CN117044042A - 接合片材 - Google Patents

Abstract

本发明的接合片材含有基体树脂、焊料粒子和助焊剂。接合片材具有表面粗糙度Sa为2.5μm以下的表面。

Description

接合片材

技术领域

本发明涉及焊料接合用的接合片材。

背景技术

在电子部件向布线基板的安装中，例如，布线基板的端子与电子部件的端子之间被焊料接合。另外，作为焊料接合用的焊料材料供给材料，已知含有热固性树脂和焊料粒子的接合片材。关于这样的接合片材的技术，例如记载于下述的专利文献1。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-044912号公报

发明内容

发明所要解决的课题

焊料接合用的接合片材例如如下使用。首先，依次层叠布线基板、接合片材和电子部件。布线基板及电子部件以布线基板的端子与电子部件的端子对置的配置经由接合片材被临时接合。接着，经过加热工序而在对置端子之间形成焊料部。具体而言，通过加热，在接合片材内，热固性树脂暂时软化，焊料粒子熔融而聚集、并靠拢在对置端子间(自对准)，在靠拢的焊料材料周围进行热固性树脂的固化。靠拢在对置端子间的焊料材料通过其后的降温而凝固，形成焊料部。在焊料部周围，热固性树脂形成固化树脂部。

专利文献1中记载的接合片材含有助焊剂粒子。助焊剂粒子在加热工序中熔融、除去焊料粒子表面的氧化膜。通过除去该氧化膜，焊料粒子容易聚集。

但是，接合片材中的助焊剂粒子在接合片材表面产生凹凸。助焊剂粒子越大，接合片材的表面凹凸越大。该表面凹凸越大，在上述临时接合时，接合片材对布线基板和电子部件的粘接力越弱。接合片材的粘接力不足在临时接合时引起布线基板及电子部件的位置偏移，是不理想的。要求焊料接合用的接合片材不产生这样的粘接不良。

本发明提供一种适于抑制对被粘物的粘接不良的接合片材。

用于解决课题的手段

本发明[1]是含有基体树脂、焊料粒子和助焊剂的接合片材，其中，所述接合片材具有表面粗糙度Sa为2.5μm以下的表面。

本发明[2]包含上述[1]所述的接合片材，其中，所述助焊剂是25℃时为固体的羧酸。

本发明[3]包含上述[1]或[2]所述的接合片材，其中，所述接合片材具有30μm以下的厚度。

本发明[4]包含上述[1]～[3]中任一项所述的接合片材，其中，所述接合片材相对于除不含所述助焊剂以外其他相同的接合片材而言的粘性变化率为-30％以上。

发明效果

如上所述，本发明的接合片材含有基体树脂、焊料粒子和助焊剂，且具有表面粗糙度Sa为2.5μm以下的表面。因此，本接合片材适于确保对被粘物进行贴合时的粘接力，因此，适于抑制对被粘物的粘接不良。

附图说明

[图1]是本发明的接合片材的一个实施方式的截面示意图。

[图2]表示本发明的接合片材制造方法的一个实施方式中的一部分工序；图2A表示涂膜形成工序，图2B表示干燥工序。

[图3]是使用了图1所示的接合片材的焊料接合方法的一个例子的工序图；图3A表示准备工序，图3B表示层叠工序，图3C表示加热工序。

具体实施方式

图1是作为本发明的接合片材的一个实施方式的接合片材10的截面示意图(示例性地图示接合片材10被夹在基材S1、S2之间的状态)。接合片材10是焊料接合用的片材，含有焊料粒子、助焊剂及基体树脂。接合片材10具有规定厚度的片形状，沿与厚度方向H正交的方向(面方向)延伸。另外，接合片材10也可以具有长条片形状。在接合片材10具有长条片形状的情况下，也可以具有卷绕的卷的形态。或者，接合片材10也可以具有单片形态。

作为焊料粒子，例如从适于环境的观点出发，可举出不含铅的焊料材料(无铅焊料)。作为这样的焊料材料，例如可举出锡-铋系合金及锡-银系合金。作为锡-铋合金，例如可举出锡-铋合金(Sn-Bi)和锡-铋-铟合金(Sn-Bi-In)。作为锡-银系合金，可举出例如锡-银合金(Sn-Ag)和锡-银-铜合金(Sn-Ag-Cu)。从低温接合的观点出发，作为焊料粒子的材料，优选使用锡-铋合金及锡-铋-铟合金。焊料粒子可以单独使用，也可以并用两种以上。

