JP2002217530A - Flux-coating method and flux coater - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、良好な半田付けを
行うため、水を基材としたフラックスを回路基板の所望
の箇所に適量塗布するフラックス塗布方法及び塗布装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for applying an appropriate amount of a water-based flux to a desired portion of a circuit board in order to perform good soldering.
【０００２】[0002]
【従来の技術】回路基板に電子部品を半田付け実装する
場合、回路基板の電極部との濡れ性を確保し、良好な半
田付けを行うため、半田付け実装前にフラックスを回路
基板上に塗布している。このフラックスとしては、ロジ
ン系のフラックスや水を基材としたフラックスなどが用
いられるが、ＶＯＣ（揮発性有機化合物）を含まないこ
とが地球環境への影響の観点から望ましく、このため、
水を基材としたフラックスが用いられている。この水を
基材としたフラックスは、水と活性剤成分とだけから構
成される場合が多い。2. Description of the Related Art When an electronic component is mounted on a circuit board by soldering, a flux is applied to the circuit board before soldering and mounting in order to ensure wettability with an electrode portion of the circuit board and perform good soldering. are doing. As the flux, a rosin-based flux or a flux based on water is used. However, it is desirable that the flux does not contain VOC (volatile organic compound) from the viewpoint of impact on the global environment.
A flux based on water is used. This water-based flux is often composed of only water and activator components.
【０００３】図４はフラックスを回路基板に塗布するた
めに用いられるスプレーフラクサ１０を示す。塗布室９
の左右壁には、回路基板１６の入口１１及び出口１２が
開口されており、塗布室９内には、入口１１側から出口
１２側に走行する一対の搬送ベルト１３が配置されてい
る。搬送ベルト１３は駆動ベルト１９を介して駆動装置
１８によって駆動される。FIG. 4 shows a spray fluxer 10 used to apply a flux to a circuit board. Application room 9
An entrance 11 and an exit 12 of a circuit board 16 are opened on the left and right walls of the circuit board 16. A pair of conveyor belts 13 running from the entrance 11 to the exit 12 are arranged in the coating chamber 9. The transport belt 13 is driven by a driving device 18 via a driving belt 19.
【０００４】搬送ベルト１３の下方には、スプレーノズ
ル１４が配置されている。スプレーノズル１４には圧縮
空気とフラックスとが送り込まれることにより、先端の
噴霧口１４ａからフラックス微粒子１５が上方に向けて
噴霧される。噴霧口１４ａの直径Ｄは、０．５ｍｍ〜
１．０ｍｍ程度であり、これに対し、噴霧されるフラッ
クス１５の粒子径は、平均３０〜４０μｍ程度である
が、最大の粒子径はさらに大きな値となる。[0004] A spray nozzle 14 is arranged below the conveyor belt 13. By sending compressed air and flux into the spray nozzle 14, the flux fine particles 15 are sprayed upward from the spray port 14a at the tip. The diameter D of the spray port 14a is 0.5 mm to
The average particle diameter of the sprayed flux 15 is about 30 to 40 μm, whereas the maximum particle diameter is a larger value.
【０００５】なお、スプレーフラクサ１０の上面部分
は、塗布室９内の空気を図示しない排気装置によって外
部へ排気する排気口１７が形成されている。[0005] An exhaust port 17 for exhausting the air in the coating chamber 9 to the outside by an exhaust device (not shown) is formed in the upper surface of the spray fluxer 10.
【０００６】以上のスプレーフラクサ１０では、駆動装
置１８により駆動ベルト１９を介して搬送ベルト１３を
走行させ、入口１１から導入された回路基板１６を搬送
ベルト１３上に載置して出口１２方向に搬送する。この
搬送に伴って回路基板１６がスプレーノズル１４の上方
を通過する際に、スプレーノズル１４からフラックス微
粒子１５を霧状に吹き付けて回路基板１６にフラックス
を塗布する。そして、フラックスが塗布された回路基板
１６は、搬送ベルト１３によって搬送され、出口１２か
ら搬出される。In the spray fluxer 10 described above, the transport belt 13 is run by the drive device 18 via the drive belt 19, the circuit board 16 introduced from the inlet 11 is placed on the transport belt 13, and is moved in the direction of the outlet 12. Transport to When the circuit board 16 passes above the spray nozzle 14 with this transport, the flux fine particles 15 are sprayed from the spray nozzle 14 in the form of mist to apply the flux to the circuit board 16. Then, the circuit board 16 to which the flux has been applied is transported by the transport belt 13 and is carried out from the outlet 12.
【０００７】しかしながら、このようなスプレーフラク
サ１０を用いて水を基材としたフラックスを塗布する
と、回路基板１６の電極部に付着したフラックス微粒子
１５中の水分が蒸発しにくいため、フラックス微粒子１
５は相互に密着して水滴状となって、半田付けの品質に
影響を与えることがある。特に、水が９０重量％以上を
含有したフラックスでは、付着した微粒子の径が大きく
なるため、半田付けの品質に与える影響が顕著となって
いる。However, when a flux based on water is applied using such a spray fluxer 10, the moisture in the flux fine particles 15 attached to the electrode portion of the circuit board 16 is difficult to evaporate.
5 may be in contact with each other to form water droplets, which may affect the quality of soldering. In particular, in the case of a flux containing 90% by weight or more of water, the diameter of the attached fine particles becomes large, so that the influence on the quality of soldering is remarkable.
【０００８】これは、スプレーノズル１４から噴霧され
て回路基板１６の電極部に付着したフラックス微粒子１
５は、付着の瞬間では、電極部上に一様に分布するが、
水が９０重量％以上を含有したフラックスでは、水の蒸
発潜熱が大きいため、フラックス微粒子中の水分が蒸発
しにくく、水分を多く含んだ状態でフラックス微粒子が
電極部上に残留するためである。しかも、水は表面張力
が大きいため、水分を多く含んだ微粒子ほど後から塗布
された微粒子や隣接している微粒子と密着し易く、速や
かに水滴状となる。そして、この水滴の状態で回路基板
の電極部上に点在する。また、水滴状となったフラック
ス微粒子は、さらに水分が蒸発しにくくなる。このよう
な水分を含んだ状態で半田付けを行うと、蒸発すること
なく残っている水分がフラックス作用を阻害し、半田の
不濡れやブリッジ等の半田付け不良を引き起こす。The flux particles 1 sprayed from the spray nozzle 14 and adhered to the electrode portion of the circuit board 16
5 are uniformly distributed on the electrode portion at the moment of adhesion,
This is because, in a flux containing 90% by weight or more of water, the latent heat of vaporization of water is large, so that the moisture in the flux fine particles hardly evaporates, and the flux fine particles remain on the electrode portion in a state of containing a large amount of water. In addition, since water has a large surface tension, fine particles containing a large amount of water are more likely to adhere to fine particles applied later or adjacent fine particles, and quickly become water droplets. The water droplets are scattered on the electrode portion of the circuit board in the state of the water droplets. Further, the flux fine particles in the form of water droplets are more difficult to evaporate water. When soldering is performed in a state containing such water, the water remaining without evaporating impairs the flux action, and causes solder wetting and poor soldering such as bridges.
