CN105097611A - 熔融金属喷出装置以及熔融金属喷出方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种使熔融金属的喷出量稳定的熔融金属喷出装置以及熔融金属喷出方法。本发明所涉及的熔融金属喷出装置是将熔融的熔融金属(2)喷出，并通过喷出的熔融金属(2)进行部件的接合的熔融金属喷出装置，该熔融金属喷出装置具有：筒状的压力缸(5)，其内部收容熔融金属(2)；轴(4)，其在压力缸(5)内部滑动，按压熔融金属(2)；以及加热器(压力缸保温加热器(6))，其设置在压力缸(5)的周围，将熔融金属(2)加热而保持熔融状态，压力缸(5)具有：轴滑动部(5a)，其用于使轴(4)进行滑动；以及喷嘴(5b)，其内径比轴滑动部(5a)小，从前端的开口部喷出熔融金属(2)，该熔融金属喷出装置还具有旋转机构(20)，该旋转机构(20)使压力缸(5)以喷嘴(5b)的延伸方向为旋转中心而进行旋转，对喷嘴(5b)的内壁施加有防止熔融金属(2)附着的涂层(5c)。

Description

熔融金属喷出装置以及熔融金属喷出方法

技术领域

本发明涉及一种熔融金属涂敷装置以及熔融金属喷出装置，特别是涉及一种将熔融的金属喷出，并通过喷出的金属进行部件的接合的熔融金属喷出装置。

背景技术

在向半导体元件(例如Si芯片、SiC芯片等)的电极涂敷熔融金属，而与基座板、铜等的引线框架等进行接合的用途中，使用熔融金属喷出装置。通常的熔融金属喷出装置例如具有玻璃制的压力缸和轴。通过在将压力缸的前端浸泡在熔融的金属中的状态下提起轴，从而使压力缸内形成负压而将熔融金属吸入。然后，在使压力缸的前端移动至规定的位置之后，通过按压轴而对压力缸内进行加压，将熔融金属喷出(例如，参照专利文献1)。

近年来，伴随着从Si芯片向SiC芯片的过渡，半导体元件的小型化得到发展。由于半导体元件实现小型化，因此接合部分的面积也变小。伴随着接合部分的小面积化，每一个部位的接合所需要的熔融金属的量也变少。即，要求使每一次的熔融金属的喷出量(熔融金属的供给量)更加稳定化。

专利文献1：日本特开2001－194456号公报

现有的熔融金属喷出装置无法将轴***至玻璃制的压力缸前端部。因此，存在下述问题，即，在将熔融金属压出时，有时熔融金属残留在压力缸前端部，导致每一次的喷出量不稳定。

发明内容

本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种使每一次的熔融金属的喷出量稳定的熔融金属喷出装置以及熔融金属喷出方法。

本发明所涉及的熔融金属喷出装置，其将熔融的熔融金属喷出，并通过喷出的该熔融金属进行部件的接合，该熔融金属喷出装置具有：筒状的压力缸，在其内部收容熔融金属；轴，其在压力缸内部滑动，按压熔融金属；以及加热器，其设置在压力缸的周围，将熔融金属加热而保持熔融状态，压力缸具有：轴滑动部，其用于使轴进行滑动；以及喷嘴，其内径比轴滑动部小，从前端的开口部喷出熔融金属，熔融金属喷出装置还具有旋转机构，该旋转机构使压力缸以喷嘴的延伸方向为旋转中心而进行旋转，对喷嘴的内壁施加有防止熔融金属附着的涂层。

另外，本发明所涉及的熔融金属喷出方法，其使用熔融金属喷出装置，该熔融金属喷出装置将熔融的熔融金属喷出，并通过喷出的该熔融金属进行部件的接合，该熔融金属喷出方法的特征在于，熔融金属喷出装置具有：筒状的压力缸，在其内部收容熔融金属；轴，其在压力缸内部滑动，按压熔融金属；以及加热器，其设置在压力缸的周围，将熔融金属加热而保持熔融状态，压力缸具有：轴滑动部，其用于使轴进行滑动；以及喷嘴，其内径比轴滑动部小，从前端的开口部喷出熔融金属，该熔融金属喷出装置还具有旋转机构，该旋转机构使压力缸以喷嘴的延伸方向为旋转中心而进行旋转，对喷嘴的内侧表面施加有防止熔融金属附着的涂层，熔融金属喷出方法具有：工序(a)，在该工序中，在喷嘴内部保持有熔融金属的状态下，通过旋转机构使压力缸旋转；以及工序(b)，在该工序中，使轴朝向喷嘴方向滑动，从喷嘴的开口部压出熔融金属，同时进行工序(a)和工序(b)。

