KR20150133185A - 납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품 - Google Patents

납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품 Download PDF

Info

Publication number
KR20150133185A
KR20150133185A KR1020157024557A KR20157024557A KR20150133185A KR 20150133185 A KR20150133185 A KR 20150133185A KR 1020157024557 A KR1020157024557 A KR 1020157024557A KR 20157024557 A KR20157024557 A KR 20157024557A KR 20150133185 A KR20150133185 A KR 20150133185A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
processing
electrode
molten solder
component
solder
Prior art date
Application number
KR1020157024557A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102068865B1 (ko
Inventor
가쓰모리 다니구로
겐조 와타나베
Original Assignee
가부시키가이샤 다니구로구미
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 다니구로구미 filed Critical 가부시키가이샤 다니구로구미
Publication of KR20150133185A publication Critical patent/KR20150133185A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102068865B1 publication Critical patent/KR102068865B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016—Brazing of electronic components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/018—Unsoldering; Removal of melted solder or other residues
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/08—Soldering by means of dipping in molten solder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/20—Preliminary treatment of work or areas to be soldered, e.g. in respect of a galvanic coating
    • B23K1/203—Fluxing, i.e. applying flux onto surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/20—Preliminary treatment of work or areas to be soldered, e.g. in respect of a galvanic coating
    • B23K1/206—Cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
    • B23K3/0607—Solder feeding devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/08—Auxiliary devices therefor
    • B23K3/082—Flux dispensers; Apparatus for applying flux
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/08—Auxiliary devices therefor
    • B23K3/087—Soldering or brazing jigs, fixtures or clamping means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/26—Cleaning or polishing of the conductive pattern
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
    • H05K3/3463—Solder compositions in relation to features of the printed circuit board or the mounting process
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
    • H05K3/3468—Applying molten solder
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3489—Composition of fluxes; Methods of application thereof; Other methods of activating the contact surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/40—Semiconductor devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/42—Printed circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/262—Sn as the principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/0445—Removing excess solder on pads; removing solder bridges, e.g. for repairing or reworking
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/045—Solder-filled plated through-hole [PTH] during processing wherein the solder is removed from the PTH after processing
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0736—Methods for applying liquids, e.g. spraying
    • H05K2203/075—Global treatment of printed circuits by fluid spraying, e.g. cleaning a conductive pattern using nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0779—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing characterised by the specific liquids involved
    • H05K2203/0783—Using solvent, e.g. for cleaning; Regulating solvent content of pastes or coatings for adjusting the viscosity
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15—Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1509—Horizontally held PCB
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15—Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1518—Vertically held PCB
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15—Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1572—Processing both sides of a PCB by the same process; Providing a similar arrangement of components on both sides; Making interlayer connections from two sides
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15—Position of the PCB during processing
    • H05K2203/159—Using gravitational force; Processing against the gravity direction; Using centrifugal force

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

전극(2)을 갖는 부품(10)을 세팅하는 제 1처리부(110)와, 개폐수단(119)에 의해 구획되고 부품(10)을 제 3처리부(130)로 이송하는 제 2처리부(120)와, 개폐수단(129)에 의해 구획되고 부품(10)을 유기지방산 함유용액(131)에 접촉시켜서 수평 이동하는 제 3처리부(130)와, 부품(10)을 공간부(143)로 이동하여 전극(2)에 용융땜납(5)을 부착시키는 수단(33) 및 잉여의 용융땜납(5)을 제거하는 수단(34)을 갖는 제 4처리부(140)와, 제 4처리부(140)에서 하방으로 이동된 부품(10)을 수평 이동하는 제 5처리부(150)와, 개폐수단(159)에 의해 구획되고 부품(10)을 제 7처리부(170)로 이송하는 제 6처리부(160)와, 개폐수단(169)에 의해 구획되고 부품(10)을 취출하는 제 7처리부(170)를 갖는 납땜장치(100)에 의해서 낮은 코스트로 수율이 높고, 신뢰성이 높은 납땜을 할 수 있는 공간 절약형 납땜을 실행한다.

Description

납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품{SOLDERING DEVICE AND METHOD, AND MANUFACTURED SUBSTRATE AND ELECTRONIC COMPONENT}
본 발명은 납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 낮은 코스트로 수율이 높고, 신뢰성이 높은 납땜을 실행할 수 있는 납땜장치와 방법, 및 그에 의해 제조된 기판과 전자부품에 관한 것이다.
최근, 인쇄회로 기판, 웨이퍼 및 플렉시블 기판 등의 기판(이하, 이들을 "실장기판"이라고도 함)은 배선 밀도와 실장밀도가 점점 향상되고 있다. 실장기판은 전자부품을 납땜하기 위한 다수의 전극을 갖고 있다. 그 전극 상에는, 전자부품을 납땜하기 위한 땜납 범프와 땜납 페이스트 등의 땜납(이하 "접속땜납"이라고도 함)이 설치되고, 전자부품은 접속땜납에 납땜되어 실장기판에 실장된다.
접속땜납은 미세하고, 형상 및 치수 등이 고르게 되어 있으며, 필요한 부분에만 설치되어 있어야 하는 것이 요구되고 있다. 이러한 요구를 충족하는 접속땜납의 형성방법으로서, 특허문헌 1에는 페이스트로 페이스트 범프를 형성하기 위한 개구를 구비한 스크린판으로, 강성인 제 1금속층, 수지계 접착제층 및 제 2금속층으로 이루어지고, 제 1금속층의 개구에 비해서 접착제층 및 제 2금속층의 개구의 직경이 축소되어 있는 것을 특징으로 하는 스크린판을 이용하여, 치밀하고 일정한 형상의 페이스트 범프를 용이하게 형성하는 방법 등이 제안되어 있다.
그런데, 커넥터, QFP(Quad Flat Package), SOP(Small Outline Package), BGA(Ball Grid Array), LGA(Land Grid Array) 등의 전자부품은, 리드 단자 등의 접속 단자의 치수에 편차가 존재할 수 있다. 접속 단자의 치수에 편차가 생긴 전자부품을 납땜 불량없이 납땜하기 위해서는, 기판에 설치되는 "접속땜납"을 두껍게 함으로써, 전자부품의 치수 편차의 영향을 작게 할 필요가 있다. 실장기판에 실장하기 위한 전자부품에 CSP(Chip Size Package) 등의 소형 전자부품이 혼재되는 경우, 그러한 소형 전자부품용 접속땜납의 크기는 매우 작으며 미세하다.
일반적인 접속땜납의 형성방법으로서, 구리 등으로 이루어지는 전극(가령 구리전극, 이하 동일함)이 설치된 실장기판을 그대로 용융땜납 중에 디핑(침지)하는 방법이 알려져 있다. 구리전극에 땜납이 접촉하면, 구리와 땜납에 포함된 주석과 화합하여 CuSn 금속간 화합물이 생성된다. 이 CuSn 금속간 화합물의 생성 자체가 땜납 접합의 기본이다. 그러나, 그 현상은 구리전극이 땜납 안의 주석에 침식되는 양태로 형성되기 때문에 "전극 용식(electrode erosion)"이라 부르기도 한다. 이러한 전극 용식은 전자부품을 접속하는 구리전극의 용적을 감소시키고 신뢰성을 저하시켜, 결국 실장기판의 신뢰성을 손상시킬 우려가 있다. 따라서, 용융땜납 중에 실장기판을 디핑하는 시간을 단축하여 전극 용식을 억제하는 것이 필요하다. 이를 위해, 실장기판의 구리전극 상에 예비 땜납층을 형성하고, 그 후 실장기판을 용융땜납 중에 디핑하는 방법(디핑 방법)이 검토되고 있다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 평10-286936호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 제 5079170호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 제 5079169호 공보
상술한 접속땜납 형성방법 중에서, 스크린판을 이용한 접속땜납 형성방법은 생산성이 나쁜 단점이 있으며, 디핑방법에 의한 접속땜납 형성방법은, 제일 먼저 디핑(침지)하는 부분과, 제일 나중에 디핑하는 부분에서 전극 용식의 차가 커지며, 동일한 기판의 각 부에서 전극의 신뢰성에 큰 차이가 생긴다. 그 때문에, 전극 용식 문제가 여전히 해결되지 않은 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 본 출원인은 상기 특허문헌 2, 3을 제안하였다. 특허문헌 2의 기술은 유기지방산 함유용액으로의 침지처리, 공간부로 리프팅하면서 실행하는 용융땜납 부착처리, 공간부로부터 하강시키면서 실행하는 잉여 용융땜납 제거처리, 및 유기지방산 함유용액으로의 재침지 처리를 연속해서 실행하는 것이며, 특허문헌 3의 기술은 제 1유기지방산 함유용액으로의 침지처리, 공간부에서의 용융땜납 분사처리, 동일 공간부 내를 수평 이동시켜 실행하는 잉여 용융땜납 제거처리, 및 제 2유기지방산 함유용액으로의 침지처리를 연속해서 실행하는 것이다. 이들 기술에 의하면, 종래의 디핑 처리와 같은 전극 용식을 현저하게 억제할 수 있으며, 게다가 그 후 다양한 실장공정에서 전극 용식을 일으키지 않는 기판과 전자부품을 제조할 수 있었다. 그 결과, 전기적 접속부인 전극의 신뢰성이 높고, 수율이 좋은 기판과 전자부품을 낮은 코스트로 제조할 수 있다.
본 출원인이 제안한 특허문헌 2, 3의 기술은 소기의 목적을 달성할 수 있으나, 기판과 전자부품(이하 "부품"이라 함)이 벨트 컨베이어 등의 반송수단에 연속해서 장착되어 있기 때문에 전체의 속도가 일정하며, 개별 처리시간은 각 처리부의 처리 길이에 맞춰 조정할 필요가 있었다. 또, 벨트 컨베이어 등의 반송수단이 출입하는 투입구와 배출구는 완전히 밀폐할 수 없으며, 유기지방산 함유용액의 오일 냄새가 외부로 누출되기도 하였다.
본 발명은 종래의 과제를 해결함과 아울러 특허문헌 2, 3의 기술을 더욱 개량한 것으로서, 그 목적은, 낮은 코스트로 수율이 높고, 신뢰성이 높은 납땜을 실행할 수 있는 공간 절약형의 새로운 납땜장치 및 납땜방법을 제공하는 데 있다. 또, 본 발명의 다른 목적은, 그러한 납땜장치 및 납땜방법으로 제조된 부품(기판과 전자부품)을 제공하는 데 있다.
(1) 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따르는 납땜장치는, 납땜되는 전극을 갖는 부품을 세팅하는 제 1처리부와, 상기 제 1처리부와의 사이에 설치된 제 1개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 1처리부에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 3처리부로 이송하는 제 2처리부와, 상기 제 2처리부와의 사이에 설치된 제 2개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 2처리부에서 이송된 상기 부품을 유기지방산 함유용액에 접촉시키고, 그 부품을 수평 이동하는 제 3처리부와, 상기 제 3처리부에 의해 수평 이동된 상기 부품을 상방의 공간부로 이동하여 상기 전극에 용융땜납을 부착시키는 용융땜납 부착수단, 및 상기 공간부에서 부착된 상기 용융땜납 중 잉여의 용융땜납을 제거하는 용융땜납 제거수단을 갖는 제 4처리부와, 상기 제 4처리부에서 하방으로 이동된 상기 부품을 수평 이동하는 제 5처리부와, 상기 제 5처리부와의 사이에 설치된 제 3개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 상기 제 5처리부에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 7처리부로 이송하는 제 6처리부와, 상기 제 6처리부와의 사이에 설치된 제 4개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 상기 제 6처리부에서 이송된 상기 부품을 취출하는 제 7처리부를 갖는다.
이 발명에 의하면, 부품이 각 처리부를 순차적으로 통과하므로, 각 처리부에서의 개별 처리시간을 임의로 설정할 수 있으며, 그 처리시간에 따른 크기로 각 처리부를 설계할 수 있다. 그 결과, 장치의 소형화를 실현할 수 있고, 낮은 코스트로 효율이 좋은 납땜장치가 된다. 또, 유기지방산 함유용액으로 처리하는 제 3처리부를 개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획할 수 있으므로, 유기지방산 함유용액의 오일 냄새가 외부로 새는 것을 막을 수 있다. 또, 제 3처리부와 제 4처리부를 갖고 있으므로, 유기지방산 함유용액으로 깨끗이 닦은 전극 표면에, 빈 공간이나 결함이 최대한 생기지 않는 전극용식 방지층을 균일한 두께로 형성할 수 있다. 그 결과, 그 전극용식 방지층 상에 설치된 땜납에도 빈 공간이 발생하거나 결함이 생기는 것을 최대한 막을 수 있도록 할 수 있다.
본 발명에 따르는 납땜장치에 있어서, 상기 제 1개폐수단과 상기 제 2개폐수단이 동시에 열리지 않도록 제어되고, 상기 제 3개폐수단과 상기 제 4개폐수단이 동시에 열리지 않도록 제어되는 것이 바람직하다.
이 발명에 의하면, 유기지방산 함유용액의 오일 냄새가 외부로 새는 것을 더욱 막을 수 있다.
