JP2013190112A - Heat treatment device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱処理装置に関するものであり、より特定的には、フッ素系不活性液体を熱媒体として電子素子を熱処理する熱処理装置に関するものである。 The present invention relates to a heat treatment apparatus, and more particularly to a heat treatment apparatus for heat treating an electronic element using a fluorine-based inert liquid as a heat medium.
従来、IC(Integrated Circuit)素子の耐熱性試験は、はんだを熱媒体とする熱処理により行なわれていた。そのため、複数の素子を同時に処理する場合には、素子同士がはんだにより接着されるという問題があった。また、素子を1個ずつピンセットなどで掴んではんだ槽に浸漬する場合、ピンセットから脱落した素子を再生することができないという問題があった。これに対して、フッ素系不活性液体を熱媒体とし、籠に収容した複数の素子を同時に処理する熱処理装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, a heat resistance test of an IC (Integrated Circuit) element has been performed by heat treatment using solder as a heat medium. Therefore, when processing a plurality of elements simultaneously, there is a problem that the elements are bonded to each other by solder. Further, when the elements are held one by one with tweezers and soaked in a solder bath, there is a problem that the elements dropped from the tweezers cannot be regenerated. On the other hand, a heat treatment apparatus has been proposed in which a fluorine-based inert liquid is used as a heat medium and a plurality of elements accommodated in a basket are simultaneously processed (for example, see Patent Document 1).
特許文献1において提案されている熱処理装置にように、フッ素系不活性液体を熱媒体とする熱処理装置では、熱処理中に蒸発したフッ素系不活性液体をより効率的に回収するための機構が要求される。
As in the heat treatment apparatus proposed in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、蒸発したフッ素系不活性液体を熱処理装置内に容易に回収することが可能な熱処理装置を提供することである。 This invention is made | formed in view of the said subject, The objective is to provide the heat processing apparatus which can collect | recover the evaporative fluorine-type inert liquid in a heat processing apparatus easily.
本発明の熱処理装置は、フッ素系不活性液体を熱媒体として電子素子を熱処理する熱処理装置である。上記熱処理装置は、開口部を有し、フッ素系不活性液体を保持可能な液体保持部が形成された保持槽と、保持槽の開口部側に配置され、液体保持部側に対向する内面と、上記内面とは反対側の面である外面とを有する蓋とを備えている。蓋には、電子素子を保持しつつフッ素系不活性液体に浸漬可能な素子保持部が設置されている。また、蓋には、液体保持部と熱処理装置の外部とを連通する中空部が、上記外面の上方から見て素子保持部から離れて形成されている。 The heat treatment apparatus of the present invention is a heat treatment apparatus for heat treating an electronic element using a fluorine-based inert liquid as a heat medium. The heat treatment apparatus has an opening and a holding tank in which a liquid holding part capable of holding a fluorinated inert liquid is formed, and an inner surface disposed on the opening side of the holding tank and facing the liquid holding part side And a lid having an outer surface which is a surface opposite to the inner surface. An element holding part that can be immersed in a fluorine-based inert liquid while holding an electronic element is installed on the lid. In addition, the lid is formed with a hollow portion that communicates the liquid holding portion and the outside of the heat treatment apparatus away from the element holding portion as viewed from above the outer surface.
本発明の熱処理装置では、液体保持部と熱処理装置の外部とを連通する中空部が蓋に形成されている。そのため、熱処理中に蒸発して液体保持部から放出されたフッ素系不活性液体は、当該中空部に進入する。そして、フッ素系不活性液体は、中空部内において冷却されて液化し、液体保持部内に戻る。このように、本発明の熱処理装置では、蒸発したフッ素系不活性液体を中空部にて冷却液化させることにより、フッ素系不活性液体の熱処理装置の外部への放出を抑制し、さらにフッ素系不活性液体を中空部と連通する液体保持部に容易に回収することができる。以上のように、本発明の熱処理装置によれば、蒸発したフッ素系不活性液体を熱処理装置内に容易に回収することが可能な熱処理装置を提供することができる。 In the heat treatment apparatus of the present invention, the lid is formed with a hollow portion that communicates the liquid holding part and the outside of the heat treatment apparatus. Therefore, the fluorine-based inert liquid that is evaporated and released from the liquid holding part during the heat treatment enters the hollow part. Then, the fluorinated inert liquid is cooled and liquefied in the hollow portion, and returns to the liquid holding portion. As described above, in the heat treatment apparatus of the present invention, the evaporated fluorinated inert liquid is cooled and liquefied in the hollow portion, thereby suppressing the release of the fluorinated inert liquid to the outside of the heat treatment apparatus, and further the fluorinated inert liquid. The active liquid can be easily collected in the liquid holding part communicating with the hollow part. As described above, according to the heat treatment apparatus of the present invention, it is possible to provide a heat treatment apparatus that can easily recover the evaporated fluorine-based inert liquid in the heat treatment apparatus.
