(57)【要約】    【課題】  はんだ材料に混在した不純物を良好に除去可能にする。    【解決手段】  はんだ槽２に隣接して不純物処理槽５を設置し、不純物処理槽５の底壁内部に、水平方向に一定の間隔をあけて、複数本の棒状をなす電気式のヒータ８を配置し、各加熱ヒータ８の加熱開始終了あるいは加熱温度を制御することにより、加熱ヒータ８によるはんだ材料１の加熱溶融位置を不純物処理槽５の一端側から他端側へと移動し、それに伴なって、はんだ材料１に含まれていた不純物１０を一端側から他端側へと移行させる。前記不純物処理槽５内に複数個のスリット板１５を配設し、はんだ材料１が加熱溶融状態にあるとき、スリット板１５近傍のはんだ材料１の中に、スリット板１５の材料元素を微量に溶出させる。この微量に溶出した元素は、はんだ中の特定の元素に対して濃化を抑制するため、特定元素の移動を妨げ、特定不純物の選択的な濃縮除去を可能にする。【選択図】    図１
2005125358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだ槽に貯留され加熱溶融されたはんだ材料をはんだ付け対象物に接触させるフロー式はんだ付け装置の不純物除去方法において、
前記はんだ槽内のはんだ材料を不純物処理槽に送る工程と、
前記不純物処理槽内で、前記はんだ材料を局部的に加熱溶融させるとともに加熱溶融位置を前記不純物処理槽の一端側から他端側へと連続的に移動させ、前記はんだ材料の元素の移動を選択的に制御し、前記不純物処理槽の他端部における前記はんだ材料に不純物を蓄積させる工程と、
前記不純物が蓄積されたはんだ材料を除いて、前記不純物処理槽内のはんだ材料をはんだ槽に送り返す工程と、
を含むことを特徴とするフロー式はんだ付け装置の不純物除去方法。
【請求項２】
はんだ槽に貯留され加熱溶融されたはんだ材料をはんだ付け対象物に接触させるフロー式はんだ付け装置において、
前記はんだ槽内のはんだ材料が送り込まれる不純物処理槽と、
前記不純物処理槽内で前記はんだ材料を局部的に加熱溶融させるとともに、加熱溶融位置を前記不純物処理槽の一端側から他端側へと連続的に移動させる手段と、
前記不純物処理槽内で前記はんだ材料の元素の移動を選択的に制御する手段と、
前記不純物処理槽とはんだ槽との間ではんだ材料を移送する移送手段と、
を備えたことを特徴とするフロー式はんだ付け装置の不純物除去装置。
【請求項３】
不純物処理槽ではんだ材料の元素の移動を選択的に制御する手段として、スリット状の仕切り板を複数個設置したことを特徴とする請求項２記載のフロー式はんだ付け装置の不純物除去装置。
【請求項４】
不純物処理槽ではんだ材料の元素の移動を選択的に制御する手段を、Ｎｉ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌまたはこれらの元素を主成分とする材質から形成したことを特徴とする請求項２または３記載のフロー式はんだ付け装置の不純物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロー式はんだ付け装置の不純物除去方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フロー式はんだ付け装置は、効率的にはんだ付けが行え、工業生産に適した方法として、広く普及している。
【０００３】
前記フロー式はんだ付け装置では、はんだ槽内ではんだ材料を加熱溶融させておき、この流動状態のはんだ材料を、電子部品をはんだ付けする基板の表面に吹き付けたり、はんだ材料の液面に基板を当接させたりして、電子部品と基板とのはんだ付け個所にはんだ材料を供給してはんだ付けを行う。
【０００４】