锡-铋系合金中的锡的含有比例例如为10质量％以上，优选为20质量％以上，更优选为25质量％以上，另外，例如为75质量％以下，优选为50质量％以下，更优选为30质量％以下。锡-铋系合金中的铋的含有比例例如为25质量％以上，优选为55质量％以上，另外，例如为90质量％以下，优选为75质量％以下。锡-铋系合金含有铟时，该铟的含有比例例如为8质量％以上，优选为12质量％以上，更优选为18质量％以上，另外，例如为30质量％以下，优选为25质量％以下。

焊料材料的熔点(焊料粒子的熔点)例如为240℃以下，优选为200℃以下，更优选为180℃以下，另外，例如为70℃以上，优选为100℃以上，更优选为120℃以上。焊料材料的熔点可以通过差示扫描量热测定(DSC)求出(后述的助焊剂的材料的熔点也同样)。

作为焊料粒子的形状，例如可举出球形状、板形状及针形状，优选地，可举出球形状。

焊料粒子的粒径D₅₀优选为7μm以下，更优选为6μm以下，进一步优选为5μm以下。这样的构成对于抑制接合片材10的制造过程中制备的后述的混合组合物中的焊料粒子的沉降是优选的，因此，对于实现所形成的接合片材10中的焊料粒子的良好的分散状态是优选的。另外，焊料粒子的粒径D₅₀相对接合片材10的厚度优选为0.9以下，更优选为0.7以下，进一步优选为0.5以下。这样的构成对于在抑制了表面凹凸的状态下较薄地制作接合片材10是优选的。此外，对于涉及焊料粒子大小的这些构成而言，对于使用接合片材10由焊料粒子形成与其薄度相应的微小的焊料部而言是优选的。从在焊料接合对象之间适当地形成焊料部的观点出发，焊料粒子的粒径D₅₀优选为10nm以上。焊料粒子的粒径D₅₀为体积基准的粒度分布中的中值粒径(从小径侧起体积累积频率达到50％的粒径)，例如基于通过激光衍射散射法得到的粒度分布来求出(对于后述的助焊剂粒子的粒径D₅₀也是同样的)。

接合片材10中的焊料粒子的含量相对于基体树脂100质量份而言优选为50质量份以上，更优选为100质量份以上，进一步优选为120质量份以上。另外，接合片材10中的焊料粒子的体积比例优选为5体积％以上，更优选为10体积％以上，进一步优选为15体积％以上。这些构成对于在焊料接合过程中确保接合片材10内的焊料粒子的聚集性是优选的。另外，接合片材10中的焊料粒子的含量相对于基体树脂100质量份而言优选为600质量份以下，更优选为450质量份以下，进一步优选为170质量份以下。另外，接合片材10中的焊料粒子的体积比例优选为80体积％以下，更优选为50体积％以下，进一步优选为30体积％以下。从作为接合片材10的片构件的制作的容易度(成形性)的观点出发，上述构成是优选的。

助焊剂是在用于焊料接合的加热时在接合片材10中对焊料粒子发挥氧化膜去除功能的成分，通过去除该氧化膜，焊料粒子适当地熔融并聚集。

作为助焊剂的材料，例如可举出有机酸、羟基喹啉衍生物及金属羰基酸盐。作为有机酸，可举出羧酸。作为羧酸，可举出单羧酸、二羧酸和三羧酸。作为单羧酸，可举出例如乙醇酸、乳酸和2-羟基丁酸。作为二羧酸，可举出酒石酸、苹果酸、己二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸和癸二酸。作为三羧酸，例如可举出柠檬酸。助焊剂可以单独使用，也可以并用两种以上。从氧化膜除去功能的观点出发，助焊剂优选为羧酸，更优选为二羧酸，进一步优选为苹果酸、己二酸和丙二酸，特别优选为苹果酸和丙二酸。

从接合片材10的成形性的观点出发，助焊剂优选在25℃时为固体。助焊剂的熔点高于25℃，优选为80℃以上，更优选为100℃以上，进一步优选为120℃以上。助焊剂的熔点例如为200℃以下，优选为180℃以下，更优选为160℃以下。从兼顾接合片材10的成形性和上述氧化膜除去功能的观点出发，助焊剂优选25℃时为固体的羧酸。

接合片材10中的助焊剂的含量相对于基体树脂100质量份而言例如为10质量份以上，优选为30质量份以上，更优选为40质量份以上。另外，接合片材10中的助焊剂的体积比例例如为10体积％以上，优选为20体积％以上，更优选为30体积％以上。这些构成在焊料接合过程中确保接合片材10内的焊料粒子的聚集性方面是优选的。另外，接合片材10中的助焊剂的含量相对于基体树脂100质量份而言例如为100质量份以下，优选为80质量份以下，更优选为60质量份以下，进一步优选小于50质量份。另外，接合片材10中的助焊剂的体积比例例如为100体积％以下，优选为80体积％以下，更优选为50体积％以下。从接合片材10的成形性的观点出发，上述这些构成是优选的。

