(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面にフローはんだ付けをするためのフローはんだ付け用マスクであって、
第１および第２の面を有し、前記第１の面と前記基板とを対向させて前記基板を被覆し、かつ前記基板においてはんだ付けする部分を露出するために前記第１の面から前記第２の面を貫通する開口部が形成された本体部と、
前記第２の面における前記開口部に近設された凹部および凸部を含む不純物捕捉部とを備え、
前記凹部は、前記凹部の一部であって、かつ前記開口部に近設する側に前記第２の面となす角が鋭角または直角である壁面を有し、
前記凸部は、前記凸部の一部であって、かつ前記開口部に近設する側と反対側に前記第２の面とのなす角が鋭角である壁面を有する、フローはんだ付け用マスク。
【請求項２】
上記凸部は６ｍｍ以下の高さを有する、請求項１に記載のフローはんだ付け用マスク。
【請求項３】
請求項１または２に記載のフローはんだ付け用マスクを用いて、前記基板をはんだ付けするフローはんだ付け方法であって、
前記フローはんだ付け用マスクの前記開口部から前記基板のはんだ付けする部分を露出し、かつ前記基板の前記部分以外を被覆するように、前記基板と前記フローはんだ付け用マスクとを重ね合わせる工程と、
前記フローはんだ付け用マスクと前記基板とを重ね合わせた状態で、はんだを内部に配置したはんだ槽へ搬送し、前記開口部から露出している前記基板をはんだ付けする工程とを備え、
前記開口部に対して、前記基板の搬送方向の上流に前記不純物捕捉部が位置する、フローはんだ付け方法。
【請求項４】
前記凹部の前記壁面および前記凸部の前記壁面の少なくとも一方の法線が、前記基板の搬送方向と平行でない方向を有する前記フローはんだ付け用マスクを用いる、請求項３に記載のフローはんだ付け方法。
【請求項５】
前記フローはんだ付け用マスクの前記凸部および前記凹部の少なくとも一方は、前記基板の搬送方向の上流から前記フローはんだ付け用マスクを見たときの前記開口部の幅よりも大きい幅を有する、請求項３または４に記載のフローはんだ付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フローはんだ付け用マスクおよびフローはんだ付け方法に関し、たとえば電子部品を自動はんだ付け装置によりはんだ付けする際に使用する、フローはんだ付け用マスクおよびフローはんだ付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
同一面上に表面実装部品のはんだ付けを行なう部分と挿入実装部品のはんだ付けを行なう部分とが混在するプリント配線板のフローはんだ付け工程に使用するフローはんだ付け用マスクは、プリント配線板のはんだ付けをする面全体を覆う大きさを有しており、フローはんだ付けをする部分が選択的に開口している構造である。このような技術として、特許第２８７２７１５号公報（特許文献１）に開示のはんだディップマスクが挙げられる。特許文献１によるはんだディップマスクは、耐熱性材料で形成された枠体と、この枠体に形成されたフローはんだ付けすべきプリント配線板を設置する窓部と、この窓部に取り付けられてプリント配線板のはんだ付けをする面側に突出している電子部品が埋め込まれる凹部を有し、かつはんだ付けする面を覆うとともにはんだ付けをする部分を選択的に露出する開口部が形成された耐熱性材料からなる薄板とを備えている。このディップマスクは、プリント配線板におけるはんだ付けする面に密着させて、はんだ付けする面を選択的に覆うことを特徴としている。
【０００３】
上記特許文献１によると、プリント配線板のフローはんだ付けする面の不要箇所を覆い、はんだ付けする部分を開口部から選択的に露出させている。このため、開口部の電子部品をフローはんだ付けすることができることが開示されている。
【特許文献１】特許第２８７２７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のディップマスクを用いた方法では、開口部はプリント配線板におけるはんだ付けをする部分よりも大きいため、はんだ付けをする部分以外にもフラックスが塗布されてはんだ付けが行なわれる。このため、過剰なフラックスや多量に発生するその残渣、ドロスと呼ばれるはんだ滓などの不純物が溶融はんだの液面に浮遊して、溶融はんだとともにディップマスクの開口部へ流れ込み、プリント配線板に付着してしまう。このような不純物がプリント配線板のはんだ付け部に付着すると、表面実装部品と挿入実装部品とのはんだ付けする部分以外に不純物が付着することにより、電子部品間、電子部品とリード間などで短絡が発生するという問題があった。