发明的效果

根据本发明所涉及的熔融金属喷出装置以及熔融金属喷出方法，在压力缸前端的喷嘴内部，施加有防止熔融金属附着的涂层，因此，能够减小压力缸与熔融金属的接触面积。在喷出熔融金属时，通过旋转机构使喷嘴旋转，由此，减小喷嘴与熔融金属的接触阻力。在减小了喷嘴与熔融金属的接触阻力的状态下，能够通过使轴下降而对压力缸内部进行加压，从而使熔融金属喷出而不残留在压力缸内。由此，熔融金属的喷出量的波动变小，因此，能够高精度地控制熔融金属的喷出量。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的熔融金属喷出装置的结构的图。

图2是说明实施方式1所涉及的熔融金属喷出装置与接合部的关系的图。

图3是说明实施方式1所涉及的熔融金属喷出装置的喷出动作的图。

图4是说明实施方式1所涉及的熔融金属喷出装置的吸入动作的图。

图5是表示实施方式2所涉及的熔融金属喷出装置的结构的图。

图6是表示实施方式2所涉及的熔融金属喷出装置的其他结构的图。

图7是表示实施方式3所涉及的熔融金属喷出装置的结构的图。

图8是表示实施方式4所涉及的熔融金属喷出装置的喷嘴的结构的图。

图9是表示实施方式5所涉及的熔融金属喷出装置的喷嘴的剖面的图。

标号的说明

1存储槽，2、2a、2b熔融金属，3存储加热器，4轴，4a密封材料，4b沟槽，5压力缸，5a轴滑动部，5b喷嘴，5bs凹凸，5c涂层，6压力缸保温加热器，7气体配管，9旋转控制部，10轴控制部，11、12温度控制部，13喷嘴用加热器，14移动控制部，15半导体芯片，16引线框架，16a孔，20旋转机构，30致动器，40移动机构，50喷出机构部，100、200、200A、300、400熔融金属喷出装置。

具体实施方式

<实施方式1>

图1是表示本实施方式1中的熔融金属喷出装置100的概略结构的图。熔融金属喷出装置100具有：喷出机构部50、旋转控制部9、轴控制部10、移动控制部14以及温度控制部12。此外，下面，在各图中，相同的标号表示相同或者相当的部分。喷出机构部50具有：压力缸5、轴4、压力缸保温加热器6、旋转机构20、致动器30以及移动机构40。

筒状的压力缸5由轴滑动部5a和喷嘴5b构成。喷嘴5b的内径比轴滑动部5a的内径小。喷嘴5b将熔融金属2吸入而收容在压力缸5内部。另外，喷嘴5b将已收容在压力缸5内部的熔融金属2喷出。圆柱形状的轴4通过沿压力缸5的轴滑动部5a的内侧滑动，从而使压力缸5的内部压力发生变化。在轴4的前端附近形成有沟槽4b，在沟槽4b中埋入有密封材料4a。压力缸保温加热器6内置在将压力缸5包围的圆筒状的块体内。此外，在图1中，为了易懂，省略了压力缸保温加热器6的左侧的记载内容。

包含温度传感器的温度控制部12对压力缸保温加热器6进行控制，将压力缸5的温度保持在规定的温度范围内。此外，可以取代压力缸保温加热器6，而通过辐射、感应加热、对流热传递等方法对压力缸5进行加热。

轴控制部10控制致动器30，使轴4沿压力缸5的轴滑动部5a在图1的箭头A1、A2的方向上滑动。在这里，致动器30实际上安装在轴4上，但在图1中进行了概念性的表示。