在本实施方式中，基体树脂含有热固性树脂和热塑性树脂。从接合片材10的成形性的观点出发，优选热固性树脂在固化前在常温时为液态，且热塑性树脂在常温时为固体。

作为热固性树脂，可举出例如环氧树脂、氧杂环丁烷树脂、热固性(甲基)丙烯酸树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、热固性聚酯和马来酰亚胺树脂等。热固性树脂可以单独使用，也可以并用两种以上。优选在固化前使用常温时为液态的环氧树脂。

作为环氧树脂，可举出例如双酚型环氧树脂、Novolac型环氧树脂、萘型环氧树脂、芴型环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂和缩水甘油胺型环氧树脂。作为双酚型环氧树脂，可举出例如双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂和二聚酸改性的双酚型环氧树脂。作为Novolac型环氧树脂，例如可举出苯酚Novolac型环氧树脂、甲酚Novolac型环氧树脂及联苯型环氧树脂。作为芴型环氧树脂，例如可举出双芳基芴型环氧树脂。作为三苯基甲烷型环氧树脂，例如可举出三羟基苯基甲烷型环氧树脂。作为环氧树脂，优选使用双酚型环氧树脂，更优选使用双酚A型环氧树脂。

环氧树脂的环氧当量例如为80g/eq以上，优选为100g/eq以上，另外，例如为500g/eq以下，优选为400g/eq以下。

热固性树脂固化的温度例如为90℃以上，优选为140℃以上，另外，例如为250℃以下，优选为230℃以下。

基体树脂中的热固性树脂的比例优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上，另外，优选为90质量％以下，更优选为80质量％以下。另外，接合片材10中的热固性树脂的比例优选为30体积％以上，更优选为40体积％以上，另外，优选为70体积％以下，更优选为60体积％以下。这些构成在兼顾接合片材10的成形性和经过后述的焊料接合过程的接合片材10对接合对象物的接合强度方面是优选的。

在使用环氧树脂作为热固性树脂的情况下，基体树脂也可以进一步含有酚醛树脂作为环氧树脂的固化剂。作为这样的酚醛树脂，例如可举出Novolac型酚醛树脂和Resol型酚醛树脂。作为Novolac型酚醛树脂，例如可举出苯酚Novolac树脂、苯酚芳烷基树脂、甲酚Novolac树脂、叔丁基苯酚Novolac树脂及壬基苯酚Novolac树脂。

作为热塑性树脂，可举出例如丙烯酸树脂、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚丁二烯橡胶、苯氧基树脂、聚酯树脂、热塑性聚氨酯、热塑性聚酰亚胺、热塑性聚酰胺和聚缩醛树脂。热塑性树脂可以单独使用，也可以并用两种以上。作为热塑性树脂，优选使用丙烯酸树脂。

丙烯酸树脂是包含(甲基)丙烯酸烷基酯的单体成分的聚合物。“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。

作为(甲基)丙烯酸烷基酯，例如可举出具有直链状或支链状的碳原子数1～20的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。作为这样的(甲基)丙烯酸烷基酯，可举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸异十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸异十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸异十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯和(甲基)丙烯酸二十烷基酯。(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用，也可以并用两种以上。

单体成分中的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例优选为70质量％以上，更优选为80质量％以上，进一步优选为90质量％以上。另外，单体成分中的(甲基)丙烯酸烷基酯的比例优选为99.5质量％以下，更优选为99质量％以下。

单体成分也可以包含能够与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的共聚性单体。

作为共聚性单体，可举出例如含极性基团的乙烯基单体。含极性基团的乙烯基单体有助于丙烯酸树脂的改性，例如确保丙烯酸树脂的内聚力。作为含极性基团的乙烯基单体，例如可举出含羟基的乙烯基单体、含羧基的乙烯基单体、酸酐乙烯基单体、含磺基的乙烯基单体、含磷酸基的乙烯基单体、含氰基的乙烯基单体及含缩水甘油基的乙烯基单体，优选地，可举出含羟基的乙烯基单体。

作为共聚性单体，还可举出芳香族乙烯基单体。芳香族乙烯基单体有助于丙烯酸树脂在常温下的固体化。作为芳香族乙烯基单体，例如可举出苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯及α-甲基苯乙烯，优选使用苯乙烯。

