(57)【要約】【課題】  従来の高周波加熱装置では、誘導加熱により加熱される被発熱体の使用を重ねていくうちに各被発熱体の温度や、同じ被発熱体内での場所による温度がばらついてくる。【解決手段】  誘導コイル１１に交流電流を通電して交流磁場を発生させ、発生した交流磁場内に配置した被発熱体１７を発熱させるように構成した高周波加熱装置１０であって、前記被発熱体１７の外表面を、前記被発熱体１７の発熱温度にまで加熱されても放射率εの変化が生じない素材にて構成された被覆膜１９により被覆した。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導コイルに交流電流を通電して交流磁場を発生させ、発生した交流磁場内に配置した被発熱体を発熱させるように構成した高周波加熱装置であって、
前記被発熱体の外表面を、前記被発熱体の発熱温度にまで加熱されても放射率の変化が生じない素材にて構成された膜により被覆した、
ことを特徴とする高周波加熱装置。
【請求項２】
前記被発熱体は板状部材にて構成され、
前記膜は、前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも第一の板面および前記第一の板面に対向する第二の板面を被覆している、
ことを特徴とする請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
前記膜は、前記被発熱体の外表面に形成される酸化膜の放射率よりも小さな放射率を有する部材にて構成されている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項４】
前記膜は、電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜の何れかの膜により被覆されている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の高周波加熱装置。
【請求項５】
前記膜は、黒色の耐熱塗装膜により被覆されている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項６】
前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも一つの外表面が、中央部と周縁部とで放射率の異なる膜により被覆され、
前記中央部の膜の放射率が、前記周縁部の膜の放射率よりも大きい、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の高周波加熱装置。
【請求項７】
交流電流が通電される誘導コイルから発生した交流磁場により発熱する高周波加熱装置の被発熱体であって、
前記被発熱体の外表面を、前記被発熱体の発熱温度では放射率の変化が生じない部材にて構成された膜にて被覆した、
ことを特徴とする高周波加熱装置の被発熱体。
【請求項８】
前記被発熱体は板状部材にて構成され、
前記膜は、前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも第一の板面および前記第一の板面に対向する第二の板面を被覆している、
ことを特徴とする請求項７に記載の高周波加熱装置の被発熱体。
【請求項９】
前記膜は、前記被発熱体の外表面に形成される酸化膜の放射率よりも小さな放射率を有する部材にて構成されている、
ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の高周波加熱装置の被発熱体。
【請求項１０】
前記膜は、電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜の何れかの膜により被覆されている、
ことを特徴とする請求項７〜請求項９の何れか一項に記載の高周波加熱装置の被発熱体。
【請求項１１】
前記膜は、黒色の耐熱塗装膜により被覆されている、
ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の高周波加熱装置の被発熱体。
【請求項１２】
前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも一つの外表面が、中央部と周縁部とで放射率の異なる膜により被覆され、
前記中央部の膜の放射率が、前記周縁部の膜の放射率よりも大きい、
