電子部品除去方法及び装置
【課題】本発明は、半田等の接合材が溶融したことを容易に検出することができ、且つ接合材が溶融した直後に電子部品を取り除くことができる電子部品除去装置及び方法を提供することを目的とする。
【解決手段】保持部材１１は、電子部品１に当接するように構成される。熱線照射装置は、電子部品１に荷重が加えられた状態で、熱硬化性樹脂Ａ及び半田Ｓに熱線を照射する。熱硬化性樹脂Ａは半田Ｓが溶融する前に硬化して電子部品１は保持部材１に固着される。制御部は、移動検出部が電子部品１の移動を検出したら、駆動機構を駆動して保持部材１１を電子部品１から離間する方向に移動させる。
【解決手段】保持部材１１は、電子部品１に当接するように構成される。熱線照射装置は、電子部品１に荷重が加えられた状態で、熱硬化性樹脂Ａ及び半田Ｓに熱線を照射する。熱硬化性樹脂Ａは半田Ｓが溶融する前に硬化して電子部品１は保持部材１に固着される。制御部は、移動検出部が電子部品１の移動を検出したら、駆動機構を駆動して保持部材１１を電子部品１から離間する方向に移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品除去装置及び方法に係わり、特にプリント基板に実装された電子部品をプリント基板から取り外すための電子部品除去装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器のプリント基板に実装された半導体チップや抵抗あるいはコンデンサ等の電子部品が不良となった場合、不良となった電子部品をプリント基板から取り外して交換する必要がある。抵抗やコンデンサ等の電子部品は、一般的に、熱溶融接合材である半田によりプリント基板の電極に接合されているため、接合した半田を溶融させてから電子部品を取り外す必要がある。
【０００３】
通常、半田を溶融させるには、加熱された半田ごてを半田接合部分に押し付けて熱により半田を溶融させる方法が一般的である。半田ごてを押し付けることで半田が溶融した状態で、すばやく電子部品を持ち上げることで、プリント基板から電子部品を取り外す。また、プリント基板上で半田を溶融させる方法として、上述のように半田ごてを用いる方法の他に、熱風を半田接合部に吹き付けて半田を溶融させる方法や、ハロゲンランプ等から熱線を照射して半田を加熱・溶融させる方法も提案されている。
【０００４】
また、ＩＣチップ等の電子部品が収容されるような凹部を有する治具を用いて電子部品を回転させることで、半田を溶融させずに電子部品をプリント基板から引きはがすことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このとき、プリント基板の裏面から赤外線を照射してある程度加熱し、半田を軟化させることで電子部品を容易に取り外すことも提案されている。
【特許文献１】特開平１０−７０３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
半田ごてを用いて半田を溶融させる際に、半田を十分に溶融状態とするために電子部品や半田接合部を過度に加熱してしまう場合がある。この場合、プリント基板上の電極や配線も加熱され、剥離しやすくなってしまう。したがって、電子部品を取り外した後に残った半田を半田ごてで掻き取る作業（クリーニング）を行う際に、半田ごてが接触することで電極や配線が容易にプリント基板から剥離してしまうという問題がある。
【０００６】
また、熱風を当てたり熱線を照射したりして半田を溶融させる場合、半田が十分に溶融した後に電子装置をプリント基板から取り外す（持ち上げる）必要があるが、半田が溶融したか否かを即時に判定することは困難である。半田が十分に溶融する前に電子部品を持ち上げようとすると、プリント基板の電極や配線も電子部品と共にプリント基板から引き剥がされてしまうおそれがある。したがって、加熱時間を十分にとることで、半田が完全に溶融したものと推測して、電子部品の取り外し動作を開始する。このため、電子部品やプリント基板を必要以上に加熱してしまうこととなり、これに起因した問題が発生する。
【０００７】
半田を溶融させずに電子部品を取り外す方法は、プリント基板に熱を加えることなく電子部品を取り外すことができるため、熱によるダメージがないという利点がある。しかし、接合している半田を外部からの力により機械的に切断するため、半田の接合力が強いと、プリント基板の電極や配線まで引き剥がされたり、切断されてしまうという問題がある。また、特に、抵抗やコンデンサ等の小さな電子部品の場合には、外形を利用して電子部品に大きな荷重を作用させることは難しい。
【０００８】
本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、半田等の接合材が溶融したことを容易に検出することができ、且つ接合材が溶融した直後に電子部品を取り除くことができる電子部品除去装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明によれば、熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去装置であって、該電子部品に当接するように構成された保持部材と、前記電子部品を前記基板に実装している前記熱溶融接合部材を溶融する溶融装置と、前記電子部品の移動を検出する移動検出部と、前記電子部品に荷重を加える荷重印加機構と、前記保持部材を少なくとも前記基板から離間する方向に移動する駆動機構と、前記移動検出器が前記電子部品の移動を検出したら、前記駆動機構を駆動して前記保持部材を前記電子部品が前記基板から離間する方向に移動させる制御部と を有することを特徴とする電子部品除去装置が提供される。
【００１０】
本発明による電子部品除去装置において、前記移動検出部は、前記保持部材を支持するアーム部材の変位を検出する変位センサを含むことが好ましい。また、前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動することにより前記電子部品に荷重を加えることが好ましい。
【００１１】
また、本発明によれば、熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去方法であって、熱硬化性接着剤を介して該電子部品に保持部材を押圧した状態で、該熱硬化性接着剤を加熱硬化させ且つ該熱溶融接合部材を加熱し、該熱溶融接合部材を加熱しながら前記電子部品の移動を検出し、前記電子部品の移動が検出されたら、直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動することにより前記電子部品を前記基板から除去することを特徴とする電子部品除去方法が提供される。
【００１２】