旋转控制部9控制旋转机构20(例如电动机)，使压力缸5以喷嘴5b的延伸方向为旋转中心，沿图1的箭头A3(或者与箭头A3相反)的方向旋转。通过压力缸5进行旋转，配置在压力缸5的滑动部5a内侧的轴4也伴随着轴滑动部5a的旋转而从动地旋转。在这里，旋转机构20实际上安装在压力缸5上，但在图1中进行了概念性的表示。

移动控制部14控制移动机构40，使喷出机构部50例如在相互正交的X、Y、Z的3轴方向上任意地移动。在这里，移动机构40实际上安装在喷出机构部50上，但在图1中进行了概念性的表示。

熔融金属2的材料是能够优选用作接合用钎料的材料。熔融金属例如是Sn、Pb、Zn、Ga、In、Bi、Au、Ag、Cu、或者将它们作为主要成分的混合物、或者包含它们中的大于或等于1种的合金类。

作为压力缸5的材质，例如在熔融金属2是将Sn或者Pb作为主要成分的焊料的情况下，优选玻璃、不锈钢等。

在本实施方式中，对喷嘴5b内壁施加防止熔融金属2附着的涂层5c。该涂层5c例如是由陶瓷或者氟树脂等构成的防水涂层。另外，也可以利用钼、氧化锆等防止熔融金属2附着的材料施加涂层5c。通过在喷嘴5b内壁施加涂层5c，熔融金属2(焊料)难于附着在喷嘴5b上。由此，能够抑制熔融的焊料残留在喷嘴5b中。

作为压力缸5的材料，例如在使用玻璃等难以传递热量的材料的情况下，直接在压力缸5上安装压力缸保温加热器6而对压力缸5进行加热。由此，能够将压力缸5内部的熔融金属2有效地维持为熔融状态。

对压力缸5的构造进行具体说明。在压力缸5中存在上下2处开口。从轴滑动部5a的上侧的开口***轴4，从下侧的开口(喷嘴5b的前端)吸入以及喷出熔融金属2。由于轴4的外径比压力缸5的轴滑动部5a的内径小，因此，在两者之间存在间隙。该间隙的大小以轴4能够在轴滑动部5a内部顺畅地滑动的方式进行设计。压力缸5的气密性由密封材料4a保持。

通过将轴4和压力缸5的材质设为相同，即使在对轴4和压力缸5进行加热的情况下，也能够将轴4与压力缸5的滑动部分的间隔保持为恒定。该间隔处在大于或等于0.05mm而小于或等于0.1mm的范围。即，相对于压力缸5的内径(即轴滑动部5a的内径)，将轴4的直径设计为对应于上述数值而相应地减小。通过形成该尺寸关系，由熔融金属2形成的密封材料4a也能够稳定地收容在沟槽4b中，稳定地保持压力缸5的气密性。假设即使熔融金属2的氧化膜进入轴4与压力缸5的间隙中，由于氧化膜易碎，因此，轴4的滑动阻力不会受到大的影响。但如果间隙比上述的数值小，则氧化膜卡在间隙中，滑动阻力变大。

<喷出动作>

使用图2，对使用熔融金属喷出装置100将半导体芯片15向引线框架16接合的接合方法进行说明。如图2所示，在压力缸5内部收容有熔融金属2。在该状态下，通过图1所示的移动机构40，使喷出机构部50移动至目标位置处(即，引线框架16的孔16a的上部)。然后，通过使致动器30进行动作，而使轴4沿箭头A1的方向下降。与此同时，通过旋转机构20，使压力缸5以喷嘴5b的延伸方向为旋转中心而旋转1周(沿箭头A3)。通过该动作，从喷嘴5b前端的开口喷出熔融金属2。喷出的熔融金属2a穿过设置在引线框架16上的孔16a，涂敷在半导体芯片15上。通过喷出的熔融金属2a发生冷却并凝固，半导体芯片15与引线框架16实现接合。

使用图3(a)以及图3(b)，详细说明熔融金属喷出装置100的喷出动作。首先，轴控制部10控制致动器30的动作，沿图3(a)中的箭头A1的方向使轴4下降。如果压下轴4，则压力缸5内部的压力升高，因此，熔融金属2被压入至喷嘴5b。在喷嘴5b内壁施加有防止熔融金属2附着的涂层5c。由此，如图3(a)所示，喷嘴5b内的熔融金属2b由于涂层5c而不会发生附着，由于表面张力而形成球形。

