JPH0832217A - フラックスの供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チップを基板に半田付けするためのフラック
スの供給装置において、揮発性溶剤を混合したフラック
スを用いる場合でも、溶剤の揮発によるフラックスの品
質劣化を解消できる手段を提供することを目的とする。 【構成】 ノズル部３０から貯溜部２０ａにフラックス
を補給する。コレット５は貯溜部２０ａの上方で上下動
作を行い、チップ４の下面にフラックスを付着させて基
板３に搭載する。貯溜部２０ａはモータ１４に駆動され
て回転することにより上下反転し、下向きとなって内部
のフラックスを排出する。貯溜部２０ａは再度反転して
上向きになり、ノズル部３０から再びフラックスが補給
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップを基板に半田付
けするためのフラックスを供給するフラックスの供給装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】チップを基板の電極に半田付けするにあ
たっては、半田のヌレ性を向上させるために、基板の電
極や、あるいはチップの下面にフラックスが塗布され
る。

【０００３】フラックスの供給装置としては、特開平４
−２５８２００号公報に記載されたものが知られてい
る。このものは、皿状の容器にフラックスを貯溜してお
り、この容器をアクチュエータで水平回転させながら、
スキージによりフラックスの液面を平滑し、平滑された
液面に転写ピンの下面を没入させてこの下面にフラック
スを付着させ、次いでこの転写ピンを基板の上方へ移動
させ、そこで転写ピンに上下動作を行わせることによ
り、フラックスを基板の電極に転写するようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところでフラックスと
して、その品質改善のために、アルコールなどの揮発性
の溶剤を混合したものが用いられている。しかしながら
このような揮発性の溶剤を含むフラックスを上記従来の
容器に貯溜した場合、溶剤は徐々に蒸発してしまい、溶
剤の含有量が次第に低下してフラックスの品質が劣化す
るという問題点があった。

【０００５】また上記従来手段は、スキージによりフラ
ックスの液面を一定に保持して、安定した量のフラック
スを転写ピンの下面に付着させることができるという利
点があるものの、構造が複雑でコストアップになるとい
う問題点があった。

【０００６】そこで本発明は、溶剤の揮発によるフラッ
クスの品質劣化を解消できるフラックスの供給装置を提
供することを目的とする。また構造が簡単で低コスト化
を図れるフラックスの供給装置を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このために本発明は、フ
ラックスの貯溜部と、この貯溜部にフラックスを補給す
る補給手段と、この貯溜部からフラックスを排出させる
排出手段とからフラックスの供給装置を構成した。

【０００８】

【作用】上記構成において、貯溜部に貯溜されたフラッ
クスに、チップや転写ピンの下面を没入させてフラック
スを付着させるが、フラックスを付着させた後、貯溜部
からフラックスを排出し、新しいフラックスを補給する
ことにより、常に高品質のフラックスをチップや転写ピ
ンの下面に付着させることができる。

【０００９】

【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。図１は本発明の第一実施例のフラックスの供
給装置の斜視図、図２および図３は同要部断面図であ
る。図１において、１はフラックスの供給装置であっ
て、チップ供給部であるトレイ２と、チップが搭載され
る基板３の近傍に配設されている。トレイ２にはチップ
４が収納されており、このチップ４をコレット５の下端
部に真空吸着してピックアップし、基板３に搭載する
が、この搭載に先立って、チップ４の下面にフラックス
が付着される。６は基板３の搬送用コンベアである。

【００１０】次に、フラックスの供給装置について説明
する。１１はケースであり、その内部にブロック１２が
収納されている。図２に示すように、ブロック１２には
水平な回転軸１３が挿着されている。回転軸１３はモー
タ１４に連結されている。図３に示すように、ブロック
１２の横断面形状は２つのフラット面ａ，ｂと、その両
側部の円弧面ｃ，ｄを有しており、円弧面ｃ，ｄはオイ
ルシール１５を介してケース１１の内壁面に接してい
る。１６はモータ１４を支持するフレーム、１７，１８
はベアリングである。モータ１４が駆動すると、ブロッ
ク１２は回転軸１３を中心に上下方向に反転する。

【００１１】フラット面ａ，ｂには、それぞれフラック
スを貯溜するための皿状の貯溜部２０ａ，２０ｂが設け
られている。またケース１１の下部にはノズル体２１が
配設されている。図２に示すように、ノズル体２１には
３個のノズル孔２２，２３，２４が穿孔されており、そ
れぞれチューブ２５，２６，２７に接続されている。ノ
ズル孔２２，２３，２４は下向きの貯溜部２０ｂに臨ん
でいる。またブロック１２とノズル体２１の間には、ケ
ース１１とブロック１２とノズル体２１で包囲される密
閉空間２８が形成されている。２９はケース１１とノズ
ル体２１の間のシールである。

