本发明专利技术提供一种焊接装置(100)，利用该焊接装置(100)进行能够以低成本进行成品率高、可靠性高的焊接的省空间型的焊接，该焊接装置(100)具有：安装具有电极(2)的部件(10)的第一处理部(110)；由开闭机构(119)隔开并将部件(10)送出至第三处理部(130)的第二处理部(120)；由开闭机构(129)隔开、使部件(10)与含有有机脂肪酸的溶液(131)接触并进行水平移动的第三处理部(130)；具有将部件(10)移动至空间部(143)且并使熔融焊料(5)附着于电极(2)上的机构(33)及除去剩余的熔融焊料(5)的机构(34)的第四处理部(140)；将第四处理部(140)中移动至下方的部件(10)水平移动的第五处理部(150)；由开闭机构(159)隔开并将部件(10)送出至第七处理部(170)的第六处理部(160)；以及，由开闭机构(169)隔开并取出部件(10)的第七处理部(170)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及焊接装置及方法、以及所制造的基板及电子部件。更详细而言，涉及能够以低成本进行成品率高且可靠性高的焊接的焊接装置及方法、以及所制造的基板及电子部件。
技术介绍
近年来，印刷基板、晶片及挠性基板等基板(以下，有时将它们称为“安装基板”)的布线密度及安装密度越发提高。安装基板大多具有用于焊接电子部件的电极。在该电极上设置有用于焊接电子部件的焊料凸块或焊膏等焊料(以下，均称为“连接焊料”)，电子部件与该连接焊料焊接而安装于安装基板上。连接焊料要求微细且形状及尺寸等一致，且仅设于需要的部分。作为满足这样要求的连接焊料的形成方法，在专利文献1中提出了一种使用网版而容易地形成致密且具有一定形状的浆料凸块的方法等，所述网版具备用于用浆料形成浆料凸块的开口，该网版由刚性的第一金属层、树脂类的粘接剂层及第二金属层构成，且相对于第一金属层的开口，粘接剂层及第二金属层的开口的口径缩小。但是，连接器，QFP(方型扁平式封装，Quad Flat Package)、SOP(小引出线封装，Small Outline Package)，BGA(球棚.阵列，Ball Grid Array)、LGA (棚.格阵列，Land GridArray)等电子部件有时在引线端子等连接端子的尺寸上存在不均。为了将连接端子的尺寸不均的电子部件没有焊接不良地进行焊接，需要通过增厚设于安装基板上的“连接焊料”来减小电子部件的尺寸不均的影响。在CSP(芯片级封装，Chip Size Package)等小型的电子部件混合存在于用于安装在安装基板上的电子部件中的情况下，这样的小型电子部件用连接焊料的尺寸极小且微细。作为一般的连接焊料的形成方法，已知有一种将设置有由铜等制成的电极(例如铜电极，以下相同)的安装基板直接浸渍(浸渍)在熔融焊料中的方法。焊料与铜电极接触时，铜与焊料中所含的锡化合而生成CuSn金属间化合物。该CuSn金属间化合物生成本身为焊料接合的基础。但该现象以用焊料中的锡浸蚀铜电极的形态而形成，因此有时被称为“电极侵蚀”。这样的电极侵蚀使连接电子部件的铜电极的容积减少而使可靠性降低，可能损害安装基板的可靠性。因此，需要缩短安装基板在熔融焊料中的浸渍时间来抑制电极侵蚀，因此，对于在安装基板的铜电极上形成预焊料层、然后将安装基板浸渍在熔融焊料中的方法(浸渍方法)进行了研究。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平10-286936号公报专利文献2:日本专利第5079170号公报专利文献3:日本专利第5079169号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述连接焊料的形成方法中，使用网版的连接焊料的形成方法存在生产力差的难点，通过浸渍方法的连接焊料的形成方法在最初进行浸渍(浸泡)的部分和在最后进行浸渍的部分中，电极侵蚀的差异变大，在相同的基板的各部分中，电极的可靠性产生大的差异。因此，存在电极侵蚀的问题仍然无法解决的问题。为了解决这样的问题，本申请人提出了上述专利文献2、3。专利文献2的技术连续进行下述处理:在含有有机脂肪酸的溶液中的浸渍处理、在空间部一边拉起一边进行的熔融焊料的附着处理、一边从空间部下降一边进行的剩余的熔融焊料的除去处理、以及在含有有机脂肪酸的溶液中的再浸渍处理；专利文献3的技术连续进行下述处理:在第一含有有机脂肪酸的溶中的浸渍处理、在空间部内的熔融焊料的喷射处理、在该空间部内水平移动而进行的剩余的熔融焊料的除去处理、以及在第二含有有机脂肪酸的溶液中的浸渍处理。根据这些技术，可显著抑制以往的浸渍处理那样的电极侵蚀，而且可以制造不会引起在之后的各种安装工序中的电极侵蚀的基板或电子部件。其结果，可以以低成本制造作为电连接部的电极的可靠性高、且成品率良好的基板或电子部件。本申请人提出的专利文献2、3的技术虽然可实现所期望的目的，但基板或电子部件(以下称为“部件”)连续安装于传送带等输送装置上，因此，整体的速度恒定，就各自的处理时间而言，需要调整各处理部的处理长度。