JP2011067864A - 加熱溶融処理装置および加熱溶融処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
本発明の加熱溶融処理装置は、半田を含む処理対象物100についてカルボン酸蒸気を含む雰囲気中で加熱溶融処理する加熱溶融処理装置1であって、加熱溶融処理した処理対象物100を載せて搬送するためのハンド部4を冷却板として兼用する。
【選択図】図6
Description
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の第1の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
まず、第1チャンバ2および第2チャンバ3へ接続される給排気系について説明する。第1チャンバ2および第2チャンバ3には、それぞれバルブ6、7を介して排気ポンプ(真空ポンプ)8が接続されている。この排気ポンプ8は、第1チャンバ内および第2チャンバ内を減圧するための排気手段である。なお、本実施形態では、第1チャンバ2および第2チャンバ3用の排気手段として、1つの排気ポンプ8が設けられているが、本実施形態と異なり、それぞれのチャンバ2、3に別個独立した排気ポンプを設けてもよい。
<加熱手段について>
次に、第1チャンバ2内に設けられる加熱手段について説明する。
<搬送部などについて>
次に、本実施形態の半田付け処理装置における搬送部について説明する。
(1)処理対象物を急速冷却する際に、加熱手段を備えた熱板を介して処理対象物を間接的に冷却する場合に比べて、降温時間を短縮することができる。
(2)熱板20自体の温度を高いまま維持しつつ、次の処理対象物の処理を行うことができる。したがって、必要に応じて、昇温時間についても短縮することもできる。
(3)搬送手段の構成部分であるハンド部4を冷却板として兼用することができるので、搬送時間をも強制冷却期間として利用することができる。また、搬送系と冷却系とを別々の機械構成として設ける必要がなくなる。
(4)熱板20として、カーボン板状体を採用して、カーボン板状体への通電によってカーボン板状体自体を発熱させることができるので、耐腐食性を向上することができる。
<第2の実施形態>
上記の第1の実施形態では、冷却用液体が内部を流通する流通路を有するハンド部4を用いる場合を説明した。第2の実施形態では、ハンド部4は、冷却用液体が内部を流通する流通路を有しない。
<変形例>
第1の実施形態の昇温過程では、(ア)第1チャンバ2および第2チャンバ3内を真空排気し、(イ)第1チャンバ2内に、キャリアガスをカルボン酸蒸気に混合して第1チャンバ2内に導入しつつ、キャリアガスとカルボン酸蒸気の雰囲気中で基板の加熱をし、還元処理をしつつ半田の融解をした。また、第1の実施形態の降温過程では、(ウ)第1チャンバ2内からカルボン酸蒸気とキャリアガスの混合ガスを排気して、(エ)第1チャンバ2および第3チャンバ3内を窒素ガスで置換した後、窒素ガス雰囲気中で、第1チャンバ2から第2チャンバ3へ処理対象物を搬出した。また、図13に示すように、昇温過程において温度を常に上昇する場合を例にとって説明した。
2 第1チャンバ、
3 第2チャンバ、
4 ハンド部、
5 ゲートバルブ(開閉可能なバルブ)、
8 排気ポンプ(排気手段)、
9 カルボン酸蒸気の供給系(供給手段)、
10 原稿読取部、
11 密閉容器、
13 キャリアガス供給管、
14 バブリング部、
15 カルボン酸回収部(回収機構)、
20 熱板(加熱手段)、
21 入力装置
22 搬送部(搬送手段)、
23 移動機構、
24 流通路、
29 昇降機構、
100 基板、
110 トレー板。
Claims (17)
- 半田を含む処理対象物についてカルボン酸蒸気を含む雰囲気中で加熱溶融処理する加熱溶融処理装置であって、
前記加熱溶融処理した処理対象物を載せて搬送するためのハンド部を冷却板として兼用することを特徴とする加熱溶融処理装置。 - 半田を含む前記処理対象物を加熱溶融処理するための第1チャンバと、
前記第1チャンバとの間で開閉可能なバルブを介して連結される第2チャンバと、
前記第1チャンバ中に前記カルボン酸を供給するカルボン酸供給手段と、
前記処理対象物を加熱するために前記第1チャンバ中に設けられた加熱手段と、
前記第1チャンバと前記第2チャンバとの間で前記処理対象物を搬送する際に前記処理対象物を載せる前記ハンド部を有しており当該ハンド部が冷却板として兼用される搬送手段と、を有することを特徴とする請求項1に記載の加熱溶融処理装置。 - 前記ハンド部は、冷却用液体が内部を流通する流通路を有することを特徴とする請求項2に記載の加熱溶融処理装置。
- 前記第2チャンバ内に設けられて、当接された前記ハンド部を強制冷却する強制冷却手段を有し、
強制冷却手段によって冷却された後のハンド部が、前記第1チャンバから前記第2チャンバへと前記処理対象物を載せて搬送することを特徴とする請求項2に記載の加熱溶融処理装置。 - 前記搬送手段は、前記ハンド部を進退自在に移動するための移動機構を含むことを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。
- 前記加熱手段は、前記処理対象物が載置されるカーボン板状体であり、当該カーボン板状体への通電によって前記処理対象物を加熱することを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。
- 前記加熱手段の上面に載置された前記処理対象物を昇降する昇降機構を有し、
前記ハンド部は、前記昇降機構によって前記処理対象物が前記加熱手段の上面から離間された状態で、前記処理対象物と前記加熱手段との間に挿入されることを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。 - 前記カルボン酸供給手段は、
カルボン酸の液体を収容する容器と、
前記容器において生じたカルボン酸蒸気と混合されるキャリアガスを供給するために前記容器に連通される供給管とを備えることを特徴とする請求項2〜7のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。 - 前記カルボン酸供給手段は、
カルボン酸の液体を前記第1チャンバ内に供給する供給管と、
前記第1チャンバ内に設けられて前記カルボン酸の液体を気化させるカルボン酸加熱手段と、を有することを特徴とする請求項2〜7のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。 - さらに、前記第1チャンバ内および前記第2チャンバ内を減圧するための一または複数の排気手段を有する請求項1〜9のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。
- さらに、前記排気手段の吸気又は排気側に設けられ又は取り付けられて、気化したカルボン酸を回収する回収機構を有することを特徴とする請求項10に記載の加熱溶融処理装置。
- さらに、前記第1チャンバ内および/または前記第2チャンバ内に不活性ガスを供給するための不活性ガス供給手段を有する請求項1〜9のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。
- 前記処理対象物は、半田付け基板であり、
前記加熱溶融処理は、半田付け処理であることを特徴とする請求項2〜12のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。 - 前記半田付け基板は、表面に複数の半田バンプが形成されているチップを少なくとも含む一対のチップであり、
前記半田付け処理は、前記一対のチップを前記半田バンプ同士または前記半田バンプと電極とを介して接合するフリップチップボンディング処理であることを特徴とする請求項13に記載の加熱溶融処理装置。 - 前記半田付け基板は、表面に複数の半田バンプが形成されているチップとウェハー、または、表面に複数の半田バンプが形成されている複数のウェハー同士であることを特徴とする請求項14に記載の加熱溶融処理装置。
- 前記冷却板として兼用される前記ハンド部は、前記加熱手段に触れることなく前記処理対象物を載せるものであり、
昇温時間を短くするために、予め加熱手段の温度を70℃以上の温度に上げておくことを特徴とする請求項2〜9のいずれか1項に記載の加熱溶融処理装置。 - 半田を含む処理対象物についてカルボン酸蒸気を含む雰囲気中で加熱溶融処理する段階と、
前記加熱溶融処理した処理対象物を、冷却板として兼用されるハンド部に載せて搬送する段階と、を有することを特徴とする加熱溶融処理方法。
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