어진다. 여기에서, 인쇄회로기판(P)에 인쇄되는 솔더 크림은 용융점이 약 217°C에 이르는 주석(Sn)-은(Ag)-구리(Cu) 합금으로 이루어진 무연 솔더를 사용한 것으로 가정한다.
예열 콘베이어 벨트(11)는 각종 전자부품이 장착된 인쇄회로기판(P)이 진입되어 들어오는 입구부에 설치되어 인쇄회로기판(P)을 운반한다. 예열 콘베이어 벨트(11)는 구동롤러(12)와 종동롤러(13)에 의해 주행 가능하게 지지된다. 구동롤러(12)는 제 1 모터(14)에 의해 구동됨으로써 예열 콘베이어 벨트(11)는 제 1 주행속도로 주행하게 된다.
제 1 내지 제 3 예열 히터(15)(16)(17)는 예열 콘베이어 벨트(11)의 하부에 설치되어 전자부품이 장착된 인쇄회로기판(P)에 열을 가한다. 인쇄회로기판(P)에 열을 가하는 방식으로는 열풍을 이용하는 방식이나, 적외선 복사열을 이용하는 방식 등 현재 사용되고 있는 다양한 가열 방식이 사용될 수 있다. 제 1 내지 제 3 예열 히터(15)(16)(17)는 인쇄회로기판(P)이 예열 콘베이어 벨트(11)를 통과하는 동안 인쇄회로기판(P)의 온도를 150°C~180°C까지 상승시킨다. 인쇄회로기판(P)을 예열하는 이유는 후술하게 될 솔더링 작업시 인쇄회로기판(P)의 온도가 솔더 크림의 용융 온도까지 급작스럽게 상승될 경우 발생되는 열쇼크를 막기 위한 것이다.
인쇄회로기판(P)은 제 1 솔더링 히터(25)로 운반되기 전까지 충분한 시간 동안 솔더 크림의 용융 온도보다 낮은 일정 온도까지 예열되어야 한다. 바람직하게, 인쇄회로기판(P)은 제 1 내지 제 3 예열 히터(15)(16)(17)를 통과하는 동안 도 2에 나타내 보인 온도 프로파일과 같이, 120초 동안 150°C~180°C까지 가열되는 것이 좋다. 본 실시예에서는 예열 콘베이어 벨트(11)의 제 1 주행속도를 600~700mm/min 로 조정함으로써 상기 온도 프로파일에 나타난 예열구간을 확보할 수 있다.
본 발명에 있어서, 예열 히터의 설치 개수는 세 개로 한정되는 것이 아니며, 예열 콘베이어 벨트(11)의 주행속도 역시 예열 히터의 설치 개수나 예열 히터의 성능 등에 따라 다양한 주행속도로 조정될 수 있다.
예열 콘베이어 벨트(11)의 상부에는 제 1 내지 제 3 배기장치(41)(42)(43)가 제 1 내지 제 3 예열 히터(15)(16)(17)에 대응되도록 설치된다. 각 배기장치(41)(42)(43)는 솔더 크림이 인쇄된 인쇄회로기판(P)이 가열될 때 발생되는 유해 가스를 안전하게 배기시킨다.
솔더링 콘베이어 벨트(21)는 예열 콘베이어 벨트(11)에 탑재되어 운반되면서 예열이 완료된 인쇄회로기판(P)을 운반하기 위해 예열 콘베이어 벨트(11)와 인접한 위치에 설치된다. 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 설치 높이는 인쇄회로기판(P)의 운반 경로 상에 단차가 발생되지 않도록 예열 콘베이어 벨트(11)의 설치 높이와 같다. 솔더링 콘베이어 벨트(21)는 구동롤러(22) 및 종동롤러(23)에 의해 주행 가능하게 지지되며, 구동롤러(22)는 제 2 모터(24)에 의해 구동된다. 따라서, 솔더링 콘베이어 벨트(21)는 예열 콘베이어 벨트(11)와 별도로 제 2 주행속도로 주행하게 된다.
제 1 및 제 2 솔더링 히터(25)(26)는 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 하부에 설치되며, 솔더링 콘베이어 벨트(21)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 솔더 크림의 용융 온도보다 높은 온도로 가열한다. 주석(Sn)-은(Ag)-구리(Cu) 합금으로 이루어진 솔더 크림의 용융 온도가 217°C이므로 제 1 및 제 2 솔더링 히터 (25)(26)는 인쇄회로기판(P)을 217°C보다 다소 높은 온도까지 가열한다.
