国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      接合有電子部件的電路基板的制造方法_2

      文檔序號:8909598閱讀:來源:國知局
      劑、氨基甲酸 酯系粘合劑、聚酯系粘合劑、硅酮系粘合劑、及氟系粘合劑中的至少一種。就性能方面而言, 優(yōu)選為丙烯酸系粘合劑及硅酮系粘合劑,更優(yōu)選為丙烯酸系粘合劑。作為丙烯酸系粘合劑, 例如可列舉包含丙烯酸與丙烯酸酯的共聚物的粘合劑。
      [0050] 在固相擴(kuò)散加熱后將焊料轉(zhuǎn)印片剝離時(shí),從抑制由粘合劑殘留于未發(fā)生固相擴(kuò)散 接合的焊料層電路基板上所導(dǎo)致的轉(zhuǎn)印不良的觀點(diǎn)出發(fā),粘合劑層的粘合力在JIS Z0237 所規(guī)定的180°剝離粘合力的測定法中,優(yōu)選為3~20N/25mm。粘合劑層的厚度優(yōu)選為 10~100 ym,更優(yōu)選為20~50 ym的范圍。另外,在第一實(shí)施方式中,還優(yōu)選粘合劑層的 厚度大于焊料粒子的平均粒徑。粘合劑可以為粘接劑。
      [0051] 粘合劑層2可通過將粘合劑的熔融液或溶液涂布于支承基材1上,視需要進(jìn)行干 燥而形成。作為其他方法,例如還可通過準(zhǔn)備在雙面覆蓋有脫模膜的粘合劑片,將一面的脫 模膜剝離而貼附于支承基材1,剝離另一面的脫模膜,從而形成粘合劑層2。另外,還可使用 在支承基材的單面已設(shè)置粘合劑層并利用脫模膜保護(hù)粘合層的表面的市售的粘合性片或 膜。
      [0052] 支承基材1與粘合劑層2的大小為覆蓋設(shè)置于電路基板的至少鄰接的2個(gè)以上的 焊接部的大小,優(yōu)選為覆蓋電路基板的所有焊接部的大小。支承基材1的大小可與粘合劑 層2相同,也可以使至少1個(gè)方向的尺寸大于粘合劑層2,而對至少1邊賦予把手。
      [0053] 另外,可在較大的支承基材1之上以塊體狀分散而形成粘合劑層。各塊體的大小 為將電路基板上的鄰接的至少2個(gè)以上、優(yōu)選全部的焊接部覆蓋的大小。在將電路基板的 電極以塊體狀配置的情況下,可將粘合劑層塊體化而成為與該電極塊體對應(yīng)的形狀。另外, 可將支承基材制成長條片,將以塊體狀設(shè)置有粘合劑層與焊料粒子層的焊料轉(zhuǎn)印片纏繞為 輥狀來保管。在這種情況下,可在使用時(shí)將輥狀的焊料轉(zhuǎn)印片展開,切分為各個(gè)塊體,或并 不切斷就用于焊料凸塊形成。
      [0054] 繼而,在形成在支承基材1上的粘合劑層2之上散布焊料粒子,使與粘合劑層接 觸的焊料粒子3附著于粘合劑層2,優(yōu)選以緊密無間隙地存在的方式附著于粘合劑層2(圖 1(b))。如圖所示,優(yōu)選為以將粘合劑層2整體性地隱藏的方式散布過量的焊料粒子。其后, 若將未附著于粘合劑層2的焊料粒子去除,則可獲得使附著于粘合劑層的焊料粒子以一層 的形式而存在的焊料轉(zhuǎn)印片(圖1(c))。該去除存在如下方法,即,利用毛尖柔軟的刷子輕 輕掃掉,或利用微弱的壓縮空氣吹飛,或?qū)⒅С谢姆D(zhuǎn)至反面而輕微地施加振動(dòng)。所去除 的焊料粒子可再利用。優(yōu)選使焊料粒子3盡可能緊密地存在于粘合劑層2上。
      [0055] 關(guān)于焊料粒子層的形成所使用的焊料粒子,從可精確地調(diào)整焊料凸塊的高度或形 狀的方面考慮,優(yōu)選為球狀粒子、即被稱為焊料球的粒子。但是,即便為廉價(jià)的不定形的焊 料粒子,也可通過固相擴(kuò)散而接合于焊接部。因此,只要能夠?qū)⒁?guī)定量的焊料供給至焊接 部,對粒子形狀就無特別限制。