然后，如图3(b)所示，旋转控制部9控制旋转机构20的动作，沿箭头A3的方向(或者与箭头A3相反的方向)使压力缸5旋转。与此同时，轴控制部10控制致动器30的动作，使轴4进一步下降(沿箭头A1的方向)。由于球形的熔融金属2b不旋转而保持在喷嘴5b内，因此，通过喷嘴5b旋转，喷嘴5b内壁与球形的熔融金属2b的接触阻力进一步减小。通过在该状态下压下轴4而对压力缸5内部进行加压，从而喷嘴5b内的球形的熔融金属2b从喷嘴5b前端的开口喷出。此时，由于减小了喷嘴5b内壁与球形的熔融金属2b的接触阻力，因此，保持在喷嘴5b内的熔融金属2b全部喷出。

此外，为了抑制熔融金属2的氧化，熔融金属喷出装置以及接合对象物(半导体芯片15以及引线框架16)处于非氧化性气体气氛中。在这里，非氧化性气体例如是氮、氩等惰性气体、或者氢等还原性气体、或者它们的混合气体。

<吸入动作>

使用图4，对熔融金属喷出装置100的熔融金属2的吸入动作进行说明。在存储槽1中存储有熔融金属2。温度控制部11控制存储加热器3，将存储槽1内的熔融金属2保持在规定的温度范围内。熔融金属喷出装置100、存储槽1以及接合对象物(半导体芯片15以及引线框架16)配置在气氛炉内。气氛炉的内部充满非氧化性气体。气氛炉使存储槽1处于低氧气氛中，抑制熔融金属2的氧化。

首先，将气氛炉以及压力缸5的内部预先充满氮气等非氧化性气体。在存储槽1中存储有作为钎料的熔融金属2。熔融金属2通过存储加热器3而保持为规定的温度。压力缸5通过压力缸保温加热器6加热至大于或等于接合金属的熔点的温度。轴4和压力缸5的温度保持为大于或等于熔融金属2的熔点，因此，存储槽1的熔融金属2在熔融的状态下收容在压力缸5中。轴4处于压入至压力缸5的轴滑动部5a的底部为止的状态。

然后，通过图1所示的移动机构40，使包含压力缸5的喷出机构部50移动，将压力缸5的喷嘴5b浸泡在存储槽1所存储的熔融金属2中。然后，轴控制部10控制致动器30，使轴4在沿箭头A2的方向上升。这样，压力缸5的内部减压，因此，存储槽1所存储的熔融金属2穿过喷嘴5b而吸入至压力缸5内部。

吸入至压力缸5内部的熔融金属2的量是涂敷对象物的接合所需的量。吸入量能够通过轴4的上升行程的长度进行增减。另外，喷出量能够通过轴4的下降行程的长度进行增减。在将熔融金属2涂敷在多个部位的情况下，预先吸入涂敷所需的合计量的熔融金属2。使压力缸5移动至最初的涂敷部位，使轴4下降与涂敷所需的量相对应的行程量，将熔融金属2喷出。然后，使压力缸5移动至下一个涂敷部位，通过相同的动作将熔融金属2喷出。能够通过依次重复该动作，从而容易地实施多点涂敷。容易通过自动控制进行上述一系列的动作。

如上所述，根据本实施方式1，分离地构成存储槽1与喷出机构部50。并且，将补给熔融金属2的吸入口和喷出熔融金属2的喷出口由一个喷嘴5b构成。通过使轴4上升，压力缸5的内部压力低于外部的压力。通过该压力的降低，将熔融金属2从喷嘴5b吸入并收容在压力缸5的内部空间中。通过使轴4下降，压力缸5的内部压力高于外部的压力。通过该压力的上升，将压力缸5内的熔融金属2朝向涂敷对象物喷出。由此，本实施方式1的熔融金属喷出装置100结构简单，能够廉价地进行提供。

在本实施方式1中，存储槽1配置为与喷出机构部50分离，因此，能够紧凑、轻量地构成喷出机构部50。由于通过移动机构40使喷出机构部50高速地移动，因此，能够进行生产率较高的处理。并且，能够在非氧化性气氛下，向任意的位置涂敷任意量的熔融金属2，因此，能够得到高品质的接合。

