CN103189159B - 焊料球的制造方法 - Google Patents

焊料球的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103189159B
CN103189159B CN201180051311.5A CN201180051311A CN103189159B CN 103189159 B CN103189159 B CN 103189159B CN 201180051311 A CN201180051311 A CN 201180051311A CN 103189159 B CN103189159 B CN 103189159B
Authority
CN
China
Prior art keywords
adhesion coating
nucleome
opening portion
solder ball
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201180051311.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103189159A (zh
Inventor
庄司孝志
堺丈和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Publication of CN103189159A publication Critical patent/CN103189159A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103189159B publication Critical patent/CN103189159B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/262Sn as the principal constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/40Making wire or rods for soldering or welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/16Metallic particles coated with a non-metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0244Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11Manufacturing methods
    • H01L2224/113Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1133Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
    • H01L2224/11334Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form using preformed bumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

本发明采用一种焊料球(70)的制造方法,所述制造方法具备:在被赋予了第一粘着层(5)的基材(1)的表面(1a)附着核体(11)的第一工序;在核体(11)的表面(11a)形成第二粘着层(13)的第二工序;在第二粘着层(13)表面附着焊料粒子(14)的第三工序;将焊料粒子(14)熔融,形成焊料层(15)的第四工序;和从核体(11)剥离基材(1),得到焊料球的第五工序。

Description

焊料球的制造方法
技术领域
本发明涉及焊料球的制造方法。
本申请基于在2010年10月27日在日本申请的专利申请2010-241029号要求优先权,将其内容援引到本申请中。
背景技术
近年来作为形成电子电路的手段,广泛采用下述方法:在塑料基板、陶瓷基板、或者涂覆有塑料等的绝缘性基板上设置电路图案,在该电路图案上钎接(焊料接合)IC元件、半导体芯片、电阻或者电容器等的电子部件。
其中,作为使电路板的规定的部分接合电子部件的引线端子的方法,一般依次进行下述工序,即:在电路板上的导电性电路电极表面预先形成焊料薄层的工序;在焊料薄层上印刷焊料糊或者助焊剂(钎剂:flux)的工序;将规定的电子部件定位载置的工序;将焊料薄层以及焊料糊回流焊(回熔:reflow)的工序;和使焊料凝固,从而将电子部件和导电性电路电极接合的工序。
另外,最近伴随着电子制品和电路板的小型化,要求电子部件的精细间距化。作为实现这样的精细间距化的电子部件,已知例如0.3mm间距的QFP(四面扁平封装:Quad Flat Package)、CSP(芯片尺寸封装:Chip Size Package)、0.15mm间距的FC(倒装芯片:Flip Chip)、BGA结构的LSI芯片等。另外,作为将电子部件搭载于电路板的方法,已知:将在电子部件的引线端子上形成的焊料凸块和在电路板的规定的部分上形成的焊料凸块重合并进行回流焊的方法。在这样的方法中,要求焊料凸块为精细的图案形状以使得能够对应于电子部件的精细间距。
另外,作为在电路板上形成焊料凸块的方法,已知:电镀法、无电解镀法、印刷焊料粉末的糊并进行回流焊的方法等。可是,在采用无电解镀法的焊料凸块的制造方法中,难以增厚焊料层(solder layer),因此不能够将电子部件和导电性电路电极牢固地接合。另外,在采用电镀法的焊料凸块的制造方法中,在复杂的电路中流通镀层形成用的电流较困难,因此不能够形成精细的图案形状的焊料凸块。另外,在印刷焊料糊的方法中,向精细间距图案的对应较困难,因此不能够形成精细的图案形状的焊料凸块。
从这样的情况出发,作为形成能够与精细的图案形状对应的、具有一定、并且一致的高度的焊料凸块的方法,使用了使电路板上附着由大致球状的焊料构成的焊料球的方法。
作为使电路上附着焊料球的方法,已知下述方法:使赋予粘着性化合物与电路板的导电性电路电极的表面反应,赋予粘着性,并且使上述粘着部附着焊料球。此后,通过将焊料球熔融,形成焊料凸块(专利文献1)。此外,作为应用了专利文献1中记载的方法的技术,也开发了使导电性电路电极上的需要的部分只附着1个焊料球的技术。(参照专利文献2)
在先技术文献 
专利文献
专利文献1:特开平7-7244号公报
专利文献2:特开2008-41803号公报
发明内容
可是,如BGA(球栅阵列:Ball Grid Array)结构的半导体装置那样,焊料凸块需要一定的高度的情况下,若使用以往的焊料球,则在将半导体芯片和电路板通过回流焊来连接时,焊料球熔融,存在不能保持原来的形状的问题。因此,焊料凸块不能保持一定的高度,半导体芯片不均一地沉陷,存在以倾斜的状态接合之恐。
对于该问题,现在使用了下述方法:将高熔点的焊料球先在高温下熔 融,形成焊料凸块后,利用熔点比高熔点的焊料球低的焊料将半导体芯片和电路板接合。作为其他的方法,还已知下述方法:使用镀有焊料层的铜等的金属球(铜核焊料球)作为焊料球。根据该方法,通过将铜核焊料球配置于电路板并暂且熔融,能够形成焊料凸块,但由于核体成为隔离物(spacer),因此能够将电子部件与电路板的距离保持为一定。
可是,根据上述的方法,高熔点焊料其材料受限,使用了高浓度地含有铅的组成的材料。另外,作为高熔点焊料已被实用化的焊料,是含有95%或80%的铅那样的铅浓度高的焊料,从铅放出的α射线成为LSI等的误动作的原因。因此,使用只提取了α射线少的铅的同位素的高价格的铅,或要求完全无铅的高熔点焊料。
另外,使用铜核焊料球的方法,存在下述问题:在技术上难以上铜核的球均匀附着焊料,制造成本显著高。因此,尚未达到通用性地使用。
本发明是鉴于上述情况完成的,其目的是提供能够对应于精细的图案形状、并且能够廉价地形成的焊料球的制造方法。
本发明人为解决上述课题而刻苦努力研讨的结果实现了本发明。即,本发明涉及如下发明。
〔1〕一种焊料球的制造方法,其特征在于,具备:
在赋予到基材表面的第一粘着层上附着核体的第一工序;
在上述核体的表面涂布赋予粘着性化合物,形成第二粘着层的第二工序;
在上述核体表面的第二粘着层上附着焊料粒子的第三工序;
将上述焊料粒子熔融,在上述核体的表面形成焊料层的第四工序;和
从上述核体剥离上述基材,得到焊料球的第五工序。
〔2〕根据〔1〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,上述核体由Cu构成。
〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
在上述第一工序之前,包含:在上述第一粘着层上配置具有使上述第一粘着层表面的一部分露出的开口部的第一构件的在前工序,
此后,在上述第一工序中,使从上述开口部露出的上述第一粘着层表面附着核体。
〔4〕根据〔3〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
上述第一构件由第一层和第二层构成,
在上述第一粘着层上配置上述第一构件的在前工序包括:
在上述第一粘着层上配置具有开口部的第一构件的第一层的工序;和
在上述第一构件的第一层上,配置具有直径比上述开口部小的开口部的第一构件的第二层,并使得第一层的上述开口部的中心部与第二层的上述开口部的中心部重合的工序,
在上述第一工序与上述第二工序之间,还具有:从上述第一构件的第一层上剥离上述第一构件的第二层的工序。
〔5〕根据〔3〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
在上述第一工序与上述第二工序之间,具有:
从上述第一粘着层上剥离上述第一构件的工序;和
以覆盖上述第一粘着层表面的方式使掩模附着的工序,所述掩模由具有比上述第一构件的厚度小的直径的粒子构成。
〔6〕根据〔1〕或〔2〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,在上述第一工序之前,具有:在上述基材的表面相互间隔地形成点状的多个上述第一粘着层的在前工序。
〔7〕根据〔6〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成上述第一粘着层的在前工序具有:
在上述基材上配置具有使上述基材表面的一部分露出的点状的开口部的第二构件的工序;和
使上述第二构件为掩模,涂布形成上述第一粘着层的粘着性物质,得到点状的多个上述第一粘着层的工序。
〔8〕根据〔6〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成上述点状的第一粘着层的在前工序具有:
在转印用基材表面相互间隔地形成点状的金属膜的工序;
在上述金属膜上涂布赋予粘着性化合物的工序;和
通过将上述赋予粘着性化合物从上述转印用基材转印到上述基材表面,来形成第一粘着层的工序。