      [0056] 本公開中所使用的焊料粒子優(yōu)選為以例如成為5~15 ym的方式、以具有某一范 圍內(nèi)的粒徑分布的方式經(jīng)分級而得的焊料粉末的粒子。在本公開中,由于在1個(gè)電極上存 在多個(gè)(例如10個(gè)以上)焊料粒子,所以容許焊料粒子的粒徑的少許不均。若考慮所形成 的焊料凸塊的高度的不均及成本,則優(yōu)選使用具有目標(biāo)粒徑的±40%、更優(yōu)選±30%的粒 徑分布的焊料粒子。例如,可利用適當(dāng)?shù)暮Y網(wǎng)將可廉價(jià)地獲取的通過氣體霧化法而得到的 焊料粉末的球狀粒子加以分級而使用。
      [0057] 焊料粒子層包含1層焊料粒子,根據(jù)該層的厚度來決定所形成的焊料凸塊的高 度。因此,由于焊料粒子的平均粒徑越大,則所形成的焊料凸塊的高度變得越大,所以根據(jù) 所要形成的焊料凸塊的高度及電路基板的焊接部(電極)的直徑來選擇焊料粒子的粒徑。 焊料粒子的平均粒徑優(yōu)選為5~50 ym的范圍內(nèi),且優(yōu)選為電極徑的1/2以下,更優(yōu)選為 1/3以下。在使用不定形粒子的情況下,將該粒徑設(shè)為體積球相當(dāng)徑。
      [0058] 構(gòu)成焊料粒子的焊料合金典型地為錫基質(zhì)的焊料合金,但是例如銦系合金等非錫 系焊料合金也能夠與金或銅進(jìn)行固相擴(kuò)散接合,因而也可用于本公開中。還可使用以往的 通常的錫-鉛共晶焊料合金的粒子,但優(yōu)選使用無鉛焊料合金的粒子。作為優(yōu)選的無鉛焊 料合金,可例示出錫-銀系、錫-銅系、錫-銀-銅系等。若列舉代表性組成例,則如下所述 (%為質(zhì)量% :
      [0059] Sn :余部、Ag :0? 3%、Cu :0? 5%
      [0060] Sn :余部、Ag :3. 5%、Cu :0? 7%
      [0061] Sn :余部、Ag :3. 5%
      [0062] Sn :余部、Cu :0? 7%。
      [0063] 繼而,參照圖2及圖3(a)~(c),對于使用具有如上所述地形成的包含1層焊料粒 子的焊料層的焊料轉(zhuǎn)印片,依據(jù)本公開而制造接合有電子部件的電路基板的方法的并非限 定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。
      [0064] [工序(a)]
      [0065] 工序(a)為包括下述操作的工序,即,將具有附著于支承基材的至少單面的、至少 覆蓋鄰接的2個(gè)以上焊接部的大小的焊料層的焊料轉(zhuǎn)印片,以使上述轉(zhuǎn)印片的焊料層與電 路基板的具有焊接部的第一面對置的方式進(jìn)行配置。圖2表示電路基板5的并非限定的一 個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的示意性剖面。對于電路基板5而言,在并非限定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式中,在其至少單面,以規(guī)定圖案(例如以50 ym間距縱橫地排成多列狀)具有多個(gè)焊接部 (電極)6。焊接部6在并非限定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,為表面通過金鍍敷而被覆蓋的 電極、或者銅電極或銅配線。
      [0066] 本公開可適用于電極徑為100 ym以下、且電極間距(鄰接的電極的中心間距離) 為150 ym以下的電路基板中的焊料凸塊的形成。尤其是在電極徑為10~50 ym、電極間距 為20~100 y m、電極高度為5~20 y m這樣的微細(xì)電路基板中也可以不產(chǎn)生架橋地形成焊 料凸塊。
