TW202130438A - 已去除氧化物的構件的製造方法及氧化物去除裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之氧化物去除裝置，係具備腔室、將腔室內之流體排出的排出部、將構件加熱的加熱部、具有生成還原氣體之氣化器的還原氣體供給部、及控制裝置。控制裝置係以將腔室內的流體實質上全部排出後，一邊加熱構件T，一邊以1000Pa以上未達還原氣體之飽和蒸氣壓的壓力將還原氣體實質上填充於腔室內之方式控制各部。本發明之已去除氧化物的構件的製造方法，係將構件導入腔室內並加熱至預定溫度，在將腔室內的流體實質上全部排出之後，以1000Pa以上未達還原氣體之飽和蒸氣壓的壓力將還原氣體填充於腔室內，於還原氣體環境下將已加熱至預定溫度之構件的氧化物還原。

Description

已去除氧化物的構件的製造方法及氧化物去除裝置

本揭示係關於已去除氧化物的構件的製造方法及氧化物去除裝置，特別是關於縮短去除氧化物所需時間的已去除氧化物的構件的製造方法及氧化物去除裝置。

在將電子零件安裝於基板的回焊步驟中，為了節省焊接後洗淨焊劑(flux)殘渣的手續，有使用甲酸將存在於基板上的氧化物還原者。此回焊步驟的例子有下述者：將被接合構件載置於腔室內的載放平台上，將腔室內的氣體排氣，並將以載氣進行起泡而生成的甲酸氣體供給至腔室內，並且開啟加熱器使載放平台的溫度甚至是被接合構件的溫度上升至還原溫度，以去除氧化膜，再將載放平台的溫度甚至是被接合構件的溫度上升至焊料熔融的接合溫度以進行焊接(例如參照日本特許第5687755號公報)。

上述的回焊步驟中，在將被接合構件置入腔室內到成為焊接製品而從腔室取出為止需要相當的時間，為了提升生產性提升而要求縮短處理時間。

本揭示鑒於上述課題，提供一種可縮短去除氧化物之步驟的已去除氧化物的構件的製造方法及氧化物去除裝置。

為了達成上述目的，本揭示的第1態樣之已去除氧化物的構件的製造方法，例如參照圖1及圖2所示，具備下列步驟：構件導入步驟(S1)，將具有氧化物的構件T導入腔室10內；加熱步驟(S3)，將已導入至腔室10內的構件T加熱至預定溫度；流體排出步驟(S4)，將收納有構件T的腔室10內部的流體實質上全部排出；還原氣體供給步驟(S5)，在流體排出步驟(S4)之後，以1000Pa以上未達還原氣體FG之飽和蒸氣壓的壓力，將還原氧化物的還原氣體FG實質上填充至腔室10內；及還原步驟(S6)，在還原氣體FG的環境下將已加熱至預定溫度的構件T之氧化物還原。

如此般構成時，可使還原構件的氧化物的速度提升，可縮短還原步驟的時間，進而能夠提升生產性。

又，本揭示的第2態樣之已去除氧化物的構件的製造方法，例如參照圖1所示，在上述本揭示的第1態樣之已去除氧化物的構件的製造方法中，還原氣體FG為甲酸氣體。

如此般構成時，可以較低的溫度去除氧化物。

又，本揭示的第3態樣之已去除氧化物的構件的製造方法，例如參照圖1所示，在如上述本揭示的第1態樣或第2態樣之已去除氧化物的構件的製造方法中，具備還原氣體凝縮抑制步驟，其係使腔室10內成為溫度最低的部分之溫度上升而抑制還原氣體FG凝縮。

如此般構成時，可一邊抑制還原氣體的凝縮，一邊使腔室內的還原氣體濃度上升，進而能夠使還原速度上升。

為了達成上述目的，本揭示的第4態樣之氧化物去除裝置，例如圖1所示，具備：腔室10，收納具有氧化物的構件T；排出部50，使腔室10內的流體排出；加熱部20，將收納於腔室10內的構件T加熱；還原氣體供給部30，具有生成還原氧化物的還原氣體FG的氣化器31，並且將氣化器31所生成之還原氣體FG供給至腔室10內，該氣化器31係藉由導入成為還原氣體FG之前的還原用液體FL並將其加熱而使其氣化以生成還原氣體FG；控制裝置90，在將收納有構件T的腔室10內部的流體實質上全部排出後，以一邊將構件T加熱，一邊以1000Pa以上未達還原氣體FG之飽和蒸氣壓的壓力將還原氣體FG實質上填充至腔室10內之方式，控制排出部50、加熱部20及還原氣體供給部30。