본 발명에 따르는 납땜장치에 있어서, 상기 부품이 카세트에 장착되고, 적어도 상기 제 2처리부와 상기 제 3처리부 사이를 이동시키는 카세트 반송장치, 및 적어도 상기 제 5처리부와 상기 제 6처리부 사이를 이동시키는 카세트 반송장치를 구비하고 있는 것이 바람직하다.
이 발명에 의하면, 부품을 장착한 카세트를 임의로 설정한 택트 시간(tact time)에 이동시킬 수 있으므로, 장치의 소형화를 실현할 수 있고, 낮은 코스트로 효율이 좋은 납땜장치가 된다.
본 발명에 따르는 납땜장치에 있어서, 상기 용융땜납 부착수단 및 상기 용융땜납 제거수단은 상기 부품을 이동시키면서 작업을 실행하는 것이 바람직하다.
이 발명에 의하면, 용융땜납의 부착이나 잉여 땜납의 제거를 짧은 시간에 효율적으로 행할 수 있다.
본 발명에 따르는 납땜장치에 있어서, (a1) 상기 유기지방산 함유용액은 팔미틴산 함유용액인 것이 바람직하고, (b1) 상기 용융땜납은 상기 유기지방산 함유용액으로 처리된 용융땜납인 것이 바람직하고, (c1) 상기 잉여의 용융땜납은 상기 유기지방산 함유용액으로 제거하는 것이 바람직하며, (d1) 상기 제 6처리부는 상기 부품에 부착된 유기지방산 함유용액을 제거하는 액 제거수단을 갖는 것이 바람직하고, (e1) 상기 공간부는 상기 유기지방산 함유용액의 증기에 의해 가압되어 있는 것이 바람직하고, (f1) 상기 공간부의 온도와 상기 유기지방산 함유용액의 온도는 동일하며, 그 공간부 내의 온도는, 그 공간부 내에서 분사되는 용융땜납의 온도와 동일하거나 그 온도보다 높은 것이 바람직하다.
(2) 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따르는 납땜방법은, 납땜되는 전극을 갖는 부품을 세팅하는 제 1처리공정과, 상기 제 1처리공정과의 사이에 설치된 제 1개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 1처리공정에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 3처리공정으로 이송하는 제 2처리공정과, 상기 제 2처리공정과의 사이에 설치된 제 2개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 2처리공정에서 이송된 상기 부품을 유기지방산 함유용액에 접촉시키고, 그 부품을 수평 이동하는 제 3처리공정과, 상기 제 3처리공정에서 수평 이동된 상기 부품을 상방의 공간부로 이동하여 상기 전극에 용융땜납을 부착시키는 용융땜납 부착수단, 및 상기 공간부에서 부착된 상기 용융땜납 중 잉여의 용융땜납을 제거하는 용융땜납 제거수단을 갖는 제 4처리공정과, 상기 제 4처리공정에서 하방으로 이동된 상기 부품을 수평 이동하는 제 5처리공정과, 상기 제 5처리공정과의 사이에 설치된 제 3개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 상기 제 5처리공정에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 7처리공정으로 이송하는 제 6처리공정과, 상기 제 6처리공정과의 사이에 설치된 제 4개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 상기 제 6처리공정에서 이송된 상기 부품을 취출하는 제 7처리공정을 갖는다.
본 발명에 따르는 납땜방법에 있어서, (a2) 상기 유기지방산 함유용액은 팔미틴산 함유 용액인 것이 바람직하고, (b2) 상기 용융땜납은 상기 유기지방산 함유용액으로 처리된 용융땜납인 것이 바람직하고, (c2) 상기 잉여의 용융땜납을 제거하는 액체는 상기 유기지방산 함유용액인 것이 바람직하고, (d2) 상기 제 6처리공정은 상기 부품의 표면에 부착된 유기지방산 함유용액을 제거하는 액 제거수단을 갖는 것이 바람직하고, (e2) 상기 공간부는 상기 유기지방산 함유용액의 증기에 의해 가압되어 있는 것이 바람직하고, (f2) 상기 공간부의 온도와 상기 유기지방산 함유용액의 온도는 동일하고, 그 공간부 내의 온도는 그 공간부 내에서 분사되는 용융땜납의 온도와 동일하거나 그 온도보다 높은 것이 바람직하다.
(3) 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따르는 기판은, 상기 본 발명에 따르는 납땜장치 또는 납땜방법으로 제조된 기판으로서, 상기 기판이 갖는 전극은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층, 땜납층 및 유기 지방산 코팅층의 순으로 형성되어 있는 것에 특징을 갖는다.
(4) 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따르는 전자부품은, 상기 본 발명에 따르는 납땜장치 또는 납땜방법으로 제조된 전자부품으로서, 상기 전자부품이 갖는 전극은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층, 땜납층 및 유기 지방산 코팅층의 순으로 형성되어 있는 것에 특징을 갖는다.
본 발명에 따르는 납땜장치 및 납땜방법에 의하면, 각 처리부에서의 개별 처리시간을 임의로 설정할 수 있으므로, 그 처리시간에 따른 크기로 각 처리부를 설계할 수 있다. 그 결과, 장치의 공간 절약화를 도모하여 소형화를 실현할 수 있고, 낮은 코스트로 효율이 좋은 납땜장치가 된다. 또, 유기지방산 함유용액의 오일 냄새가 외부로 새는 것을 막을 수 있다. 또, 유기지방산 함유용액으로 깨끗이 닦은 전극 표면에 전극용식 방지층을 형성할 수 있으므로, 전극의 용식을 막을 수 있음과 아울러, 그 전극용식 방지층 상에 설치된 땜납에도 빈 공간이 발생하거나 결함이 생기는 것을 최대한 막을 수 있도록 할 수 있다. 이러한 장치와 방법에 의하면, 전기적 접속부인 전극의 신뢰성이 높고, 수율 좋은 기판과 전자부품을 낮은 코스트로 제조할 수 있다.
본 발명에 따르는 기판과 전자부품에 의하면, 기판과 전자부품이 갖는 전극은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층, 땜납층 및 유기 지방산 코팅층의 순으로 형성되어 있으므로, 그 후의 역류로(reflow furnace)나 소성로 등에서 열이 가해져도, 전극용식 방지층에서 전극의 용식이 차단된다. 그 결과, 여러 공정을 거쳐 실행되는 전자부품의 실장공정에서의 전기적 접속부(전극부)의 신뢰성이 저하되지 않으며, 미세한 전극이라도 효율 좋게 제조할 수 있으므로, 낮은 코스트로 신뢰성이 높은 기판과 전자부품을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따르는 납땜장치의 일례를 도시한 모식적인 외관도다.
도 2는 도 1에 도시한 납땜장치를 평면에서 보았을 때의 모식적인 구성도다.
도 3은 도 1에 도시한 납땜장치를 정면에서 보았을 때의 모식적인 구성도다.
도 4는 도 1에 도시한 납땜장치를 좌측면에서 보았을 때의 제 4처리부의 모식적인 구성도다.
도 5는 도 1에 도시한 납땜장치를 좌측면에서 보았을 때의 제 4처리부의 다른 예를 도시한 모식적인 구성도다.
도 6은 부품인 기판의 일례를 도시한 모식적인 단면도다.
도 7은 처리후의 기판(처리부재)의 일례를 도시한 모식적인 단면도다.
도 8은 각 처리부 또는 각 공정을 거친후 부품의 형태를 도시한 모식적인 단면도다.
도 9는 용융땜납을 분사하여 용융땜납을 전극에 부착시키는 공정을 도시한 모식적인 단면도다.
도 10은 유기지방산 함유용액을 분사하여 잉여의 용융땜납을 제거하는 공정을 도시한 모식적인 단면도다.
도 11은 전극 상에 형성된 금속간 화합물층의 예로서, (A)는 비교예에서 형성된 전극부의 개략적인 단면도고, (B)는 실시예에서 형성된 전극부의 모식적인 단면도다.
도 12는 유지 지그에 유지되어 연속 처리된 전자부품의 일례를 도시한 모식도다.
도 13은 제조된 전자부품의 일례를 도시한 사시도 및 단면도다.
도 14는 제조된 전자부품의 다른 예를 도시한 사시도다.
도 15는 본 발명에 따르는 납땜장치의 다른 예를 도시한 모식적인 평면도다.
도 16은 도 1에 도시한 납땜장치의 개략적인 정면도다.
이하, 본 발명에 따르는 납땜장치와 납땜방법, 및 제조된 기판과 전자부품에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 또, 본원에서는 "본 발명"을 "본원의 실시예"로 바꿔서 말할 수 있다. 또, 납땜장치에서의 "처리부"를 납땜방법에서의 "처리공정"으로 바꿔서 말할 수 있다. 또, "전극용식 방지층"이란, 전극을 구성하는 물질이 납땜에 의해 용식(가령 구리전극의 경우는, 구리 원자가 확산되어 녹아서 나오는 형태의 것)되는 것을 막기 위하여 기능하는 층이다.
[납땜장치 및 방법]
본 발명에 따르는 납땜장치(100) 및 방법은, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 제 1처리부(제 1처리공정)(110) 내지 제 7처리부(제 7처리공정)(170)로 구성되어 있다.
상세하게는, 납땜되는 전극(2)을 갖는 부품(10)을 세팅하는 제 1처리부(110)와, 그 제 1처리부(110)와의 사이에 설치된 제 1개폐수단(119)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 1처리부(110)로부터 이송된 부품(10)을 다음의 제 3처리부(130)로 이송하는 제 2처리부(120)와, 그 제 2처리부(120)와의 사이에 설치된 제 2개폐수단(129)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 2처리부(120)로부터 이송된 부품(10)을 유기지방산 함유용액(131)에 접촉시키고, 그 부품(10)을 수평 이동하는 제 3처리부(130)와, 그 제 3처리부(130)에 의해 수평 이동된 부품(10)을 상방의 공간부(143)로 이동하여 전극(2)에 용융땜납(5)을 부착시키는 용융땜납 부착수단(33), 및 공간부(143)에서 부착된 용융땜납(5) 중 잉여의 용융땜납(5)을 제거하는 용융땜납 제거수단(34)을 갖는 제 4처리부(140)와, 그 제 4처리부(140)에서 하방으로 이동된 처리 후의 처리부품(11)을 수평 이동하는 제 5처리부(150)와, 그 제 5처리부(150)와의 사이에 설치된 제 3개폐수단(159)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 5처리부(150)로부터 이송된 부품(11)을 다음의 제 7처리부(170)로 이송하는 제 6처리부(160)와, 그 제 6처리부(160)와의 사이에 설치된 제 4개폐수단(169)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 6처리부(160)에서 이송된 부품(11)을 취출하는 제 7처리부(170)을 갖는 장치(100) 및 방법이다.
이러한 납땜장치(100) 및 방법에 의해, 종래의 디핑 처리와 같은 전극 용식이 일어나지 않으며, 게다가 그 후의 여러 실장공정에서 전극 용식을 일으키지 않는 기판과 전자부품을 제조할 수 있다. 그 결과, 전기적 접속부인 전극의 신뢰성이 높고, 수율 좋은 기판과 전자부품을 낮은 코스트로 제조할 수 있다. 또, 각 처리부에서의 개별 처리시간을 임의로 설정할 수 있으므로, 그 처리시간에 따른 크기로 각 처리부를 설계할 수 있다. 그 결과, 장치의 공간 절약화를 도모하여 소형화를 실현할 수 있고, 낮은 코스트로 효율이 좋은 납땜장치가 된다. 또, 유기지방산 함유용액의 오일 냄새가 외부로 새는 것을 막을 수 있다.
납땜장치(100)는 도 1에 예시한 외관을 갖는 장치로 구성해도 된다. 도 1의 예에서는, 제 1처리부(110)부터 제 7처리부(170)가 배치되어 있는 처리부(101)와, 용융땜납(5a)과 유기지방산 함유용액(131)을 순환시키기 위한 장치를 구비하는 순환장치(102)를 갖고 있다. 처리부(101)의 전면측에는 부품(10)을 반입하는 반입문(103)과, 부품(10)을 반출하는 반출문(104)이 설치되어 있으며, 필요에 따라서 설치하는 관찰창(105)을 갖고 있다.
이하, 장치(100)의 각 구성 및 공정에 대해 상세하게 설명한다.
(제 1처리부/제 1처리공정)
제 1처리부(110)는 납땜되는 전극(2)을 갖는 부품(10)을 세팅하는 처리부다.
부품(10)은 기재(1) 상에 전극(2)이 임의의 형태로 설치되어 있는 것이면 특히 한정되지 않는다. 부품(10)으로서는, 가령, 인쇄회로 기판, 웨이퍼, 플렉시블 기판 등의 기판("실장기판"이라고도 함)과, 커넥터, QFP(Quad Flat Package), SOP(Small Out line Package), BGA(Ball Grid Array), LGA(Land Grid Array), 반도체 칩, 칩 저항, 칩 콘덴서, 점프 배선 재료 등의 전자부품을 들 수 있다. 또, 여기에 예시한 것 이외의 공지의 기판이나 전자부품, 추가로 향후 개발되는 새로운 기판과 전자부품을 포함한다. 부품(10)의 구체적인 예로서는, 도 6에 도시한 기판(10), 도 12 및 도 13(A)에 도시한 전자부품(40) 및 도 14에 도시한 전자부품(51, 52) 같은 각종 부품을 예시할 수 있다. 이러한 부품(10)은 전극(2)을 단면 또는 양면에 갖고 있다.
