(57)【要約】【課題】  従来よりも基板にドロスを付着させにくいはんだ付け装置及びはんだ付け方法を提供する。【解決手段】  本発明に係るはんだ付け装置１００は、はんだを収容し、底面又は側面にはんだを排出する開口部１２２を有する、チャンバ１２０と、チャンバ１２０へ、はんだを輸送する、ポンプ１４０と、開口部１２０と連通し、開口部１２０から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする、内槽１６０と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだを収容し、底面又は側面に前記はんだを排出する開口部を有する、チャンバと、
前記チャンバへ、はんだを輸送する、ポンプと、
前記開口部と連通し、前記開口部から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする、内槽と、
を備える、
はんだ付け装置。
【請求項２】
請求項１に記載のはんだ付け装置において、
前記開口部は、前記チャンバの底面にある、
はんだ付け装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のはんだ付け装置において、
前記ポンプは、重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する、
はんだ付け装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のはんだ付け装置において、
前記ポンプは、スクリュポンプである、
はんだ付け装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のはんだ付け装置において、
前記チャンバは、大気と連通する通気口を有する、
はんだ付け装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のはんだ付け装置において、
前記内槽は、はんだを収容し、底面に収容したはんだを排出する排出孔を有する、
はんだ付け装置。
【請求項７】
請求項６に記載のはんだ付け装置において、
外槽と、
前記外槽の内部を、前記排出孔から排出されたはんだを受ける外槽上部と、外槽下部と、に分離する、ベース板であって、前記外槽上部と前記外槽下部とを繋ぐはんだ取込口、前記内槽に連通される内槽連結口、前記チャンバと連通されるチャンバ連結口及び前記開口部と連通される開口部連結口を有する、ベース板と、
前記外槽下部を、前記はんだ取込口から前記チャンバ連結口までの流路を有する第１下部と、前記開口部連結口から前記内槽連結口までの流路を有する第２下部と、に分離する、遮蔽板と、
をさらに備え、
前記ポンプは、前記第１下部から前記チャンバへ、はんだを輸送する、
はんだ付け装置。
【請求項８】
はんだを収容するチャンバが、底面又は側面に有する開口部から、前記はんだを排出する工程と、
ポンプが、前記チャンバへ、はんだを輸送する工程と、
前記開口部と連通する内槽が、前記開口部から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする工程と、
を有する、
はんだ付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、はんだ付け装置及びはんだ付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板へ電子部品をはんだ付けする場合には、はんだ付け装置が使用されている。はんだ付け装置には、リフロー方式のはんだ付け装置とフロー方式のはんだ付け装置とがあり、フロー方式のはんだ付け装置として、噴流はんだ付け装置や、ディップ式はんだ付け装置等が知られている。噴流はんだ付け装置は、溶融したはんだを収容するはんだ槽と、はんだ槽の内部に設置された噴流ノズルと、ポンプと、を備えている。そして、ポンプは、はんだ槽に収容されたはんだを噴流ノズルへ輸送する。その後、噴流ノズルから、輸送されたはんだが噴流する。このとき、噴流はんだ付け装置は、基板に、噴流ノズルから噴流させた溶融はんだの上を通過させる。これにより、噴流はんだ付け装置は、基板に対して、はんだ付けを行う。また、噴流ノズルから噴流されたはんだは、はんだ槽へ落下して、再度ポンプへと供給される。つまり、噴流はんだ付け装置は、装置の内部で循環するはんだを用いて、基板にはんだ付けを行う。他方、ディップ式はんだ付け装置は、溶融したはんだを収容するはんだ槽を備えている。そして、基板の下面が、収容されたはんだの液面に浸される。これにより、ディップ式はんだ付け装置は、基板に対して、はんだ付けを行う。
【０００３】