另外，轴4以及压力缸5的与熔融金属2接触的面，由与熔融金属2不发生化学反应的材质、例如具有非导体化的氧化膜的金属、陶瓷、玻璃等构成。由此，熔融金属2中不会混入多余的成分，因此，能够在与吸入时相同的成分状态下涂敷熔融金属2。由此，能够防止由熔融金属2进行接合后的接合部发生劣化。

另外，通过使与熔融金属2接触的气体为非氧化性气体，从而能够防止熔融金属2的表面的氧化。如果熔融金属2的表面发生氧化，则从喷嘴5b还喷出其氧化膜。由此，氧化膜混入接合部，接合品质发生劣化。对此，在本实施方式1中，通过上述结构，消除如上所述的问题，而得到高品质的接合。并且，在将轴4和压力缸5设为同一材质的情况下，即使通过压力缸保温加热器6进行加热，轴4与压力缸5的间隙也保持为恒定。由此，实现对压力缸5内部的气密性的确保。通过间隙保持为恒定，轴4的滑动阻力不会增大，因此，能够高精度地控制熔融金属2的喷出量。

此外，熔融金属2向压力缸5内部的供给方法，除了从喷嘴5b吸取的方法以外，还可以是从轴滑动部5a上部的开口向压力缸5内进行填充的方法。

<效果>

本实施方式1中的熔融金属喷出装置100是将熔融的熔融金属2喷出，并通过喷出的熔融金属2进行部件接合的熔融金属喷出装置100，该熔融金属喷出装置100具有：筒状的压力缸5，在其内部收容熔融金属2；轴4，其在压力缸5内部滑动，按压熔融金属2；以及加热器(压力缸保温加热器6)，其设置在压力缸5的周围，将熔融金属2加热而保持为熔融状态，压力缸5具有：轴滑动部5a，其用于使轴4进行滑动；以及喷嘴5b，其内径比轴滑动部5a小，从前端的开口部喷出熔融金属2，该熔融金属喷出装置100还具有旋转机构20，该旋转机构20使压力缸5以喷嘴5b的延伸方向为旋转中心而进行旋转，在喷嘴5b的内壁上施加有防止熔融金属2附着的涂层5c。

在本实施方式1的熔融金属喷出装置100中，对压力缸5前端部(即喷嘴5b)施加有防止熔融金属2附着的涂层5c。由此，在喷嘴5b内部所保持的熔融金属2的形状由于表面张力形成球状，因此，能够减小压力缸5与熔融金属2的接触面积。在将熔融金属2喷出时，通过使喷嘴5b旋转，球状的熔融金属2保持在喷嘴5b内，其结果，减小喷嘴5b内壁与熔融金属2的接触阻力。在减小了喷嘴5b与熔融金属2的接触阻力的状态下，使轴4下降而对压力缸内部进行加压，将熔融金属2喷出。通过上述的动作，喷嘴5b内的熔融金属2被喷出。本实施方式1的熔融金属喷出装置100能够抑制熔融金属2残留在喷嘴5b内，因此，熔融金属2的喷出量的波动变小。由此，能够高精度地控制熔融金属2的喷出量。

另外，本实施方式1中的熔融金属喷出方法是使用熔融金属喷出装置100进行的熔融金属喷出方法，该熔融金属喷出装置100将熔融的熔融金属2喷出，并通过喷出的熔融金属2进行部件的接合，该熔融金属喷出方法的特征在于，熔融金属喷出装置100具有：筒状的压力缸5，在其内部收容熔融金属2；轴4，其在压力缸5内部滑动，按压熔融金属2；以及加热器(压力缸保温加热器6)，其设置在压力缸5的周围，将熔融金属2加热而保持为熔融状态，压力缸5具有：轴滑动部5a，其用于使轴4进行滑动；以及喷嘴5b，其内径比轴滑动部5a小，从前端的开口部喷出熔融金属，该熔融金属喷出装置100还具有旋转机构20，该旋转机构20使压力缸5以喷嘴5b的延伸方向为旋转中心而进行旋转，在喷嘴5b的内侧表面施加有防止熔融金属2附着的涂层5c，熔融金属喷出方法具有：工序(a)，在该工序中，在喷嘴5b内部保持有熔融金属2的状态下，通过旋转机构20，使压力缸5以及轴4旋转；以及工序(b)，在该工序中，使轴4朝向喷嘴5b方向滑动，从喷嘴5b的开口部压出熔融金属2，同时进行工序(a)和工序(b)。