      [0067] 在圖示的并非限定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,電路基板5的具有焊接部6的表面 的焊接部以外的區(qū)域(非焊接部)被阻焊劑9覆蓋。阻焊劑由在熔融焊料中不潤濕、可耐受 焊接溫度、且對助熔劑或洗滌用溶劑也具有耐受性的樹脂(例如三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、 丙烯酸系樹脂、聚酰亞胺樹脂等)形成。通常,如圖所示,阻焊劑9雖比焊接部6厚,但兩者 也可為相同的厚度,或者焊接部6也可以比阻焊劑厚。
      [0068] 阻焊劑不會與焊料產(chǎn)生固相擴(kuò)散接合。因此,通過利用阻焊劑覆蓋電路基板的非 焊接部,從而能夠在焊接部選擇性地產(chǎn)生固相擴(kuò)散接合。然而,即便未利用阻焊劑覆蓋非焊 接部,只要在非焊接部露出構(gòu)成電路基板的支持體的樹脂或復(fù)合材料(例如環(huán)氧樹脂或玻 璃環(huán)氧樹脂復(fù)合材料),且焊接部的表面為金或銅,焊料就不會與該非焊接部產(chǎn)生固相擴(kuò)散 接合,而容易與金或銅產(chǎn)生固相擴(kuò)散接合,因此仍能夠在焊接部選擇性地產(chǎn)生固相擴(kuò)散接 合。因此,能夠省略非焊接部的利用阻焊劑的覆蓋。
      [0069] 在圖示的并非限定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,在電路基板5的形成有焊接部6的 面,使用噴霧式助熔劑涂敷器(flu Xer)7涂布液狀助熔劑8。然后,視需要可以去除涂布于 焊接部以外的阻焊劑9這樣的非焊接部的助熔劑。助熔劑發(fā)揮從接合表面去除氧化物皮 膜,使固相擴(kuò)散接合容易進(jìn)行的作用。因此,使用能夠在用于固相擴(kuò)散的加熱條件下發(fā)揮助 熔劑作用的助熔劑(在本公開中,稱為固相接合用助熔劑)。但是,尤其是在焊接表面為金 的情況下,由于金難以形成氧化物皮膜,所以即便未涂布固相接合用助熔劑,只要通過某種 方法將轉(zhuǎn)印片的焊料粒子的表面保持為活性,就也能夠?qū)崿F(xiàn)固相擴(kuò)散接合。因此,固相接合 用助熔劑的涂布并非必需。在焊接部的表面為銅的情況下、或轉(zhuǎn)印片的焊料粒子在表面具 有氧化物皮膜的情況下,理想情況為:將固相接合用助熔劑涂布于電路基板的至少焊接部, 從而使該助熔劑預(yù)先存在于固相接合界面。還可將固相接合用助熔劑不涂布于電路基板, 而涂布于焊料轉(zhuǎn)印片的焊料層。
      [0070] 固相擴(kuò)散接合通過在低于所使用的焊料合金的固相線溫度的溫度下短時(shí)間(例 如1分鐘以內(nèi))的加熱而進(jìn)行。作為在此種固相擴(kuò)散接合條件下發(fā)揮助熔劑功能的固相接 合用助熔劑的活性成分,最有效的是有機(jī)胺的氫鹵酸鹽。作為其他有效的活性劑,可列舉有 機(jī)羧酸單體及羧酸的胺鹽。這些活性成分理想為水溶性或醇可溶性。
      [0071] 若例示有效的活性成分的具體例,則如下所述。作為有機(jī)胺的氫齒酸鹽,可列舉: 乙胺氫溴酸鹽、乙胺氫氯酸鹽、環(huán)己胺氫溴酸鹽、二環(huán)己胺氫溴酸鹽、丙氨酸氫溴酸鹽等。作 為有機(jī)羧酸的例子,可列舉:甲酸、乙酸、丙酸、己二酸、癸二酸等脂肪族羧酸類,丙二酸、蘋 果酸、乙醇酸、二甘醇酸等羥基羧酸類等。若使這些羧酸與有機(jī)胺反應(yīng)而形成鹽,則水溶性 增加,有效性提高。該有機(jī)胺可使用范圍較廣的有機(jī)胺。例如可列舉:乙胺、丙胺、丁胺、單 乙醇胺、二乙醇胺等。
      [0072] 固相接合用助熔劑通過使一種或兩種以上的活性成分與視需要而使用的表面活 性劑溶解于溶劑中而制備。表面活性劑例如可為聚乙二醇?壬基苯酚醚等非離子系表面活 性劑。固相接合用助熔劑的優(yōu)選的組成中,活性成分為〇. 1質(zhì)量%以上,表面活性劑為〇. 5 質(zhì)量%以上,剩余部分為溶劑。溶劑可使用水系或醇系溶劑。
      [0073] 固相接合用助熔劑的涂布厚度根據(jù)助熔劑中的活性成分濃度而不同,通常為數(shù) ym至50 ym的范圍。助熔劑通過向需要的部位進(jìn)行供給的分配法或全面地進(jìn)行供給的噴 霧法等方法來涂布。