〔9〕根据〔8〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成上述点状的第一粘着层的在前工序包括:在采用具有开口部的掩模覆盖上述基材表面之后,将上述赋予粘着性化合物从转印用基材转印到从掩模的上述开口部露出的上述基材表面的工序,
在第二工序中,以用掩模覆盖上述基材表面的状态在核体上形成上述第二粘着层。
〔10〕根据〔6〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成上述第一粘着层的在前工序具有:
在上述基材表面相互间隔地形成点状的金属膜的工序;和
通过在上述金属膜上涂布赋予粘着性化合物,来形成上述第一粘着层的工序。
〔11〕根据〔10〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成上述第一粘着层的在前工序具有:
在上述基材表面相互间隔地形成点状的金属膜的工序;和
在用具有开口部的掩模覆盖上述基材表面之后,在从上述第开口部露出的上述金属膜表面涂布上述赋予粘着性化合物的工序。
〔12〕根据〔10〕或〔11〕所述的焊料球的制造方法,其特征在于,上述金属膜由钨构成。
〔13〕根据〔1〕至〔12〕中的任一项所述的焊料球的制造方法,其特征在于,上述焊料粒子的平均粒径是上述核体的平均粒径的1/2倍以下。
根据本发明的焊料球的制造方法的制造方法,在核体的表面隔着第二粘着层附着焊料粒子之后,将焊料粒子熔融,因此能够在核体表面均匀地形成焊料层。另外,与采用镀覆等形成焊料层的以往的方法相比,能够容易地形成焊料层。
另外,由于以使核体隔着第一粘着层附着于基材的表面的状态,在核 体上形成焊料层,因此与以往的方法相比,能够同时处理很多的核体。另外,由于使基材的表面隔着第一粘着层附着核体,因此在焊料层形成后,能够从基材容易地取下核体。
根据以上所述,与以往的方法相比,可在大幅度简化焊料球的形成工序的同时,效率好地进行生产。因此,能够降低焊料球的制造成本。
另外,通过用焊料层覆盖核体表面,在利用由它们形成的焊料球形成焊料凸块时,核体作为隔离物发挥作用。因此,即使焊料层熔融,焊料凸块也能够保持一定的高度。因此,即使在焊料凸块上搭载电子部件,电子部件也不会因自身的重量而沉陷。因此,能够将电子部件与电路板的距离保持为一定。
附图说明
图1A是说明作为本发明的第一实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图1B是说明作为本发明的第一实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图1C是说明作为本发明的第一实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图1D是说明作为本发明的第一实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图1E是说明作为本发明的第一实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图2A是说明作为本发明的第二实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图2B是说明作为本发明的第二实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图2C是说明作为本发明的第二实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图2D是说明作为本发明的第二实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图2E是说明作为本发明的第二实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图3A是说明作为本发明的第三实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图3B是说明作为本发明的第三实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图3C是说明作为本发明的第三实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图3D是说明作为本发明的第三实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图3E是说明作为本发明的第三实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图3F是说明作为本发明的第三实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图4A是说明作为本发明的第四实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图4B是说明作为本发明的第四实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图4C是说明作为本发明的第四实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图4D是说明作为本发明的第四实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图4E是说明作为本发明的第四实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图5A是说明作为本发明的第五实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图5B是说明作为本发明的第五实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图5C是说明作为本发明的第五实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图5D是说明作为本发明的第五实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图5E是说明作为本发明的第五实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图6A是说明作为本发明的第六实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图6B是说明作为本发明的第六实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图6C是说明作为本发明的第六实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图6D是说明作为本发明的第六实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图6E是说明作为本发明的第六实施方式的焊料球的制造工序的工序图。
图7A是模式地说明本发明的核体和焊料球的平面照片。
图7B是模式地说明本发明的核体和焊料球的平面照片。
具体实施方式
以下对本申请发明的优选例进行说明,但本发明并不只限于这些例子。在不脱离发明的范围内可以进行数量、位置、大小、数值等的变更和追加。(第一实施方式)
以下对于作为本发明的第一实施方式的焊料球70的制造方法,参照附图进行说明。图1A到图1E是说明本实施方式的焊料球的制造方法的工序图。
第一实施方式的焊料球70的制造方法,由下述工序概略构成:在被赋予了第一粘着层5的基材1的表面1a附着核体11的第一工序;在核体11的表面11a形成第二粘着层13的第二工序;在第二粘着层13表面附着焊料粒子14的第三工序;将焊料粒子14熔融,在核体11上形成焊料层15的第四工序;和从核体11剥离基材1的第五工序。
在粘着层13上,在被附着核体11之前,配置有具有开口部的构件21(第一构件),在第一工序中,核体11被附着于在构件21的开口部内露出的粘着层5的表面上。 
以下对于各工序进行详细说明。
起初,准备被赋予了第一粘着层5的基材1。
作为基材1,例如,可以使用由聚酰亚胺构成的基材、由耐酸性树脂构成的基材、陶瓷基材、以及玻璃基材等。另外,基材1不限于这里列举出的材料,只要是由可耐受后述的焊料粒子14熔融时的热的材料构成的基材,就可以没有限制地作为本发明的基材使用。
在基材1上被赋予了第一粘着层5。作为形成第一粘着层5的材料,只要是能够附着核体11、并可耐受后述的焊料粒子14熔融时的热的材料,则可以使用任何的材料。具体地讲,可以使用硅系粘着材料等的具有耐热性的粘着材料。另外,作为被赋予了第一粘着层5的基材1,可以使用聚酰亚胺胶带。
接着,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式配置第一构件21。
第一构件21,是用于在后述的第一工序中,在第一粘着层5的表面5a空开间隔而配置核体11的构件。在第一构件21上空开间隔地设有点状的多个第一开口部31。再者,开口部的间隔和配置形态可以任意地选择。通过以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式配置第一构件21,第一粘着层5的表面5a的一部分呈点状地露出。
另外,作为第一粘着层5,也可以使用表面5a的粘着性因紫外线照射和加热等而丧失的性质的材料。另外,在使用了那样的材料的情况下,可 以在任意的阶段进行用于使第一粘着层5的粘着性丧失的紫外线照射和/或加热等。
第一构件21可以使用在核体11的配置中一般所使用的、设有开口部的金属制的板状的构件。具体地讲,作为第一构件21的材料,可以使用60μm厚程度的不锈钢、镍。
另外,第一构件21的材料不限于金属,只要是具有在核体11上形成后述的第二粘着层13的工序中不对被第一构件21覆盖了的部分赋予粘着性的性质的材料即可,其材料不被限定。另外,第一构件21不限于板状的构件,也可以是通过网版印刷在第一粘着层5的表面涂布阻焊剂(solder resist)用糊而成的构件。
另外,第一构件21的厚度H(基材1的一面1a和第一构件21的上面的阶差),相应于核体11的粒径D来适当设定,但厚度H优选设定得比核体11的粒径D小,特别地优选设定为1μm以上、粒径D的二分之一以下的范围。
另一方面,若厚度H大于粒径D,则核体11变得难以进入到第一开口部31内,从而不优选。另外,若厚度H小于1μm,则核体11变得容易脱落,因此不优选。
另外,第一开口部31的直径F1,优选相应于第一构件21的厚度H和核体11的粒径D来适当设定,以使得在第一开口部31内不能够配置2个以上的核体11。直径F1的范围可用下述数学式(1)表示。
2 H ( D - H ) &le; F 1 < D + 2 H ( D - H ) &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 1 )
根据上述数学式,具体地讲,例如,在粒径D为100μm、并且第一构件21的厚度H为20μm的情况下,第一开口部31的直径F1为80μm以上、并且低于180μm。