本発明による電子部品除去方法において、前記熱硬化性接着材として、前記熱溶融接合部材の溶融温度より低い硬化温度の熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電子部品の移動を検出することで、熱溶融接合材が溶融したか否かを判定することができる。すなわち、熱溶融接合材が溶融すると電子部品に印加されている荷重により電子部品が僅かに移動するので、電子部品の移動が検出された時点で、熱溶融接合材が溶融したと判定することができる。したがって、電子部品の移動が検出されたら直ちに電子部品を取り外す工程に移ることにより、熱溶融接合材が溶融する前に電子部品を取り外す工程が開始されることはなく、また、熱溶融接合材が溶融した後にも加熱を続けて過度の加熱を行うこともない。これにより、基板上の電極や配線を良好な状態に維持しながら電子部品を基板から取り外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態による電子部品除去装置の概略側面図である。図１に示す電子部品除去装置は、電子部品１が実装されたプリント基板２から電子部品１を除去するための装置である。また、図２は図１に示すノズル部の正面図である。
【００１６】
電子部品１としては、半導体装置のような能動素子や、抵抗素子、コンデンサ素子のような受動素子が含まれる、ここでは、電子部品１は、例えば０６−０３（長さ６ｍｍ、幅３ｍｍ、高さ３ｍｍ）の受動素子とする。電子部品１の両端には電極１ａが形成されており、この電極１ａがプリント基板２上のパターン配線（又はパターン電極）２ａに熱溶融接合材により接合されている。
【００１７】
熱溶融接合材は、例えば、半田、銀ろうなどのろう付け材等、熱により溶融してから個化する際に金属を接合するような接合材である。ここでは、熱溶融接合材として半田が用いられる。半田としては、共晶半田や鉛フリー半田等、いずれの種類の半田であってもよい。また、プリント基板２は、実装面にパターン配線が施された基板であり、フレキシブルプリント基板、リジッドプリント基板、等いずれの種類の基板であってもよい。
【００１８】
電子部品１が半田Ｓにより実装されたプリント基板２は、ＸＹステージ部３の上に載置される。ＸＹステージ部３は水平方向に移動可能であり、プリント基板２を所定の位置に水平移動することができる。ＸＹステージ部３の上方には、加熱源としての熱線照射装置４が配置されている。熱線照射装置４は、熱線としてのソフトビームを発生する、例えばハロゲンランプ５を有する。ハロゲンランプ５からのソフトビームは絞りレンズ６及びマスク７により小さなスポット径に絞られ、プリント基板２に照射される。ソフトビームのスポット径は、電子部品１全体をカバーする大きさか、電子部品１の近傍をカバーする程度の大きさに絞られる。なお、熱線照射装置４は熱線を照射して熱溶融接合材を加熱し溶融する溶融装置として機能するが、溶融装置としては、熱線を照射する以外に、例えば熱風を吹き付けたり、半田ごてのような加熱部材を当接させたりするような他の方法により熱溶融接合材を加熱する装置であってもよい。
【００１９】
ＸＹステージ部３と熱線照射装置４との間に、ノズル部１０が配置される。ノズル部１０は、図２にも示すように、電子部品１を保持するための保持部材であるノズル１１を有する。ノズル１１は、例えば銅やステンレス鋼でできた棒状、あるいはチューブ状の細長い部材であり、ＸＹステージ部３の載置面に垂直な方向に移動可能なアーム部１２の先端に取り付けられる。アーム部１２はアーム支持部１３から水平方向に延出しており、アーム支持部１３がシャフト部１４に沿って移動することで、アーム部１２はＸＹステージ部３の載置面に垂直な方向に移動する。
【００２０】
図２に示すように、ノズル１１の両側にサイドピン１５が配置されている。サイドピン１５の先端はノズル１１の先端より下方に延在しており、ノズル１１の先端が電子部品１の上面に当接した状態で、電子部品の側面に沿って延在し、先端が半田Ｓに当接するように構成されている。また、サイドピン１５は垂直方向に僅かに移動可能なように、バネ構造を内蔵している。バネ構造を内蔵することで、サイドピン１５の先端が半田Ｓに当接した後もノズル１１を下降させることができ、サイドピン１５の先端が半田Ｓに当接し且つノズルの先端が電子部品１の上面に当接した状態とすることができる。
【００２１】
図３は図１に示すアーム部とノズルを示す図である。また、図４はアーム支持部１３の構成を示す簡略図である。なお、図３及び図４において、図面の簡素化の目的で、サイドピンの図示は省略されている。
【００２２】
アーム部１２の先端にノズル１１が取り付けられており、ノズル１１が取り付けられた先端の反対側にはアーム可動部１２ａが設けられている。アーム可動部１２ａに変位センサ１６が設けられ、アーム可動部１２ａの微小な変位を検出することができる。変位センサ１６として、図４に示す例では、スピンドルの微小移動を光学的に検出して電気信号を出力するリニアゲージセンサが用いられている。変位センサ１６としては、他に、歪みゲージ、マイクロスイッチ等の周知の微小変位検出器を用いることができる。変位センサ１６は、後述のように電子部品１が移動した際のアーム可動部１２ａの変位を検出するために設けられる。
【００２３】
図４に示すように、アーム支持部１３は駆動機構１７によりシャフト部１４に沿って移動可能である。駆動機構１７としては、駆動源としてモータを用いたギヤ構造やラック・ピニオン構造等の周知の直線移動機構を用いることができる。変位センサからの検出信号（電気信号）は、制御部である駆動コントローラ１８に供給される。駆動コントローラ１８は、変位センサ１６からの出力信号に基づいて、アーム可動部１２ａが変位したと判定すると、駆動機構１７のモータ（図示せず）を駆動して駆動機構１７を駆動し、ノズル１１が電子部品１から離間する方向（図４では矢印に示す垂直上方）にアーム支持部１３を移動させる。アーム可動部１２ａの変位の判定は、例えば、ある一定の変位量に達したときに変位したと判定したり、単位時間あたりの変位量を算出し、一定量を超えたところで変位したと判定することができる。
【００２４】
次に、電子部品に荷重を印加する荷重印加機構について説明する。
【００２５】
半田Ｓが溶融したときに電子部品１を微小移動させるには、電子部品１に予め小さな荷重を加えておく必要がある。例えば、ノズル１１による押圧力をそのような荷重とすることができる。アーム支持部１３を駆動する駆動機構１７を駆動してノズル１１により電子部品１の上面を押圧しておくことで、半田Ｓが溶融すると同時に電子部品が下方あるいは横方向に微小移動する。この微小移動は、ノズル１１及びアーム部１２を介してアーム可動部１３の微小変位となって現れる。そこで、アーム可動部１３の変位を変位センサ１６で検出することで、電子部品の移動を検出することができる。この場合、ノズル１１、アーム部１２，アーム可動部１２ａ、アーム支持部１３、及び駆動機構１７を含む構成が、電子部品１に荷重を印加しておくための荷重印加機構を構成することとなる。
【００２６】
図５は、電子部品１への荷重の印加から、電子部品１の取り外しまでの工程を示す図である。
【００２７】
図５（ａ）に示すように、まず駆動機構１７を駆動して、ノズル１１の先端を電子部品１の上面に当接させる。このとき、電子部品１の上面には、予め熱硬化性接着剤Ａが塗布されており、ノズル１１の先端は熱硬化性接着剤Ａを介して電子部品１１の上面に当接する。熱硬化性接着剤Ａは、加熱することにより硬化する熱硬化性樹脂である。
【００２８】