このようにして、噴流はんだ付け装置や、ディップ式はんだ付け装置は、基板にはんだ付けを行っているが、はんだ付けの工程において、溶融した高温のはんだが空気と接触してしまう。そして、高温のはんだが空気と接触することで、はんだが酸素と反応する。はんだは、酸素と反応することで、はんだの酸化物（ドロス）を生成する。このため、噴流はんだ付け装置やディップ式はんだ付け装置では、ドロスが、はんだ付けに用いられるはんだに含まれることになり、ドロスが基板に付着するおそれがある。基板にドロスが付着した場合、基板自体の外観が悪くなり、はんだ付けされた基板の商品価値が低下する。また、基板に大きなドロスが付着した場合には、隣接したはんだ付け部間で短絡が発生するおそれや、絶縁抵抗が低下するおそれもある。このため、フロー方式のはんだ付け装置では、基板へのドロスの付着を抑止する構成を有するはんだ槽が用いられる場合がある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、基板へのドロスの付着を抑止する構成を有する噴流はんだ槽が記載されている。特許文献１に記載された噴流はんだ槽は、本体内に噴流ポンプと噴流ノズルが設置されている。また、本体はベース板により上室と下室とに分けられており、該ベース板に噴流ノズルと噴流ポンプとが設置されている。そして、噴流ポンプが、上室から下室に向かってはんだを圧送すると、はんだは、下室を通り噴流ノズルから上室側へと噴流される。そして、プリント基板が噴流ノズルから噴流する波に接触することで、プリント基板のはんだ付け部にはんだ付けが行われる。
【０００５】
また、特許文献１に記載された噴流はんだ槽では、上室が、ノズル側とポンプ側とに仕切板で分離されている。この仕切板の上部は液面から突出していて、仕切板の下部は液面下に没している。また、酸化物（ドロス）は、比重が溶融したはんだよりも小さいため、溶融したはんだの液面付近に浮かんでいる。このため、仕切板によって、液面に浮かんだ酸化物（ドロス）が、ノズル側からポンプ側へ移動することを阻まれる。すなわち、この噴流はんだ槽では、ノズル側の酸化物（ドロス）が、ノズル側からポンプ側へ移動して、噴流ポンプに吸い込まれることがない。つまり、特許文献１に記載された噴流はんだ槽では、ノズル側の酸化物（ドロス）が基板に付着しにくい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３５３７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、特許文献１に記載の噴流はんだ槽は、仕切板を備えており、ノズル側からポンプ側へ、ドロス（酸化物）が移動することを妨げていた。このため、上室において、ノズル側からポンプ側へドロスは移動しにくい。しかし、ノズル側では、比較的大きなドロス（１．５ｃｍ四方程度のドロス）と、粉状の細かなドロス（直径１ｍｍ以下のドロス）とが生成される。この細かなドロスは、流れの影響を受けやすく、噴流ノズルから噴流されたはんだの流れに巻き込まれて仕切板の下部を通過することで、少なからずポンプ側へ移動する。このため、時間の経過とともに、ポンプ側の液面に、細かなドロスが溜り得る。
また、特許文献１に記載の噴流はんだ槽では、ポンプ側にも、はんだの液面が形成されている。そして、噴流ポンプのスクリュに繋がる軸が、この液面を介して、はんだの液中の溶融したはんだを圧送するためのスクリュと繋がっている。軸が回転することで、回転軸周囲のはんだ液面に微量大気が巻き込まれる。これにより、ポンプ側においても、細かなドロスが生成され、ポンプ側の液面に、この細かなドロスが溜り得る。
また、ドロスがポンプ側のはんだの液面に存在する場合、噴流ポンプは、ドロスを、溶融はんだとともに吸引してしまうおそれがある。つまり、ドロスが、溶融はんだとともに噴流ノズルから噴流し、基板に付着するおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上述した課題に鑑み、従来よりも基板にドロスを付着させにくいはんだ付け装置及びはんだ付け方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（形態１）
形態１に係るはんだ付け装置は、はんだを収容し、底面又は側面に前記はんだを排出する開口部を有する、チャンバと、前記チャンバへ、はんだを輸送する、ポンプと、前記開口部と連通し、前記開口部から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする、内槽と、を備える。
はんだ内にドロスが含まれる場合、ドロスは、比重がはんだよりも軽いため、はんだの上部に浮かんで、はんだの液面付近に位置する。このため、形態１に係るはんだ付け装置において、チャンバにドロスを含むはんだが収容された場合には、ドロスは、チャンバ内のはんだの液面付近に位置する。また、はんだを排出する開口部は、チャンバの底面又は側面に位置している。これにより、チャンバ内のはんだの液面高さを開口部から離れた位置に調整することで、液面近傍に浮遊するドロスが開口部を通過することを抑制することができる。したがって、このはんだ付け装置は、ドロスをあまり含まないはんだを内槽へ供給することができ、その結果、基板にドロスを付着させにくくすることができる。