전극(2)은 부품(10)에 각종 형태로 설치되어 있다. 전극(2)의 종류도 특히 한정되지 않지만, 용융땜납(5a)에 포함된 주석과 화합하여 용식되는 금속 성분을 포함하는 도전성 전극이 대상이 된다. 주석과 화합하여 용식되는 금속 성분으로서는 Cu, Ag, Au, Pd, Rh, Zn, Sn, Ni, Co, Bi 등을 들 수 있다. 전극(2)은 이러한 금속 성분에서 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 구성되어 있다. 또, 땜납 젖음성과 용식은 뗄래야 뗄 수 없으며, "땜납 젖음성"은 그러한 금속 성분의 1종 또는 2종 이상이 용융땜납(5a)에 포함된 주석과 용이하게 화합하여 주석 화합물로서 젖어 번지는 현상이며, "용식"은 금속 성분의 1종 또는 2종 이상이 용융땜납(5a)에 포함된 주석과 화합하여 주석 화합물로 되어 전극(2)이 마르게 되는 현상이다. 후술하는 전극용식 방지층(4)은 그러한 용식을 막아, 전극(2)의 신뢰성이 저하되는 것을 방지하는 층이다.
구체적인 전극(2)으로서는, 구리전극, 구리합금 전극, 은전극, 은합금 전극, 금전극, 금합금 전극, 팔라듐전극, 팔라듐합금 전극, 알루미늄전극, 알루미늄합금 전극 등을 들 수 있다. 이들 합금 성분에, 상술한 Cu, Ag, Au, Pd, Rh, Zn, Sn, Ni, Co, Bi 등에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 금속 성분이 포함되어 있는 경우에, 그러한 함유 성분은 용융땜납(5a)에 포함된 주석과 화합하여 주석 화합물이 되어 전극(2)이 마르게 되는 현상이 일어난다.
가령, 전극(2)이 구리전극 또는 구리합금 전극인 경우, 그 구리 성분과 용융땜납 중의 주석에 의해 CuSn 화합물층(7)이 용이하게 형성된다(가령 도 11(A) 참조). 그 결과, 전극(2)을 구성하는 구리 성분이 감소(전극 용식)되어 전극(2)이 마르게 된다. 마찬가지로, 은전극, 은합금 전극, 금전극, 금합금 전극, 팔라듐전극, 팔라듐합금 전극, 알루미늄전극, 알루미늄합금 전극 등의 전극(2)의 구성 성분으로서, Cu, Ag, Au, Pd, Rh, Zn, Sn, Ni, Co, Bi 중 1종 또는 2종 이상 포함되는 경우도, 그 1종 또는 2종 이상의 성분(M)과 용융땜납 중의 주석(Sn)에 의해 MSn 화합물이 용이하게 형성된다. 그 결과, 전극(2)을 구성하는 성분(M)이 감소되어 전극(2)이 마르게 된다.
전극(2)의 형태와 치수는 특히 한정되지 않지만, 기판에 설치되어 있는 전극 패턴의 경우, 가령 패턴 폭 또는 패턴 직경으로, 5㎛ 이상 또는 10㎛ 이상이며, 500㎛ 이하의 폭이 좁은 패턴 또는 미세한 원형 패턴인 것을 예시할 수 있다. 또, 전자부품에 설치되어 있는 전극의 경우는, 그 전자부품의 종류에 따라서, 수백 ㎛ 이상, 수 mm 이하 정도의 큰 치수의 전극을 예시할 수 있다.
또, 전극(2)의 두께도 특히 한정되지 않지만, 일례로서, 가령 5㎛ 이상 30㎛ 이하의 정도를 들 수 있다. 전극(2)이 설치되는 기재(1)의 크기와 외형 형상도 특히 한정되지 않으며, 각종의 기재에 본 발명을 적용할 수 있다. 본 발명에 따르는 부품의 제조 방법은, 이러한 전극(2)의 표면에서 전극 성분의 용출을 억제할 수 있는 전극용식 방지층(4)을 형성하는 방법이다.
이러한 부품(10)은, 도 1의 반입문(103)을 통해 장치(100) 내로 반입된다. 반입된 부품(10)은, 가령 도 2에 도시한 바와 같은 순서대로 정렬되며, 파지장치(부품을 잡고 있는 장치)(111)에 의해 순서대로 제 2처리부(120)에 보내진다. 부품(10)의 양면에 전극(2)이 있는 경우는, 하나씩 제 2처리부(120)에 보내지만, 부품(10)의 단면에만 전극(2)이 있는 경우는, 2개씩 제 2처리부(120)에 보내도 된다. 이 파지장치(111)는 특히 한정되지 않지만, 파지부(112)를 가지며, 승강축(113)이 승강모터(114)에 의해 상하 이동하도록 제어되는 것을 예시할 수 있다.
또, 부품(10)이 인쇄회로 기판 등인 경우에는, 그 직사각형의 인쇄회로 기판이 그대로 세팅되지만, 부품(10)이 가령 도 12에 도시한 전자부품(40)인 경우에는, 그 전자부품(40)의 형상에 맞춘 유지 지그(42)에 장착한 것을 세팅하는 것이 바람직하다.
(제 2처리부/제 2처리공정)
제 2처리부(120)는, 제 1처리부(110)와의 사이에 설치된 제 1개폐수단(119)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 1처리부(110)로부터 이송된 부품(10)을 다음의 제 3처리부(130)로 이송하는 처리부다.
제 2처리부(120)에서는, 제 1처리부(110)로부터 부품(10)이 이송될 때까지는 제 1개폐장치(119)의 셔터(도시하지 않음, 이하 동일함)가 닫혀 있으며, 부품(10)이 이송되기 직전에 셔터가 열린다. 셔터가 열린 후, 제 1처리부(110)로부터 부품(10)이 하방으로 반송되고, 부품(10)이 카세트(115)에 장착된다. 카세트(115)에 장착된 후, 제 1개폐장치(119)의 셔터를 닫으며, 그 후 제 2개폐장치(129)의 셔터를 열어 부품(10)이 장착된 카세트(115)(이것을 부품장착 카세트(115)라 함)를 제 3처리부(130)로 이송한다.
제 3처리부(130)에 부품장착 카세트(115)를 이송한 후, 제 2개폐장치(129)의 셔터를 닫고, 제 3처리부(130)로부터 이송된 제 2처리부(120)내의 유기지방산 함유용액(131)의 연무와 냄새를 공기나 불활성 가스 등으로 퍼지해서 바꾸는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제 3처리부(130)에서 이용하는 유기지방산 함유용액(131)의 연무와 냄새가 제 2처리부(120)에서 제 1처리부(110)로 흘러서 외부로 새는 것을 막을 수 있다. 또, 퍼지해서 바꾼 연무와 냄새는 탈취장치와 흡착장치에서 처리된다.
카세트(115)의 반송은 특히 한정되지 않지만, 가령 도 2에 도시한 바와 같은 카세트 반송장치(122)로 실행할 수 있다. 이 카세트 반송장치(122)는 반송 와이어(123)와, 반송 모터(124)와, 반송 롤러(125)로 구성되어 있다. 이 카세트 반송장치(122)에 의해 카세트(115)를 적어도 제 2처리부(120)와 제 3처리부(130) 사이에서 반복해서 왕복시킬 수 있다.
제 2처리부(120)의 형상은 특히 한정되지 않지만, 하나 또는 두 개의 부품(10)을 하나의 카세트(115)에 장착할 수 있을 만큼의 크기면 된다. 도 2의 예에서, 제 2처리부(130)는 평면에서 보아 가늘고 긴 구조로 구성되어 있으며, 공간 절약형의 관점에서 특히 유리하다.
제 2처리부(120)에는 미리 가열하기 위한 히터(121)가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이 히터(121)로 부품(10)의 온도를 미리 높여 둠으로써, 부품(10)이 제 3처리부(130)의 유기지방산 함유용액(131)에 접촉했을 때의 유기지방산 함유용액(131)의 온도 하강을 억제할 수 있다.
(제 3처리부/제 3처리공정)
제 3처리부(130)는 제 2처리부(120)와의 사이에 설치된 제 2개폐수단(129)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 2처리부(120)로부터 이송된 부품(10)을 유기지방산 함유용액(131)에 접촉시켜, 그 부품(10)을 수평 이동하는 처리부다.
제 3처리부(130)로 부품장착 카세트(115)가 하강해서 이송되고, 부품(10)은 제 3처리부(130)의 유기지방산 함유용액(131)에 접촉된다. 통상적으로, 도 3에 도시한 바와 같이, 제 3처리부(130)에 일정량 채워진 유기지방산 함유용액(131)에 침지되어 접촉하지만, 유기지방산 함유용액(131)을 샤워로 분무해도 된다. 또, 부품장착 카세트(115)가 제 3처리부(130)로 이송된 후에는, 제 2개폐장치(129)의 셔터가 닫힌다.
제 3처리부(130)의 크기 및 형상은 특히 한정되지 않지만, 부품(10)을 유기지방산 함유용액(131)과 접촉시킬 수 있는 충분한 크기와 형상으로, 부품장착 카세트(115)의 반송에 지장이 없는 크기와 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. 도 2의 예에서, 제 3처리부(130)는 평면에서 보아 가늘고 긴 구조로 구성되어 있으며, 공간 절약형의 관점에서 특히 유리하다.
유기지방산 함유용액(131)에 접촉된 부품장착 카세트(115)는 후술하는 용융땜납 부착처리 및 잉여납땜 제거처리를 위해 리프팅되는 곳까지 수평 이동한다. 그 후, 제 4처리부(140)를 구성하는 상방의 공간부까지 상승한다.
제 3처리부(130) 중의 유기지방산 함유용액(131)의 온도는, 그곳에서 증발된 증기로 제 4처리부(140)를 구성하는 공간부(143)의 온도를 용융땜납(5a)의 액류 온도와 동일하거나 대략 동일한 온도로 하기 때문에, 용융땜납(5a)의 액류 온도에 의해서 정해진다. 가령 용융땜납(5a)의 액류 온도가 약 250℃인 경우는, 유기지방산 함유용액(131)의 온도도 동일하거나 대략 동일한 정도의 온도인 것이 바람직하고, 저온 타입의 용융땜납(5a)의 액류 온도가 약 150℃인 경우는, 유기지방산 함유용액(131)의 온도도 동일하거나 대략 동일한 정도의 온도인 것이 바람직하다. 이러한 온도로 설정함으로써, 유기지방산 함유용액(131)에서 증발된 증기의 온도를 용융땜납(5a)의 액류 온도와 동일하거나 대략 동일한 정도의 온도로 할 수 있다. 유기지방산 함유용액(131)의 온도 제어수단으로서는, 제 3처리부(130)의 주위에 히터와 냉각기를 감아붙이거나, 조 안에 히터와 냉각관을 삽입하거나, 조 안의 유기지방산 함유용액(131)을 온도조절기(미도시)로 순환시켜 온도를 제어해도 된다.
제 3처리부(130) 중의 유기지방산 함유용액(131)은, 탄소수가 12 이상 20 이하의 유기 지방산을 함유한 용액인 것이 바람직하다. 탄소수 11 이하의 유기 지방산이라도 사용할 수 있으나, 그러한 유기 지방산은 흡수성을 가지며, 그다지 바람직하지 않다. 또, 탄소수 21 이상의 유기 지방산은 융점이 높고, 침투성이 나쁘며, 취급하기 어려운 점 등의 단점이 있다. 대표적인 것으로서는 탄소수 16의 팔미틴산이 바람직하다. 유기 지방산으로서는 탄소수 16의 팔미틴산만을 이용하는 것이 특히 바람직하고, 필요에 따라서 탄소수 12 이상 20 이하의 유기 지방산, 가령 탄소수 18의 스테아르산을 함유시킬 수도 있다.
유기지방산 함유용액(131)은 5질량% 이상 25질량% 이하의 팔미트산을 포함하고, 잔부가 에스테르 합성유로 이루어진 것이 바람직하게 이용된다. 이러한 유기지방산 함유용액(131)을 이용함으로써, 그 유기지방산 함유용액(131)은 부품(10)의 전극 표면에 존재하는 산화물이나 플럭스 성분 등의 불순물을 선택적으로 흡수해서, 전극 표면을 깨끗하게 할 수 있다. 특히 탄소수 16의 팔미트산을 10질량% 전후(가령, 5질량% 이상 15질량% 이하) 함유하는 유기지방산 함유용액(131)이 바람직하다. 또, 유기지방산 함유용액(131)에는 니켈염과 코발트염 등의 금속염이나 산화 방지제 등의 첨가제는 포함되어 있지 않다.