바람직하게, 제 1 및 제 2 솔더링 히터(25)(26)는 인쇄회로기판(P)이 솔더링 콘베이어 벨트(21)에 탑재되어 운반되는 동안 도 2에 나타내 보인 온도 프로파일과 같이, 인쇄회로기판(P)의 온도를 약 25초 동안 약 220°C로 유지시키는 것이 좋다. 이렇게 인쇄회로기판(P)의 온도를 적절한 시간동안 솔더 크림의 용융 온도 보다 다소 높은 온도로 유지시킴으로써 솔더 크림이 용융된 후 충분한 젖음(wetting)이 이루어질 수 있고 솔더링 불량 발생을 방지할 수 있다.
본 실시예에서는 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 제 2주행속도를 1000~1200mm/min으로 조정함으로써 도 2의 온도 프로파일에 나타난 것과 같은 솔더링구간을 확보할 수 있다.
본 발명에 있어서, 복수의 솔더링 히터(25)(26)의 가열 방식은 상술한 예열 히터(15)(16)(17)의 가열 방식과 같이 열풍을 이용하는 방식이나, 적외선 복사열을 이용하는 방식 등 현재 사용되고 있는 다양한 가열 방식이 사용될 수 있다. 그리고, 솔더링 히터(25)(26)의 설치 개수는 다양하게 변화시킬 수 있고 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 주행속도 역시 솔더링 히터(25)(26)의 개수나 성능에 따라 다양하게 조정할 수 있다.
솔더링 콘베이어 벨트(21)의 상부에는 제 4 및 제 5 배기장치(44)(45)가 제 1 및 제 2 솔더링 히터(25)(26)의 대응되도록 설치된다. 제 4 및 제 5 배기장치(44)(45)는 인쇄회로기판(P)이 솔더링 되는 동안 발생되는 유해 가스를 안전하게 배기시킨다.
냉각 콘베이어 벨트(31)는 솔더링 콘베이어 벨트(21)에 탑재되어 운반되면서 솔더링이 완료된 인쇄회로기판(P)을 운반하기 위해 솔더링 콘베이어 벨트(21)에 인접하도록 설치된다. 냉각 콘베이어 벨트(31)의 설치 높이는 솔더링 콘베이어 벨트(21) 및 예열 콘베이어 벨트(11)의 설치 높이와 같다. 냉각 콘베이어 벨트(31)는 구동롤러(32)와 종동롤러(33)에 의해 주행 가능하게 지지되며, 구동롤러(32)는 제 3 모터(34)에 의해 구동된다. 따라서, 냉각 콘베이어 벨트(31)는 다른 콘베이어 벨트(11)(21)와 별도로 제 3 주행속도로 주행하게 된다.
냉각팬(35)은 냉각 콘베이어 벨트(31)의 하부 또는 상부에 설치될 수 있으며, 냉각 콘베이어 벨트(31)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 급냉시킨다.
인쇄회로기판(P)이 냉각팬(35)에 의해 강제로 송풍되는 유동 공기에 의해 충분히 냉각될 수 있도록 냉각 콘베이어 벨트(31)의 제 3 주행속도는 솔더링 콘베이어 벨트(21)의 제 2 주행속도 보다 느리다.
상기와 같은 실시예에서, 예열 콘베이어 벨트(11)와, 솔더링 콘베이어 벨트(21)와, 냉각 콘베이어 벨트(31)의 주행속도는 각기 다르기 때문에, 인쇄회로기판(P)은 적절한 진입간격을 유지하면서 예열 콘베이어 벨트(11)로 진입하여야 한다.
한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 솔더링 장치로서 액체 솔더를 분사하여 인쇄회로기판을 솔더링하는 웨이브 솔더링 머신(wave soldering machine)을 나타낸 것이다. 이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 의한 솔더링 장치는 예열 콘베이어 벨트(51)와, 예열 콘베이어 벨트(51) 하부에 설치되는 예열 히터(55)와, 예열 콘베이어 벨트(51)와 인접하게 설치되는 솔더링 콘베이어 벨트(61)와, 솔더링 콘베이어 벨트(61)에 하부에 설치되는 솔더링 수단(65)과, 솔더링 콘베이어 벨트(61)와 인접하게 설치되는 냉각 콘베이어 벨트(71)와, 냉각 콘베이어 벨트(71)의 하부에 설치되는 냉각팬(75)을 포함하여 이루어진다. 여기에서, 솔더링 작업에 이용되는 액체 솔더는 상기 바람직한 실시예와 같은 주석(Sn)-은(Ag)-구리(Cu) 합금으로 이루어진 것으로 가정한다.