因此，在将熔融金属2喷出时，通过使喷嘴5b旋转，球状的熔融金属2保持在喷嘴5b内，其结果，进一步减小喷嘴5b内壁与熔融金属2的接触阻力。在减小了喷嘴5b与熔融金属2的接触阻力的状态下，使轴4下降而对压力缸内部进行加压，将熔融金属2喷出。通过上述的动作，喷嘴5b内的熔融金属2被喷出。本实施方式1中的熔融金属喷出方法能够抑制熔融金属2残留在喷嘴5b内，因此，熔融金属2的喷出量的波动变小。由此，能够高精度地控制熔融金属2的喷出量。

<实施方式2>

<结构>

图5是表示本实施方式2中的熔融金属喷出装置200的结构的图。在本实施方式2中，相对于实施方式1的熔融金属喷出装置100(图1)，在轴4内还设置有气体配管7。气体配管7与未图示的气体罐连接，在气体罐中填充有氮气等惰性气体。形成下述结构，即，能够通过气体配管7，向喷嘴5b内部注入惰性气体。其他结构与实施方式1相同，因此，省略说明。此外，在图5中，省略了图1中的旋转机构20、致动器30、移动机构40、旋转控制部9、轴控制部10、移动控制部14以及温度控制部12的图示。从图6至图8也同样地进行了省略。

<动作>

在本实施方式2中的熔融金属喷出装置200中，气体配管7设置在轴4内，因此，惰性气体在穿过气体配管7时由压力缸保温加热器6进行加热。在使轴4下降而将喷嘴5b内的熔融金属2喷出时，从气体配管7向喷嘴5b内部吹出加热后的惰性气体。通过惰性气体的压力，熔融金属2从喷嘴5b的开口部被压出，由此，能够更加可靠地防止熔融金属2残留在喷嘴5b内部。另外，由于惰性气体被加热，因此，不会使熔融金属2冷却而发生固化。

在图6中示出本实施方式2中的其他熔融金属喷出装置200A的结构。如图6所示，可以不将气体配管7设置在轴4内，而将其设置在压力缸5的外部，并与喷嘴5b连接。气体配管7为了将惰性气体加热，设置为与压力缸保温加热器6接触。

<效果>

本实施方式2中的熔融金属喷出装置还具有用于将气体(即惰性气体)向喷嘴5b内侧吹出的气体配管7。

由此，如本实施方式2的熔融金属喷出装置200、200A所示，即使是不能够将轴4***至压力缸5的前端(即喷嘴5b)为止而产生死区容积的结构，在将熔融金属2喷出时，也能够穿过气体配管7向喷嘴5b内部吹出惰性气体，由此，防止熔融金属2残留在喷嘴5b内部。

另外，本实施方式2中的熔融金属喷出方法还具有下述工序，在该工序中，在使轴4朝向喷嘴5b方向滑动而从喷嘴5b的开口部将熔融金属2压出的工序之后，穿过气体配管7将惰性气体向喷嘴5b内侧吹出。

由此，在本实施方式2中，在将轴4压下而将熔融金属2从喷嘴5b喷出之后，还将惰性气体向喷嘴5b内侧吹出。由此，即使在喷嘴5b内残留有熔融金属2的情况下，也能够可靠地从喷嘴5b将熔融金属排出。

<实施方式3>

<结构>

图7(a)、(b)是表示本实施方式3中的熔融金属喷出装置300的结构的图。图7(a)是使轴4上升后的状态，图7(b)是使轴4下降至喷嘴5b前端为止后的状态。

如图7(a)所示，沿喷嘴5b的延伸方向的喷嘴5b的内部的剖面，是朝向开口部的前端较细的形状。具体地说，例如喷嘴5b内部的形状是圆锥形。另外，轴4的前端是前端较细的形状。如图7(b)所示，轴4的前端形成与喷嘴5b内部无间隙地嵌合的形状。此外，喷嘴5b内部的形状除了圆锥形以外，也可以是三角锥、四角锥等。其他的结构与实施方式1相同，因此，省略说明。

