[发明专利]流体排出装置、流体排出方法及流体涂覆装置

说明书

随着流体排出装置的流体排出量变为微小，有时产生流体即使被排出也不被填充到掩模中的不良情况。为了将流体填充在工件中，需要将排出部分的工件的空气利用流体置换，提前将工件中的空气排除，从而排出的流体被填充到工件中。使用下述流体排出装置，所述流体排出装置在排出头的一端，形成有用于吸入工件上的掩模中的空气的吸入口和用于排出流体的排出喷嘴。

技术领域

本发明涉及在基板及半导体等电子零件的工件上排出熔融焊料、粘接剂等流体的装置。

背景技术

对于半导体等电子零件向电子设备的印刷基板的安装和半导体等电子零件的组装，使用焊料、粘接剂。

特别地，由陶瓷等形成的电子零件在保持原样的情况下不能焊接。因此，在电子零件的工件的表面上设置由镀层皮膜构成的焊接点，在该焊接点上形成焊料凸块（凸起）。此后，经由凸块进行焊接。

作为焊料凸块形成方法，以往多被使用的是使用焊料膏的方法。利用印刷机或分配器将焊料膏涂覆在工件的镀层皮膜上，此后将焊料膏回流加热而使其熔融，形成凸块。该方法的成本低。但是，对于印刷而言，存在能够印刷的界限，不能形成与微细的电路图案对应的凸块。

还存在利用焊球的凸块形成方法。在电子零件的工件上搭载微细的焊球，将其回流加热从而形成凸块。该方法能够形成与微细的电路图案对应的凸块。但是，因焊球自身的成本高，所以作为整体，变成高成本。

作为用低成本形成能与微细电路图案对应的凸块的方法，所谓的熔融焊料法受到关注，所述熔融焊料法将熔融焊料排出而形成焊料凸块。在熔融焊料法中，已知下述焊料附着装置，该焊料附着装置以从容纳熔融焊料的容器的喷嘴开口部在水平方向上扫描的方式，使熔融焊料向多个部位的供给变得高效（日本特愿平2-015698号公报）。

此外，还已知下述凸块形成装置，该凸块形成装置具有在作业结束后将喷嘴头冷却后、将喷嘴头从掩模抬起的机构（WO2013/058299A）。

专利文献1:日本特开平2-015698号公报。

专利文献2 : WO2013/ 058299 A。

在利用熔融焊料的焊料凸块形成装置和粘接剂的涂覆装置等的流体排出装置中，为了将对印刷基板、硅晶片等工件排出的量控制成微小的量，一般使用专利文献2那样的在工件上使用掩模的方法。流体排出时的掩模既可以在工件上载置下述部件来使用，也可以在印刷基板、硅晶片等工件上用抗蚀剂直接形成，所述部件是在聚酰亚胺膜那样的塑料或金属的片材或板上开孔的部件。但是，在这些装置中，存在下述问题：随着流体排出装置的流体排出量变得微小，产生即使排出、流体也不被填充到掩模中的不良情况。特别是，在将掩模的厚度增厚、使形成的焊料凸块的高度增高时，该不良情况较多地产生。

本发明的目的之一是实现下述流体涂覆装置，即使在微细图案的流体的涂覆中，也能在用于控制排出量的掩模中完全地填充。

此外，在利用上述IMS法的焊料凸块形成装置中，焊料凸块形成后的熔融焊料的垂落成为问题。因为在将头从工件上抬起时，存在剩余的熔融焊料不慎从喷嘴向工件上垂落或拉丝而形成不优选的桥状物的可能。

对此，申请人提出专利文献2的发明：在抬起头前，借助冷却用单元将头自身强制冷却，使头内的熔融焊料的温度下降到即使将头抬起，也不从喷嘴垂落的温度。

但是，该方法存在花费时间的缺点。即，为了使熔融焊料的温度下降需要时间，并且，为了下次作业而使熔融焊料的温度上升也需要时间。因此，在循环地进行电子零件的工件的运入、工件的预备加热、头内的熔融焊料的加热、焊料凸块形成作业、头内的熔融焊料的冷却、工件的运出的各工序的情况下，头内的熔融焊料的温度控制所需要的时间成为效率上的最大的瓶颈。

因此，本发明的另一个目的在于提供一种方案，该方案是对于熔融焊料的垂落这一问题、将其解除的快速的方案。

发明内容