共聚性单体可以单独使用，也可以并用两种以上。

从确保使用共聚性单体所带来的效果的观点出发，单体成分中的共聚性单体的比例优选为0.1质量％以上，更优选为0.5质量％以上，进一步优选为1.5质量％以上。单体成分中的共聚性单体的比例优选为10质量％以下，更优选为5质量％以下，进一步优选为3质量％以下。

丙烯酸树脂可以通过使上述单体成分聚合而形成。作为聚合方法，可举出例如溶液聚合、本体聚合和乳液聚合，优选地，可举出溶液聚合。

丙烯酸树脂的重均分子量(Mw)例如为0.8万以上，优选为1万以上，另外，例如为200万以下，优选为150万以下。丙烯酸树脂的Mw(标准聚苯乙烯换算值)通过GPC来算出。

丙烯酸树脂的玻璃化转变温度Tg优选为30℃以上，更优选为50℃以上，另外，例如为100℃以下，优选为50℃以下。

关于聚合物的玻璃化转变温度(Tg)，可使用基于下述Fox式求出的玻璃化转变温度(理论值)。Fox式是聚合物的玻璃化转变温度Tg与构成该聚合物的单体的均聚物的玻璃化转变温度Tgi的关系式。下述Fox式中，Tg表示聚合物的玻璃化转变温度(℃)，Wi表示构成该聚合物的单体i的重量分率，Tgi表示由单体i形成的均聚物的玻璃化转变温度(℃)。关于均聚物的玻璃化转变温度，可使用文献值，例如，在“Polymer Handbook”(第4版，JohnWiley&Sons，Inc.，1999年)和“新高分子文库7涂料用合成树脂入门”(北冈协三著，高分子出版会，1995年)中，列举了各种均聚物的玻璃化转变温度。另一方面，关于单体的均聚物的玻璃化转变温度，也可通过日本特开2007-51271号公报中具体记载的方法求出。

Fox的式子1/(273+Tg)＝Σ[Wi/(273+Tgi)]

基体树脂中的热塑性树脂的比例优选为10质量％以上，更优选为20质量％以上，另外，优选为50质量％以下，更优选为40质量％以下。另外，接合片材10中的热塑性树脂的比例优选为2体积％以上，更优选为5体积％以上，进一步优选为10体积％以上，另外，优选为50体积％以下，更优选为30体积％以下，进一步优选为20体积％以下。上述这些构成在兼顾接合片材10的成形性和经过后述的焊料接合过程的接合片材10对接合对象物的接合强度方面是优选的。

基体树脂也可以包含热固化催化剂。热固化催化剂是通过加热来促进热固性树脂的固化的催化剂。作为热固化催化剂，可举出咪唑化合物、三苯基膦化合物、胺化合物和三卤代硼烷化合物。作为咪唑化合物，可举出例如2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、和1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑。作为三苯基膦化合物，可举出例如三苯基膦、三丁基膦、二苯基甲苯基膦、四苯基溴化鏻、甲基三苯基溴化鏻、甲基三苯基氯化鏻、甲氧基甲基三苯基氯化鏻和苄基三苯基氯化鏻。作为胺化合物，例如可列举出单乙醇胺三氟硼酸盐及双氰胺。作为三卤代硼烷化合物，可举出例如三氯硼烷。热固化催化剂可以单独使用，也可以并用两种以上。作为热固化催化剂，优选使用咪唑化合物，更优选使用1-苄基-2-苯基咪唑。

在使用热固化催化剂的情况下，热固化催化剂的配合量相对于热固性树脂100质量份而言优选为0.1质量份以上，更优选为1质量份以上，另外，优选为7质量份以下，更优选为5质量份以下。

接合片材10中的基体树脂的含有比例优选为40体积％以上，更优选为55体积％以上，另外，优选为80体积％以下，更优选为70体积％以下。这样的构成对于取得焊料接合中的加热过程中的熔融焊料的聚集的容易度与相互分离的焊料部的形成容易度的平衡而言是优选的。

接合片材10可以根据需要含有其他成分。作为其他成分，例如可举出着色剂及偶联剂。

作为着色剂，可举出黑系着色剂、青系着色剂、品红系着色剂和黄系着色剂。着色剂可以是颜料，也可以是染料。

作为着色剂，从通过激光标记等确保刻印性的观点出发，优选黑系着色剂。作为黑系着色剂，可举出例如炭黑、氧化铜、二氧化锰、苯胺黑、苝黑、钛黑和花青黑。另外，作为着色剂，也可以使用通过紫外线等放射线照射而着色的化合物。作为这样的化合物，例如可举出隐色色素(Leuco pigment)。这些着色剂可以单独使用，也可以两种以上并用。在接合片材10含有着色剂的情况下，接合片材10中的着色剂的含有比例例如为0.01质量％以上，另外，例如为1质量％以下。