ことを特徴とする請求項７〜請求項９の何れか一項に記載の高周波加熱装置の被発熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導コイルに交流電流を通電して交流磁場を発生させ、発生した交流磁場内に配置した被発熱体を発熱させるように構成した高周波加熱装置およびその被発熱体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、半導体素子などの多数の電子部品を回路基板に実装して半導体装置を構成する場合、回路基板と電子部品との間にはんだを介在させた状態で該回路基板を加熱し、はんだを溶融させることで、電子部品の回路基板への実装が行われている。
このように回路基板を加熱する場合、誘導加熱現象を利用して加熱を行う高周波加熱装置が用いられることがある。
【０００３】
つまり、前記高周波加熱装置は、誘導コイルに交流電流を通電して交流磁場を発生させ、発生した交流磁場内に配置した被発熱体（サセプタ）に交流電流を発生させ、その交流電流によって前記被発熱体を発熱させるものであり、前記被発熱体上に前記回路基板を載置することで、発熱した被発熱体からの熱を回路基板に伝導させ、該回路基板を加熱するようにしている。
このように構成される高周波加熱装置としては、例えば特許文献１に記載される装置がある。
【特許文献１】特開２００７−３６１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記被発熱体は、例えばステンレスプレートにて構成されており、前述のように誘導コイルにより誘導加熱されて発熱するが、その一方で発熱した被発熱体は、その表面状態に応じた量の放射熱を放出している。
つまり、被発熱体が放出する放射熱は、該被発熱体の外表面における放射率の大きさに依存しており、放射率が大きくなるほど多くの放射熱が放出される。
【０００５】
例えば、被発熱体の外表面を研磨するなどした該外表面に酸化膜が形成されていない状態（放射率ε＝０．２６程度）では放出される放射熱は少なく、該被発熱体の外表面に多少の酸化膜が形成された該外表面が多少錆びた状態（放射率ε＝０．６１程度）では酸化膜が形成されていない状態に比べて多くの放射熱が放出され、該被発熱体の外表面が全体的に厚い酸化膜で覆われた該外表面がひどく錆びた状態（放射率ε＝０．８５程度）では多少酸化膜が形成された状態に比べてさらに多くの放射熱が放出されることとなる。
【０００６】
前記被発熱体は、例えば使用開始時には外表面に酸化膜が形成されていない状態であったとしても、使用を重ねていくうちに次第に酸化膜が形成されていくが、被発熱体毎に酸化膜の形成度合いが異なり、また同じ被発熱体内でも場所によって酸化膜の形成度合いが異なっている。
従って、複数の被発熱体における前記誘導加熱による発熱量を同じにそろえていたとしても、被発熱体の使用を重ねていくうちに各被発熱体から放出される放射熱が異なってきて、該各被発熱体の温度や、同じ被発熱体内での場所による温度がばらつく原因となっている。
このように、各被発熱体や同じ被発熱体内での場所によって温度がばらつくと、被発熱体上に載置される回路基板の加熱温度がばらついて、電子部品のはんだ付け状態を均一にすることが困難となる。
【０００７】
被発熱体上に載置される回路基板の加熱温度を均一に保持することは、各被発熱体の酸化膜の形成状態を検出し、検出した酸化膜の形成状態に応じて誘導加熱による被発熱体の発熱量を制御すれば可能であるが、装置や回路基板の加熱工程が複雑化してコスト高になってしまうという問題がある。
そこで、本発明においては、被発熱体により回路基板などのワークを加熱する際に、誘導加熱による被発熱体の発熱量を制御するなど特別な処理を行うことなく、容易に被発熱体の温度を均一化することが可能な高周波加熱装置およびその被発熱体を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する高周波加熱装置およびその被発熱体は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載のごとく、誘導コイルに交流電流を通電して交流磁場を発生させ、発生した交流磁場内に配置した被発熱体を発熱させるように構成した高周波加熱装置であって、前記被発熱体の外表面を、前記被発熱体の発熱温度では放射率の変化が生じない部材にて構成された膜により被覆した。
これにより、被発熱体の外表面は全体的に均一な放射率を有することとなり、被発熱体を加熱した際に外表面内の各場所の温度を容易に均一にすることができる。
また、複数の被発熱体に同じ膜を形成した場合、各被発熱体における膜の放射率は同じとなるので、加熱した際の前記各被発熱体の温度を容易に同じにすることができる。