如此般構成時，可提升將構件之氧化物還原的速度，可縮短還原所需的時間，進而能夠提升生產性。

又，本揭示的第5態樣之氧化物去除裝置，例如圖1所示，係在如上述本揭示的第4態樣之氧化物去除裝置1中，具備壓力檢測部18，其直接或間接檢測腔室10內的壓力；控制裝置90係以使壓力檢測部18檢測到的值成為預先決定的值之方式，控制腔室10內的壓力。

如此般構成時，藉由控制腔室內的壓力，可抑制還原氣體在腔室內結露。

又，本揭示的第6態樣之氧化物去除裝置，例如圖1所示，係在如上述本揭示的第5態樣之氧化物去除裝置1中，控制裝置90係藉由調節導入氣化器31之還原用液體FL的量來控制腔室10內的壓力。

如此般構成時，將腔室內部的流體實質上全部排出後，藉由適當地調節供給至腔室的還原氣體的量，可控制腔室內的壓力。

又，本揭示的第7態樣之氧化物去除裝置，例如圖1所示，係在如上述本揭示的第4態樣至第6態樣中任一態樣之氧化物去除裝置1中，具備壁面溫度作用部15，其安裝於腔室10，並抑制腔室10壁面的溫度降低或使溫度上升。

如此般構成時，可一邊抑制還原氣體的凝縮，一邊維持或提升腔室內的還原氣體濃度，而可提升還原速度。

根據本揭示，可使還原構件之氧化物的速度提升，可縮短還原所需的時間，進而能夠提升生產性。

1:氧化物去除裝置

10:腔室

11:搬出入口

12:擋板

15:腔室加熱器

18:壓力感測器

20:加熱部

21:平板

21t:載置面

22:燈

30:甲酸供給部

31:氣化器

31d:甲酸氣體出口

31e:甲酸液體導入口

32:塊體

33:加熱器

34:流體流路

35:甲酸液體容器

36:供給管線

37:供給閘閥

38:加壓管線

39:加壓閘閥

40:氮供給部

41:氮管線

42:氮閥

43:氮吹送機

50:排氣部

51:排氣管

52:排氣閘閥

55:真空泵

56:觸媒單元

90:控制裝置

E:排出流體

FG:甲酸氣體

FL:甲酸液體

N:氮氣

S1~S11:步驟

T:構件

圖1係示意地顯示一實施型態的焊接裝置之概略構成的系統圖。

圖2係顯示已接合之構件的製造順序的流程圖。

圖3係顯示已接合之構件的製造步驟中，構件的溫度及腔室內的壓力變化的圖表。

本申請案係根據2020年1月9日於日本國申請的日本特願2020-2402號，將其內容作為本申請案之內容而形成本案的一部分。

又，藉由以下的詳細說明可更完全地理解本發明。本發明進一步的應用範圍係藉由以下的詳細說明而更明確。然而，詳細說明及特定的實施例為本發明的較佳實施型態，其僅記載用於說明之目的。所屬技術領域具有通常知識者應了解在本發明的精神與範圍內可從該詳細說明進行各種變更、改變。

本案申請人並無將所記載的任一實施型態奉獻給公眾的意圖，所揭示的改變、替代方案之中，在文字上未必包含於申請專利範圍者，在均等論下仍視為本發明的一部分。

以下參照圖式說明實施型態。另外，對於各圖中彼此相同或相當的構件賦予相同或相似的符號，並省略重複說明。

首先，參照圖1說明一實施型態之焊接裝置1。圖1係示意地顯示焊接裝置1的概略構成的系統圖。焊接裝置1可以在進行焊接之前去除作為焊接對象的構件T所具有的氧化物，亦發揮作為氧化物去除裝置的功能。構件T係在表面具有金屬部分，焊接係對構件T表面的金屬部分進行。可適用基板或電子零件作為構件T。在不使用焊劑進行構件T的焊接時，為了去除構件T表面的金屬部分的氧化物，可藉由還原劑還原氧化物，在本實施型態中使用甲酸作為還原劑。焊接裝置1具備：腔室10，形成進行構件T之焊接的空間；加熱部20，將構件T加熱；甲酸供給部30，將甲酸氣體FG供給至腔室10內；氮供給部40，將作為非活性氣體的氮氣N供給至腔室10內；排氣部50，使腔室10內的流體排出；及控制裝置90。