接合片材10的厚度例如为50μm以下，优选为30μm以下，更优选为25μm以下，进一步优选为20μm以下，特别优选为15μm以下。接合片材10越薄，越容易应对凸块形成部位的微细间距化。从接合片材10的操作性的观点出发，接合片材10的厚度优选为3μm以上，更优选为5μm以上。

接合片材10具有表面粗糙度Sa为2.5μm以下的表面10a。该表面粗糙度Sa优选为1.5μm以下，更优选为1μm以下，进一步优选为0.7μm以下，特别优选小于0.5μm。表面粗糙度Sa是三维算术平均粗糙度，通过关于实施例而后述的方法求出。表面粗糙度Sa例如为0.01μm以上。

接合片材10相对于除不含上述助焊剂以外其他相同的接合片材(参比接合片材)而言的粘性变化率优选为-30％以上，更优选为-20％以上，进一步优选为-15％以上，尤其优选为-5％以上，特别优选为0％以上(上述粘性变化率是以参比接合片材的粘性为基准的、接合片材10的粘性变化的比例)。这样的构成对于在接合片材10中确保对被粘物的贴合时的粘接力是优选的。

接合片材10可通过以下的制造方法制造。该制造方法是本发明的接合片材制造方法的一个实施方式。

首先，使上述助焊剂溶解于第1溶剂，制备助焊剂溶液(第1工序)。第1溶剂是可溶解助焊剂的溶剂，根据助焊剂的种类进行选择。需要说明的是，助焊剂也可不溶解于溶剂而直接以粉体的形式使用。

作为第1溶剂，只要是溶解助焊剂的溶剂即可，没有限定。作为第1溶剂，例如可举出极性溶剂及低极性溶剂。作为极性溶剂，可举出例如水、醇和羧酸。作为醇，可举出例如甲醇、乙醇、异丙醇和丁醇。作为羧酸，可举出甲酸和乙酸。作为低极性溶剂，可举出例如甲基乙基酮和甲基异丁基酮。使用常温时为固体的羧酸作为助焊剂时，作为第1溶剂，优选使用极性溶剂，更优选使用醇，进一步优选使用乙醇。

本工序中使用的助焊剂的粒径D₅₀没有特别限定，例如为10nm以上，另外，例如为100μm以下。在本制造方法中，由于助焊剂在本工序中溶解于第1溶剂，因此作为助焊剂，即使是比较大的助焊剂粒子也能够适当地使用。

从接下来的第2工序中与其他成分的混合性的观点出发，助焊剂溶液的助焊剂浓度(不挥发成分浓度)优选为10质量％以上，更优选为20质量％以上，进一步优选为25质量％以上，另外，优选为50质量％以下，更优选为40质量％以下，进一步优选为35质量％以下。

本制造方法中，接着，将第2溶剂、上述基体树脂的成分(热固性树脂、热塑性树脂、根据需要而配合的其他成分)、焊料粒子及助焊剂溶液混合，制备混合组合物(第2工序)。第2溶剂是与第1溶剂不同种类的溶剂，并且是极性比第1溶剂低的溶剂。第2溶剂优选为溶解助焊剂的至少一部分的溶剂。作为第2溶剂，例如可举出酮类、烷基酯类、脂肪族烃类及芳香族烃类。作为酮类，可举出例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮和环己酮。作为烷基酯类，可举出例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯和乙酸戊酯。作为脂肪族烃类，可举出例如正己烷、正庚烷、辛烷、环己烷和甲基环己烷。作为芳香族烃类，例如可举出甲苯、二甲苯以及乙苯。第2溶剂可以单独使用，也可以并用两种以上。从在接下来的第3工序中容易形成涂膜的观点出发，混合组合物的固态成分浓度优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上，进一步优选为65质量％以上，另外，优选为80质量％以下，更优选为75质量％以下。

接着，如图2A所示，在基材S1上涂布混合组合物而形成涂膜10A后，如图2B所示，使涂膜10A干燥而形成接合片材10(第3工序)。作为基材S1，例如可举出塑料膜。作为该塑料膜，例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜及聚酯膜。基材的表面优选进行表面脱模处理。

在本工序中，优选通过加热使接合片材10干燥。干燥温度为热塑性树脂的软化温度以上，且低于焊料粒子和助焊剂的熔点，并且低于热固性树脂的固化温度。该干燥温度优选为60℃以上，更优选为75℃以上，另外，优选为130℃以下，更优选为120℃以下。