유기 지방산의 농도가 5질량% 미만에서는 전극(2)의 표면에 존재하는 산화물이나 플럭스 성분 등의 불순물을 선택적으로 흡수해 정제하는 효과가 다소 낮으며, 더 낮은 농도에서의 관리가 복잡하게 되기도 한다. 한편, 유기 지방산의 농도가 25질량%를 초과하면, 유기지방산 함유용액(131)의 점도가 높아지거나, 300℃ 이상의 고온 영역에서는 연기발생과 악취 문제를 일으키는 등의 문제가 있다. 따라서, 유기 지방산의 함유량은 5질량% 이상 25질량% 이하인 것이 바람직하고, 특히 탄소수 16의 팔미틴산만을 이용하는 경우, 함유량은 10질량% 전후(가령, 5질량% 이상 15질량% 이하)인 것이 바람직하다.
제 3처리부(130)에서는 상술한 유기지방산 함유용액(131)에 부품(10)이 접촉하고, 그 결과, 부품(10)이 갖는 전극(2)의 표면에 존재하는 산화물이나 불순물 등이 제거되어 깨끗해진다. 그리고, 전극(2)의 표면에는, 유기지방산 함유용액(131)을 구성하는 유기 지방산의 코팅층(3)(도 8(B) 참조)이 형성된다. 이 코팅층(3)은 전극(2)의 표면을 깨끗이 하고, 추가로 전극(2) 표면의 산화를 억제하여 산화 피막의 생성을 막을 수 있다.
(제 4처리부/제 4처리공정)
제 4처리부(140)는 제 3처리부(130)에 의해 수평 이동된 부품(10)을 상방의 공간부(143)로 이동하여 전극(2)에 용융땜납(5a)을 부착시키는 용융땜납 부착수단(33), 및 공간부(143)에서 부착된 용융땜납(5a) 중 잉여의 용융땜납(5a)을 제거하는 용융땜납 제거수단(34)을 갖는 처리부다. 또, 용융땜납(5a)의 배관(141)이 구비되어 있으며, 그 배관(141)에는 통상적으로 분사노즐(33)이 등간격으로 설치되어 있다. 또, 유기지방산 함유용액(131)의 배관(142)이 구비되어 있으며, 그 배관(142)에는 통상적으로 분사노즐(34)이 등간격으로 설치되어 있다.
이 제 4처리부(140)에서는, 도 3에 도시한 바와 같이, 부품장착 카세트(115)로부터 부품(10)이 파지장치(181)의 파지부(182)에 의해 파지되고, 승강축(183)의 승강에 의해서, 그 후의 상승, 하강, 수평 이동 등이 실행된다. 또, 도 3의 예에서는 부품장착 카세트(115)로부터 부품(10)만을 파지하여 이동하고 있지만, 부품장착 카세트(115)의 전체를 이동시키는 부착수단(33)과 제거수단(34)을 적용해도 된다.
먼저, 용융땜납 부착수단(33)에 대해 설명한다.
용융땜납 부착수단(33)은 제 3처리부(130)에 의해 수평 이동된 부품(10)을 상방의 공간부(143)로 이동하여 전극(2)에 용융땜납(5a)을 부착시킨다. 부품(10)은 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 제 3처리부(130)의 유기지방산 함유용액(131)으로 처리된 후, 상방 공간부(143)로 리프팅된다. 공간부(143)는 유기지방산 함유용액(131)과 동일하거나 대략 동일한 유기지방산 함유용액(131)의 증기 분위기로 가압된 공간부로서, 부품(10)에 설치되어 있는 전극(2)을 향해 용융땜납(5a)의 액류(5')를 분사하는 부착수단(33), 및 후술하는 잉여의 용융땜납(5a)에 유기지방산 함유용액(131)을 분사하여 제거하는 제거수단(34)이 수평 방향으로 이격되어 배치되어 있는 공간부다.
공간부(143)는 유기지방산 함유용액(131)의 증기 등으로 채워져 있으며, 가압 상태로 되어 있는 것이 바람직하다. 공간부(143)의 압력은 특히 한정되지 않지만, 0.1Pa 전후인 것이 바람직하다. 특히 유기지방산 함유용액(131)의 증기에 의해 상기 범위의 가압상태로 되어 있음으로써, 부품(10)의 전극(2)이 산화되거나 불순물에 의해 오염되지 않게 된다. 이 공간부(143)는 먼저, 질소 가스를 도입한 후, 유기지방산 함유용액(131)의 온도를 높이면, 이때 증기가 공간부(143)를 채움으로써 형성하게 된다. 또, 공간부 내의 압력을 조정하고 가스를 바꿀 할 수 있도록 드레인(148)이 구비되어 있다.
공간부(143)의 분위기 온도는 납땜 용융땜납(5a)의 온도와 동일하거나 그에 가까운 온도인 것이 바람직하다. 동일한 온도라도 되지만, 용융땜납(5a)의 온도보다 약간 높게 설정하는 것이 바람직하다. 가령, 용융땜납(5a)의 액류 온도에 비해 2℃ 이상 10℃ 이하의 레벨로 설정되어 있는 것이 바람직하고, 2℃ 이상 5℃ 이하의 분위기 온도로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 이 온도 범위 내로 설정함으로써, 용융땜납(5a)의 액류(5')는 전극(2)의 표면에 분사된 후, 그 전극(2)의 표면을 골고루 유동할 수 있다. 특히 파인 피치(fine pitch)의 전극이나 면적이 작은 전극의 표면 구석구석까지 용융땜납(5a)을 넓힐 수 있다. 분위기 온도가 용융땜납(5a)의 액류 온도보다 낮은 경우는, 용융땜납(5a)의 점도가 저하되어 용융땜납(5a)의 유동성이 저하될 우려가 있다. 한편, 주위 온도가 10℃를 넘는 레벨로 설정되면, 온도가 너무 높아서 부품(10)에 열손상을 줄 우려가 있다.
공간부(143)의 아래에는 제 3처리부(130)가 있으며, 그 제 3처리부(130)에서 증발한 유기지방산 함유용액(131)의 증기가 공간부(143)를 채우고 있다. 그 양은 특히 한정되지 않지만, 공간부(143)의 압력을 0.1㎫ 전후로 유지하는 증기를 발생시킬 수 있는 정도의 양이면 된다.
공간부(143) 아래의 유기지방산 함유용액(131)의 온도는, 그곳에서 증발된 증기 공간부(143)의 온도를 용융땜납(5a)의 액류 온도와 동일하거나 대략 동일한 온도로 하기 때문에, 용융땜납(5a)의 액류 온도에 의해서 정해진다. 가령 용융땜납(5a)의 액류 온도가 250℃인 경우나, 저온 땜납과 같이 150℃ 정도인 경우는, 유기지방산 함유용액(131)의 온도도 동일하거나 대략 동일한 정도의 온도인 것이 바람직하다. 이러한 온도로 설정함으로써, 유기지방산 함유용액(131)에서 증발된 증기의 온도를 용융땜납(5a)의 액류 온도와 동일하거나 대략 동일한 정도의 온도로 할 수 있다. 유기지방산 함유용액(131)의 온도 제어수단으로서는, 제 3처리부(130)의 주위에 히터와 냉각기를 감아붙이거나, 조 안에 히터와 냉각관을 삽입하거나, 조 안의 유기지방산 함유용액(131)을 온도조절기(미도시)로 순환시켜 온도를 제어해도 된다.
(부착처리)
제 4처리부(140)를 구성하는 공간부(143)에서는 부품(10)의 전극(2)을 향해 용융땜납(5a)의 부착처리(분사처리라고도 함)를 실행한다. 즉, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 유기지방산 함유용액(131)에서 상방의 공간부(143)로 부품(10)을 리프팅하면서, 그 부품(10)에 대해 용융땜납(5a)의 액류(5')를 분사시켜, 전극(2) 상에 용융땜납(5a)을 부착시킨다. 부착처리는 용융땜납(5a)의 액류(5')를 분사하는 부착수단(33)에 의해 실행되며, 가령 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 분사노즐(33)이 바람직하게 사용된다. 이 분사노즐(33)은 전극(2)이 설치되어 있는 면의 측면에 배치되어 있는 것이 바람직하지만, 통상적으로, 부품(10)의 양면 측에 배치되어 있다.
제일 먼저, 분사노즐(33)에서 분사되는 용융땜납(5a)에 대해 설명한다. 용융땜납(5a)으로서는, 땜납을 가열하여 용융시키고, 액류(5')로서 분사할 수 있는 정도로 유동화시킨 것을 이용한다. 그 가열 온도는, 땜납의 조성에 따라 임의로 선택되지만, 통상적으로 150℃ 이상 300℃ 이하 정도의 범위 내에서 양호한 온도가 설정된다. 본 발명에서는 주석을 주성분으로 하고, 니켈을 부성분으로서 적어도 포함하며, 추가로 은, 구리, 아연, 비스무트, 안티몬 및 게르마늄에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 부성분으로서 임의로 포함하는 용융 무연납이 이용된다.
바람직한 땜납 조성은 Sn-Ni-Ag-Cu-Ge 합금이며, 구체적으로는, 니켈 0.01질량% 이상 0.5질량% 이하, 은 2질량% 이상 4질량% 이하, 구리 0. 1질량% 이상 1질량% 이하, 게르마늄 0.001질량% 이상 0.02질량% 이하, 잔부가 주석인 땜납 합금을 이용하는 것이, 전극 용식을 안정적으로 막을 수 있는 CuNiSn 금속간 화합물(4)(도 11(B) 참조)을 형성하기 때문에 바람직하다. 그러한 CuNiSn 금속간 화합물(4)을 형성하기 위한 특히 바람직한 조성은, 니켈 0.01질량% 이상 0.07질량% 이하, 은 0.1질량% 이상 4질량% 이하, 구리 0.1질량% 이상 1질량% 이하, 게르마늄 0.001질량% 이상 0.01질량% 이하, 잔부가 주석인 땜납 합금이다. 이러한 Sn-Ni-Ag-Cu-Ge 합금으로 납땜하는 경우는, 240℃ 이상 260℃ 이하 온도의 용융땜납(5a)을 이용하는 것이 바람직하다.
또, 비스무트를 포함하는 땜납은 용융땜납(5a)의 가열 온도를 더욱 저온화할 수 있고, 그 성분 조성을 조정함으로써, 가령 150℃근처까지 저온화시킬 수 있다. 이러한 저온화는 공간부(143) 내의 증기의 온도도 낮출 수 있으므로, 보다 바람직하다. 비스무트를 함유하는 땜납 조성도, 상기와 마찬가지로, 니켈을 0.01질량% 이상 0.5질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 0.01질량% 이상 0.07질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하다. 이렇게 함으로써, CuSn 금속간 화합물층(4)을 용이하게 형성할 수 있는 저온형의 용융땜납(5a)으로 할 수 있다.
또, 그 밖에 아연과 안티몬도 필요에 따라서 배합된다. 어느 경우에도 땜납 조성은, 적어도 니켈 0.01질량% 이상 0.5질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 0.01질량% 이상 0.07질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하다.
이러한 조성의 용융땜납(5a)은 납을 포함하지 않는 무연납인 동시에, 상기 함유량의 니켈을 필수로 포함하므로, 도 11(B)에 도시한 바와 같이, 용융땜납(5a)에 포함되는 니켈이 전극(2)의 구리와 화합하고, 추가로 용융땜납(5a)의 주석과도 화합하여, CuNiSn 금속간 화합물층(4)을 전극(2)의 표면에 용이하게 형성할 수 있다. 형성된 CuNiSn 금속간 화합물층(4)은 전극(2)의 전극용식 방지층으로서 작용하며, 전극(2)의 결손이나 소실을 방지하도록 작용한다. 따라서, CuNiSn 금속간 화합물층(4)을 갖는 땜납층(5)은, 그 후에 있어서, 그 땜납층(5)이 형성된 기판을 납땜조 안에 디핑하는 디핑 공정에 투입하는 경우와 같이, 전극(2)에게 있어서는 가혹하다고 할 수 있는 처리도 용이하게 견딜 수 있다. 그 때문에, 낮은 코스트의 땜납 디핑 공정을 적용해도 수율이 좋으며, 신뢰성이 높은 땜납층(5)을 형성할 수 있다. 더구나, 땜납층(5)을 이용한 전자부품을 낮은 코스트로 신뢰성 있게 실장할 수 있는 실장기판을 효율 좋게 얻을 수 있다.
용융땜납(5a)에 포함되는 니켈의 함유량은, CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 두께에 영향을 주는 것이 알려져 있다. 구체적으로는, 니켈 함유량이 0.01질량% 이상 0.5질량% 이하(바람직하게는 0.07질량% 이하)의 범위에서는, 1㎛ 이상 3㎛ 이하 정도의 대략 균일한 두께의 CuNiSn 금속간 화합물층(4)을 생성할 수 있다. 이 범위 내의 두께를 갖는 CuNiSn 금속간 화합물층(4)은, 전극(2)에 있는 구리가 용융땜납(5a) 중이나 땜납층(5) 중에서 녹아 용식되는 것을 막을 수 있다.
니켈 함유량이 0.01질량%에서는 CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 두께가 약 1㎛ 이상 1.5㎛ 이하 정도로 되고, 니켈 함유량이 가령 0.07질량%에서는 CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 두께가 약 2㎛ 정도로 되며, 니켈 함유량이 0.5질량%에서는 CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 두께가 약 3㎛ 정도로 된다.