しかし、フロー式はんだ付け装置を長時間稼動していると、はんだ槽内のはんだ材料に含まれる不純物が増え、はんだ付けの品質性能に悪影響を与えるという問題がある。
【０００５】
加熱溶融状態のはんだ材料が、電子部品や基板と接触すると、例えば、電子部品のリードメッキ部分から、Ｐｂ，Ｂｉなどの低融点成分が溶出して、はんだ槽内のはんだ材料に不純物として含まれることがある。また、基板の銅箔からＣｕが溶出することもある。その他にも、電子部品あるいは基板を構成する材料に含まれる低融点成分が溶出して、はんだ材料に含まれる不純物が増える。
【０００６】
はんだ材料に含まれる前記不純物が増えると、はんだの均一性が失われ、はんだ付けの品質性能が低下する。例えば、はんだ付け個所で、はんだと基板銅箔との界面が剥離するリフトオフと呼ばれる現象が発生する原因になる。
【０００７】
また、はんだ材料のＣｕ濃度が上昇すると、はんだ材料の融点が高くなり粘度が上昇し、いわゆるブリッジ不良あるいは赤目不良が増加して、作業品質が低下する原因になる。Ｐｂは、Ｓｎ−Ｐｂはんだなどの構成成分でもあるが、鉛フリー化を目指すはんだ材料の場合には、鉛フリー化を阻害することになる。
【０００８】
本件出願人は、図３に示すような不純物除去装置を備えたフロー式はんだ付け装置の基本構成を出願している（特許文献１参照）。
【０００９】
図３において、フロー式はんだ付け装置の基本的な構造としては、加熱溶融状態のはんだ材料１を貯留しているはんだ槽２と、はんだ材料１に強制的な流れを作るポンプ３と、はんだ材料１の流れを案内する案内部材４などを備えている。
【００１０】
案内部材４の上部に、はんだ付けを行なう基板Ｐが配置され、基板Ｐの表面にはんだ材料１の流れが接触し、基板Ｐに搭載された電子部品の固定あるいは電気的接続など、所定のはんだ付け作業が行われる。
【００１１】
なお、図示しないが、はんだ槽２は、はんだ材料１を加熱溶融させる加熱器を備え、また基板Ｐの搬送コンベアなどを備えている。
【００１２】
前記はんだ槽２に隣接して不純物処理槽５が設置されており、不純物処理槽５は全体が水平方向に長く延びた扁平な直方体状をなしている。不純物処理槽５とはんだ槽２との間は、供給管６および戻し管７で連結されている。供給管６および戻し管７はポンプなどの強制的な移送機構（図示せず）を備えている。
【００１３】
不純物処理槽５の内部には、一端側（はんだ槽２側）から他端側へと、複数本の棒状をなす電気式の加熱ヒータ８が配置されている。加熱ヒータ８は、図３の紙面と直交する方向に延在し、かつ複数本が平行に並んでいる。
【００１４】
不純物処理槽５にはドレン口９が配置されており、不純物処理槽５の他端側（ドレン口９側）に溜まる不純物１０を比較的高い濃度で含むはんだ材料１を、不純物処理槽５から排出できるようになっている。
【００１５】
次に、図３に示す装置における不純物除去処理について説明する。
【００１６】
はんだ槽２内で不純物の含有量が増えたはんだ材料１を、加熱溶融状態で、供給管６を経て不純物処理槽５に移す。不純物処理槽５内に収容されたはんだ材料１は、そのまま放置しておくと、放熱によって冷却して固化する。
【００１７】
その後、複数本の加熱ヒータ８のうち、はんだ槽２側にある第１番目の加熱ヒータ８に通電して、この加熱ヒータ８の周辺のはんだ材料１のみを局部的に加熱して溶融させる。
【００１８】
次に、前記第１番目の加熱ヒータ８への通電を止めるとともに、隣接する第２番目の加熱ヒータ８に通電して周囲のはんだ材料１を加熱溶融させる。このとき、第１番目の加熱ヒータ８側のはんだ材料１が冷却して固化するときに、はんだ材料１との融点の違いなどによって、不純物が固相側から隣の液相側へと押し出されるように移行する。具体的には、はんだ材料１の融点よりも融点が低い不純物が、はんだ材料１が固化するときに固相から追い出されて液相に移る。その結果、第１番目の加熱ヒータ８の周囲で固化したはんだ材料１は、比較的不純物が少ない状態になる。よって、第１番目の加熱ヒータ８の隣に存在する第２番目の加熱ヒータ８周囲に存在する加熱溶融状態のはんだ材料１には、不純物が高い濃度で蓄積される。