【００１２】図１において、３０はノズル部であり、そ
の先端部から貯溜部２０ａ，２０ｂにフラックスを吐出
して補給する。ノズル部３０はチューブ３１に接続され
ており、タンク（後述）からチューブ３１を通してフラ
ックスが供給される。３２はノズル部３０を支持するフ
レームである。

【００１３】図４は本発明の第一実施例のフラックスの
供給装置の配管系の模式図である。図中、４１はエア源
であり、圧力調整用のレギュレータ４２、アルコールな
どの洗浄液が貯溜されたタンク４３、バルブ４４、ジョ
イント４５を通して上記ノズル体２１のノズル孔２４に
接続されている。またバルブ４６を介してジョイント４
５に接続されている。エア源４１でタンク４３内を加圧
すると、タンク４３内の洗浄液はジョイント４５へ圧送
され、この洗浄液はバルブ４６から圧送された加圧空気
と混合される。そしてこの洗浄液の混合空気はノズル孔
２４から貯溜部２０ａ，２０ｂへ霧状に吹き付けられ、
貯溜部２０ａ，２０ｂをクリーニングする。

【００１４】またエア源４１は、レギュレータ４７を介
してフラックスが貯溜されたタンク４８に加圧空気を送
る。タンク４８はバルブ４９を通してノズル部３０にフ
ラックスを供給し、ノズル部３０は貯溜部２０ａ，２０
ｂにフラックスを吐出する。このフラックスには、アル
コールなどの揮発性の溶剤が混合されている。５０はコ
ントローラであって、各バルブ４４，４６，４９などを
制御する。５１は吸引装置であり、ジョイント５２を通
してノズル孔２２，２３に接続されている。

【００１５】このフラックスの供給装置は上記のような
構成より成り、次にその動作を説明する。図１におい
て、コレット５はトレイ２のチップ４を真空吸着してピ
ックアップし、上向きの貯溜部２０ａの上方へ移動す
る。そこでコレット５は上下動作を行って、真空吸着し
たチップ４の下面を貯溜部２０ａに貯溜されたフラック
スに没入させ、この下面にフラックスを付着させる。次
いでコレット５は基板３の上方へ移動し、そこで上下動
作を行うことにより、チップ４を基板３に搭載する。

【００１６】貯溜部２０ａ，貯溜部２０ｂに貯溜された
フラックスに含有される溶剤は揮発し、フラックスの品
質は劣化しやすい。そこで図２および図３において、モ
ータ１４を駆動してブロック１２を回転させて貯溜部２
０ａ，２０ｂを上下反転させ、貯溜部２０ａ又は貯溜部
２０ｂを択一的に下向きにすることにより、下向きとな
った貯溜部２０ａ又は貯溜部２０ｂからフラックスを密
閉空間２８に排出する。そこでまずバルブ４４，４６を
開いてノズル孔２４から洗浄液を霧状に吹き出して貯溜
部２０ａ又は貯溜部２０ｂを洗浄するとともに、吸引装
置５１を駆動し、密閉空間２８内のフラックスや洗浄液
をノズル孔２２，２３から吸い出す。次にバルブ４４を
閉じ、またバルブ４６を開いた状態で、エア源４１から
加圧空気を圧送し、ノズル孔２４から吹き出して貯溜部
２０ａ又は貯溜部２０ｂを乾燥させる。その間、上向き
の貯溜部２０ａ又は貯溜部２０ｂにはノズル部３０から
フラックスが供給され、上述したようにこのフラックス
をチップ４の下面に付着させて、チップ４を基板３に搭
載する。

【００１７】以上のようにして貯溜部２０ａ，２０ｂ内
のフラックスを排出し、貯溜部２０ａ，２０ｂを洗浄・
乾燥させたうえで、新たなフラックスをノズル部３０か
ら補給することにより、常に品質の安定したフラックス
をチップ４に付着させることができる。また下向きの貯
溜部２０ａ又は貯溜部２０ｂを密閉空間２８内で洗浄す
ることにより、ノズル孔２４から吹き出されたフラック
スが周辺に飛散することもない。なおフラックスの排出
・補給を行う頻度は任意であって、チップ４にフラック
スを付着させる毎に（すなわち１回毎に）行ってもよ
く、あるいは数回毎に行ってもよい。また本実施例で
は、チップ４の下面に直接フラックスを付着させている
が、転写ピンの下面にフラックスを付着させ、この転写
ピンによりフラックスを基板に転写した後、チップを基
板に搭載する方式のものでもよい。