腔室10，如前述，係形成進行構件T之焊接的空間。腔室10中形成有可將構件T搬入或搬出之搬出入口11。又，腔室10係以可將搬出入口11封閉之方式，具有可開關的擋板12。腔室10藉由擋板12將搬出入口11封閉以可密閉內部空間的方式構成。腔室10係採用即使將內部 空間減壓至期望壓力(例如約10Pa(絕對壓力))仍能承受的材料及形狀。腔室10在本實施型態中形成長方體。腔室10中，以覆蓋外側壁面的方式設有腔室加熱器15。腔室加熱器15係可使腔室10的壁面溫度上升至期望溫度，並且可維持在期望溫度者，相當於壁面溫度作用部。又，腔室10中設有壓力感測器18，其作為檢測內部壓力的壓力檢測部。

加熱部20，係可對構件T賦予熱能進行加熱者。加熱部20具有載置構件T的平板21與將平板21加熱的燈22。平板21在本實施型態中形成板狀，配置於腔室10內。平板21中，從載置穩定性的觀點而言，載置構件T的載置面21t形成平坦狀。典型而言，載置面21t的背面亦形成平坦狀。平板21係載置面21t的面積形成為大於構件T。典型而言，平板21係以載置面21t成為水平的方式設置於腔室10內。然而，平板21係在能夠載置欲載置之構件T的範圍內(所載置之構件T不會滑落的範圍內)，亦可相對於水平傾斜(載置面21t展開的方向具有水平方向成分及垂直方向成分)。燈22係以可隔著平板21將載置於平板21上的構件T加熱之方式構成。在本實施型態中，燈22在腔室10內配置於平板21下方接近平板21的位置。燈22在本實施型態中，係將複數個紅外線燈隔著適當間隔沿著平板21背面排列之方式構成。平板21係以可將燈22所發出之熱能傳遞至構件T的材料形成，典型而言，係以石墨形成，亦可以熱傳導率高的金屬形成。此處，從燈22隔著平板21傳達至構件T的熱量，係可使構件T的焊料上升至可熔融之溫度的熱量，典型而言，平板21係以可上升至比構件T上之焊料的熔點更高之方式構成。從燈22接收熱能後的平板21的溫度，係以可無階段或階段性調節之方式構成，亦可以除了上述焊料的熔點以外，調節成適合以甲酸氣體FG還原構件T之氧化物的還原溫度之方式構成。

在甲酸供給部30中處理的甲酸，從保存便利性的觀點而言，係以液體(甲酸液體FL)的狀態保存於甲酸液體容器35之方式進行，從使其發揮還原力的觀點而言，係以氣體(甲酸氣體FG)的狀態供給至腔室10內之方式進行。甲酸係一種具有作為還原劑功能的羧酸，甲酸氣體FG相當於還原氣體，甲酸液體FL相當於還原用液體，甲酸供給部30相當於還原氣體供給部。甲酸供給部30係具有從甲酸液體FL生成甲酸氣體FG之氣化器31。在本實施型態中，氣化器31係在熱容量大於甲酸液體FL的金屬塊32中埋入加熱器33，並且於其中形成使甲酸流體(甲酸液體FL、甲酸氣體FG或此等的混合流體)流過的流體流路34。氣化器31係以使甲酸液體FL流入預先經過加熱器33加熱的塊體32，甲酸液體FL在流體流路34中流動時，接受來自塊體32的熱能而氣化，進而生成甲酸氣體FG之方式構成。氣化器31在本實施型態中，塊體32係以甲酸氣體FG的出口31d在腔室10內開口的方式安裝於腔室10的外表面。然而，亦可以下述方式構成：將塊體32設置於離開腔室10的位置，並以管線將形成於塊體32的甲酸氣體FG之出口與腔室10連接。總而言之，氣化器31係以能夠將所生成之甲酸氣體FG供給至腔室10內的方式配置。利用加熱式的氣化器31使甲酸液體FL氣化並將其供給至腔室10內，藉此，相較於藉由使用載氣進行起泡而生成的具有甲酸之氣體，能夠將幾乎不含甲酸以外成分的高純度甲酸氣體FG供給至腔室10。