<动作>

在使轴4下降而将喷嘴5b内的熔融金属2喷出时，使轴4前端与喷嘴5b嵌合。由此，消除在喷嘴5b内部与轴4之间的空间，因此，喷嘴5b内部的熔融金属2全部喷出。即，能够可靠地防止熔融金属2残留在喷嘴5b内部。

<效果>

在本实施方式3中的熔融金属喷出装置300中，沿喷嘴5b的延伸方向的喷嘴5b的剖面，是朝向开口部的前端较细的形状，轴4的前端是前端较细的形状，轴4的前端与喷嘴5b无间隙地嵌合。

在将熔融金属2喷出时，能够使轴4的前端与喷嘴5b无间隙地嵌合，因此，在喷嘴5b与轴4之间不存在死区容积。由此，熔融金属2不会残留在喷嘴5b内部，因此，能够高精度地控制每一次的喷出量。

另外，在本实施方式3中的熔融金属喷出方法中，在将轴4朝向喷嘴5b方向滑动而从喷嘴5b的开口部将熔融金属2压出的工序中，使轴4前端与喷嘴5b嵌合。

由此，在将轴4压下而将熔融金属2喷出时，通过将轴4的前端与喷嘴5b无间隙地嵌合，从而熔融金属2不会残留在喷嘴5b中。由于熔融金属2不会残留在喷嘴5b内部，因此，能够高精度地控制每一次的喷出量。

<实施方式4>

<结构>

图8是表示本实施方式4中的熔融金属喷出装置400的喷嘴5b的结构的图。在本实施方式4中，在喷嘴5b中埋入有喷嘴用加热器13。除此以外的结构与实施方式1(图1)相同，因此，省略说明。

<动作>

在本实施方式中的熔融金属喷出装置400中，通过喷嘴用加热器13对喷嘴5b进行加热，因此，喷嘴5b内部的熔融金属2可靠地保持为熔融状态。因此，不会发生由于熔融金属2的粘度因冷却而降低所产生的凝集以及向喷嘴5b内壁的附着。由此，熔融金属2不会残留在喷嘴5b内部，而全部喷出。

另外，在本实施方式4中，由于将喷嘴用加热器13埋入设置在喷嘴5b中，因此，喷嘴5b的形状与实施方式1相同。由此，在将熔融金属2吸引时，加热器13不会对吸引造成妨碍。

<效果>

本实施方式4中的熔融金属喷出装置400还具有埋入在喷嘴5b中的喷嘴用加热器13。

因此，能够通过喷嘴用加热器13对保持在喷嘴5b内部的熔融金属2进行加热而可靠地保持为熔融状态。由此，能够抑制由于熔融金属2冷却所引起的凝集以及向喷嘴5b内壁的附着。由此，能够可靠地防止熔融金属2残留在喷嘴5b内部。

<实施方式5>

图9是本实施方式中的熔融金属喷出装置的喷嘴5b的剖面图。该剖面图相当于图1的线段AB所示的位置处的剖面。在实施方式1中，在喷嘴5b内部施加有涂层5c。另一方面，在本实施方式5中，在喷嘴5b内壁上设置微小的凹凸5bs，在其上面施加涂层5c。其他结构与实施方式1相同，因此，省略说明。在本实施方式中，设置在喷嘴5b内壁上的微小的凹凸5bs例如是通过利用适当粗细的研磨剂对喷嘴5b内壁进行研磨而形成的。另外，微小的凹凸5bs也可以通过使用氢氟酸等进行的化学研磨而形成。

<效果>

在本实施方式5的熔融金属喷出装置中，在喷嘴5b的内壁上设置微小的凹凸5bs。对微小的凹凸5bs施加有防止熔融的金属附着的涂层5c。

因此，通过在喷嘴5b的内壁上设置微小的凹凸5bs，并在其上施加涂层5c，从而能够通过莲花效应强力地防止熔融金属2的附着。由此，能够更加可靠地防止熔融金属2残留在喷嘴5b内部。

此外，本发明能够在其发明的范围内对各实施方式进行自由组合，或者将各实施方式进行适当地变形、省略。

Claims (10)