另外,第一开口部31的直径F1的特别优选的范围,当将附着于核体11表面的焊料粒子14的直径设为d时,可用下述数学式(2)表示。
D+2d≤F1≤D+4d···(2)
通过直径F1在数学式(2)的范围内,能够使第一开口部31内容易地附着核体11。
另外,相邻的第一开口部31彼此的间隔G1,优选相应于核体11的粒径D、焊料粒子14的粒径d和第一构件21的厚度H而适当设定。相邻的第一开口部31彼此的间隔G1可用下述数学式(3)表示。
2 d + D - 2 H ( D - H ) < G 1 &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 3 )
另外,相邻的第一开口部31彼此的间隔G1的特别优选的范围,当将焊料粒子14的直径设为d时,可用下述数学式(4)表示。
4 d + D - 2 H ( D - H ) &le; G 1 &le; 8 d + D - 2 H ( D - H ) &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 4 )
通过相邻的第一开口部31彼此的间隔G1为数学式(4)的范围内,能够在基材1上以高的密度形成焊料球70,并且能够防止相邻的焊料球70彼此的接合。 
另一方面,当第一开口部31彼此的间隔G1小于用数学式(3)表示的最小值时,存在焊料球70彼此接合之恐,因此不优选。另外,第一开口部31彼此的间隔过大时,能够一次地形成的焊料球70的数量被抑制,因此制造效率降低,从而不优选。
另外,第一开口部31的俯视形状优选为圆形,但不论是椭圆还是四角形都无妨。
(第一工序) 
接着,如图1A所示,使从第一开口部31露出的第一粘着层5的表面5a附着核体11。
此时,作为使第一粘着层5附着核体11的方法,可以根据需要来选择,但例如可以采用在空气中或者惰性气氛中向第一粘着层5直接供给核体11的方法;使核体11分散于未图示的分散液中,制成为浆液状态,将该浆液向第一粘着层5供给的方法。
起初,对于在空气中或者惰性气体气氛中使核体11附着于第一粘着层5的方法的例子进行说明。起初,向充满了空气或者惰性气体的容器内投入核体11。此时的核体11的量可以任意地选择。接着,在容器内设置形成有第一粘着层5的基材1。接着,采用使容器倾斜或者振动等的方法,使第一粘着层5和核体11接触。由此,核体11附着在第一粘着层5的表面5a。未附着的核体可以根据需要而除去。
接着,说明在液体中使核体11附着于第一粘着层5的方法的例子。首先,将水等的分散液装入未图示的容器内,进而将核体11添加到分散液中。接着,将容器倾斜,使分散液和核体11靠到一方之后,基材1以不与分散液和核体11接触的方式设置于容器内。接着,通过使容器左右地倾动,在分散液中使基材1上的第一粘着层5和核体11接触。由此,核体11附着在第一粘着层5上。
这样,通过在液体中使核体11附着,能够防止:核体11因静电而附着于没有粘着性的部分上;核体11因静电而凝聚。因此,在液体中使核体11附着的方法,在使用微小的核体11的情况下特别优选。
使核体11附着于第一粘着层5的方法,不限于在液体中使其附着的方法,只要根据核体11的大小等条件适当采用合适的方法即可。
作为核体11的材料,优选使用金属、例如锡(Sn),特别优选使用铜(Cu)。再者,核体11的材料不限于这些,如果是具有比后述的焊料粒子14的熔点高的熔点、并且通过第二赋予粘着性化合物获得粘着性的物质,则也可以使用导电性物质和合金等其他的材料。除了铜和锡以外,作为这样的物质的例子,还可以例示例如Ni、Ni-Au、或Au-Sn等的金属和合金等。
另外,核体11的平均粒径D,从作业性方面出发,设为20μm~200μm的范围内较适当,优选设为30μm~130μm的范围内,特别优选设为50μm~80μm的范围内。
(第二工序) 
接着,如图1B所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成第二粘着层13。
首先,将以下所示的赋予粘着性化合物(第一赋予粘着性化合物)之中的、至少1种或者2种以上溶解于水或者酸性水中,优选调整为pH3~4程度的微酸性。由此形成粘着性溶液。接着,通过在粘着性溶液中浸渍在第一工序中得到的基材1,或者在基材1上涂布粘着性溶液,在核体11的表面11a形成第二粘着层13。
在此,作为赋予粘着性化合物,可以任意选择,但可以使用例如萘三唑系衍生物、苯并三唑系衍生物、咪唑系衍生物、苯并咪唑系衍生物、巯基苯并噻唑系衍生物以及苯并噻唑硫代脂肪酸等。这些赋予粘着性化合物,相对于金属等、特别是相对于铜赋予粘着性的作用效果较强。另外,对铜以外的其他的导电性物质等也能够赋予粘着性。
另外,在本发明中可优选使用的苯并三唑系衍生物由通式(1)表示。
其中,式(1)中,R1~R4独立地为氢原子、碳原子数为1~16(优选为5~16)的烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、氨基或者OH基。
另外,在本发明中可优选使用的萘三唑系衍生物由通式(2)表示。
其中,式(2)中,R5~R10独立地为氢原子、碳原子数为1~16(优选为5~16)的烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、氨基或者OH基。
而且,在本发明中可优选使用的咪唑系衍生物由通式(3)表示。
其中,在式(3)中,R11、R12独立地为氢原子、碳原子数为1~16(优选为5~16)的烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、氨基或者OH基。
此外,在本发明中可优选使用的苯并咪唑系衍生物由通式(4)表示。
其中,在式(4)中,R13~R17独立地为氢原子、碳原子数为1~16(优选为5~16)的烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、氨基或者OH基。
另外,在本发明中可优选使用的巯基苯并噻唑系衍生物由通式(5)表示。
其中,在式(5)中,R18~R21独立地为氢原子、碳原子数为1~16(优选为5~16)的烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、氨基或者OH基。
此外,在本发明中可优选使用的苯并噻唑硫代脂肪酸系衍生物由通式(6)表示。
其中,在式(6)中,R22~R26独立地为氢原子、碳原子数为1~16(优选为1或者2)的烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、氨基或者OH基。
在这些化合物之中的、由通式(1)所示的苯并三唑系衍生物中,R1~R4的碳原子数多时一般地粘着性较强。
另外,在由通式(3)以及通式(4)所示的咪唑系衍生物以及苯并咪唑系衍生物的R11~R17中,一般地碳原子数多时粘着性也较强。
此外,由通式(6)所示的苯并噻唑硫代脂肪酸系衍生物中,R22~R26的碳原子数优选为1或者2。
另外,作为用于粘着性溶液的pH调整的物质的例子,可以列举盐酸、硫酸、硝酸、磷酸等的无机酸、和有机酸。另外,作为有机酸的例子,可 以使用甲酸、乳酸、醋酸、丙酸、苹果酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、酒石酸等。
粘着性溶液中的赋予粘着性化合物的浓度,没有特别限定,根据溶解性以及使用状况进行适当调整来使用即可,特别优选相对于粘着性溶液整体,在0.05质量%~20质量%的范围内。通过赋予粘着性化合物的浓度在该范围内,能够对核体11赋予充分的粘着性。另一方面,当相对于粘着性溶液整体低于0.05质量%时,不能赋予充分的粘着性,另外,当相对于粘着性溶液整体超过20质量%时,赋予粘着性化合物被大量消耗,变为无效率,因此不优选。
对核体11的表面11a赋予粘着性时的处理温度,优选为比室温高一些。由此,第二粘着层13的形成速度、以及形成量变得充分。另外,最佳的处理温度,根据赋予粘着性化合物的浓度和第二粘着层13的材料金属的种类等而不同,但一般以30℃~60℃左右的范围为宜。另外,优选调整其他的条件,使得在粘着性溶液中的浸渍时间为5秒~5分钟左右的范围。
另外,优选:在粘着性溶液中,作为离子共存50~1000ppm的铜。通过共存该范围的量的铜离子,能够提高第二粘着层13的形成速度以及形成量等的形成效率。
(第三工序) 
接着,如图1C所示,使核体11表面上的第二粘着层13上附着焊料粒子14。
作为使第二粘着层13附着焊料粒子14的方法的例子,有:在空气中或者惰性气氛中向第二粘着层13直接供给焊料粒子14的方法;使焊料粒子14分散于未图示的分散液中,形成为浆液状态,将该浆液向第二粘着层13供给的方法。对于使第二粘着层13附着焊料粒子14的方法,与第一工序中的、使基材1的表面1a附着核体11的方法同样,因此省略详细的说明。
再者,在使核体11附着之前的阶段,作为第一粘着层5使用表面5a的粘着性因紫外线照射和加热等而丧失的性质的材料的情况下,在第一粘 着层5上设置了核体11之后,剥离第一构件21也无妨。该情况下,通过在剥离第一构件21之后,通过紫外线照射和加热等进行使表面5a的粘着性丧失的处理,能够防止焊料粒子14附着于第一粘着层的表面5a。
另外,焊料粒子14的粒径d,使用粒径d比核体11的平均粒径D小的焊料粒子,以使得在1粒的核体11上附着多个焊料粒子14。焊料粒子14的粒径d,只要根据核体11的粒径D适当设定即可,但优选为1μm以上且粒径D的1/2倍以下。通过焊料粒子14的粒径d在该范围内,能够在1粒的核体11上附着多个焊料粒子14。
另一方面,焊料粒子14的粒径d低于1μm时,焊料层15的膜厚过于变薄,将所形成的焊料球70回流焊时的焊料量变得不充分。因此,在将焊料球70回流焊时,焊料凸块容易从电路板剥离,从而不优选。即,由于焊料层15不足,因此不优选。另外,焊料粒子14的粒径d为核体11的平均粒径D的二分之一以上时,在1粒的核体11上不能够附着充分的数量的焊料粒子14,故不优选。
另外,作为焊料粒子14的金属组成,可列举例如Sn-Pb系、Sn-Pb-Ag系、Sn-Pb-Bi系、Sn-Pb-Bi-Ag系以及Sn-Pb-Cd系。另外,从最近的产业废弃物中的Pb排除的观点出发,优选是不含有Pb的Sn-In系、Sn-Bi系、In-Ag系、In-Bi系、Sn-Zn系、Sn-Ag系、Sn-Cu系、Sn-Sb系、Sn-Au系、Sn-Bi-Ag-Cu系、Sn-Ge系、Sn-Bi-Cu系、Sn-Cu-Sb-Ag系、Sn-Ag-Zn系、Sn-Cu-Ag系、Sn-Bi-Sb系、Sn-Bi-Sb-Zn系、Sn-Bi-Cu-Zn系、Sn-Ag-Sb系、Sn-Ag-Sb-Zn系、Sn-Ag-Cu-Zn系以及Sn-Zn-Bi系。