니켈 함유량이 0.01질량% 미만에서는 CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 두께가 1㎛ 미만이 되고, 그 CuNiSn 금속간 화합물층(4)이 전극(2)을 다 덮지 못하는 부분이 생기며, 그 곳에서 구리의 용식이 일어나기 쉬워지게 된다. 니켈 함유량이 0.5질량%를 초과하면, 딱딱한 CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 두께는 3㎛ 이상을 초과하여 더 두꺼워지며, 그 CuNiSn 금속간 화합물층(4)에 균열이 생기기도 한다. 그 결과, 그 균열 부분에서 구리의 용식이 일어나기 쉬워진다. 또, 바람직한 니켈 함유량은 0.01질량% 이상 0.07질량% 이하며, 이 범위의 니켈 함유량을 갖는 용융땜납(5a)은 니켈 함유량이 0.07질량%를 초과하고, 0.5질량% 이하인 경우에 비해, CuNiSn 금속간 화합물층(4)의 균열을 일으킬 가능성이 없으며, 평활한 균일층을 형성할 수 있다.
(정제처리)
용융땜납(5a)으로서 이용하는 납땜은 정제처리되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 탄소수 12~20의 유기 지방산을 5질량% 이상 25질량% 이하 함유하는 용액을 180℃ 이상 350℃ 이하로 가열하고, 가열된 그 용액과 용융땜납(5a)을 접촉시켜 강하게 교반하여 혼합한다. 이렇게 함으로써, 산화구리나 플럭스 성분 등으로 오염된 정제처리 전의 용융땜납(5a)을 깨끗하게 할 수 있고, 산화구리나 플럭스 성분 등을 제거한 용융땜납(5a)을 얻을 수 있다. 그 후, 산화구리나 플럭스 성분 등이 제거된 용융땜납(5a)을 포함하는 혼합액을 유기지방산 함유용액 저장조(미도시)에 도입하고, 그 유기지방산 함유용액 저장조 안에서 비중차에 의해 분리하여 깨끗이 한 후, 용융땜납(5a)을 그 유기지방산 함유용액 저장조의 바닥으로부터 펌프로 무연 땜납액 저장조에 복귀시킨다. 이러한 정제처리를 실시함으로써, 액류로서 사용하는 용융땜납(5a) 중의 구리 농도 및 불순물 농도의 시간 경과에 따른 상승을 억제하면서, 산화구리나 플럭스 잔사 등의 불순물이 무연 땜납액 저장조에 유입되지 않도록 할 수 있다. 그 결과, 무연 땜납액 저장조 내의 용융땜납(5a)의 시간 경과에 따른 조성 변화를 억제할 수 있으므로, 안정되고 접합 신뢰성이 높은 용융땜납(5a)을 이용한 땜납층(5)을 연속해서 형성할 수 있다. 또, 그러한 땜납층(5)을 구비한 기판을 연속해서 제조할 수 있다.
정제된 용융땜납(5a)은 땜납층(5)의 접합 품질에 영향을 주는 산화구리나 플럭스 잔사 등의 불순물을 포함하지 않는다. 게다가, 그 용융땜납(5a)은 처리하지 않은 용융땜납에 비해 점도도 저하된다. 그 결과, 미세한 패턴의 전극(2) 상에 땜납층(5)을 형성하는 경우는, 그 전극(2) 상에 골고루 땜납층(5)을 형성할 수 있고, 땜납층(5)과 전자부품의 접합 품질의 로트 간 편차가 없어지며, 시간 경과에 따른 품질 안정성에 기여할 수 있다.
정제에 이용하는 유기지방산 함유용액에 포함되는 유기 지방산은 상술한 유기지방산 함유용액(131)에 포함되는 것과 동일하므로, 여기서는 그 설명을 생략한다. 또, 정제에 이용하는 유기지방산 함유용액의 온도는, 정제하는 용융땜납(5a)의 융점으로 정해지며, 유기지방산 함유용액과 용융땜납(5a)은, 적어도 용융땜납(5a)의 융점 이상의 고온 영역(일예로서는 240℃~260℃)에서 강하게 교반하여 접촉시킨다. 또, 유기지방산 함유용액의 상한 온도는, 연기 발생의 문제와 에너지 절약의 관점에서 350℃ 정도며, 바람직하게는 정제처리하는 용융땜납(5a)의 융점 이상의 온도~300℃의 범위다. 가령, 니켈 0.01질량% 이상 0.07질량% 이하, 은 0.1질량% 이상 4질량% 이하, 구리 0.1질량% 이상 1질량% 이하, 게르마늄 0.001질량% 이상 0.01질량% 이하, 잔부가 주석인 땜납 합금은, 240℃ 이상 260℃ 이하의 온도에서 용융땜납(5a)으로서 이용하므로, 유기지방산 함유용액의 온도도 그와 동일한 240℃ 이상 260℃ 이하 정도인 것이 바람직하다. 또, 저온 땜납을 이용하는 경우는, 유기지방산 함유용액(131)도 온도에 따라 저온으로 할 수 있다.
이러한 유기지방산 함유용액으로 정제한 용융땜납(5a)은 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 부품(10)이 유기지방산 함유용액(131)에서 상방으로 리프팅되고 있는 도중에, 부착수단(33)으로부터 부품(10)을 향해 액류(5')로서 분사된다. 부착수단(33)으로부터의 용융땜납(5a)의 분사 압력은 특히 한정되지 않으며, 용융땜납(5a)의 종류, 온도, 점도 등에 따라서 임의로 설정된다. 통상적으로 0.3㎫~0.8㎫ 정도의 압력으로 용융땜납을 분사한다. 분위기 온도는 상술한 바와 같이, 용융땜납(5a)의 액류 온도와 동일하거나 그에 가까운 온도(바람직하게는 약간 높은 온도)인 것이 바람직하다. 이렇게 해서, 도 8(C) 및 도 5에 도시한 바와 같이, 전극(2)에 부착하여 쌓아올린 용융땜납(5a)이 설치된다. 또, 부착수단(33)으로부터 분사되는 용융땜납(5a)의 액류(5')의 유속과 분사 처리시간은, 용융땜납(5a)의 종류 등을 고려하여 임의로 설정한다. 또, 부착수단(33)의 형상 및 분사 각도 등의 조건에 대해서도 용융땜납(5a)의 종류 등을 고려하여 임의로 적용하거나 설정한다.
다음에, 잉여 용융땜납 제거수단(34)에 대해 설명한다. 잉여 땜납 제거수단(34)은 상술한 부착수단(33)에 의해 부착된 용융땜납(5) 중 잉여의 용융땜납(5)을 제거하는 수단이다.
용융땜납(5a)이 쌓인 부품(10)은 도 4에 도시한 바와 같이, 공간부(143) 내에서 리프팅된 후, 공간부(143) 내에서 수평 방향으로 이동된다. 그 후, 잉여 용융땜납(5a)에 유기지방산 함유용액(131)을 분사하여 제거할 수 있다. 그 제거 공정은, 부품(10)을 유기지방산 함유용액(131) 안으로 하강시키면서, 그 도중에 공간부(143) 내에 배치된 제거수단(34)으로부터 유기지방산 함유용액(131)을 분사하는 공정이다. 이 제거 공정에 의해, 도 8(C) 및 도 10에 도시한 바와 같이, 전극(2) 상에 쌓아올린 용융땜납(5a)을 제거하고, 제거되지 않은 용융땜납(5a)만을 남길 수 있다. 제거되지 않은 용융땜납(5a)은 전극(2) 상에 형성된 CuNiSn 금속간 화합물층(4)에 부착된 용융땜납(5a)이며, 부착된 그 용융땜납(5a)의 땜납층(5)을 구성한다.
또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 부품(10)을 상방의 제 4처리부(140)를 구성하는 공간부(143)로 리프팅하면서, 기판(10)의 양면 측을 향해 세팅한 분사노즐(33)로부터 용융땜납(5a)의 액류(5')를 분사한다. 그 후, 계속해서 부품(10)을 일단 낮추고 다시 공간부(143)로 리프팅하면서, 부품(10)상의 잉여 용융땜납(5a)을 제거하는 방법을 바람직하게 적용할 수 있다.
용융땜납(5a)을 제거하기 위한 유기지방산 함유용액은, 제 3처리부(130)에 포함되는 유기지방산 함유용액(131)과 동일하거나 대략 동일한 것이다. 공간부(143)가 유기지방산 함유용액(131)의 증기 분위기이기 때문에, 유기지방산 함유용액(131)을 구성하는 유기지방산 함유용액(131)과 동일한 것이 이용된다. 또, 질소 가스 등의 불활성 가스를 일부 혼입시켜도 된다. 한편, 산소를 포함하는 공기나 물 등은 땜납층(5)의 산화 및 유기지방산 함유용액에 대한 상용성의 관점에서 혼입시키지 않는다. 제거수단(34)으로부터의 유기지방산 함유용액(131)의 분사 압력은 특히 한정되지 않으며, 용융땜납(5a)의 종류, 온도, 점도 등에 따라 임의로 설정된다. 통상적으로, 0.2㎫~0.4㎫ 정도의 압력으로 분사한다.
분사 액체로서 이용하는 유기지방산 함유용액(131)의 온도는 용융땜납(5a)의 온도(가령 250℃전후, 저온 땜납의 경우는 150℃전후 등)와 동일하거나 대략 동일한 것이 바람직하다. 이렇게 해서 잉여의 용융땜납(5a)을 불어냄과 동시에, 노출된 용융땜납(5a)의 표면에는 유기 지방산의 코팅층(6)(도 8(D) 및 도 13(B) 참조)을 형성할 수 있다.
(용융땜납의 재이용)
공간부(143) 하방의 제 3처리부(130)의 바닥에는, 도시하지 않았으나, 부착수단(33)으로부터 분사된 용융땜납(5a) 및 제거수단(34)으로 긁어 떨어뜨린 용융땜납(5a)이 비중차에 의해 가라앉아 있다. 가라앉은 용융땜납(5a)을 회수하여 재이용하기 위한 순환장치(도시하지 않음)가 설치되어 있어도 된다. 이 순환장치는 제 3처리부(130)의 바닥에 쌓인 용융땜납(5a)을, 용융땜납(5a) 분사용 부착수단(33)으로 보내도 된다.
또한, 유기지방산 함유용액(131)과 용융땜납(5a)은 비중차에 의해 분리되며, 제 3처리부(130)의 바닥에 가라앉은 용융땜납(5a)을 취출하여, 유기지방산 함유용액(131)과 분리할 수 있다. 이렇게 해서 분리된 용융땜납(5a)과 유기지방산 함유용액(131)은 필요에 따라서 여과 처리 등을 실시한 후, 재이용할 수 있다.
(제 5처리부/제 5처리공정)
제 5처리부(150)는 제 4처리부(140)에 의해 하방으로 이동된 후의 처리부품(11)을 수평 이동하는 처리부다.
제 4처리부(140)로부터 하방으로 이동된 후의 처리부품(11)은, 제 5처리부(150)에서 다시 침지 등에 의해 유기지방산 함유용액(131)과 접촉한다. 제 5처리부(150)는, 가령 도 3에 도시한 바와 같이, 공간 절약형 제 3처리부(130)와 동일한 조 내에 위치한 것으로, 처리부로서는 다르지만, 동일한 유기지방산 함유용액(131)을 공유하는 영역이며, 상술한 제 3처리부(130)의 연장선 상에 있다.
제 5처리부(150)의 유기지방산 함유용액(131)의 온도는, 상술한 바와 같이, 제 3처리부(130) 중의 각 부의 온도와 동일하다. 또, 유기지방산 함유용액(131)이나 그 함유 성분 등도 상술한 바와 같으므로, 여기서는 그에 대한 설명은 생략한다.
하강한 부품(11)은 카세트(116)에 장착되고, 그 부품장착 카세트(116)가 제 6처리부(160)의 바로 아래까지 수평 이동한다. 카세트(116)의 반송은 특히 한정되지 않지만, 상술한 카세트(115)의 이송과 마찬가지로, 가령 도 2에 도시한 바와 같은 카세트 반송장치(152)로 실행할 수 있다. 이 카세트 반송장치(152)는 반송 와이어(153)와, 반송 모터(154)와, 반송 롤러(155)로 구성되어 있다. 이 카세트 반송장치(152)에 의해, 카세트(116)를 적어도 도 5 처리부(150)와 제 6처리부(160) 사이에서 반복해서 왕복시킬 수 있다.
(제 6처리부/제 6처리공정)
제 6처리부(160)는 제 5처리부(150)와의 사이에 설치된 제 3개폐수단(159)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 5처리부(150)로부터 이송된 부품(11)을 다음의 제 7처리부(170)로 이송하는 처리부다.
제 6처리부(160)에서는, 제 5처리부(150)로부터 부품장착 카세트(116)가 이송될 때까지 제 3개폐장치(159)의 셔터가 닫혀 있으며, 부품장착 카세트(116)가 이송되기 직전에 셔터가 열린다. 셔터가 열린 후, 제 5처리부(150)로부터 부품장착 카세트(116)가 상방으로 반송된다. 그 직후에 제 3개폐장치(159)의 셔터를 닫고, 그 후, 제 4개폐장치(169)의 셔터를 열어 부품장착 카세트(116)로부터 부품(11)만 제 7처리부(170)로 이송한다.