在第3工序之前或之后，也可以在基材S1上的接合片材10上层叠基材S2。作为基材S2，可使用关于基材S1而在上文叙述的塑料膜(将接合片材10夹在基材S1、S2之间的状态例示地图示在图1中)。

如上所述，能够制造接合片材10。

本制造方法中，如上所述，在第1工序中，将助焊剂溶解于第1溶剂中。在第2工序中，助焊剂以溶解于第1溶剂的状态与其他成分(基体树脂的成分、焊料粒子)混合。然后，在第3工序中，首先，由含有处于溶解状态的助焊剂的混合组合物在基材S1上形成涂膜。在该涂膜中，起因于助焊剂的含有的表面凹凸被抑制。因此，在通过涂膜的干燥而形成的接合片材10中，也能够抑制因含有助焊剂而引起的表面凹凸。这样的接合片材制造方法适合于制造含有基体树脂、焊料粒子和助焊剂，且具有表面粗糙度Sa为2.5μm以下的表面10a的接合片材10。

图3表示使用接合片材10的焊料接合方法的一例。

在本方法中，首先，如图3A所示，准备布线基板30、电子部件40和接合片材10(准备工序)。布线基板30是一个接合对象物的一例，具有基板31和多个端子32。基板31例如是具有平板形状的绝缘基板。端子32由金属形成。多个端子32相互分离。端子32的最大长度例如为10μm以上，例如为200μm以下。端子32间的间隔例如为10μm以上，例如为200μm以下。电子部件40是另一个接合对象物的一例，具有表面被树脂密封的主体部41和与部件内部电连接的多个端子42。端子42由金属形成。多个端子42相互分离。多个端子42以与布线基板30的多个端子32对置的配置及尺寸设置。关于接合片材10，图示了焊料粒子11和基体树脂12。

接着，如图3B所示，依次层叠布线基板30、接合片材10和电子部件40(层叠工序)。具体而言，以对应的端子32、42彼此相对的配置且端子32、42埋设在接合片材10中的方式，隔着接合片材10压接布线基板30和电子部件40。由此，得到层叠体W。布线基板30和电子部件40通过接合片材10临时接合。

接着，加热层叠体W，如图3C所示，在各端子32、42之间形成焊料部11A(加热工序)。加热温度为焊料粒子11及助焊剂的熔点以上的温度、为热塑性树脂的软化点以上的温度，且为热固性树脂的固化温度以上的温度。加热温度根据热固性树脂、热塑性树脂、焊料粒子及助焊剂的种类而适当确定，例如为120℃以上，优选为130℃以上，另外，例如为170℃以下，优选为160℃以下。另外，加热时间例如为3秒以上，另外，例如为30秒以下，优选为20秒以下。

通过加热工序中的上述那样的短时间加热，在接合片材10内，热塑性树脂暂时熔融，助焊剂熔融而发挥除去焊料粒子表面的氧化膜的功能。焊料粒子熔融并聚集，在端子32、42之间靠拢(自对准)，在靠拢的焊料周围进行热固性树脂的固化。通过在加热工序结束后进行降温，聚集在端子32、42之间的焊料材料凝固而形成焊料部11A。由此，布线基板30和电子部件40通过接合片材10接合，并且端子32、42之间通过焊料部11A电连接。在焊料部11A周围形成有源自基体树脂12的固化树脂部12A。固化树脂部12A包含至少部分地进行了固化的热固性树脂和固化了的热塑性树脂，优选包含完全固化状态的热固性树脂和固化了的热塑性树脂。

如上所述，能够使用接合片材10将电子部件40安装于布线基板30。

如上所述，接合片材10的表面10a的表面粗糙度Sa为2.5μm以下，优选为1.5μm以下，更优选为1μm以下，进一步优选为0.7μm以下。这样的构成适于确保接合片材10对被粘物(布线基板30、电子部件40)进行临时接合时(图3B)的粘接力，因此，适于抑制对被粘物的粘接不良。

另一方面，在上述临时接合时，接合片材10的表面凹凸越大，越容易在被粘物与接合片材10之间形成孔隙(局部的空隙)。该孔隙的形成成为上述焊料部11A及固化树脂部12A的形成不良的原因，是不理想的。关于表面粗糙度Sa的上述构成适合于在临时接合时抑制在被粘物与接合片材10之间形成孔隙。孔隙的抑制有助于抑制对被粘物的粘接不良。

实施例

(实施例1)

