[发明专利]焊接装置及焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊接装置及焊接方法，涉及例如在电子电路基板的射流焊接 (flow soldering)中，去除涂布了以水为溶剂的焊剂的电子电路基板的水分，进 行焊接的焊接装置及焊接方法。

背景技术

以往的电子电路基板的焊接装置由涂布焊剂的焊剂涂敷器、用于使涂布的 焊剂发挥活化作用的加热装置、使熔融焊锡附着在焊接面上的喷流焊锡槽、用 于使焊接的基板冷却的冷却机构成。使用该装置进行射流焊接。

这里使用的焊剂是在溶剂内溶解松香或活化剂等固体成分，用发泡焊剂涂 敷器或喷射焊剂涂敷器涂布在电子电路基板的焊接面上。涂布的焊剂被置于 100～150℃的状态进行加热，使溶剂蒸发。另外，通过在该状态下使活化剂发 挥作用，可以清洗电子电路基板的焊接面部。若不进行加热，则无法清洗焊接 面部，即使焊接面部与喷流焊锡槽内的熔融焊锡接触也无法得到良好的焊锡接 合面。

在上述焊剂的溶剂中使用异丙醇等乙醇类。然而，乙醇这样的溶剂(挥发 性有机化合物，Volatile Organic Compounds，VOC)若散发至大气中，则会由于 紫外线等分解形成游离基，导致产生光化学烟雾等。所以，正在开发减少VOC 的量、或者不用VOC的焊剂。

图12是表示专利文献1记载的焊接装置结构的图。如图12所示，焊接装 置200具有沿着搬运未图示的电子电路基板的传送带8的行进方向A，依次配 设焊剂涂敷器1、第一加热装置2、第二加热装置3、喷流焊锡槽4、冷却机5 的结构。另外，第二加热装置3、喷流焊锡槽4及冷却机5一体地容纳在一个 装置中。

专利文献1中记载了与使用图12所示的焊接装置200并以水为溶剂的焊 剂对应的射流焊接方法。焊接装置200中使用将远红外线和热风并用的第一加 热装置2，作为去除用焊剂涂敷器1涂布在电子电路基板上的、以水为溶剂的 焊剂中的水分的方法。即，第一加热装置2的作用是高效地去除用焊剂涂敷器 1涂布在电子电路基板上的水分。

利用第二加热装置3使通过了第一加热装置2的电子电路基板上的焊剂发 挥活化作用。在喷流焊锡槽4中，使通过了第二加热装置3的电子电路基板的 焊接面与熔融焊锡接触，进行焊接。焊接后，利用冷却机5冷却电子电路基板。 经由这些工序完成焊接。

另外，图13是表示专利文献1记载的焊接装置的另一结构的图。如图13 所示，焊接装置300包括在焊剂涂敷器1与第二加热装置3之间的真空干燥装 置6。

专利文献1中记载了与使用焊接装置300并以水为溶剂的焊剂对应的射流 焊接方法。该焊接装置300中使用真空干燥装置6，作为去除用焊剂涂敷器1 涂布的、以水为溶剂的焊剂中的水分的方法。在真空干燥装置6中，将涂布了 以水为溶剂的焊剂的未图示的电子电路基板送入室6a内，使其处于减压环境 下，使水的沸点下降，由此来去除水分。利用第二加热装置3，使经真空干燥 装置6处理后的电子电路基板上涂布的焊剂发挥活化作用。在喷流焊锡槽4中 使通过了第二加热装置3的电子电路基板的焊接面与熔融焊锡接触，进行焊接。 焊接后，利用冷却机5冷却电子电路基板。经由这些工序完成焊接。

专利文献1：日本专利特开2005-203582号公报

然而，上述以往的焊接装置及焊接方法存在以下的问题。

上述图12所示的结构中，使用了将远红外线和热风并用的第一加热装置 2。在第一加热装置2内，需要利用具有干燥水分效果的热风对用焊剂涂敷器1 涂布了以水为溶剂的焊剂的电子电路基板进行加热，直到使焊剂含有的水分完 全干燥、去除。

然而，该情况下，为了完全吹跑附着在电子电路基板上的水分，使电子电 路基板的温度上升至期望的温度需要120秒左右的时间。

另一方面，若为了完全吹跑附着的水分，而使电子电路基板在第一加热装 置2中停滞过长时间，电子电路基板上的非耐热器件的温度会上升至耐热温度 以上，可能会使器件损坏。

所以，将电子电路基板持续放置在第一加热装置2中直到可以完全去除以 水为溶剂的焊剂的水分实际上是非常困难的。若实际使用图12的以往的焊接 装置200及焊接方法，则最终会导致焊接前的电子电路基板上残留有焊剂的水 分这样的问题。