作为上述金属组成的具体例,以Sn为63质量%、Pb为37质量%的共晶焊料(以下表示为63Sn/37Pb。)为中心,可列举62Sn/36Pb/2Ag、62.6Sn/37Pb/0.4Ag、60Sn/40Pb、50Sn/50Pb、30Sn/70Pb、25Sn/75Pb、10Sn/88Pb/2Ag、46Sn/8Bi/46Pb、57Sn/3Bi/40Pb、42Sn/42Pb/14Bi/2Ag、45Sn/40Pb/15Bi、50Sn/32Pb/18Cd、48Sn/52In、43Sn/57Bi、97In/3Ag、58Sn/42In、95In/5Bi、60Sn/40Bi、91Sn/9Zn、96.5Sn/3.5Ag、99.3Sn/0.7Cu、95Sn/5Sb、20Sn/80Au、90Sn/10Ag、90Sn/7.5Bi/2Ag/0.5Cu、97Sn/3Cu、 99Sn/1Ge、92Sn/7.5Bi/0.5Cu、97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag、95.5Sn/3.5Ag/1Zn、95.5Sn/4Cu/0.5Ag、52Sn/45Bi/3Sb、51Sn/45Bi/3Sb/1Zn、85Sn/10Bi/5Sb、84Sn/10Bi/5Sb/1Zn、88.2Sn/10Bi/0.8Cu/1Zn、89Sn/4Ag/7Sb、88Sn/4Ag/7Sb/1Zn、98Sn/1Ag/1Sb、97Sn/1Ag/1Sb/1Zn、91.2Sn/2Ag/0.8Cu/6Zn、89Sn/8Zn/3Bi、86Sn/8Zn/6Bi、以及89.1Sn/2Ag/0.9Cu/8Zn等。另外,作为本实施方式的焊料粒子14,也可以是混合有2种以上的不同的组成的焊料粒子的焊料粒子。
(第四工序) 
接着,如图1D所示,进行回流焊工序,形成焊料层15。
在第三工序中使焊料粒子14在分散液中附着于核体11上的情况下,首先使基材1干燥。
接着,进行核体11和焊料粒子14的锚定。所谓锚定,是在核体11与焊料粒子14之间使核体11的构成材料向焊料粒子14侧扩散的反应。通过进行该反应,焊料粒子14被固定在核体11上。
此时,锚定的温度,相对于所使用的焊料的熔点,优选为-50℃至+50℃的范围内,更优选为-30℃至+30℃的范围内。在锚定的温度为该范围内的情况下,焊料粒子14不熔融,或者,即便内部熔化,由于在表面存在的氧化膜的效果,也不会熔融流出。因此,能够在保持焊料粒子14的形状的状态下进行锚定。
接着,对在上面设有被锚定有焊料粒子14的核体11的基材1涂布水溶性助焊剂。作为水溶性助焊剂,可以使用例如特开2004-282062号公报中记载的助焊剂。通过在基材1上涂布水溶性助焊剂,能够除去焊料粒子14表面和核体11的表面11a的氧化膜。
接着,进行回流焊,将焊料粒子14熔融。通过该回流焊,焊料粒子14熔融,遍及核体11的表面11a整体,成为焊料层15。此时的加热温度优选为200℃~300℃的范围,特别优选为焊料的熔点+(10℃~50℃)。通过在这样的范围内的温度加热,焊料粒子14的熔融焊料与核体11的表面11a充分反应,能够形成扩散层。
(第五工序) 
接着,如图1E所示,从第一粘着层5的表面5a剥离第一构件21。其后,从基材1剥离核体11。此时,从基材1剥离核体11的方法,只要根据第一粘着层5的材料适当选择即可。具体地讲,例如,可以使用:采用超声波洗涤机对基材1给予振动的方法;利用溶剂将第一粘着层5溶解的方法。从基材1剥离核体11的方法不限于上述的方法,在基材1是具有可挠性基材的情况下,通过将基材1弯曲,也可以剥离核体11。
通过以上所述,形成焊料球70。
根据第一实施方式中的焊料球70的制造方法,在核体11的表面11a隔着第二粘着层13附着了焊料粒子14之后,将焊料粒子14熔融,因此能够在核体11的表面11a均匀地形成焊料层15。另外,与通过镀覆等形成焊料层的以往的方法相比,能够容易地形成焊料层15。
另外,由于以使核体11隔着第一粘着层5附着于基材1的表面1a的状态形成焊料层15,因此与以往的方法相比,能够同时地处理很多的核体11。另外,由于使基材1的表面1a隔着第一粘着层5附着核体11,因此在焊料层15形成之后,能够将核体11从基材1容易地取下。
通过以上所述,与以往的方法相比,能够在大幅度简化焊料球70的形成工序的同时,效率好地进行生产。因此,能够降低焊料球70的制造成本。
另外,通过用焊料层15覆盖核体11的表面11a,在由所制造的焊料球70形成焊料凸块时,核体11成为隔离物。因此,即使焊料层15熔融,焊料凸块也能够保持一定的高度。因此,即使在焊料凸块上搭载电子部件,电子部件也不会因自身的重量而沉陷。因此,能够将电子部件与电路板的距离保持为一定。
另外,通过核体11由金属构成,在作为焊料球70使用时,能够确保电子部件与电路板的导通。特别是在核体11由铜构成的情况下,由于铜的电阻低,因此能够确保电子部件与电路板之间的良好的导通。
另外,通过核体11由Cu构成,更容易涂布粘着性化合物。因此,能够形成充分的厚度的第二粘着层13。因此,容易使核体11的表面11a隔 着第二粘着层13附着焊料粒子14。因此,能够形成均匀并且充分的膜厚的焊料层15。因此,能够形成粒径均一的焊料球70,能够良好地进行电子部件与电路板的接合。
另外,通过核体11成为隔离物,能够将电子部件与基材的距离保持为一定。因此,能够解决所搭载的电子部件在基材上不均一地沉陷的问题,能够得到相对于核体11的高度为一定的、可靠性高的基材。另外,由于使焊料粒子14隔着第二粘着层13附着于核体11,因此不使用以往的高价格的铜核焊料球即能应对。因此,能够实现低成本化和工序的简化。根据以上所述,本实施方式的制造方法是适合于微细的基材的方法,变得能够提供集成度高、并且可靠性高的电子设备。
另外,根据以上的方法,能够不使用含有较多的铅的高熔点焊料且形成焊料球70。因此,能够实现焊料球70的无铅化。因此,不会从焊料凸块中所含的Pb放射出α射线。因此,能够防止由α射线所导致的电子部件的误动作。
另外,通过作为第一构件21使用金属制的板状的构件,在焊料球70的制造中能够反复使用第一构件。因此,能够抑制焊料球70制造工序中的制造成本。
另外,通过将第一构件21的厚度H设定为1μm以上且粒径D的二分之一以下的范围,核体11容易进入到第一开口部31内。因此,作业性提高,能够效率好地制造焊料球70。另外,由于核体11的侧面被第一开口部31的侧壁保持,因此能够防止核体11的脱落。
另外,由于以在基材1上配置了具有第一开口部31的第一构件21的状态在核体11上形成第二粘着层13,因此核体11的表面11a以外的部分不会形成第二粘着层13。第二粘着层不会形成于第一构件21上的原因是因为,导电性物质和金属等的核体所使用的材料,是利用粘着性赋予物质赋予粘着性的材料,而第一构件和第一粘着剂所使用的材料是不通过粘着性赋予物质赋予粘着性的材料。因此,能够将焊料粒子14选择性地附着于核体11上。另外,由于使第一开口部31的内侧附着核体11,即使是第一粘着层5的粘着力弱的情况下,也能够防止核体11脱落到第一开口部31之外。因此,能够使全部的第一开口部31切实地附着核体11。
(第二实施方式)
接着,对于作为本发明的第二实施方式的、焊料球70的制造方法,参照附图进行说明。图2A至图2E是说明第二实施方式的焊料球70的制造方法的工序图。
第二实施方式中的焊料球70的制造方法,由以下工序概略构成:在对基材1的表面1a赋予了的第一粘着层5的表面5a附着核体11的第一工序;在核体11的表面11a形成第二粘着层13的第二工序;在第二粘着层13表面附着焊料粒子14的第三工序;将焊料粒子14熔融,形成焊料层15的第四工序;和从核体11剥离基材1的第五工序。
其中,在第一工序中,第一构件21由第一层21a(第一构件的第一层)和第二层21b(第一构件的第二层)构成,以及,在第一工序与上述第二工序之间,具有将上述第二层21b从第一层21a剥离的工序,关于这以外的部分,与第一实施方式同样。因此省略对于相同的部分的详细说明。
以下对第一工序进行说明。
(第一工序)
第二实施方式中的第一工序,作为将第一构件21配置于第一粘着层5上的工序(在前工序),包括:(i)将具有开口部32a(第二开口下部)的第一构件的第一层21a配置于第一粘着层5上的工序;和(ii)在第一构件的第一层21a上配置具有直径比开口部32a小的开口部32b(第二开口上部)的第一构件的第二层21b,并使得开口部32a与开口部32b重合的工序。
以下对各工序进行详细说明。
起初,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式配置第一构件的第一层21a。在第一构件的第一层21a上,空开间隔地设有将第一粘着层5的表面5a露出的开口部32a。第一构件的第一层21a的材料没有特别限定,但具体地讲,例如可以使用通过网版印刷将阻焊用糊涂布于基材1上而成的层。
另外,第一层21a的开口部32a的直径F2a的范围,当将后述的第二层21b的开口部32b的直径设为F2b时,可由下述数学式(5)表示。
F2b+2d≤F2a···(5)
开口部32a的特别优选的范围可由下述数学式(6)表示。
F2b+3d≤F2a≤F2b+4d···(6)
接着,在第一构件的第一层21a上配置第一构件的第二层21b。在第一构件的第二层21b上设有直径比第一层21a的开口部32a小的开口部32b。配置第一构件的第二层21b时,调整配置的位置使得开口部32a与开口部32b重合。
作为第一构件的第二层21b,可以使用金属制的板状的构件。通过将这样的构件作为第一构件的第二层21b使用,能够在制造工序中反复使用它,因此能够提高焊料球70的制造效率。
另外,当将第一构件的第一层21a与第二层21b的合计的厚度设为H时,H为核体11的粒径D的1/2以上,开口部32b的直径F2b的范围可由下述数学式(7)表示。
D≤F2b<2D···(7)
另外,开口部32b的直径F2b的特别优选的范围可由下述数学式(8)表示。
1.1D≤F2b≤1.5D···(8)
另外,相邻的开口部32b彼此的间隔G2,当将第一构件的第二层21b的厚度设为Hb时,可由下述数学式(9)表示。
2 d + D - 2 H b ( D - H b ) &le; G 2 &le; 4 d + D - 2 H b ( D - H b ) &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 9 )
通过开口部32b彼此的间隔G2在数学式(9)的范围内,能够在基材1上以高的密度形成焊料球70,并且能够防止相邻的焊料球70彼此的接合。 
接着,如图2A所示,使核体11附着于第一粘着层5的表面5a。
接着,如图2B所示,从第一构件的第一层21a上剥离第一构件的第二层21b。由于开口部32b的直径F2b比开口部32a的直径F2a小,因此核体11成为配置于第二开口下部32a的中心部的状态。
(第二工序) 
接着,如图2B所示,以第一构件的第一层21a覆盖了第一粘着层5的表面5a的状态,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成第二粘着层13。此时,第一粘着层5的表面5a由第一构件的第一层21a大致覆盖着,因此可防止在核体11的表面11a以外形成第二粘着层13。即,核体11由通过粘着赋予化合物赋予粘着性的材料形成,但第一构件的第一层21a和第一粘着层由不通过粘着赋予化合物赋予粘着性的材料形成。因此,在第一层21a上没有形成粘着层13。