また、不純物がプリント配線板に付着すると、プリント配線板の外観が不良になるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、不純物が付着することによる短絡を抑制し、かつ外観不良を抑制するフローはんだ付け用マスクおよびフローはんだ付け方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のフローはんだ付け用マスクは、基板表面にフローはんだ付けをするためのフローはんだ付け用マスクであって、本体部と、不純物捕捉部とを備えている。本体部は、第１および第２の面を有し、第１の面と基板とを対向させて基板を被覆し、かつ基板においてはんだ付けする部分を露出するために第１の面から第２の面を貫通する開口部が形成されている。不純物捕捉部は、第２の面における開口部に近設された凹部および凸部の少なくともいずれかを含んでいる。凹部は、凹部の一部であって、かつ開口部に近設する側に第２の面となす角が鋭角または直角である壁面を有している。凸部は、凸部の一部であって、かつ開口部に近設する側と反対側に第２の面とのなす角が鋭角である壁面を有している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のフローはんだ付け用マスクによれば、はんだ付けする部分を露出して、はんだ付けする部分以外の部分を覆った状態でフローはんだ付けに用いることができる。過剰なフラックス、フラックス残渣、はんだ滓などの不純物は、溶融はんだよりも比重が軽いので、不純物が溶融はんだの液に浮遊する。開口部に対して、基板の搬送方向の上流に不純物捕捉部が位置するようにフローはんだ付け用マスクを搬送させると、凹部の側壁および凸部の側壁に不純物が捕らえられる。このため、不純物捕捉部から開口部に不純物が流れ込むことを抑制できるので、含まれる不純物を抑制したはんだを用いて、開口部から露出している基板のはんだ付けする部分をはんだ付けすることができる。したがって、不純物が基板に付着することを抑制できるので、基板に不純物が付着することによる短絡を抑制できるとともに、基板が外観不良となることを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスクを示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ａは、基板５０（図６参照）表面にフローはんだ付けをするためのフローはんだ付け用マスクであり、第１および第２の面１１、１２を有する本体部１０と、凹部３０および凸部４０の少なくともいずれかを含む不純物捕捉部２０とを備えている。不純物捕捉部２０は、第２の面１２における開口部１３に近設されている。
【０００９】
本体部１０は、第１の面１１と基板５０とを対向させて基板５０を被覆する。基板５０を被覆した状態で保持するために、本体部１０の端部は第１の面１１が内周に位置するように折れ曲がった形状である。
【００１０】
この本体部１０には、基板５０においてはんだ付けする部分を露出するために第１の面１１から第２の面１２を貫通する開口部１３が形成されている。第１の面１１と第２の面１２とは、互いに対向するように位置している。開口部１３は、たとえば、第１の面１１から第２の面１２に向けて開口する領域が増加するテーパ状である。
【００１１】
開口部１３の面積は特に制限されるものでは無く、開口部１３において基板５０の電極パターン５５のみが選択的にはんだ付けされる大きさで、基板５０の表面に実装された実装部品５１を覆うことに支障がなければ、大きいほどよい。
【００１２】
本体部１０の第１の面１１には、基板５０の表面にすでに実装された実装部品５１を覆うための開口部１１ａが形成されている。開口部１１ａは、実装部品５１の厚みと略同じ深さである。
【００１３】
本体部１０を構成する材料の熱伝導率、基板５０においてはんだ付けする部分（本実施の形態では実装部品５２およびリード５４）の耐熱温度、搬送される際に接触する溶融はんだの温度、溶融はんだとフローはんだ付け用マスクとの接触時間などにより、本体部１０の材料および厚みＨを適宜決めることが好ましい。フローはんだ付け用マスク１ａは、フローはんだ付け時に変形しないことが好ましく、厚みＨとしてたとえば６ｍｍ以下が好ましく、材料としてはたとえばＡＢＳ樹脂が好ましい。なお、本体部１０を構成する材料は樹脂に特に限定されず、たとえばアルミニウムやステンレスのような金属材料であってもよく、セラミックスのような無機材料であってもよい。また、本体部１０の厚みＨとは、開口部１３が形成されている部分における第１の面１１と第２の面１２との距離である。厚みＨの上限は、たとえば基板５０に形成されている実装部品５１を保護できる厚さで、かつフローはんだ付け装置でフローはんだ付け用マスク１ａの搬送に支障をきたさない厚さである。