【０００９】特開平８−２２９６７４号公報には、この
ような問題点を解決するための方法が記載されている。
この方法は、付着したフラックス微粒子の水分を速やか
に蒸発させるために、１００〜２５０℃に加熱されたス
プレーノズルを用いて、水を基材としたフラックスを回
路基板上に噴霧するものである。この場合、回路基板を
予め１００℃程度に加熱し、この加熱された回路基板に
対して水を基材とするフラックスを噴霧している。Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 8-229674 discloses a method for solving such a problem.
In this method, a water-based flux is sprayed onto a circuit board using a spray nozzle heated to 100 to 250 ° C. in order to quickly evaporate the moisture of the attached flux fine particles. In this case, the circuit board is previously heated to about 100 ° C., and a flux containing water as a base material is sprayed on the heated circuit board.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平８−２２９６７４号公報による方法では、次の
ような問題点を有している。However, the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-229674 has the following problems.
【００１１】（１）スプレーノズルの加熱においては、
フラックスがスプレーノズル内を通過する際に、フラッ
クスも加熱されるため、フラックスの活性化が促進さ
れ、フラックス中の活性剤成分が大気中の酸素やフラッ
クスに含まれる水分と反応し、活性能力が低下する。そ
の結果、フラックスの効力を十分に発揮できず、半田付
け不良を生じることがある。(1) In heating the spray nozzle,
When the flux passes through the spray nozzle, the flux is also heated, so that the activation of the flux is promoted, and the activator component in the flux reacts with oxygen in the air and moisture contained in the flux, and the activation capacity is reduced. descend. As a result, the effect of the flux cannot be sufficiently exerted, and soldering failure may occur.
【００１２】（２）回路基板の加熱の熱負荷により、回
路基板や回路基板に実装されている電子部品に熱的なダ
メージを与える。すなわち、回路基板の加熱温度が高過
ぎると、回路基板や電子部品の熱的ダメージが大きくな
り、場合によっては、それらが損傷する。(2) The thermal load of heating the circuit board thermally damages the circuit board and the electronic components mounted on the circuit board. That is, if the heating temperature of the circuit board is too high, thermal damage to the circuit board and electronic components increases, and in some cases, they are damaged.
【００１３】（３）回路基板の加熱が不十分な湯合に
は、フラックス中に含まれる水分の蒸発に時間がかかる
ため、回路基板の電極部に付着した微粒子が密着して水
滴となる確率が増え、その結果、半田付けの品質が不安
定な状態となることがある。(3) If the circuit board is not sufficiently heated, it takes time to evaporate the moisture contained in the flux, and thus the probability that the fine particles adhering to the electrode portion of the circuit board adhere to each other to form water droplets. And the quality of soldering may be unstable.
【００１４】（４）スプレーノズルや回路基板を加熱す
るには、これらに対しての温度を十分に管理する必要が
ある。例えば、スプレーノズルの温度が所定の温度より
高くなると、フラックス中の水分が蒸発し過ぎて、フラ
ックス濃度が高くなり、その結果、ノズルが目詰まりを
起こし易くなる。一方、スプレーノズルの温度が所定の
温度より低くなると、フラックス微粒子の粒子径が小さ
くならず、フラックス中の水分が蒸発するのに時間がか
かる。このため、フラックス微粒子が相互に密着して大
きな粒子の状態で回路基板の電極部上に付着して、半田
付け不良を起こし易くなる。(4) In order to heat the spray nozzle and the circuit board, it is necessary to sufficiently control the temperature of these. For example, if the temperature of the spray nozzle is higher than a predetermined temperature, the moisture in the flux evaporates too much and the flux concentration becomes high, and as a result, the nozzle tends to be clogged. On the other hand, when the temperature of the spray nozzle is lower than the predetermined temperature, the particle size of the flux fine particles does not decrease, and it takes time for the moisture in the flux to evaporate. For this reason, the flux fine particles adhere to each other and adhere to the electrode portion of the circuit board in a state of large particles, so that a soldering failure easily occurs.
【００１５】以上のように、回路基板やスプレーノズル
を加熱して、フラックス中の水分を速やかに蒸発させる
従来の方法では、フラックスの活性力低下による半田付
け品質の低下、回路基板や電子部品への影響、温度管理
が不十分な状態になった際の半田付け性の不安定化やノ
ズル保守回数の増加など品質面だけでなく、生産性の面
においても問題を有している。As described above, in the conventional method of heating the circuit board and the spray nozzle to quickly evaporate the moisture in the flux, the soldering quality is deteriorated due to the decrease in the activation force of the flux, and the circuit board and the electronic parts are not cleaned. In addition, there are problems not only in terms of quality but also in terms of productivity, such as instability of solderability when the temperature control is inadequate and an increase in the number of times of maintenance of the nozzles.
【００１６】本発明は、このような従来の問題点を考慮
してなされたものであり、回路基板としての品質に影響
を与えることなく、しかも管理が簡単で、回路基板の所
望の箇所に適量（活性剤成分と酸化膜が反応して、良好
な半田付け性が得られる量）のフラックスを塗布でき、
これにより、良好な半田付けが可能なフラックスの塗布
方法及び塗布装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of such conventional problems, and does not affect the quality of a circuit board, is easy to manage, and has an appropriate amount at a desired position on the circuit board. (Activator component and oxide film react to give good solderability) flux can be applied,
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a flux coating method and a coating apparatus that can perform good soldering.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】水を基材としたフラック
スを以上のような従来技術の方法によって回路基板に塗
布する場合、塗布する雰囲気の相対湿度は制限されるこ
とがない。水の蒸発潜熱は大きいので、塗布する雰囲気
の相対湿度が高いほど、フラックス微粒子中の水分は蒸
発しにくい。そして、水分蒸発が不十分な状態で、連続
的にフラックス微粒子が吹き付けられると、微粒子が相
互に密着して、さらに大きなフラックス粒子となる。ま
た、水の表面張力が大きいため、密着して大きくなった
フラックス粒子は、濡れ広がらずに、水滴となって回路
基板上に点在する。このように水滴となって点在するフ
ラックス粒子は、さらに蒸発しにくくなる。そして、フ
ラックス中に水分を多く含む状態で半田付けを行うと、
残留した水分がフラックス作用に悪影響を及ぼし、半田
付け不良を引き起こす。When a water-based flux is applied to a circuit board by the above-mentioned prior art method, the relative humidity of the applied atmosphere is not limited. Since the latent heat of vaporization of water is large, the higher the relative humidity of the applied atmosphere, the more difficult it is for the water in the flux fine particles to evaporate. Then, when the flux fine particles are continuously sprayed in a state where the water evaporation is insufficient, the fine particles adhere to each other and become larger flux particles. In addition, since the surface tension of water is large, the flux particles that have increased due to close contact do not spread out but spread as water droplets on the circuit board. The flux particles scattered as water droplets in this manner are more difficult to evaporate. And when soldering in a state where the flux contains a lot of moisture,
The remaining moisture has an adverse effect on the flux action and causes poor soldering.