保存有甲酸液體FL的甲酸液體容器35，可以能夠避免或抑制因甲酸的影響而腐蝕的材料形成，典型係以玻璃形成。甲酸液體容器35係以瓶中饋入有甲酸液體FL的狀態市售時，可直接利用其瓶子。甲酸液體容器35亦可載置於荷重元(load cell)使用，藉此進行內部甲酸液體FL的剩餘量管理。甲酸液體容器35與氣化器31係以供給管線36連接。供給管 線36係構成將甲酸液體容器35內的甲酸液體FL導入氣化器31之流路的管。供給管線36的一端係以與甲酸液體容器35的內部連通並開口之方式設置。供給管線36的另一端與氣化器31的甲酸液體導入口31e連接。供給管線36係配置有可將流路阻斷的供給閘閥37。甲酸液體容器35除了上述供給管線36以外，亦連接有加壓管線38。加壓管線38係構成將用以加壓甲酸液體容器35內部之非活性氣體(本實施型態中氮氣N)導入至甲酸液體容器35之流路的管。此處，導入至甲酸液體容器35的氮氣N，並非使甲酸液體FL發泡者，其並未混入甲酸液體FL中。加壓管線38的一端係以與甲酸液體容器35的內部連通並且開口之方式設置。加壓管線38的另一端與氮供給部40連接。氮供給部40與甲酸液體容器35之間的加壓管線38設置有可將流路阻斷的加壓閘閥39。若將供給閘閥37及加壓閘閥39開啟，透過加壓管線38將氮氣N供給至甲酸液體容器35的內部而將甲酸液體容器35的內部加壓，甲酸液體容器35內的甲酸液體FL透過供給管線36傳送至氣化器31。

氮供給部40主要係將氮氣N供給至腔室10內，但如上所述，亦可以也將氮氣N供給至甲酸液體容器35之方式構成。氮供給部40具有氮管線41、氮閥42與氮吹送機43。氮管線41係形成從氮供給源(未圖示)將氮氣N導入腔室10之流路的管。氮管線41係一端與氮供給源(未圖示)連接，另一端與腔室10連接。氮閥42及氮吹送機43設置於氮管線41，在本實施型態中，氮閥42配置於腔室10的一側，而氮吹送機43配置於氮供給源(未圖示)的一側。氮閥42係可將氮管線41的流路阻斷的構件，係以開啟時允許氮氣N流入，關閉時阻斷氮氣N的流動之方式構成。氮吹送機43係以壓送氮氣N之方式構成。加壓管線38的端部與氮閥42與氮 吹送機43之間的氮管線41連接，係以將經由氮吹送機43壓送而流經氮管線41的氮氣N分配至加壓管線38之方式構成。

排氣部50係用以將腔室10內的流體(主要為氣體)排出至腔室10外部的構成，其相當於排出部。排氣部50具有排氣管51、排氣閘閥52、真空泵55、觸媒單元56。排氣管51係形成將腔室10的流體引導至系統外之流路的管。排氣管51係一端與腔室10連接，另一端於系統外解放。排氣閘閥52、真空泵55與觸媒單元56設置於排氣管51，係依此順序從腔室10側朝向系統外之一側配置。排氣閘閥52係可將排氣管51的流路阻斷的構件，係以開啟時允許流體流動，關閉時阻斷流體的流動之方式構成。真空泵55係以藉由使腔室10內的流體排出而可使腔室10的內部成為負壓之方式構成。觸媒單元56係將從腔室10排出之流體(以下稱為「排出流體E」)中的甲酸濃度降低至不會對環境造成影響之濃度的機器。觸媒單元56係以除了包含甲酸之氣體以外亦導入氧，並且將甲酸分解成二氧化碳與水之方式構成。觸媒單元56中填充有促進如此之甲酸之分解反應的觸媒。觸媒單元56係以使排出流體E中的甲酸濃度成為約5ppm以下之方式構成，較佳為以使未達0.2ppm之方式構成，更佳為以最佳化將觸媒的條件而成為0ppm之方式構成。

控制裝置90係控制焊接裝置1之動作的機器。控制裝置90係以有線或無線的方式與腔室10的擋板12電性連接，係以可控制擋板12之開關之方式構成。又，控制裝置90係以有線或無線的方式與腔室加熱器15連接，係以可控制腔室加熱器15之輸出之方式構成。又，控制裝置90係以有線或無線的方式與壓力感測器18電性連接，係以可將壓力感測器18所檢測之結果作為訊號接收之方式構成。又，控制裝置90以有線或無線的方式與加熱部20連接，係以可將控制訊號發送至加熱部20並控制來 自燈22之發熱量(包含未發熱)之方式構成。又，控制裝置90以有線或無線的方式與氣化器31電性連接，係以可控制氣化器31之加熱器33的啟動及停止之方式構成。又，控制裝置90以有線或無線的方式分別與供給閘閥37、加壓閘閥39、氮閥42、排氣閘閥52電性連接，係以可控制各閥之開關之方式構成。又，控制裝置90以有線或無線的方式分別與氮吹送機43及真空泵55電性連接，係以可各別控制兩者的啟動及停止之方式構成。

