焊料电路基板的制造方法、焊料电路基板和电子部件的安装方法_4

文档序号:9402552阅读:来源:国知局
5的表面 25a的接合部位26的焊料粉末30熔融前除去抗蚀剂27。由此,在抗蚀剂形成工序中,能够 使用即使相对于焊料的熔融温度不具有耐热性也能够应用于进行微细的图案化的光刻技 术的抗蚀剂27。并且,能够以20 μ m水平的微细的图案将抗蚀剂27图案化。其结果,使印 刷布线板23的电路图案25的表面25a的没有被抗蚀剂覆盖的部分、即电子部件的接合部 位26细间距化,在接合部位26依次形成的粘着部28和焊料粒子30的图案也细间距化。同 时,焊料的使用量也被抑制为最小限度。这样,在第1加热工序完成时,可得到形成有与细 间距对应的微细的图案的焊料层33的焊料电路基板34。
[0099] 接着,对在电极间具有电极部的细间距化了的裸芯片的接合工序进行说明。在形 成有2列电极的裸芯片中,通常形成图3(a)的焊料电路基板17,如图3(b)所示,在以覆盖 电路图案的方式而形成了的焊料凸块15上,将与形成于电子部件18的电极部分的柱形凸 块19的位置对合,并且利用倒装芯片焊接机一边加热一边加压。虽然取决于加热加压条件 和位置偏差,但由于电极16的间隔窄,因此如图3(b)所示,有时焊料会与相邻的电极16接 触。此时如果焊料完全熔融,则可得到图3 (c)所示的具有焊料电路20的安装基板22,但有 时在一部分处如电极21那样架桥。
[0100] 与此相对,在本实施方式的制造方法中,通过在基板39上的电路图案40的电极表 面每隔1个就形成抗蚀剂层(省略图示),能够制作每隔1个电极就形成了焊料层的图4 (a) 所示的焊料电路基板42。将该焊料电路基板42的形成了焊料层的电极41和电子部件43 的电极部44,如图4(b)所示利用倒装芯片焊接机一边加热一边加压,则可得到如图4(c)所 示那样焊料熔融而与焊料电路回路45连接了的、不发生架桥的安装基板46。
[0101] 以上,对本发明的优选实施方式进行了详细描述,但本发明并不限定于所涉及的 特定实施方式,可以在权利要求书所记载的本发明的要旨的范围内进行各种变形和变更。
[0102] 实施例
[0103] 以下,通过实施例对本发明进行说明,但本发明并不限定于此。
[0104] (实施例1)
[0105] 作为导电性物质使用铜,来制作了印刷布线板(以下简称为"印刷布线板")。由导 电性物质构成的印刷布线板的电路图案的线宽为25 μ m,最窄的电路图案的间隔为25 μ m。 准备了在该印刷布线板上贴附了光致抗蚀剂(型号:H-7034,日立化成株式会社制)的基 板。使用光掩模将印刷布线板进行紫外线曝光后,使用碱性显影液例如1 %碳酸钠水溶液将 印刷布线板图案化。在导电性电路电极表面上没有被抗蚀剂覆盖的区域,每隔1个电极就 将尺寸设为25 X 80 μ m。
[0106] 作为粘着性赋予化合物溶液,使用了利用乙酸将通式(3)的R12的烷基为CnH 23、 Rll为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液的pH值调整为约4的溶液。将该咪唑系化 合物水溶液加温至40°C,使利用盐酸水溶液进行了预处理的印刷布线板在其中浸渍3分钟 后,在抗蚀剂的开口区域形成了粘着部。
[0107] 接着,将印刷布线板水洗后,使其干燥。将平均粒径约为10 μπι、合金组成为 63Sn/37Pb的焊料粉末撒在该印刷布线板上,轻轻涂刷使其选择性地附着在粘着部上。然 后,将印刷布线板在120°C下加热10分钟后,使用碱性剥离液3%氢氧化钠水溶液,将形成 于印刷布线板表面的光致抗蚀剂剥离。将聚合松香涂布于印刷布线板的焊料粉末配置部分 后,将印刷布线板放入240°C的烘箱中,使焊料粉末熔融。接着,得到了在由铜构成的电路图 案的焊料粉末附着部分形成有约10 μm的共晶焊料层的焊料电路基板。
[0108] 接着,将形成了焊料凸块的印刷布线板设置于倒装芯片焊接机,加热至160°C。以 将在裸芯片的电极(间距=IOOym)上形成了柱形凸块(直径50 μπιΧ高度80 μπι)的芯片 的电极与印刷布线板的电极对合的方式,将裸芯片加热至230°C并进行了安装。
[0109] (实施例2)
[0110] 除了没有进行焊料粉末附着后的印刷布线板的加热(第2加热工序)以外,以与 实施例1同样的工序和条件在印刷布线板上安装了裸芯片。
[0111] (比较例)
[0112] 使用没有贴附光致抗蚀剂的基板作为印刷布线板,没有用抗蚀剂覆盖电路图案就 赋予粘着性,使焊料粉末附着。此外通过与实施例1同样的工序和条件在印刷布线板上安 装了裸芯片。
[0113] (实施例1、实施例2和比较例的评价)