      [0074] 固相接合用助熔劑理想為在電路基板的焊接部存在所需的量,且在阻焊劑面等非 焊接部的表面盡可能少。電路基板的焊接部通常如圖2所示低于阻焊劑所覆蓋的上表面, 因此,在將助熔劑涂布于電路基板整個(gè)面后,通過利用如橡膠刮刀那樣的工具將阻焊劑表 面的助熔劑刮落至焊接部,從而可使用噴霧法而僅在焊接部涂布固相接合用助熔劑。
      [0075] 在如上所述地涂布有助熔劑、或未涂布助熔劑的電路基板之上,將圖1(c)所示的 在支承基材1上介由粘合劑層2而粘接了由1層焊料粒子3形成的焊料層的焊料轉(zhuǎn)印片,以 使其焊料層與電路基板5的焊接部6對置的方式與電路基板5重疊地配置(參照圖3 (a))。 該配置只要使焊料轉(zhuǎn)印片的焊料層覆蓋電路基板的想要形成焊料凸塊的焊接部、優(yōu)選所有 焊接部即可,無需嚴(yán)密的定位。也可與圖示相反,以使電路基板成為上方的方式進(jìn)行配置。
      [0076] [工序(b)]
      [0077] 工序(b)為包括下述操作的工序,即,將工序(a)中得到的配置有上述轉(zhuǎn)印片的上 述電路基板在加壓下、在低于構(gòu)成上述轉(zhuǎn)印片的焊料層的焊料合金的固相線溫度的溫度下 加熱,從而在電路基板的焊接部與轉(zhuǎn)印片的焊料層之間選擇性地產(chǎn)生固相擴(kuò)散接合。
      [0078] 以電極(焊接部)與焊料球(焊料粒子)的接合為例,對固相擴(kuò)散接合的機(jī)理進(jìn) 行說明。若使焊料球充分地接近電極,則在電極與焊料球的各自的表面不存在氧化物等的 活性狀態(tài)時(shí),會引起焊料球的構(gòu)成元素的原子的一部分向電極的金屬內(nèi)移動(dòng)、和/或電極 的構(gòu)成元素的原子的一部分向焊料球的金屬內(nèi)移動(dòng)這樣的相接觸的二個(gè)物體中的一方或 雙方的構(gòu)成元素的原子越過接合界面的移動(dòng),從而達(dá)成固相擴(kuò)散接合。隨著該固相擴(kuò)散進(jìn) 行,焊料球與電極間的接合變得牢固。若加熱接合面,則固相擴(kuò)散得以促進(jìn)。由于原子越過 接合界面而擴(kuò)散,因此需要用于其的能量,在本公開中,優(yōu)選為通過加熱供給能量。于在室 溫下加壓下放置的情形時(shí),固相擴(kuò)散需要非常長的時(shí)間。
      [0079] 用于固相擴(kuò)散接合的加熱溫度為低于構(gòu)成焊料粒子的焊料合金的固相線溫度的 溫度,優(yōu)選為比該固相線溫度低5°C以上的溫度,更優(yōu)選為低10°C以上的溫度。關(guān)于加熱 溫度的下限,只要產(chǎn)生固相擴(kuò)散接合,就無特別限制。對于低于固相線溫度(°C)的60% 的溫度來說,從抑制固相擴(kuò)散速度的下降的觀點(diǎn)出發(fā),將加熱溫度的下限設(shè)為固相線溫度 的60%以上,優(yōu)選為設(shè)為70%以上,更優(yōu)選為設(shè)為80%以上。因此,在焊料合金的固相線 溫度為220°C左右的情形時(shí),加熱溫度優(yōu)選設(shè)為155~215°C,更優(yōu)選為設(shè)為175~210°C。 在焊料粒子由固相線溫度為160°C左右的低溫焊料構(gòu)成的情況下,加熱溫度優(yōu)選為112~ 155°C,更優(yōu)選為130~150°C。所需的加熱溫度也根據(jù)所使用的固相接合用助熔劑的活性 而變動(dòng)。
      [0080] 加熱溫度的下限優(yōu)選為不會使對焊料層的焊接部的接合強(qiáng)度變?nèi)醵罐D(zhuǎn)印變得 不穩(wěn)定的溫度,優(yōu)選為上述溫度。另一方面,加熱溫度的上限優(yōu)選為不過于接近熔
      當(dāng)前第2頁1 2 3 4 5 6