另外，传送带等输送装置出入的投入口和排出口不能完全密闭，有时含有有机脂肪酸的溶液的油味泄漏至外部。本专利技术是为了解决以往的课题、并对专利文献2、3的技术进行改良而进行的，其目的在于提供一种能够以低成本进行成品率高、且可靠性也高的焊接的省空间型的新的焊接装置及焊接方法。另外，本专利技术的另一目的在于提供一种通过这样的焊接装置或焊接方法制造的部件(基板及电子部件)。解决课题的方法(1)用于解决上述课题的本专利技术的焊接装置具有:第一处理部，其安装待焊接的具有电极的部件；第二处理部，其利用设于该第二处理部与所述第一处理部之间的第一开闭机构可密闭地将两者隔开，并将从所述第一处理部送入的所述部件送出至接下来的第三处理部；第三处理部，其利用设于该第三处理部与所述第二处理部之间的第二开闭机构可密闭地将两者隔开，使从所述第二处理部送入的所述部件与含有有机脂肪酸的溶液接触，并使该部件水平移动；第四处理部，其具有熔融焊料附着机构和熔融焊料除去机构，所述熔融焊料附着机构使在所述第三处理部中水平移动的所述部件移动至上方的空间部而使熔融焊料附着于所述电极上，所述熔融焊料除去机构用于除去在所述空间部中所述附着的熔融焊料中剩余的恪融焊料；第五处理部，其使所述第四处理部中移动至下方的所述部件水平移动；第六处理部，其利用设于该第六处理部与所述第五处理部之间的第三开闭机构可密闭地将两者隔开，并将从所述第五处理部送入的所述部件送出至接下来的第七处理部；以及第七处理部，其利用设于该第七处理部与所述第六处理部之间的第四开闭机构可密闭地将两者隔开，并取出从所述第六处理部送入的所述部件。根据本专利技术，部件依次通过各处理部，因此，可任意设定在各处理部中各自的处理时间，可以以与该处理时间相应的大小设计各处理部。其结果，可实现装置的小型化，成为低成本且效率高的焊接装置。另外，由于能够利用开闭机构可密闭地将用含有有机脂肪酸的溶液进行处理的第三处理部分隔开，因此，可以防止含有有机脂肪酸的溶液的油味泄漏至外部。另外，由于具有第三处理部和第四处理部，因此，可以在被含有有机脂肪酸的溶液进行了清洁的电极表面上以尽可能不产生孔及缺陷的均匀厚度形成电极侵蚀防止层。其结果，在设于该电极侵蚀防止层上的焊料上也可以尽可能不产生孔及缺陷。本专利技术的焊接装置中，优选控制不使所述第一开闭机构和所述第二开闭机构同时打开，并且控制不使所述第三开闭机构和所述第四开闭机构同时打开。根据本专利技术，可以更进一步防止含有有机脂肪酸的溶液的油味泄漏至外部。本专利技术的焊接装置中，优选所述部件安装于盒中，且具备使盒至少在所述第二处理部和所述第三处理部之间移动的盒输送装置、以及使盒至少在所述第五处理部和所述第六处理部之间移动的盒输送装置。根据本专利技术，可以使安装有部件的盒以任意设定的生产间隔时间移动，因此，可实现装置的小型化，从而成为低成本且效率高的焊接装置。本专利技术的焊接装置中，所述熔融焊料附着机构及所述熔融焊料除去机构优选一边使所述部件移动一边进行。根据本专利技术，可以以短时间有效地进行熔融焊料的附着或剩余焊料的除去。本专利技术的焊接装置中，(al)优选所述含有有机脂肪酸的溶液为含有棕榈酸的溶液，(bl)优选所述熔融焊料是被所述含有有机脂肪酸的溶液处理过的熔融焊料，(cl)优本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种焊接装置，其具有：第一处理部，其安装待焊接的具有电极的部件；第二处理部，其利用设于该第二处理部与所述第一处理部之间的第一开闭机构可密闭地将两者隔开，并将从所述第一处理部送入的所述部件送出至接下来的第三处理部；第三处理部，其利用设于该第三处理部与所述第二处理部之间的第二开闭机构可密闭将两者隔开，使从所述第二处理部送入的所述部件与含有有机脂肪酸的溶液接触，并使该部件水平移动；第四处理部，其具有熔融焊料附着机构和熔融焊料除去机构，所述熔融焊料附着机构使在所述第三处理部中水平移动的所述部件移动至上方的空间部而使熔融焊料附着于所述电极上，所述熔融焊料除去机构用于除去在所述空间部中所述附着的熔融焊料中剩余的熔融焊料；第五处理部，其使所述第四处理部中移动至下方的所述部件水平移动；第六处理部，其利用设于该第六处理部与所述第五处理部之间的第三开闭机构可密闭地将两者隔开，并将从所述第五处理部送入的所述部件送出至接下来的第七处理部；以及第七处理部，其利用设于该第七处理部与所述第六处理部之间的第四开闭机构可密闭地将两者隔开，并取出从所述第六处理部送入的所述部件。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷黑克守，渡边源藏，
申请(专利权)人：株式会社谷黑组，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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