【００１０】
（形態２）
形態２に係るはんだ付け装置は、形態１に記載のはんだ付け装置において、前記開口部は、前記チャンバの底面にある。
形態２に係るはんだ付け装置では、開口部が側面よりも重力方向下側の底面にある。このため、開口部は、側面にある場合よりも、液面から離れて位置している。すなわち、ドロスが開口部を通過することはさらに困難になる。したがって、このはんだ付け装置は、形態１に係るはんだ付け装置よりも、基板にドロスを付着させにくい。
【００１１】
（形態３）
形態３に係るはんだ付け装置は、形態１又は形態２に記載のはんだ付け装置において、前記ポンプは、重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する。
ポンプが重力方向の上側から下側に向かってはんだを輸送する場合、ポンプは、上側からはんだを吸引することになる。すなわち、ポンプは、はんだの液面付近に位置するドロスを吸寄せやすい。このため、ポンプは、多くのドロスをはんだと共に吸込み得る。そして、ポンプがドロスを吸い込むと、ポンプはドロスを吸い込む分だけはんだを輸送することができなくなる。すなわち、ポンプがはんだを輸送できる量が減少するので、輸送効率が低下し得る。
さらに、ポンプが多くのドロスをチャンバ内に輸送すると、チャンバ内のドロスの密度が増加してしまう。この場合、ドロスが、チャンバ内の開口部を通過しやすくなる。
しかし、形態３に係るはんだ付け装置は、ポンプが重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する。すなわち、ポンプは、液面から離れた位置から、はんだを吸込む。このため、ポンプはドロスを吸寄せにくく、ポンプの輸送効率が低下しにくい。また、このはんだ付け装置では、ポンプがドロスを吸い寄せにくいので、チャンバ内のドロスの密度が増加することを抑制することができる。その結果、開口部を通過するドロスの量を低減することができ、基板にドロスが付着することを防止することができる。
【００１２】
（形態４）
形態４に係るはんだ付け装置は、形態１から３のいずれか１つに記載のはんだ付け装置において、前記ポンプは、スクリュポンプである。
形態４に係るはんだ付け装置によれば、形態３の重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する構成を、スクリュポンプを用いて具体化できる。
【００１３】
（形態５）
形態５に係るはんだ付け装置は、形態１から４のいずれか１つに記載のはんだ付け装置において、前記チャンバは、大気と連通する通気口を有する。
形態５に係るはんだ付け装置において、仮に、チャンバが通気口を有さない場合、ポンプによってチャンバに供給されたはんだは、ポンプの発生させる圧力によって開口部から圧送される。このため、チャンバ内のはんだの液面の付近に位置するドロスが、ポンプの発生させる圧力によって、押し流されてチャンバの開口部を通過する可能性が高まる。
しかし、形態５に係るはんだ付け装置のチャンバは、通気口を有する。これにより、ポンプによって、チャンバに供給されたはんだは、チャンバ内に一度溜まる。そして、チャンバ内のはんだの増加に伴って、チャンバの開口部の圧力が上昇し、この上昇した圧力によって、開口部からはんだが圧送される。つまり、チャンバ内のはんだの液面の付近に位置するドロスが、ポンプの圧力によって、開口部へと圧送されない。したがって、形態５に係るはんだ付け装置は、通気口を有するために、ドロスが開口部を通過することを抑止している。
【００１４】
（形態６）
形態６に係るはんだ付け装置は、形態１から５のいずれか１つに記載のはんだ付け装置において、前記内槽は、はんだを収容し、底面に収容したはんだを排出する排出孔を有する。
形態６に係るはんだ付け装置によれば、チャンバから供給されて内槽に収容されたはんだは、内槽の排出孔から排出される。これにより、内槽には、チャンバから供給されたばかりのあまりドロスを含まないはんだが多く含まれる。このため、このはんだ付け装置は、内槽において、あまりドロスを含まないはんだを用いてはんだ付けをすることができ、ドロスが生成されたはんだではんだ付けすることを防止できる。
【００１５】
（形態７）
形態７に係るはんだ付け装置は、形態６に記載のはんだ付け装置において、外槽と、前記外槽の内部を、前記排出孔から排出されたはんだを受ける外槽上部と、外槽下部と、に分離する、ベース板であって、前記外槽上部と前記外槽下部とを繋ぐはんだ取込口、前記内槽に連通される内槽連結口、前記チャンバと連通されるチャンバ連結口及び前記開口部と連通される開口部連結口を有する、ベース板と、前記外槽下部を、前記はんだ取込口から前記チャンバ連結口までの流路を有する第１下部と、前記開口部連結口から前記内槽連結口までの流路を有する第２下部と、に分離する、遮蔽板と、をさらに備え、前記ポンプは、前記第１下部から前記チャンバへ、はんだを輸送する。