예열 콘베이어 벨트(51)는 전자부품이 장착된 인쇄회로기판(P)이 진입하는 입구부에 설치되며, 구동롤러(52) 및 종동롤러(53)에 의해 주행 가능하게 지지된다. 구동롤러(52)는 제 1 모터(54)에 의해 구동된다.
예열 히터(55)는 예열 콘베이어 벨트(51)의 하부 또는 상부에 설치될 수 있으며, 예열 콘베이어 벨트(51)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 예열 시킨다. 예열 히터(55)의 가열 방식은 열풍을 이용하는 방식이나, 적외선 복사열을 이용하는 방식 등 다양한 가열 방식이 사용될 수 있다.
솔더링 콘베이어 벨트(61)는 예열이 완료된 인쇄회로기판(P)을 운반하기 위해 예열 콘베이어 벨트(51)에 인접하게 설치된다. 솔더링 콘베이어 벨트(61)는 구동롤러(62)와 종동롤러(63)에 의해 주행 가능하게 지지되며, 구동롤러(62)가 제 2 모터(64)에 의해 구동됨으로써 예열 콘베이어 벨트(51)와 독립적으로 주행하게 된다.
솔더링 수단(65)은 솔더링 콘베이어 벨트(61)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 솔더링하기 위한 것으로, 액체 솔더(s)가 저장되는 솔더 용기(66)와, 액체 솔더(s)를 분사하기 위한 솔더 분사노즐(67)을 구비한다. 솔더 분사노즐(67)은 솔더링 콘베이어 벨트(61)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 향해 분사되는 솔더링 웨이브(soldering wave, w)를 발생시켜 인쇄회로기판(P)을 솔더링한다.
냉각 콘베이어 벨트(71)는 솔더링이 완료된 인쇄회로기판(P)을 운반하기 위해 솔더링 콘베이어 벨트(61)에 인접하게 설치된다. 냉각 콘베이어 벨트(71)는 구동롤러(72) 및 종동롤러(73)에 의해 주행 가능하게 지지되며, 구동롤러(72)는 제 3 모터(74)에 의해 구동된다.
냉각팬(75)은 냉각 콘베이어 벨트(71)의 하부에 설치되어 냉각 콘베이어 벨트(71)에 탑재되어 운반되는 인쇄회로기판(P)을 급냉시킨다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 의한 솔더링 장치에 있어서, 인쇄회로기판(P)이 충분히 예열될 수 있도록 예열 콘베이어 벨트(51)는 솔더링 콘베이어 벨트(61)보다 느리게 주행된다. 그리고, 솔더링이 완료된 인쇄회로기판(P)이 충분히 냉각될 수 있도록 냉각 콘베이어 벨트(71)는 솔더링 콘베이어 벨트(61)보다 느리게 주행된다.
각 콘베이어 벨트(51)(61)(71)의 주행속도가 다르기 때문에, 예열 콘베이어 벨트(51)로 진입하는 인쇄회로기판(P)의 진입 간격은 적절하게 조정되어야 한다.
이상에서 설명한 것과 같은 본 발명에 의한 솔더링 장치에 의하면, 인쇄회로기판을 운반하기 위한 콘베이어 벨트를 솔더링 공정의 각 단계에 맞춰 예열 콘베이어 벨트와, 솔더링 콘베이어 벨트와, 냉각 콘베이어 벨트로 나누어 설치하고, 각 콘베이어 벨트의 주행속도를 각 단계에 적합하게 제어함으로써 솔더링 품질을 향상 시킬 수 있다.
특히, 본 발명에 의한 솔더링 장치는 용융 온도가 높은 무연 솔더를 이용하는 경우에 효율적으로 이용될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 도면화되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로
한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은 기재된 특허청구범위의 사상 및 범위 내에서
다양한 변경 및 수정이 가능하다.