【００１８】本発明者は、フラックス微粒子を回路基板
に塗布するときの雰囲気の相対湿度とその蒸発時間との
関係について研究したところ、塗布条件が同一である堤
合、相対湿度が低くなるにしたがって、水分の蒸発時間
が速まることを見出した。この関係について、さらに追
求したところ、回路基板周辺の相対湿度を５０％ＲＨ以
下にすると、回路基板に付着したフラックス微粒子は相
互に密着して大きな粒子になる前にフラックス微粒子中
の水分が蒸発し易くなることが分かり、その結果、半田
付け不良を低減できることが判明した。The present inventor has studied the relationship between the relative humidity of the atmosphere and the evaporation time when the flux fine particles are applied to the circuit board. As a result, as the application conditions are the same, the relative humidity becomes lower. It was found that the evaporation time of water was faster. When this relationship was further pursued, when the relative humidity around the circuit board was reduced to 50% RH or less, the flux fine particles adhered to the circuit board adhered to each other, and the moisture in the flux fine particles evaporated before becoming large particles. As a result, it was found that poor soldering can be reduced.
【００１９】請求項１の発明のフラックス塗布方法は、
常温の乾燥雰囲気中で水を基材としたフラックスを回路
基板に塗布することを特徴とする。According to the first aspect of the present invention, there is provided a flux coating method comprising:
The method is characterized in that a flux based on water is applied to a circuit board in a dry atmosphere at room temperature.
【００２０】請求項２の発明は、請求項１記載の発明で
あって、水を基材としたフラックスの塗布を間欠的に行
うことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the application of the flux based on water is performed intermittently.
【００２１】請求項３の発明は、請求項１記載の発明で
あって、前記乾燥雰囲気は相対湿度が５０％ＲＨ以下で
あることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the dry atmosphere has a relative humidity of 50% RH or less.
【００２２】請求項４の発明のフラックス塗布方法は、
水を基材としたフラックスを回路基板に向けて塗布する
スプレーノズルと、前記フラックスが塗布される回路基
板の周辺を乾操雰囲気とする湿度調節手段とからなるこ
とを特徴とする。The flux coating method of the invention according to claim 4 is characterized in that:
It is characterized by comprising a spray nozzle for applying a flux based on water toward a circuit board, and humidity adjusting means for setting a periphery of the circuit board to which the flux is applied to a dry atmosphere.
【００２３】請求項５の発明は、請求項４記載の発明で
あって、前記湿度調節手段は回路基板周辺の相対湿度を
５０％ＲＨ以下の乾燥雰囲気とすることを特徴とする。A fifth aspect of the present invention is the invention according to the fourth aspect, characterized in that the humidity adjusting means has a dry atmosphere in which the relative humidity around the circuit board is 50% RH or less.
【００２４】上述した請求項の各発明では、フラックス
が塗布される回路基板周辺の相対湿度を低くすることに
より、スプレーノズルから噴霧されて回路基板に付着し
た水を基材としたフラックス中の水分の蒸発時間を速め
ることができ、これにより回路基板に付着したフラック
ス微粒子が互いに密着して大きな粒子になり難くなる。
また、半田付け時には、回路基板上のフラックス中に水
分が過剰に含まれることがなく、良好な半田付けを確保
することができる。なお、本発明において、「常温」と
は、１５℃〜４０℃の温度範囲を意味する。In each of the above-mentioned inventions, the relative humidity around the circuit board to which the flux is applied is reduced, so that the water contained in the flux is sprayed from the spray nozzle and adhered to the circuit board. The evaporation time of the flux can be shortened, so that the flux fine particles adhering to the circuit board are in close contact with each other and hardly become large particles.
Also, at the time of soldering, the flux on the circuit board does not contain excessive moisture, and good soldering can be ensured. In addition, in this invention, "normal temperature" means the temperature range of 15 degreeC-40 degreeC.
【００２５】請求項１及び請求項４の発明では、常温の
乾燥雰囲気中で水を基材としたフラックスを回路基板に
塗布するため、スプレーノズルまたは回路基板を加熱し
てフラックスを塗布する従来方法に比べ、加熱によるフ
ラックスの活性能力が低下することがなく、回路基板に
ダメージを与えることなく、スプレーノズルの目詰まり
を起こすことなく、良好な半田付けを行うことができ
る。According to the first and fourth aspects of the present invention, a conventional method of applying a flux by heating a spray nozzle or a circuit board in order to apply a water-based flux to a circuit board in a dry atmosphere at normal temperature. In comparison with the above, good soldering can be performed without lowering the activity of the flux due to heating, without damaging the circuit board, and without causing clogging of the spray nozzle.
【００２６】請求項２の発明では、フラックスを回路基
板に間欠的に塗布するため、請求項１の場合よりもさら
に、水を基材としたフラックスが回路基板上で相互に密
着して水滴になりにくくなる。このため、確実に水分を
蒸発させることができ、その結果、さらに良好な半田付
けを行うことができる。According to the second aspect of the present invention, since the flux is intermittently applied to the circuit board, the fluxes based on water are further adhered to each other on the circuit board to form water droplets as compared with the case of the first aspect. It becomes difficult to become. For this reason, moisture can be reliably evaporated, and as a result, more favorable soldering can be performed.
【００２７】請求項３及び請求項５の発明では、乾燥雰
囲気の相対湿度を５０％ＲＨ以下にすることにより、回
路基板に水を基材としたフラックスを塗布する雰囲気の
湿度管理が容易となる。According to the third and fifth aspects of the present invention, by controlling the relative humidity of the dry atmosphere to 50% RH or less, it becomes easy to control the humidity of the atmosphere in which the water-based flux is applied to the circuit board. .
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施の形
態により具体的に説明する。なお、各実施の形態におい
て、同一の部材には同一の符号を付して対応させてあ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to embodiments shown in the drawings. In each embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals and correspond to each other.
【００２９】（実施の形態１）この実施の形態では、パ
ターン形成された電極の最小電極ピッチが０．５ｍｍの
回路基板に対し、アジピン酸［ＨＯＯＣ（ＣＨ２）４Ｃ
ＯＯＨ］２重量％、残部が精製水からなる水を基材とし
たフラックスを図１に示すフラックス塗布装置を用いて
噴霧した。(Embodiment 1) In this embodiment, adipic acid [HOOC (CH 2 ) 4 C] is applied to a circuit board having a minimum electrode pitch of 0.5 mm for patterned electrodes.
[0OH] A flux containing water as a base material consisting of 2% by weight and the balance of purified water was sprayed using a flux coating apparatus shown in FIG.
【００３０】図１はこの実施の形態のフラックス塗布装
置であるスプレーフラクサ３０を示す。塗布室２９の左
右壁には、回路基板３６の入口３１及び出口３２が開口
されており、塗布室２９には、入口３１側から出口３２
側に走行する一対の搬送ベルト３３が配置されている。
搬送ベルト３３は、駆動ベルト３９を介して駆動装置３
８によって駆動される。FIG. 1 shows a spray fluxer 30 which is a flux coating apparatus according to this embodiment. An inlet 31 and an outlet 32 of a circuit board 36 are opened on the left and right walls of the coating chamber 29, and the coating chamber 29 has an outlet 32 from the inlet 31 side.