如下制作实施例1的接合片材。

首先，将作为助焊剂的苹果酸(粒径D₅₀为4.4μm)加入乙醇中使其溶解，制备固态成分浓度(不挥发成分浓度)33质量％的助焊剂溶液(第1工序)。

接着，将作为热固性树脂的环氧树脂(商品名“jER828”，双酚A型环氧树脂，环氧当量184～194g/eq，常温时为液态，三菱化学公司制)70质量份、作为热塑性树脂的丙烯酸树脂(商品名“ARUFON UH-2170”，含羟基的苯乙烯丙烯酸聚合物，常温时为固体，东亚合成公司制)30质量份、焊料粒子(42质量％Sn-58质量％Bi合金，熔点139℃，球形状，粒径D₅₀为3μm)150质量份和助焊剂溶液加入甲乙酮(MEK)中进行混合，制备固态成分浓度70质量％的混合组合物(第2工序)。该混合组合物中的助焊剂的含量为50质量份。

接着，将混合组合物涂布在隔膜上而形成涂膜后，使该涂膜干燥(第3工序)。干燥温度设为80℃，干燥时间设为3分钟。由此，在隔膜上形成厚度为10μm的接合片材。实施例1的接合片材的组成如表1所示(后述的实施例及比较例的接合片材的组成也如表1及表2所示)。在表1和表2中，表示组合物的组成的各数值的单位为相对的“质量份”。

(实施例2)

在第2工序中，将混合组合物中的助焊剂(苹果酸)的配合量从50质量份改为25质量份，除此之外，与实施例1的接合片材同样地，制作实施例2的接合片材。

(实施例3)

在第3工序中，将接合片材的厚度从10μm改为20μm，除此以外，与实施例1的接合片材同样地，制作实施例3的接合片材。

(实施例4)

在第1工序中，使作为助焊剂的苹果酸为丙二酸，在第2工序中，混合组合物中的助焊剂的含量为25质量份，除此之外，与实施例1的接合片材同样地，制作实施例4的接合片材。

(实施例5)

在第1工序中，使作为助焊剂的苹果酸为丙二酸，在第2工序中，使混合组合物中的助焊剂的含量为25质量份，在第3工序中，在隔膜上形成厚度为20μm的接合片材，除此以外，与实施例1的接合片材同样地，制作实施例5的接合片材。

(实施例6)

在第1工序中，使作为助焊剂的苹果酸为丙二酸，在第2工序中，使混合组合物中的助焊剂的含量为10质量份，在第3工序中，在隔膜上形成厚度为20μm的接合片材，除此之外，与实施例1的接合片材同样地，制作实施例6的接合片材。

(实施例7～10)

在第1工序中，将作为助焊剂的苹果酸作为己二酸，且不溶解于乙醇而以粉体的状态使用，在第2工序中，将作为热固性树脂的环氧树脂、作为热塑性树脂的丙烯酸树脂、焊料粒子和助焊剂溶液混合后，添加表2中记载的规定量的甲乙酮(MEK)进行混合，制备涂布液(第2工序)，将混合组合物中的助焊剂的含量为25质量份，在第3工序中，在隔膜上形成厚度为20μm的接合片材，除此之外，与实施例1的接合片材同样地，制作实施例7～10的接合片材。

(比较例1)

除了下述以外，与实施例1同样地，制作比较例1的接合片材。在第1工序中，使用己二酸(粒径D₅₀为4.5μm)代替苹果酸作为助焊剂，该己二酸未溶于乙醇。

(比较例2)

除了下述以外，与实施例1同样地，制作比较例2的接合片材。在第1工序中，使用己二酸(粒径D₅₀为4.5μm)代替苹果酸作为助焊剂，该己二酸未溶于乙醇。在第2工序中，将混合组合物中的助焊剂的配合量设为25质量份代替50质量份。

(比较例3)

除下述以外，与实施例1同样地，制作比较例3的接合片材。在第1工序中，使用己二酸(粒径D₅₀为4.5μm)代替苹果酸作为助焊剂，该己二酸未溶于乙醇。在第2工序中，将混合组合物中的助焊剂的配合量设为25质量份代替50质量份。在第3工序中，将接合片材的厚度设为20μm来代替10μm。

(比较例4)

在第1工序中，将作为助焊剂的苹果酸作为己二酸，未溶解于乙醇，而是以粉体的状态使用，在第2工序中，将作为热固性树脂的环氧树脂、作为热塑性树脂的丙烯酸树脂、焊料粒子和助焊剂溶液混合后，添加表2中记载的规定量的甲乙酮(MEK)进行混合，制备涂布液(第2工序)，使混合组合物中的助焊剂的含量为25质量份，在第3工序中，在隔膜上形成厚度为20μm的接合片材，除此以外，与实施例1的接合片材同样地制作比较例4的接合片材。

(参考例1)