以上の説明から明らかなように、本発明の熱処理装置によれば、蒸発したフッ素系不活性液体を熱処理装置内に容易に回収することが可能な熱処理装置を提供することができる。 As is apparent from the above description, according to the heat treatment apparatus of the present invention, it is possible to provide a heat treatment apparatus that can easily recover the evaporated fluorine-based inert liquid in the heat treatment apparatus.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
(実施の形態1)
はじめに、本発明の一実施の形態である実施の形態1について説明する。まず、本実施の形態の熱処理装置1の構成について説明する。図1を参照して、熱処理装置1は、フッ素系不活性液体を熱媒体として電子素子を熱処理する熱処理装置であって、保持槽2と、ヒータ3と、蓋5とを主に備えている。
(Embodiment 1)
First,
保持槽2は、開口部2aを有している。保持槽2には、開口部2aの全周にわたり凹部2eが形成されている。また、保持槽2には、たとえばガルデン(登録商標)などのフッ素系不活性液体9を保持可能な液体保持部2bが形成されている。また、液体保持部2bは、側壁面2cと、底面2dとを含むように形成されている。ヒータ3は、液体保持部2bの下方に配置されている。より具体的には、ヒータ3は、保持槽2の底面2dに沿うように保持槽2内に埋め込まれて配置されている。
The
蓋5は、保持槽2の開口部2a側に配置されており、保持槽2の液体保持部2b側に対向する内面5aと、内面5aとは反対側の面である外面5bとを有している。具体的には、蓋5は、内面5aが保持槽2の底面2dに対向し、液体保持部2bを閉じるように開口部2a側に配置されている。
The
蓋5には、液体保持部2bと熱処理装置1の外部とを連通する中空部5dが、外面5bの上方から見て、後述する籠7から離れて形成されている。たとえば、蓋5には、蓋5から熱処理装置1の外部側へ突出する筒状部としての回収筒5eが、蓋5の厚み方向に貫通して配置されている。そして、回収筒5eの内周側の領域が、中空部5dとなっている。回収筒5eは、液体保持部2bに保持されるべきフッ素系不活性液体9の液面に対して交差する方向、具体的には垂直な方向に突出している。また、回収筒5eは、蓋5の厚み方向に貫通して配置される別部材であってもよいが、これに限られるものではなく、たとえば蓋5と一体として形成されていてもよい。また、回収筒5eを構成する材料は特に限定されるものではないが、たとえばアルミニウム、銅あるいはチタンなどの熱伝導率の高い金属材料を採用することができる。また、本発明の熱処理装置において回収筒5eは必須の構成ではなく、たとえば中空部5dは、蓋5の厚み方向に貫通して形成される孔部の内周側の領域であってもよい。
The
蓋5には、外面5b側とは反対側に突出する突出部5cが外縁部の全周にわたり形成されている。また、蓋5は、突出部5cが凹部2eに嵌め込まれるように保持槽2に配置されている。これにより、蓋5は、保持槽2に対して開口部2aの全周にわたり接触するように配置されている。
The
図1および図2を参照して、蓋5には、処理すべき素子11を保持しつつフッ素系不活性液体9に浸漬可能な素子保持部が設置されている。ここで、素子保持部は、たとえば網目状の壁面を有する籠7などであって、素子保持部の内部と外部とが連通した構造を有する。また、蓋5には、蓋5の厚み方向に貫通する孔部が、外面5bの上方から見て中空部5dから離れて形成されており、籠7は当該孔部に挿入して配置されている。籠7には、取っ手6が取り付けられている。また、籠7には、開閉可能な扉である投入口8が設けられており、当該投入口8より籠7内に素子11を収容可能となっている。すなわち、熱処理装置1では、蓋5を保持槽2に固定した状態において、取っ手6を保持して籠7を液体保持部2b側に移動させることができる。これにより、籠7に収容された素子11を、液体保持部2bにより保持されたフッ素系不活性液体9に浸漬することができる。なお、上述のように、籠7は、蓋5の厚み方向に貫通する孔部に挿入して配置されていもよいが、これに限られるものではない。図2を参照して、たとえば、籠7は蓋5の内面5aに配置されていてもよい。
With reference to FIG. 1 and FIG. 2, the