A pair of transport belts 33 traveling to the side are disposed.
The transport belt 33 is connected to the driving device 3 via a driving belt 39.
8 driven.
【００３１】搬送ベルト３３の下方には、回路基板３６
に対してフラックスを噴霧する２本のスプレーノズル３
４１、３４２が配置されている。スプレーノズルを２本
としたのは、確実にフラックスの活性剤成分の被膜を回
路基板３６に形成するためであり、その本数は限定され
るものではない。従って、フラックスの活性剤成分を確
実に塗布することができる場合には、１本のスプレーノ
ズルであっても良く、２本でもフラックスの活性剤成分
の塗布ができない場合には、３本以上であっても良い。Below the conveyor belt 33, a circuit board 36 is provided.
Spray nozzles 3 for spraying flux against
41 and 342 are arranged. The reason why the number of spray nozzles is two is to surely form a film of the activator component of the flux on the circuit board 36, and the number is not limited. Therefore, a single spray nozzle may be used when the activator component of the flux can be applied reliably, and three or more spray nozzles may be used when the activator component of the flux cannot be applied even with two. There may be.
【００３２】これらのスプレーノズル３４１、３４２
は、図示しない移動手段によって、搬送ベルト３３のベ
ルト幅の方向に任意の速度で往復移動することが可能と
なっている。The spray nozzles 341 and 342
Can reciprocate at an arbitrary speed in the direction of the belt width of the transport belt 33 by a moving unit (not shown).
【００３３】スプレーノズル３４１、３４２には、圧縮
空気とフラックスとが送り込まれており、スプレーノズ
ル３４１、３４２の先端の噴霧口３４１ａ、３４２ａか
らフラックス微粒子３５が噴霧される。噴霧口３４１
ａ、３４２ａの噴霧口径は０．２ｍｍであり、これによ
って、回路基板３６に付着したときの微粒子が最大で３
０μｍ以下の粒子径となるように、フラックス微粒子３
５の粒子径を小さくしている。噴霧口３４１ａ、３４２
ａの噴霧口径は０．２ｍｍであるが、水を基材としたフ
ラックスでは、水を９８重量％含有しているため、ノズ
ルの目詰まりの危険性が非常に小さく、フラックスを容
易、且つ確実に噴霧することができる。Compressed air and flux are sent to the spray nozzles 341 and 342, and the flux fine particles 35 are sprayed from spray ports 341 a and 342 a at the tips of the spray nozzles 341 and 342. Spray port 341
a and 342a have a spray diameter of 0.2 mm.
The flux fine particles 3 have a particle diameter of 0 μm or less.
5 has a smaller particle size. Spray ports 341a, 342
Although the spray diameter of a is 0.2 mm, the danger of nozzle clogging is very small because the water-based flux contains 98% by weight of water, and the flux is easy and reliable. Can be sprayed.
【００３４】塗布室２９の上面部には、湿度調節器２７
によって生成された乾燥空気を塗布室２９内に供給する
送風口２８及び塗布室２９内の空気を図示しない排気装
置によって外部へ排気する排気口３７が開口されてい
る。A humidity controller 27 is provided on the upper surface of the coating chamber 29.
An air outlet 28 for supplying dry air generated by the above into the application chamber 29 and an exhaust port 37 for exhausting the air in the application chamber 29 to the outside by an exhaust device (not shown) are opened.
【００３５】この実施の形態では、湿度調節器２７によ
って生成された常温の乾燥空気を送風口２８から送風す
ることによって、塗布室２９内を予め温度２５±３℃、
相対湿度４０％ＲＨ以下に設定している。ここでは塗布
室２９全体を乾操雰囲気としているが、図３に示すよう
に、回路基板３６にフラックス３５が塗布される周辺部
に局所塗布室４１を設けても良い。そして、局所塗布室
４１に乾操空気吹き出しノズル４２を挿入し、乾燥空気
吹き出し口４２から乾燥空気を吹き出して局所塗布室４
１内に乾操空気を充満させても良い。In this embodiment, normal temperature dry air generated by the humidity controller 27 is blown from the blower port 28 so that the inside of the coating chamber 29 is previously heated to a temperature of 25 ± 3 ° C.
The relative humidity is set to 40% RH or less. Here, the entire coating chamber 29 has a dry atmosphere, but a local coating chamber 41 may be provided in a peripheral portion where the flux 35 is coated on the circuit board 36 as shown in FIG. Then, a dry air blowing nozzle 42 is inserted into the local coating chamber 41, and dry air is blown out from the dry air blowing port 42 to form the local coating chamber 4.
1 may be filled with dry air.
【００３６】なお、この実施の形態では、塗布室２９内
に乾燥雰囲気を作り出す方法として、コンプレッサー法
（空気を冷却して水蒸気を凝縮させ、除湿後の空気を再
加熱して乾燥雰囲気を作り出す方法）を用いた。また、
その他の方法として、トリエチレングリコールなどの吸
湿性液体を用いた吸収法やゼオライトなどの吸湿剤を用
いた吸着法、湿布室２９に乾燥した窒素ガスを流し込む
ガス置換法、あるいは、スプレーフラックサー３０の全
体を相対湿度の低い環境に設置する方法などで、湿布室
２９内を乾燥雰囲気にすることもできる。In this embodiment, as a method of creating a dry atmosphere in the coating chamber 29, there is a compressor method (a method of cooling air to condense water vapor and reheating dehumidified air to create a dry atmosphere. ) Was used. Also,
Other methods include an absorption method using a hygroscopic liquid such as triethylene glycol, an adsorption method using a hygroscopic agent such as zeolite, a gas replacement method of flowing dry nitrogen gas into the compressing chamber 29, or a spray fluxer 30. The inside of the compressing chamber 29 can be made to have a dry atmosphere by, for example, installing the whole in an environment having a low relative humidity.
【００３７】スプレーフレクサ３０では、駆動装置３８
が駆動することにより、駆動ベルト３９を介して入口３
１から出口３２に向かって走行している搬送ベルト３３
上に回路基板３６を載置して、出口３２方向に搬送させ
る。In the spray flexure 30, the driving device 38
Is driven to drive the entrance 3 through the drive belt 39.
Conveyor belt 33 running from 1 toward exit 32
The circuit board 36 is placed on the upper side and transported in the direction of the outlet 32.
【００３８】この搬送によって回路基板３６がスプレー
ノズル３４１の上方を通過する際に、スプレーノズル３
４１の噴霧口３４１ａから噴霧されているフラックス３
５を回路基板３６の下面に塗布する。このとき、スプレ
ーノズル３４１は、回路基板３６の基板幅に合わせて搬
送ベルト３３のベルト幅方向への往復移動を繰り返しな
がらフラックス微粒子３５を噴霧するため、回路基板３
６の下面の全体に対してフラックスを塗布することがで
きる。When the circuit board 36 passes above the spray nozzle 341 by this transport, the spray nozzle 3
Flux 3 sprayed from 41 spray ports 341a
5 is applied to the lower surface of the circuit board 36. At this time, the spray nozzle 341 sprays the flux fine particles 35 while repeating the reciprocating movement of the transport belt 33 in the belt width direction according to the board width of the circuit board 36.