제 7처리부(170)에 부품(11)을 보낸 후에는, 제 4개폐장치(169)의 셔터를 닫고, 제 5처리부(150)로부터 이송된 제 6처리부(160)내의 유기지방산 함유용액(131)의 연무와 냄새를 공기나 불활성 가스 등으로 퍼지해서 바꿔넣는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제 5처리부(150)에서 이용하는 유기지방산 함유용액(131)의 연무와 냄새가 제 6처리부(160)에서 제 7처리부(170)로 흘러서 외부로 새는 것을 막을 수 있다. 또, 퍼지해서 바꿔진 연무와 냄새는 탈취장치와 흡착장치에서 처리된다.
부품장착 카세트(116)로부터의 부품(11)의 파지는, 도 3에 도시한 바와 같은 파지장치(191)로 실행할 수 있다. 파지장치(191)는 특히 한정되지 않지만, 파지부(192)를 가지며, 승강축(193)이 승강모터(194)에 의해 상하 이동하도록 제어되는 것을 예시할 수 있다.
이 제 6처리부(160)에는, 필요에 따라서 에어 나이프(미도시)를 설치해도 된다. 에어 나이프는, 제 5처리부(150)에서 리프트된 부품(11)의 표면에 부착된 유기지방산 함유용액(131)을 제거하기 위해 바람직하게 적용된다. 이러한 액 제거를 통해 잉여로 부착된 유기지방산 함유용액(131)을 제거할 수 있다. 이 액 제거는 에어 노즐 등을 이용하는 것이 바람직하다. 이 때의 에어 노즐 등의 분사 압력은 특히 한정되지 않으며, 부품(11)의 크기와 형상에 따라서 임의로 설정된다. 이렇게 해서, 처리를 마친 부품(11)을 얻을 수 있다.
(제 7처리부/제 7처리공정)
제 7처리부(170)는 제 6처리부(160)와의 사이에 설치된 제 4개폐수단(169)에 의해 밀폐 가능하게 구획되고, 제 6처리부(160)에서 이송된 부품(11)을 취출하는 처리부다. 제 7처리부(170)에 이송된 부품(11)은, 가령 도 2에 도시한 바와 같이, 순서대로 정렬되며, 도 1의 반출문(104)을 통해 장치(100)의 외부로 반출된다.
(기타)
도 3 내지 도 5에 도시한 A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9는 부품 또는 부품장착 카세트의 이동방향을 나타내며, B는 카세트의 복귀방향을 나타내고 있다. 또, 납땜장치(100)를 구성하는 순환장치(102)는 용융땜납(5a)과 유기지방산 함유용액(131)을 순환시키는 장치며, 펌프(201), 분기장치(202), 배관(203, 204), 펌프(301), 분기장치(302), 탱크(303), 분기장치(304), 접합부(305), 분기부(306, 307)를 갖는다. 이들은 임의로 설계할 수 있고, 도 2에 도시한 형태 이외의 구성으로 할 수도 있다.
또한, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 납땜장치(100)는 전체를 덮는 밀폐 커버가 설치되어 있음과 아울러, 상술한 개폐장치와 함께 각 처리부(110~170) 사이도 밀폐 구조로 되어 있다. 이렇게 함으로써, 증발하기 쉬운 유기지방산 함유용액(131)이 증기로 되어, 외부로 방산되는 것을 막을 수 있음과 아울러, 외부로부터의 오염 물질이 장치 내로 들어오는 것을 막을 수 있다.
얻어진 부품(11)이 인쇄회로 기판 등의 기판인 경우는, 그 기판의 전극(2)의 표면에 전극용식 방지층(4)과, 최소한의 땜납층(5)과, 유기 지방산 코팅층(6)이 이 순서로 설치되어 있다. 그 결과, 상기 기판이 그 실장공정에서, 다양한 용융땜납조에 디핑되거나 페이스트 땜납을 인쇄한 후 역류로에 투입되거나, 소성로에 투입되는 경우에도, 전극(2)의 전극 용식은 일어나지 않으며, 게다가 땜납 젖음성을 해치지 않고, 그 후에 실장공정에서 처리할 수 있다.
얻어진 부품(11)이 전자부품인 경우에도, 그 전자부품의 전극(2)의 표면에 전극용식 방지층(4)과, 최소한의 땜납층(5)과, 유기 지방산 코팅층(6)이 이 순서로 설치되어 있다. 그 결과, 그 전자부품의 실장공정에서 다양한 용융땜납조에 디핑되거나, 인쇄된 페이스트 땜납 상에 올려진 후에 역류로에 투입되거나, 소성로에 투입되는 경우에도, 전자부품의 전극(2)의 전극 용식이 일어나지 않으며, 게다가 땜납 젖음성을 해치지 않고, 그 후에 실장공정에서 처리할 수 있다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르는 납땜장치(100) 및 방법은, 부품(10)이 공간 절약형 구조의 각 처리부(110~170)를 순차적으로 통과하므로, 각 처리부에서의 개별 처리시간을 임의로 설정할 수 있고, 그 처리시간에 따른 크기로 각 처리부를 설계할 수 있다. 그 결과, 장치의 공간 절약화를 도모하여 소형화를 실현할 수 있고, 낮은 코스트로 효율이 좋은 납땜장치가 된다. 또, 유기지방산 함유용액(131)으로 처리하는 제 3처리부(130)를 컴팩트하고 공간 절약을 실현할 수 있는 개폐수단(119, 129, 159, 169)에 의해 밀폐 가능하게 구획할 수 있으므로, 장치 전체의 소형화를 도모할 있음과 아울러, 유기지방산 함유용액(131)의 오일 냄새가 외부로 새는 것을 막을 수 있다. 또, 제 3처리부(130)와 제 4처리부(140)를 갖고 있으므로, 유기지방산 함유용액(131)으로 깨끗해진 전극 표면에, 빈 공간이나 결함이 최대한 생기지 않는 전극용식 방지층(4)을 균일한 두께로 형성할 수 있다. 그 결과, 그 전극용식 방지층(4) 상에 설치된 땜납(5)에도 빈 공간이 발생하거나 결함이 생기는 것을 최대한 막을 수 있도록 할 수 있다. 이러한 장치와 방법에 의하면, 전기적 접속부인 전극의 신뢰성이 높고, 수율 좋은 기판과 전자부품을 낮은 코스트로 제조할 수 있다.
또, 유기지방산 함유용액(131)에 접촉시킨 후에, 그 유기지방산 함유용액(131)의 증기 분위기의 공간부(143)로 리프팅하면서, 부품(10)에 설치되어 있는 전극(2)을 향해 용융땜납(5a)의 액류(5') 를 분사하여 용융땜납(5a)을 전극(2)에 부착시키고, 추가로 그 공간부(143)로부터 하강시키면서 또는 다시 리프팅시키면서 잉여의 용융땜납(5a)에 유기지방산 함유용액(131)을 분사하여 제거하므로, 깨끗해진 전극 표면에 전극용식 방지층(4)을 결함없이 균일하게 형성할 수 있으며, 게다가 잉여의 용융땜납(5a)을 제거한 상태로 다시 유기지방산 함유용액(131)에 접촉시켜 유기 지방산 코팅층(6)을 형성하고 있다. 그 결과, 그 후의 실장공정에서, 다양한 용융땜납조에 디핑되거나, 페이스트 땜납을 인쇄한 후에 역류로에 투입되거나, 소성로에 투입되는 경우에도, 전극(2)에는 전극 용식이 일어나지 않고, 게다가 땜납 젖음성을 해치지 않으며, 그 후에 실장공정에서 처리할 수 있다.
[제조된 기판과 전자부품]
본 발명에 따르는 기판(10)은 도 7 및 도 8(D)에 도시한 바와 같이, 상기 본 발명에 따르는 납땜장치(100) 또는 납땜방법으로 제조된 기판으로서, 그 기판(10)이 갖는 전극(2)은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층(4), 땜납층(5) 및 유기 지방산 코팅층(6)의 순으로 형성되어 있다. 기판(10)으로서는 인쇄회로 기판, 웨이퍼 및 플렉시블 기판 등의 각종 기판을 들 수 있다. 특히 웨이퍼는 전극의 폭과 피치가 좁기 때문에, 본 발명에 따르는 장치 및 방법을 적용하는 것이 바람직하고, 좁은 피치의 미세 전극에 땜납층(5)을 정밀하게 형성할 수 있다. 또, 큰 전자부품을 설치한 프린트 기판이나 플렉시블 기판의 경우도, 그 땜납층(5)의 표면을 깨끗한 상태로 유지하거나, 그 후의 공정에서 처리할 수 있으므로, 신뢰성이 높은 기판으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르는 전자부품은 도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 본 발명에 따르는 납땜장치(100) 또는 납땜방법으로 제조된 전자부품(40, 51, 52)으로서, 그 전자부품(40, 51, 52)이 갖는 전극(2)은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층(4), 땜납층(5) 및 유기 지방산 코팅층(6)의 순으로 형성되어 있다. 전자부품으로서는, 반도체 칩, 반도체 모듈, IC 칩, IC 모듈, 유전체 칩, 유전체 모듈, 저항체 칩, 저항체 모듈 등을 들 수 있다.
이러한 기판과 전자부품에 의하면, 그 후의 역류로나 소성로 등으로 열이 가해져도, 전극용식 방지층(4)에서 전극(2)의 전극 용식이 차단된다. 그 결과, 여러 공정을 거쳐 실행되는 전자부품의 실장공정에서의 전기적 접속부(전극부)의 신뢰성이 저하되지 않으며, 게다가 효율 좋게 제조할 수 있으므로, 낮은 코스트로 신뢰성이 높은 기판과 전자부품을 제공할 수 있다.
[납땜장치의 다른 실시예]
본 발명에 따르는 다른 실시예의 납땜장치(400)는 도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 납땜되는 전극을 갖는 부품(처리기판이라 함)(500)를 세팅하는 제 1처리조(입구조)(401)와, 그 제 1처리조(401)에서 이송된 처리기판을 다음의 제 3처리조(403)로 이송하는 제 2처리조(저온 처리액조)(402)와, 그 제 2처리조(402)에서 이송된 처리기판을 유기지방산 함유용액에 접촉시키는 제 3처리조(고온 처리조)(403)와, 그 제 3처리조(403)에서 처리된 처리기판의 전극에 용융땜납을 부착시키는 용융땜납 부착수단(납땜 처리조), 및 부착된 상기 용융땜납 중 잉여의 용융땜납을 제거하는 용융땜납 제거수단(용융땜납 제거조)을 갖는 제 4처리조(404)와, 그 제 4처리조(404)에서 처리된 처리기판을 기체 또는 액체로 처리하는 제 5처리조(용액제거 처리조)(405)와, 그 제 5처리조(405)에서 이송된 처리기판을 다음의 제 7처리조(407)로 이송하는 제 6처리조(연결조)(406)와, 제 6처리조(406)에서 이송된 처리기판(600)을 취출하는 제 7처리조(출구조)(407)를 갖는다.
이하, 이를 상세히 설명한다.
도 15 및 도 16에 도시한 납땜장치(400)는, 제 1처리조(401), 제 2처리조(402), 제 3처리조(403), 제 4처리조(404), 제 5처리조(405), 제 6처리조(406), 및 제 7처리조로 구성되어 있다. 제 2처리조(402)~제 6 처리조(406)의 5개의 처리조는 처리탱크(431)내에 배치되어 있다. 배치 형태는, 암 회전축(432)을 중심으로 하여, 바깥쪽으로 등간격(가령 72°간격)으로 가늘고 긴 각 처리조가 방사상으로 안에서부터 바깥을 향하도록 배치되어 있다. 또, 그 간격은 등간격이 아니어도 상관 없다.
제 1처리조(401)와 제 7처리조(407)는 처리탱크(431) 밖에 배치되어 있지만, 도 16에 도시한 바와 같이, 제 1처리조(401)는 바닥을 통해 제 2처리조(402)와 이어져 있으며, 제 7처리조(407)는 바닥을 통해 제 6처리조(406)와 이어져 있다. 모든 처리조(401, 402, 406, 407)는 처리기판(500, 600)이 통과할 정도의 수직 공간이 확보되어 있으며, 처리기판(500, 600)은 그 공간을 미끄럼 이동한다.
제 1처리조(401) 옆에는 처리기판(500)을 수용하는 입구 스택(411)이 배치되어 있다. 처리기판(500)은 이 입구 스택(411)에 수용되어 있다. 한편, 제 7처리조(407) 옆에는 처리된 기판(600)을 수용하는 출구 스택(421)이 배치되어 있다. 처리된 기판(600)은 출구 스택(421)에 수용되어 있다.
이들 각 처리조는, 전체를 덮는 커버 안에 배치되고, 입구 스택(411)과 출구 스택(421)은, 커버(433) 밖으로 처리기판의 출입이 가능하도록, 그 일부가 커버(433)의 외측으로 튀어나오게 배치되어 있다.
처리기판(500)은 납땜 처리할 전극이 형성되어 있는 부품의 일종이다. 그 기판의 종류는 특히 한정되지 않지만, 매엽형상의 기판이다. 처리면은 단면이라도 되고 양면이라도 된다.