形態７に係るはんだ付け装置では、内槽の排出孔から排出されたはんだは、外槽上部に供給される。外槽上部のはんだは、重力によって、はんだ取込口から第１下部へと移動する。その後、第１下部のはんだは、ポンプにより、チャンバへと輸送される。そして、チャンバのハンダは、開口部、開口部連結口、第２下部及び内槽連結口をこの順に通過して、内槽へと供給される。その後、内槽に収容されたはんだは、内槽の排出孔から排出され、再度、外槽上部に供給される。このように、形態７に係るはんだ付け装置では、はんだを装置の内部で循環させることができ、はんだを対流させられる。そして、このはんだ付け装置は、はんだの対流により、装置の内部のはんだの温度を均一にでき、内槽に安定した温度のはんだを供給できる。すなわち、内槽のはんだを、はんだ付けに最適な温度で安定させられる。このため、はんだ付け装置は、はんだ付けに最適な温度ではんだ付けをすることができる。
【００１６】
（形態８）
形態８に係るはんだ付け方法は、はんだを収容するチャンバが、底面又は側面に有する開口部から、前記はんだを排出する工程と、ポンプが、前記チャンバへ、はんだを輸送する工程と、前記開口部と連通する内槽が、前記開口部から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする工程と、を有する。
形態８に係るはんだ付け方法において、チャンバにドロスを含むはんだが収容された場合には、ドロスは、チャンバ内のはんだの液面付近に位置する。また、はんだを排出する開口部は、底面又は側面に位置している。このため、形態１と同様に、ドロスが開口部をはんだと共に通過することは困難であり、ドロスが開口部を通過しにくい。このため、このはんだ付け方法は、あまりドロスを含んでいないはんだを内槽へ供給できる。そして、このはんだ付け方法は、このはんだを用いて、はんだ付けを行うことができる。すなわち、このはんだ付け方法は、基板にドロスを付着させにくい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、従来よりも基板にドロスを付着させにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るはんだ付け装置の断面斜視図である。
【図２】図１に示したはんだ付け装置の断面図である。
【図３】図１に示したはんだ付け装置の平面図である。
【図４】図１に示したはんだ付け装置における、はんだ付け時の内槽の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下で説明する図面において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００２０】
［第１実施形態］
＜構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るはんだ付け装置の断面斜視図である。図２は、図１に示したはんだ付け装置の断面図である。図３は、図１に示したはんだ付け装置の平面図である。
図１を参照すると、はんだ付け装置１００は、チャンバ１２０、ポンプ１４０（図２参照）、内槽１６０、はんだ吹出部１８０、外槽２００、ベース板２２０及び遮蔽板２４０を備える。はんだ付け装置１００は、一例として、基板３００に電子部品３２０をはんだ付けする循環ディップ式はんだ付け装置である（図４参照）。なお、図１では、見易さを担保するため、ポンプ１４０が省略されている。
【００２１】
以下、図２を参照しつつはんだ付け装置１００の各構成要素について説明する。
チャンバ１２０は、一例として、直方体の箱状のはんだを収容する容器である。また、チャンバ１２０は、一例として、はんだを排出する開口部１２２と、吸込口１２４と、大気と連通する通気口１２６と、を有する。開口部１２２及び吸込口１２４は、一例として、チャンバ１２０の底面に位置する。また、通気口１２６は、一例として、チャンバ１２０の上面に位置する。
ポンプ１４０は、一例として、スクリュポンプである。ポンプ１４０は、一例として、重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する機能を有し、吸込口１２４からはんだを吸引する。このため、ポンプ１４０は、第１下部２０６からチャンバ１２０へはんだを輸送できる。より具体的には、ポンプ１４０は、シリンダ１４２、スクリュ１４４、軸１４６、軸用プーリー１４８、ベルト１５０、モータ１５２及びモータ用プーリー１５４を備える。シリンダ１４２は、孔が設けられた、円筒状のブロックであり、チャンバ１２０の底面上に設置されている。シリンダ１４２の孔の中にはスクリュ１４４が配置されていて、スクリュ１４４には軸１４６が固定されている。軸１４６は、重力方向に延び、軸１４６の上部には軸用プーリー１４８が取り付けられている。また、軸用プーリー１４８とモータ用プーリー１５４とは、ベルト１５０を介して繋がっている。このため、軸用プーリー１４８は、モータ１５２の回転と連動して回転する。モータ１５２は、外槽２００の壁面に取り付けられている。