【００１４】
不純物捕捉部２０は、第２の面１２に形成され、かつ開口部１３の周囲に配置されている。不純物捕捉部２０は、凹部３０および凸部４０の少なくともいずれかを含んでいる。
【００１５】
図２は、本実施の形態における凹部を模式的に示す概略断面図である。図２に示すように、凹部３０は、凹部３０の一部であって、かつ開口部１３に近設する側に壁面としての側壁３１を有している。この側壁３１は、第２の面１２から第１の面１１に向けて窪むように伸び、かつ開口部１３に近い側に位置している。この側壁３１と第２の面１２とのなす角θ３０は、鋭角または直角である。言い換えると、フローはんだ付け用マスク１ａを用いてフローはんだ付けをする場合には、フローはんだ付け用マスク１ａの搬送方向と側壁３１とのなす角は、断面視において（基板の搬送方向と同じ方向における断面において）鋭角または直角である。凹部３０は溝状であり、凹部３０を構成する第２の面１２から第１の面１１へは貫通していない。
【００１６】
図３は、本実施の形態における別の凹部を模式的に示す概略断面図である。凹部３０は、開口部１３に近設する側と反対側に側壁３２をさらに有している。この側壁３２は、第２の面１２から第１の面１１に向けて伸び、かつ開口部１３に遠い側に位置する。この側壁３２と第２の面とのなす角は、図２に示すように鈍角であってもよく、図３に示すように鋭角であってもよく、または直角であってもよい。
【００１７】
凹部３０は、たとえば０．５ｍｍ以上の深さＨ３０と、２ｍｍ以上の幅Ｗ３０とを有している。本実施の形態では、たとえば凹部３０の深さＨ３０は３ｍｍであり、凹部３０の幅Ｗ３０が３ｍｍの略正方形である。
【００１８】
ここで、凹部３０の深さＨとは、凹部３０において第２の面１２から伸びる開口部１３側の側壁３２（開口部１３に近設する側の壁面）と第２の面１２との最も大きい距離である。
【００１９】
フローはんだ付け装置のはんだ槽において溶融したはんだ液面に浮遊するフラックス残渣、ドロスなどの不純物の厚さは一般的に０．５ｍｍ程度であり、かつ幅は一般的に２ｍｍ程度である。このため、凹部３０の深さＨおよび幅Ｗ３０を、上記のようにすることにより、凹部３０に不純物を選択的に侵入させて捕捉することができる。
【００２０】
なお、凹部３０は、不純物を捕捉できる大きさであれば、これらに特に限定されない。凹部３０に不純物を選択的に侵入させて効果的に捕捉する観点から、凹部３０の深さＨおよび幅Ｗ３０は不純物の大きさ以上であることが好ましい。また、凹部３０の断面形状は、正方形に限定されるものではなく、たとえば、開口部１３に近くなるほど（基板５０の搬送方向の後方に向けて）、深さＨ３０が大きくなるなど凹部３０の底面に角度をつけても良い。また、凹部３０の底面と側壁３１、３２との接続部分は、角ばった形状であってもよく、丸みを持たせた形状であってもよい。
【００２１】
このような凹部３０は、たとえば切削加工によって形成されている。また図３に示すように凹部３０の底部は平滑であってもよく、図１および図２に示すように凹部３０の底部に切り欠き１２を設けてもよい。切り欠き１２により不純物が開口部１３に流れ込むことを抑制できるような凹凸形状を有していることが好ましい。
【００２２】
図４は、本実施の形態における凸部を模式的に示す概略断面図である。図４に示すように、凸部４０は、凸部４０の一部であって、かつ開口部１３に近設する側と反対側に壁面としての側壁４２を有している。この側壁４２は、第２の面１２から突出するように伸び、かつ開口部１３に遠い側に位置する。この側壁４２と、第２の面１２とのなす角θ４０が鋭角である。言い換えると、フローはんだ付け用マスク１ａを用いてフローはんだ付けをする場合には、フローはんだ付け用マスク１ａの搬送方向と側壁４２とのなす角は、断面視において鋭角である。凸部４０は、堤状である。
【００２３】
凸部４０は、開口部１３に近設する側に側壁４１を有している。この側壁４１は、第２の面から突出するように伸び、かつ開口部１３に近い側に位置する。この側壁４１と第２の面１２とのなす角は、図４に示すように断面視において直角であってもよく、鋭角または鈍角であってもよい。
【００２４】
凸部４０は、たとえば０．５ｍｍ以上６ｍｍ以下の高さＨ４０と、２ｍｍ以上の幅Ｗ４０とを有している。本実施の形態では、たとえば凸部４０の高さＨ４０は３ｍｍであり、凸部４０の幅Ｗ４０は３ｍｍであり、凸部４０の奥行きＤ４０は３ｍｍである。
【００２５】