제 1처리조(401)는 입구 스택(411)을 통해 투입된다. 그 투입은, 로봇암(436)에 의해 실행되며, 로봇암(436)의 선단에 설치되어 있는 파지부재(437)에 의해 처리기판(500)을 파지해서 실행한다. 이 제 1처리조(401)에는 유기 지방산 용액이 들어있다. 제 1처리조(401)와 제 2처리조(402)는 이어져 있으므로, 제 2처리조(402)에도 유기 지방산 용액이 들어있다. 유기 지방산 용액의 온도는 특히 한정되지 않지만, 너무 높지 않은 것이 바람직하며, 약 50℃~80℃ 정도면 된다. 유기 지방산 용액의 온도를 비교적 저온으로 함으로써, 유기 지방산 용액의 냄새나 연기의 발생을 억제할 수 있다. 또, 제 1처리조(401)는 암이 상승하면 곧바로 뚜껑이 닫히는 구조로 되어 있으며, 제 7처리조(407)도 마찬가지로, 암이 상승하면 곧바로 뚜껑이 닫히는 구조로 되어 있다.
제 1처리조(401)로 들어간 처리기판(500)은 슬라이드 부재(438)에 의해 제 1처리조(401)에서 제 2처리조(402)로 이동된다. 그 이동 수단은 특히 한정되지 않지만, 가령 도 16에 도시한 바와 같이, 제 1처리조(401)와 제 2처리조(402) 내부를 왕복하는 슬라이드 랙(501)으로 실행할 수 있다. 그 슬라이드 랙(501)은, 슬라이드 부재(438)에 의해 이동될 수 있으며, 그 이동을 위한 구동은, 파지부재(437)가 슬라이드 부재(438)에 구동을 전달하여 실행할 수 있다. 가령, 파지부재(437)가 회전함으로써, 슬라이드 부재(438)에 의해 슬라이드 랙(501)이 왕복하도록 기능한다. 또, 제 6처리조(406)와 제 7처리조(407) 사이의 이동 역시, 상기의 이동과 동일한 원리로 실행할 수 있다. 또, 입구 스택과 출구 스택에는 각각 투입장치(412)와, 그 투입장치로부터 연장되는 암(413), 및 배출장치(422)와, 그 배출장치로부터 연장되는 암(423)이 구비된다.
제 2처리조(402)로 이동된 처리 기판은 선회암(434)의 선단에 설치된 리프팅암(435)의 선단에 의해 파지되어, 상방으로 리프팅된다. 리프팅된 처리 기판은 도 15에 도시한 바와 같이, 선회암(434)에 의해 제 3처리조(403)의 위치까지 선회한 후 하강하여, 행거암(435)에 파지된 채로 제 3처리조(403)내로 들어간다.
제 3처리조(403)는 온도가 높아진 유기 지방산 용액이 들어있는 수조며, 처리기판은 유기 지방산 용액으로 처리된다. 유기 지방산 용액의 온도는 상술한 바와 같으므로, 여기서는 그에 대한 설명과 작용을 생략한다.
처리된 처리기판은 행거암(435)에 의해 리프팅되며, 도 15에 도시한 바와 같이, 선회암(434)에 의해 제 4처리조(404)의 위치까지 선회한 후 하강하여, 하강 행거암(435)에 파지된 채로 제 4처리조(404)내로 들어간다.
제 4처리조(404)는 용융땜납을 부착시키는 처리와, 부착된 용융땜납 중 잉여의 용융땜납을 제거하는 처리를 실행하는 조다. 용융땜납의 부착은, 조(404)안에 용융땜납을 채운 상태에서 침지시켜도 되고, 용융땜납을 기판 표면을 향해 스프레이 분사시켜도 된다. 또, 과잉의 용융땜납의 제거는, 질소 가스와 공기 등의 기체나, 유기 지방산 용액을 기판 표면을 행해 스프레이 분사시킴으로써, 처리기판 표면에 부착된 잉여 납땜을 제거한다.
제 4처리조(404)에는 납땜 순환탱크(441)와, 필터(442)와, 기어펌프(443)가 설치되어 있어도 된다. 납땜 순환탱크(441)는, 침지시키는 경우나 분사시키는 경우에도 땜납을 순환시키는 것이 바람직하다. 필터(442)는 납땜 중에 혼입된 불순물과 유기 지방산 용액을 분리하기 위한 것이며, 사이클론 필터를 바람직하게 적용할 수 있다.
처리된 처리기판은 행거암(435)에 의해 리프팅되며, 도 15에 도시한 바와 같이, 선회암(434)에 의해 제 5처리조(405)의 위치까지 선회한 후 하강하여, 행거암(435)에 의해 파지된 채로 제 5처리조(405)내로 들어간다.
제 5처리조(405)는 처리된 기판을 기체 또는 액체로 처리하기 위한 조다. 구체적으로는, 기판 표면에 부착되어 있는 유기 지방산 용액을 닦아내기도 한다. 그러한 수단으로서는, 에어 스프레이 분사, 불활성 가스 스프레이 분사 등을 들 수 있다. 또, 모든 세정 용액을 채워 놓고, 그 세정 용액으로 처리해도 된다.
처리된 처리기판은 행거암(435)에 의해 리프팅되며, 도 15에 도시한 바와 같이, 선회암(434)에 의해 제 6처리조(406)의 위치까지 선회한 후 하강하여, 행거암(435)에 의해 파지된 채로 제 6처리조(406)내로 들어간다.
제 6처리조(406)에는 처리탱크 내의 분위기와, 외부 분위기를 차단하기 위한 용매가 들어있다. 용매로서는, 상술한 유기 지방산 용액이라도 되고, 알코올 등 다른 유기 용액이라도 된다. 또, 제 1처리조(401)와 제 2처리조(402)에 채워지는 유기 지방산 용액도 마찬가지로, 처리탱크 내의 분위기와 바깥의 분위기를 차단하기 위한 용매가 들어있다. 이러한 용액에 의한 처리탱크 내부와 처리탱크 외부 간의 분위기를 차단하는 것은, 본 발명에 따르는 납땜장치에서 매우 중요한 기술적 요소다. 이러한 차단이 실행됨으로써, 처리탱크 내의 고온 분위기와 유기 지방산 용액 분위기를 외부로 방산시키지 않는 등의 큰 장점이 있다.
이상으로 설명한 바와 같이, 도 15 및 도 16에 도시한 납땜장치(400), 및 그 장치를 이용한 납땜방법에 의하면, 각 처리조에서의 처리시간을 짧은 시간으로 설정할 수 있고, 암으로 선회시키면서 순차적으로 처리할 수 있다. 그 결과, 장치의 대폭적인 공간 절약화와 소형화를 실현할 수 있고, 낮은 코스트로 효율이 좋은 납땜장치가 된다. 또, 효과적으로 차단할 수 있으므로, 유기지방산 함유용액의 오일 냄새가 외부로 새는 것을 막을 수 있다. 또, 유기지방산 함유용액으로 깨끗이 닦은 전극 표면에 전극용식 방지층을 형성할 수 있으므로, 전극의 용식을 막을 수 있음과 아울러, 그 전극용식 방지층 상에 설치된 땜납에 빈 공간이 발생하거나 결함이 생기는 것을 최대한 막을 수 있도록 할 수 있다. 이러한 장치와 방법에 의하면, 전기적 접속부인 전극의 신뢰성이 높고, 수율이 좋은 기판과 전자부품을 낮은 코스트로 제조할 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 들어서, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
[실시예 1]
일례로서, 폭이 가령 200㎛이고, 두께가 가령 10㎛인 구리 배선 패턴이 기재(1) 상에 형성된 기판(10)을 준비하였다. 이 기판(10)은 구리 배선 패턴 중, 전자부품의 실장 부분이 되는 폭이 가령 200㎛이고 길이가 가령 50㎛인 전극(2)만 다수 노출되고, 다른 구리 배선 패턴은 절연층으로 덮여있다.
제 3처리부(130)에 투입하는 유기지방산 함유용액(131)으로서, 니켈염과 코발트염 등의 금속염이나 산화 방지제 등이 포함되지 않은 에스테르 합성유에 팔미트산을 10질량%가 되도록 함유시킨 유기지방산 함유용액(131)을 준비하였다. 제 3처리부(130) 중의 유기지방산 함유용액(131)의 온도를 250℃로 제어하였다. 이용한 용융땜납(5a)은 Ni: 0.05질량%, Ge: 0.005질량%, Ag: 3질량%, Cu: 0.5질량%, 잔부가 Sn으로 이루어진 5원계 무연납을 이용하고, 250℃로 가열하여 용융땜납(5a)으로서 준비하였다.
공간부(143)는 질소 가스를 도입한 후, 유기지방산 함유용액(131)의 온도를 250℃까지 상승시켜, 상부 공간을 유기지방산 함유용액(131)의 증기로 채웠다. 이렇게 해서 준비한 납땜장치(100)에 기판(10)을 투입하였다.
기판(10)을 제 1처리부(110)에 세팅하였다. 기판(10)은 제 1처리부(110)에서 파지장치(111)에 의해 파지되어 제 2처리부(120)에 보내진 후, 카세트(115)에 장착된다. 그 후, 제 1개폐장치(119)의 셔터를 닫고, 카세트(115)에 장착된 기판(10)은 제 3처리부(130)에 보내진다. 제 3처리부(130)에 기판(10)이 보내진 후, 제 2개폐장치(129)의 셔터를 닫았다. 기판(10)은 제 3처리부(130)에서 유기지방산 함유용액(131) 안에 침지하고, 전극(2) 상에 유기 지방산 코팅층(3)을 형성하였다(가령 도 8(B) 참조). 이 유기 지방산 코팅층(3)은 유기지방산 함유용액(131)으로 구리 표면을 깨끗이 한 결과로 인해 부착되는 것이다. 기판(10)을 제 3처리부(130)로 수평 이동시킨 후, 도 7 및 도 9에 도시한 바와 같이, 상방의 제 4처리부(140)로 리프팅하면서, 기판(10)의 양면 측을 향해 세팅한 분사노즐(33)로부터, 가령 250℃의 용융땜납(5a)의 액류(5')를 분사하였다. 용융땜납(5a)이 분사된 전극(2) 상에는, 가령 도 8(C)에 도시한 바와 같이, 용융땜납(5a)이 부착되어 쌓인 상태로 되었다.
이어서, 도 7 및 도 4에 도시한 바와 같이, 제 4처리부(140)의 공간부(143) 내에서 기판(10)을 수평 방향으로 이동하고, 그 후 하방으로 하강시키면서 기판(10)상의 잉여 용융땜납(5a)을 제거하였다. 그 제거수단은 기판(10)의 양면에 모두 가령 30° 기울여서 세팅한 분사노즐(34)을 이용하여 실행하였다. 분사노즐(34)로부터는, 가령 250℃의 유기지방산 함유용액(131)을 분사시켰다. 그 결과, 도 8(D)에 도시한 형태의 기판(11)을 얻었다. 또, 이 기판(11)에는, 전극(2) 상에 전극용식 방지층(4), 땜납층(5), 유기 지방산 코팅층(6)이 이 순서로 형성되어 있다. 그 후, 기판(11)을 제 5처리부(150)안에서 수평으로 이동하고, 그 후 제 3개폐장치(159)의 셔터를 열고 상방의 제 6처리부(160)로 리프팅하였다. 리프팅하면서 공기 노즐(39)로부터의 공기 분사에 의해 액을 제거하였다. 제 6처리부(160)로 리프팅한 후 셔터를 닫았다. 그 후, 제 4개폐장치(169)의 셔터를 열고서 제 7처리부(170)로 이동하였다. 이렇게 해서 기판(11)을 얻었다.
[실시예 2]
실시예 1에 있어서, 제 4처리부(140)에서의 처리를 도 5에 도시한 바와 같이 실시한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 해서 실시예 2의 기판(11)을 얻었다. 구체적으로는, 기판(10)을 상방의 제 4처리부(140)로 리프팅하면서, 기판(10)의 양면 측을 향해 세팅한 분사노즐(33)로부터, 가령 250℃의 용융땜납(5a)의 액류(5')를 분사하였다. 이어서, 도 5에 도시한 바와 같이, 기판(10)을 일단 낮추고 다시 공간부(143)로 리프팅하면서, 기판(10)상의 잉여 용융땜납(5a)을 제거하였다.
[비교예 1]
실시예 1에 있어서, 땜납 재료로서 Ag: 3질량%, Cu: 0.5질량%, 잔부가 Sn으로 이루어지는 3원계 무연납을 이용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 1의 기판을 얻었다. 기판의 전극(2) 상에는 CuNiSn 금속간 화합물층은 존재하지 않았고, CuSn 금속간 화합물층(7)이 형성되어 있었다(도 11(A) 참조).