【００１９】
次に、第２番目の加熱ヒータ８への通電を止め、隣接する第３番目の加熱ヒータ８に通電すれば、先と全く同じ作用が生じて、固化した部分のはんだ材料１から次の加熱溶融した部分のはんだ材料１へと、不純物が移行して蓄積される。
【００２０】
このような処理工程を全加熱ヒータにおいて繰り返し行うことにより、図３に破線矢印で示すように、加熱ヒータ８によるはんだ材料１の加熱溶融位置が一端側から他端側へと移動し、それに伴なって、はんだ材料１に含まれていた不純物１０も、一端側から他端側へと移行しながら液相部分に蓄積される。最終的には、不純物処理槽５の他端側に、不純物１０が高濃度で蓄積された部分が生じる。
【００２１】
この溜まった不純物濃度が高い部分のはんだ材料１を、ドレン口９から排出してしまえば、不純物処理槽５の内部に残るはんだ材料１は、不純物が除去された状態になる。
【００２２】
なお、加熱溶融位置の移動を、一端側から他端側へと１回行っただけでは、不純物の除去が十分には行えない場合、加熱溶融位置の移動を繰り返すことができる。繰り返しによって、はんだ材料１に含まれる不純物１０は、一端側から他端側へと順次移行し、不純物処理槽５に、高濃度の不純物１０が蓄積されることになる。
【００２３】
このようにして、不純物１０が除去された後の不純物処理槽５内のはんだ材料１は、複数本の加熱ヒータ８に全て通電するなどして、全体を加熱溶融させ、戻し管７からはんだ槽２に送り返す。
【００２４】
はんだ槽２内では、不純物処理槽５から送り返された、不純物１０の除去されたはんだ材料１が加わることにより、全体のはんだ材料１における不純物濃度が下がる。
【特許文献１】特開２００３−１３６２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、前記不純物除去処理方法および装置では、不純物濃度が高い部分のはんだ材料１をドレン口９から排出した後、不純物処理槽５内のはんだ材料１の組成を調べると、はんだ本来の組成である元素が減少していることが見出された。
【００２６】
鉛フリー化を目指すはんだ材料の場合、Ｐｂを除去するとＣｕも同時に除去され、はんだ材料１の望ましい組成と相違することになる。電子部品と基板とのはんだ付けにおいて組成が相違すると、はんだ材料の融点，粘度，濡れ性の変化に伴う、引け巣，ブリッジなどの作業品質低下、あるいは接合信頼性などの低下などの品質性能に悪影響を与えるという問題が発生する。
【００２７】
本発明は、前記従来の問題に鑑み、はんだ材料に混在した不純物を良好に除去することを可能にするフロー式はんだ装置の不純物除去方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
前記目的を達成するために、本発明は、はんだ槽に貯留され加熱溶融されたはんだ材料の流れをはんだ付け対象物に接触させるフロー式はんだ付け装置の不純物除去方法において、前記はんだ槽内のはんだ材料を不純物処理槽に送る工程と、前記不純物処理槽内で、前記はんだ材料を局部的に加熱溶融させるとともに加熱溶融位置を前記不純物処理槽の一端側から他端側へと連続的に移動させ、前記はんだ材料の元素の移動を選択的に制御し、前記不純物処理槽の端部の前記はんだ材料に不純物を蓄積させる工程と、前記不純物が蓄積されたはんだ材料を除いて前記不純物処理槽内のはんだ材料をはんだ槽に送り返す工程とを含むことを特徴としている。
【００２９】
また本発明は、はんだ槽に貯留され加熱溶融されたはんだ材料をはんだ付け対象物に接触させるフロー式はんだ付け装置において、前記はんだ槽内のはんだ材料が送り込まれる不純物処理槽と、前記不純物処理槽内で前記はんだ材料を局部的に加熱溶融させるとともに、加熱溶融位置を前記不純物処理槽の一端側から他端側へと連続的に移動させる加熱手段と、前記不純物処理槽内で前記はんだ材料の元素の移動を選択的に制御する手段と、前記不純物処理槽とはんだ槽との間ではんだ材料を移送する移送手段とを備えたことを特徴としている。
【００３０】
また本発明は、不純物処理槽ではんだ材料の元素の移動を選択的に制御する手段として、スリット状の仕切り板を複数個設置したことを特徴とする。
【００３１】
また本発明は、不純物処理槽ではんだ材料の元素の移動を選択的に制御する手段を、Ｎｉ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌまたはこれらの元素を主成分とする材質から形成したことを特徴とする。
【００３２】
本構成によって、効率よく不純物除去が行え、特定の元素の濃縮効率を高くすることができる。すなわち、不純物処理槽内に、該不純物処理槽の内側全体を遮断するように複数個のスリット板を配置することにより、はんだ材料が加熱溶融状態にあるとき、スリット板近傍のはんだ材料中にスリット板の材料元素が微量に溶出する。この微量に溶出した元素は、はんだ材料中の特定の元素に対して濃化を抑制するので、特定の元素が液相中に移動できず固相中に残って凝固し、見かけ上、特定の元素の移動を妨げることとなり、不純物の選択的な濃縮除去が可能になる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明に係るフロー式はんだ付け装置の不純物除去方法は、不純物処理槽内に収容されたはんだ材料を、加熱溶融部と凝固部の境界面位置を処理槽の一端側から他端側へと連続的に移動させることで、はんだ材料に含まれる不純物を、処理層の他端へと移行させて蓄積させることができる。その結果、不純物が高濃度に蓄積された部分のはんだ材料のみを排出すれば、残りのはんだ材料は不純物の少ない高品質のものとなり、はんだ付け作業は高品質で高性能に実行することができる。さらに、選択的不純物除去を行うことにより、はんだ付け品質への影響が大きいＰｂだけを効率よく除去することが可能になる。
【００３４】
また、本発明に係る不純物除去装置は、はんだ付け作業を行うはんだ槽に隣接して設置することができ、はんだ槽内のはんだ材料を必要に応じて順次不純物除去装置に送り込むだけで、はんだ材料の不純物除去が行え、選択的除去手段を用いることで不純物の選択的な濃縮除去が可能になり、はんだ槽内のはんだ材料をすべて取り替えたり、はんだ付け作業を長い時間にわたって中断したりする必要がない。
【００３５】
その結果、フロー式はんだ付け装置によるはんだ付け作業の品質あるいは性能向上を図るとともに作業効率を改善することができ、各種電子部品あるいは電子装置の製造におけるはんだ付けの性能向上および生産性の向上に大きく貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３７】
図１は本発明の実施形態を説明するための不純物除去装置を備えたフロー式はんだ付け装置の概略構成図である。
【００３８】
図１において、フロー式はんだ付け装置の基本的な構造としては、加熱溶融状態のはんだ材料１を貯留しているはんだ槽２と、はんだ材料１に強制的な流れを作るポンプ３と、はんだ材料１の流れを案内する案内部材４を備えている。
【００３９】
前記案内部材４の上部に、はんだ付けを行う基板Ｐが配置され、基板Ｐの表面にはんだ材料１の流れが接触し、基板Ｐに搭載された電子部品の固定あるいは電気的接続など、所定のはんだ付け作業が行われる。図示しないが、はんだ槽２には、はんだ材料１を加熱溶融させる加熱器を備え、また基板Ｐの搬送コンベヤなどを備えている。
【００４０】
前記はんだ槽２に隣接して不純物処理槽５が設置される。不純物処理槽５は水平方向に比較的長い扁平な直方体状をなしており、不純物処理槽５とはんだ槽２との間は供給管６および戻し管７で連結されている。供給管６と戻し管７は、ポンプなどの強制的移送機構（図示せず）を備えている。
【００４１】
不純物処理槽５の底壁内部には、水平方向に一定の間隔をあけて、複数本の棒状をなす電気式のヒータ８が配置されている。加熱ヒータ８は、図１の紙面と直交する方向に延在し、かつ複数本が平行に並んでいる。図示しないが、各加熱ヒータ８には電力が供給されるようになっているとともに、通電を制御する制御盤あるいは制御コンピュータに接続されていて、各加熱ヒータ８の加熱開始終了あるいは加熱温度を任意に制御できるようになっている。
【００４２】
さらに、不純物処理槽５には、不純物処理槽５の内側全体を遮断するように複数個のスリット板１５が配設されている。スリット板１５は、ＮｉまたはＮｉを主成分とする材質がよい。他の材質としては、Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌまたはこれらの元素を主成分とするものでもよい。
【００４３】
スリット板１５の形状は、櫛型あるいはメッシュ状のものを採用でき、スリット板１５のすきまサイズは、０．５〜２ｍｍの櫛型状のもの、またはメッシュとしてはサイズ８〜３０メッシュが望ましい。
【００４４】
不純物処理槽５の端部には、ドレン口９が配置されており、処理槽５の端部に溜まる不純物１０を比較的高い濃度で含むはんだ材料１を、不純物処理槽５から排出できるようになっている。
【００４５】
次に、本実施形態における不純物除去処理に係る基本的な処理方法について説明する。
【００４６】
処理方法１として、はんだ槽２内で不純物の含有量が増えたはんだ材料１を、加熱溶融状態で、供給管６を経て不純物処理槽５に移す。はんだ槽２内のはんだ材料１の全量を一度に送る必要はなく、不純物処理槽５で一度に処理できる量を送ればよい。
【００４７】
不純物処理槽５内に収容されたはんだ材料１は、複数本の加熱ヒータ８の全体または一部に通電して不純物処理槽５全体が加熱されることにより、均一な温度で溶融状態に保持される。
【００４８】
その後、複数本の加熱ヒータ８のうち、一端側（はんだ槽２側）の加熱ヒータ８に通電を徐々に弱め、一端側からはんだ材料１の凝固を開始させる。その後さらに、順次隣の加熱ヒータ８への通電を弱めていくことにより、はんだ材料１における加熱溶融部と凝固部との境界面を徐々に一端側から他端側（ドレン口９側）へ連続的に移動させる。加熱ヒータ８への通電制御を他端側の最終部まで行うことによって、はんだ材料１の凝固が完了する。
【００４９】
このとき、はんだ材料１における加熱溶融部と凝固部との境界面では、はんだ材料１が冷却して固化するときに、はんだ材料１との融点の違いなどによって、不純物１０が固相側から液相側へと押し出されるように移動する。具体的には、はんだ材料１の組成に基づく液相線温度と固相線温度の違いにより、固相部の不純物濃度は液相部よりも低くなる。その結果、凝固を完了したはんだ材料１は比較的不純物１０が少ない状態になる。逆に、加熱溶融部と凝固部の境界面付近の液相中の不純物濃度は、元の濃度よりも高くなっている。このように境界面を一端側から他端側に連続的に移動することにより、最終的に他端側付近に不純物１０が高い濃度で蓄積される。
【００５０】
処理方法２として、不純物処理槽５内にはんだ槽２から移送収容されたはんだ材料１をそのまま放置しておく。すると、はんだ材料１は放熱によって冷却して固化する。また通風することなどによって強制的に冷却してもよい。
【００５１】
その後、複数本の加熱ヒータ８のうち、一端側（はんだ槽２側）の第１番目の加熱ヒータ８に通電して、この第１番目の加熱ヒータ８の周辺はんだ材料１のみを局部的に加熱して溶融させる。
【００５２】
次に、第１番目の加熱ヒータ８への通電を止めるとともに、第１番目の加熱ヒータ８に隣接する第２番目の加熱ヒータ８に通電して周囲のはんだ材料１を加熱溶融させる。このとき、最初の一端側（第１番目の加熱ヒータ８の周辺）のはんだ材料１が冷却して固化するときに、はんだ材料１との融点の違いなどによって、不純物１０が固相側から液相側へと押し出されるように移動する。
【００５３】
具体的には、はんだ材料１の組成に基づく液相線温度と固相線温度との違いにより、固相部の不純物濃度は液相部よりも低くなる。その結果、第１番目の加熱ヒータ８の周囲で固化したはんだ材料１は、比較的不純物１０が少ない状態になり、第２番目の加熱ヒータ８の周囲に存在する加熱溶融状態のはんだ材料１には不純物１０が高い濃度で蓄積されることになる。
【００５４】
次に、前記第２番目の加熱ヒータ８への通電を止め、隣接する第３番目の加熱ヒータ８に通電すれば、先と全く同じ作用が生じて、固化した部分のはんだ材料１から他端側の加熱溶融した部分のはんだ材料１へと、不純物１０が移行して蓄積される。
【００５５】
このような処理工程を繰り返して行うことにより。図１に破線矢印で示すように、加熱ヒータ８によるはんだ材料１の加熱溶融位置が一端側から他端側へと移動し、それに伴って、はんだ材料１に含まれていた不純物１０も、一端側から他端側へと移行しながら液相部分に蓄積される。最終的には、不純物処理槽５の他端部に、不純物１０が高濃度で蓄積された部分が生じる。
【００５６】
この他端部に溜まった不純物濃度の高い部分のはんだ材料１をドレン口９から排出してしまえば、処理槽５の内部に残るはんだ材料１は、不純物１０が除去された状態になる。
【００５７】
前記のような、全体溶融状態からの一方向への連続的な凝固、あるいは加熱溶融位置の移動を、一端側から他端側と１回行っただけでは、不純物１０の除去が十分に行えない場合、これらの処理を繰り返すことができる。繰り返して行うことによって、はんだ材料１に含まれる不純物１０は、一端側から他端側へと順次移行し、処理槽５の他端側に、高濃度の不純物１０が蓄積されることになる。
【００５８】
このようにして、不純物１０が除去されたあとの不純物処理槽５内のはんだ材料１は、複数本の加熱ヒータ８に全て通電するなどして、全体を加熱溶融させ、戻し管６からはんだ槽２に送り返す。
【００５９】
はんだ槽２内では、不純物処理槽５から送り返された、不純物１０の除去されたはんだ材料１が加わることで、全体のはんだ材料１における不純物濃度が低下する。
【００６０】
はんだ槽２内のはんだ材料１を、順次、不純物処理槽５に送って、不純物処理槽５で不純物除去処理を行い、はんだ槽２に戻すことを繰り返せば、はんだ槽２内のはんだ材料１は、不純物１０の含有量が低減され、良好なはんだ付け性能を発揮できるものとなる。
【００６１】
フロー式はんだ付け装置の稼動中、定期的あるいは継続的に不純物処理槽５におけるはんだ材料１の不純物除去を行えば、はんだ槽２内のはんだ材料１は、常に不純物１０の少ない高品質状態に維持することができる。
【００６２】
さらに本実施形態では、前記不純物除去処理に加えて選択的不純物除去処理が行われる。
【００６３】
すなわち、不純物処理槽５内に、不純物処理槽５の内側全体を遮断するように複数個のスリット板１５を配置しているため、はんだ材料１が加熱溶融状態にあるとき、スリット板１５近傍のはんだ材料１の中に、スリット板１５の材料元素が微量に溶出する。この微量に溶出した元素が、はんだ中の特定の元素に対して濃化を抑制するため、見かけ上、特定元素の移動を妨げることとなり、不純物の選択的な濃縮除去が可能になる。
【００６４】
スリット板１５は、ＮｉまたはＮｉを主成分とする材質がよい。別の材質としては、Ｆｅ、Ｚｎ、Ａｌまたはこれらの元素を主成分とするものでも同様の効果がある。
【００６５】
既述したように、スリット板１５の形状は、櫛型あるいはメッシュ状のものを採用でき、スリット板１５のすきまサイズは、０．５〜２ｍｍの櫛型状のもの、またはメッシュとしてはサイズ８〜３０メッシュが望ましい。
【００６６】
前記構成の実施形態に係る不純物除去装置５を用いて、はんだ材料１の不純物除去が良好に行われることを確認することができた。
【００６７】
すなわち、はんだ材料１としてＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系材料を使用し、図１に示す不純物除去装置５を用いて、はんだ材料１に含まれる不純物であるＣｕの除去処理を行った。図２にその除去処理テスト結果を示す。
【００６８】
処理前（初期状態）のはんだ材料１にはＣｕが０．４９％、Ａｇが２．９３％、不純物としてＰｂが０．５４％含有されており、残りはＳｎであった。
【００６９】
スリット板１５なしの状態で、不純物処理槽５のはんだ材料１全体が加熱溶融した状態の一端側から凝固を開始させ、加熱溶融部と凝固部の境界面位置を０．５［ｍｍ／分］の速度で移動させ、全体を凝固させたところ、移動終了点側のＣｕ濃度は０．７６％、Ｐｂ濃度は０．８４％であった。
【００７０】
以上の結果、スリット板１５を設置しない不純物除去装置５による不純物１０の除去が実用的に十分な性能で達成できることが確認された。
【００７１】
次に、材質の主要構成成分がＮｉからなるスリット板１５を取付けた状態で、不純物処理槽５のはんだ材料１全体が加熱溶融した状態の一端側から凝固を開始させ、加熱溶融部と凝固部の境界面位置を０．５［ｍｍ／分］の速度で移動させ、全体を凝固させたところ、移動終了点側のＣｕ濃度は０．６１％、Ｐｂ濃度は０．８５％であった。
【００７２】
以上の結果、スリット板１５を配置した場合、Ｃｕの移動がスリット板１５によって抑制され、濃縮率はスリット板１５がないときよりも低下したが、Ｐｂの濃縮率には変わりがないことから、不純物１０の選択的除去が実用的に十分な性能で達成できることが確認された。複数回の繰り返し動作を行えば、さらに大きな効果が期待できる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように、本発明に係るフロー式はんだ付け装置の不純物除去方法および装置は、電子部品を基板にはんだ付けする際などに有用であり、特に、加熱溶融させたはんだ材料の流れをはんだ付け個所に接触させて、はんだ付けを行うフロー式はんだ付けの際に、作業の進行に伴なってはんだ材料中に増加してくる不純物を除去する場合などに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態を説明するための不純物除去装置を備えたフロー式はんだ付け装置の概略構成図
【図２】本実施形態の不純物除去装置を用いて、はんだ材料に含まれる不純物除去処理効果を実証するためのテストの結果を示す図
【図３】不純物除去装置を備えたフロー式はんだ付け装置の基本構成を説明するための概略構成図
【符号の説明】
【００７５】
１    はんだ材料
２    はんだ槽
３    ポンプ
４    案内部材
５    不純物処理槽
６    供給管
７    戻し管
８    加熱ヒータ
９    ドレン口
１０  不純物
１５  スリット板
Ｐ  プリント基板
【図１】
2005125358.tif 000003
【図２】
2005125358.tif 000004
【図３】
2005125358.tif 000005