接著參照圖2及圖3，說明已接合的構件的製造方法。已接合的構件係已進行構件T之焊接後的構件。以下的說明中，因為在製造已接合的構件的過程中去除構件T的氧化物，因此已接合的構件可稱為已去除氧化物之構件的一型態，並且已接合的構件的製造方法可稱為已去除氧化物的構件的製造方法的一型態。圖2係顯示已接合的構件的製造順序的流程圖。圖3係顯示已接合的構件的製造步驟中構件T的溫度及腔室10內的壓力變化的圖表。以下說明的已接合的構件的製造方法，典型而言，係使用目前為止所說明之焊接裝置1進行，但亦可以焊接裝置1以外的裝置進行。使用下述焊接裝置1的已接合的構件的製造方法的說明，兼作焊接裝置1之作用的說明。以下的說明中提及焊接裝置1之構成時，適當地參照圖1。

焊接裝置1停機時，擋板12關閉，氮吹送機43及真空泵55停止，各閥(供給閘閥37、加壓閘閥39、氮閥42、排氣閘閥52)關閉。利用市售產品作為放入有甲酸液體FL的甲酸液體容器35時，在使焊接裝置1運轉之前，預先連接甲酸液體容器35。使焊接裝置1運作時，藉由控制裝置90啟動氮吹送機43及真空泵55，在焊接裝置1運作的過程中，氮吹送機43及真空泵55持續運作。又，本實施型態中，在使焊接裝置1運轉的時機，控制裝置90啟動氣化器31的加熱器33。

接著，控制裝置90開啟腔室10的擋板12，將構件T導入至腔室10內(構件導入步驟：S1)。典型而言，擋板12的開關動作係藉由裝置的操作者按下將擋板12開啟的按鈕(未圖示)，並藉由控制裝置90控制擋板12的開關而進行。另外，在將擋板12開啟之際，將排氣閘閥52開啟而使腔室10內的部分氣體從排氣部50排出時，即使將擋板12開啟亦可防止腔室10內的氣體透過搬出入口11流出至腔室10的外部。透過排氣部50從腔室10排出之氣體的流量，只要為可使腔室10內成為負壓且不會使腔室10內的氣體從搬出入口11流出的流量即可。藉此，即使腔室10內殘留有甲酸氣體FG時，亦可防止甲酸氣體FG直接流出至腔室10的外部。在將構件T導入至腔室10內之後，控制裝置90將擋板12關閉而密閉腔室10內。

接著，控制裝置90交互地操作排氣閘閥52與氮閥42，以氮氣N置換腔室10內的流體(S2，t0至t1)。本實施型態中，將排氣閘閥52開啟，腔室10內的壓力減壓至100Pa(絕對壓力)左右即關閉排氣閘閥52，將氮閥42開啟而將氮氣N導入腔室10內之後關閉氮閥42。重複此操作1次至數次，在腔室10內以氮氣N進行置換。接著，控制裝置90使加熱部20的燈22為ON，在氮氣N的環境下將構件T加熱至預定溫度(加熱步驟：S3，t1至t2)。在本實施型態中，預定溫度係適合以甲酸氣體FG將構件T之氧化物還原的溫度，例如為180℃至220℃(典型而言，為200℃左右)。

將構件T加熱至預定溫度之後，控制裝置90開啟排氣閘閥52，以使腔室10內的壓力減壓至50Pa(絕對壓力)左右之方式進行，藉此使腔室10內的流體實質上全部排出(流體排出步驟：S4，t3)。此處，使腔室10內的流體實質上全部排出，係以在後續將甲酸氣體FG導入腔室10內時使腔室10內的甲酸氣體FG成為期望濃度之方式而企圖將甲酸氣體 FG以外的物質排出，典型而言，係將腔室10內存在之流體(氣體+液體)的95%以上，較佳為99%以上排出。腔室10內的流體實質上全部排出之後，控制裝置90將排氣閘閥52關閉。