従って、誘導コイルの内部に複数の被発熱体を配置して、例えば、該複数の被発熱体の上に載置した半導体装置のはんだ付けを同時に行った際には、各半導体装置を同じ温度に加熱することができ、各半導体装置におけるはんだ付け品質を均一に保つことが可能となる。
【０００９】
また、請求項２記載のごとく、前記被発熱体は板状部材にて構成され、前記膜は、前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも第一の板面および前記第一の板面に対向する第二の板面を被覆している。
この場合、被発熱体は板状に形成されていて、前記第一の板面および第二の板面は、他の表面に比べて著しく大きな面積を有しているので、該第一の板面および第二の板面のみに膜を形成することでも、外表面全体に膜を形成した場合と略同等の放射熱の放出抑制効果を得るとともに、被発熱体の均熱化を図ることを可能としつつ、膜形成の手間を、外表面全体に膜を形成する場合よりも少なくすることができる。
【００１０】
また、請求項３記載のごとく、前記膜は、前記被発熱体の外表面に形成される酸化膜の放射率よりも小さな放射率を有する部材にて構成されている。
これにより、被発熱体からの放射熱の放出を小さく抑えることが可能となり、被発熱体の加熱時におけるエネルギーロスを低減して、エネルギー効率を向上させることができる。
【００１１】
また、請求項４記載のごとく、前記膜は、電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜の何れかの膜により被覆されている。
これにより、研磨後の被発熱体のように酸化膜が形成されていない状態の被発熱体の外表面の放射率と同等の放射率を得ることができ、エネルギーロスを大幅に低減することができる。
【００１２】
また、請求項５記載のごとく、前記膜は、黒色の耐熱塗装膜により被覆されている。
これにより、前記被発熱体の外表面の放射率を均一にして、半導体装置などのワークを均一に加熱することができる。
【００１３】
また、請求項６記載のごとく、前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも一つの外表面が、中央部と周縁部とで放射率の異なる膜により被覆され、前記中央部の膜の放射率が、前記周縁部の膜の放射率よりも大きい。
これにより、被発熱体の外表面を単一の膜のみで覆った場合に比べて、加熱時における被発熱体をさらに均熱化することができ、半導体装置などのワークを均一に加熱することが可能となる。
【００１４】
また、請求項７記載のごとく、交流電流が通電される誘導コイルから発生した交流磁場により発熱する高周波加熱装置の被発熱体であって、前記被発熱体の外表面を、前記被発熱体の発熱温度では放射率の変化が生じない部材にて構成された膜にて被覆した。
これにより、被発熱体の外表面は全体的に均一な放射率を有することとなり、被発熱体を加熱した際に外表面内の各場所の温度を容易に均一にすることができる。
また、複数の被発熱体に同じ膜を形成した場合、各被発熱体における膜の放射率は同じとなるので、加熱した際の前記各被発熱体の温度を容易に同じにすることができる。
従って、誘導コイルの内部に複数の被発熱体を配置して、例えば、該複数の被発熱体の上に載置した半導体装置のはんだ付けを同時に行った際には、各半導体装置を同じ温度に加熱することができ、各半導体装置におけるはんだ付け品質を均一に保つことが可能となる。
【００１５】
また、請求項８記載のごとく、前記被発熱体は板状部材にて構成され、前記膜は、前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも第一の板面および前記第一の板面に対向する第二の板面を被覆している。
この場合、被発熱体は板状に形成されていて、前記第一の板面および第二の板面は、他の表面に比べて著しく大きな面積を有しているので、該第一の板面および第二の板面のみに膜を形成することでも、外表面全体に膜を形成した場合と略同等の放射熱の放出抑制効果を得るとともに、被発熱体の均熱化を図ることを可能としつつ、膜形成の手間を、外表面全体に膜を形成する場合よりも少なくすることができる。
【００１６】
また、請求項９記載のごとく、前記膜は、前記被発熱体の外表面に形成される酸化膜の放射率よりも小さな放射率を有する部材にて構成されている。
これにより、被発熱体からの放射熱の放出を小さく抑えることが可能となり、被発熱体の加熱時におけるエネルギーロスを低減して、エネルギー効率を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項１０記載のごとく、前記膜は、電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜の何れかの膜により被覆されている。