The flux can be applied to the entire lower surface of 6.
【００３９】続いて、回路基板３６がスプレーノズル３
４２の上方を通過する際に、スプレーノズル３４２の噴
霧口３４２ａから噴霧されているフラックス微粒子３５
が回路基板３６の下面に塗布される。このときにおいて
も、スプレーノズル３４２は回路基板３６の基板幅に合
わせて、搬送ベルト３３のベルト幅方向への往復移動を
繰り返しながらフラックス微粒子３５を噴霧しているた
め、回路基板３６の下面の全体に対してフラックスが塗
布することができる。その後、回路基板３６は搬送ベル
ト３３によって搬送され、出口３２から搬出される。Subsequently, the circuit board 36 is connected to the spray nozzle 3
42, the flux fine particles 35 sprayed from the spray port 342a of the spray nozzle 342.
Is applied to the lower surface of the circuit board 36. Also at this time, since the spray nozzle 342 sprays the flux fine particles 35 while repeating the reciprocating movement of the conveyor belt 33 in the belt width direction according to the substrate width of the circuit board 36, the entire lower surface of the circuit board 36 is sprayed. Can be applied with a flux. Thereafter, the circuit board 36 is transported by the transport belt 33 and is discharged from the outlet 32.
【００４０】こうして、適量なフラックスが塗布された
回路基板３６の電極部の表面を拡大観察したところ、フ
ラックス中の水分が蒸発しており、活性剤成分であるア
ジピン酸が電極部の表面上に形成されている様子が確認
できた。そして、この回路基板３６に公知の技術である
フローソルダリング方式によって半田付けを行ったとこ
ろ、濡れ不足やブリッジなどの半田付け不良の発生はな
く、良好な半田付けがなされていることが確認できた。As described above, when the surface of the electrode portion of the circuit board 36 coated with an appropriate amount of flux was observed under magnification, water in the flux was evaporated, and adipic acid, an activator component, was deposited on the surface of the electrode portion. The formation was confirmed. Then, when soldering was performed on the circuit board 36 by a flow soldering method which is a known technique, there was no occurrence of poor soldering such as insufficient wetting or a bridge, and it was confirmed that good soldering was performed. Was.
【００４１】また、塗布室２９内の相対湿度を６０％Ｒ
Ｈ〜７０％ＲＨに設定したこと以外は全く同じ条件で回
路基板にフラックス塗布を行った。そして、この回路基
板を拡大観察したところ、フラックスの水滴が電極部の
表面上に点在して残留している様子が確認された。この
状態で、回路基板を上述と同様のフローソルダリング方
式によって半田付けしたところ、濡れ不足やブリッジな
どの半田付け不良が発生していることを確認できた。The relative humidity in the coating chamber 29 is set to 60% R
The flux was applied to the circuit board under exactly the same conditions except that the RH was set to H to 70% RH. When the circuit board was observed under magnification, it was confirmed that water droplets of the flux were scattered and remained on the surface of the electrode portion. In this state, when the circuit board was soldered by the same flow soldering method as described above, it was confirmed that insufficient soldering such as insufficient wetting or a bridge occurred.
【００４２】以上により、相対湿度が低い環境下でフラ
ックスを塗布した方が、良好な半田付けが得られ易いこ
とが定量的に証明されている。これは、塗布室２９内の
相対湿度が高い場合には、回路基板３６上に付着したフ
ラックス中の水分が蒸発しきれず、その結果、回路基板
３６に適量のフラックスが塗布された場合でも、半田付
け時に濡れ不足やブリッジなどの半田付け不良が発生す
るのに対し、塗布室２９内の相対湿度を制御して、その
相対湿度を一定時間低く設定することにより、回路基板
３６上に付着するフラックス中の水分を短時間で蒸発さ
せることができ、その結果、半田付け時には、フラック
ス中の水分が蒸発しているため、良好な半田付けが可態
となることによる。As described above, it has been quantitatively proved that good soldering can be easily obtained by applying a flux in an environment having a low relative humidity. This is because when the relative humidity in the coating chamber 29 is high, the moisture in the flux adhered to the circuit board 36 cannot completely evaporate. As a result, even when an appropriate amount of flux is applied to the circuit board 36, When soldering failure such as insufficient wetting or bridge occurs at the time of attachment, the relative humidity in the application chamber 29 is controlled and the relative humidity is set low for a certain period of time, so that the flux adhering to the circuit board 36 is reduced. The moisture in the flux can be evaporated in a short time, and as a result, at the time of soldering, since the moisture in the flux has been evaporated, good soldering becomes possible.
【００４３】次に、本発明者は、相対湿度と半田付け不
良の関係を明確にするために、以下の方法で評価実験を
行った。Next, the present inventors conducted an evaluation experiment by the following method in order to clarify the relationship between relative humidity and poor soldering.
【００４４】評価用基板として、図２に示すような櫛状
の対向電極５１（電極ピッチｐ：０．５ｍｍ、対向電極
重ね代Ｌ：１５．５ｍｍ、対向電極数Ｎ：５７本）が形
成された基板５０を用いた。この基板５０を図１のスプ
レーフラクサ３０の入口３１から搬入した。このとき、
スプレーフラクサ３０の塗布室２９内を、湿度調節器２
７によって温度２５±３℃、相対湿度３０％ＲＨ〜４０
％ＲＨに設定した。As an evaluation substrate, a comb-shaped counter electrode 51 (electrode pitch p: 0.5 mm, counter electrode overlap margin L: 15.5 mm, number of counter electrodes N: 57) as shown in FIG. 2 is formed. The substrate 50 was used. This substrate 50 was carried in from the entrance 31 of the spray fluxer 30 of FIG. At this time,
The inside of the coating chamber 29 of the spray fluxer 30 is
7, temperature 25 ± 3 ° C, relative humidity 30% RH-40
% RH was set.
【００４５】搬送ベルト３３によってスプレーノズル３
４１上方まで搬送された基板５０には、アジピン酸２重
量％、残部が精製水からなる水を基材としたフラックス
がスプレーノズル３４１によって塗布された。続いて、
スプレーノズル３４２上方まで搬送された基板５０に
は、同様な水を基材としたフラックスがスプレーノズル
３４２によって塗布された。このとき、基板５０の先端
部がスプレーノズル３４１によってフラックスを塗布さ
れ始めてから、スプレーノズル３４２によるフラックス
塗布を完了するまでに約１５秒の時間を要した。その
後、基板５０は出口３２から搬出された。The spray nozzle 3 is moved by the transport belt 33.
Spray nozzle 341 applied a flux containing water of 2 wt% adipic acid and the balance of purified water as a base material to substrate 50 conveyed above 41. continue,
A similar water-based flux was applied to the substrate 50 conveyed above the spray nozzle 342 by the spray nozzle 342. At this time, it took about 15 seconds from the start of the application of the flux by the spray nozzle 341 to the tip of the substrate 50 to the completion of the flux application by the spray nozzle 342. Thereafter, the substrate 50 was unloaded from the outlet 32.