Claims (16)

  1. 전자부품이 장착된 상태로 진입되어 온 인쇄회로기판을 운반하기 위한 예열 콘베이어 벨트;
    상기 예열 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판을 예열시키기 위한 예열 히터;
    예열이 완료된 상기 인쇄회로기판을 운반하기 위해 상기 예열 콘베이어 벨트에 인접하게 설치되는 솔더링 콘베이어 벨트; 및
    상기 솔더링 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판을 솔더링 하기 위한 솔더링 수단;을 포함하며,
    상기 예열 콘베이어 벨트와 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 주행속도는 서로 다른 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 예열 콘베이어 벨트의 주행속도는 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 주행속도보다 느린 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    솔더링이 완료된 상기 인쇄회로기판을 운반하기 위해 상기 예열 콘베이어 벨트에 인접하게 설치되는 냉각 콘베이어 벨트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔 더링 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 냉각 콘베이어 벨트의 주행속도는 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 주행속도보다 느린 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 예열 콘베이어 벨트를 주행시키기 위한 제 1 모터와, 상기 솔더링 콘베이어 벨트를 주행시키기 위한 제 2 모터와, 상기 냉각 콘베이어 벨트를 주행시키기 위한 제 3 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 냉각 콘베이어 벨트에 탑재되어 이동되는 인쇄회로기판을 냉각하기 위한 냉각팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 솔더링 수단은 상기 전자부품과 상기 인쇄회로기판 사이에 개재되는 솔더 크림을 용융시키기 위한 솔더링 히터인 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 예열 히터는 상기 예열 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판의 온도를 약 150°C~180°C까지 상승시키는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 솔더링 히터는 상기 솔더링 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판의 온도를 약 220°C까지 상승시키는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 솔더링 히터는 상기 솔더링 콘베이어 벨트의 하부에 복수가 설치되는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 예열 히터는 상기 예열 콘베이어 벨트의 하부에 복수가 설치되는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 솔더링 수단은 솔더 용액이 저장되는 솔더용기와, 상기 솔더 용액을 상기 전자부품이 장착된 인쇄회로기판에 분사하기 위한 분사노즐을 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
  13. 전자부품이 장착된 상태로 진입되어 온 인쇄회로기판을 제 1 주행속도로 운반시키면서 가열하는 예열 단계;
    예열이 완료된 상기 인쇄회로기판을 제 2 주행속도로 운반시키면서 상기 전자부품을 상기 인쇄회로기판에 고정하는 솔더링 단계; 및
    솔더링이 완료된 상기 인쇄회로기판을 제 3 주행속도로 운반시키면서 냉각하는 냉각 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더링 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 주행속도는 상기 제 2 주행속도보다 느린 것을 특징으로 하는 솔더링 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 3 주행속도는 상기 제 2 주행속도보다 느린 것을 특징으로 하는 솔더링 방법.
  16. 전자부품이 장착된 상태로 진입되어 온 인쇄회로기판을 운반하기 위한 예열 콘베이어 벨트;
    상기 예열 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판을 예열시 키기 위한 예열 히터;
    예열이 완료된 상기 인쇄회로기판을 운반하기 위해 상기 예열 콘베이어 벨트에 인접하게 설치되는 솔더링 콘베이어 벨트;
    상기 솔더링 콘베이어 벨트에 탑재되어 운반되는 상기 인쇄회로기판을 솔더링 하기 위한 솔더링 수단;
    솔더링이 완료된 상기 인쇄회로기판을 운반하기 위해 상기 예열 콘베이어 벨트에 인접하게 설치되는 냉각 콘베이어 벨트; 및
    상기 냉각 콘베이어 벨트에 탑재되어 이동되는 인쇄회로기판을 냉각하기 위한 냉각팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더링 장치.
KR1020050076493A 2005-08-19 2005-08-19 솔더링 장치 및 솔더링 방법 KR20070021817A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050076493A KR20070021817A (ko) 2005-08-19 2005-08-19 솔더링 장치 및 솔더링 방법
US11/269,749 US20070039999A1 (en) 2005-08-19 2005-11-09 Soldering apparatus and soldering method
CNA2005101181768A CN1917745A (zh) 2005-08-19 2005-11-11 焊接装置和焊接方法
TW094139858A TWI278267B (en) 2005-08-19 2005-11-14 Soldering apparatus and soldering method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050076493A KR20070021817A (ko) 2005-08-19 2005-08-19 솔더링 장치 및 솔더링 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070021817A true KR20070021817A (ko) 2007-02-23

Family

ID=37738595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050076493A KR20070021817A (ko) 2005-08-19 2005-08-19 솔더링 장치 및 솔더링 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20070039999A1 (ko)
KR (1) KR20070021817A (ko)
CN (1) CN1917745A (ko)