【００２２】
外槽２００は、一例として、直方体の箱状の容器であり、チャンバ１２０、内槽１６０及びはんだ吹出部１８０を収容している。また、外槽２００の上方は、開放している。
ベース板２２０は、外槽２００の内部を、外槽上部２０２と外槽下部２０４とに分離する。また、ベース板２２０は、外槽上部２０２と外槽下部２０４とを繋ぐ２つのはんだ取込口２２２（図３参照）、内槽１６０に連通される内槽連結口２２４、チャンバ１２０と連通されるチャンバ連結口２２６及び開口部１２２と連通される開口部連結口２２８を有する。
【００２３】
遮蔽板２４０は、外槽下部２０４を、第１下部２０６と第２下部２０８とに分離する。ベース板２２０の第１下部２０６の位置には、はんだ取込口２２２（図３参照）及びチャンバ連結口２２６が設けられている。これにより、はんだ取込口２２２から第１下部２０６へ流入したはんだは、チャンバ連結口２２６から流出できる。別言すると、第１下部２０６は、はんだ取込口２２２からチャンバ連結口２２６までの流路を有する。他方、ベース板２２０の第２下部２０８の位置には、開口部連結口２２８及び内槽連結口２２４が設けられている。これにより、開口部連結口２２８から第２下部２０８へ流入したはんだは、内槽連結口２２４から流出できる。別言すると、第２下部２０８は、開口部連結口２２８から内槽連結口２２４までの流路を有する。
【００２４】
はんだ吹出部１８０は、断面を角型形状とする筒状体であり、ベース板２２０の上に載置されている。また、はんだ吹出部１８０は、内槽連結口２２４及び内槽１６０を接続している。これにより、はんだ吹出部１８０は、内槽連結口２２４から、内槽１６０までの流路を形成する。
内槽１６０は、一例として、直方体の箱状の容器である。内槽１６０は、開口部連結口２２８、第２下部２０８、内槽連結口２２４及びはんだ吹出部１８０を介して、開口部１２２と連通している。このため、開口部１２２から流出したはんだは、内槽１６０へ供給される。そして、内槽１６０は、このはんだを収容できる。なお、開口部１２２から内槽１６０までの間は、一例として、はんだで満たされていて、はんだは、この間で空気と接触しない。また、内槽１６０に収容されたはんだは液面Ｌ２を形成する。また、内槽１６０の上方は、はんだ付け時に搬送される基板３００及びパレット１０２を受け入れるために開放している（図４参照）。はんだ付け装置１００は、内槽１６０において、基板３００の下面を、液面Ｌ２に浸すことで、基板３００に対してはんだ付けを行うことができる。すなわち、内槽１６０は、開口部１２２から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする機能を有する。なお、はんだ付け装置１００のはんだ付け動作は後述する。また、内槽１６０は、底面に収容したはんだを排出する２つの排出孔１６２を有する（図３参照）。排出孔１６２は、一例として、スリットである。内槽１６０は外槽２００に収容されているので、内槽１６０の排出孔１６２（図３参照）から排出されたはんだは、外槽上部２０２へと移動する。つまり、外槽上部２０２は、排出孔１６２から排出されたはんだを受けることができる。
【００２５】
＜動作＞
次に、はんだ付け装置１００が溶融はんだを循環させる動作及びはんだ付け装置１００のはんだ付け動作、について説明する。
【００２６】
（はんだ付け装置１００が溶融はんだを循環させる動作）
図２を参照して、はんだ付け装置１００が溶融はんだを循環させる動作について、説明する。はんだ付け装置１００が溶融はんだを循環させる場合、まず、はんだ付け装置１００は、モータ１５２を回転させる。これにより、スクリュ１４４が回転をし、ポンプ１４０は、第１下部２０６のはんだをチャンバ１２０の内部へと輸送する。そして、チャンバ１２０内のはんだが増加し、チャンバ１２０内のはんだの液面Ｌ１の高さが上昇する。このため、チャンバ１２０内のはんだの増加に伴って、開口部１２２の圧力が上昇する。そして、この上昇した圧力によって、開口部１２２からはんだが圧送される。このとき、チャンバ１２０内の液面Ｌ１と内槽１６０の液面Ｌ２は、ともに大気と連通している。このため、液面Ｌ２の高さは、液面Ｌ１の高さと同じになるまで上昇する。すなわち、ポンプ１４０の駆動により、チャンバ１２０の内部のはんだは、内槽１６０へと供給され、内槽１６０に収容される。その後、内槽１６０に収容されたはんだは、内槽１６０の排出孔１６２（図３参照）から排出され、外槽上部２０２へ移動する。そして、外槽上部２０２は、排出されたはんだを受ける。なお、このとき、外槽上部２０２のはんだの液面Ｌ３の位置は、排出孔１６２の位置よりも高い位置に設定されている。つまり、排出孔１６２は、はんだ液の内部に位置している。その後、はんだは、外槽上部２０２を伝って、ベース板２２０にあるはんだ取込口２２２（図３参照）へと移動する。そして、外槽上部２０２のはんだは、はんだ取込口２２２から、第１下部２０６へ供給される。その後、第１下部２０６に溜まったはんだは、再びポンプ１４０により、チャンバ１２０へと輸送される。このようにして、はんだ付け装置１００では、はんだが内部で循環している。