ここで、凸部４０の高さＨとは、凸部４０において、第２の面１２から伸びる開口部１３と反対側の側壁４１（開口部１３に近設する側と反対側の壁面）と、第２の面１２との最も大きい距離である。
【００２６】
フローはんだ付け装置のはんだ槽において溶融したはんだ液面に浮遊するフラックス残渣、ドロスなどの不純物の厚さは、上述したように一般的に０．５ｍｍ程度であり、かつ幅は一般的に２ｍｍ程度である。このため、凸部４０で不純物を捕捉して、開口部１３へ流れ込むことを抑制できる。
【００２７】
また、フローはんだ付け用マスク１ａをフローはんだ付け装置に用いた場合には、はんだを噴出する部材（本実施の形態では、図６におけるはんだ噴流ノズル１４）と第２の面１２との距離は一般的に６ｍｍ程度であることから、凸部４０の高さＨ４０は６ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
凸部４０においてはんだと接触する面に塗布されたフラックスが開口部１３へ流れ込むことを防止する観点から、凸部４０の幅Ｗ４０は小さいほど好ましい。また、不純物を開口部１３に流れ込むことを抑制できる観点から、凸部４０の奥行きＤ４０は、開口部１３の前方を塞ぐ程度の大きさであることが好ましい。
【００２９】
なお、凸部４０は、不純物を捕捉できる大きさであれば、これらに特に限定されない。凸部４０に不純物を選択的に侵入させて効果的に捕捉する観点から、凸部４０の深さＨおよび幅Ｗ３０は不純物の大きさ以上であることが好ましい。また、凸部４０の断面形状は略正方形に特に限定されるものではなく、たとえば、開口部１３に近くなるほど（基板５０の搬送方向の後方に）、凸部４０の高さ４１は、凸部４０の先端に向けて角度をつけても良い。また、凸部４０の先端と側壁４１、４２との接続部分は、角ばった形状であってもよく、丸みを持たせた形状であってもよい。
【００３０】
また、凸部４０の材料は、たとえばＡＢＳ樹脂、アルミニウムやステンレスのような金属材料、セラミックスのような無機材料などを用いることができる。凸部４０は、本体部１０と同様の材料であってもよく、異なる材料であってもよい。凸部４０は、不純物を捕捉するために、密実であることが好ましい。
【００３１】
このような凸部４０は、たとえば凸部４０を本体部１０と別に準備して、所定の位置でのねじ止めにより、または接着剤により形成している。また、本体部１０の作製時に、本体部を構成する板状の材料から削り出すことにより形成してもよい。
【００３２】
図５は、本実施の形態における別の凸部を模式的に示す概略断面図である。図５に示すように、凹部３０において第２の面１２から伸びる開口部１３側の側壁３１と、凸部４０において第２の面１２から伸びる開口部１３と反対側の側壁４２とは連続していることが好ましい。
【００３３】
なお、本実施の形態における不純物捕捉部２０は、凹部３０および凸部４０の両方を含んでいるが、不純物捕捉部２０は凹部３０および凸部４０の少なくとも一方を含んでいればよい。
【００３４】
図６は、本実施の形態におけるフローはんだ付けマスクを使用した際のフローはんだ付けを示す模式図である。続いて、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ａを用いたフローはんだ付け方法について説明する。
【００３５】
まず、基板５０を準備する。基板５０は、たとえばプリント配線板を用いることができる。図６に示すように、この基板５０の一方の面には、リード５４を有する実装部品５２が形成され、他方の面には電極パターン５５とすでに実装された複数の実装部品５１とが形成されている。基板５０の一方の面から他方の面に貫通するスルーホール５３内に、実装部品５２のリード５４が挿入されている。この実装部品５２は、基板５０と導電性接着剤などで接続されていてもよい。本実施の形態では、基板５０において、リード５４と電極パターン５５とをはんだ付けする。
【００３６】
次に、フローはんだ付け用マスク１ａの開口部１３から基板５０のはんだ付けする部分を露出し、かつ基板５０のこの部分以外を被覆するように、基板５０とフローはんだ付け用マスク１ａとを重ね合わせる。
【００３７】
具体的には、フローはんだ付け用マスク１ａの第１の面１１に、基板５０の電極パターン５５が形成された面側を載置する。これにより、リード５４が、第１の面１１から第２の面１２に向けて挿入され、リード５４の先端がはんだ付けを行なうための貫通孔である開口部１３に配置される。また、フローはんだ付け用マスク１ａの第１の面１１に形成された開口部１１ａで、すでにはんだ付けなどで実装された実装部品５１を覆う。
【００３８】
次に、フローはんだ付け用マスク１ａと基板５０とを重ね合わせた状態で、はんだ１５を内部に配置したはんだ槽（本実施の形態では、はんだ噴流ノズル１４）へ搬送し、開口部１３から露出している基板５０をはんだ付けする。このとき、開口部１３に対して、基板５０の搬送方向の上流に不純物捕捉部２０が位置している。また、不純物捕捉部２０は、フローはんだ付け装置においてはんだ１５と接触する側に位置する。
【００３９】
具体的には、フローはんだ付け用マスクにおいてはんだ１５と接触する側に、たとえばスプレー噴霧式フラクサなどを用いてフラックスを塗布する。その後、ベルトコンベアなどの搬送手段を用いてはんだ１５が溶融したはんだ噴流ノズル１４の上を、基板５０が通過することにより、溶融したはんだ１５が開口部１３から露出したリード５４と電極パターン５５とに接触することで、開口部１３から露出している電極パターン５５とリード５４とを選択的にはんだ付けする。
【００４０】
このはんだ付けの際に、フローはんだ付け用マスクのはんだ付けをする側に塗布されたフラックスおよびその残渣、はんだが噴流することにより発生したドロスなどの不純物６０が、溶融したはんだ１５の液面に浮遊する。この不純物６０は溶融したはんだ１５に比較して比重が小さいため、溶融したはんだ１５の上方へ浮遊して、選択的に凹部３０および凸部４０の少なくとも一方を含む不純物捕捉部２０へと流れ込む。不純物捕捉部２０により、この不純物６０が凹部３０および凸部４０を潜り込んで開口部１３に流れることが塞き止められる。
【００４１】
なお、図６において矢印６１は、不純物６０が溶融したはんだ１５において通常流れる方向を示す。本実施の形態においては、不純物捕捉部２０で不純物６０が捕らえられて開口部１３へ流れ込むことは抑制されている。
【００４２】
その結果、開口部１３へ不純物６０が流れ込むことを防止して、開口部１３から露出した電極パターン５５、リード５４などのはんだ付けする部分に不純物６０が付着する事を防止することができる。したがって、このフローはんだ付け方法により得られる製品（はんだ付けされた基板５０）は、不純物６０の付着が抑制されているため外観が良好であり、リード５４と電極パターン５５とを接続する部分以外に不純物６０が付着することによる短絡を防止することができる。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ａは、基板５０表面にフローはんだ付けをするためのフローはんだ付け用マスクであって、本体部１０と、不純物捕捉部２０とを備えている。本体部１０は、第１および第２の面１１、１２を有し、第１の面１１と基板５０とを対向させて基板５０を被覆し、かつ基板５０においてはんだ付けする部分を露出するために第１の面１１から第２の面１２を貫通する開口部１３が形成されている。不純物捕捉部２０は、第２の面１２における開口部１３に近設された凹部３０および凸部４０の少なくともいずれかを含んでいる。凹部３０は、凹部３０の一部であって、かつ開口部１３に近設する側に第２の面１２となす角θ３０が鋭角または直角である壁面（側壁３１）を有している。凸部４０は、凸部４０の一部であって、かつ開口部１３に近設する側と反対側に第２の面１２とのなす角θ４０が鋭角である壁面（側壁４２）を有している。
【００４４】
本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ａによれば、はんだ付けする部分（本実施の形態ではリード５４と電極パターン５５）を露出して、はんだ付けする部分以外の部分を覆った状態でフローはんだ付け方法および装置に用いることができる。過剰なフラックス、フラックス残渣、はんだ滓などの不純物６０は、溶融したはんだ１５よりも比重が軽いので、この不純物６０ははんだ１５の液面に浮遊する。フローはんだ付け用マスク１ａの開口部１３に対して、基板５０の搬送方向の上流に不純物捕捉部２０が位置するようにフローはんだ付け用マスク１ａを搬送させると、凹部３０の側壁３１および凸部４０の側壁４２に不純物が捕らえられる。かつ、フローはんだ付け用マスク１ａを搬送しても、不純物捕捉部２０に捕らえられた不純物６０が凹部３０の側壁３１および凸部４０の側壁４２を潜り込んで開口部１３に流れ込むことを抑制できる。このため、開口部１３から露出している基板５０においてはんだ付けする部分をはんだ付けするはんだに含まれる不純物６０を低減することができる。したがって、開口部１３から露出している基板５０においてはんだ付けする部分に不純物６０が付着することを抑制できるので、不純物６０が付着することによる短絡を抑制できるとともに、外観不良となることを抑制することができる。
【００４５】
さらに、不純物６０が基板５０のはんだ付けをする部分に付着することを抑制できるので、不純物６０が良好な導電性を有していない場合であっても、不純物６０が付着することによりはんだ付けがされていない箇所が発生するなどのはんだ付け不良を引き起こすことを抑制できる。
【００４６】
さらには、不純物６０がはんだ付けをする部分に付着することを抑制できるので、マイグレーション現象により基板の実装部品５１、５２、リード５４、電極パターン５５間の絶縁抵抗を低下させることを抑制できる。
【００４７】
上記フローはんだ付け用マスク１ａにおいて好ましくは、凸部４０は６ｍｍ以下の高さＨ４０を有する。
【００４８】
フローはんだ付け用マスク１ａをフローはんだ付け装置に用いると、はんだ１５を噴出する部材（本実施の形態では、図６におけるはんだ噴流ノズル１４）と第２の面１２との距離は一般的に６ｍｍ程度である。このため、凸部４０の高さＨ４０を６ｍｍ以下にすることにより、フローはんだ付け用マスク１ａの汎用性を高めることができる。
【００４９】
本実施の形態におけるフローはんだ付け方法は、上記フローはんだ付け用マスク１ａを用いて、基板５０をはんだ付けするフローはんだ付け方法であって、以下の工程を備えている。まず、フローはんだ付け用マスク１ａの開口部１３から基板５０のはんだ付けする部分を露出し、かつ基板５０の部分以外を被覆するように、基板５０とフローはんだ付け用マスク１ａとを重ね合わせる。そして、フローはんだ付け用マスク１ａと基板５０とを重ね合わせた状態で、はんだ１５を内部に配置したはんだ槽へ搬送し、開口部１３から露出している基板５０をはんだ付けする。開口部１３に対して、基板５０の搬送方向の上流に不純物捕捉部２０が位置している。
【００５０】
本実施の形態におけるフローはんだ付け方法によれば、過剰なフラックス、フラックス残渣、はんだ滓などの不純物６０は、溶融したはんだ１５よりも比重が軽いので、フローはんだ付け用マスク１ａの開口部１３に対して、基板５０の搬送方向の上流に不純物捕捉部２０が位置するようにフローはんだ付け用マスク１ａを搬送させると、不純物捕捉部２０に不純物６０を捕らえることができる。このため、基板５０を覆ったフローはんだ付け用マスク１ａを搬送しても、不純物捕捉部２０に捕らえられた不純物６０が凹部３０の側壁３１および凸部４０の側壁４２を潜り込んで開口部１３に流れ込むことを抑制できる。この結果、含まれる不純物６０を抑制したはんだ１５により、開口部１３から露出している基板５０においてはんだ付けする部分をはんだ付けすることができる。したがって、不純物６０が付着することによる短絡を抑制できるとともに、外観不良となることを抑制することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
図７は、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスクを概略的に示す平面図である。なお、図７は、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ｂに基板５０を配置した状態で、第２の面１２から見たときの図である。図７を参照して、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ｂを説明する。図７に示すように、本実施の形態におけるフローはんだ付け用マスク１ｂは、実施の形態１におけるフローはんだ付け用マスク１ａと同様の構成を備えているが、基板５０においてはんだ付けする部分が複数あり、開口部１３が複数形成され、かつ不純物捕捉部を構成する凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄが形成されている。
【００５２】
凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃに近設する側と反対側に第２の面１２とのなす角が鋭角である壁面を有している。
【００５３】
凸部４０ａは、開口部１３ａの長辺を取り囲むように形成されている。開口部１３ａの平面視における（上方から見たときの）大きさは、たとえば長辺が５０ｍｍで短辺が３０ｍｍであり、凸部４０ａの平面視における大きさは、開口部１３ａの長辺よりも長く、たとえば長辺が７０ｍｍで短辺が３ｍｍである。
【００５４】
また凸部４０ｂは、開口部１３ｂの外周の約１／２を取り囲むように形成されている。また凸部４０ｃは、開口部１３ｃの長辺の伸びる方向と交差する方向に伸びるように形成されている。
【００５５】
凹部３０ｄは、開口部１３ｄに近設する側に第２の面１２となす角が鋭角または直角である壁面を有している。
【００５６】
続いて、図７を参照して、このフローはんだ付け用マスク１ｂを用いたフローはんだ付け方法を説明する。
【００５７】
まず、基板５０を準備する。基板５０には、はんだ付けする部分が複数形成されている。次に、フローはんだ付け用マスク１ｂの開口部１３から基板５０のはんだ付けする部分を露出し、かつ基板５０のこの部分以外を被覆するように、基板５０とフローはんだ付け用マスク１ｂとを重ね合わせる。基板５０においてはんだ付けする部分が複数形成されているので、フローはんだ付け用マスクには複数の開口部１３が形成されている。
【００５８】
次に、フローはんだ付け用マスク１ｂと基板５０とを重ね合わせた状態で、はんだ１５を内部に配置したはんだ槽へ搬送し、開口部１３から露出している基板５０をはんだ付けする。この工程では、図７に示すフローはんだ付け用マスク１ｂを矢印で示す搬送方向に搬送する。
【００５９】
フローはんだ付け用マスク１ｂをはんだ槽へ搬送する際に、凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄは、フローはんだ付け用マスク１ｂの搬送方向において開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃの前方にそれぞれ位置している。凸部４０ｂおよび凹部３０ｄは、フローはんだ付け用マスク１ｂの搬送方向において開口部１３ｂ、１３ｄの前方および側部を取り囲むように位置している。凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄは、帯状であってもよく、波状であってもよい。
【００６０】
また、フローはんだ付け用マスク１ｂの凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄは、基板５０の搬送方向の上流からフローはんだ付け用マスクを見たときの開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの幅よりも大きい幅を有している。なお、凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄは、溶融したはんだ１５が開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに流れ込むことを阻害されない形状であることが好ましい。
【００６１】
また、凸部４０ａのように、凸部４０ａの壁面の法線が基板５０の搬送方向と平行である方向を有して（凸部４０ａの長手方向と搬送方向は直交して）いてもよい。また、凸部４０ｂ、４０ｃのように、凸部４０ｂ、４０ｃの壁面の法線が基板５０の搬送方向と平行でない方向を有して（平面視において基板５０の搬送方向となす角が鋭角および鈍角の少なくとも一方になるように形成されている部分を含んでいて）もよい。また、凹部３０ｄのように、凹部３０ｄは、平面視において基板５０の搬送方向と同じ方向に伸びる部分を含んでいてもよい。言い換えると、平面視において、凸部４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄと、基板５０の搬送方向とのなす角は直角でなくてもよい。
【００６２】
なお、上記凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、凹部であってもよく、あるいは、搬送方向に交差する方向の凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃの上流側および下流側の少なくとも一方にであって、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃの上流側に凹部がさらに形成されていてもよい。また凹部３０ｄは、凸部であってもよく、あるいは搬送方向に交差する方向の凹部３０ｄの上流側および下流側の少なくとも一方であって開口部１３ｄの上流側に凸部がさらに形成されていてもよい。また、１つの開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに対して、複数の凹部および凸部が形成されていてもよい。
【００６３】
凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄと、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの距離は、たとえば１０ｍｍである。なお、凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄと、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとの距離は、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにはんだが流れ込めば、短いほど好ましい。これにより、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおいて凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄ側の先端と、凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄとの間に塗布されたフラックスが、はんだ付け時に開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに流れ込むことを防止することができる。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態におけるフローはんだ付け方法は、凹部３０ｄの壁面および凸部４０ｂ、４０ｃの壁面の少なくとも一方の法線が、基板５０の搬送方向と平行でない方向を有するフローはんだ付け用マスクを用いる。
【００６５】
これにより、凹部３０ｄおよび凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃの配置の自由度が高くなり、不純物を捕捉するための不純物捕捉部２０を効率的に配置することができる。このため、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに流れ込む不純物を抑制することができる。
【００６６】
また本実施の形態におけるフローはんだ付け方法は、フローはんだ付け用マスク１ｂの凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄの少なくとも一方は、基板５０の搬送方向の上流からフローはんだ付け用マスク１ｂを見たときの開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの幅よりも大きい幅を有している。
【００６７】
これにより、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに流れ込む不純物を凸部４０ａ、４０ｂ、４０ｃおよび凹部３０ｄで効果的に捕捉することができる。このため、開口部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに流れ込む不純物を抑制することができる。
【００６８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるフローはんだ付け用マスクを示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１における凹部を模式的に示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における別の凹部を模式的に示す概略断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における凸部を模式的に示す概略断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１における別の凸部を模式的に示す概略断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１におけるフローはんだ付けマスクを使用した際のフローはんだ付けを示す模式図である。
【図７】本発明の実施の形態２におけるフローはんだ付け用マスクを概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１ａ，１ｂ  フローはんだ付け用マスク、１０  本体部、１１  第１の面、１１ａ，１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ  開口部、１２  第２の面、１４  噴流ノズル、２０  不純物捕捉部、３０，３０ｄ  凹部、３１，３２，４１，４２  側壁、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ  凸部、５０  基板、５１，５２  実装部品、５３  スルーホール、５４  リード、５５  電極パターン、６０  不純物、６１  矢印、Ｗ３０，Ｗ４０  幅、θ３０，θ４０  角。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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