除了不使用助焊剂以外，与实施例1、2、4和比较例1、2的接合片材同样地制作参考例1的接合片材(厚度10μm)。对于实施例1、2、4和比较例1、2的各接合片材而言，参考例1的接合片材相当于除不含助焊剂以外其他相同的接合片材。

(参考例2)

除了不使用助焊剂以外，与实施例3、5～10和比较例3、4的接合片材同样地制作参考例2的接合片材(厚度20μm)。对于实施例3、5～10和比较例3、4的各接合片材而言，参考例2的接合片材相当于除不含助焊剂以外其他相同的接合片材。

<表面粗糙度>

测定实施例1～10、比较例1～4及参考例1、2的各接合片材的表面粗糙度。具体而言，首先，从带有隔膜的接合片材切出5cm×5cm尺寸的测定试样。接着，利用激光显微镜(商品名“VK-1000”，Keyence公司制)对测定试样中的接合片材的露出表面进行拍摄。在拍摄中，使用20倍透镜，将测定模式设为共焦模式(ISO 25178-607)。然后，基于拍摄数据，算出规定区域(300μm×300μm)的表面粗糙度Sa(μm)。将该值示于表1和表2。

<粘性>

如下所述地测定实施例1～10、比较例1～4及参考例1、2的各接合片材的粘性。

首先，制作测定用的试验片。具体而言，首先，在聚酯膜(商品名“Lumirror”，厚度50μm，东丽制)上贴合双面粘合带(商品名“No.5000NS”，日东电工公司制)。接着，在该双面粘合带上粘贴接合片材，得到层叠体。这些贴合使用2kg的手动辊。然后，从层叠体切出2cm×2cm的尺寸的试验片。

接着，利用粘性试验机(商品名“TAC1000”，Rhesca公司制)测定试验片中的接合片材的表面的粘性(N)。在本测定中，使用SUS403制的探针(直径5mm)，将探针的按压速度设为0.5mm/秒、将按压压力设为0.5N、将按压时间设为1.5秒，将探针的剥离速度设为2mm/秒。将测定结果示于表1和表2。

实施例1、2、4及比较例1、2的各接合片材(厚度10μm)的粘性(T₂)相对于参考例1的接合片材(厚度10μm)的粘性(T₁)的变化率(第1粘性变化率)、及实施例3、5～10及比较例3、4的各接合片材(厚度20μm)的粘性(T₄)相对于参考例2的接合片材(厚度10μm)的粘性(T₃)的变化率(第2粘性变化率)也如表1、2所示。第1粘性变化率用(T₂-T₁)/T₁表示。实施例1、2、4及比较例1、2的各接合片材的上述第1粘性变化率是相对于除不含助焊剂以外其他相同的参考例1的接合片材而言的粘性变化率。另外，第2粘性变化率用(T₄-T₃)/T₃表示。实施例3、5～10和比较例3、4的各接合片材的上述第2粘性变化率是相对于除不含助焊剂以外其他相同的参考例2的接合片材而言的粘性变化率。

实施例1、2及4的各接合片材的第1粘性变化率及实施例3、5～10的接合片材的第2粘性变化率为-30％以上，在实施例1～10的接合片材中，因存在助焊剂而导致的粘性降低性得到抑制，确保了良好的粘合性。与此相对，比较例1、2的各接合片材的第1粘性变化率和比较例3、4的接合片材的第2粘性变化率小于-30％，在比较例1～4的接合片材中，未能抑制因助焊剂的存在而导致的粘性降低性，未确保良好的粘合性。

[表1]

[表2]

需要说明的是，上述发明作为本发明的例示的实施方式而提供，但这只不过是单纯的例示，并非限定性地解释。对于该技术领域的技术人员来说显而易见的本发明的变形例也包含在前述权利要求书的范围内。

产业上的可利用性

本发明的接合片材适合用于例如布线电路基板的端子与电子部件的端子的接合、2个布线电路基板的端子间的接合。

附图标记说明

10 接合片材

10a 表面

H 厚度方向

10A 涂膜

11 焊料粒子

11A 焊料部

12 基体树脂

12A 固化树脂部

S1、S2 基材

30 布线基板

40 电子部件

Claims (4)

1.接合片材，其含有基体树脂、焊料粒子和助焊剂，其中，

所述接合片材具有表面粗糙度Sa为2.5μm以下的表面。

2.如权利要求1所述的接合片材，其中，所述助焊剂是25℃时为固体的羧酸。

3.如权利要求1或2所述的接合片材，其中，所述接合片材具有30μm以下的厚度。

4.如权利要求1～3中任一项所述的接合片材，其中，所述接合片材相对于除不含所述助焊剂以外其他相同的接合片材而言的粘性变化率为-30％以上。