これにより、研磨後の被発熱体のように酸化膜が形成されていない状態の被発熱体の外表面の放射率と同等の放射率を得ることができ、エネルギーロスを大幅に低減することができる。
【００１８】
また、請求項１１記載のごとく、前記膜は、黒色の耐熱塗装膜により被覆されている。
これにより、前記被発熱体の外表面の放射率を均一にして、半導体装置などのワークを均一に加熱することができる。
【００１９】
また、請求項１２記載のごとく、前記被発熱体の外表面のうち、少なくとも一つの外表面が、中央部と周縁部とで放射率の異なる膜により被覆され、前記中央部の膜の放射率が、前記周縁部の膜の放射率よりも大きい。
これにより、被発熱体の外表面を単一の膜のみで覆った場合に比べて、加熱時における被発熱体をさらに均熱化することができ、半導体装置などのワークを均一に加熱することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、被発熱体の外表面は全体的に均一な放射率を有することとなり、被発熱体を加熱した際に外表面内の各場所の温度を均一にすることができる。
また、複数の被発熱体に同じ膜を形成した場合、加熱した際の前記各被発熱体の温度を同じにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００２２】
図１、図２、図３に示すように、本発明の実施形態にかかる高周波加熱装置１０は、電子部品３が位置決め治具５により位置決めされながら回路基板２上に載置されるとともに、前記回路基板２と電子部品３との間にペレット状のはんだ４を介在させた状態の半導体装置１を搬送するコンベア１２、コンベア１２の周囲を囲むように配置される誘導コイル１１、加熱対象となるワークである半導体装置１の温度を計測する温度計測器１４、および前記誘導コイル１１や温度計測器１４などを制御するコントローラ１３を備えている。
前記コンベア１２、誘導コイル１１、および温度計測器１４などは、リフロー炉の真空チャンバ内に収容されている。
【００２３】
なお、誘導コイル１１は、コンベア１２による半導体装置１の搬送方向において、該半導体装置１の長さよりも広い範囲に配置されている。
また、誘導コイル１１に囲まれた内側の空間は、コンベア１２上に載置された半導体装置１が搬送されるのに十分な大きさに形成されている。
【００２４】
前記半導体装置１は、被発熱体（サセプタ）１７上に配置されており、該半導体装置１の回路基板２の下面と被発熱体１７の上面とが接触した状態となっている。
また、半導体装置１を載置した被発熱体１７は、キャリア１６を介してコンベア１２上に配置されている。
このように、半導体装置１は、被発熱体１７およびキャリア１６を介してコンベア１２上に載置されており、半導体装置１を載置した複数の被発熱体１７が前記コンベア１２上を搬送されている。
【００２５】
このように構成される高周波加熱装置１０においては、前記半導体装置１が誘導コイル１１に囲まれる空間の内部へ搬送されると、コントローラ１３により誘導コイル１１に交流電流が通電される。
誘導コイル１１に交流電流が通電されることにより、該誘導コイル１１に囲まれる空間内に交流磁場が発生し、発生した交流磁場により、誘導コイル１１に囲まれる空間内に配置された被発熱体１７に交流電流が発生し、被発熱体１７に交流電流が流れることで該被発熱体１７が発熱する。
つまり、誘導コイル１１に交流電流を通電することで発生する交流磁場により、前記被発熱体１７に対して誘導加熱現象が生じ、該被発熱体１７が加熱されることとなる。
【００２６】
なお、一般的に誘導加熱現象とは、交流電流を通電した誘導コイルによって交流磁場を発生させ、交流磁場内に存在する磁性体または導体に交流電流を発生させ、その交流電流によって磁性体を発熱させる現象をいう。
また、前記被発熱体１７は、好ましくは磁性体にて構成され、交流磁場に曝されると電流が流れて発熱する部材である。
【００２７】
前述のごとく、誘導コイル１１からの交流電流による誘導加熱現象により被発熱体１７が加熱されると、被発熱体１７からの熱が該被発熱体１７上に載置された回路基板２を通じてはんだ４に伝達され、該はんだ４が加熱されて溶融する。
また、高周波加熱装置１０においては、はんだ４、回路基板２、または被発熱体１７の何れかの加熱温度を温度計測器１４により計測するように構成されており、計測した温度に基づいて、誘導コイル１１に流す電流量をコントローラ１３により制御して、はんだ４、回路基板２、または被発熱体１７の温度が一定となるようにしている。
【００２８】