[0114] 在通过上述的工序安装了裸芯片的焊料电路基板中,如表1所示,在实施例1、实 施例2和比较例中形成了具有相同程度的凸块高度的微小凸块。实施例1,通过进行第二加 热工序,在光致抗蚀剂的剥离工序中抑制了焊料粉末的脱落,因此确保了凸块高度。另外, 在倒装芯片安装中,在印刷布线板上形成了光致抗蚀剂的实施例1和实施例2的安装基板 良好,但在印刷布线板上没有形成光致抗蚀剂的比较例的安装基板,确认到架桥的发生。
[0115] 表 1
[0116]
[0117] 在上述说明的实施例1和实施例2中,在使焊料粉末附着于粘着部之后除去光致 抗蚀剂,然后使焊料粉末熔融,因此在焊料熔融时,基板上不存在抗蚀剂,不需要使用耐热 性的抗蚀剂。因此,根据本发明,由表1所示的评价结果可知,能够形成细间距化的良好的 焊料电路,能够使电子部件的柱形凸块较低。
[0118] 附图标记说明
[0119] 2、25、40···电路图案(导电性电路电极),3、26…接合部位(没有被抗蚀剂覆盖的 部分),4、27…抗蚀剂,5、28···粘着部,6、30···焊料粉末,8、12、23、29、31、32、34、38···印刷布 线板,25a…表面,17、34…焊料电路基板。
【主权项】
1. 一种焊料电路基板的制造方法,其特征在于,依次进行以下工序: 抗蚀剂形成工序,该工序由抗蚀剂部分地覆盖印刷布线板上的导电性电路电极表面; 粘着部形成工序,该工序对所述导电性电路电极表面之中没有被抗蚀剂覆盖的部分赋 予粘着性而形成粘着部; 焊料附着工序,该工序使焊料粉末附着在所述粘着部; 抗蚀剂除去工序,该工序除去所述抗蚀剂;和 第1加热工序,该工序加热所述印刷布线板而使焊料粉末熔融。2. -种焊料电路基板的制造方法,其特征在于,依次进行以下工序: 抗蚀剂形成工序,该工序由抗蚀剂部分地覆盖印刷布线板上的导电性电路电极表面; 粘着部形成工序,该工序对所述导电性电路电极表面之中没有被抗蚀剂覆盖的部分赋 予粘着性而形成粘着部; 抗蚀剂除去工序,该工序除去所述抗蚀剂; 焊料附着工序,该工序使焊料粉末附着在所述粘着部;和 第1加热工序,该工序加热所述印刷布线板而使焊料粉末熔融。3. 根据权利要求1或2所述的焊料电路基板的制造方法,其特征在于,在所述焊料附着 工序后紧接着设置第2加热工序。4. 根据权利要求1或2所述的焊料电路基板的制造方法,其特征在于,在所述抗蚀剂除 去工序与所述第1加热工序之间设置对所述焊料粉末涂布助焊剂的工序。5. 根据权利要求1或2所述的焊料电路基板的制造方法,其特征在于,所述抗蚀剂为碱 显影型, 在所述抗蚀剂除去工序中使用碱性液除去所述抗蚀剂。6. 根据权利要求3所述的焊料电路基板的制造方法,其特征在于,所述焊料粉末是 Sn-Pb系焊料粉末, 第1加热工序中的加热温度为200°C~350°C的范围内, 第2加热工序中的加热温度为100°C~180°C的范围内。7. 根据权利要求3所述的焊料电路基板的制造方法,其特征在于,所述焊料粉末是 Sn-Ag系焊料粉末, 第1加热工序中的加热温度为250°C~350°C的范围内, 第2加热工序中的加热温度为100°C~180°C的范围内。8. 根据权利要求1或2所述的焊料电路基板的制造方法,其特征在于,所述导电性电路 电极由铜合金构成, 在所述粘着部形成工序中,通过所述铜合金与苯并三唑系衍生物、萘并三唑系衍生物、 咪唑系衍生物、苯并咪唑系衍生物、巯基苯并噻唑系衍生物、苯并噻唑硫代脂肪酸系衍生物 的反应,对没有被所述抗蚀剂覆盖的部分赋予粘着性。9. 一种焊料电路基板,是采用权利要求1或2所述的焊料电路基板的制造方法制成的。10. -种电子部件的安装方法,其特征在于,包括以下工序: 电子部件载置工序,该工序将电子部件载置于权利要求9所述的焊料电路基板上;和 电子部件接合工序,该工序对所述焊料粉末进行回流焊而将所述电子部件的电极部分 与所述焊料电路基板接合。
【专利摘要】一种焊料电路基板的制造方法,其特征在于,依次进行以下工序:抗蚀剂形成工序,该工序由抗蚀剂部分地覆盖印刷布线板上的导电性电路电极表面;粘着部形成工序,该工序对所述导电性电路电极表面之中没有被抗蚀剂覆盖的部分赋予粘着性而形成粘着部;焊料附着工序,该工序使焊料粉末附着在所述粘着部;抗蚀剂除去工序,该工序除去所述抗蚀剂;和第1加热工序,该工序加热所述印刷布线板而使焊料粉末熔融。
【IPC分类】H05K3/34, H01L21/60
【公开号】CN105122957
【申请号】CN201480019731
【发明人】堺丈和
【申请人】昭和电工株式会社
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2014年4月9日
【公告号】WO2014168175A1
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