1.一种熔融金属喷出装置，其将熔融的熔融金属喷出，并通过喷出的该熔融金属进行部件的接合，其中，

该熔融金属喷出装置具有：

筒状的压力缸，在其内部***述熔融金属；

轴，其在所述压力缸内部滑动，按压所述熔融金属；以及

加热器，其设置在所述压力缸的周围，将所述熔融金属加热而保持熔融状态，

所述压力缸具有：轴滑动部，其用于使所述轴进行滑动；以及喷嘴，其内径比该轴滑动部小，从前端的开口部喷出所述熔融金属，

该熔融金属喷出装置还具有旋转机构，该旋转机构使所述压力缸以所述喷嘴的延伸方向为旋转中心而进行旋转，

对所述喷嘴的内壁施加有防止所述熔融金属附着的涂层。

2.根据权利要求1所述的熔融金属喷出装置，其中，

还具有气体配管，该气体配管用于将气体向所述喷嘴内侧吹出。

3.根据权利要求1所述的熔融金属喷出装置，其中，

沿所述喷嘴的延伸方向的所述喷嘴的剖面，是朝向开口部的前端较细的形状，

所述轴的前端是前端较细的形状，

所述轴的前端与所述喷嘴无间隙地嵌合。

4.根据权利要求1所述的熔融金属喷出装置，其中，

还具有喷嘴用加热器，该喷嘴用加热器埋入在所述喷嘴中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的熔融金属喷出装置，其中，

在所述喷嘴的内壁上设置有微小的凹凸，

对所述凹凸施加有防止所述熔融金属附着的涂层。

6.一种熔融金属喷出方法，其使用熔融金属喷出装置，该熔融金属喷出装置将熔融的熔融金属喷出，并通过喷出的该熔融金属进行部件的接合，

该熔融金属喷出方法的特征在于，

熔融金属喷出装置具有：

筒状的压力缸，在其内部***述熔融金属；

轴，其在所述压力缸内部滑动，按压所述熔融金属；以及

加热器，其设置在所述压力缸的周围，将所述熔融金属加热而保持熔融状态，

所述压力缸具有：轴滑动部，其用于使所述轴进行滑动；以及喷嘴，其内径比该轴滑动部小，从前端的开口部喷出所述熔融金属，

该熔融金属喷出装置还具有旋转机构，该旋转机构使所述压力缸以所述喷嘴的延伸方向为旋转中心而进行旋转，

对所述喷嘴的内侧表面施加有防止所述熔融金属附着的涂层，

熔融金属喷出方法具有：

工序(a)，在该工序中，在所述喷嘴内部保持有所述熔融金属的状态下，通过所述旋转机构使所述压力缸旋转；以及

工序(b)，在该工序中，使所述轴朝向所述喷嘴方向滑动，从所述喷嘴的开口部压出所述熔融金属，

同时进行所述工序(a)和所述工序(b)。

7.根据权利要求6所述的熔融金属喷出方法，其中，

所述熔融金属喷出装置还具有气体配管，该气体配管用于将气体向所述喷嘴内侧吹出，

所述熔融金属喷出方法还具有工序(c)，在该工序中，在所述工序(b)之后，穿过所述气体配管，将惰性气体向所述喷嘴内侧吹出。

8.根据权利要求6所述的熔融金属喷出方法，其中，

在所述熔融金属喷出装置中，

沿所述喷嘴的延伸方向的所述喷嘴的剖面，是朝向开口部的前端较细的形状，

所述轴的前端是前端较细的形状，

所述轴的前端与所述喷嘴无间隙地嵌合，

在所述工序(b)中，使所述轴前端与所述喷嘴嵌合。

9.根据权利要求6所述的熔融金属喷出方法，其中，

所述熔融金属喷出装置还具有喷嘴用加热器，该喷嘴用加热器埋入在所述喷嘴中，

在所述工序(a)以及所述工序(b)中，使所述喷嘴用加热器进行动作。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的熔融金属喷出方法，其中，

在所述熔融金属喷出装置中，

在所述喷嘴的内侧表面上设置有微小的凹凸，

对所述凹凸施加有防止所述熔融金属附着的涂层。