接著，控制裝置90將供給閘閥37及加壓閘閥39開啟，以使腔室10內的壓力成為預定壓力之方式，在腔室10內實質上填充甲酸氣體FG(還原氣體供給步驟：S5，t4)。此處，將甲酸氣體FG填充至腔室10內時，典型而言，腔室10內不會混合存在有其他物質(甲酸氣體FG以外的物質)。又，將甲酸氣體FG實質上填充至腔室10內，係企圖使腔室10內的甲酸氣體FG成為能夠以預期速度將構件T之氧化物還原的濃度，典型而言，腔室10內的甲酸氣體FG的濃度為95%以上，較佳為99%以上的狀態。本實施型態中，供給閘閥37及加壓閘閥39開啟時，氮氣N透過加壓管線38供給至甲酸液體容器35內，甲酸液體容器35內的甲酸液體FL被加壓。經加壓的甲酸液體容器35內的甲酸液體FL，透過供給管線36從甲酸液體導入口31e流入至氣化器31。此時，供給至甲酸液體容器35內的氮氣N，僅用於壓送甲酸液體FL，並未混合至甲酸液體FL，因此流入氣化器31的甲酸液體FL為未混入氮氣N的高純度甲酸液體FL。又，氣化器31係藉由已預先啟動的加熱器33的熱量將塊體32加熱，因此從甲酸液體導入口31e流入並在流體流路34中流動的甲酸液體FL接受來自塊體32的熱能而氣化，成為甲酸氣體FG而從甲酸氣體出口31d流入至腔室10內。據此，本實施型態中，在實質上將腔室10內的流體全部排出後，將高純度甲酸氣體FG供給至腔室10內，因此在腔室10內實質上填充甲酸氣體FG。

將甲酸氣體FG實質上填充於腔室10內的步驟(S5)中，為了使腔室10內的壓力成為預定壓力，控制裝置90係以使壓力感測器18所 檢測的壓力成為預定壓力之方式，調節供給閘閥37的開度及/或開關的時機。據此，本實施型態中，利用控制供給閘閥37來調節導入氣化器31的甲酸液體FL的量，藉此控制腔室10內的壓力。又，此處作為控制對象的預定壓力，係使壓力感測器18的值成為預先決定值的壓力，從避免腔室10內中的甲酸氣體FG凝縮的觀點而言，其未達甲酸氣體FG的飽和蒸氣壓。另一方面，從可提升後續將構件T之氧化物還原時的還原速度的觀點而言，可為在1000Pa(絕對壓力)以上的盡可能高之壓力(較佳為2000Pa(絕對壓力)以上或3000Pa(絕對壓力)以上)，在6000Pa(絕對壓力)以下時，即使在腔室10內出現降低至30℃左右的部分，亦可防止甲酸氣體FG凝縮(液化)，因而較佳。本實施型態中係設為5000Pa(絕對壓力)。

以使腔室10內成為預定的壓力之方式，在腔室10內實質上填充甲酸氣體FG時，在已加熱至預定溫度的構件T中進行氧化物的還原(還原步驟：S6，t4至t5)。本實施型態中，存在於腔室10中的物質實質上僅有甲酸氣體FG。藉此，相較於以往將甲酸氣體與載氣一起供給至腔室內的情況，可飛躍性地提升還原速度，可大幅地縮短還原構件T之氧化物所需的時間，進而能夠提升已接合的構件的生產性。本實施型態中，相較於以往的情況，可以約1/10的時間完成還原步驟(S6)。還原步驟(S6)結束時，原本存在於構件T上的氧化物經由還原而被去除，因此在此階段的構件T相當於已去除氧化物的構件。

氧化物的還原結束後，控制裝置90以氮氣N置換腔室10內的甲酸氣體FG(S7，t6至t7)。此步驟係藉由將排氣閘閥52開啟，例如以使將腔室10內減壓至50Pa(絕對壓力)左右之方式，將甲酸氣體FG從腔室10內排出後，將排氣閘閥52關閉，並且將氮閥42開啟，藉此將氮氣N供給至腔室10內。此時，使腔室10內成為約200Pa(絕對壓力)時，一方面 可抑制導熱性變差，一方面可在後續破壞真空時適當得到壓縮孔洞的效果，因而較佳。另外，包含從腔室10排出之甲酸氣體FG的排出流體E，係透過排氣管51導入觸媒單元56，在進行將排出流體E中的甲酸濃度降低至不會對環境造成影響之濃度的處理後，從觸媒單元56排出。