次に、本実施の形態の熱処理装置1を用いた電子素子の熱処理について説明する。図1および図2を参照して、まず、保持槽2の液体保持部2b内に熱媒体であるフッ素系不活性液体9が注入される。次に、ヒータ3を動作させることにより、液体保持部2bに注入されたフッ素系不活性液体9が所定の処理温度にまで加熱される。ここで、フッ素系不活性液体9の処理温度は、たとえば255℃以上260℃以下であってもよい。次に、投入口8が蓋5の外面5bよりも上側に位置する状態にまで籠7を引き上げる。次に、投入口8を開いて処理すべき素子11を籠7内に収容し、投入口8を閉じる。次に、取っ手6を保持しつつ籠7を液体保持部2b側に移動させて、素子11をフッ素系不活性液体9に浸漬する。素子11の熱処理が完了した後、投入口8が蓋5の外面5bよりも上側に位置する状態にまで再び籠7を引き上げる。そして、投入口8を開いて熱処理された素子11を籠7から取り出す。このようにして、本実施の形態の熱処理装置1を用いた電子素子の熱処理が実施される。
Next, heat treatment of the electronic device using the
図5を参照して、従来の熱処理装置100では、はんだ900を熱媒介として素子110の熱処理されていた。そのため、複数の素子110を同時に処理する場合には、素子110同士がはんだ900により接着されるという問題があった。また、素子110を1個ずつピンセットなどで掴んではんだ槽200に浸漬する際、ピンセットから脱落した素子110を再生することができないという問題があった。
Referring to FIG. 5, in conventional
これに対して、本実施の形態の熱処理装置1では、高温状態でも粘性が低いフッ素系不活性液体9を熱媒体とするため、籠7を用いて複数の素子11を同時に熱処理する場合においても、素子11同士の接着を回避することができる。そのため、熱処理後の素子11の処理が容易になる。
On the other hand, in the
また、本実施の形態の熱処理装置1では、保持槽2の液体保持部2bを閉じるように蓋5が配置されているため、図3中矢印に示すように、熱処理中において蒸発したフッ素系不活性液体9の熱処理装置1の外部への放出を抑制することができる。また、本実施の形態の熱処理装置1では、液体保持部2bと熱処理装置1の外部とを連通する中空部5dが蓋5に形成されている。そのため、熱処置中に蒸発して液体保持部2bから放出されたフッ素系不活性液体9の一部は、中空部5dに進入する。そして、フッ素系不活性液体9は、中空部5d内において冷却されて液化し、液体保持部2b内に戻る。このように、本実施の形態の熱処理装置1では、蒸発したフッ素系不活性液体9を中空部5dにて冷却液化させることにより、フッ素系不活性液体9の熱処理装置1の外部への放出を抑制し、さらに蒸発したフッ素系不活性液体9を中空部5dと連通する液体保持部2bに容易に回収することができる。以上のように、本実施の形態の熱処理装置1は、蒸発したフッ素系不活性液体9を熱処理装置1内に容易に回収することが可能な熱処理装置となっている。
Further, in the
また、上述のように、本実施の形態の熱処理装置1では、籠7は、蓋5の厚み方向に貫通する孔部に挿入して配置されているため、蓋5を保持槽2に固定しつつ、籠7を移動させることができる。これにより、蓋5を保持槽2に固定しつつ、籠7に収容された素子11をフッ素系不活性液体9に浸漬し、あるいはフッ素系不活性液体9から取り出すことが可能になるため、蒸発したフッ素系不活性液体9の熱処理装置1の外部への放出を抑制しつつ素子11の熱処理を実施することができる。
In addition, as described above, in the
(実施の形態2)
次に、本発明の他の実施の形態である実施の形態2について説明する。本実施の形態の熱処理装置10は、基本的には、上記実施の形態1の熱処理装置1と同様の構成を備え、かつ同様の効果を奏する。しかし、本実施の形態の熱処理装置10は、蓋5の形状において上記実施の形態1の熱処理装置1とは異なっている。
(Embodiment 2)
Next,
図4を参照して、熱処理装置10では、蓋5は、その外縁部が保持槽2の開口部2aの全周にわたり形成された凹部2eに嵌め込まれている。また、蓋5の内面5aは、液体保持部2bに保持されるべきフッ素系不活性液体9の液面に対して傾いた領域を有している。具体的には、蓋5の内面5aは、曲面からなっており、液体保持部2bから離れる側に突出する凸形状を有している。また、内面5aのフッ素系不活性液体9の液面に対する傾きは、蓋5の外縁側に近づくに従い大きくなっている。これにより、熱処理装置1のように蓋5の内面5aがフッ素系不活性液体9の液面に対して平行である場合に比べて、蒸発したフッ素系不活性液体9を内面5aを伝って液体保持部2bに回収することがより容易になる。このように、本実施の形態の熱処理装置10は、上記形状を有する蓋5を備えることにより、蒸発したフッ素系不活性液体9を熱処理装置10内により容易に回収することが可能な熱処理装置となっている。
Referring to FIG. 4, in