【００４６】その後、水を基材としたフラックスが適量
塗布された基板５０をフローソルダリング装置（半田溶
融温度；２５０℃）を用いて、錫鉛共晶半田（ＪＩＳ
Ｈ６３Ａ）を半田付けした。そして、目視によって濡れ
不足やブリッジ発生などの半田付け不良の発生状態を確
認した。Thereafter, the substrate 50 coated with an appropriate amount of flux using water as a base material is tin-lead eutectic solder (JIS) using a flow soldering apparatus (solder melting temperature: 250 ° C.).
H63A) was soldered. Then, the occurrence state of poor soldering such as insufficient wetting and generation of a bridge was visually confirmed.
【００４７】また、湿度調節器２７を作動させることに
よって、スプレーフラクサ３０の塗布室２９内の相対湿
度を変化させた状態で、基板５０に水を基材としたフラ
ックスを上記と同様な方法で塗布した。そして、フラッ
クスが適量塗布された基板５０をフローソルダリング装
置を用いて半田付けし、その後、目視によって半田付け
された基板５０の半田付け不良の発生状態を確認した。In addition, by operating the humidity controller 27 to change the relative humidity in the coating chamber 29 of the spray fluxer 30, the water-based flux is applied to the substrate 50 in the same manner as described above. Was applied. Then, the substrate 50 to which the appropriate amount of flux was applied was soldered by using a flow soldering apparatus, and thereafter, the occurrence of soldering failure of the soldered substrate 50 was visually confirmed.
【００４８】上記方法で作製した評価用基板５０に発生
した半田付け不良発生率を表１に示す。表１から相対湿
度が低くなるにしたがって、半田付け不良の発生頻度が
低下していることが判る。これは、相対湿度の低い環境
に置かれた基板ほど、付着したフラックス中に含まれる
水分が速やかに蒸発し、フラックス微粒子が相互に密着
し難くなり、半田付け時には水分が残留することがな
く、確実に活性剤成分であるアジピン酸の被膜が形成さ
れたためと堆測できる。Table 1 shows the rate of occurrence of defective soldering which occurred on the evaluation board 50 manufactured by the above method. From Table 1, it can be seen that as the relative humidity decreases, the frequency of occurrence of soldering failure decreases. This is because, as the substrate is placed in an environment with lower relative humidity, the moisture contained in the adhered flux evaporates more quickly, making it difficult for the flux fine particles to adhere to each other, so that no moisture remains during soldering, It can be inferred that the coating of adipic acid, which is an activator component, was surely formed.
【００４９】[0049]
【表１】 [Table 1]
【００５０】以上のように、この実施の形態によれば、
塗布室２９内の相対湿度が低い環境下で回路基板３６に
水を基材としたフラックスを塗布するので、回路基板３
６に付着したフラックス微粒子から短時間に水分が蒸発
する。このため、フラックス微粒子が相互に密着し難く
なり、確実にフラックスの活性剤成分の被膜が回路基板
３６上に形成され、その結果、良好な半田付けを行うこ
とが可能となる。As described above, according to this embodiment,
Since the flux based on water is applied to the circuit board 36 in an environment where the relative humidity is low in the application chamber 29, the circuit board 3
Moisture evaporates in a short time from the flux fine particles adhered to 6. For this reason, the flux fine particles are less likely to adhere to each other, and a film of the activator component of the flux is reliably formed on the circuit board 36. As a result, it is possible to perform good soldering.
【００５１】（実施の形態２）この実施の形態では、パ
ターン形成された最小電極ピッチが０．３ｍｍの回路基
板に対し、実施の形態１で使用したフラックスと同様な
フラックスを、図１に示すフラックス塗布装置を用いて
塗布した。(Embodiment 2) In this embodiment, a flux similar to the flux used in Embodiment 1 is shown in FIG. 1 for a circuit board having a patterned minimum electrode pitch of 0.3 mm. The coating was performed using a flux coating device.
【００５２】なお、本実施の形態では、スプレーノズル
を３本使用した。これらの３本のスプレーノズルは、回
路基板３６へのフラックス塗布が間欠的（すなわち、フ
ラックスが塗布される状態と塗布されない状態とを繰り
返すこと）に行われるように一定の距離間隔を有して設
置されている。In this embodiment, three spray nozzles are used. These three spray nozzles have a fixed distance interval so that the flux application to the circuit board 36 is performed intermittently (that is, the state where the flux is applied and the state where the flux is not applied is repeated). is set up.
【００５３】また、この実施の形態では、塗布室２９内
は湿度調節器２７によって温度２５±３℃、相対湿度４
５％ＲＨ以下に設定されている。In this embodiment, the temperature inside the coating chamber 29 is controlled by the humidity controller 27 at a temperature of 25 ± 3 ° C. and a relative humidity of 4 ° C.
It is set to 5% RH or less.
【００５４】上記フラックス塗布装置によって適量なフ
ラックスが塗布された回路基板３６の電極部の表面を拡
大観察したところ、フラックス中の水分は蒸発し、活性
剤成分であるアジピン酸が電極部の表面上に形成されて
いる様子が確認できた。その後、回蕗基板３６に対して
フローソルダリング方式によって半田付けを行ったとこ
ろ、良好な半田付けがなされていることが確認できた。When the surface of the electrode portion of the circuit board 36 on which an appropriate amount of flux was applied by the above-mentioned flux coating device was magnified and observed, the water in the flux was evaporated, and adipic acid as an activator component was deposited on the surface of the electrode portion. Was confirmed to have been formed. Thereafter, when soldering was performed on the circuit board 36 by a flow soldering method, it was confirmed that good soldering was performed.
【００５５】一方、回路基板３６へ水を基材としたフラ
ックスを連続的に塗布した後、回路基板３６を同様にフ
ローソルダリング方式によって半田付けしたところ、濡
れ不足やブリッジなどの半田付け不良が発生した。な
お、連続的にフラックスを塗布したときのフラックス塗
布量は、間欠的に塗布したときと同量であった。On the other hand, after the flux containing water as a base material was continuously applied to the circuit board 36, the circuit board 36 was similarly soldered by the flow soldering method. Occurred. The flux application amount when the flux was continuously applied was the same as that when the flux was applied intermittently.
【００５６】次に、水を基材としたフラックスを回路基
板に相対湿度が低い雰囲気で間欠的に塗布した方が、よ
り良好な半田付けが得られ易いことを定量的に証明する
ために以下の方法で評価した。Next, in order to quantitatively prove that it is easier to obtain better soldering when the flux based on water is applied intermittently to the circuit board in an atmosphere having a low relative humidity, the following will be described. Was evaluated.
