(57)【要約】【課題】配置スペースおよび設備投資の増加を抑えて、異なる種類の実装基板を製造することができるリフロー装置を提供する。【解決手段】接合材料を介して部品が配置された基板１２，１４を搬送しながら加熱するリフロー装置１０であって、基板１２，１４を加熱する加熱空間３２，４４を有する加熱炉１８と、間隔可変な一対の第１搬送レール７２を有し、加熱空間３２，４４を通過させるように基板１２，１４を搬送する第１搬送装置２４と、加熱空間３２，４４に第１搬送装置２４と並べて配置され、間隔可変な一対の第２搬送レール８８を有し、加熱空間３２，４４を通過させるように基板１２，１４を搬送する第２搬送装置２６と、第１搬送装置２４と第２搬送装置２６との間に設けられ、加熱空間３２，４４を仕切るとともに、第１搬送レール７２の間隔に応じて加熱空間３２，４４における仕切り位置を変えることができる隔壁２７とを備える。【選択図】図１
2011119464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合材料を介して部品が配置された基板を搬送しながら加熱するリフロー装置であって、
前記基板を加熱する加熱空間を有する加熱炉と、
間隔を変えることができる一対の第１搬送レールを有し、前記加熱空間を通過させるように前記基板を搬送する第１搬送装置と、
前記加熱空間に前記第１搬送装置と並べて配置され、間隔を変えることができる一対の第２搬送レールを有し、前記加熱空間を通過させるように前記基板を搬送する第２搬送装置と、
前記第１搬送装置と前記第２搬送装置との間に設けられ、前記加熱空間を仕切るとともに、前記第１搬送レールの間隔に応じて前記加熱空間における仕切り位置を変えることができる隔壁とを備える
ことを特徴とするリフロー装置。
【請求項２】
前記隔壁は、
前記加熱炉内の固定位置に設けられ、前記搬送レールが通過できる開口を有する固定部と、
前記開口を塞ぐことができ、前記開口を塞ぐ嵌合位置と前記開口を開放する開放位置との間で移動することができる嵌合部とを有する
ことを特徴とする請求項１に記載のリフロー装置。
【請求項３】
前記固定部に配置され、前記開口の近傍を加熱する補助加熱ユニットを備える
ことを特徴とする請求項２に記載のリフロー装置。
【請求項４】
前記固定部の前記開口は、前記開放位置から前記嵌合位置に向かう嵌合方向に断面が狭くなる段差を有するように形成され、
前記嵌合部は、前記開口の形状に嵌り合うように、前記嵌合方向に断面が狭くなる段差を有する
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のリフロー装置。
【請求項５】
前記加熱空間に加熱ガスを供給する加熱ユニットと、
前記加熱ガスの流れを均一化して前記加熱空間に供給するための複数の供給孔を有する整流板とを備え、
前記嵌合部は、前記開放位置および前記嵌合位置において同一数の前記供給孔を塞ぐ
ことを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載のリフロー装置。
【請求項６】
前記加熱空間に異なる温度の加熱ガスを供給する第１および第２の加熱ユニットと、
前記加熱ガスの流れを均一化して前記加熱空間に供給するための複数の供給孔を有する整流板とを備え、
前記隔壁は、前記整流板を介して前記加熱空間に連通しており、かつ、前記第１および第２の加熱ユニットが配置された加熱ユニット配置空間において、前記第１の加熱ユニットおよび前記第２の加熱ユニットの間を仕切り、前記搬送レールの間隔に応じて前記加熱空間および前記加熱ユニット配置空間における仕切り位置を変えることができる
ことを特徴とする請求項１に記載のリフロー装置。
【請求項７】
前記加熱炉の内壁近傍に配置された搬送レールの少なくとも１つは、前記加熱炉において固定位置に配置される
ことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のリフロー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接合材料を介して部品が配置された基板を搬送しながら加熱するリフロー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、デジタルカメラ、ノートパソコン、プラズマディスプレイ等の電気製品をはじめ、日常で使用する多くの工業製品に多数の電子部品が搭載されている。電子部品には、コンデンサ、抵抗、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）パッケージ等の多くの種類がある。このような多種多数の電子部品は、プリント回路板に実装されて工業製品に搭載される。
【０００３】