このように、回路基板２と電子部品３とをはんだ接合する際に用いられる高周波加熱装置１０は、誘導コイル１１から発生される交流磁場を被発熱体１７に付与して加熱し、加熱した被発熱体１７からの伝熱によりはんだ４を加熱溶融するように構成されている。
【００２９】
次に、誘導加熱現象により加熱される前記被発熱体１７について詳しく説明する。
前記被発熱体１７は、本例の場合、板状に形成されたステンレス材にて構成されている。
【００３０】
ここで、被発熱体１７は前記誘導コイル１１により誘導加熱されて発熱するが、その一方で図４に示すように、発熱した被発熱体１７は表面から放射熱を放出している。
この被発熱体１７から放出される放射熱（放射エネルギー）は、次式（１）により表わされる。
Ｅ＝５．６７ε×（Ｔ／１００）４      ・・・（１）
なお、前記式（１）におけるＥは被発熱体１７から放出される放射エネルギーを表し、εは被発熱体１７における外表面の放射率を表し、Ｔは被発熱体１７の温度を表している。
【００３１】
つまり、被発熱体１７から放出される放射熱（放射エネルギー）は、該被発熱体１７の外表面における放射率εの大きさに依存しており、放射率εが小さければ放出される放射熱は少なく、放射率εが大きければ多くの放射熱が放出されることになる。
従って、被発熱体１７を所定の温度にまで加熱した場合でも、その外表面の放射率εが異なると、放射率εの違いにより被発熱体１７の実際の温度が異なってくる。
【００３２】
例えば、図５には、外表面を研磨して金属面が露出している状態（ε＝０．２６）の被発熱体１７、外表面が酸化して酸化膜に覆われた状態（ε＝０．８５）の被発熱体１７、および外表面に黒体塗料を塗装して黒色塗膜を形成した黒体塗装状態（ε＝０．９４）にある被発熱体１７を、それぞれ所定の温度Ｔにまで加熱した後、放置したときの温度変化を示している。
図５によると、放射率εが高い酸化膜に覆われた被発熱体１７、および黒色塗装状態の被発熱体１７では、放射熱量が多いため温度の低下度合いが激しく短時間で低温になり、放射率εが低い金属面が露出している被発熱体１７では、放射熱量が少ないため温度の低下度合いが穏やかで長時間高温を維持している。
【００３３】
このように、被発熱体１７における外表面の状態、すなわち外表面の放射率εによって放射される放射熱が異なるため、誘導加熱現象により同じ量の電流が被発熱体１７に流れたとしても、図４に示すように研磨などが施されて外表面が酸化膜に被覆されておらず金属面が露出している状態の被発熱体１７と（この状態の被発熱体１７では放射熱量が少ない）、図６に示すように外表面が酸化膜１８に被覆された状態の被発熱体１７とでは（この状態の被発熱体１７では放射熱量が多い）、実際の加熱温度は異なる。
【００３４】
また、前記被発熱体１７は、例えば使用開始時には外表面に酸化膜１８が形成されていない状態であったとしても、そのままでは使用を重ねてくりかえし加熱されていくうちに、外表面に次第に酸化膜が形成されていく。
この場合、高周波加熱装置１０のコンベア１２上には複数の被発熱体１７が搬送されているが、酸化膜の形成度合いは被発熱体１７毎に異なり、また同じ被発熱体１７内でも場所によって異なっている。
従って、被発熱体１７毎、および同じ被発熱体１７内における場所によって放射率εが異なることとなり、各被発熱体１７の温度や、同じ被発熱体１７内での場所による温度がばらつく原因となる。
【００３５】
そこで、本高周波加熱装置１０においては、被発熱体１７の外表面に次のような処理を施すことで、被発熱体１７をくりかえし使用した場合でも、被発熱体１７毎、および同じ被発熱体１７内における場所毎で放射率εが等しい状態を保持できるようにしている。
【００３６】
つまり、図７に示すように、被発熱体１７においては、その外表面を、前記被発熱体１７が前記誘導コイル１１による誘導加熱により発熱する温度域にまで加熱されても放射率εの変化が生じない素材にて構成された被覆膜１９により被覆している。
本例の場合、前記被覆膜１９は、被発熱体１７の第一の板面となる上面１７ａ、および前記上面１７ａに対向する第二の板面となる下面１７ｂに形成されている。
【００３７】
なお、本説明において、被発熱体１７が前記誘導コイル１１による誘導加熱により発熱する温度域にまで加熱された場合に「放射率εの変化が生じない」とは、放射率εが全く変化しない状態に加えて、放射率εは若干変化するが、その変化が、放射熱量の増減による被発熱体１７の温度変化が半導体装置１の加熱温度に実用上の影響を与えない程度の変化である場合をも含むものである。
【００３８】