此后,如图2C~图2E所示,进行第三工序、第四工序和第五工序,关于第三工序往后的工序,与第一实施方式同样,因此对于第三工序往后的工序省略详细的说明。
根据第二实施方式中的焊料球70的制造方法,通过在第一构件的第一层21a上,配置具有直径比开口部32a小的开口部32b的第一构件的第二层21b,并使得开口部32a的中心与开口部32b的中心重合,能够配置开口部32b使其位于开口部32a的中心部上。另外,由于在使核体11附着于第一粘着层5之后,从第一构件的第一层21a上剥离第一构件的第二层 21b,因此能够充分保证核体11与第一构件的第一层的距离。即,在使核体11附着于第一粘着层5时,能够将核体11配置于开口部32a的中心部。
根据第二实施方式中的焊料球70的制造方法,除了具有第一实施方式的效果以外,还能够更有效地防止相邻的焊料球70彼此的接合。
(第三实施方式)
接着,对于作为本发明的第三实施方式的焊料球70的制造方法,参照附图进行说明。图3A至图3F是说明第三实施方式的焊料球70的制造方法的工序图。
第三实施方式中的焊料球70的制造方法由以下工序概略构成:在对基材1赋予了的第一粘着层5的表面5a附着核体11的第一工序;在核体11的表面11a形成第二粘着层13的第二工序;在第二粘着层13表面附着焊料粒子14的第三工序;将焊料粒子14熔融,形成焊料层15的第四工序;和从核体11剥离基材1的第五工序。 
在第三实施方式中,在第一工序与第二工序之间,具有剥离第一构件21的工序,而且,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式,使第一粘着层上附着具有比第一构件21的厚度H小的直径r的粒子,形成掩模41(第一掩模),上述点与第一实施方式不同。因此,对于与第一实施方式同样的工序,省略其详细的说明。
首先,如图3A所示,在第一工序中,使核体11附着于具有第一构件21的基材1的、第一粘着层5的表面5a上。此时,第一构件的相邻的开口部33(第三开口部)彼此的间隔G3,优选为在第三工序中使用的焊料粒子14的直径d的10~20倍左右。另外,第一构件21的厚度H,优选为核体11的粒径D的1/2倍以上。另外,第一构件的开口部33的直径F3,只要比核体11的粒径D大、并且低于核体11的粒径D的2倍即可,但特别优选比粒径D大10~20μm。
接着,如图3B所示,将第一构件21从第一粘着层5上剥离。
由此,第一粘着层5的表面5a露出。
接着,如图3C所示,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式,使由粒状的材料形成的掩模41附着。作为掩模41的材料,例如可以使用玻璃、陶瓷以及高分子等,但只要是不溶于水、在表面不会形成第二粘着层13的性质,则其材料不被限定。
另外,掩模41的材料的直径r,比第一构件21的厚度H小。另外,直径和高度r越小越优选,从作业效率方面出发,优选为亚微米~数微米程度。列举具体例,可以优选使用直径为0.5μm~2μm的材料。通过使掩模41的高度和直径r在这样的范围内,直到核体11与第一粘着层5的接触面附近都能够附着焊料粒子14。因此,能够在核体11的表面11a的整体上形成焊料层15。
另一方面,当高度和直径r为第一构件21的厚度H以上的大小时,在核体11与第一粘着层5的接触面附近焊料粒子14未充分附着,从而不优选。另外,由于在以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式使掩模41附着时,在相邻的掩模41的材料彼此之间产生间隙,因此在第三工序中,存在在第一粘着层5表面附着焊料粒子14之恐。因此,在第四工序中,有附着于第一粘着层5表面的焊料粒子14熔融,与焊料球70接合之恐。因此,焊料球70的粒径变得不均一,从而不优选。
此后,如图3C~图3F所示,进行第二工序、第三工序和第四工序,但关于第二工序~第四工序的工序,与第一实施方式同样,因此在此省略其详细说明。再者,如图3F所示,从第一粘着层5剥离第一掩模41的方法可以任意地选择,但具体地讲,例如可以采用利用超声波洗涤机对基材1给予振动的方法。
通过以上所述,形成焊料球70。
根据第三实施方式中的焊料球70的制造方法,通过在使用第一构件21在粘着层5的表面5a配置核体11之后,将第一构件21剥离,能够适度保持核体11彼此的间隔。另外,通过在使第一粘着层5的表面5a附着第一掩模41之后,使核体11的表面11a附着焊料粒子14,直到核体11与第一粘着层5的接触面附近都能够附着焊料粒子14。因此,能够在核体 11的表面11a的整体上形成焊料层15。另外,通过作为第一掩模41的材料,使用不溶于水、并且不会形成第二粘着层13的物质,能够在第二工序中,防止在第一掩模41表面形成第二粘着层13。因此,能够防止焊料粒子14向第一掩模41表面的附着。
通过以上所述,根据第三实施方式中的焊料球70的制造方法,除了具有第一实施方式的效果以外,还能够均匀地形成焊料球70的焊料层15的厚度。
(第四实施方式)
接着,对于作为本发明的第四实施方式的焊料球70的制造方法,参照附图进行说明。图4A至图4E是说明第四实施方式的焊料球70的制造方法的工序图。
第四实施方式中的焊料球70的制造方法,由以下工序概略构成:在对基材1赋予了的第一粘着层5的表面5a附着核体11的第一工序;在核体11的表面11a形成第二粘着层13的第二工序;在第二粘着层13表面附着焊料粒子14的第三工序;将焊料粒子14熔融,形成焊料层15的第四工序;和从核体11剥离基材1的第五工序。
在第四实施方式中,在第一工序之前,通过隔着掩模涂布粘着层,在基材1的表面1a相互间隔地形成点状的多个第一粘着层5这一点,与在粘着层上配置第一构件的第一实施方式不同。对于与第一实施方式同样的工序,省略其详细的说明。
起初,以覆盖基材1的表面1a的方式配置第二构件22。作为第二构件22,可以使用板状的构件。在第二构件22上,以相互间隔的方式设有使基材1的表面1a的一部分呈点状露出的开口部34(第四开口部)。再者,第二构件22可以与基材1间隔开,也可以与基材1接触。
另外,开口部34的直径F4的范围,当将粘着材料的厚度设为H时,可由下述数学式(10)表示。
F 4 < D - 2 H ( D - H ) &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 10 )
另外,开口部34的直径F4的特别优选的范围,可由下述数学式(11)表示。
0.7 ( D - 2 H ( D - H ) ) &le; F 4 &le; 0.9 ( D - 2 H ( D - H ) ) &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 11 )
另外,相邻的开口部34的彼此的间隔G4,当将粘着材的厚度设为H、第四开口部34的直径设为F4时,可由下述数学式(12)表示。
2 d + D + 2 H ( D - H ) < G 4 &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 12 )
另外,特别优选的开口部34的彼此的间隔G4,可由下述数学式(13)表示。
4 d + D + 2 H ( D - H ) &le; G 4 &le; 8 d + D + 2 H ( D - H ) &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 13 )
接着,如图4A所示,以第二构件22为掩模,以填充开口部34的方式涂布粘着性物质。也可以根据需要使用涂布以外的方法。由此,在基材1的表面1a以相互间隔的方式形成厚度H、直径F4的点状的多个第一粘着层5。
接着,将第二构件22从基材1的表面1a剥离,使表面1a露出。
接着,如图4B所示,使核体11附着于第一粘着层5。
此后,如图4C~图4E所示,进行第二工序、第三工序、第四工序和第五工序,但第二工序往后与第一实施方式同样,因此在此省略其详细的说明。
通过以上所述,形成焊料球70。
根据第四实施方式中的焊料球70的制造方法,通过在基材1的表面1a以相互间隔的方式形成点状的多个第一粘着层5之后,将第二构件22从基材1剥离,能够形成点状的第一粘着层5。因此,容易使核体11附着于第一粘着层5。另外,在使焊料粒子14附着于核体11的表面11a时,基材1的表面1a露出,因此直到核体11与第一粘着层5的接触面附近都能够充分附着焊料粒子14。因此,能够在核体11的表面11a的整体上形成焊料层15。
通过以上所述,根据第四实施方式中的焊料球70的制造方法,除了具有第一实施方式的效果以外,还能够均匀地形成焊料球70的焊料层15的厚度。
(第五实施方式)
接着,对于作为本发明的第五实施方式的焊料球70的制造方法,参照附图进行说明。图5A至图5E是说明第五实施方式的焊料球70的制造方法的工序图。
第五实施方式中的焊料球70的制造方法,由以下工序概略构成:在对基材1赋予了的第一粘着层5的表面5a附着核体11的第一工序;在核体11的表面11a形成第二粘着层13的第二工序;在第二粘着层13表面附着焊料粒子14的第三工序;将焊料粒子14熔融,形成焊料层15的第四工序;和从核体11剥离基材1的第五工序。
在第五实施方式中,在第一工序之前,通过使用转印用基材将赋予粘着性化合物转印到基体上,在基材的表面相互间隔地形成点状的多个第一粘着层,这一点与在第一工序之前在基材上的粘着层上形成第一构件的第一实施方式不同。
以下对各工序进行说明,但对于与第一实施方式同样的工序,省略其详细说明。
(第一工序) 
第五实施方式中的第一工序,由以下工序构成:在转印用基材61的表面61a,以相互间隔的方式形成点状的多个金属膜51(第一金属膜)的工 序;使金属膜51附着赋予粘着性化合物5b(第一赋予粘着性化合物)的工序;通过将上述赋予粘着性化合物从转印用基材61转印到基材1的表面1a,形成第一粘着层5的工序;和在第一粘着层5上附着核体11的工序。
以下对各工序进行详细说明。
起初,在转印用基材61的表面61a,以相互间隔的方式形成例如膜厚20μm的点状的多个金属膜51。形成方法可以采用任意的方法。作为金属膜51的材料,优选使用例如锡(Sn),特别优选使用铜(Cu)。第一金属膜51的材料不限于这些,只要是通过赋予粘着性化合物得到粘着性的物质,则也可以使用其他的物质。作为这样的物质,除了铜、锡以外,还可以例示例如包括Ni、Ni-Au、Au-Sn的合金等的物质。
接着,如图5A所示,采用涂布等的任意的方法使第一金属膜51附着赋予粘着性化合物5b。关于该工序。与第一实施方式的第二工序大致同样,因此省略详细的说明。由此,形成覆盖金属膜51表面的赋予粘着性化合物5b。再者,与第一实施方式的第二工序不同,在本工序中需要使赋予粘着性化合物5b向金属膜51附着,但任意地选择方法即可。
接着,如图5B所示,从转印用基材61向基材1的表面1a转印赋予粘着性化合物5b。
此时,基材1的表面1a优选由掩模42(第二掩模)覆盖着。作为掩模42的材料,可以使用板状的构件。另外,作为其材料,具体地讲,可以使用不锈钢、镍、玻璃、陶瓷、高分子等,只要是不溶于水、且不能形成第二粘着层13的物质,则其材料不被限定。