次に、図５（ｂ）に示すように、ノズル１１を電子部品１に押し付けながら、熱線照射装置４からソフトビームを電子部品１全体又は電子部品１の近傍に照射する。熱硬化性接着剤Ａと半田Ｓはソフトビームにより加熱され、その温度は上昇する。熱硬化性接着剤Ａの硬化温度（例えば、１３０℃）は半田Ｓの溶融温度（例えば、２３０℃）より低いので、半田Ｓが溶融する前に熱硬化性接着剤Ａは硬化して、電子部品１はノズル１１の先端に固着される。熱硬化性接着剤Ａが硬化した後もソフトビームの照射は続けられ、半田Ｓは加熱されて溶融温度に達する。半田Ｓが溶融すると、半田Ｓによる電子部品１の固定力がなくなるため、電子部品１に印加されていた荷重により、電子部品１は下方あるいは横方向に微小に移動する。この電子部品１の微小移動は、アーム可動部１２ａの変位となって現れ、変位センサ１６により検出される。
【００２９】
上述のように、電子部品１の移動が検出されると、駆動コントローラ１８は駆動機構１７を駆動し、図５（ｃ）に示すように、アーム部１２と共にノズル１１を上方に移動させる。ノズル１１が上方に移動すると、電子部品１はすでに硬化している熱硬化性接着剤Ａによりノズルに固着されているので、電子部品１もノズル１１と共に上方に移動し、プリント基板２から除去される。
【００３０】
なお、上述の図５を用いた説明では、サイドピン１５の動作は省略されている。
【００３１】
荷重印加機構は、上述の例に限られることなく、様々な方法で電子部品１に荷重を印加することとしてもよい。例えば、図６に示すように、ノズル１１のアーム部１２への取り付け部分に、ノズル１１に回転力（ひねり）を与えるような機構を設けておくことで、電子部品１を回転させるような荷重を印加することとしてもよい。この場合、ノズル１１に加える回転力の反力がアーム部１２を介してアーム可動部１２ａに作用するため、この反力による変位を検出しておき、電子部品１が回転した際に反力が無くなることでアーム可動部１２ａの変位が無くなる（アーム可動部１２ａが元の位置にもどる）ことを検出すれば、電子部品１の移動（回転）を検出することができる。なお、ノズル１１に加える回転力は、熱硬化性樹脂Ａが硬化温度に達して硬化した後に印加する必要がある。
【００３２】
あるいは、図７に示すように、ノズル１１以外に電子部品１に当接する荷重印加部材２０を設けておき、電子部品１を横方向に押圧することでもよい。半田Ｓが溶融すると、電子部品１は荷重印加部材２０による荷重（押圧力）により横方向に移動する。その横方向の移動によるアーム可動部１２ａの変位を検出することで、電子部品１の移動を検出することができる。
【００３３】
上述の電子部品１の移動検出部は、ノズル１１及びアーム部１２を介してアーム可動部１２ａに伝わる変位を検出することにより、電子部品１の移動を検出しているが、変位センサをノズル及びアーム部１２ａから独立して設けておくこともできる。例えば、画像認識用カメラを設けて電子部品１の移動を画像認識して検出することとしてもよい。
【００３４】
次に、図１に示す電子部品除去装置により行われる電子部品除去方法につい、図８も参照しながらさらに詳細に説明する。図８は、図１に示す電子部品除去装置を含むリワーク装置３０の概要を示す斜視図である。
【００３５】
プリント基板２に実装された電子部品１を取り外すには、まず、ステージ移動装置３０上のＸＹステージ部３にプリント基板２を載置し、認識用カメラ３２によりプリント基板２上の除去すべき電子部品１を画像認識する。そして、除去すべき電子部品１が接着剤ディスペンサ３３の真下に位置するようにＸＹステージ部３を移動し、熱硬化性接着剤Ａを電子部品１の上面に塗布する。なお、熱硬化性接着剤Ａを電子部品１の上面に塗布する代わりに、ノズル１１の先端に熱硬化性接着剤Ａを転写しておくこととしてもよい。
【００３６】
次に、ノズル部１０の両側に設けられているサイドピン１５の先端にポストフラックスＦを転写する（ポストフラックスＦは図１及び図２に示されている）。そして、ＸＹステージ部３を移動して、除去すべき電子部品１をノズル１１の真下に配置する。なお、ポストフラックスＦは、ポストフラックスディスペンサ３４から供給される。
【００３７】
続いて、シャフト部１４の駆動機構１７を駆動してノズル１１を下降させ、ノズル１１の先端を電子部品１の上面に当接させる。このとき、ノズル１１と共にサイドピン１５が下降し、半田Ｓに当接する。上述のようにサイドピン１５にバネ構造が内蔵されているので、半田Ｓにサイドピン１５が当接してから僅かにノズル１１が下降することにより、サイドピン１５の先端とノズル１１の先端を、半田Ｓと電子部品１の上面にそれぞれ当接させることができる。ノズル１１の先端は、電子部品１の上面に当接し且つ押圧され、ノズル１１により電子部品１に荷重が印加された状態に維持される。
【００３８】
次に、熱線照射装置４からソフトビームを電子部品１に照射することで、ソフトビームが電子部品1上の熱硬化性樹脂Ａと半田Ｓとに照射される。これにより、まず、熱硬化性樹脂Ａが加熱されて硬化し、電子部品１はノズル１１の先端に固着される。引き続きソフトビームを照射すると、半田Ｓが溶融温度に達し、溶融する。このとき、ノズル１１により電子部品１に荷重が印加されているので、半田Ｓの溶融と同時に電子部品１は微小に移動する。また、半田Ｓが溶融すると半田Ｓは流動状態となり、サイドピン１５はバネ構造により更に下降する。このとき、サイドピン１５にポストフラックスＦが転写されているので、溶融した半田Ｓはサイドピン１５に吸引され付着する。
【００３９】
電子部品１が微小移動すると、アーム可動部１２ａの変位が検出されるため、駆動機構１７が駆動されてアーム部１２が上方に移動する。これによりノズル１１とサイドピン１５が上昇し、ノズル１１の先端に固着した電子部品１はプリント基板２から除去されると共に、半田Ｓの大部分もサイドピン１５に付着した状態で配線パターン２ａから除去される。また、サイドピン１５に転写されていたポストフラックスＦの一部は配線パターン２ａに移行し、配線パターン２ａ上に残った半田Ｓは配線パターン２ａ上で薄いかまぼこ状（半田フィレ状態）になる。
【００４０】
また、駆動機構１７が駆動を開始してノズル１１を上昇させると共に、熱線照射装置４からのソフトビームの照射が停止され、電子部品１の加熱は停止される。
【００４１】
以上のように、半田Ｓが溶融すると直ちに電子部品１が除去され、且つ加熱が停止されるので、プリント基板２が不必要に長時間加熱されることはなく、プリント基板２の配線パターン２ａや周辺の電子部品等に与える熱ダメージを極力低減することができる。
【００４２】
また、実際に半田Ｓが溶融したことを判定して電子部品１を除去するため、半田Ｓが溶融する時間等を最初に調べて加熱時間を予め設定するような前段階を必要とせず、容易に半田Ｓを溶融させて電子部品１を除去することができる。例えば、半田Ｓの種類や量によって溶融に要する時間が変化するが、上述の方法によれば、予め半田Ｓの種類や量がわかっていなくても、容易に半田Ｓを溶融させて直ちに電子部品１を除去することができる。
【００４３】
以上のように、本明細書は以下の発明を開示する。
【００４４】
（付記１）
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去装置であって、
該電子部品に当接するように構成された保持部材と、
前記電子部品を前記基板に実装している前記熱溶融接合部材を溶融する溶融装置と、
前記電子部品の移動を検出する移動検出部と、
前記電子部品に荷重を加える荷重印加機構と、
前記保持部材を少なくとも前記基板から離間する方向に移動する駆動機構と、
前記移動検出器が前記電子部品の移動を検出したら、前記駆動機構を駆動して前記保持部材を前記電子部品が前記基板から離間する方向に移動させる制御部と