電子部品が実装されたプリント配線板（以下、実装基板という。）は、部品実装システムによって生産される。部品実装システムは、一般に、印刷装置と実装装置とリフロー装置とを備える。印刷装置は、プリント配線板のランド等の所定部分にはんだペーストを塗布する。実装装置は、塗布されたはんだ上に電子部品の端子を位置付けて、はんだを介してプリント配線板に電子部品を実装する。リフロー装置は、塗布されたはんだを溶融させた後に凝固させることによって、はんだ付けを行う。このような部品実装システムでは、プリント配線板が印刷装置に供給され、印刷装置と実装装置とリフロー装置とを順次移動することによって、実装基板が完成する。
【０００４】
従来、少ない設備投資費と配置スペースで生産性を高めるために、１つの印刷装置と、１つのリフロー装置との間に、複数の実装装置を並列で配置する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６３４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
実装基板は上述のように様々な工業製品に搭載されており、実装基板に含まれる基板の寸法および材料、実装される電子部品の種類等は多種多様である。そのため、実装基板の熱特性は、実装基板の種類に応じて異なることがある。実装基板の熱特性は、リフロー装置における処理条件を決定する重要な要素である。そのため、異なる熱特性の実装基板においてはんだ付けが行われる場合、処理条件が異なる複数台のリフロー装置が必要になる。これでは、設備投資費と配置スペースの増加が生じてしまう。
【０００７】
また、従来、異なる大きさの実装基板を製造するには、その大きさに応じたリフロー装置を使用する必要がある。例えば、携帯電話等に搭載される比較的小さい基板を製造する基板製造システムと、プラズマディスプレイパネルに搭載される比較的大きい基板を製造する基板製造システムとでは、リフロー装置を別個に備える必要がある。これでは、設備投資がかさんでしまう。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決することを目的とし、配置スペースおよび設備投資の増加を抑えて、異なる種類の実装基板を製造することができるリフロー装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の形態に係るリフロー装置は、接合材料を介して部品が配置された基板を搬送しながら加熱するリフロー装置であって、前記基板を加熱する加熱空間を有する加熱炉と、間隔を変えることができる一対の第１搬送レールを有し、前記加熱空間を通過させるように前記基板を搬送する第１搬送装置と、前記加熱空間に前記第１搬送装置と並べて配置され、間隔を変えることができる一対の第２搬送レールを有し、前記加熱空間を通過させるように前記基板を搬送する第２搬送装置と、前記第１搬送装置と前記第２搬送装置との間に設けられ、前記加熱空間を仕切るとともに、前記第１搬送レールの間隔に応じて前記加熱空間における仕切り位置を変えることができる隔壁とを備える。
【００１０】
本発明の第２の形態に係るリフロー装置は、第１の形態に係るリフロー装置であって、前記隔壁は、前記加熱炉内の固定位置に設けられ、前記搬送レールが通過できる開口を有する固定部と、前記開口を塞ぐことができ、前記開口を塞ぐ嵌合位置と前記開口を開放する開放位置との間で移動することができる嵌合部とを有する。
【００１１】
本発明の第３の形態に係るリフロー装置は、第２の形態に係るリフロー装置であって、前記固定部に配置され、前記開口の近傍を加熱する補助加熱ユニットを備える。
【００１２】
本発明の第４の形態に係るリフロー装置は、第２または第３の形態に係るリフロー装置であって、前記固定部の前記開口は、前記開放位置から前記嵌合位置に向かう嵌合方向に断面が狭くなる段差を有するように形成され、前記嵌合部は、前記開口の形状に嵌り合うように、前記嵌合方向に断面が狭くなる段差を有する。
【００１３】
本発明の第５の形態に係るリフロー装置は、第２から第４の形態のいずれかに係るリフロー装置であって、前記加熱空間に加熱ガスを供給する加熱ユニットと、前記加熱ガスの流れを均一化して前記加熱空間に供給するための複数の供給孔を有する整流板とを備え、前記嵌合部は、前記開放位置および前記嵌合位置において同一数の前記供給孔を塞ぐ。
【００１４】
本発明の第６の形態に係るリフロー装置は、第１の形態に係るリフロー装置であって、前記加熱空間に異なる温度の加熱ガスを供給する第１および第２の加熱ユニットと、前記加熱ガスの流れを均一化して前記加熱空間に供給するための複数の供給孔を有する整流板とを備え、前記隔壁は、前記整流板を介して前記加熱空間に連通しており、かつ、前記第１および第２の加熱ユニットが配置された加熱ユニット配置空間において、前記第１の加熱ユニットおよび前記第２の加熱ユニットの間を仕切り、前記搬送レールの間隔に応じて前記加熱空間および前記加熱ユニット配置空間における仕切り位置を変えることができる。
【００１５】