1: 기재 2: 전극
3: 코팅층 4: 전극용식 방지층
5: 땜납층 5': 용융땜납 액류
5a: 용융땜납 6: 코팅층
7: CuSn 화합물층 10: 부품(기판 또는 전자부품)
11: 처리된 부품(기판 또는 전자부품)
33: 부착수단(용융땜납의 분사노즐)
34: 부착수단(유기지방산 함유용액의 분사노즐)
40: 전자부품 41: 소자
42: 전자부품의 유지 지그 51, 52: 반도체 칩
100: 납땜장치 101: 처리부
102: 순환장치부 103: 반입문
104: 반출문 105: 관찰창
110: 제 1처리부 111: 파지장치
112: 파지부 113: 승강축
114: 승강모터 115: 카세트
116: 카세트 119: 제 1개폐장치
120: 제 2처리부 121: 히터
122: 카세트 반송장치 123: 반송 와이어
124: 반송 모터 125: 반송 롤러
129: 제 2개폐장치 130: 제 3처리부
131: 유기지방산 함유용액 140: 제 4처리부
141: 용융땜납 배관 142: 유기지방산 함유용액 배관
143: 공간부 148: 드레인
150: 제 5처리부 152: 카세트 반송장치
153: 반송 와이어 154: 반송 모터
155: 반송 롤러 159: 제 3개폐장치
160: 제 6처리부 169: 제 4개폐장치
170: 제 7처리부 181: 파지장치
182: 파지부 183: 승강축
191: 파지장치 192: 파지부
193: 승강축 194: 승강모터
201: 펌프 202: 분기장치
203, 204: 배관 301: 펌프
302: 분기장치 303: 탱크
304: 분기장치 305: 접합부
306, 307: 분기부
A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9: 부품의 이동방향
B: 카세트의 복귀방향 400: 납땜장치
401: 제 1처리조(입구조) 402: 제 2처리조(저온 처리액조)
403: 제 3처리조(고온 처리조) 404: 제 4처리조(납땜 처리조)
405: 제 5처리조(용액제거 처리조) 406: 제 6처리조(연결조)
407: 제 7처리조(출구조) 411: 입구 스택
412: 투입장치 413: 암
421: 출구 스택 422: 배출장치
423: 암 431: 처리탱크
432: 암 회전축 433: 커버
434: 선회암 435: 행거암
436: 로봇암 437: 파지부재
438: 슬라이드 부재 441: 납땜 순환탱크
442: 필터 443: 기어펌프
500, 510, 520, 530, 540: 처리기판
501: 슬라이드 홀더

Claims (7)

  1. 납땜되는 전극을 갖는 부품을 세팅하는 제 1처리부와,
    상기 제 1처리부와의 사이에 설치된 제 1개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 1처리부에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 3처리부로 이송하는 제 2처리부와,
    상기 제 2처리부와의 사이에 설치된 제 2개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 2처리부에서 이송된 상기 부품을 유기지방산 함유용액에 접촉시키고, 그 부품을 수평 이동하는 제 3처리부와,
    상기 제 3처리부에 의해 수평 이동된 상기 부품을 상방의 공간부로 이동하여 상기 전극에 용융땜납을 부착시키는 용융땜납 부착수단, 및 상기 공간부에서 부착된 상기 용융땜납 중 잉여의 용융 납땜을 제거하는 용융땜납 제거수단을 갖는 제 4처리부와,
    상기 제 4처리부에서 하방으로 이동된 상기 부품을 수평 이동하는 제 5처리부와,
    상기 제 5처리부와의 사이에 설치된 제 3개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 5처리부에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 7처리부로 이송하는 제 6처리부와,
    상기 제 6처리부와의 사이에 설치된 제 4개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 6처리부에서 이송된 상기 부품을 취출하는 제 7처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 납땜장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1개폐수단과 상기 제 2개폐수단이 동시에 열리지 않도록 제어되고, 상기 제 3개폐수단과 상기 제 4개폐수단이 동시에 열리지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 납땜장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 부품이 카세트에 장착되고, 적어도 상기 제 2처리부와 상기 제 3처리부 사이를 이동시키는 카세트 반송장치, 및 적어도 상기 제 5처리부와 상기 제 6처리부 사이를 이동시키는 카세트 반송장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 납땜장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 용융땜납 부착수단 및 상기 용융땜납 제거수단은 상기 부품을 이동시키면서 작업을 실행하는 것을 특징으로 하는 납땜장치.
  5. 납땜되는 전극을 갖는 부품을 세팅하는 제 1처리공정과,
    상기 제 1처리공정과의 사이에 설치된 제 1개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 1처리공정에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 3처리공정으로 이송하는 제 2처리공정과,
    상기 제 2처리공정과의 사이에 설치된 제 2개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 2처리공정에서 이송된 상기 부품을 유기지방산 함유용액에 접촉시키고, 그 부품을 수평 이동하는 제 3처리공정과,
    상기 제 3처리공정에서 수평 이동된 상기 부품을 상방의 공간부로 이동하여 상기 전극에 용융땜납을 부착시키는 용융땜납 부착수단, 및 상기 공간부에서 부착된 상기 용융땜납 중 잉여의 용융 납땜을 제거하는 용융땜납 제거수단을 갖는 제 4처리공정과,
    상기 제 4처리공정에서 하방으로 이동된 상기 부품을 수평 이동하는 제 5처리공정과,
    상기 제 5처리공정과의 사이에 설치된 제 3개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 5처리공정에서 이송된 상기 부품을 다음의 제 7처리공정으로 이송하는 제 6처리공정과,
    상기 제 6처리공정과의 사이에 설치된 제 4개폐수단에 의해 밀폐 가능하게 구획되며, 상기 제 6처리공정에서 이송된 상기 부품을 취출하는 제 7처리공정을 갖는 것을 특징으로 하는 납땜방법.
  6. 제 1항 내지 제 4 중 어느 한 항 기재의 납땜장치 또는 제 5항 기재의 납땜방법으로 제조된 기판으로서,
    상기 기판이 갖는 전극은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층, 땜납층 및 유기 지방산 코팅층의 순으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판.
  7. 제 1항 내지 제 4 중 어느 한 항 기재의 납땜장치 또는 제 5항 기재의 납땜방법으로 제조된 전자부품으로서,
    상기 전자부품이 갖는 전극은, 그 표면에서부터 전극용식 방지층, 땜납층 및 유기 지방산 코팅층의 순으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품.
KR1020157024557A 2013-03-21 2014-03-20 납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품 KR102068865B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-057646 2013-03-21
JP2013057646 2013-03-21
PCT/JP2014/057899 WO2014148634A1 (ja) 2013-03-21 2014-03-20 はんだ付け装置及び方法並びに製造された基板及び電子部品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150133185A true KR20150133185A (ko) 2015-11-27
KR102068865B1 KR102068865B1 (ko) 2020-01-21

Family

ID=51580303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157024557A KR102068865B1 (ko) 2013-03-21 2014-03-20 납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9686871B2 (ko)
EP (1) EP2978287B1 (ko)
JP (1) JP6150881B2 (ko)
KR (1) KR102068865B1 (ko)
CN (1) CN105309054B (ko)
WO (1) WO2014148634A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104400174B (zh) * 2014-10-10 2016-08-24 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种用于陶瓷基板上锡焊元器件的新型焊接装置及方法
CN106493444A (zh) * 2016-12-03 2017-03-15 无锡职业技术学院 高性能石墨材料超导焊接系统
US20190366460A1 (en) * 2018-06-01 2019-12-05 Progress Y&Y Corp. Soldering apparatus and solder nozzle module thereof
US11033990B2 (en) * 2018-11-29 2021-06-15 Raytheon Company Low cost approach for depositing solder and adhesives in a pattern for forming electronic assemblies
US11756805B2 (en) * 2019-12-27 2023-09-12 Veeco Instruments Inc. Apparatus and method for die stack flux removal
CN112366154A (zh) * 2020-11-06 2021-02-12 深圳市Tcl高新技术开发有限公司 芯片转移方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5079170A (ko) 1973-11-08 1975-06-27
JPS5079169A (ko) 1973-11-13 1975-06-27
JPH0579170B2 (ko) * 1986-03-07 1993-11-01 Hitachi Ltd
JPH0579169B2 (ko) * 1987-09-03 1993-11-01 Nippon Electric Co
JPH10286936A (ja) 1997-04-16 1998-10-27 Yamaichi Electron Co Ltd スクリーン版およびその製造方法
JP5129898B1 (ja) * 2012-08-02 2013-01-30 株式会社谷黒組 電極溶食防止層を有する部品及びその製造方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8520254U1 (de) 1985-07-11 1985-10-31 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Lötvorrichtung zum Löten elektronischer Flachbaugruppen in einer schutzgasgefüllten Lötkammer
JPH0794853A (ja) 1993-09-25 1995-04-07 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk プリント配線板の金属端子上への半田コーティング方法
JPH0946032A (ja) * 1995-07-31 1997-02-14 Hitachi Ltd 電子部品の実装装置
JP3311282B2 (ja) 1997-10-13 2002-08-05 株式会社東芝 金属部材の接合方法及び接合体
TW570856B (en) 2001-01-18 2004-01-11 Fujitsu Ltd Solder jointing system, solder jointing method, semiconductor device manufacturing method, and semiconductor device manufacturing system
JP4325149B2 (ja) 2002-06-11 2009-09-02 オイレス工業株式会社 排気管継手装置
JP4032899B2 (ja) * 2002-09-18 2008-01-16 トヨタ自動車株式会社 電子部品の製造方法及び該方法に用いるハンダ付け装置
DE102006009388B4 (de) * 2006-03-01 2009-02-26 Audi Ag Vorrichtung zur Silicierung von kohlenstoffhaltigen Werkstoffen und darin durchführbares Verfahren
JP5065978B2 (ja) 2008-04-21 2012-11-07 Ｄｏｗａメタルテック株式会社 Ｐｂレス半田の半田付け方法及びその半田付け品
JP2011029567A (ja) * 2009-07-28 2011-02-10 Horizon Gijutsu Kenkyusho Kk はんだバンプの形成方法及びその装置
WO2011018861A1 (ja) 2009-08-10 2011-02-17 ホライゾン技術研究所株式会社 はんだプリコート被膜の形成方法及びその装置
JP2011040696A (ja) 2009-08-10 2011-02-24 Horizon Gijutsu Kenkyusho Kk はんだバンプの形成方法及びその装置
JP2011114334A (ja) 2009-11-26 2011-06-09 Horizon Gijutsu Kenkyusho Kk はんだ皮膜の形成方法及びその装置
JP2011054892A (ja) 2009-09-04 2011-03-17 Nihon Superior Co Ltd 導電性ペーストを用いたはんだ接合
JP2011211137A (ja) 2010-03-30 2011-10-20 Horizon Gijutsu Kenkyusho Kk 半導体装置及びその製造方法、電子装置及びその製造方法
JP4665071B1 (ja) 2010-04-22 2011-04-06 ホライゾン技術研究所株式会社 錫またははんだプリコート皮膜の形成方法及びその装置
JP5573341B2 (ja) * 2010-05-07 2014-08-20 Ｔｄｋ株式会社 電子部品の製造方法
WO2012060022A1 (ja) * 2010-11-05 2012-05-10 ホライゾン技術研究所株式会社 鍚またははんだ皮膜の形成方法及びその装置
JP5557788B2 (ja) 2011-04-07 2014-07-23 株式会社 日立パワーデバイス 電子装置の製造方法
EP2671661B1 (en) 2012-04-14 2017-04-05 Tanigurogumi Corporation Soldering device and method, and manufactured substrate and electronic component
US9289841B2 (en) 2012-04-16 2016-03-22 Tanigurogumi Corporation Soldering device, soldering method, and substrate and electronic component produced by the soldering device or the soldering method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5079170A (ko) 1973-11-08 1975-06-27
JPS5079169A (ko) 1973-11-13 1975-06-27
JPH0579170B2 (ko) * 1986-03-07 1993-11-01 Hitachi Ltd
JPH0579169B2 (ko) * 1987-09-03 1993-11-01 Nippon Electric Co
JPH10286936A (ja) 1997-04-16 1998-10-27 Yamaichi Electron Co Ltd スクリーン版およびその製造方法
JP5129898B1 (ja) * 2012-08-02 2013-01-30 株式会社谷黒組 電極溶食防止層を有する部品及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20160044795A1 (en) 2016-02-11
US9686871B2 (en) 2017-06-20
JP6150881B2 (ja) 2017-06-21
EP2978287B1 (en) 2022-08-31
CN105309054B (zh) 2018-05-29
EP2978287A4 (en) 2017-02-08
EP2978287A1 (en) 2016-01-27
CN105309054A (zh) 2016-02-03
WO2014148634A1 (ja) 2014-09-25
KR102068865B1 (ko) 2020-01-21
JPWO2014148634A1 (ja) 2017-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150133185A (ko) 납땜장치와 방법 및 제조된 기판과 전자부품
EP2840596B1 (en) Forming method of solder bumps and manufacturing method for substrate having solder bumps
KR101704868B1 (ko) 납땜 장치 및 방법 그리고 제조된 기판 및 전자 부품
JP5129898B1 (ja) 電極溶食防止層を有する部品及びその製造方法
KR101702171B1 (ko) 납땜 장치 및 방법 그리고 제조된 기판 및 전자 부품
JP6076698B2 (ja) 電極溶食防止層を有する部品
KR20200126076A (ko) 에너지 절감형 친환경 표면 코팅 장치
KR20190017381A (ko) 수평식 자동 솔더링 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant