焊接装置、焊接方法以及所制造的基板及电子部件制造方法及图纸

技术编号:9529248 阅读:140 留言:0更新日期:2014-01-02 18:36
本发明专利技术的目的在于提供一种能够以低成本进行成品率高且可靠性高的焊接的焊接装置及焊接方法。用于解决上述课题的焊接装置具备:第1处理部,使具有铜电极(2)的被处理构件(10)浸渍于含有有机脂肪酸的溶液(31)中,并使浸渍的被处理构件(10)在含有有机脂肪酸的溶液(31)中水平移动;第2处理部,具备一边将经过处理的被处理构件(10)向上方的蒸气气氛的空间部(24)捞起,一边向所述被处理构件(10)喷射熔融焊料(5a)的喷流(5’)的喷射机构(33);第3处理部,具备喷射机构(34),该喷射机构(34)将经过处理的被处理构件(10)在空间部(24)中水平移动之后一边将其下降至含有有机脂肪酸的溶液(31)中,一边向被处理构件(10)上剩余的熔融焊料(5a)喷射含有有机脂肪酸的溶液(31)以除去该剩余的熔融焊料(5a)的;以及第4处理部,使经过处理的被处理构件(10)在含有有机脂肪酸的溶液(31)中水平移动之后将其向上方捞起,从而将该被处理构件取出至溶液外。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的在于提供一种能够以低成本进行成品率高且可靠性高的焊接的焊接装置及焊接方法。用于解决上述课题的焊接装置具备:第1处理部,使具有铜电极(2)的被处理构件(10)浸渍于含有有机脂肪酸的溶液(31)中,并使浸渍的被处理构件(10)在含有有机脂肪酸的溶液(31)中水平移动;第2处理部,具备一边将经过处理的被处理构件(10)向上方的蒸气气氛的空间部(24)捞起,一边向所述被处理构件(10)喷射熔融焊料(5a)的喷流(5’)的喷射机构(33);第3处理部,具备喷射机构(34),该喷射机构(34)将经过处理的被处理构件(10)在空间部(24)中水平移动之后一边将其下降至含有有机脂肪酸的溶液(31)中,一边向被处理构件(10)上剩余的熔融焊料(5a)喷射含有有机脂肪酸的溶液(31)以除去该剩余的熔融焊料(5a)的;以及第4处理部,使经过处理的被处理构件(10)在含有有机脂肪酸的溶液(31)中水平移动之后将其向上方捞起,从而将该被处理构件取出至溶液外。【专利说明】焊接装置、焊接方法以及所制造的基板及电子部件
本专利技术涉及一种焊接装置、焊接方法以及所制造的基板及电子部件。更详细来说,涉及一种能够以低成本进行成品率高且可靠性高的焊接的焊接装置、焊接方法以及所制造的基板及电子部件。
技术介绍
近年来,印刷基板、晶片及挠性基板等基板(以下,也将它们称为“安装基板”)的布线密度及安装密度越发提高。安装基板大多具有用于焊接电子部件的铜电极。在其铜电极上设置有焊料凸块,电子部件被焊接于该焊料凸块上从而安装于安装基板上。对于焊料凸块而言,要求其微细且形状及尺寸等一致,仅在需要的部分形成焊料凸块。作为满足这样要求的焊料凸块的形成方法,在专利文献I中提出了一种使用网版而容易地形成致密且具有一定形状的凸块的方法,所述网版为具备用于用浆料形成浆料凸块的开口的网版,其特征在于,由刚性的第一金属层、树脂类的粘接剂层及第二金属层构成,且相对于第一金属层的开口,粘接剂层及第二金属层的开口的口径缩小。可是,连接器、QFP(方型扁平式封装,Quad Flat Package)、SOP(小引出线封装,Small Out line Package)、BGA(球栅阵列封装,Ball Grid Array)等电子部件有时在引线端子等连接端子的尺寸上存在不均。为了将连接端子的尺寸不均的电子部件没有焊接不良地进行焊接,需要通过增厚设置于安装基板上的焊料凸块来减小电子部件的尺寸不均的影响。在CSP(芯片级封装,Chip Size Package)等小型的电子部件混合存在于用于安装在安装基板上的电子部件中的情况下,这样的小型电子部件用焊料凸块的尺寸极小且微细。作为一般的焊料凸块的形成方法,已知有一种将设置有铜电极的安装基板直接浸溃(浸泡)在熔融焊料中的方法。但是,焊料与铜电极接触时,铜与焊料中所含的锡化合而生成CuSn金属间化合物。该CuSn金属间化合物以用焊料中的锡浸蚀铜电极的形态而形成,因此,有时称为“铜侵蚀”或“铜腐蚀”等(以下,称为“铜侵蚀”)。这样的铜侵蚀使作为电连接部的铜电极的可靠性降低,有可能损伤安装基板的可靠性。