【００２７】
（はんだ付け装置１００のはんだ付け動作）
次に、図４を参照して、はんだ付け装置１００のはんだ付け動作について説明する。図４は、図１に示したはんだ付け装置１００における、はんだ付け時の内槽１６０の断面図である。はんだ付け時には、基板３００は、パレット１０２に載置された状態で、既存の搬送装置（図示省略）により、内槽１６０へと輸送される。パレット１０２には、基板３００のはんだ付け部位３４０に対応するように、貫通開口１０４が形成されている。このため、パレット１０２が内槽１６０の内部へと輸送されると、基板３００のはんだ付け部位３４０が、貫通開口１０４を介して、はんだと接触する。これにより、はんだ付け装置１００では、基板３００のはんだ付け部位３４０のはんだ付けが行われる。なお、パレット１０２には、基板３００の電子部品３２０の配置状況に対応した複数の窪み１０６やカバー１０８が設けられている。これにより、パレット１０２は、基板３００のはんだ付け部位３４０以外がはんだと接触することを防止している。このようにして、はんだ付け装置１００は、パレット１０２を用いて、基板３００のはんだ付けをしている。すなわち、はんだ付け装置１００は、いわゆるマスクパレットはんだ付けをすることができる。
【００２８】
＜作用・効果＞
次に、はんだ付け装置１００の作用・効果について説明する。
【００２９】
（第１の効果）
上述したように、ドロスは、比重がはんだよりも小さくはんだの液面付近に浮かぶ。したがって、チャンバ１２０の内部のドロスは、液面Ｌ１の付近に位置する（図２参照）。また、はんだを排出する開口部１２２は、チャンバ１２０の底面に位置している。すなわち、開口部１２２は、液面Ｌ１から離れて位置している。このため、ドロスが開口部１２２を通過するためには、ドロスは、はんだの液面Ｌ１付近から、開口部１２２がある液面Ｌ１から離れた位置まで、一旦沈み込む必要がある。つまり、はんだ付け装置１００では、ドロスが、開口部１２２をはんだと共に通過することは困難であり、開口部１２２を通過しにくい。このため、はんだ付け装置１００は、あまりドロスを含んでいないはんだを内槽１６０へ供給できる。そして、はんだ付け装置１００は、このはんだを用いて、内槽１６０ではんだ付けを行うことができる。すなわち、はんだ付け装置１００は、基板３００にドロスを付着させにくい。
【００３０】
（第２の効果）
第２の効果は、はんだ付け装置１００が、重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送するポンプ１４０を備えることによる効果である。
はんだ付け装置１００と異なり、ポンプが重力方向の上側から下側に向かってはんだを輸送する場合、ポンプは、上側からはんだを吸引することになる。すなわち、ポンプは、はんだの液面付近に位置するドロスを吸寄せやすい。このため、ポンプは、多くのドロスをはんだと共に吸込み得る。そして、ポンプがドロスを吸い込むと、ポンプはドロスを吸い込む分だけはんだを輸送することができなくなる。すなわち、ポンプがはんだを輸送できる量が減少するので、輸送効率が低下し得る。
さらに、ポンプが多くのドロスをチャンバ内に輸送すると、チャンバ内のドロスの密度も増加してしまう。この場合、ドロスが、チャンバ内の開口部１２２を通過しやすくなる。
しかし、はんだ付け装置１００では、ポンプ１４０は、重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する。すなわち、ポンプ１４０は、液面から離れた位置から、はんだを吸込む。このため、はんだ付け装置１００では、ポンプ１４０はドロスを吸寄せにくいので、ポンプ１４０の輸送効率が低下することを抑制することできる。また、はんだ付け装置１００では、ポンプ１４０がドロスを吸い寄せにくいので、チャンバ１２０内のドロスの密度が増加することを抑制することができる。その結果、開口部１２２を通過するドロスの量を低減することができ、基板３００にドロスが付着することを防止することができる。
【００３１】
（第３の効果）
はんだ付け装置１００において、仮に、チャンバ１２０が通気口１２６を有さない場合、ポンプ１４０によってチャンバ１２０に供給されたはんだは、ポンプ１４０の発生させる圧力によって開口部１２２から圧送される。このため、チャンバ１２０内のはんだの液面の付近に位置するドロスが、ポンプ１４０の発生させる圧力によって、押し流されて開口部１２２を通過する可能性が高まる。
しかし、はんだ付け装置１００のチャンバ１２０は、通気口１２６を有する。これにより、ポンプ１４０によって、チャンバ１２０に供給されたはんだは、チャンバ１２０内に一度溜まる。そして、チャンバ１２０内のはんだの増加に伴って、開口部１２２の圧力が上昇し、この上昇した圧力によって、開口部１２２からはんだが圧送される。つまり、チャンバ１２０内のはんだの液面Ｌ１の付近に位置するドロスが、ポンプ１４０の圧力によって、開口部１２２へと圧送されない。したがって、はんだ付け装置１００は、通気口１２６を有するために、ドロスが開口部１２２を通過することを抑止している。