を有することを特徴とする電子部品除去装置。
【００４５】
（付記２）
付記１記載の電子部品除去装置であって、
前記移動検出部は、前記保持部材を支持するアーム部材の変位を検出する変位センサを含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【００４６】
（付記３）
付記２記載の電子部品除去装置であって、
前記変位センサはリニアゲージであることを特徴とする電子部品除去装置。
【００４７】
（付記４）
付記１記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動することにより前記電子部品に荷重を加えることを特徴とする電子部品除去装置。
【００４８】
（付記５）
付記４記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加装置は、前記保持部材を駆動する前記駆動機構を含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【００４９】
（付記６）
付記４記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を長手方向軸を中心に回転させるような荷重を前記電子部品に加えることを特徴とする電子部品除去装置。
【００５０】
（付記７）
付記４記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動する前記駆動機構から分離して設けられ、前記電子部品に当接して荷重を加える荷重印加部材部材を含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【００５１】
（付記８）
付記１記載の電子部品除去装置であって、
前記溶融装置は、前記電子部品又は前記電子部品の近傍に熱線を照射する熱線照射装置であることを特徴とする電子部品除去装置。
【００５２】
（付記９）
付記８記載の電子部品除去装置であって、
前記熱線照射装置は、熱線としてソフトビームを発生するハロゲンランプと、ソフトビームを所定のスポット径に絞るレンズ及びマスクを有することを特徴とする電子部品除去装置。
【００５３】
（付記１０）
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去方法であって、
熱硬化性接着剤を介して該電子部品に保持部材を押圧した状態で、該熱硬化性接着剤を加熱硬化させ且つ該熱溶融接合部材を加熱し、
該熱溶融接合部材を加熱しながら前記電子部品の移動を検出し、
前記電子部品の移動が検出されたら、直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動することにより前記電子部品を前記基板から除去する
ことを特徴とする電子部品除去方法。
【００５４】
（付記１１）
付記１０記載の電子部品除去方法であって、
前記熱硬化性接着材として、前記熱溶融接合部材の溶融温度より低い硬化温度の熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする電子部品除去方法。
【００５５】
（付記１２）
付記１０記載の電子部品除去方法であって、
前記該熱硬化性接着剤の加熱硬化及び前記熱溶融接合部材の加熱は、前記電子部品又は前記電子部品の近傍に熱線を照射することにより行うことを特徴とする電子部品除去方法。
【００５６】
（付記１３）
付記１１記載の電子部品除去方法であって、
該熱線を前記熱硬化性樹脂に照射して硬化させて前記電子部品を前記保持部材に固着させた後、引き続き前記熱溶融接合部材に該熱線を照射して前記熱溶融接合部材を溶融させることを特徴とする電子部品除去方法。
【００５７】
（付記１４）
付記１０記載の電子部品除去方法であって、
前記電子部品の移動が検出されたら直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動すると同時に、該熱線の照射を停止することを特徴とする電子部品除去方法。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態による電子部品除去装置の概略側面図である。
【図２】図１に示すノズル部の正面図である。
【図３】図１に示すアーム部とノズルを示す図である。
【図４】アーム支持部の構成を示す簡略図である。
【図５】電子部品への荷重の印加から電子部品の取り外しまでの工程を示す図である。
【図６】荷重印加機構の他の例を示す図である。
【図７】荷重印加機構の更に他の例を示す図である。
【図８】図１に示す電子部品除去装置を含むリワーク装置の概要を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５９】
１ 電子部品
１ａ 電極
２ プリント基板
２ａ パターン配線
３ ＸＹステージ部
４ 熱線照射装置
５ ハロゲンランプ
６ 絞りレンズ
７ マスク
１０ ノズル部
１１ ノズル
１２ アーム部
１２ａ アーム可動部
１３ アーム支持部
１４ シャフト部
１５ サイドピン
１６ 変位センサ
１７ 駆動機構
１８ 駆動コントローラ
２０ 荷重印加部材
３０ リワーク装置
３１ ステージ移動装置
３２ 認識用カメラ
３３ 接着剤ディスペンサ
３４ ポストフラックスディスペンサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品除去装置及び方法に係わり、特にプリント基板に実装された電子部品をプリント基板から取り外すための電子部品除去装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器のプリント基板に実装された半導体チップや抵抗あるいはコンデンサ等の電子部品が不良となった場合、不良となった電子部品をプリント基板から取り外して交換する必要がある。抵抗やコンデンサ等の電子部品は、一般的に、熱溶融接合材である半田によりプリント基板の電極に接合されているため、接合した半田を溶融させてから電子部品を取り外す必要がある。
【０００３】
通常、半田を溶融させるには、加熱された半田ごてを半田接合部分に押し付けて熱により半田を溶融させる方法が一般的である。半田ごてを押し付けることで半田が溶融した状態で、すばやく電子部品を持ち上げることで、プリント基板から電子部品を取り外す。また、プリント基板上で半田を溶融させる方法として、上述のように半田ごてを用いる方法の他に、熱風を半田接合部に吹き付けて半田を溶融させる方法や、ハロゲンランプ等から熱線を照射して半田を加熱・溶融させる方法も提案されている。
【０００４】
また、ＩＣチップ等の電子部品が収容されるような凹部を有する治具を用いて電子部品を回転させることで、半田を溶融させずに電子部品をプリント基板から引きはがすことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このとき、プリント基板の裏面から赤外線を照射してある程度加熱し、半田を軟化させることで電子部品を容易に取り外すことも提案されている。
【特許文献１】特開平１０−７０３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
半田ごてを用いて半田を溶融させる際に、半田を十分に溶融状態とするために電子部品や半田接合部を過度に加熱してしまう場合がある。この場合、プリント基板上の電極や配線も加熱され、剥離しやすくなってしまう。したがって、電子部品を取り外した後に残った半田を半田ごてで掻き取る作業（クリーニング）を行う際に、半田ごてが接触することで電極や配線が容易にプリント基板から剥離してしまうという問題がある。
【０００６】
また、熱風を当てたり熱線を照射したりして半田を溶融させる場合、半田が十分に溶融した後に電子装置をプリント基板から取り外す（持ち上げる）必要があるが、半田が溶融したか否かを即時に判定することは困難である。半田が十分に溶融する前に電子部品を持ち上げようとすると、プリント基板の電極や配線も電子部品と共にプリント基板から引き剥がされてしまうおそれがある。したがって、加熱時間を十分にとることで、半田が完全に溶融したものと推測して、電子部品の取り外し動作を開始する。このため、電子部品やプリント基板を必要以上に加熱してしまうこととなり、これに起因した問題が発生する。
【０００７】
半田を溶融させずに電子部品を取り外す方法は、プリント基板に熱を加えることなく電子部品を取り外すことができるため、熱によるダメージがないという利点がある。しかし、接合している半田を外部からの力により機械的に切断するため、半田の接合力が強いと、プリント基板の電極や配線まで引き剥がされたり、切断されてしまうという問題がある。また、特に、抵抗やコンデンサ等の小さな電子部品の場合には、外形を利用して電子部品に大きな荷重を作用させることは難しい。
【０００８】
本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、半田等の接合材が溶融したことを容易に検出することができ、且つ接合材が溶融した直後に電子部品を取り除くことができる電子部品除去装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明によれば、熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去装置であって、該電子部品に当接するように構成された保持部材と、前記電子部品を前記基板に実装している前記熱溶融接合部材を溶融する溶融装置と、前記電子部品の移動を検出する移動検出部と、前記電子部品に荷重を加える荷重印加機構と、前記保持部材を少なくとも前記基板から離間する方向に移動する駆動機構と、前記移動検出器が前記電子部品の移動を検出したら、前記駆動機構を駆動して前記保持部材を前記電子部品が前記基板から離間する方向に移動させる制御部と を有することを特徴とする電子部品除去装置が提供される。
【００１０】
本発明による電子部品除去装置において、前記移動検出部は、前記保持部材を支持するアーム部材の変位を検出する変位センサを含むことが好ましい。また、前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動することにより前記電子部品に荷重を加えることが好ましい。
【００１１】
また、本発明によれば、熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去方法であって、熱硬化性接着剤を介して該電子部品に保持部材を押圧した状態で、該熱硬化性接着剤を加熱硬化させ且つ該熱溶融接合部材を加熱し、該熱溶融接合部材を加熱しながら前記電子部品の移動を検出し、前記電子部品の移動が検出されたら、直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動することにより前記電子部品を前記基板から除去することを特徴とする電子部品除去方法が提供される。
【００１２】
本発明による電子部品除去方法において、前記熱硬化性接着材として、前記熱溶融接合部材の溶融温度より低い硬化温度の熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電子部品の移動を検出することで、熱溶融接合材が溶融したか否かを判定することができる。すなわち、熱溶融接合材が溶融すると電子部品に印加されている荷重により電子部品が僅かに移動するので、電子部品の移動が検出された時点で、熱溶融接合材が溶融したと判定することができる。したがって、電子部品の移動が検出されたら直ちに電子部品を取り外す工程に移ることにより、熱溶融接合材が溶融する前に電子部品を取り外す工程が開始されることはなく、また、熱溶融接合材が溶融した後にも加熱を続けて過度の加熱を行うこともない。これにより、基板上の電極や配線を良好な状態に維持しながら電子部品を基板から取り外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態による電子部品除去装置の概略側面図である。図１に示す電子部品除去装置は、電子部品１が実装されたプリント基板２から電子部品１を除去するための装置である。また、図２は図１に示すノズル部の正面図である。
【００１６】
電子部品１としては、半導体装置のような能動素子や、抵抗素子、コンデンサ素子のような受動素子が含まれる、ここでは、電子部品１は、例えば０６−０３（長さ６ｍｍ、幅３ｍｍ、高さ３ｍｍ）の受動素子とする。電子部品１の両端には電極１ａが形成されており、この電極１ａがプリント基板２上のパターン配線（又はパターン電極）２ａに熱溶融接合材により接合されている。
【００１７】
熱溶融接合材は、例えば、半田、銀ろうなどのろう付け材等、熱により溶融してから個化する際に金属を接合するような接合材である。ここでは、熱溶融接合材として半田が用いられる。半田としては、共晶半田や鉛フリー半田等、いずれの種類の半田であってもよい。また、プリント基板２は、実装面にパターン配線が施された基板であり、フレキシブルプリント基板、リジッドプリント基板、等いずれの種類の基板であってもよい。
【００１８】
電子部品１が半田Ｓにより実装されたプリント基板２は、ＸＹステージ部３の上に載置される。ＸＹステージ部３は水平方向に移動可能であり、プリント基板２を所定の位置に水平移動することができる。ＸＹステージ部３の上方には、加熱源としての熱線照射装置４が配置されている。熱線照射装置４は、熱線としてのソフトビームを発生する、例えばハロゲンランプ５を有する。ハロゲンランプ５からのソフトビームは絞りレンズ６及びマスク７により小さなスポット径に絞られ、プリント基板２に照射される。ソフトビームのスポット径は、電子部品１全体をカバーする大きさか、電子部品１の近傍をカバーする程度の大きさに絞られる。なお、熱線照射装置４は熱線を照射して熱溶融接合材を加熱し溶融する溶融装置として機能するが、溶融装置としては、熱線を照射する以外に、例えば熱風を吹き付けたり、半田ごてのような加熱部材を当接させたりするような他の方法により熱溶融接合材を加熱する装置であってもよい。
【００１９】
ＸＹステージ部３と熱線照射装置４との間に、ノズル部１０が配置される。ノズル部１０は、図２にも示すように、電子部品１を保持するための保持部材であるノズル１１を有する。ノズル１１は、例えば銅やステンレス鋼でできた棒状、あるいはチューブ状の細長い部材であり、ＸＹステージ部３の載置面に垂直な方向に移動可能なアーム部１２の先端に取り付けられる。アーム部１２はアーム支持部１３から水平方向に延出しており、アーム支持部１３がシャフト部１４に沿って移動することで、アーム部１２はＸＹステージ部３の載置面に垂直な方向に移動する。
【００２０】
図２に示すように、ノズル１１の両側にサイドピン１５が配置されている。サイドピン１５の先端はノズル１１の先端より下方に延在しており、ノズル１１の先端が電子部品１の上面に当接した状態で、電子部品の側面に沿って延在し、先端が半田Ｓに当接するように構成されている。また、サイドピン１５は垂直方向に僅かに移動可能なように、バネ構造を内蔵している。バネ構造を内蔵することで、サイドピン１５の先端が半田Ｓに当接した後もノズル１１を下降させることができ、サイドピン１５の先端が半田Ｓに当接し且つノズルの先端が電子部品１の上面に当接した状態とすることができる。
【００２１】
図３は図１に示すアーム部とノズルを示す図である。また、図４はアーム支持部１３の構成を示す簡略図である。なお、図３及び図４において、図面の簡素化の目的で、サイドピンの図示は省略されている。
【００２２】
アーム部１２の先端にノズル１１が取り付けられており、ノズル１１が取り付けられた先端の反対側にはアーム可動部１２ａが設けられている。アーム可動部１２ａに変位センサ１６が設けられ、アーム可動部１２ａの微小な変位を検出することができる。変位センサ１６として、図４に示す例では、スピンドルの微小移動を光学的に検出して電気信号を出力するリニアゲージセンサが用いられている。変位センサ１６としては、他に、歪みゲージ、マイクロスイッチ等の周知の微小変位検出器を用いることができる。変位センサ１６は、後述のように電子部品１が移動した際のアーム可動部１２ａの変位を検出するために設けられる。
【００２３】
図４に示すように、アーム支持部１３は駆動機構１７によりシャフト部１４に沿って移動可能である。駆動機構１７としては、駆動源としてモータを用いたギヤ構造やラック・ピニオン構造等の周知の直線移動機構を用いることができる。変位センサからの検出信号（電気信号）は、制御部である駆動コントローラ１８に供給される。駆動コントローラ１８は、変位センサ１６からの出力信号に基づいて、アーム可動部１２ａが変位したと判定すると、駆動機構１７のモータ（図示せず）を駆動して駆動機構１７を駆動し、ノズル１１が電子部品１から離間する方向（図４では矢印に示す垂直上方）にアーム支持部１３を移動させる。アーム可動部１２ａの変位の判定は、例えば、ある一定の変位量に達したときに変位したと判定したり、単位時間あたりの変位量を算出し、一定量を超えたところで変位したと判定することができる。
【００２４】
次に、電子部品に荷重を印加する荷重印加機構について説明する。
【００２５】
半田Ｓが溶融したときに電子部品１を微小移動させるには、電子部品１に予め小さな荷重を加えておく必要がある。例えば、ノズル１１による押圧力をそのような荷重とすることができる。アーム支持部１３を駆動する駆動機構１７を駆動してノズル１１により電子部品１の上面を押圧しておくことで、半田Ｓが溶融すると同時に電子部品が下方あるいは横方向に微小移動する。この微小移動は、ノズル１１及びアーム部１２を介してアーム可動部１３の微小変位となって現れる。そこで、アーム可動部１３の変位を変位センサ１６で検出することで、電子部品の移動を検出することができる。この場合、ノズル１１、アーム部１２，アーム可動部１２ａ、アーム支持部１３、及び駆動機構１７を含む構成が、電子部品１に荷重を印加しておくための荷重印加機構を構成することとなる。
【００２６】
図５は、電子部品１への荷重の印加から、電子部品１の取り外しまでの工程を示す図である。
【００２７】
図５（ａ）に示すように、まず駆動機構１７を駆動して、ノズル１１の先端を電子部品１の上面に当接させる。このとき、電子部品１の上面には、予め熱硬化性接着剤Ａが塗布されており、ノズル１１の先端は熱硬化性接着剤Ａを介して電子部品１１の上面に当接する。熱硬化性接着剤Ａは、加熱することにより硬化する熱硬化性樹脂である。
【００２８】
次に、図５（ｂ）に示すように、ノズル１１を電子部品１に押し付けながら、熱線照射装置４からソフトビームを電子部品１全体又は電子部品１の近傍に照射する。熱硬化性接着剤Ａと半田Ｓはソフトビームにより加熱され、その温度は上昇する。熱硬化性接着剤Ａの硬化温度（例えば、１３０℃）は半田Ｓの溶融温度（例えば、２３０℃）より低いので、半田Ｓが溶融する前に熱硬化性接着剤Ａは硬化して、電子部品１はノズル１１の先端に固着される。熱硬化性接着剤Ａが硬化した後もソフトビームの照射は続けられ、半田Ｓは加熱されて溶融温度に達する。半田Ｓが溶融すると、半田Ｓによる電子部品１の固定力がなくなるため、電子部品１に印加されていた荷重により、電子部品１は下方あるいは横方向に微小に移動する。この電子部品１の微小移動は、アーム可動部１２ａの変位となって現れ、変位センサ１６により検出される。
【００２９】
上述のように、電子部品１の移動が検出されると、駆動コントローラ１８は駆動機構１７を駆動し、図５（ｃ）に示すように、アーム部１２と共にノズル１１を上方に移動させる。ノズル１１が上方に移動すると、電子部品１はすでに硬化している熱硬化性接着剤Ａによりノズルに固着されているので、電子部品１もノズル１１と共に上方に移動し、プリント基板２から除去される。
【００３０】
なお、上述の図５を用いた説明では、サイドピン１５の動作は省略されている。
【００３１】
荷重印加機構は、上述の例に限られることなく、様々な方法で電子部品１に荷重を印加することとしてもよい。例えば、図６に示すように、ノズル１１のアーム部１２への取り付け部分に、ノズル１１に回転力（ひねり）を与えるような機構を設けておくことで、電子部品１を回転させるような荷重を印加することとしてもよい。この場合、ノズル１１に加える回転力の反力がアーム部１２を介してアーム可動部１２ａに作用するため、この反力による変位を検出しておき、電子部品１が回転した際に反力が無くなることでアーム可動部１２ａの変位が無くなる（アーム可動部１２ａが元の位置にもどる）ことを検出すれば、電子部品１の移動（回転）を検出することができる。なお、ノズル１１に加える回転力は、熱硬化性樹脂Ａが硬化温度に達して硬化した後に印加する必要がある。
【００３２】
あるいは、図７に示すように、ノズル１１以外に電子部品１に当接する荷重印加部材２０を設けておき、電子部品１を横方向に押圧することでもよい。半田Ｓが溶融すると、電子部品１は荷重印加部材２０による荷重（押圧力）により横方向に移動する。その横方向の移動によるアーム可動部１２ａの変位を検出することで、電子部品１の移動を検出することができる。
【００３３】
上述の電子部品１の移動検出部は、ノズル１１及びアーム部１２を介してアーム可動部１２ａに伝わる変位を検出することにより、電子部品１の移動を検出しているが、変位センサをノズル及びアーム部１２ａから独立して設けておくこともできる。例えば、画像認識用カメラを設けて電子部品１の移動を画像認識して検出することとしてもよい。
【００３４】
次に、図１に示す電子部品除去装置により行われる電子部品除去方法につい、図８も参照しながらさらに詳細に説明する。図８は、図１に示す電子部品除去装置を含むリワーク装置３０の概要を示す斜視図である。
【００３５】
プリント基板２に実装された電子部品１を取り外すには、まず、ステージ移動装置３０上のＸＹステージ部３にプリント基板２を載置し、認識用カメラ３２によりプリント基板２上の除去すべき電子部品１を画像認識する。そして、除去すべき電子部品１が接着剤ディスペンサ３３の真下に位置するようにＸＹステージ部３を移動し、熱硬化性接着剤Ａを電子部品１の上面に塗布する。なお、熱硬化性接着剤Ａを電子部品１の上面に塗布する代わりに、ノズル１１の先端に熱硬化性接着剤Ａを転写しておくこととしてもよい。
【００３６】
次に、ノズル部１０の両側に設けられているサイドピン１５の先端にポストフラックスＦを転写する（ポストフラックスＦは図１及び図２に示されている）。そして、ＸＹステージ部３を移動して、除去すべき電子部品１をノズル１１の真下に配置する。なお、ポストフラックスＦは、ポストフラックスディスペンサ３４から供給される。
【００３７】
続いて、シャフト部１４の駆動機構１７を駆動してノズル１１を下降させ、ノズル１１の先端を電子部品１の上面に当接させる。このとき、ノズル１１と共にサイドピン１５が下降し、半田Ｓに当接する。上述のようにサイドピン１５にバネ構造が内蔵されているので、半田Ｓにサイドピン１５が当接してから僅かにノズル１１が下降することにより、サイドピン１５の先端とノズル１１の先端を、半田Ｓと電子部品１の上面にそれぞれ当接させることができる。ノズル１１の先端は、電子部品１の上面に当接し且つ押圧され、ノズル１１により電子部品１に荷重が印加された状態に維持される。
【００３８】
次に、熱線照射装置４からソフトビームを電子部品１に照射することで、ソフトビームが電子部品1上の熱硬化性樹脂Ａと半田Ｓとに照射される。これにより、まず、熱硬化性樹脂Ａが加熱されて硬化し、電子部品１はノズル１１の先端に固着される。引き続きソフトビームを照射すると、半田Ｓが溶融温度に達し、溶融する。このとき、ノズル１１により電子部品１に荷重が印加されているので、半田Ｓの溶融と同時に電子部品１は微小に移動する。また、半田Ｓが溶融すると半田Ｓは流動状態となり、サイドピン１５はバネ構造により更に下降する。このとき、サイドピン１５にポストフラックスＦが転写されているので、溶融した半田Ｓはサイドピン１５に吸引され付着する。
【００３９】
電子部品１が微小移動すると、アーム可動部１２ａの変位が検出されるため、駆動機構１７が駆動されてアーム部１２が上方に移動する。これによりノズル１１とサイドピン１５が上昇し、ノズル１１の先端に固着した電子部品１はプリント基板２から除去されると共に、半田Ｓの大部分もサイドピン１５に付着した状態で配線パターン２ａから除去される。また、サイドピン１５に転写されていたポストフラックスＦの一部は配線パターン２ａに移行し、配線パターン２ａ上に残った半田Ｓは配線パターン２ａ上で薄いかまぼこ状（半田フィレ状態）になる。
【００４０】
また、駆動機構１７が駆動を開始してノズル１１を上昇させると共に、熱線照射装置４からのソフトビームの照射が停止され、電子部品１の加熱は停止される。
【００４１】
以上のように、半田Ｓが溶融すると直ちに電子部品１が除去され、且つ加熱が停止されるので、プリント基板２が不必要に長時間加熱されることはなく、プリント基板２の配線パターン２ａや周辺の電子部品等に与える熱ダメージを極力低減することができる。
【００４２】
また、実際に半田Ｓが溶融したことを判定して電子部品１を除去するため、半田Ｓが溶融する時間等を最初に調べて加熱時間を予め設定するような前段階を必要とせず、容易に半田Ｓを溶融させて電子部品１を除去することができる。例えば、半田Ｓの種類や量によって溶融に要する時間が変化するが、上述の方法によれば、予め半田Ｓの種類や量がわかっていなくても、容易に半田Ｓを溶融させて直ちに電子部品１を除去することができる。
【００４３】
以上のように、本明細書は以下の発明を開示する。
【００４４】
（付記１）
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去装置であって、
該電子部品に当接するように構成された保持部材と、
前記電子部品を前記基板に実装している前記熱溶融接合部材を溶融する溶融装置と、
前記電子部品の移動を検出する移動検出部と、
前記電子部品に荷重を加える荷重印加機構と、
前記保持部材を少なくとも前記基板から離間する方向に移動する駆動機構と、
前記移動検出器が前記電子部品の移動を検出したら、前記駆動機構を駆動して前記保持部材を前記電子部品が前記基板から離間する方向に移動させる制御部と
を有することを特徴とする電子部品除去装置。
【００４５】
（付記２）
付記１記載の電子部品除去装置であって、
前記移動検出部は、前記保持部材を支持するアーム部材の変位を検出する変位センサを含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【００４６】
（付記３）
付記２記載の電子部品除去装置であって、
前記変位センサはリニアゲージであることを特徴とする電子部品除去装置。
【００４７】
（付記４）
付記１記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動することにより前記電子部品に荷重を加えることを特徴とする電子部品除去装置。
【００４８】
（付記５）
付記４記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加装置は、前記保持部材を駆動する前記駆動機構を含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【００４９】
（付記６）
付記４記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を長手方向軸を中心に回転させるような荷重を前記電子部品に加えることを特徴とする電子部品除去装置。
【００５０】
（付記７）
付記４記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動する前記駆動機構から分離して設けられ、前記電子部品に当接して荷重を加える荷重印加部材部材を含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【００５１】
（付記８）
付記１記載の電子部品除去装置であって、
前記溶融装置は、前記電子部品又は前記電子部品の近傍に熱線を照射する熱線照射装置であることを特徴とする電子部品除去装置。
【００５２】
（付記９）
付記８記載の電子部品除去装置であって、
前記熱線照射装置は、熱線としてソフトビームを発生するハロゲンランプと、ソフトビームを所定のスポット径に絞るレンズ及びマスクを有することを特徴とする電子部品除去装置。
【００５３】
（付記１０）
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去方法であって、
熱硬化性接着剤を介して該電子部品に保持部材を押圧した状態で、該熱硬化性接着剤を加熱硬化させ且つ該熱溶融接合部材を加熱し、
該熱溶融接合部材を加熱しながら前記電子部品の移動を検出し、
前記電子部品の移動が検出されたら、直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動することにより前記電子部品を前記基板から除去する
ことを特徴とする電子部品除去方法。
【００５４】
（付記１１）
付記１０記載の電子部品除去方法であって、