以上述壓力在腔室10內將甲酸氣體FG置換成氮氣N後，控制裝置90提高燈22的輸出，將構件T加熱至焊料的熔融溫度(S8，t8)。藉此，構件T的焊料熔融而進行焊接。焊接完成後，控制裝置90藉由將擋板12開啟等，而破壞腔室10內的真空(S9、t9至t10)。破壞腔室10內的真空時，腔室10內的壓力急遽上升，因此可存在於已熔融之焊料內的氣泡等之孔洞被氣壓壓縮擠出。其結果，焊料即使後續進行冷卻亦可成為無空洞且導電性良好之焊料。破壞腔室10內的真空後，控制裝置90使燈22為OFF，開始進行包含構件T之腔室10內之冷卻(S10、t11)。之後，已熔融的焊料降低至固化的溫度以下後，將已藉由進行構件T之焊接而完成的已接合的構件從腔室10取出(S11)。至此完成已接合構件的製造。另外，圖2所示的流程中，為了防止導入腔室10內的甲酸氣體FG凝縮，亦可在必要的時機使腔室加熱器15運作，藉此進行還原氣體凝縮抑制步驟，其係使腔室10內溫度容易降低的部分之溫度上升，將其維持在超過甲酸氣體FG之凝縮溫度的溫度。還原氣體凝縮抑制步驟只要在預設腔室10內會發生甲酸氣體FG之凝縮時進行即可，但較佳係在腔室10內存在甲酸氣體FG的期間(步驟S5至S6)進行，亦可預防性地延長至步驟S5至S6之前及/或之後。

如上述說明，根據本實施型態之甲酸供給裝置1及已接合的構件的製造方法，構件T之氧化物還原時，腔室10內填充有較高濃度的甲酸氣體FG。藉此，相較於以往更能夠提升構件T之氧化物的還原速度，可 縮短該還原所需的時間，進而能夠提升已接合的構件的生產性。又，因為具備腔室加熱器15，即使在為了更提升構件T之氧化物的還原速度而提高腔室10內所填充之甲酸氣體FG之壓力時，亦可抑制腔室10的溫度降低，可抑制甲酸氣體FG的凝縮。又，使腔室10內所填充之甲酸氣體FG的壓力在6000Pa(絕對壓力)以下時，即使腔室10內產生降低至30℃左右的部分，亦可防止甲酸氣體FG的凝縮。

以上的說明中，壁面溫度作用部為腔室加熱器15，但亦可將保溫材貼附於腔室10的外壁而抑制壁面溫度的降低。此情況中，還原氣體凝縮抑制步驟係在焊接構件的整個製造過程中皆進行。另外，在甲酸氣體FG不會發生凝縮的條件下，亦可不設置壁面溫度作用部(及壁面溫度作用部所進行的還原氣體凝縮抑制步驟)。

以上的說明中，壓力檢測部為直接檢測腔室10內之壓力的壓力感測器18。然而，亦可為例如測量供給至氣化器31的甲酸液體FL的量，從此測量值算出成為甲酸氣體FG並導入至腔室10時的壓力，藉此間接地進行檢測的構成，亦可採用其他間接進行檢測的構成。

以上的說明中，使用甲酸氣體FG作為還原氣體，但亦可使用甲酸氣體FG以外的羧酸氣體或氫等。然而，從取得容易性及焊接處理的便利性之觀點而言，較佳係使用甲酸氣體FG作為還原氣體。

以上的說明中，主要使用圖1至圖3說明本實施型態之焊接裝置及已接合的構件的製造方法作為一例，但關於各部分的構成、結構、數量、配置、形狀、材質等不限於上述具體例，所屬技術領域具有通常知識者適當地選擇並採用者，只要包含本發明的主旨則亦包含於本發明的範圍內。

本說明書中所引用的包含刊物、專利申請案及專利的所有文獻，係被各別具體地顯示、參照並組合各文獻，又，其所有內容與在此處陳述者具有相同程度之限度下，參照該等內容而將其組合至此。