本発明の第７の形態に係るリフロー装置は、第１から第６の形態のいずれかに係るリフロー装置であって、前記加熱炉の内壁近傍に配置された搬送レールの少なくとも１つは、前記加熱炉において固定位置に配置される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るリフロー装置は、加熱空間に並べて配置された第１および第２搬送装置を備える。そのため、１台のリフロー装置であっても複数の実装基板を並行して搬送しながら加熱することができる。従って、複数台のリフロー装置を並べて配置するよりも配置スペースと設備投資費の増加を抑えながら、生産性の向上を図ることが可能になる。
【００１７】
また、第１および第２搬送装置は別個に設けられるため、それぞれの搬送速度を異なる速度に設定することができる。そのため、第１および第２搬送装置のそれぞれで搬送される第１および第２基板が加熱空間を通過するために要する時間を異なるものにすることができる。これにより、第１基板と第２基板とに異なる量の熱を供給することができる。従って、１台のリフロー装置であっても、第１基板と第２基板とでそれぞれの熱特性に応じた温度プロファイルを実現することができ、熱特性が異なる実装基板を適切に加熱することが可能になる。
【００１８】
本発明に係るリフロー装置は、搬送装置の間に隔壁を備える。隔壁があると、加熱後のガスが他の実装基板へ移動することは規制される。そのため、加熱後の温度が低下したガスが他の実装基板に影響を及ぼすことを低減することができる。従って、実装基板の熱特性が異なる実装基板を並べて搬送した場合であっても、実装基板の熱特性に応じた温度プロファイルを確実に実現することが可能になる。
【００１９】
さらに、第１搬送装置と第２搬送装置とはいずれも搬送レールの間隔を変更できる。また、隔壁は、搬送レールの移動に合わせて移動することができる。そのため、リフロー装置は、寸法が大きい基板を搬送しながら加熱することができる。従って、同一のリフロー装置を用いて寸法が異なる基板を処理できるため、配置スペースおよび設備投資の増加を抑えて、異なる種類の実装基板を製造することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るリフロー装置を上方から見た平面図である。
【図２】隔壁の嵌合部が嵌合位置にあるリフロー装置をその水平長さ方向から見た断面図である。
【図３】隔壁の嵌合部が開放位置にあるリフロー装置をその水平長さ方向から見た断面図である。
【図４】図２に示す断面図のうち、隔壁の嵌合部の移動を拡大して示す図である。
【図５】図４に示す丸囲みの部分である隔壁の固定部が形成する開口の近傍を拡大して示す図である。
【図６】制御部の機能ブロック図である。
【図７】制御部が実行する処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１に係るリフロー装置を水平長さ方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るリフロー装置を上方から見た平面図である。図２および図３は、リフロー装置をその水平長さ方向から見た、図１のＡＡ線における断面図である。図２は、隔壁の嵌合部が嵌合位置にある場合であって、図３は、隔壁の嵌合部が開放位置にある場合である。
【００２３】
本明細書では、方向を説明するために、３軸の直交座標系を用いる。図１および図２に示すように、ｘ方向はリフロー装置１０の水平長さ方向である。ｙ方向はリフロー装置１０の水平奥行き方向である。ｚ方向はリフロー装置１０の上下方向である。
【００２４】
リフロー装置１０は、実装基板を製造する部品実装システムに備えられる。部品実装システムは、例えば、プリント配線板に接合材料を塗布する印刷装置と、接合材料が塗布されたプリント配線基板の上に電子部品（以下、部品という。）を配置する実装装置とを備える。印刷装置における印刷工程と、実装装置における実装工程を経て、接合材料を介して種々の部品が配置された基板（以下、実装基板という。）が製造される。リフロー装置１０は、実装基板を加熱し冷却する。実装基板の接合材料は、加熱によって溶融し、後続する冷却によって凝固する。これによって、電子部品は基板に接合される。
【００２５】
本発明の実施の形態１に係るリフロー装置１０は、第１基板１２および第２基板１４を搬送しながらそれらを加熱し冷却する。第１および第２基板１２，１４は、熱特性が異なる実装基板である。例えば、第１基板１２は、表面のみに部品が配置された実装基板であり、第２基板１４は、第１基板１２の裏面に部品が配置された実装基板である。
【００２６】
ここで、熱特性は、例えば、加熱量に対する実装基板の温度上昇率を示す指標（以下、この指標を「熱容量」という。）である。実装基板の熱容量は、基板の材料、寸法等、および基板に配置される部品の種類、数量等によって異なる。接合材料は、例えばはんだであるが、はんだ以外の金属、合金等であってもよい。また電子部品（部品）は、例えばコンデンサ、抵抗、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）パッケージ等である。
【００２７】
リフロー装置１０は、各構成部材が取り付けられる筐体１６を備える。筐体１６は、搬送方向（ｘ方向）に延びる有底筒状の断熱材で形成され、第１および第２基板１２，１４を熱処理する空間を内部に形成する熱処理炉１８を有する。熱処理炉１８は、第１および第２基板１２，１４を搬入し、搬出するための搬入口２０と搬出口２２とをｘ方向に対向して有する。
【００２８】
熱処理炉１８の内部には、第１基板１２を搬送する第１搬送装置２４と第２基板１４を搬送する第２搬送装置２６とがｙ軸方向に並べて設けられる。第１搬送装置２４と第２搬送装置２６との間は、ｘ方向に延びる隔壁２７によって仕切られる。熱処理炉１８内は、隔壁２７によって、第１基板１２が搬送される第１空間と第２基板１４が搬送される第２空間とに区分される。
【００２９】
第１空間を形成する熱処理炉１８の内壁には、第１加熱ユニット２８および第１冷却ユニットがｚ方向に対向するとともに、ｘ方向に複数配置される。従って、第１加熱ユニット２８および第１冷却ユニットのｚ方向の中間に、第１搬送装置２４が位置する。
【００３０】
第１搬送装置２４の上下には、第１基板１２に吹き付けるガスの流れを均一化するための複数の同じ大きさの孔を有する整流板３０が水平に設けられる。整流板３０は、上下の第１加熱ユニット２８および第１冷却ユニットと第１搬送装置２４との間を区分し、これによって、第１空間は、ｚ方向に３つの空間に区分される。すなわち、第１空間は、上下の整流板３０に挟まれた空間であって第１搬送装置２４が配置される第１加熱空間３２または第１冷却空間３４と、上方の第１加熱ユニット２８または第１冷却ユニットが配置される上方の第１ユニット配置空間３６と、下方の第１加熱ユニット２８または第１冷却ユニットが配置される下方の第１ユニット配置空間３６とに区分にされる。
【００３１】
第１加熱空間は、熱処理炉（加熱炉）１８内部の設定温度によって、ｘ方向に第１予備加熱空間３８と第１本加熱空間４０とに区分される。第１予備加熱空間３８は、接合材料の融点以下の温度に実装基板を加熱する空間である。予備加熱空間では、急激な加熱による実装基板の破損を防ぐとともに、はんだに含まれるフラックスを活性化させる。また、第１本加熱空間４０は、接合材料の融点を超える温度に実装基板を加熱して維持する空間である。本加熱空間では、はんだが溶融する。なお、第１冷却空間は、加熱された実装基板を冷却する空間である。冷却空間では、はんだが凝固し、その結果部品が基板に接合される。
【００３２】
また、第２空間を形成する熱処理炉１８の内壁には、第２加熱ユニット４２および第２冷却ユニットがｚ方向に対向するとともに、ｘ方向に複数配置される。従って、第２加熱ユニット４２および第２冷却ユニットのｚ方向の中間に、第２搬送装置２６が位置する。
【００３３】
第２搬送装置２６の上下にも、上述の第１空間の場合と同様に整流板３０が設けられる。従って、第２空間は、第１空間に区画される各空間に対応してｚ方向に、第２加熱空間４４または第２冷却空間４６と、上下の第２ユニット配置空間４８とに区分される。また、第２加熱空間４４は、第１加熱空間３２に区画される各空間に対応してｘ方向に、第２予備加熱空間５０と第２本加熱空間５２とに区分される。
【００３４】
このようにして、熱処理炉１８の内部には、ｘ方向に第１予備加熱空間３８および第２予備加熱空間５０と、第１本加熱空間４０および第２本加熱空間５２と、第１冷却空間３４および第２冷却空間４６が形成され、これらの空間の上下に第１および第２ユニット配置空間３６，４８が形成される。
【００３５】
第１加熱ユニット２８は、第１加熱空間３２の上下に位置する第１ユニット配置空間３６に配置され、第１ユニット配置空間３６を形成する熱処理炉１８の内壁に設けられる。第１加熱ユニット２８は、例えば第１加熱空間３２内のガスを循環させる第１ファン５４と、そのガスを加熱する第１ヒータ５６と、そのガスの温度を測定する第１温度センサ５８とを有する。第１加熱ユニット２８は、第１温度センサ５８から得られる情報を参照しながら、設定条件に従って第１ヒータ５６によって加熱されたガスを第１予備加熱空間３８または第１本加熱空間４０の中で循環させる。第１加熱ユニット２８は、ｘ方向に沿って複数配置されており、これによって、第１加熱空間３２の温度をｘ方向に沿って異なる温度に調整することが可能になる。
【００３６】
第１冷却ユニットは、第１冷却空間３４の上下に位置する第１ユニット配置空間３６に配置される。冷却ユニットは、例えば第１冷却空間３４の中で常温のガスを循環させるファンであって、熱処理炉１８の内壁にｘ方向に沿って複数配置される。
【００３７】
第２加熱ユニット６０は、第１加熱ユニット２８と同様に、第２加熱空間４４の上下に位置する第２ユニット配置空間４８に配置され、第２ユニット配置空間４８を形成する熱処理炉１８の内壁に設けられる。また、第２加熱ユニット６０は、第１加熱ユニット２８と同様に、第２ファン６２と第２ヒータ６４と第２温度センサ６６とを有し、ｘ方向に沿って複数配置される。
【００３８】
第１搬送装置２４は、第１基板１２を搬送する装置である。第１搬送装置２４によって、第１基板１２は、第１基板１２が供給される第１供給位置６８から搬入口２０を介して熱処理炉１８の中に移動し、第１予備加熱空間３８と、第１本加熱空間４０と、第１冷却空間３４とを順に通過した後、搬出口２２を介して、第１基板１２が回収される第１回収位置７０まで搬送される。
【００３９】
第１搬送装置２４は、第１基板１２を支持して搬送する一対の第１搬送レール７２と、第１搬送レール７２の間隔を調整する第１レール間隔調整部７４と、第１搬送レール７２を案内する第１案内部材７６と、第１搬送レール７２を移動させる動力を提供する第１モータ７８（第１動力源）とを有する。
【００４０】
一対の第１搬送レール７２は、例えばｙ軸方向に対向して設けられており、第１レール間隔調整部７４によって間隔を変えることができる第１レール８０と第２レール８２とを有する。第１レール８０と第２レール８２との各々は、環状のチェーンのような可撓性を有する部材であり、互いに対向して突き出すピンを有する。第１レール８０と第２レール８２との間隔はピンによって第１基板１２を支持できるように選択される。第１搬送レール７２の熱処理炉１８の壁に近い方の第１レール８０は筐体１６に固定されている。第１レール間隔調整部７４は、第１搬送レール７２の熱処理炉１８の壁に遠い方の第２レール８２を移動させる。これによって、第１搬送レール７２が搬送できる第１基板１２の寸法を変更することができる。第１搬送レール７２は、その方向を転換するとともに、一定の張力を維持するように支持するスプロケット等の第１案内部材７６によって、案内されるとともに支持される。第１モータ７８の回転軸は、例えばスプロケットの中心軸に直結されるか、または歯車等の動力伝達機構を介して間接的に取り付けられており、第１搬送レール７２を移動させる。
【００４１】
第２搬送装置２６は、第１搬送装置２４と同様に、第２基板１４を搬送する装置である。第２搬送装置２６によって、第２基板１４は、第２基板１４が供給される第２供給位置８４から搬入口２０を介して熱処理炉１８の中に移動し、第２予備加熱空間５０と、第２本加熱空間５２と、第２冷却空間４６とを順に通過した後、第２基板１４が回収される回収される第２回収位置８６まで搬送される。
【００４２】
第２搬送装置２６は、第１搬送装置２４と同様に、第２搬送レール８８と、第２レール間隔調整部９０と、第２案内部材９２と、第２モータ９４（第２動力源）とを有する。第２搬送装置２６の各部の構成は、第１搬送装置２４の対応する各部の構成と概ね同様であるが、第２搬送レール８８が有する第３レール９６と第４レール９８とは、第１搬送レール７２とは異なり、いずれも固定されていない。そのため、第２レール間隔調整部９０によって、第３レール９６と第４レール９８との各々を移動させることができる。
【００４３】
隔壁２７は、第１空間と第２空間との間を仕切ることができる壁であって、熱処理炉１８の中に固定された固定部１０２と、第１搬送レール７２の間隔に応じて熱処理炉１８の第２加熱空間４４をｙ軸方向に移動できる嵌合部１０４とを有する。
【００４４】
固定部１０２は、第１および第２ユニット配置空間３６，４８の間を仕切る。また固定部１０２は、第１および第２加熱空間３２，４４を連通してｘ軸方向に延びる開口１００を有する。
【００４５】
嵌合部１０４は、図４に示すように、嵌合位置１０６と開放位置１０８との間を移動する。嵌合位置１０６において嵌合部１０４は、固定部１０２の開口１００に嵌り合っており、隔壁２７によって、第１加熱空間３２と第２加熱空間４４との間のガスの流通が遮断される。そのため、第１加熱空間３２を通過する第１基板１２と、第２加熱空間４４を通過する第２基板１４とのそれぞれに応じた温度プロファイルを正確に実現することができる。
【００４６】
嵌合部１０４と固定部１０２とは、ガスの流通を遮断するために、すき間なく嵌り合うことが望ましいが、滑らかに分離できる程度のすき間が必要である。そこで、嵌合部１０４と固定部１０２との間のすき間を介してガスが流通することを防ぐために、固定部１０２の開口１００と嵌合部１０４とのそれぞれに、図５に示すような互いに嵌り合う相補的な段差形状が形成される。固定部１０２の開口１００には、開放位置１０８から嵌合位置１０６に向かう嵌合方向（図５の矢印１１０が示す方向）に断面が狭くなる段差１１２が形成される。また、嵌合部１０４には、開口１００の段差に応じてほぼ同じ幅と高さを有し、嵌合方向に断面が狭くなる段差が形成される。
【００４７】
また、嵌合部１０４が、固定部１０２の開口１００を開放する開放位置１０８にある場合、第１搬送レール７２の間隔は、第１基板１２を搬送する場合よりも広く、第２搬送レール８８の間隔は、第２基板１４を搬送する場合よりも狭い。そのため、第１搬送装置２４によって、第１基板１２よりも寸法が大きい第３基板１１４を搬送することができる。
【００４８】
第３基板１１４を搬送しながら加熱する場合、開口１００には整流板３０の孔が存在しないため第３基板１１４にガスが吹き付けにくく、第３基板１１４のうち、開口１００を通過する部分は、加熱されにくい。固定部１０２は、開口１００の近傍を加熱する補助ヒータ１１６を備える。補助ヒータ１１６は、開口１００を形成する固定部１０２の内部に埋め込まれたヒータである。
【００４９】
また、図４に示すように、嵌合位置１０６にある場合と開放位置１０８にある場合とで嵌合部１０４によって塞がれる整流板３０の孔の数が同じになるように、整流板３０の孔の大きさおよび位置と、嵌合部１０４の大きさは調整される。これによって、嵌合位置１０６にある場合と開放位置１０８にある場合とで、第２加熱空間４４を通過する第２基板１４または第３基板１１４に吹き付ける風量が同じになる。そのため、嵌合部１０４の位置が異なっていても、第２加熱空間４４を通過する基板１４，１１４を同様に加熱することができ、温度プロファイルの管理が容易になる。
【００５０】
制御部１１８は、オペレータの入力に基づいてリフロー装置１０の各部の動作を制御する。図６は、実施の形態１に係る制御部１１８の機能ブロック図である。同図に示すように、制御部１１８は、設定情報記憶部１２０と、入力情報取得部１２２と、第１および第２ファン制御部１２４，１２６と、第１および第２温度制御部１２８，１３０と、基板サイズ判断部１３２と、第２レール移動制御部１３４と、第３および第４レール移動制御部１３６と、補助ヒータ制御部１３８と、第１搬送速度制御部１４０と、第２搬送速度制御部１４２とを有する。
【００５１】
設定情報記憶部１２０は、リフロー装置１０の設定に関する情報（設定情報）を記憶している。設定情報は、具体的には、設定温度情報と、基板サイズ情報と、第１搬送速度情報と、第２搬送速度情報とを含む。
【００５２】
設定温度情報は、第１および第２予備加熱空間３８，５０のｘ方向の温度分布を示す情報と、第１および第２本加熱空間４０，５２のｘ方向の温度分布を示す情報とを含む。ここで、ｘ方向の温度分布とは、例えば、第１および第２予備加熱空間３８，５０と第１および第２本加熱空間４０，５２とのそれぞれをｘ方向にさらに複数に分割した空間ごとの温度である。第１搬送速度情報は、第１搬送装置２４での搬送速度を示す情報である。第２搬送速度情報は、第２搬送装置２６での搬送速度を示す情報である。また、基板サイズ情報は、搬送する基板の寸法を示す情報であり、これに従ってレール間隔が設定される。
【００５３】
入力情報取得部１２２は、オペレータによって入力部１４４に入力された情報（入力情報）を取得する。入力情報は、上記設定情報と、フローの開始指示を示す情報（開始指示情報）と、リフローの終了指示を示す情報（終了指示情報）とを含む。入力情報が設定情報である場合、入力情報取得部１２２は設定情報を設定情報記憶部１２０に記憶させる。
【００５４】
第１および第２ファン制御部１２４，１２６はそれぞれ、第１および第２ファン５４，６２の稼働と停止とを制御する。第１および第２温度制御部１２８，１３０はそれぞれ、第１および第２予備加熱空間３８，５０と第１および第２本加熱空間４０，５２とが設定温度情報に示される温度となるように、第１および第２温度センサから取得する温度情報に基づいて第１および第２ヒータ５６，６４の稼働と停止とを制御する。
【００５５】
基板サイズ判断部１３２は、基板サイズ情報を取得して、搬送される基板サイズに応じて他の制御部１３４，１３６，１３８，１４０，１４２に制御させる。
【００５６】
第２レール移動制御部１３４は、第１レール間隔調整部７４を制御して、第１搬送レール７２の間隔を設定するために、第２レール８２のｙ軸方向の位置を決定する。第３および第４レール移動制御部１３６は、第２レール間隔調整部９０を制御して、第２搬送レール８８の間隔を設定するために、第３および第４レール９６，９８のｙ軸方向の位置を決定する。
【００５７】
補助ヒータ制御部１３８は、補助ヒータ１１６の稼働と停止とを制御する。第１搬送速度制御部１４０は、第１搬送速度情報が示す搬送速度となるように、第１モータ７８を制御する。第２搬送速度制御部１４２は、第２搬送速度情報が示す搬送速度となるように、第２モータ９４を制御する。
【００５８】
以上、実施の形態１に係るリフロー装置１０の構成を説明した。次に、フローチャートを参照して、リフロー装置１０の制御部１１８が実行する処理およびリフロー装置１０の動作を説明する。
【００５９】
図７は、実施の形態１に係る制御部１１８が実行する処理を示すフローチャートである。
【００６０】
入力情報取得部１２２は、入力部１４４から設定情報を取得する（Ｓ１）。入力情報取得部１２２は、取得した設定情報を設定情報記憶部１２０に記憶させる（Ｓ２）。本実施の形態の設定情報は、第１および第２設定温度情報と、基板サイズ情報と、第１および第２搬送速度情報とを含む。
【００６１】
基板サイズ判断部１３２は、基板サイズ情報を取得し、基板サイズ情報が示す寸法に応じて、第２レール移動制御部１３４と第３および第４レール移動制御部１３６とに命令して、基板を搬送できるように第１および第２搬送レール７２，８８の間隔を設定し、基板サイズ情報が示す寸法が、嵌合部１０４が開放位置に配置される大きい値である場合、基板サイズ判断部１３２は、補助ヒータ１１６を稼働させる（Ｓ３）。
【００６２】