前記熱硬化性接着材として、前記熱溶融接合部材の溶融温度より低い硬化温度の熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする電子部品除去方法。
【００５５】
（付記１２）
付記１０記載の電子部品除去方法であって、
前記該熱硬化性接着剤の加熱硬化及び前記熱溶融接合部材の加熱は、前記電子部品又は前記電子部品の近傍に熱線を照射することにより行うことを特徴とする電子部品除去方法。
【００５６】
（付記１３）
付記１１記載の電子部品除去方法であって、
該熱線を前記熱硬化性樹脂に照射して硬化させて前記電子部品を前記保持部材に固着させた後、引き続き前記熱溶融接合部材に該熱線を照射して前記熱溶融接合部材を溶融させることを特徴とする電子部品除去方法。
【００５７】
（付記１４）
付記１０記載の電子部品除去方法であって、
前記電子部品の移動が検出されたら直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動すると同時に、該熱線の照射を停止することを特徴とする電子部品除去方法。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態による電子部品除去装置の概略側面図である。
【図２】図１に示すノズル部の正面図である。
【図３】図１に示すアーム部とノズルを示す図である。
【図４】アーム支持部の構成を示す簡略図である。
【図５】電子部品への荷重の印加から電子部品の取り外しまでの工程を示す図である。
【図６】荷重印加機構の他の例を示す図である。
【図７】荷重印加機構の更に他の例を示す図である。
【図８】図１に示す電子部品除去装置を含むリワーク装置の概要を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５９】
１ 電子部品
１ａ 電極
２ プリント基板
２ａ パターン配線
３ ＸＹステージ部
４ 熱線照射装置
５ ハロゲンランプ
６ 絞りレンズ
７ マスク
１０ ノズル部
１１ ノズル
１２ アーム部
１２ａ アーム可動部
１３ アーム支持部
１４ シャフト部
１５ サイドピン
１６ 変位センサ
１７ 駆動機構
１８ 駆動コントローラ
２０ 荷重印加部材
３０ リワーク装置
３１ ステージ移動装置
３２ 認識用カメラ
３３ 接着剤ディスペンサ
３４ ポストフラックスディスペンサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去装置であって、
該電子部品に当接するように構成された保持部材と、
前記電子部品を前記基板に実装している前記熱溶融接合部材を溶融する溶融装置と、
前記電子部品の移動を検出する移動検出部と、
前記電子部品に荷重を加える荷重印加機構と、
前記保持部材を少なくとも前記基板から離間する方向に移動する駆動機構と、
前記移動検出器が前記電子部品の移動を検出したら、前記駆動機構を駆動して前記保持部材を前記電子部品が前記基板から離間する方向に移動させる制御部と
を有することを特徴とする電子部品除去装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子部品除去装置であって、
前記移動検出部は、前記保持部材を支持するアーム部材の変位を検出する変位センサを含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【請求項３】
請求項１記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動することにより前記電子部品に荷重を加えることを特徴とする電子部品除去装置。
【請求項４】
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去方法であって、
熱硬化性接着剤を介して該電子部品に保持部材を押圧した状態で、該熱硬化性接着剤を加熱硬化させ且つ該熱溶融接合部材を加熱し、
該熱溶融接合部材を加熱しながら前記電子部品の移動を検出し、
前記電子部品の移動が検出されたら、直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動することにより前記電子部品を前記基板から除去する
ことを特徴とする電子部品除去方法。
【請求項５】
請求項１記載の電子部品除去方法であって、
前記熱硬化性接着材として、前記熱溶融接合部材の溶融温度より低い硬化温度の熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする電子部品除去方法。
【請求項１】
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去装置であって、
該電子部品に当接するように構成された保持部材と、
前記電子部品を前記基板に実装している前記熱溶融接合部材を溶融する溶融装置と、
前記電子部品の移動を検出する移動検出部と、
前記電子部品に荷重を加える荷重印加機構と、
前記保持部材を少なくとも前記基板から離間する方向に移動する駆動機構と、
前記移動検出器が前記電子部品の移動を検出したら、前記駆動機構を駆動して前記保持部材を前記電子部品が前記基板から離間する方向に移動させる制御部と
を有することを特徴とする電子部品除去装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子部品除去装置であって、
前記移動検出部は、前記保持部材を支持するアーム部材の変位を検出する変位センサを含むことを特徴とする電子部品除去装置。
【請求項３】
請求項１記載の電子部品除去装置であって、
前記荷重印加機構は、前記保持部材を駆動することにより前記電子部品に荷重を加えることを特徴とする電子部品除去装置。
【請求項４】
熱溶融接合材を用いて基板に実装された電子部品を、該基板から除去する電子部品除去方法であって、
熱硬化性接着剤を介して該電子部品に保持部材を押圧した状態で、該熱硬化性接着剤を加熱硬化させ且つ該熱溶融接合部材を加熱し、
該熱溶融接合部材を加熱しながら前記電子部品の移動を検出し、
前記電子部品の移動が検出されたら、直ちに前記保持部材を該基板から離間する方向に移動することにより前記電子部品を前記基板から除去する
ことを特徴とする電子部品除去方法。
【請求項５】
請求項１記載の電子部品除去方法であって、
前記熱硬化性接着材として、前記熱溶融接合部材の溶融温度より低い硬化温度の熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする電子部品除去方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−３３５４４７（Ｐ２００７−３３５４４７Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６２１３５（Ｐ２００６−１６２１３５）
【出願日】平成１８年６月１２日（２００６．６．１２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１２日（２００６．６．１２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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