與本發明之說明相關(尤其與以下請求項相關)而使用的名詞及相同的指示用語，只要本說明書中未特別指明或是未明顯與文意矛盾，則解釋為單數及複數兩者。用語「具備」、「具有」、「含有」及「包含」，只要未特別說明，則解釋為開放式用語(亦即「包含~但未限定」這樣的意思)。本說明書中對於數值範圍的具體陳述，若本說明書中未特別指明，則其僅意在發揮作為用以各別提及相當於該範圍內之各值的簡記法之效果，各值係如同於本說明書中各別列舉而記載於說明書中。本說明書中所說明的所有方法，只要是本說明書中未特別指明或是未明顯與文意矛盾，則可依所有適當的順序進行。本說明書中所使用的所有例子或例示的措詞(例如「等」)，若未特別主張，僅意在更佳地說明本發明，並未限制本發明之範圍。說明書中的任何措詞皆不能解釋為將請求項中未記載之要件表示為實施本發明不可或缺者。

本說明書中針對本發明的較佳實施型態進行說明，其中包含本案發明人已知的用以實施本發明之最佳型態。對於所屬技術領域具有通常知識者而言，若閱讀上述說明即可明確得知此等較佳實施型態的變化。本案發明人預期熟知技術者會適當應用這樣的變化，並且預定其會以本說明書中具體說明以外的方法實施本發明。因此，本發明在適用法條所允許的範圍內包含本說明書附加的請求項所記載之內容的所有修正及均等物。再者，本說明書中只要未特別指明或未明顯與文意矛盾，則在所有變化中上述要件的任何組合皆包含於本發明。

1:氧化物去除裝置

10:腔室

11:搬出入口

12:擋板

15:腔室加熱器

18:壓力感測器

20:加熱部

21:平板

21t:載置面

22:燈

30:甲酸供給部

31:氣化器

31d:甲酸氣體出口

31e:甲酸液體導入口

32:塊體

33:加熱器

34:流體流路

35:甲酸液體容器

36:供給管線

37:供給閘閥

38:加壓管線

39:加壓閘閥

40:氮供給部

41:氮管線

42:氮閥

43:氮吹送機

50:排氣部

51:排氣管

52:排氣閘閥

55:真空泵

56:觸媒單元

90:控制裝置

E:排出流體

FG:甲酸氣體

FL:甲酸液體

N:氮氣

T:構件

Claims (7)

1. 一種已去除氧化物的構件的製造方法，係包含下列步驟：

   構件導入步驟，將具有氧化物的構件導入腔室內；

   加熱步驟，將已導入前述腔室內的前述構件加熱至預定溫度；

   流體排出步驟，將收納有前述構件的前述腔室之內部的流體實質上全部排出；

   還原氣體供給步驟，在前述流體排出步驟之後，以1000Pa以上、未達前述還原氣體的飽和蒸氣壓的壓力，將還原前述氧化物的還原氣體實質上填充於前述腔室內；及

   還原步驟，在前述還原氣體的環境下將已加熱至前述預定溫度的前述構件之前述氧化物還原。
2. 如請求項1所述之已去除氧化物的構件的製造方法，其中，前述還原氣體為甲酸氣體。
3. 如請求項1或2所述之已去除氧化物的構件的製造方法，係具備還原氣體凝縮抑制步驟，使前述腔室內成為溫度最低之部分的溫度上升而抑制前述還原氣體凝縮。
4. 一種氧化物去除裝置，係具備：

   腔室，收納具有氧化物的構件；

   排出部，排出前述腔室內的流體；

   加熱部，加熱收納於前述腔室內的前述構件；

   還原氣體供給部，具有生成將前述氧化物還原之還原氣體的氣化器，並且將前述氣化器所生成之前述還原氣體供給至前述腔室內，前述氣化器 係導入成為前述還原氣體前的還原用液體並將其加熱，藉此，使其氣化而生成前述還原氣體；及

   控制裝置，在將前述構件所收納之前述腔室的內部流體實質上全部排出後，以一邊將前述構件加熱，一邊以1000Pa以上未達前述還原氣體的飽和蒸氣壓之壓力將前述還原氣體實質上填充於前述腔室內之方式，控制前述排出部、前述加熱部及前述還原氣體供給部。
5. 如請求項4所述之氧化物去除裝置，係具備壓力檢測部，該壓力檢測部係直接或間接檢測前述腔室內的壓力；

   前述控制裝置，係以使前述壓力檢測部所檢測到的值成為預定值之方式控制前述腔室內的壓力。
6. 如請求項5之氧化物去除裝置，其中，前述控制裝置藉由調節導入前述氣化器的前述還原用液體的量來控制前述腔室內的壓力。
7. 如請求項4至6中任一項所述之氧化物去除裝置，係具備壁面溫度作用部，該壁面溫度作用部係安裝於前述腔室，並且抑制前述腔室之壁面的溫度降低或使溫度上升。

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