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明の熱処理装置は、蒸発したフッ素系不活性液体を熱処理装置内に容易に回収することが要求される熱処理装置において、特に有利に適用され得る。 The heat treatment apparatus of the present invention can be applied particularly advantageously in a heat treatment apparatus that requires that the evaporated fluorine-based inert liquid be easily recovered in the heat treatment apparatus.
1,10 熱処理装置、2 保持槽、2a 開口部、2b 液体保持部、2c 側壁面、2d 底面、2e 凹部、3 ヒータ、5 蓋、5a 内面、5b 外面、5c 突出部、5d 中空部、5e 回収筒、6 取っ手、7 籠、8 投入口、9 フッ素系不活性液体、11 素子。 1,10 Heat treatment apparatus, 2 holding tank, 2a opening, 2b liquid holding portion, 2c side wall surface, 2d bottom surface, 2e recess, 3 heater, 5 lid, 5a inner surface, 5b outer surface, 5c protruding portion, 5d hollow portion, 5e Collection cylinder, 6 handle, 7 籠, 8 inlet, 9 fluorinated inert liquid, 11 elements.
Claims (7)
開口部を有し、前記フッ素系不活性液体を保持可能な液体保持部が形成された保持槽と、
前記保持槽の前記開口部側に配置され、前記液体保持部側に対向する内面と、前記内面とは反対側の面である外面とを有する蓋とを備え、
前記蓋には、前記電子素子を保持しつつ前記フッ素系不活性液体に浸漬可能な素子保持部が設置され、
前記蓋には、前記液体保持部と前記熱処理装置の外部とを連通する中空部が、前記外面の上方から見て前記素子保持部から離れて形成されている、熱処理装置。 A heat treatment apparatus for heat treating an electronic element using a fluorine-based inert liquid as a heat medium,
A holding tank having an opening and formed with a liquid holding portion capable of holding the fluorine-based inert liquid;
A lid having an inner surface disposed on the opening side of the holding tank and facing the liquid holding unit side, and an outer surface that is a surface opposite to the inner surface;
The lid is provided with an element holding part that can be immersed in the fluorine-based inert liquid while holding the electronic element,
The heat treatment apparatus, wherein the lid is formed with a hollow portion communicating with the liquid holding part and the outside of the heat treatment apparatus away from the element holding part when viewed from above the outer surface.
前記籠は、前記孔部に挿入して配置されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱処理装置。 The lid is formed with a hole penetrating in the thickness direction of the lid away from the hollow portion,
The heat treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the ridge is inserted and disposed in the hole.
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