另外,在掩模42上设有直径为F5的开口部35(第五开口部)。开口部35,在第四工序往后的工序中,具有避免焊料球70偏移的功能。因此,F5的值,根据核体11的直径D、焊料粒子14的直径d、掩模42的厚度H适当设定即可。
此时,掩模42的相邻的开口部35彼此的间隔G5,当将掩模42的厚度设为H、核体11的直径设为D、焊料粒子14的直径设为d时,可用下述数学式(14)表示。
2 d + D + 2 H ( 2 d + D - H ) &le; G 5 &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 14 )
另外,掩模42的厚度H,需要比金属膜51的厚度与赋予粘着性化合物5b的厚度的合计小,但特别优选为与金属膜51的厚度相同的程度。当掩模42的厚度H大于金属膜51的厚度与赋予粘着性化合物5b的厚度的合计时,不能够将赋予粘着性化合物5b转印到基材1的表面1a,从而不优选。
由此,在基材1的表面1a,以相互间隔的方式形成点状的多个第一粘着层5。
接着,如图5C所示,使核体11附着于第一粘着层5的表面5a。此后,如图5C~图5E所示,进行第二工序、第三工序、第四工序和第五工序,但第二工序往后,代替第一构件21,使用掩模42,关于上述以外的部分,与第一实施方式大致同样,因此在此省略其详细的说明。
通过以上所述,形成焊料球70。
根据第五实施方式中的焊料球70的制造方法,通过在点状的金属膜51上涂布赋予粘着性化合物5b,形成第一粘着层5,因此能够将赋予粘着性化合物5b的量抑制在必要最小限度。另外由于使用了转印用基材,因此相比于只使用掩模形成第一粘着层5的情况,能够对应于微细的图案。
另外,通过以用掩模42覆盖了基材1的表面1a的状态将赋予粘着性化合物5b转印到基材1的表面1a,能够在更准确的位置形成第一粘着层5。另外,由于以用掩模42覆盖了基材1的表面1a的状态在核体11上形成第二粘着层13,因此可防止在基材1的表面1a附着第二粘着层13。因此,可防止在基材1的表面1a附着焊料粒子14。
通过以上所述,根据第五实施方式中的焊料球70的制造方法,除了具有第四实施方式的效果以外,还能够使焊料球70的形成位置对应于更微细的图案。
(第六实施方式)
接着,对于作为本发明的第六实施方式的焊料球70的制造方法,参照附图进行说明。图6A至图6E是说明第六实施方式的焊料球70的制造方法的工序图。
第六实施方式中的焊料球70的制造方法,由以下工序概略构成:在对基材1赋予了的第一粘着层5的表面5a附着核体11的第一工序;在核体11的表面11a形成第二粘着层13的第二工序;在第二粘着层13表面附着焊料粒子14的第三工序;将焊料粒子14熔融,形成焊料层15的第四工序;和从核体11剥离基材1的第五工序。
第六实施方式,在第一工序之前,通过在基材表面相互间隔地形成点状的第二金属膜,并在第二金属膜上涂布赋予粘着性化合物,形成粘着层,这一点与在第一工序之前在设有粘着层的基材上形成具有开孔的第一构件的第一实施方式不同。
以下对各工序进行说明,但关于与第一实施方式同样的工序,省略其详细的说明。
(第一工序) 
第六实施方式中的第一工序,包括:在基材1上的第一粘着层5上附着核体11的工序;和作为其在前工序的、(i)在基材1的表面1a形成点状的多个第二金属膜52的工序、以及(ii)通过在露出的第二金属膜52表面涂布赋予粘着性化合物(第一赋予粘着性化合物)形成第一粘着层5的工序。
以下对各工序进行详细说明。
起初,在基材1的表面1a,采用任意的方法,以相互间隔的方式形成点状的金属膜52(第二金属膜)。作为金属膜52的材料,优选是相对于焊料显示润湿性的金属,可以根据需要来选择,但特别优选使用钨。
接着,以覆盖基材1的表面1a的方式配置具有开口部36(第六开口部)的掩模43(第三掩模)。再者,掩模43也可以在第一粘着层5形成后进行配置。
在掩模43上设有直径为F6的开口部36。开口部36,在第四工序往后的工序中具有避免焊料球70偏移的功能。因此,F6的值根据核体11的直径D、焊料粒子14的直径d、掩模43的厚度H适当设定即可。掩模43的材料,优选是在表面不能够形成第二粘着层13的性质。
此时,相邻的开口部36彼此的间隔G6,当将掩模43的厚度设为H、核体11的直径设为D、焊料粒子14的直径设为d时,可由下述数学式(15)表示。
2 d + D + 2 H ( 2 d + D - H ) &le; G 6 &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; ( 15 )
另外,掩模43的厚度H,需要比金属膜52的厚度与第一粘着层5的厚度的合计小,但特别优选比第二金属膜52的厚度厚20μm左右。当掩模43的厚度H大于金属膜52的厚度与第一粘着层5的厚度的合计时,难以使核体11附着于第一粘着层5的表面5a,从而不优选。
接着,如图6A所示,以覆盖金属膜52表面的方式形成第一粘着层5。关于形成第一粘着层5的方法,可以与第五实施方式同样地,通过将赋予粘着性化合物在金属膜52上进行涂布等来形成。也可以使用具有开口的掩模等。
通过以上所述,在基材1的表面1a以相互间隔的方式形成点状的多个第一粘着层5。
接着,如图6B所示,使核体11附着于第一粘着层5的表面5a。此后,如图6C~图6E所示,进行第二工序、第三工序、第四工序和第五工序,但第二工序往后,代替第一构件21使用第三掩模43,关于这以外的部分,与第一实施方式大致同样,因此在此省略其详细的说明。
通过以上所述,形成焊料球70。
根据第六实施方式中的焊料球70的制造方法,通过在金属膜52上涂布赋予粘着性化合物5b来形成第一粘着层5,因此能够将第一粘着层5的材料抑制在必要最小限度。另外,相比于只使用掩模形成第一粘着层5的 情况,能够对应于微细的图案。
另外,由于在基材1上的金属膜52表面直接形成第一粘着层5,因此能够防止第一粘着层5的位置偏移。 
另外,通过作为金属膜52的材料使用钨,在第四工序中形成焊料层15时,即使焊料层15附着于第二金属膜,也能够简单地剥离。因此,即使在第二金属膜52上形成焊料球70,也能够将焊料球70简单地取下。
通过以上所述,根据第五实施方式中的焊料球70的制造方法,除了具有第五实施方式的效果以外,还能够使焊料球70的形成位置对应于更微细的图案。
实施例
以下通过实施例说明本发明,但本发明并不被这些实施例限定。
(实施例1)
起初,作为被赋予了第一粘着层5的基材1,准备了聚酰亚胺胶带。接着,如图1A所示,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式,配置了由金属构成的第一构件21。第一构件21使用了设有直径F1=80μm的开口部31(第一开口部)的构件。另外,相邻的开口部31彼此的间隔设为200μm。再者,第一构件21的厚度为约25μm。
接着,如图1A所示,在空气气氛中,使基材1的表面1a附着直径D=50μm的铜构成的核体11。图7A示出使核体11附着于基材1的表面1a的状态。
接着,如图1B所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成了第二粘着层13。此时,作为含有赋予粘着性化合物的粘着性溶液,准备了:上述通式(3)的R12的烷基为C11H23、R11为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液。接着,利用醋酸将上述粘着性溶液的pH值调整到约4之后,加温到40℃。接着,将基材1在粘着性溶液中浸渍3分钟,在核体11的表面11a形成了第二粘着层13。
接着,如图1C所示,使第二粘着层13上附着金属组成为Sn/3.5Ag的、直径d=约10μm的焊料粒子14。接着,利用吹拂器(air knife)除去 了多余的焊料粒子14。
接着,如图1D所示,进行回流焊工序,形成了焊料层15。首先,将基材1在180℃的烘箱中加热20分钟,使核体11与焊料粒子14锚定。接着,将助焊剂(昭和电工制,SJ-FL2000)喷雾到基材1的表面。接着,将基材1在240℃的回流焊炉中在氮气氛中加热3分钟,以覆盖核体11的表面11a的方式形成了膜厚5μm的焊料层15。通过以上工序,如图1E所示,制造了直径约60μm的焊料球70。图7B示出焊料球70。
(实施例2)
接着,对实施例2进行说明。起初,如图2A所示,在由玻璃片构成的基材1上涂布了由硅系粘着剂构成的第一粘着层5。接着,通过网版印刷,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式形成了由阻焊用糊构成的第一构件的第一层21a。
此时,作为第一构件的第一层21a,使用了设有直径F2a=80μm的开口部32a(第二开口下部)的层。
接着,在第一构件的第一层21a上配置了由金属构成的第一构件第二层21b。第一构件的第二层21b使用了设有直径F2b=60μm的开口部32b(第二开口上部)的层。另外,在配置第一构件的第二层21b时,调整了第一构件的第二层21b的配置位置,使得第一层21a的开口部32a的中心部与第二层21b的开口部32b的中心部重合。另外,相邻的开口部32b彼此的间隔G2设为200μm。
接着,如图2A所示,在空气气氛中使基材1的表面1a附着了直径D=50μm的铜构成的核体11。接着,如图2B所示,从第一构件的第一层21a上剥离了第一构件的第二层21b。
接着,如图2B所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成了第二粘着层13。此时,作为含有赋予粘着性化合物的粘着性溶液,准备了:上述通式(3)的R12的烷基为C11H23、R11为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液。接着,利用醋酸将上述粘着性溶液的pH值调整为约4之后,加温到40℃。接着,将基材1在粘着性溶液中浸渍3分钟, 在核体11的表面11a形成了第二粘着层13。
接着,如图2C所示,使第二粘着层13上附着金属组成为Sn/3.5Ag的、直径d=约10μm的焊料粒子14。接着,利用吹拂器除去了多余的焊料粒子14。
接着,如图2D所示,进行回流焊工序,形成了焊料层15。首先,将基材1在180℃的烘箱中加热20分钟,使核体11与焊料粒子14锚定。接着,将助焊剂喷雾到基材1的表面。接着,将基材1在240℃的回流焊炉中在氮气氛中加热3分钟,以覆盖核体11的表面11a的方式形成了膜厚5μm的焊料层15。通过以上所述,制造了直径约60μm的焊料球70。
(实施例3)
接着,对实施例3进行说明。起初,作为基材1,准备了:作为被赋予了第一粘着层5的基材1的聚酰亚胺胶带。接着,如图3A所示,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式配置了由金属构成的第一构件21。第一构件21使用了设有直径F3=70μm的第一开口部31的构件。另外,相邻的第一开口部31彼此的间隔设为200μm。
接着,如图3A所示,在空气气氛中使基材1的表面1a附着了直径D=50μm的铜构成的核体11。接着,如图3B所示,剥离了第一构件21。