入力情報取得部１２２は、入力部１４４から開始指示情報を取得したか否かを判断する（Ｓ４）。開始指示情報を取得していないと判断した場合（Ｓ４でＮｏ）、入力情報取得部１２２は、開始指示情報を取得するまで設定情報取得処理（Ｓ１）を継続する。
【００６３】
開始指示情報を取得したと判断した場合（Ｓ４でＹｅｓ）、入力情報取得部１２２は、第１および第２ファン制御部１２４，１２６と、第１および第２温度制御部１２８，１３０と、第１および第２搬送速度制御部１４０，１４２とがそれぞれの制御を実行するように各処理部に開始指示を送る（Ｓ５）。第１および第２ファン制御部１２４，１２６と、第１および第２温度制御部１２８，１３０と、第１および第２搬送速度制御部１４０，１４２とは、並行して処理を実行する。
【００６４】
第１ファン制御部１２４は、第１予備加熱空間３８にガスを送り込むように、また、第１本加熱空間４０にガスを送り込むように第１ファン５４を稼働させる（Ｓ６）。第２ファン制御部１２６は、第２予備加熱空間５０にガスを送り込むように、また、第２本加熱空間５２にガスを送り込むように第２ファン６２を稼働させる（Ｓ７）。
【００６５】
第１温度制御部１２８は、第１ヒータ５６の稼働と停止とを制御する（Ｓ８）。具体的には、第１温度制御部１２８は、第１予備加熱空間３８と第１本加熱空間４０の現在温度を示す情報（現在温度情報）を第１温度センサ５８から取得する。また、第１温度制御部１２８は、設定情報記憶部１２０から設定温度情報を取得する。温度制御部１１８は、現在温度と設定温度とを比較する。第１温度制御部１２８は、比較結果に基づいて、現在温度が設定温度を基準に所定の範囲に納まるように、第１ヒータ５６の稼働と停止とを切り替える。
【００６６】
第２温度制御部１１８は、第２ヒータ６４の稼働と停止とを制御する（Ｓ９）。第２温度制御部１１８の制御の詳細は、第１温度制御部１２８の制御と同様であるため、その説明は省略する。
【００６７】
第１搬送速度制御部１４０は、設定情報記憶部１２０から第１搬送速度情報を取得し、第１搬送速度で第１基板１２が搬送されるように第１モータ７８を制御する（Ｓ１０）。また、第２搬送速度制御部１４２は、設定情報記憶部１２０から第２搬送速度情報を取得し、第２搬送速度で第２基板１４が搬送されるように第２モータ９４を制御する（Ｓ１１）。
【００６８】
入力情報取得部１２２は、入力部１４４から終了指示情報を取得したか否かを判断する（Ｓ１２）。終了指示情報を取得していないと判断した場合（Ｓ１２でＮｏ）、第１および第２ファン稼働処理（Ｓ６およびＳ７）と、第１および第２温度制御処理（Ｓ８およびＳ９）と、第１および第２搬送速度制御処理（Ｓ１０およびＳ１１）とが継続する。
【００６９】
終了指示情報を取得したと判断した場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、入力情報取得部１２２が送る終了指示情報に基づいて、第１および第２ファン制御部１２４，１２６と、第１および第２温度制御部１２８，１３０と、第１および第２搬送速度制御部１４０，１４２とはそれぞれ、第１および第２ファン５４，６２と、第１および第２ヒータ５６，６４と、第１および第２搬送装置２４，２６とを停止させる（Ｓ１３）。これによって、リフロー装置１０は処理を終了する。
【００７０】
以上、実施の形態１に係るリフロー装置１０が実行する処理について説明した。
【００７１】
このように、第１搬送装置と第２搬送装置とを備えるため、それぞれに熱特性が異なる第１基板１２と第２基板１４とを搬送することができる。また、第１加熱ユニット２８と第２加熱ユニットとを備えるため、第１加熱空間３２と第２加熱空間４４とで異なる設定温度にでき、第１基板１２と第２基板１４との温度プロファイルを異なるものにすることができる。
【００７２】
さらに、第１搬送速度制御処理（Ｓ１０）と第２搬送速度制御処理（Ｓ１１）とにおいて、第１搬送速度と第２搬送速度とが独立に制御される。そのため、第１基板１２が第１予備加熱空間３８および第１本加熱空間４０を通過するために要する時間（第１加熱時間）と、第２基板１４が第２予備加熱空間５０および第２本加熱空間５２を通過するために要する時間（第２加熱時間）とが異なるようにすることができる。従って、第１搬送速度と第２搬送速度とを異なる速度に制御することによって、第１基板１２と第２基板１４との温度プロファイルをより正確に制御することができる。
【００７３】
このように、第１基板１２と第２基板１４との熱容量が異なる場合であっても、１台のリフロー装置１０を用いて第１基板１２と第２基板１４のそれぞれを適切な温度プロファイルで加熱することが可能になり、配置スペースと設備投資費の増加を抑え、生産性の向上を図りながら、熱特性が異なる基板を適切に加熱することが可能になる。
【００７４】