【００１８】図５は本発明の第二実施例のフラックスの
供給装置の斜視図である。６１，６２，６３は３本のア
ームであって、モータ６４に駆動されて矢印方向へ水平
回転する。各アーム６１，６２，６３の先端部には貯溜
部２０ａ，２０ｂ，２０ｃが設けられている。各貯溜部
２０ａ，２０ｂ，２０ｃは矢印方向に間欠的に水平回転
し、フラックスの付着ステージＳ１、クリーニングステ
ージＳ２、フラックスの補給ステージＳ３で一時停止す
る。

【００１９】チップ４を真空吸着したコレット５は、付
着ステージＳ１で上下動作を行い。チップ４の下面を貯
溜部２０ａ内のフラックスに没入させてフラックスを付
着させ、基板（図外）の上方へ移動して、チップ４を基
板に搭載する。クリーニングステージＳ２にはクリーニ
ング手段としてのエア吹き出し用のノズル部６５が設け
られている。このノズル部６５からエアが貯溜部２０ｂ
に吹き出され、貯溜部２０ｂ内のフラックスを飛散させ
て排出するとともに、フラックスが飛散した後の貯溜部
２０ｂを乾燥させる。すなわちこのノズル部６５は、フ
ラックスの排出手段を兼務している。なおこのクリーニ
ングステージＳ２には、フラックスの周辺への飛散を防
止する防止壁や、飛散したフラックスを回収する回収容
器を設けることが望ましい。また補給ステージＳ３には
ノズル部３０が設けられており、貯溜部２０ｃにフラッ
クスを補給する。

【００２０】したがってこのフラックスの供給装置１
は、貯溜部２０ａ，２０ｂ，２０ｃを間欠回転させなが
ら、付着ステージＳ１でチップ４の下面にフラックスを
付着させ、またクリーニングステージＳ２でフラックス
の排出と貯溜部２０ａ，２０ｂ，２０ｃのクリーニング
を行い、補給ステージＳ３でフラックスの補給を行う。
なお付着ステージＳ１とクリーニングステージＳ２の間
に洗浄ステージを設け、この洗浄ステージで貯溜部２０
ａ，２０ｂ，２０ｃに洗浄液を吹き付けてフラックスを
強制的に排出するとともに洗浄し、その後、クリーニン
グステージＳ２でエアを吹き付けて乾燥させるようにし
てもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、揮
発溶剤が混合されたフラックスを使用する場合でも、常
に品質の安定したフラックスをチップや転写ピンの下面
に付着させることができ、半田付けの品質を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例のフラックスの供給装置の
斜視図

【図２】本発明の第一実施例のフラックスの供給装置の
要部断面図

【図３】本発明の第一実施例のフラックスの供給装置の
要部断面図

【図４】本発明の第一実施例のフラックスの供給装置の
配管系の模式図

【図５】本発明の第二実施例のフラックスの供給装置の
斜視図

【符号の説明】

１ フラックスの供給装置 ３ 基板 ４ チップ １２ ブロック １３ 回転軸 １４ モータ ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 貯溜部 ２１ ノズル体 ２２，２３，２４ ノズル孔 ３０ ノズル部 ６１，６２，６３ アーム ６４ モータ ６５ ノズル部 Ｓ１ 付着ステージ Ｓ２ クリーニングステージ Ｓ３ 補給ステージ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チップを基板に半田付けするためのフラッ
   クスの供給装置であって、フラックスの貯溜部と、この
   貯溜部にフラックスを補給する補給手段と、この貯溜部
   からフラックスを排出させる排出手段とを備えたことを
   特徴とするフラックスの供給装置。
2. 【請求項２】前記排出手段が回転手段であって、この回
   転手段により前記貯溜部を上下反転させて前記貯溜部を
   下向きにすることにより、フラックスを排出させること
   を特徴とする請求項１記載のフラックスの供給装置。
3. 【請求項３】フラックスを排出した前記貯溜部をクリー
   ニングするクリーニング手段を備えたことを特徴とする
   請求項１記載のフラックスの供給装置。
4. 【請求項４】前記貯溜部を水平回転させる水平回転手段
   を備え、この水平回転軌道上に、チップや転写ピンの下
   面にフラックスを付着させる付着ステージと、貯溜部の
   フラックスを排出させる排出手段を備えた排出ステージ
   と、補給手段により貯溜部にフラックスを補給する補給
   ステージとを設けたことを特徴とする請求項１記載のフ
   ラックスの供給装置。