接着,接着,如图3C所示,以覆盖第一粘着层5的表面5a的方式使由直径约1μm的玻璃粒子构成的第一掩模41附着。
接着,如图3D所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成了第二粘着层13。此时,作为含有赋予粘着性化合物的粘着性溶液,准备了:上述通式(3)的R12的烷基为C11H23、R11为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液。接着,利用醋酸将上述粘着性溶液的pH值调整为约4之后,加温到40℃。接着,将基材1在粘着性溶液中浸渍3分钟,在核体11的表面11a形成了第二粘着层13。
接着,如图3E所示,使第二粘着层13上附着金属组成为Sn/3.5Ag的、直径d=约10μm的焊料粒子14。接着,利用吹拂器除去了多余的焊料粒子14。
接着,如图3F所示,进行回流焊工序,形成了焊料层15。首先,将基材1在180℃的烘箱中加热20分钟,使核体11与焊料粒子14锚定。接着,将助焊剂喷雾到基材1的表面。接着,将基材1在240℃的回流焊炉中在氮气氛中加热3分钟,以覆盖核体11的表面11a的方式形成了膜厚5μm的焊料层15。通过以上所述,制造了直径约60μm的焊料球70。
(实施例4)
接着,对实施例4进行说明。起初,准备了由玻璃片构成的基材1。
接着,如图4A所示,以覆盖基材1的表面1a的方式配置了由5μm的金属构成的构件22(第二构件)。此时,作为构件22,使用了设有直径F4=25μm的开口部34(第四开口部)的构件。另外,相邻的开口部34彼此的间隔设为200μm。
接着,如图4A所示,将构件22作为掩模,以填充开口部34的方式涂布了硅系粘着剂。由此,在基材1的表面1a形成了厚度H=5μm、直径F4=25μm的第一粘着层5。
接着,如图4B所示,在空气气氛中使基材1的表面1a附着了由直径D=50μm的铜构成的核体11。
接着,如图4C所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成了第二粘着层13。此时,作为含有赋予粘着性化合物的粘着性溶液,准备了:上述通式(3)的R12的烷基为C11H23、R11为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液。接着,利用醋酸将上述粘着性溶液的pH值调整为约4之后,加温到40℃。接着,将基材1在粘着性溶液中浸渍3分钟,在核体11的表面11a形成了第二粘着层13。
接着,如图4D所示,使第二粘着层13上附着了金属组成为Sn/3.5Ag的、直径d=约10μm的焊料粒子14。接着,利用吹拂器除去了多余的焊料粒子14。
接着,如图4E所示,进行回流焊工序,形成了焊料层15。首先,将基材1在180℃的烘箱中加热20分钟,使核体11与焊料粒子14锚定。接着,将助焊剂喷雾到基材1的表面。接着,将基材1在240℃的回流焊炉 中在氮气氛中加热3分钟,以覆盖核体11的表面11a的方式形成了膜厚5μm的焊料层15。通过以上所述,制造了直径约60μm的焊料球70。
(实施例5)
接着,对实施例5进行说明。起初,在转印用基材61的表面61a形成了膜厚18μm的铜构成的金属膜51(第一金属膜)。此时,金属膜51的图案设为直径25μm,相邻的金属膜51的图案彼此的间隔设为200μm。
另外,基材1,使用了预先将表面1a用厚度H=18μm的掩模42(第二掩模42)覆盖了的基材。掩模42使用了设有直径F5=70μm的开口部35(第五开口部)的掩模。另外,相邻的开口部35彼此的间隔设为200μm。
接着,使金属膜51的表面附着了赋予粘着性化合物5b。此时,作为含有赋予粘着性化合物的粘着性溶液,准备了:上述通式(3)的R12的烷基为C11H23、R11为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液。接着,利用醋酸将上述粘着性溶液的pH值调整为约4之后,加温到40℃。接着,将基材1在粘着性溶液中浸渍10分钟,使金属膜51的表面附着了赋予粘着性化合物5b。
接着,如图5B所示,从转印用基材61向基材1的表面1a转印赋予粘着性化合物5b,形成了第一粘着层5。
接着,如图5C所示,在空气气氛中使基材1的表面1a附着了由直径D=50μm的铜构成的核体11。
接着,如图5C所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成了第二粘着层13。
接着,如图5D所示,使第二粘着层13上附着了金属组成为Sn/3.5Ag的、直径d=约10μm的焊料粒子14。接着,利用吹拂器除去了多余的焊料粒子14。
接着,如图5E所示,进行回流焊工序,形成了焊料层15。首先,将基材1在180℃的烘箱中加热20分钟,使核体11与焊料粒子14锚定。接着,将助焊剂喷雾到基材1的表面。接着,将基材1在240℃的回流焊炉中在氮气氛中加热3分钟,以覆盖核体11的表面11a的方式形成了膜厚 5μm的焊料层15。通过以上所述,制造了直径约60μm的焊料球70。
(实施例6)
接着,对实施例6进行说明。起初,如图6A所示,在由氧化铝构成的基材1的表面1a,通过网版印刷呈点状地涂布了钨糊。接着,对上述钨糊进行烧成,形成了点状的钨构成的金属膜52(第二金属膜)。此时,金属膜52的图案为直径25μm的点,相邻的金属膜52的图案彼此的间隔设为200μm。
接着,以覆盖基材1的表面1a的方式配置了掩模43(第三掩模)。
此时,掩模43使用了设有直径F6=70μm的开口部36(第六开口部)的掩模。另外,相邻的开口部36彼此的间隔设为200μm。另外,调整了掩模43的配置位置,使得由金属膜52构成的点位于开口部36的中心。
接着,使金属膜52的表面附着了赋予粘着性化合物(第一赋予粘着性化合物)。此时,作为含有赋予粘着性化合物的粘着性溶液,准备了:上述通式(3)的R12的烷基为C11H23、R11为氢原子的咪唑系化合物的2质量%水溶液。接着,利用醋酸将上述粘着性溶液的pH值调整为约4之后,加温到40℃。接着,将基材1在粘着性溶液中浸渍10分钟,如图6A所示,在金属膜52的表面形成了第一粘着层5。
接着,如图6B所示,在空气气氛中使第一粘着层5的表面附着了由直径D=50μm的铜构成的核体11。
接着,如图6C所示,在核体11的表面11a涂布赋予粘着性化合物,形成了第二粘着层13。
接着,如图6D所示,使第二粘着层13上附着了金属组成为Sn/3.5Ag的、直径d=约10μm的焊料粒子14。接着,利用吹拂器除去了多余的焊料粒子14。
接着,如图6E所示,进行回流焊工序,形成了焊料层15。首先,将基材1在180℃的烘箱中加热20分钟,使核体11与焊料粒子14锚定。接着,将助焊剂喷雾到基材1的表面。接着,将基材1在240℃的回流焊炉中在氮气氛中加热3分钟,以覆盖核体11的表面11a的方式形成了膜厚 5μm的焊料层15。通过以上所述,制造了直径约60μm的焊料球70。
实施例1~实施例6的结果都没有看到核体11的脱落。另外,没有看到未形成焊料层15的核体11。
产业上的利用可能性
根据以上的方法,不使用含有较多的铅的高熔点焊料,且能够形成合适的焊料球70。因此,能够实现焊料球70的无铅化。因此,不会从焊料凸块中所含的Pb放射α射线。因此,能够防止由α射线所致的电子部件的误动作。
另外,由于能够廉价地制造以核体11为核的焊料球70,因此能够以低成本解决焊料凸块的高度变得不均匀的问题、在搭载芯片时的回流焊时芯片沉陷的问题。本方法是适合于微细的基材1的方法,能够提供集成度高、并且可靠性高的电子设备。
本发明的目的是提供能够对应于精细的图案形状、并且能够廉价地形成的焊料球的制造方法。
附图标记说明 
1    基材
1a   基材的表面
5    第一粘着层
5a   第一粘着层的表面
5b   第一赋予粘着性化合物
11   核体
11a  核体的表面
13   第二粘着层
14   焊料粒子
15   焊料层
21   第一构件
21a  第一构件第一层
21b  第一构件第二层
22   第二构件
31   第一开口部
32a  第二开口下部
32b  第二开口上部
33   第三开口部
34   第四开口部
35   第五开口部
36   第六开口部
41   第一掩模
42   第二掩模
43   第三掩模
51   第一金属膜
52   第二金属膜
61   转印用基材
61a  转印用基材的表面
70   焊料球
F1   第一开口部的直径
F2a  第二开口下部的直径
F2b  第二开口上部32b的直径
F3   第三开口部的直径
F4   第四开口部的直径
F5   第五开口部的直径
F6   第六开口部的直径
D    核体的粒径
d    焊料粒子的粒径
r    第一掩模的直径

Claims (13)

1.一种焊料球的制造方法,其特征在于,具备:
在赋予到基材表面的第一粘着层上附着核体的第一工序;
在所述核体的表面涂布赋予粘着性化合物,形成第二粘着层的第二工序;
在所述核体表面的第二粘着层上附着焊料粒子的第三工序;
将所述焊料粒子熔融,在所述核体的表面形成焊料层的第四工序;和
从所述核体剥离所述基材,得到焊料球的第五工序。
2.根据权利要求1所述的焊料球的制造方法,其特征在于,所述核体由Cu构成。
3.根据权利要求1或2所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
在所述第一工序之前,包含:在所述第一粘着层上配置具有使所述第一粘着层表面的一部分露出的开口部的第一构件的在前工序,
此后,在所述第一工序中,使从所述开口部露出的所述第一粘着层表面附着核体。
4.根据权利要求3所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
所述第一构件由第一层和第二层构成,
在所述第一粘着层上配置所述第一构件的在前工序包括:
在所述第一粘着层上配置具有开口部的第一构件的第一层的工序;和
在所述第一构件的第一层上,配置具有直径比所述开口部小的开口部的第一构件的第二层,并使得第一层的所述开口部的中心部与第二层的所述开口部的中心部重合的工序,
在所述第一工序与所述第二工序之间,还具有:从所述第一构件的第一层上剥离所述第一构件的第二层的工序。
5.根据权利要求3所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
在所述第一工序与所述第二工序之间,具有:
从所述第一粘着层上剥离所述第一构件的工序;和
以覆盖所述第一粘着层表面的方式使掩模附着的工序,所述掩模由具有比所述第一构件的厚度小的直径的粒子构成。
6.根据权利要求1或2所述的焊料球的制造方法,其特征在于,在所述第一工序之前,具有:在所述基材的表面相互间隔地形成点状的多个所述第一粘着层的在前工序。
7.根据权利要求6所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成所述第一粘着层的在前工序具有:
在所述基材上配置具有使所述基材表面的一部分露出的点状的开口部的第二构件的工序;和