また、ガスの熱は実装基板に供給されるため、ガスの温度は実装基板を加熱した後に低下する。熱容量の異なる実装基板に実質的に同じ温度のガスが吹き付けられた場合、熱容量の大きい実装基板に吹き付けた後のガスの温度は、熱容量の小さい実装基板に吹き付けた後のガスの温度よりも低くなる。すなわち、実装基板に吹き付けた後のガスの温度は、その実装基板の熱容量によって異なる。そのため、第１基板１２に吹き付けた後のガスが第２基板１４に吹き付けるガスに混入すると、第２基板１４の温度プロファイルに影響を及ぼす。第２基板１４に吹き付けた後のガスが第１基板１２の温度プロファイルに影響を及ぼすことも同様である。
【００７５】
嵌合部１０４と固定部１０２とが互いに嵌合している場合、隔壁２７は、第１予備加熱空間３８、第１本加熱空間４０および第１冷却空間３４と、第２予備加熱空間５０、第２本加熱空間５２および第２冷却空間４６とを仕切る。このような隔壁２７があるために、第１基板１２に吹き付けた後のガスが第２基板１４に吹き付けるガスに混入することが規制される。同様に、第１基板１２に吹き付けた後のガスが第２基板１４に吹き付けるガスに混入することも規制される。従って、第１基板１２に吹き付けた後のガスと第２基板１４に吹き付けた後のガスとが相互に影響を及ぼすことを防止でき、第１基板１２および第２基板１４それぞれの温度プロファイルを正確に実現することが可能になる。
【００７６】
なお、隔壁２７の熱伝達率は小さい方が望ましい。これによって、隔壁２７を介した熱の授受を低減することができる。従って、第１基板１２に吹き付けた後のガスが隔壁２７を介して第２基板１４に吹き付けるガスの熱を奪うこと、第１基板１２に吹き付けた後のガスが隔壁２７を介して第２基板１４に吹き付けるガスの熱を奪うことが抑制される。従って、第１基板１２および第２基板１４それぞれの温度プロファイルをより正確に実現することが可能になる。
【００７７】
また、第１搬送装置と第２搬送装置とはいずれも搬送レール７２，８８の間隔を変更できる。また、嵌合部１０４は、搬送レール７２，８８の移動に合わせて移動することができる。そのため、リフロー装置１０は、隔壁２７に形成された開口１００を介して第１基板１２および第２基板１４よりも寸法が大きい第３基板１１４を通過させて、その第３基板１１４を加熱および冷却することができる。従って、同一のリフロー装置１０を用いて寸法が異なる基板を処理でき、配置スペースおよび設備投資の増加を抑えて、異なる種類の実装基板を製造することができる。
【００７８】
（実施の形態２）
本実施の形態の隔壁２２７は、第１および第２加熱空間３２，４４を仕切る部分と、第１および第２ユニット配置空間３６，４８を仕切る部分とが一体となって全体で移動する。本実施の形態に係るリフロー装置２１０が備える他の構成は、実施の形態１に係るリフロー装置１０が備える構成と同様である。
【００７９】
本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、リフロー装置２１０を用いて熱特性が異なる第１および第２基板１２，１４を異なる温度プロファイルで加熱することができる。また、隔壁が移動するため、リフロー装置２１０を用いて寸法が大きい第３基板１１４を処理することもできる。従って、配置スペースおよび設備投資の増加を抑えて、異なる種類の実装基板を製造することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、接合材料を介して部品が配置された基板を搬送しながら加熱するリフロー装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１０，２１０  リフロー装置
１２  第１基板
１４  第２基板
１６  筐体
１８  熱処理炉
２４  第１搬送装置
２６  第２搬送装置
２７，２２７  隔壁
２８  第１加熱ユニット
３０  整流板
３２  第１加熱空間
３４  第１冷却空間
３６  第１ユニット配置空間
３８  第１予備加熱空間
４０  第１本加熱空間
４２  第２加熱ユニット
４４  第２加熱空間
４６  第２冷却空間
４８  第２ユニット配置空間
５０  第２予備加熱空間
５２  第２本加熱空間
６０  第２加熱ユニット
７２  第１搬送レール
７４  第１レール間隔調整部
７８  第１モータ
８０  第１レール
８２  第２レール
８８  第２搬送レール
９０  第２レール間隔調整部
９４  第２モータ
９６  第３レール
９８  第４レール
１００  開口
１０２  固定部
１０４  嵌合部
１１２  段差
１１６  補助ヒータ
１１８  制御部
１２０  設定情報記憶部
１２２  入力情報取得部
１２４  第１ファン制御部
１２６  第２ファン制御部
１２８  第１および第２温度制御部
１３０  第１および第２温度制御部
１３２  基板サイズ判断部
１３４  第２レール移動制御部
１３６  第３および第４レール移動制御部
１３８  補助ヒータ制御部
１４０  第１搬送速度制御部
１４２  第２搬送速度制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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