TW (1) TWI278267B (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100825136B1 (ko) * 2007-03-05 2008-04-24 이정영 유도 전자석을 이용한 자동 솔더링장치
KR100988639B1 (ko) * 2008-08-05 2010-10-18 김한곤 프라이팬의 테프론 코팅장치

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100219228A1 (en) * 2006-01-06 2010-09-02 Tamura Corporation Reflow apparatus
WO2008099940A1 (ja) * 2007-02-16 2008-08-21 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 回路基板の製造方法、半導体製造装置、回路基板及び半導体装置
US7931187B2 (en) * 2008-11-12 2011-04-26 International Business Machines Corporation Injection molded solder method for forming solder bumps on substrates
BR112014010000B1 (pt) * 2011-10-25 2019-04-09 L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Método e dispositivo para resfriamento de placas de circuito impresso soldadas
JP2014011231A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 Hitachi Ltd ハンダボール印刷搭載装置
CN103894696B (zh) * 2014-03-19 2018-05-01 深圳市浩宝自动化设备有限公司 一种无爪分段传动波峰焊设备
ES2926958T3 (es) 2015-09-28 2022-10-31 Lightntec Gmbh & Co Kg Pantalla luminosa
CN105643037A (zh) * 2016-03-22 2016-06-08 东莞洲亮通讯科技有限公司 用于无源器件的焊接工艺
CN106061137A (zh) * 2016-08-16 2016-10-26 成都俱进科技有限公司 Smt贴片打样机
CN106304682A (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 成都俱进科技有限公司 用于smt生产工艺的回流焊接装置
US20190366460A1 (en) * 2018-06-01 2019-12-05 Progress Y&Y Corp. Soldering apparatus and solder nozzle module thereof
CN110076409B (zh) * 2019-06-12 2024-04-02 浙江优联智能科技有限公司 一种厚膜电阻自动焊锡机
CN110958779B (zh) * 2019-12-06 2023-01-10 安徽天兵电子科技股份有限公司 一种用于pcb板的烘烤装置
WO2022213207A1 (en) * 2021-04-07 2022-10-13 Addem Labs Inc. System and method for assembly and/or modification of printed circuit boards (pcbs)
CN115401280A (zh) * 2022-07-14 2022-11-29 捷群电子科技(淮安)有限公司 一种抗硫化电阻器生产用回流焊接装置及其焊接方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4016366C2 (de) * 1990-05-21 1994-04-28 Siemens Nixdorf Inf Syst Verfahren und Einrichtung zum Reflow-Löten von Elektronik-Bauteilen auf eine Leiterplatte
US6642485B2 (en) * 2001-12-03 2003-11-04 Visteon Global Technologies, Inc. System and method for mounting electronic components onto flexible substrates
JP2003188517A (ja) * 2001-12-18 2003-07-04 Senju Metal Ind Co Ltd プリント基板の部分はんだ付け方法およびその装置
US7026582B2 (en) * 2003-05-07 2006-04-11 Visteon Global Technologies, Inc. Vector transient reflow of lead free solder for controlling substrate warpage

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100825136B1 (ko) * 2007-03-05 2008-04-24 이정영 유도 전자석을 이용한 자동 솔더링장치
KR100988639B1 (ko) * 2008-08-05 2010-10-18 김한곤 프라이팬의 테프론 코팅장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN1917745A (zh) 2007-02-21
US20070039999A1 (en) 2007-02-22
TWI278267B (en) 2007-04-01
TW200709750A (en) 2007-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070021817A (ko) 솔더링 장치 및 솔더링 방법
KR100571873B1 (ko) 리플로우방법및리플로우장치
EP0469788B1 (en) Method and apparatus for reflow-soldering of print circuit boards
JP5533650B2 (ja) 自動はんだ付け装置
EP1293283B1 (en) Method for local application of solder to preselected areas on a printed circuit board
JP4012515B2 (ja) はんだ付け方法およびはんだ付け装置
JPH06232546A (ja) リフロー炉およびリフロー炉用冷却装置
JPH04220166A (ja) リフロー半田付け装置およびリフロー半田付け方法
KR100776262B1 (ko) 자동납땜장치
JP2004106061A (ja) プリント基板ユニットの製造方法ならびにはんだ付け装置
JPH02114696A (ja) リフロー半田付け方法及びその装置
JP3919420B2 (ja) はんだ付け方法
JPH09246712A (ja) リフロー半田付け方法とその装置
JP2004214553A (ja) リフロー炉
JP4092258B2 (ja) リフロー炉およびリフロー炉の温度制御方法
JPH05161961A (ja) リフロー炉
JP2002204060A (ja) はんだ付け方法およびフローはんだ付け装置
JP2597695Y2 (ja) リフロー炉
JPH07131149A (ja) リフローハンダ付け装置
JP3362351B2 (ja) プリント基板の自動はんだ付方法及びその自動はんだ付装置
Prasad et al. Soldering of Surface Mounted Components
JP2004281522A (ja) 自動はんだ付け装置
JP2000340938A (ja) はんだ付け方法およびはんだ付け装置
JPH10215063A (ja) リフローはんだ付け装置
JP3919421B2 (ja) はんだ付け方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid