(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱媒体としての液体を貯留する複数の仕切り槽がゲートにより仕切られ、表面と裏面との間の肉厚が不均等な金属ベースの前記表面に回路パターンが形成された回路基板を前記液体で加熱することにより該回路基板に対するはんだ付け処理を行う液体リフロー装置であって、
前記液体により前記金属ベースを予備加熱する予備加熱槽を有する予備加熱室と、
前記液体により前記金属ベースをプリヒートするプリヒート槽を有するプリヒート室と、
前記液体により前記金属ベースを本加熱する本加熱槽を有する本加熱室と、
前記液体により前記金属ベースを冷却する冷却槽を有する冷却室と、
を備え、
前記金属ベースは、電子部品が実装される前記表面側の実装部と、該電子部品が実装されない前記裏面側の非実装部とに分けられ、
前記実装部としての前記表面に絶縁膜が形成され、該絶縁膜上に前記回路パターンが形成され、前記絶縁膜及び前記回路パターンにより前記回路基板に前記電子部品を搭載するための電子部品搭載部が構成され、
前記各室は、室内の雰囲気の温度を調整するための温風炉と、該室と外部との間又は隣接する室の間を仕切るための前記ゲートとをそれぞれ備え、
前記各ゲートは、前記複数の仕切り槽としての前記各槽の間を前記回路基板が移動可能となるように、前記各室における前記雰囲気の部分を開口するように構成され、
前記各槽は、前記絶縁膜と前記表面との境界が前記液体の液面に位置するように前記金属ベースを前記液体に浸漬する
ことを特徴とする液体リフロー装置。
【請求項２】
請求項１記載の液体リフロー装置において、
前記予備加熱室、前記プリヒート室、前記本加熱室及び前記冷却室の順に配置され、
外部から前記予備加熱槽に前記回路基板を搬送し、前記各槽及び該各槽間に前記回路基板を搬送し、且つ、前記冷却槽から外部に前記はんだ付け処理後の前記回路基板を搬送する搬送手段をさらに備える
ことを特徴とする液体リフロー装置。
【請求項３】
請求項２記載の液体リフロー装置において、
前記搬送手段は、前記回路パターンが前記液体の液面よりも上になるように前記回路基板を搬送する
ことを特徴とする液体リフロー装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体リフロー装置において、
前記各温風炉は、前記回路基板の大きさに応じて前記雰囲気の温度を調整する
ことを特徴とする液体リフロー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ゲートで仕切られた複数の仕切り槽に加熱媒体としての液体が貯留され、表面と裏面との間の肉厚が不均等な金属ベースの該表面に回路パターンが形成された回路基板を前記液体で加熱することにより、前記回路基板に対するはんだ付け処理を行う液体リフロー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、回路基板に電子部品を実装する際に、実装する電子部品の個数が比較的少ない場合には、作業者がはんだごてを用いてはんだ付け作業を行うが、互いに熱容量の異なる多数の電子部品を実装する場合には、大量生産を可能とするために、リフロー装置によるはんだ付け処理を行う。
【０００３】
このようなリフロー装置には、回路基板に温風を吹き付けてはんだ付け処理を行う温風方式や、回路基板に赤外線を照射してはんだ付け処理を行う赤外線方式が知られているが、これらの方式では、はんだよりも先に熱容量の大きな電子部品が加熱されるおそれがある。
【０００４】
そこで、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、回路基板２００をホットプレート２３０で直接加熱してはんだ付け処理を行うリフロー方式が知られている。この場合、回路基板２００には、金属ベース２０２の表面２２０（実装部）に形成された電気絶縁用の絶縁膜２０４上に回路パターン２０６が形成され、該回路パターン２０６上に各電子部品２０８、２１０と、はんだペースト２１２とが配置されている。一方、金属ベース２０２の裏面２２２側には、電子部品２０８、２１０が実装されない冷却フィン２２４（非実装部）が形成されており、該金属ベース２０２は、ヒートシンク２２６として機能する。なお、絶縁膜２０４及び回路パターン２０６により電子部品２０８、２１０を回路基板２００に搭載するための電子部品搭載部２０５が構成される。
【０００５】
ここで、波線の矢印で示すように、ホットプレート２３０上に配置された冷却フィン２２４を加熱し、ヒートシンク２２６、絶縁膜２０４及び回路パターン２０６を介してはんだペースト２１２を加熱溶融することにより、半導体部品等の熱容量の大きな電子部品２０８のリード２１４、２１６や、チップ抵抗器等の熱容量の小さな電子部品２１０が回路パターン２０６に対してはんだ付けされる。
【０００６】
しかしながら、図１５Ａでは、ホットプレート２３０と冷却フィン２２４との接触面積が小さいので、回路基板２００に熱を効率よく伝達することが難しい。一方、図１５Ｂに示すように、冷却フィン２２４とホットプレート２３０との間に該冷却フィン２２４に嵌合する熱伝導性の治具２４０を介挿し、ホットプレート２３０から治具２４０の突起部２４２を介してヒートシンク２２６を加熱することも考えられる。この場合、治具２４０を取り付ける工数が増える上に、ヒートシンク２２６の形状毎に治具２４０を製作する必要がある。
【０００７】
そこで、図１６に示す液体リフロー装置２５０（特許文献１参照）を用いて回路基板２００に対するはんだ付け処理を行うことも考えられる。この場合、槽装置２５２内に貯留された液体２６２を複数のゲート２６４ａ〜２６４ｄで仕切ることにより、回路基板２００の搬送方向上流側（Ｘ１方向側）から下流側（Ｘ２方向側）に向かって、投入仕切り槽２６０ａ、中間仕切り槽２６０ｂ、加熱仕切り槽２６０ｃ、中間仕切り槽２６０ｄ及び取出仕切り槽２６０ｅが順に形成される。また、槽装置２５２のＸ１方向側の側面には、蓋２５４（矢印Ｚ１方向）に向かって開口可能な搬入扉２５６が設けられ、Ｘ２方向側の側面には該蓋２５４に向かって開口可能な搬出扉２５８が設けられている。
【０００８】
この場合、搬入扉２５６が開口しているときにコンベア２６６の搬送作用下に回路基板２００を槽装置２５２内に搬入し、搬入した回路基板２００を液体２６２に浸漬することによりはんだ付け処理が開始される。すなわち、投入仕切り槽２６０ａでは、液体２６２により回路基板２００を予備加熱する。中間仕切り槽２６０ｂでは、ゲート２６４ｂが上昇した状態で、該中間仕切り槽２６０ｂの液体２６２と加熱仕切り槽２６０ｃの液体２６２とを混合することにより、回路基板２００を所定温度にまで加熱する。加熱仕切り槽２６０ｃでは、液体２６２により回路基板２００を前記所定温度で所定時間保持することによりはんだペースト２１２を溶融させてはんだ付けを行う。中間仕切り槽２６０ｄでは、ゲート２６４ｄが上昇した状態で、該中間仕切り槽２６０ｄの液体２６２と取出仕切り槽２６０ｅの液体２６２とを混合する。取出仕切り槽２６０ｅでは、回路基板２００を冷却する。なお、液体２６２の温度は、複数の流路２６７の途中に設けられたポンプ２６８及び加熱器２７０によりそれぞれ調整され、液体リフロー装置２５０の全体の動作は、コントローラ２７２により制御される。
【０００９】
【特許文献１】再公表ＷＯ２００２／０５１２２１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図１６において、コンベア２６６による各槽２６０ａ〜２６０ｅ間での回路基板２００の搬送時には、ゲート２６４ａ〜２６４ｄが上昇して隣接する各槽２６０ａ〜２６０ｅの液体２６２が混合するので、混合状態における液体２６２の温度調整が必要になると共に、ゲート２６４ａ〜２６４ｄを閉じた後には、一旦混合した液体２６２の温度を元の温度に戻すための温度調整も必要となる。そのため、この液体リフロー装置２５０は、液体２６２の温度管理が難しく、回路基板２００を大量生産する際のはんだ付け処理に適用することが困難である。従って、この液体リフロー装置２５０においても、上述した複雑な形状を有する回路基板２００に対するはんだ付け処理を行うことが難しい。
【００１１】
この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、回路基板の形状に関わりなく、該回路基板に対するはんだ付け処理を効率よく行うことが可能となると共に、前記回路基板の生産性を高めることができる液体リフロー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】
【００１２】
この発明は、加熱媒体としての液体を貯留する複数の仕切り槽がゲートにより仕切られ、表面と裏面との間の肉厚が不均等な金属ベースの前記表面に回路パターンが形成された回路基板を前記液体で加熱することにより該回路基板に対するはんだ付け処理を行う液体リフロー装置であって、
前記液体により前記金属ベースを予備加熱する予備加熱槽を有する予備加熱室と、前記液体により前記金属ベースをプリヒートするプリヒート槽を有するプリヒート室と、前記液体により前記金属ベースを本加熱する本加熱槽を有する本加熱室と、前記液体により前記金属ベースを冷却する冷却槽を有する冷却室とを備え、
前記各室は、室内の雰囲気の温度を調整するための温風炉と、該室と外部との間又は隣接する室の間を仕切るための前記ゲートとをそれぞれ備え、
前記各ゲートは、前記複数の仕切り槽としての前記各槽の間を前記回路基板が移動可能となるように、前記各室における前記雰囲気の部分を開口するように構成され、
前記各槽は、前記回路パターンが前記液体の液面よりも上になるように前記金属ベースを前記液体に浸漬することを特徴としている。
【００１３】
この発明によれば、前記回路基板のうち、複雑な形状の前記金属ベースが前記液体に浸漬し、一方で、前記回路パターンが前記雰囲気中に配置される。この場合、前記金属ベースが前記液体により前記金属ベースの前記表面（前記回路パターン）側の方向以外の方位から加熱され、一方で、前記温風炉による前記雰囲気の温度調整により、前記回路パターンは、前記金属ベースの前記裏面側の方向以外の方位から加熱される。これにより、前記回路基板は、前記各室内において、全方位から加熱されることになる。
【００１４】
従って、この発明では、前記金属ベースの前記裏面側が複雑な形状であっても、前記回路基板を確実に加熱することができるので、該回路基板の形状に関わりなく、前記回路基板に対するはんだ付け処理を効率よく行うことが可能となると共に、前記回路基板の生産性を高めることができ、この結果、該回路基板を大量生産する際のはんだ付け処理に適用することも可能となる。
【００１５】
また、全方位から前記回路基板を加熱することができるので、熱容量の大きな金属ベース基板を有する回路基板や、より複雑な形状の金属ベースを有する回路基板に対するはんだ付け処理にも適用可能である。
【００１６】
さらに、前記各ゲートは、前記各室の雰囲気の部分のみ開口し、前記液体の部分で開口しないように構成されているので、特許文献１と比較して、前記各槽における液体の温度調整（温度管理）が容易となる。すなわち、特許文献１の液体リフロー装置２５０のように、隣接する槽間で液体を混合する必要がないので、前記各槽毎に前記液体の温度管理を行うことができる。これにより、前記はんだ付け処理における前記回路基板の温度プロファイルを容易に作成することが可能となり、該はんだ付け処理に対する信頼性を確保することができる。また、図１５Ｂのような治具２４０を用いることなく前記回路基板を加熱することが可能となるので、前記はんだ付け処理における工数を削減することができる。
【００１７】
さらにまた、前記雰囲気の温度を調整可能とすることで、前記回路パターン側からの前記回路基板の加熱を促進することが可能になると共に、前記液体に浸漬している前記回路基板を引き上げた際に、該回路基板の温度が急激に低下することを確実に防止することができる。また、前記液体と前記雰囲気との温度差に起因した該液体の温度低下を抑制することも可能となる。
【００１８】
ここで、前記金属ベースは、電子部品が実装される前記表面側の実装部と、該電子部品が実装されない前記裏面側の非実装部とに分けられ、前記実装部としての前記表面に絶縁膜が形成され、該絶縁膜上に前記回路パターンが形成され、前記絶縁膜及び前記回路パターンにより前記回路基板に前記電子部品を搭載するための電子部品搭載部が構成され、前記各槽は、前記絶縁膜と前記表面との境界が前記液面に位置するように前記金属ベースを前記液体に浸漬することが好ましい。
【００１９】
これにより、前記金属ベース及び前記雰囲気を介して、前記電子部品が搭載された前記回路基板を確実に且つ効率よく加熱することができる。また、前記電子部品搭載部が前記液体に浸漬しないので、前記回路パターン及び前記電子部品に前記液体が付着することを確実に防止することができる。
【００２０】
また、前記液体リフロー装置では、前記予備加熱室、前記プリヒート室、前記本加熱室及び前記冷却室の順に配置され、外部から前記予備加熱槽に前記回路基板を搬送し、前記各槽及び該各槽間に前記回路基板を搬送し、且つ、前記冷却槽から外部に前記はんだ付け処理後の前記回路基板を搬送する搬送手段をさらに備える。
【００２１】
前記予備加熱室、前記プリヒート室、前記本加熱室及び前記冷却室を直列的（バッチ式）に配置して、前記搬送手段により前記回路基板を順次搬送することで、前記はんだ付け処理を効率よく行うことが可能となり、前記回路基板の大量生産化を容易に実現することができる。
【００２２】
この場合、前記搬送手段は、前記回路パターンが前記液体の液面よりも上になるように前記回路基板を搬送すれば、搬送中に前記回路パターン（前記電子部品搭載部）が前記液体に浸漬することがないので、前記回路パターン及び前記電子部品に前記液体が付着することを確実に防止することができる。
【００２３】
また、前記各温風炉は、前記回路基板の大きさに応じて前記雰囲気の温度を調整することが好ましい。
【００２４】
これにより、熱容量の大きな金属ベースを備える回路基板や、小型の回路基板に対するはんだ付け処理にも対応可能な液体リフロー装置を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
この発明によれば、回路基板のうち、複雑な形状の金属ベースが液体に浸漬し、一方で、回路パターンが雰囲気中に配置される。この場合、前記金属ベースが前記液体により前記金属ベースの表面（前記回路パターン）側の方向以外の方位から加熱され、一方で、温風炉による前記雰囲気の温度調整により、前記回路パターンは、前記金属ベースの裏面側の方向以外の方位から加熱される。これにより、前記回路基板は、各室内において、全方位から加熱されることになる。
【００２６】
従って、この発明では、前記金属ベースの前記裏面側が複雑な形状であっても、前記回路基板を確実に加熱することができるので、該回路基板の形状に関わりなく、前記回路基板に対するはんだ付け処理を効率よく行うことが可能となると共に、前記回路基板の生産性を高めることができ、この結果、該回路基板を大量生産する際のはんだ付け処理に適用することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
この発明の一実施形態に係る液体リフロー装置１０について、図１〜図１４を参照しながら説明する。
【００２８】
図１に示すように、液体リフロー装置１０は、回路基板２００に対して所定のはんだ付け処理を行うリフロー炉１２と、矢印Ｘ方向に沿って配置され且つ外部からリフロー炉１２に回路基板２００を搬入するコンベア１４と、矢印Ｘ方向に沿って配置され且つはんだ付け処理後の回路基板２００をリフロー炉１２から外部に搬出するコンベア１６と、リフロー炉１２を含む液体リフロー装置１０全体を制御するコントローラ１８とを有する。なお、この実施形態では、回路基板２００の搬送に関し、矢印Ｘ１方向を上流側、矢印Ｘ２方向を下流側とする。
【００２９】
リフロー炉１２は、矢印Ｘ方向に沿って断面略長方形状に構成され、矢印Ｘ１方向側の側面２２と矢印Ｘ２方向側の側面３０との間には、所定間隔で矢印Ｚ方向に延在する仕切り板２４〜２８がそれぞれ設けられている。従って、底板２０、天板３２、側面２２、３０及び仕切り板２４〜２８により、リフロー炉１２内には、矢印Ｘ１方向から矢印Ｘ２方向に向かって順に、予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄが形成される。
【００３０】
また、側面２２、仕切り板２４〜２８及び側面３０の各中央部には、開口３４〜４２がそれぞれ形成されている。各開口３４〜４２には、側面２２、仕切り板２４〜２８及び側面３０（矢印Ｚ方向）に沿って上下動可能なゲート４４〜５２がそれぞれ設けられている。従って、各ゲート４４〜５２により、隣接する各室５４ａ〜５４ｄ間が仕切られると共に、外部と予備加熱室５４ａ及び外部と冷却室５４ｄとの間が仕切られる。
【００３１】
また、各室５４ａ〜５４ｄ内には、各開口３４〜４２より僅かに下方の位置まで液体５６ａ〜５６ｄが貯留され、該液体５６ａ〜５６ｄの液面８０ａ〜８０ｄより上方は、天板３２に固定された温風炉７４ａ〜７４ｄによって温度調整される雰囲気８２ａ〜８２ｄとされる。温風炉７４ａ〜７４ｄは、ヒータ７０ａ〜７０ｄと、ヒータ７０ａ〜７０ｄにより加熱された気体を下方に向けて送風するファン７２ａ〜７２ｄとから構成される。
【００３２】
前述したように、液面８０ａ〜８０ｄは、各開口３４〜４２の下に位置しているので、ゲート４４〜５２は、各室５４ａ〜５４ｄにおける雰囲気８２ａ〜８２ｄの箇所（部分）で上下動することになる。また、各室５４ａ〜５４ｄに液体５６ａ〜５６ｄが貯留されているので、予備加熱室５４ａは、液体５６ａが貯留された予備加熱槽（仕切り槽）５５ａとして機能し（を有し）、プリヒート室５４ｂは、液体５６ｂが貯留されたプリヒート槽（仕切り槽）５５ｂとして機能し（を有し）、本加熱室５４ｃは、液体５６ｃが貯留された本加熱槽（仕切り槽）５５ｃとして機能し（を有し）、冷却室５４ｄは、液体５６ｄが貯留された冷却槽（仕切り槽）５５ｄとして機能する（を有する）。
【００３３】
ここで、後述するように、予備加熱室５４ａ（予備加熱槽５５ａ）は、回路基板２００を常温Ｔ０（図６参照）から所定の予備加熱温度Ｔ１にまで予備加熱し、プリヒート室５４ｂ（プリヒート槽５５ｂ）は、回路基板２００を予備加熱温度Ｔ１から本加熱温度Ｔ２近傍の温度にまでプリヒートし、本加熱室５４ｃ（本加熱槽５５ｃ）は、回路基板２００を本加熱温度Ｔ２に所定時間保持（本加熱）してはんだペースト２１２を加熱溶融させることによりはんだ付けを行い、冷却室５４ｄ（冷却槽５５ｄ）は、回路基板２００を冷却することにより加熱溶融したはんだペースト２１２を凝固させてはんだ付け処理を完了させる。
【００３４】
なお、これらの液体５６ａ〜５６ｄは、はんだペースト２１２（図１５Ａ及び図１５Ｂ参照）の溶融温度よりも沸点が高く、且つ、該はんだペースト２１２及び金属ベース２０２を含む金属を溶解しない液体であり、例えば、潤滑油として用いられる炭化水素系液体、フェニルエーテル系液体又はフッ素系の不活性液体が採用される。
【００３５】
また、各室５４ａ〜５４ｄは、流路５８ａ〜５８ｄとそれぞれ連通し、該流路５８ａ〜５８ｄの途中には、液体５６ａ〜５６ｄを各室５４ａ〜５４ｄ及び各流路５８ａ〜５８ｄで循環させるポンプ６０ａ〜６０ｄと、液体５６ａ〜５６ｄの温度調整を行う加熱器６２ａ〜６２ｄとがそれぞれ配置されている。すなわち、液体５６ａの温度は、ポンプ６０ａ及び加熱器６２ａによって調整（管理）され、液体５６ｂの温度は、ポンプ６０ｂ及び加熱器６２ｂによって調整され、液体５６ｃの温度は、ポンプ６０ｃ及び加熱器６２ｃによって調整され、液体５６ｄの温度は、ポンプ６０ｄ及び加熱器６２ｄによって調整される。
【００３６】
さらに、各室５４ａ〜５４ｄには、コンベア１４、１６と略同一構成のコンベア６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄがそれぞれ配置されている。この場合、コンベア６４ａ〜６４ｄは、上流側（矢印Ｘ１方向側）の一端部が雰囲気８２ａ〜８２ｄ内で開口３４〜４０（ゲート４４〜５０）に指向し、且つ下流側（矢印Ｘ２方向側）の他端部が液体５６ａ〜５６ｄに浸漬するように、傾斜した状態で配置されている。また、コンベア６６ａ〜６６ｄは、矢印Ｘ方向に沿って液体５６ａ〜５６ｄ中に浸漬されている。さらに、コンベア６８ａ〜６８ｄは、上流側（矢印Ｘ１方向側）の一端部が液体５６ａ〜５６ｄに浸漬し、且つ下流側（矢印Ｘ２方向側）の他端部が雰囲気８２ａ〜８２ｄ内で開口３６〜４２（ゲート４６〜５２）に指向するように、傾斜した状態で配置されている。なお、各コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄは、絶縁膜２０４及び回路パターン２０６から構成される電子部品搭載部２０５（図５、図１５Ａ及び図１５Ｂ参照）が液面８０ａ〜８０ｄより上になるように回路基板２００を搬送する。
【００３７】
さらに、各コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄには、所定間隔で回路基板２００を位置決めするためのピン７６がそれぞれ設けられている。なお、参照数字７８は、各コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄを構成するローラである。
【００３８】
次に、以上のように構成される液体リフロー装置１０の動作について説明する。
【００３９】
図１〜図４及び図７〜図１４は、回路基板２００をリフロー炉１２に搬入して該回路基板２００に対するはんだ付け処理を行い、前記はんだ付け処理後の回路基板２００をリフロー炉１２から外部に搬出するまでの一連の動作を示す説明図であり、図５は、液体５６ａ〜５６ｄに金属ベース２０２を浸漬した状態を示す要部説明図であり、図６は、前記はんだ付け処理における回路基板２００の温度プロファイル（はんだペースト２１２の温度の時間経過）の一例を示すグラフである。
【００４０】
なお、図６において、実線１１０は、前記温度プロファイルにおける回路基板２００の温度の上限値を示し、一方で、実線１１２は、回路基板２００の温度の下限値を示し、従って、リフロー炉１２は、コントローラ１８により実線１１０と実線１１２との間の温度範囲で回路基板２００を加熱するように制御される。
【００４１】
先ず、電子部品２０８、２１０及びはんだペースト２１２が載置された回路基板２００（図１５Ａ及び図１５Ｂ参照）を、図１に示すコンベア１４に配置した後に、コントローラ１８の制御作用下にコンベア１４を駆動させて、リフロー炉１２への回路基板２００の搬入を開始する。より詳細には、図２に示すように、コントローラ１８の制御作用下にゲート４４を上昇させて、外部及び予備加熱室５４ａを連通すると共に、各コンベア１４、６４ａ、６６ａを動作させて、回路基板２００を予備加熱槽５５ａに搬入する。
【００４２】
この場合、コンベア１４により開口３４にまで搬送された回路基板２００は、該コンベア１４からコンベア６４ａに受け渡されることにより予備加熱室５４ａに搬入され（図３参照）、コンベア６４ａ、６６ａの搬送作用下に回路基板２００が液体５６ａに浸漬されると（図４参照）、コントローラ１８の制御作用下に各コンベア１４、６４ａ、６６ａは動作を停止し、ゲート４４が下降する。この結果、予備加熱室５４ａは密閉状態となり、温風炉７４ａは、ヒータ７０ａにより加熱した気体をファン７２ａによって回路基板２００に吹き付けることで、該回路基板２００を上方から加熱すると共に、雰囲気８２ａを所定温度に調整する。
【００４３】
この場合、図５に示すように、回路基板２００のうち、金属ベース２０２（ヒートシンク２２６）が、図６に示す所定時間（予備加熱槽５５ａでの加熱時間）だけ液体５６ａに浸漬される。なお、図５では、絶縁膜２０４と金属ベース２０２との境界である該金属ベース２０２の表面２２０よりも僅かに下に液面８０ａが位置するように図示されているが、この実施形態では、金属ベース２０２よりも上の部分（絶縁膜２０４）が液面８０ａよりも上になるように金属ベース２０２を液体５６ａに浸漬してもよい（図４参照）。
【００４４】
ここで、液体５６ａは、ポンプ６０ａ及び加熱器６２ａによって所定温度に調整されるので、図５の波線の矢印に示すように、液体５６ａから冷却フィン２２４に熱が伝達されることにより、該冷却フィン２２４（金属ベース２０２）、絶縁膜２０４及び回路パターン２０６を介してはんだペースト２１２が加熱される。すなわち、はんだペースト２１２を含む回路基板２００は、液体５６ａによって雰囲気８２ａ以外の方向（矢印Ｚ２方向）から加熱され、一方で、温風炉７４ａ（雰囲気８２ａ）によって液体５６ａ以外の方向（矢印Ｚ１方向）から加熱される。つまり、回路基板２００は、予備加熱室５４ａ（予備加熱槽５５ａ）内の全方位から予備加熱されることになる。この結果、はんだペースト２１２は、上述した全方位からの予備加熱により、図６に示すように、常温Ｔ０から予備加熱温度Ｔ１（予備加熱温度Ｔ１の上限値Ｔ１ｕと下限値Ｔ１ｄとの間の温度範囲）にまで予備加熱される。
【００４５】
次に、液体５６ａ及び雰囲気８２ａによるはんだペースト２１２の予備加熱が完了すると、コントローラ１８からの制御によりコンベア６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂを動作させ且つゲート４６を上昇させて、前記予備加熱された回路基板２００を予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂに搬送する。
【００４６】
より詳細には、図４に示すように、次に予備加熱室５４ａに搬入される回路基板２００がコンベア１４に配置されているので、図４、図７及び図８に示すように、コントローラ１８の制御に起因してゲート４４、４６を上昇させて、外部及び予備加熱室５４ａと、予備加熱室５４ａ及びプリヒート室５４ｂとをそれぞれ連通させると共に、コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂを動作させる。
【００４７】
これにより、前記予備加熱された回路基板２００は、コンベア６６ａからコンベア６８ａ、６４ｂを介してコンベア６６ｂに搬送され、その金属ベース２０２がプリヒート室５４ｂ（プリヒート槽５５ｂ）の液体５６ｂに浸漬される（図７及び図８参照）。一方、コンベア１４に配置された回路基板２００は、前述した搬入動作と同様に、コンベア１４、６４ａを介してコンベア６６ａに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬される。
【００４８】
そして、各回路基板２００が液体５６ａ、５６ｂにそれぞれ浸漬されると（図８参照）、コントローラ１８の制御作用下に各コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂは搬送動作を停止し、ゲート４４、４６が下降する。この結果、予備加熱室５４ａ及びプリヒート室５４ｂはそれぞれ密閉状態となる。
【００４９】
この場合、予備加熱室５４ａに搬入され且つ金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬された回路基板２００に対する処理（予備加熱）は、既に述べたので、その詳細な説明については省略する。従って、ここでは、プリヒート室５４ｂの液体５６ｂに金属ベース２０２が浸漬された回路基板２００に対する処理について説明する。
【００５０】
密閉状態となったプリヒート室５４ｂ内において、温風炉７４ｂは、ヒータ７０ｂにより加熱した気体をファン７２ｂによって回路基板２００に吹き付けることで、該回路基板２００を上方から加熱すると共に、雰囲気８２ｂを所定温度に調整する。
【００５１】
また、この回路基板２００のうち、金属ベース２０２が、図６に示すプリヒート槽５５ｂでの加熱時間だけ液体５６ｂに浸漬される。この場合、液体５６ｂは、ポンプ６０ｂ及び加熱器６２ｂにより時間経過に伴って徐々に加熱されるので、液体５６ｂから冷却フィン２２４（金属ベース２０２）、絶縁膜２０４及び回路パターン２０６を介してはんだペースト２１２も徐々に加熱される。
【００５２】
従って、回路基板２００は、液体５６ｂによって雰囲気８２ｂ以外の方向から加熱（プリヒート）され、一方で、温風炉７４ｂによって液体５６ｂ以外の方向から加熱（プリヒート）されて、プリヒート室５４ｂ内の全方位からプリヒートされる。この結果、はんだペースト２１２は、図６に示すように、予備加熱温度Ｔ１から本加熱温度Ｔ２近傍にまでプリヒートされる。
【００５３】
次に、液体５６ｂ及び雰囲気８２ｂによるプリヒート室５４ｂ内での回路基板２００のプリヒートが完了し、且つ、液体５６ａ及び雰囲気８２ａによる予備加熱室５４ａ内での回路基板２００の予備加熱が完了すると、図８〜図１０に示すように、コントローラ１８からの制御によって、前記プリヒート後の回路基板２００をプリヒート室５４ｂから本加熱室５４ｃに搬送すると共に、前記予備加熱後の回路基板２００を予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂに搬送する。
【００５４】
この場合、図８に示すように、次に予備加熱室５４ａに搬入される回路基板２００がコンベア１４に配置されているので、実際には、コントローラ１８の制御に起因してゲート４４、４６、４８を上昇させて、外部及び予備加熱室５４ａと、予備加熱室５４ａ及びプリヒート室５４ｂと、プリヒート室５４ｂ及び本加熱室５４ｃとをそれぞれ連通させると共に、コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂ、６８ｂ、６４ｃ、６６ｃを動作させる。
【００５５】
これにより、前記プリヒートされた回路基板２００は、コンベア６６ｂからコンベア６８ｂ、６４ｃを介してコンベア６６ｃに搬送され、その金属ベース２０２が本加熱室５４ｃ（本加熱槽５５ｃ）の液体５６ｃに浸漬される（図９及び図１０参照）。また、前記予備加熱された回路基板２００は、前述した予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂへの搬送動作と同様に、コンベア６８ａ、６４ｂを介してコンベア６６ｂに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ｂに浸漬される。さらに、コンベア１４に配置された回路基板２００は、前述した搬入動作と同様に、コンベア１４、６４ａを介してコンベア６６ａに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬される。
【００５６】
そして、各回路基板２００が液体５６ａ、５６ｂ、５６ｃにそれぞれ浸漬されると（図１０参照）、コントローラ１８の制御作用下に各コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂ、６８ｂ、６４ｃ、６６ｃは搬送動作を停止すると共に、ゲート４４、４６、４８は下降して、予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ及び本加熱室５４ｃはそれぞれ密閉状態となる。
【００５７】
この場合、予備加熱室５４ａに搬入され且つ金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬された回路基板２００に対する処理（予備加熱）や、プリヒート室５４ｂに搬入され且つ金属ベース２０２が液体５６ｂに浸漬された回路基板２００に対する処理（プリヒート）は、既に説明したので、ここでは、本加熱室５４ｃの液体５６ｃに金属ベース２０２が浸漬された回路基板２００に対する処理について説明する。
【００５８】
密閉状態となった本加熱室５４ｃ内において、温風炉７４ｃは、ヒータ７０ｃにより加熱した気体をファン７２ｃによって回路基板２００に吹き付けることで、該回路基板２００を上方から加熱すると共に、雰囲気８２ｃを所定温度に調整する。
【００５９】
また、この回路基板２００のうち、金属ベース２０２が、図６に示す本加熱槽５５ｃでの加熱時間だけ液体５６ｃに浸漬される。この場合、液体５６ｃは、ポンプ６０ｃ及び加熱器６２ｃにより所定温度に保持される。これにより、回路基板２００は、液体５６ｃによって雰囲気８２ｃ以外の方向から本加熱され、一方で、温風炉７４ｃによって液体５６ｃ以外の方向から本加熱されて、本加熱室５４ｃ内の全方位から本加熱される。この結果、はんだペースト２１２は、図６に示すように、本加熱温度Ｔ２（本加熱温度Ｔ２の上限値Ｔ２ｕと下限値Ｔ２ｄとの間の温度範囲）で所定時間だけ本加熱される。
【００６０】
この場合、前記本加熱温度Ｔ２は、はんだペースト２１２の溶融温度よりも高く且つ液体５６ａ〜５６ｄの沸点よりも低い温度である。従って、前記本加熱によって、はんだペースト２１２が加熱溶融され、この結果、電子部品２０８のリード２１４、２１６や電子部品２１０が回路パターン２０６に対してはんだ付けされる。
【００６１】
次に、液体５６ｃ及び雰囲気８２ｃによる本加熱室５４ｃ内での回路基板２００の本加熱（はんだ付け）が完了し、液体５６ｂ及び雰囲気８２ｂによるプリヒート室５４ｂ内での回路基板２００のプリヒートが完了し、且つ、液体５６ａ及び雰囲気８２ａによる予備加熱室５４ａ内での回路基板２００の予備加熱が完了すると、図１０〜図１２に示すように、コントローラ１８からの制御によって、前記本加熱後の回路基板２００を本加熱室５４ｃから冷却室５４ｄに搬送し、前記プリヒート後の回路基板２００をプリヒート室５４ｂから本加熱室５４ｃに搬送すると共に、前記予備加熱後の回路基板２００を予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂに搬送する。
【００６２】
この場合、図１０に示すように、次に予備加熱室５４ａに搬入される回路基板２００がコンベア１４に配置されているので、実際には、コントローラ１８の制御に起因してゲート４４〜５０を上昇させて、外部及び予備加熱室５４ａと、予備加熱室５４ａ及びプリヒート室５４ｂと、プリヒート室５４ｂ及び本加熱室５４ｃと、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄとをそれぞれ連通させると共に、コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂ、６８ｂ、６４ｃ、６６ｃ、６８ｃ、６４ｄ、６６ｄを動作させる。
【００６３】
これにより、前記本加熱された回路基板２００は、コンベア６６ｃからコンベア６８ｃ、６４ｄを介してコンベア６６ｄに搬送され、その金属ベース２０２が冷却室５４ｄ（冷却槽５５ｄ）の液体５６ｄに浸漬される（図１１及び図１２参照）。また、前記プリヒートされた回路基板２００は、前述したプリヒート室５４ｂから本加熱室５４ｃへの搬送動作と同様に、コンベア６８ｂ、６４ｃを介してコンベア６６ｃに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ｃに浸漬される。さらに、前記予備加熱された回路基板２００は、前述した予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂへの搬送動作と同様に、コンベア６８ａ、６４ｂを介してコンベア６６ｂに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ｂに浸漬される。さらにまた、コンベア１４に配置された回路基板２００は、前述した搬入動作と同様に、コンベア１４、６４ａを介してコンベア６６ａに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬される。
【００６４】
そして、各回路基板２００が液体５６ａ〜５６ｄにそれぞれ浸漬されると（図１０参照）、コントローラ１８の制御作用下に各コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂ、６８ｂ、６４ｃ、６６ｃ、６８ｃ、６４ｄ、６６ｄは搬送動作を停止し、ゲート４４〜５０が下降する。予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄはそれぞれ密閉状態となる。
【００６５】
この場合、予備加熱室５４ａに搬入され且つ金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬された回路基板２００に対する処理（予備加熱）や、プリヒート室５４ｂに搬送され且つ金属ベース２０２が液体５６ｂに浸漬された回路基板２００に対する処理（プリヒート）や、本加熱室５４ｃに搬送され且つ金属ベース２０２が液体５６ｃに浸漬された回路基板２００に対する処理（本加熱）は、既に説明したので、ここでは、冷却室５４ｄの液体５６ｄに金属ベース２０２が浸漬された回路基板２００に対する処理について説明する。
【００６６】
密閉状態となった冷却室５４ｄ内において、温風炉７４ｄは、ヒータ７０ｄにより加熱した気体をファン７２ｄによって回路基板２００に吹き付けることで、該回路基板２００を上方から加熱すると共に、雰囲気８２ｄを所定温度に調整する。
【００６７】
また、この回路基板２００のうち、金属ベース２０２が、図６に示す冷却槽５５ｄでの加熱時間だけ液体５６ｄに浸漬される。この場合、液体５６ｄの温度は、ポンプ６０ｄ及び加熱器６２ｄにより時間経過に伴って徐々に低下する。これにより、回路基板２００は、液体５６ｄによって雰囲気８２ｄ以外の方向から冷却され、一方で、温風炉７４ｄによって液体５６ｄ以外の方向から冷却されて、冷却室５４ｄ内の全方位から冷却される。この結果、はんだペースト２１２は、図６に示すように、本加熱温度Ｔ２（本加熱温度Ｔ２の上限値Ｔ２ｕと下限値Ｔ２ｄとの間の温度範囲）から時間経過に伴って徐々に冷却する。これにより、はんだペースト２１２は凝固し、はんだ付けが完了するに至る。
【００６８】
次に、液体５６ｄ及び雰囲気８２ｄによる冷却室５４ｄ内での回路基板２００の冷却が完了し、液体５６ｃ及び雰囲気８２ｃによる本加熱室５４ｃ内での回路基板２００の本加熱が完了し、液体５６ｂ及び雰囲気８２ｂによるプリヒート室５４ｂ内での回路基板２００のプリヒートが完了し、且つ、液体５６ａ及び雰囲気８２ａによる予備加熱室５４ａ内での回路基板２００の予備加熱が完了すると、図１２〜図１４に示すように、コントローラ１８からの制御によって、前記冷却後の回路基板２００を冷却室５４ｄからコンベア１６により外部に搬出し、前記本加熱後の回路基板２００を本加熱室５４ｃから冷却室５４ｄに搬送し、前記プリヒート後の回路基板２００をプリヒート室５４ｂから本加熱室５４ｃに搬送すると共に、前記予備加熱後の回路基板２００を予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂに搬送する。
【００６９】
この場合、図１２に示すように、次に予備加熱室５４ａに搬入される回路基板２００がコンベア１４に配置されているので、実際には、コントローラ１８の制御に起因してゲート４４〜５２を上昇させて、外部及び予備加熱室５４ａと、予備加熱室５４ａ及びプリヒート室５４ｂと、プリヒート室５４ｂ及び本加熱室５４ｃと、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄと、冷却室５４ｄ及び外部とをそれぞれ連通させると共に、コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂ、６８ｂ、６４ｃ、６６ｃ、６８ｃ、６４ｄ、６６ｄ、６８ｄ、１６を動作させる。
【００７０】
これにより、前記冷却された回路基板２００は、コンベア６６ｄからコンベア６８ｄ、１６を介して外部に搬出される（図１３及び図１４参照）。また、前記本加熱された回路基板２００は、前述した本加熱室５４ｃから冷却室５４ｄへの搬送動作と同様に、コンベア６８ｃ、６４ｄを介してコンベア６６ｄに搬送され、その金属ベース２０２が冷却室５４ｄの液体５６ｄに浸漬される。さらに、前記プリヒートされた回路基板２００は、前述したプリヒート室５４ｂから本加熱室５４ｃへの搬送動作と同様に、コンベア６８ｂ、６４ｃを介してコンベア６６ｃに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ｃに浸漬される。さらにまた、前記予備加熱された回路基板２００は、前述した予備加熱室５４ａからプリヒート室５４ｂへの搬送動作と同様に、コンベア６８ａ、６４ｂを介してコンベア６６ｂに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ｂに浸漬される。さらにまた、コンベア１４に配置された回路基板２００は、前述した搬入動作と同様に、コンベア１４、６４ａを介してコンベア６６ａに搬送され、その金属ベース２０２が液体５６ａに浸漬される。
【００７１】
そして、外部に搬出された前記はんだ付け処理後の回路基板２００以外の各回路基板２００が液体５６ａ〜５６ｄにそれぞれ浸漬されると（図１４参照）、コントローラ１８の制御作用下に各コンベア１４、６４ａ、６６ａ、６８ａ、６４ｂ、６６ｂ、６８ｂ、６４ｃ、６６ｃ、６８ｃ、６４ｄ、６６ｄ、６８ｄ、１６は搬送動作を停止し、ゲート４４〜５２が下降する。この結果、予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄはそれぞれ密閉状態となる。この結果、予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄにおいて、液体５６ａ〜５６ｄに浸漬された回路基板２００に対する上述した各処理が行われる。
【００７２】
以上説明したように、この実施形態に係る液体リフロー装置１０は、加熱媒体としての液体５６ａ〜５６ｄを貯留する複数の槽５５ａ〜５５ｄがゲート４４〜５２により仕切られ、表面２２０と裏面２２２との間の肉厚が不均等な金属ベース２０２の表面２２０に回路パターン２０６が形成された回路基板２００を液体５６ａ〜５６ｄで加熱することにより該回路基板２００に対するはんだ付け処理を行う液体リフロー装置１０である。
【００７３】
そして、液体リフロー装置１０は、液体５６ａにより金属ベース２０２を予備加熱する予備加熱槽５５ａを有する予備加熱室５４ａと、液体５６ｂにより金属ベース２０２をプリヒートするプリヒート槽５５ｂを有するプリヒート室５４ｂと、液体５６ｃにより金属ベース２０２を本加熱する本加熱槽５５ｃを有する本加熱室５４ｃと、液体５６ｄにより金属ベース２０２を冷却する冷却槽５５ｄを有する冷却室５４ｄとを備えている。
【００７４】
この場合、各室５４ａ〜５４ｄは、室内の雰囲気８２ａ〜８２ｄの温度を調整するための温風炉７４ａ〜７４ｄと、該室５４ａ〜５４ｄと外部との間又は隣接する室５４ａ〜５４ｄの間を仕切るためのゲート４４〜５２とをそれぞれ備えている。また、各ゲート４４〜５２は、各槽５５ａ〜５５ｄの間を回路基板２００が移動可能となるように、各室５４ａ〜５４ｄにおける雰囲気８２ａ〜８２ｄの部分を開口するように構成されている。さらに、各槽５５ａ〜５５ｄは、回路パターン２０６が液体５６ａ〜５６ｄの液面８０ａ〜８０ｄよりも上になるように金属ベース２０２を液体５６ａ〜５６ｄに浸漬する。
【００７５】
これにより、回路基板２００のうち、複雑な形状の金属ベース２０２が液体５６ａ〜５６ｄに浸漬し、一方で、回路パターン２０６が雰囲気８２ａ〜８２ｄに配置される。この場合、金属ベース２０２が液体５６ａ〜５６ｄにより表面２２０（回路パターン２０６）側の方向以外の方位から加熱され、一方で、温風炉７４ａ〜７４ｄによる雰囲気８２ａ〜８２ｄの温度調整により、回路パターン２０６は、裏面２２２（金属ベース２０２）側の方向以外の方位から加熱される。これにより、回路基板２００は、各室５４ａ〜５４ｄ内において、全方位から加熱されることになる。
【００７６】
従って、この実施形態では、金属ベース２０２の裏面２２２側が複雑な形状であっても、回路基板２００を確実に加熱することができるので、該回路基板２００の形状に関わりなく、回路基板２００に対するはんだ付け処理を効率よく行うことが可能となると共に、回路基板２００の生産性を高めることができ、この結果、該回路基板２００を大量生産する際のはんだ付け処理に適用することも可能となる。
【００７７】
また、全方位から回路基板２００を加熱することができるので、熱容量の大きな金属ベースを有する回路基板や、より複雑な形状の金属ベースを有する回路基板に対するはんだ付け処理にも適用可能である。
【００７８】
さらに、各ゲート４４〜５２は、各室５４ａ〜５４ｄの雰囲気８２ａ〜８２ｄの部分のみ開口し、液体５６ａ〜５６ｄの部分で開口しないように構成されているので、特許文献１と比較して、各槽５５ａ〜５５ｄにおける液体５６ａ〜５６ｄの温度調整（温度管理）が容易となる。すなわち、特許文献１の液体リフロー装置２５０のように、隣接する槽間で液体を混合する必要がないので、各槽５５ａ〜５５ｄ毎に液体５６ａ〜５６ｄの温度管理を行うことができる。これにより、はんだ付け処理における回路基板２００の温度プロファイルを容易に作成することが可能となり、該はんだ付け処理に対する信頼性を確保することができる。また、図１５Ｂのような治具２４０を用いることなく回路基板２００を加熱することが可能となるので、はんだ付け処理における工数を削減することができる。
【００７９】
さらにまた、雰囲気８２ａ〜８２ｄの温度を調整可能とすることで、回路パターン２０６側からの回路基板２００の加熱を促進することが可能になると共に、液体５６ａ〜５６ｄに浸漬している回路基板２００を引き上げた際に、該回路基板２００の温度が急激に低下することを確実に防止することができる。また、液体５６ａ〜５６ｄと雰囲気８２ａ〜８２ｄとの温度差に起因した該液体５６ａ〜５６ｄの温度低下を抑制することも可能となる。
【００８０】
また、金属ベース２０２がヒートシンク２２６として機能し、該ヒートシンク２２６は、電子部品２０８、２１０が実装される表面２２０（実装部）側と、電子部品２０８、２１０が実装されない裏面２２２側の冷却フィン２２４（非実装部）とに分けられ、この表面２２０に絶縁膜２０４が形成され、該絶縁膜２０４上に回路パターン２０６が形成され、絶縁膜２０４及び回路パターン２０６により回路基板２００に電子部品２０８、２１０を搭載するための電子部品搭載部２０５が構成され、各槽５５ａ〜５５ｄは、絶縁膜２０４とヒートシンク２２６の表面２２０との境界が液面８０ａ〜８０ｄに位置するようにヒートシンク２２６を液体５６ａ〜５６ｄに浸漬してもよい。
【００８１】
これにより、ヒートシンク２２６及び雰囲気８２ａ〜８２ｄを介して、電子部品２０８、２１０が搭載された回路基板２００を確実に且つ効率よく加熱することができる。また、電子部品搭載部２０５が液体５６ａ〜５６ｄに浸漬しないので、回路パターン２０６及び電子部品２０８、２１０に液体５６ａ〜５６ｄが付着することを確実に防止することができる。
【００８２】
また、液体リフロー装置１０では、予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄの順に配置され、外部から予備加熱槽５５ａに回路基板２００を搬送し、各槽５５ａ〜５５ｄ及び該各槽５５ａ〜５５ｄ間に回路基板２００を搬送し、且つ、冷却槽５５ｄから外部にはんだ付け処理後の回路基板２００を搬送するコンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄをさらに備えている。
【００８３】
このように、予備加熱室５４ａ、プリヒート室５４ｂ、本加熱室５４ｃ及び冷却室５４ｄを直列的（バッチ式）に配置して、コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄにより回路基板２００を順次搬送することで、はんだ付け処理を効率よく行うことが可能となり、回路基板２００の大量生産化を容易に実現することができる。
【００８４】
この場合、コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄは、回路パターン２０６が液体５６ａ〜５６ｄの液面８０ａ〜８０ｄよりも上になるように回路基板２００を搬送すれば、搬送中に電子部品搭載部２０５が液体５６ａ〜５６ｄに浸漬することがないので、回路パターン２０６及び電子部品２０８、２１０に液体５６ａ〜５６ｄが付着することを確実に防止することができる。
【００８５】
その際、コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄ上に回路基板２００を位置決めするためのピン７６を所定間隔で設けることにより、はんだ付け処理を精度よく行うことが可能となり、はんだ付け処理に対する信頼性がさらに向上すると共に、該はんだ付け処理後の回路基板２００の品質を一層向上することができる。
【００８６】
また、各温風炉７４ａ〜７４ｄは、回路基板２００の大きさに応じて雰囲気８２ａ〜８２ｄの温度を調整してもよい。これにより、熱容量の大きな金属ベースを備える回路基板や、小型の回路基板に対するはんだ付け処理にも対応可能な液体リフロー装置を提供することが可能となる。
【００８７】
上述した実施形態では、コンベア１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄにより回路基板２００を搬送しているが、この構成に代えて、ロボットアームにより回路基板２００を搬送しても、上述した効果が得られる。
【００８８】
また、この実施形態では、ヒートシンク２２６の裏面２２２側に均一に冷却フィン２２４が形成されている場合について説明したが、電子部品２０８、２１０の実装状態（例えば、実装密度の大小）に応じて冷却フィン２２４が不均一又は局部的に形成された回路基板２００に対しても適用可能である。すなわち、この実施形態では、表面２２０側に電子部品２０８、２１０が搭載され、一方で、裏面２２２側に冷却フィン２２４が形成されている回路基板２００であれば、いかなる形状のヒートシンク２２６（冷却フィン２２４）であっても、液体リフロー装置１０によるはんだ付け処理が可能である。
【００８９】
さらに、ヒートシンク２２６の裏面２２２側に一方向に沿って冷却フィン２２４が形成されている場合に、Ｘ２方向に回路基板２００を搬送する際、回路基板２００の搬送方向（Ｘ２方向）と、冷却フィン２２４の形成方向（長手方向）とを略一致させると、各冷却フィン２２４間を液体５６ａ〜５６ｄがスムーズに流れるので、回路基板２００を均一に且つ効率よく加熱することができる。すなわち、前記搬送方向と、冷却フィン２２４の形成方向（回路基板２００の向き）との関係によっては、液体５６ａ〜５６ｄの流れる方向が変わって回路基板２００の加熱温度が変化するので、冷却フィン２２４の形成方向に応じて、前記搬送方向に対する回路基板２００の向きを調整することで、より効果的な加熱処理を実現することが可能となる。
【００９０】
さらにまた、この実施形態では、金属ベース２０２がヒートシンク２２６として機能し、電子部品２０８、２１０の搭載されない裏面２２２側の非実装部が冷却フィン２２４である場合について説明したが、金属ベース２０２がモータハウジング（の一部）であり、且つ、裏面２２２側の形状を図示しないモータとの直結を想定して凹凸形状に形成した場合（例えば、特開２００４−３１９７３４号公報参照）において、前記凹凸形状の箇所を非実装部としても、この実施形態の効果が容易に得られる。すなわち、この実施形態に係る液体リフロー装置１０は、ヒートシンク２２６以外の金属ベース２０２にも適用可能である。
【００９１】
なお、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】この実施形態に係る液体リフロー装置の概略構成図である。
【図２】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図３】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図４】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図５】液体に金属ベースが浸漬された回路基板を説明するための要部構成図である。
【図６】回路基板の温度プロファイルを説明するためのグラフである。
【図７】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図８】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図９】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図１０】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図１１】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図１２】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図１３】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図１４】液体リフロー装置の動作を説明するための概略構成図である。
【図１５】図１５Ａ及び図１５Ｂは、回路基板をホットプレートで直接加熱してはんだ付け処理を行うリフロー方式の説明図である。
【図１６】特許文献１の液体リフロー装置を説明するための要部構成図である。
【符号の説明】
【００９３】
１０…液体リフロー装置                １２…リフロー炉
１４、１６、６４ａ〜６４ｄ、６６ａ〜６６ｄ、６８ａ〜６８ｄ…コンベア
４４〜５２…ゲート                    ５４ａ…予備加熱室
５４ｂ…プリヒート室                  ５４ｃ…本加熱室
５４ｄ…冷却室                        ５５ａ…予備加熱槽
５５ｂ…プリヒート槽                  ５５ｃ…本加熱槽
５５ｄ…冷却槽                        ５６ａ〜５６ｄ…液体
７４ａ〜７４ｄ…温風炉                ７６…ピン
８０ａ〜８０ｄ…液面                  ８２ａ〜８２ｄ…雰囲気
２００…回路基板                      ２０２…金属ベース
２０４…絶縁膜                        ２０５…電子部品搭載部
２０６…回路パターン                  ２０８、２１０…電子部品
２１２…はんだペースト
【図１】
0005064307.tif 000002
【図２】
0005064307.tif 000003
【図３】
0005064307.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005064307.tif 000006
【図６】
0005064307.tif 000007
【図７】
0005064307.tif 000008
【図８】
0005064307.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0005064307.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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