前記被覆膜１９としては、具体的には、電解メッキにて形成されたクロム膜（電解クロムメッキ膜）、電解メッキにて形成されたニッケル膜（電解ニッケルメッキ膜）、および
ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）にて形成された窒化クロム膜を適用することが可能である。
【００３９】
なお、前記電解クロムメッキ膜と同じニッケルメッキ膜である無電解ニッケルメッキ膜は、被覆膜１９に適用する膜としては適切ではない。
これは、無電解ニッケルメッキ膜はニッケル（Ｎｉ）とリン（Ｐ）との合金となっており、無電解ニッケルメッキ膜を加熱するとリンの反応により変色して放射率εが変化するためである。
これに対し、電解クロムメッキ膜にはリン（Ｐ）が含まれておらず、加熱しても変色することはなく、放射率εが一定に保持されるため、被覆膜１９として用いるのに適している。
【００４０】
これらの被覆膜１９として用いられる電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜は、被発熱体１７に形成される酸化膜１８の放射率εよりも小さな放射率εを有している。
具体的には、これらの各膜の放射率εは、酸化膜１８が形成されていない状態の被発熱体１７の外表面の放射率εと同等であり、被発熱体１７からの放射熱の放出を小さく抑えることが可能となっている。
【００４１】
このように、被覆膜１９の放射率εを被発熱体１７に形成される酸化膜１８の放射率εよりも小さくすることで、放射熱の放出を小さく抑えて、被発熱体１７の加熱時におけるエネルギーロスを低減することができる。
特に、電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜を被覆膜１９として用いることで、研磨後の被発熱体１７のように酸化膜１８が形成されていない状態の被発熱体１７の外表面の放射率εと同等の放射率εを得ることができ、エネルギーロスを大幅に低減することができる。
【００４２】
また、前記被覆膜１９は、次のようにして被発熱体１７の外表面に形成される。
例えば、図８（a）に示すように、通常大気中に放置された被発熱体１７の外表面には酸化膜１８が形成されているため、図８（ｂ）に示すように、酸化膜１８が形成されている被発熱体１７の外表面を研磨して、該被発熱体１７の金属表面を露出させる。
次に、金属表面が露出した被発熱体１７の外表面に、電解メッキやＰＶＤなどにより前記被覆膜１９を形成する。この場合、被覆膜１９は均一な厚みに形成することが好ましい。
【００４３】
このようにして被発熱体１７の外表面に前記被覆膜１９を形成することで、該被発熱体１７の外表面は全体的に均一な放射率εを有することとなり、被発熱体１７を加熱した際に外表面内の各場所の温度を均一にすることができる。
また、複数の被発熱体１７に同じ被覆膜１９を形成した場合、各被発熱体１７における被覆膜１９の放射率εは同じであるので、加熱した際の前記各被発熱体１７の温度を同じにすることができる。
【００４４】
これにより、前記誘導コイル１１の内部に複数の被発熱体１７を配置して、該複数の被発熱体１７の上に載置した半導体装置１のはんだ付けを同時に行った際に、各半導体装置１を同じ温度に加熱することができ、各半導体装置１におけるはんだ付け品質を均一に保つことが可能となる。
【００４５】
さらに、前記被覆膜１９は、被発熱体１７が加熱される温度域では放射率εの変化が殆ど生じない素材にて構成されているので（つまり、前記電解クロムメッキ膜、電解ニッケルメッキ膜、および窒化クロム膜などは酸化し難い素材であるため）、高周波加熱装置１０にて被発熱体１７の使用を重ねていった場合でも、前記被覆膜１９の放射率εが変化することなく、経時的に被発熱体１７の温度が変化することを防止できる。
【００４６】
また、前記被発熱体１７の外表面に被覆膜１９を形成することで、該外表面の大気との接触を断つことができるため、被発熱体１７の外表面が酸化して錆びることを防止する、防錆効果を得ることもできる。
また、本例の場合、図７に示すように、前記被発熱体１７の外表面のうち上面１７ａおよび下面１７ｂにのみ被覆膜１９を形成しているが、該被発熱体１７は板状に形成されているため、前記被発熱体１７の外表面のなかで、他の表面に比べて著しく大きな面積を有している上面１７ａおよび下面１７ｂのみに被覆膜１９を形成することでも、外表面全体に被覆膜１９を形成した場合と略同等の放射熱の放出抑制効果を得るとともに、被発熱体１７の均熱化を図ることが可能となっている。
【００４７】