【００３２】
（第４の効果）
また、ポンプが液体を圧送する場合、ポンプが液体に加える圧力が微妙に変動し、圧送される液体に波が形成される場合がある。特に、ポンプが高速で回転する場合には、この圧送される液体に形成される波は大きくなる。したがって、槽へ直接接続されたポンプがはんだを槽へ供給する場合、槽に収容されたはんだの液面が波打った状態となるおそれがある。
はんだ付け装置１００では、ポンプ１４０の下流側に、通気口１２６を有するチャンバ１２０が設けられている。このため、ポンプ１４０によってチャンバ１２０に供給されるはんだは、チャンバ１２０内のはんだの液面Ｌ１において、ポンプ１４０の微妙な圧力変動による波を形成する。しかし、開口部１２２のはんだには、はんだの液面Ｌ１の高さに応じた圧力が、パスカルの原理によって、均一に掛かっている。これにより、開口部１２２から圧送されるはんだが、乱れの少ない安定した流れとなり、はんだ吹出部１８０から内槽１６０へと供給される。つまり、はんだ付け装置１００は、内槽１６０における、はんだの液面Ｌ２の波を抑制することができる。
【００３３】
（第５の効果）
また、内槽１６０は、はんだを収容し、底面に収容したはんだを排出する排出孔１６２（図３参照）を有する。これにより、チャンバ１２０から供給されて内槽１６０に収容されたはんだは、内槽１６０の排出孔１６２から排出される。これにより、内槽１６０には、チャンバ１２０から供給されたばかりのあまりドロスを含まないはんだが多く含まれる。このため、はんだ付け装置１００は、内槽１６０において、あまりドロスを含まないはんだを用いてはんだ付けをすることができ、ドロスが生成されたはんだではんだ付けすることを防止できる。
【００３４】
（第６の効果）
また、上述したように、はんだ付け装置１００では、はんだが、はんだ付け装置１００の内部で循環をしている。これにより、はんだが対流する。そして、はんだ付け装置１００は、はんだの対流により、装置の内部のはんだの温度を均一にでき、内槽１６０に安定した温度のはんだを供給できる。すなわち、内槽１６０のはんだを、はんだ付けに最適な温度で安定させられる。このため、はんだ付け装置１００は、はんだ付けに最適な温度ではんだ付けをすることができる。
【００３５】
（第７の効果）
また、はんだ付け装置１００において溶融はんだの循環時には、排出孔１６２は、はんだ液の内部に位置している。
これにより、はんだ付け装置１００では、はんだは、大気と接触することなく、内槽１６０から外槽上部２０２へ移動することができる。つまり、はんだ付け装置１００では、はんだが内槽１６０から外槽上部２０２へ移動する間に、はんだと大気を接触させず、はんだが酸化することを防止することができる。
【００３６】
＜変形例＞
次に、はんだ付け装置１００の変形例について説明する。
【００３７】
（第１の変形例）
はんだ付け装置１００において、チャンバ１２０は、開口部１２２を底面に有していた。しかし、チャンバ１２０は、開口部１２２を側面に有してもよい。ドロスは液面Ｌ１付近に浮かんでいるため、開口部１２２が側面にある場合でも、開口部１２２が液面Ｌ１から離れていれば、はんだ付け装置１００は、ドロスが開口部１２２を通過することを抑止できるからである。なお、開口部１２２は、チャンバ１２０内のはんだの液面Ｌ１よりも下側に位置する必要があり、チャンバ１２０の底面付近に位置することが好ましい。
【００３８】
（第２の変形例）
また、ポンプ１４０は、スクリュポンプではなくてもよい。ポンプ１４０は、インペラポンプ等の、はんだを輸送できるポンプであればよい。ポンプ１４０が、チャンバ１２０へはんだを輸送することができれば、はんだ付け装置１００は、内槽１６０へはんだを供給することができるからである。
【００３９】
（第３の変形例）
また、チャンバ１２０は、通気口１２６を有していなくてもよい。チャンバ１２０が通気口１２６を有さない場合、上述したように、チャンバ１２０内のドロスがポンプ１４０の発生させる圧力により開口部１２２から圧送されるおそれが増す。しかし、開口部１２２は、底面にあるため、液面Ｌ１の付近に位置しているドロスは、依然として、開口部１２２から流出しにくい。
【００４０】
（第４の変形例）
また、はんだ付け装置１００は、パレット１０２を用いてはんだ付けを行う循環ディップ式のはんだ付け装置であった。しかし、はんだ付け装置１００は、噴流はんだ付け装置であってもよい。この場合、はんだ付け装置１００において、内槽１６０は噴流ノズルを備え、当該噴流ノズルは開口部１２２から供給されるはんだを噴流する。これにより、はんだ付け装置１００は、噴流ノズルからの噴流を用いて、噴流はんだ付けを行うことができる。
【００４１】
（第５の変形例）