【００５７】評価用基板として、図２に示すような、櫛
形の対向電極５１（電極ピッチｐ：０．３ｍｍ、対向電
極重ね代Ｌ：１５．５ｍｍ、対向電極本数Ｎ：５７本）
が形成されている基板５０を準備した。この基板５０を
図１のスプレーフラクサ３０の入口３１から搬入した。
なお、スプレーノズルは、上述と同様に３本使用した。
また、湿度調節器２７によってスプレーフラクサ３０の
塗布室２９内を、温度２５±３℃、相対湿度３０％ＲＨ
〜４５％ＲＨに設定した。As a substrate for evaluation, as shown in FIG. 2, a comb-shaped counter electrode 51 (electrode pitch p: 0.3 mm, overlap length L of counter electrode: 15.5 mm, number of counter electrodes N: 57)
The substrate 50 on which was formed was prepared. This substrate 50 was carried in from the entrance 31 of the spray fluxer 30 of FIG.
Note that three spray nozzles were used in the same manner as described above.
Further, the inside of the coating chamber 29 of the spray fluxer 30 is controlled by the humidity controller 27 at a temperature of 25 ± 3 ° C. and a relative humidity of 30% RH.
４５45% RH was set.
【００５８】まず、搬送ベルト３３によってスプレーノ
ズル３４１上方まで搬送された基板５０に対し、アジピ
ン酸２重量％、残部が精製水からなる水を基材としたフ
ラックスをスプレーノズル３４１によって塗布した。こ
のとき、基板５０の先端部がスプレーノズル３４１によ
ってフラックスを塗布され始めてから完了するまでに約
５秒の時間を要した。First, a flux containing 2 wt% of adipic acid and the balance of purified water as a base material was applied to the substrate 50 transported by the transport belt 33 above the spray nozzle 341 by the spray nozzle 341. At this time, it took about 5 seconds from the start of the application of the flux by the spray nozzle 341 to the end of the substrate 50 to the completion.
【００５９】スプレーノズル３４１によってフラックス
が塗布された基板５０は、スプレーノズル３４２に向け
て搬送される。このとき、基板５０がスプレーノズル３
４２のフラックス塗布領域に達するまでに、約５秒程時
間を要した。そして、この５秒の間にスプレーノズル３
４１によって塗布されたフラックス中の水分は蒸発し
た。The substrate 50 to which the flux has been applied by the spray nozzle 341 is conveyed toward the spray nozzle 342. At this time, the substrate 50 is
It took about 5 seconds to reach the flux application area of No. 42. And spray nozzle 3 during this 5 seconds
The moisture in the flux applied by 41 was evaporated.
【００６０】基板５０がスプレーノズル３４２上方まで
搬送されたとき、水を基材としたフラックスをスプレー
ノズル３４２から塗布された。このときもスプレーノズ
ル３４１の場合と同様、基板５０の先端部がスプレーノ
ズル３４２によってフラックスを塗布され始めてから完
了するまでに約５秒の時間を要した。When the substrate 50 was transported above the spray nozzle 342, a water-based flux was applied from the spray nozzle 342. At this time, as in the case of the spray nozzle 341, it took about 5 seconds from the start of the application of the flux by the spray nozzle 342 to the end of the substrate 50 to the completion.
【００６１】スプレーノズル３４２によってフラックス
が塗布された基板５０は、図示を省略するが、３本目の
スプレーノズルに向けて搬送される。このとき、基板５
０が３本目のスプレーノズルのフラックス塗布範囲に達
するまでに、約５秒程時間を要した。この５秒間にスプ
レーノズル３４２によって塗布されたフラックス中の水
分は蒸発した。The substrate 50 to which the flux has been applied by the spray nozzle 342 is transported toward a third spray nozzle, although not shown. At this time, the substrate 5
It took about 5 seconds for 0 to reach the flux application range of the third spray nozzle. During the 5 seconds, the moisture in the flux applied by the spray nozzle 342 evaporates.
【００６２】基板５０が３本目のスプレーノズルの上方
まで搬送されたとき、基板５０に対して水を基材とした
フラックスをさらに塗布した。その後、基板５０を出口
３２から搬出した。When the substrate 50 was conveyed to above the third spray nozzle, a water-based flux was further applied to the substrate 50. Thereafter, the substrate 50 was unloaded from the outlet 32.
【００６３】以上のようにしてスプレーフラクサ３０に
よって、水を基材としたフラックスが適量塗布された基
板５０をフローソルダリング装置（半田溶融温度；２５
０℃）を用いて、錫鉛共晶半田（ＪＩＳ Ｈ６３Ａ）を
半田付けした。その後、基板５０の半田付け状態を拡大
観察した。一方、フラックスを塗布してフラックス中の
水分を蒸発させることを複数回繰り返す間欠的な塗布の
有効性を確認するために、同量のフラックスを連続的に
塗布して半田付けした基板についても半田付け状態を拡
大観察した。As described above, the substrate 50 to which the flux containing water as a base material is applied in an appropriate amount by the spray fluxer 30 is subjected to a flow soldering apparatus (solder melting temperature: 25).
(0 ° C.), tin-lead eutectic solder (JIS H63A) was soldered. Thereafter, the soldering state of the substrate 50 was observed under magnification. On the other hand, in order to confirm the effectiveness of intermittent coating, in which the application of flux and evaporation of water in the flux are repeated multiple times, the same amount of flux was continuously applied to the soldered board. The attached state was observed under magnification.
【００６４】これらの両基板（フラックスを「間欠的に
塗布した基板」と「連続的に塗布した基板」）について
観察した結果を表２に示す。表２より、連続的にフラッ
クスを塗布した場合には、半田付け不良が３６％発生し
ている。これに対して、間欠的にフラックスを塗布した
場合には、半田付け不良は６％であった。これは、フラ
ックスを間欠的に塗布したことにより、フラックス塗布
が中断されている間に回路基板に付着したフラックス中
の水分蒸発が進行し、これにより連続的にフラックスを
塗布した場合よりも、フラックス微粒子が互いに密着す
る確率が小さくなったものと推測できる。Table 2 shows the results of observations on both of these substrates (the substrate on which the flux was applied intermittently and the substrate on which the flux was applied continuously). As shown in Table 2, when the flux was continuously applied, 36% of soldering defects occurred. On the other hand, when the flux was intermittently applied, the soldering failure was 6%. This is because the intermittent application of the flux promotes the evaporation of moisture in the flux attached to the circuit board while the application of the flux is interrupted. It can be assumed that the probability that the fine particles adhere to each other is reduced.
【００６５】[0065]
【表２】 [Table 2]
【００６６】以上のように、この実施の形態によれば、
水を基材としたフラックスを塗布室内の相対湿度が低い
環境下で回路基板に間欠的に塗布するため、回路基板に
付着したフラックス中の水分を確実に蒸発でき、フラッ
クスの活性剤成分の被膜を確実に形成することができ
る。これにより、良好な半田付けを行うことが可能とな
る。As described above, according to this embodiment,
Since the water-based flux is applied intermittently to the circuit board in an environment where the relative humidity is low in the coating chamber, the moisture in the flux adhering to the circuit board can be reliably evaporated, and the flux activator component coating Can be reliably formed. Thereby, good soldering can be performed.
【００６７】[0067]
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、常温の乾
燥雰囲気中で、水を基材としたフラックスを回路基板に
塗布するため、回路基板に付着したフラックス微粒子か
ら水分の蒸発速度が速くなり、その結果、良好な半田付
けを行うことができる。According to the first aspect of the present invention, since a flux containing water as a base material is applied to a circuit board in a dry atmosphere at normal temperature, the rate of evaporation of moisture from the flux fine particles attached to the circuit board is reduced. Faster, and as a result, good soldering can be performed.