使所述第二构件为掩模,涂布形成所述第一粘着层的粘着性物质,得到点状的多个所述第一粘着层的工序。
8.根据权利要求6所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成所述点状的第一粘着层的在前工序具有:
在转印用基材表面相互间隔地形成点状的金属膜的工序;
在所述金属膜上涂布赋予粘着性化合物的工序;和
通过将所述赋予粘着性化合物从所述转印用基材转印到所述基材表面,来形成第一粘着层的工序。
9.根据权利要求8所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成所述点状的第一粘着层的在前工序包括:在采用具有开口部的掩模覆盖所述基材表面之后,将所述赋予粘着性化合物从转印用基材转印到从所述掩模的开口部露出的所述基材表面的工序,
在第二工序中,以用掩模覆盖所述基材表面的状态在核体上形成所述第二粘着层。
10.根据权利要求6所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成所述第一粘着层的在前工序具有:
在所述基材表面相互间隔地形成点状的金属膜的工序;和
通过在所述金属膜上涂布所述赋予粘着性化合物,来形成所述第一粘着层的工序。
11.根据权利要求10所述的焊料球的制造方法,其特征在于,
形成所述第一粘着层的在前工序具有:
在所述基材表面相互间隔地形成点状的金属膜的工序;和
在用具有开口部的掩模覆盖所述基材表面之后,在从所述开口部露出的所述金属膜表面涂布所述赋予粘着性化合物的工序。
12.根据权利要求10或11所述的焊料球的制造方法,其特征在于,所述金属膜由钨构成。
13.根据权利要求1或2所述的焊料球的制造方法,其特征在于,所述焊料粒子的平均粒径是所述核体的平均粒径的1/2倍以下。
CN201180051311.5A 2010-10-27 2011-10-20 焊料球的制造方法 Expired - Fee Related CN103189159B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010241029A JP5690554B2 (ja) 2010-10-27 2010-10-27 はんだボールの製造方法
JP241029/2010 2010-10-27
PCT/JP2011/074099 WO2012056977A1 (ja) 2010-10-27 2011-10-20 はんだボールの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103189159A CN103189159A (zh) 2013-07-03
CN103189159B true CN103189159B (zh) 2015-07-08

Family

ID=45993690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180051311.5A Expired - Fee Related CN103189159B (zh) 2010-10-27 2011-10-20 焊料球的制造方法

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP5690554B2 (zh)
KR (1) KR101422425B1 (zh)
CN (1) CN103189159B (zh)
SG (1) SG189919A1 (zh)
TW (1) TWI505382B (zh)
WO (1) WO2012056977A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10588214B2 (en) 2017-05-09 2020-03-10 Unimicron Technology Corp. Stacked structure and method for manufacturing the same
WO2020004511A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 日立化成株式会社 はんだ粒子及びはんだ粒子の製造方法
JP7400465B2 (ja) 2019-12-27 2023-12-19 株式会社レゾナック コアシェル型はんだ粒子、コアシェル型はんだ粒子の製造方法、異方性導電フィルム、及び異方性導電フィルムの製造方法
JP6767665B1 (ja) * 2020-06-10 2020-10-14 千住金属工業株式会社 バンプ電極基板の形成方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63212094A (ja) * 1987-02-26 1988-09-05 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk 金属球を核とした微小はんだ球の製造方法
JPH10277774A (ja) * 1997-04-03 1998-10-20 Fujitsu Ten Ltd ハンダ粒子、ハンダペースト、ハンダ粒子の作製方法、及び回路基板へのデバイスの実装方法
JP2000195889A (ja) * 1998-12-28 2000-07-14 Tokyo Tungsten Co Ltd 複合マイクロボ―ルとその製造方法
JP2007036082A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Nippon Steel Materials Co Ltd はんだボール及びはんだバンプの製造方法
CN100405883C (zh) * 2002-09-27 2008-07-23 株式会社新王材料 焊料包覆球及其制造方法和半导体连接构造的形成方法
CN101745763A (zh) * 2009-12-22 2010-06-23 北京有色金属研究总院 一种精密焊球的高效制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08141785A (ja) * 1994-11-24 1996-06-04 Matsushita Electric Works Ltd Cuコア半田ボールの製造方法
JP4175858B2 (ja) * 2002-10-03 2008-11-05 株式会社Neomaxマテリアル はんだ被覆ボールの製造方法
CN100483699C (zh) * 2003-10-24 2009-04-29 国际整流器公司 使用自傲互连材料的半导体器件封装
US7504331B2 (en) * 2005-07-27 2009-03-17 Palo Alto Research Center Incorporated Method of fabricating self-assembled electrical interconnections
KR100863772B1 (ko) 2007-09-14 2008-10-15 한국과학기술원 솔더볼 및 공동이 형성된 몰드를 이용한 솔더볼의 제조방법
CN101246828B (zh) * 2008-03-14 2010-06-02 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基板可重复使用的制备微小焊球的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63212094A (ja) * 1987-02-26 1988-09-05 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk 金属球を核とした微小はんだ球の製造方法
JPH10277774A (ja) * 1997-04-03 1998-10-20 Fujitsu Ten Ltd ハンダ粒子、ハンダペースト、ハンダ粒子の作製方法、及び回路基板へのデバイスの実装方法
JP2000195889A (ja) * 1998-12-28 2000-07-14 Tokyo Tungsten Co Ltd 複合マイクロボ―ルとその製造方法
CN100405883C (zh) * 2002-09-27 2008-07-23 株式会社新王材料 焊料包覆球及其制造方法和半导体连接构造的形成方法
JP2007036082A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Nippon Steel Materials Co Ltd はんだボール及びはんだバンプの製造方法
CN101745763A (zh) * 2009-12-22 2010-06-23 北京有色金属研究总院 一种精密焊球的高效制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101422425B1 (ko) 2014-07-22
CN103189159A (zh) 2013-07-03
WO2012056977A1 (ja) 2012-05-03
SG189919A1 (en) 2013-06-28
TW201227852A (en) 2012-07-01
JP5690554B2 (ja) 2015-03-25
JP2012091208A (ja) 2012-05-17
TWI505382B (zh) 2015-10-21
KR20130052026A (ko) 2013-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102415225B (zh) 电路基板的制造方法
JP4576270B2 (ja) ハンダ回路基板の製造方法
CN105122957B (zh) 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
JP4576286B2 (ja) 電子回路基板の製造方法および電子部品の実装方法
KR101193264B1 (ko) 회로 기판의 제조 방법
CN103189159B (zh) 焊料球的制造方法
JP5001113B2 (ja) プリント配線基板上にハンダ層を形成する方法及びスラリーの吐出装置
US8752754B2 (en) Apparatus for adhering solder powder and method for adhering solder powder to electronic circuit board
JP4819611B2 (ja) ハンダ回路基板の製造方法
JP2008041867A (ja) ハンダ回路基板の製造方法
JP4819422B2 (ja) 電子回路基板へのハンダ粉末の付着方法およびハンダ付電子配線基板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150708

Termination date: 20181020