また、はんだ付け装置１００は、局所はんだ付け装置であってもよい。この場合、はんだ付け装置１００において、内槽１６０は、必要な領域にはんだを噴流する、噴流はんだノズルを有する。これにより、噴流はんだノズルは、はんだ付けが必要な部品に対し、はんだを局所的に噴流できる。つまり、はんだ付け装置１００は、噴流はんだノズルを用いて、局所はんだ付けを行うことができる。
【００４２】
（第６の変形例）
排出孔１６２は、スリットであった。しかし、排出孔１６２は、丸や多角形の任意の形状の開口でもよい。排出孔１６２がこのような形状の開口である場合でも、排出孔１６２は、内槽１６０に収容されたはんだを排出できるからである。
【００４３】
以上、本発明の実施形態とそれに係る各変形例について説明したが、上述した各例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではないことは言うまでもない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更、改良することができ、本発明にその等価物は含まれる。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲及び明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、又は省略が可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１００：はんだ付け装置
１０２：パレット
１２０：チャンバ
１２２：開口部
１２４：吸込口
１２６：通気口
１４０：ポンプ
１６０：内槽
１６２：排出孔
１８０：はんだ吹出部
２００：外槽
２０２：外槽上部
２０４：外槽下部
２０６：第１下部
２０８：第２下部
２２０：ベース板
２２２：はんだ取込口
２２４：内槽連結口
２２６：チャンバ連結口
２２８：開口部連結口
２４０：遮蔽板
３００：基板
３２０：電子部品
３４０：はんだ付け部位
Ｌ１：液面
Ｌ２：液面
Ｌ３：液面
【図１】
2020178086.tif 000003
【図２】
2020178086.tif 000004
【図３】
2020178086.tif 000005
【図４】
2020178086.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月21日(2019.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだを収容し、底面又は側面に前記はんだを排出する開口部を有する、チャンバと、
前記チャンバへ、はんだを輸送する、ポンプと、
前記開口部と連通し、前記開口部から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする、内槽と、
を備え、
前記内槽は、はんだを収容し、底面に収容したはんだを排出する排出孔を有する、
はんだ付け装置。
【請求項２】
請求項１に記載のはんだ付け装置において、
前記開口部は、前記チャンバの底面にある、
はんだ付け装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のはんだ付け装置において、
前記ポンプは、重力方向の下側から上側に向かってはんだを輸送する、
はんだ付け装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のはんだ付け装置において、
前記ポンプは、スクリュポンプである、
はんだ付け装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のはんだ付け装置において、
前記チャンバは、大気と連通する通気口を有する、
はんだ付け装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のはんだ付け装置において、
外槽と、
前記外槽の内部を、前記排出孔から排出されたはんだを受ける外槽上部と、外槽下部と、に分離する、ベース板であって、前記外槽上部と前記外槽下部とを繋ぐはんだ取込口、前記内槽に連通される内槽連結口、前記チャンバと連通されるチャンバ連結口及び前記開口部と連通される開口部連結口を有する、ベース板と、
前記外槽下部を、前記はんだ取込口から前記チャンバ連結口までの流路を有する第１下部と、前記開口部連結口から前記内槽連結口までの流路を有する第２下部と、に分離する、遮蔽板と、
をさらに備え、
前記ポンプは、前記第１下部から前記チャンバへ、はんだを輸送する、
はんだ付け装置。
【請求項７】
はんだを収容するチャンバが、底面又は側面に有する開口部から、前記はんだを排出する工程と、
ポンプが、前記チャンバへ、はんだを輸送する工程と、
前記開口部と連通する内槽が、前記開口部から供給されたはんだを用いてはんだ付けをする工程と、
前記内槽が、収容したはんだを、底面に位置している排出孔から排出する工程と、
を有する、
はんだ付け方法。