前述のように、前記被発熱体１７の上面１７ａおよび下面１７ｂに形成される被覆膜１９は、上面１７ａと下面１７ｂとが同じ成分の膜（例えばともに電解ニッケルメッキ膜）であってもよいし、互いに異なる成分の膜（例えば一方の面が電解ニッケルメッキ膜で、他方の膜が電解クロムメッキ膜）であってもよい。
また、被発熱体１７の外表面と被覆膜１９との間に銅メッキ膜などを介在させることも可能である。
【００４８】
また、被発熱体１７における外表面の放射率εを均一にするための処理としては、次に示すような処理を行うこともできる。
つまり、図９に示すように、前記被発熱体１７の外表面に黒体塗料を塗装して黒色塗膜２０を形成することで、該被発熱体１７の外表面の放射率εを均一にして、被発熱体１７の外表面に前記被覆膜１９を形成した場合と同様に、半導体装置１を均一に加熱することができる。
【００４９】
前記黒色塗膜２０を形成するための黒体塗料は、例えばカーボンブラックなどの顔料、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの高耐熱性の合成樹脂、およびジメチルエーテルなどの分散媒を混合して調整されている。
このように調整された黒体塗料を前記被発熱体１７の外表面に塗装する黒体塗装を行うことで、被発熱体１７の加熱温度域では放射率εの変化が殆ど見られない高耐熱の黒色塗膜２０を形成することができる。
【００５０】
また、前記黒体塗料は、焼付塗装により塗装することで特に高耐熱で放射率εの変化が殆どない黒色塗膜２０を形成することが可能となる。
なお、前記黒色塗膜２０は、被発熱体１７の外表面の放射率εを均一化するという観点では電解メッキ膜などの前記被覆膜１９と同様であるが、その放射率εが０．９４程度であるので、エネルギー効率の観点では、前記酸化膜１８と同様である。
【００５１】
また、被発熱体１７における外表面の放射率εを均一にするための処理として、次のような処理を行うことができる。
つまり、図１０に示すように、被発熱体１７の上面１７ａおよび下面１７ｂの何れか一方または両方における中央部に前記黒色塗膜２０を形成し（図１０には下面１７ｂを示している）、該黒色塗膜２０以外の部分に前記被覆膜１９を形成する。
【００５２】
誘導コイル１１内に配置される被発熱体１７においては、加熱時に中央部の方が端部に比べて多くの交流磁場に晒されるため、高温になる傾向にある。
従って、前述のように、上面１７ａおよび下面１７ｂの中央部に放射率εが大きくて放射熱の放出が多い黒色塗膜２０を形成するとともに、その周縁部に放射率εが小さくて放射熱の放出が少ない被覆膜１９を形成して、被発熱体１７の加熱時に、黒色塗膜２０を形成した中央部の放熱量を多くするとともに、被覆膜１９を形成した周縁部の放熱量を少なくして、被発熱体１７中央部と周縁部との温度差をなくし、該被発熱体１７の温度を全体的に均一化するようにしている。
【００５３】
このように、被発熱体１７の外表面における一面のなかに、異なる放射率εを有した膜を形成することで、被発熱体１７の外表面に被覆膜１９のみを形成した場合に比べて、加熱時における被発熱体１７をさらに均熱化することができ、半導体装置１を均一に加熱することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】高周波加熱装置を示す斜視図である。
【図２】高周波加熱装置を示す平面図である。
【図３】高周波加熱装置の誘導コイル内を示す側面断面図である。
【図４】外表面に酸化膜が形成されていない状態の被発熱体を示す側面断面図である。
【図５】外表面の状態による被発熱体の温度変化違いを示す図である。
【図６】外表面に酸化膜が形成された状態の被発熱体を示す側面断面図である。
【図７】外表面に被覆膜が形成された状態の被発熱体を示す側面断面図である。
【図８】被発熱体の外表面に被覆膜を形成する過程を示す側面断面図である。
【図９】外表面に黒色塗膜が形成された状態の被発熱体を示す側面断面図である。
【図１０】下面の中央部に黒色塗膜を形成するとともに、その周縁部に被覆膜を形成した状態の被発熱体を示す底面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    半導体装置
２    回路基板
３    電子部品
４    はんだ
５    位置決め治具
１０    高周波加熱装置
１１    誘導コイル
１２    コンベア
１７    被発熱体
１８    酸化膜
１９    被覆膜
２０    黒色塗膜
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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