【００６８】請求項２記載の発明によれば、請求項１の
発明と同様な効果を得ることができるのに加えて、水を
基材としたフラックスを回路基板に間欠的に塗布するた
め、さらに確実にフラックス中の水分を蒸発させること
ができ、その結果、良好な半田付けを行うことができ
る。According to the second aspect of the present invention, in addition to obtaining the same effects as the first aspect of the present invention, in addition, since the flux containing water as a base material is intermittently applied to the circuit board, Further, the moisture in the flux can be more reliably evaporated, and as a result, good soldering can be performed.
【００６９】請求項４記載の発明によれば、湿度調節手
段が常温の乾燥雰囲気を作り出すため、回路基板やスプ
レーノズルを加熱する必要がなく、フラックスの活性力
低下による半田付け品質の低下、回路基板や電子部品へ
の影響、温度管理が不十分な状態になった際の半田付け
性の不安定化やスプレーノズルの保守回数の増加などの
問題を生じることがなくなる。According to the fourth aspect of the present invention, since the humidity control means creates a dry atmosphere at room temperature, it is not necessary to heat the circuit board or the spray nozzle, and the soldering quality is reduced due to the reduction in the activation force of the flux. Problems such as effects on substrates and electronic components, instability of solderability when temperature control is insufficient, and an increase in the number of maintenance of spray nozzles are not caused.
【００７０】請求項３及び請求項５記載の発明によれ
ば、乾燥雰囲気の相対湿度を数値化するため、フラック
スを塗布する雰囲気の湿度管理が容易となる。According to the third and fifth aspects of the present invention, since the relative humidity of the dry atmosphere is quantified, the humidity control of the atmosphere to which the flux is applied becomes easy.
【図１】本発明の実施の形態におけるフラックス塗布装
置の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a flux coating device according to an embodiment of the present invention.
【図２】実施の形態の評価実験に用いた基板の平面図で
ある。FIG. 2 is a plan view of a substrate used in an evaluation experiment of the embodiment.
【図３】乾燥雰囲気を形成する別の形態の断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view of another embodiment for forming a dry atmosphere.
【図４】従来のフラックス塗布装置の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional flux coating device.
３０ フラックス塗布装置 ３５ フラックス ３６ 回路基板 ３４１ ３４２ スプレーノズル 30 Flux Coating Device 35 Flux 36 Circuit Board 341 342 Spray Nozzle
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２３Ｋ 1/00 ３３０ Ｂ２３Ｋ 1/00 ３３０Ｅ 3/00 3/00 Ｓ // Ｂ２３Ｋ 101:42 101:42 Ｆターム(参考） 4D075 AA02 AA34 AA39 AA53 AA55 AA65 AA76 AA83 AA86 BB24Z BB56Y BB56Z BB93Y BB93Z CA47 DA06 DC19 DC21 EA06 EA07 EA60 4F033 QA01 QB02Y QB03Y QB12Y QB18 QC06 QC07 QD02 QD18 QE05 QF07Y QF08X 5E319 AC01 CD21 GG03 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) B23K 1/00 330 B23K 1/00 330E 3/00 3/00 S // B23K 101: 42 101: 42 F term (reference) ) 4D075 AA02 AA34 AA39 AA53 AA55 AA65 AA76 AA83 AA86 BB24Z BB56Y BB56Z BB93Y BB93Z CA47 DA06 DC19 DC21 EA06 EA07 EA60 4F033 QA01 QB02Y QB03Y QB12Y QB18 Q07Q07 Q18Q03Q07 QB18Q03E
Claims (5)
ラックスを回路基板に塗布することを特徴とするフラッ
クス塗布方法。1. A flux application method, comprising applying a flux based on water to a circuit board in a dry atmosphere at room temperature.
的に行うことを特徴とする請求項１記載のフラックス塗
布方法。2. The flux application method according to claim 1, wherein the application of the flux using water as a base material is performed intermittently.
以下であることを特徴とする請求項１記載のフラックス
塗布方法。3. The dry atmosphere has a relative humidity of 50% RH.
The flux coating method according to claim 1, wherein:
向けて塗布するスプレーノズルと、前記フラックスが塗
布される回路基板の周辺を乾燥雰囲気とする湿度調節手
段とからなることを特徴とするフラックス塗布装置。4. A spray nozzle for applying a flux containing water as a base material to a circuit board, and humidity adjusting means for making a periphery of the circuit board to which the flux is applied a dry atmosphere. Flux coating device.
湿度を５０％ＲＨ以下の乾燥雰囲気とすることを特徴と
する請求項４記載のフラックス塗布装置。5. A flux coating apparatus according to claim 4, wherein said humidity adjusting means sets a relative humidity around the circuit board to a dry atmosphere of 50% RH or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001011213A JP2002217530A (en) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | Flux-coating method and flux coater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001011213A JP2002217530A (en) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | Flux-coating method and flux coater |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002217530A true JP2002217530A (en) | 2002-08-02 |
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ID=18878375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001011213A Pending JP2002217530A (en) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | Flux-coating method and flux coater |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002217530A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004066138A (en) * | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Fujimori Gijutsu Kenkyusho:Kk | Thin film formation method, pattern formation method, and pattern formation apparatus |
| JP2006181625A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Method for applying flux |
| WO2015159983A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | 株式会社ニコン | Film forming apparatus, substrate processing apparatus and device manufacturing method |
| CN106793544A (en) * | 2016-12-20 | 2017-05-31 | 安徽理工大学 | A kind of pcb board coating baking all-in-one and its control circuit |
-
2001
- 2001-01-19 JP JP2001011213A patent/JP2002217530A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004066138A (en) * | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Fujimori Gijutsu Kenkyusho:Kk | Thin film formation method, pattern formation method, and pattern formation apparatus |
| JP2006181625A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Method for applying flux |
| WO2015159983A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | 株式会社ニコン | Film forming apparatus, substrate processing apparatus and device manufacturing method |
| CN106232867A (en) * | 2014-04-18 | 2016-12-14 | 株式会社尼康 | Film forms equipment, substrate processing apparatus and device producing method |
| JPWO2015159983A1 (en) * | 2014-04-18 | 2017-04-13 | 株式会社ニコン | Film forming apparatus, substrate processing apparatus, and device manufacturing method |
| CN106232867B (en) * | 2014-04-18 | 2019-01-08 | 株式会社尼康 | Film forms equipment, substrate processing apparatus and device producing method |
| US12096678B2 (en) | 2014-04-18 | 2024-09-17 | Nikon Corporation | Film forming apparatus including a sprayer port and exhaust port on a supply pipe |
| CN106793544A (en) * | 2016-12-20 | 2017-05-31 | 安徽理工大学 | A kind of pcb board coating baking all-in-one and its control circuit |
| CN106793544B (en) * | 2016-12-20 | 2019-03-08 | 安徽理工大学 | A kind of pcb board coating baking all-in-one machine and its control circuit |
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