因此,需要缩短安装基板在熔融焊料中的浸溃时间来抑制铜侵蚀,因此,对于在安装基板的铜电极上形成预焊料层、然后将安装基板浸溃在熔融焊料中的方法(浸溃方法)进行了研究。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平10-286936号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在所述焊料凸块的形成方法中,使用网版的焊料凸块的形成方法存在生产性差的难点,利用浸溃方法的焊料凸块的形成方法在最初进行浸溃(浸泡)的部分和在最后进行浸溃的部分中,铜侵蚀产生差异,在相同的基板的各部分中,铜电极的可靠性产生差异。因此,存在铜侵蚀的问题仍然无法解决的问题。本专利技术是为了解决上述课题而完成的,其目的在于提供一种能够以低成本进行成品率高且可靠性高的焊接的焊接装置及焊接方法。另外,本专利技术的其它目的在于,提供一种通过这样的焊接装置或焊接方法而制造的基板及电子部件。解决课题的方法(I)用于解决上述课题的本专利技术的焊接装置的特征在于,其具备:第I处理部,使具有铜电极的被处理构件浸溃于含有有机脂肪酸的溶液中,并使浸溃的所述被处理构件在所述含有有机脂肪酸的溶液中水平移动;第2处理部,具备一边将在该第I处理部处理过的所述被处理构件向上方的蒸气气氛的空间部捞起,一边向所述被处理构件喷射熔融焊料的喷流的喷射机构;第3处理部,具备喷射机构,该喷射机构将在该第2处理部处理过的所述被处理构件在所述空间部中水平移动之后一边使其下降至所述含有有机脂肪酸的溶液中,一边向所述被处理构件上剩余的熔融焊料喷射所述含有有机脂肪酸的溶液以除去该剩余的熔融焊料;以及第4处理部,使在该第3处理部处理过的所述被处理构件在所述含有有机脂肪酸的溶液中水平移动之后将其向上方捞起,从而将该被处理构件取出至溶液外,其中,所述焊接装置设置有将所述被处理构件从所述第I处理部连续移动至第4处理部的搬运机构,并设置有将所述被处理构件投入至所述第I处理部的投入口以及将处理后的所述被处理构件从所述第4处理部排出的排出口,除此之外为密闭或基本密闭。在本专利技术的焊接装置中,(al)优选所述含有有机脂肪酸的溶液为含有棕榈酸的溶液,(bl)优选所述熔融焊料为用所述含有有机脂肪酸的溶液进行过处理的熔融焊料,(Cl)优选所述用于除去剩余的熔融焊料的液体为所述含有有机脂肪酸的溶液,(dl)优选其还具备将在所述第4处理部处理后附着于所述被处理构件表面的含有有机脂肪酸的溶液进行脱液(液切D )的喷射机构,(el)优选所述空间部被所述含有有机脂肪酸的溶液的蒸气加压,(fl)优选所述空间部的温度与所述含有有机脂肪酸的溶液的温度相同,该空间部内的温度与在该空间部内喷射的熔融焊料的温度相同或比其温度高,(gl)优选其具备用于将所述喷射机构下方的所述含有有机脂肪酸的溶液底部积存的熔融焊料回收并送往喷射所述熔融焊料的所述喷射机构的循环装置。(2)用于解决上述课题的本专利技术的焊接方法的特征在于,其包括下述工序:第I处理工序,使具有铜电极的被处理构件浸溃于含有有机脂肪酸的溶液中,并使浸溃的所述被处理构件在所述含有有机脂肪酸的溶液中水平移动;第2处理工序,一边将在该第I处理工序中处理过的所述被处理构件向上方的蒸气气氛的空间部捞起,一边向所述被处理构件喷射熔融焊料的喷流;第3处理工序,将在该第2处理工序中处理过的所述被处理构件在所述空间部中水平移动之后一边将其下降至所述含有有机脂肪酸的溶液中,一边向所述被处理构件上剩余的熔融焊料喷射液体以除去该剩余的熔融焊料;以及第4处理工序,使在该第3处理工序中处理过的所述被处理构件在所述含有有机脂肪酸的溶液中水平移动之后将其向上方捞起,从而将该被处理构件取出至溶液外,其中,所述焊接方法使用焊接装置,所述焊接装置设置有将所述被处理构件从所述第I处理工序连续移动至第4处理工序的搬运机构,并设置有将所述被处理构件投入至所述第I处理工序的投入口以及将处理后的所述被处理构件从所述第4处理工序排出的排出口,除了该投入口和该排出口以外为密闭或基本密闭。在本专利技术的焊接方法中,(a2)优选所述含有有机脂肪酸的溶液为含有棕榈酸的溶液,(本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:谷黑克守
申请(专利权)人:株式会社谷黑组
类型:
国别省市:

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