CN117441413A - 电子部件安装基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

所公开的电子部件安装基板的制造方法包括:工序(i),以覆盖形成在基板的多个焊盘(10b)上的多个焊料预涂层(11)和抗氧化膜(12)的方式形成临时固定膜(13),所述抗氧化膜(12)是以覆盖所述多个焊料预涂层(11)的方式形成的;工序(ii),隔着抗氧化膜(12)和临时固定膜(13)将多个电子部件(30)配置在多个焊料预涂层(11)上;以及工序(iii),通过使多个焊料预涂层(11)熔融而将多个电子部件(30)焊接到多个焊盘(10b)。抗氧化膜(12)包含第1热塑性树脂。临时固定膜(13)包含活性剂和第2热塑性树脂。第2热塑性树脂的软化点为第1热塑性树脂的软化点以下。

Description

电子部件安装基板的制造方法
技术领域
本发明涉及电子部件安装基板的制造方法。
背景技术
作为将多个电子部件焊接于基板的方法,已知有回流焊方法。在回流焊方法中,使用预先形成于基板上的焊料预涂层来焊接电子部件。
专利文献1(日本特开平6-90079号公报)提出了:“一种电子部件向印刷基板的安装方法,其特征在于,对于具有焊盘排列间距小于0.5mm的细间距焊盘部(5)和焊盘排列间距为0.5mm以上的粗间距焊盘部(4)的印刷基板(1),在上述粗间距焊盘部(4)的焊盘(3)上印刷焊膏(8),接着在上述细间距焊盘部(5)上满版涂布以有机酸铅盐和锡粉为主成分的焊料析出组合物(12),然后将印刷基板(1)加热,使上述焊膏(8)熔融而在粗间距焊盘部(4)的焊盘(3)上形成焊料层(13),并且使焊料从上述焊料析出组合物(12)析出至细间距焊盘部(5)的焊盘(3)上从而形成焊料层(13),接着在该印刷基板(1)上涂布助焊剂(15),向其搭载电子部件(16)并通过上述助焊剂(15)的粘合力将引线(17)临时固定于焊盘(3)上的焊料层(13),对搭载有该电子部件(16)的印刷基板(1)进行加热而使焊料层(13)熔融,将电子部件(16)的引线(17)焊接于焊盘(3)”。在专利文献1的第0026段中记载了“预涂基板14优选用表面活性剂系、高级醇系溶剂、萜烯系溶剂等替代清洗剂、水、替代氟利昂等进行清洗,除去糊残渣、焊球等。”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平6-90079号公报
发明内容
发明要解决的课题
近年来,电子部件的微细化不断发展,伴随于此,焊料预涂层也微细化。如果焊料预涂层微细化,则每单位体积的表面积变大,焊料预涂层的表面容易发生氧化。如果焊料预涂层的表面氧化,则容易发生焊接不良。
在这样的状况下,本发明的目的之一在于提供一种能够减少焊接的不良的电子部件安装基板的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明的一个方面涉及电子部件安装基板的制造方法。该制造方法包括:工序(i),以覆盖形成在基板的多个焊盘上的多个焊料预涂层和抗氧化膜的方式形成临时固定膜,上述抗氧化膜是以分别覆盖上述多个焊料预涂层的方式形成的;工序(ii),隔着上述抗氧化膜和上述临时固定膜将多个电子部件配置在上述多个焊料预涂层上;工序(iii),通过使上述多个焊料预涂层熔融而将上述多个电子部件焊接到上述多个焊盘,上述抗氧化膜包含第1热塑性树脂,上述临时固定膜包含活性剂和第2热塑性树脂,上述第2热塑性树脂的软化点为上述第1热塑性树脂的软化点以下。
发明效果
根据本发明的电子部件安装基板的制造方法,能够减少焊接电子部件时的不良。
在所附的技术方案中记述了本发明的新的特征,但关于本发明的结构和内容这两者,与本发明的其他目的和特征一起,通过对照附图的以下的详细的说明能够更好地理解。
附图说明
图1A是示意地表示本发明的一个例子的制造方法的一个工序的截面图。
图1B是示意地表示接着图1A的工序的一个工序的截面图。
图1C是示意地表示接着图1B的工序的一个工序的截面图。
图1D是示意地表示接着图1C的工序的一个工序的截面图。
图1E是示意地表示接着图1D的工序的一个工序的截面图。
图1F是示意地表示接着图1E的工序的一个工序的截面图。
图2是示意地表示工序(iii)中的基板表面的温度曲线的一个例子的图。
图3A是示意地表示形成焊料预涂层的工序的一个例子的一部分的截面图。
图3B是示意地表示接着图3A的工序的一个工序的截面图。
图3C是示意地表示接着图3B的工序的一个工序的截面图。
图3D是示意地表示接着图3C的工序的一个工序的截面图。
图3E是示意地表示接着图3D的工序的一个工序的截面图。
图4A是示意地表示本发明的另一个例子的制造方法的一个工序的截面图。
图4B是示意地表示接着图4A的工序的一个工序的截面图。
图4C是示意地表示接着图4B的工序的一个工序的截面图。
图4D是示意地表示接着图4C的工序的一个工序的截面图。
图4E是示意地表示接着图4D的工序的一个工序的截面图。
图4F是示意地表示接着图4E的工序的一个工序的截面图。
图4G是示意地表示接着图4F的工序的一个工序的截面图。
图4H是示意地表示接着图4G的工序的一个工序的截面图。
具体实施方式
以下,举例说明本发明的实施方式,但本发明并不限定于以下说明的例子。在本说明书中,“数值A~数值B”这样的记载包含数值A和数值B,可以替换为“数值A以上且数值B以下”。在以下的说明中,关于特定的物性、条件等的数值例示出下限和上限的情况下,只要下限不为上限以上,就可以将例示出的下限中的任一个与例示出的上限中的任一个任意地组合。
(电子部件安装基板的制造方法)
本实施方式的制造方法是电子部件安装基板的制造方法。以下,有时将该制造方法称为“制造方法(M)”。制造方法(M)依次包括工序(i)、工序(ii)和工序(iii)。
(工序(i))
工序(i)是以覆盖形成在基板的多个焊盘上的多个焊料预涂层和抗氧化膜的方式形成临时固定膜的工序,所述抗氧化膜以分别覆盖多个焊料预涂层的方式形成。抗氧化膜包含第1热塑性树脂。临时固定膜包含活性剂和第2热塑性树脂。第2热塑性树脂的软化点为第1热塑性树脂的软化点以下。抗氧化膜和临时固定膜均包含热塑性树脂,因此它们通过加热而软化。
抗氧化膜以覆盖焊料预涂层的表面的方式形成。因此,抗氧化膜抑制焊料预涂层的表面的氧化。即,抗氧化膜抑制由焊料预涂层的表面的氧化导致的焊料不良。形成有焊料预涂层的基板也可以使用形成有焊料预涂层的市售的基板。或者,也可以通过后述的方法等在基板的焊盘上形成焊料预涂层。
抗氧化膜中所含的第1热塑性树脂例如为松香或改性松香。以下,有时将松香和改性松香统称为“松香类”。改性松香的例子包括实施例所示的改性松香,但也可以使用除此以外的改性松香,例如可以使用脂松香、木松香等天然松香、其衍生物(聚合松香、氢化松香、歧化松香、酸改性松香、松香酯等)。通过对松香进行改性,能够改变其软化点。抗氧化膜可以是在形成焊料预涂层时形成于焊料预涂层的表面的残渣(助焊剂残渣)。在该情况下,为了形成焊料预涂层而使用的焊料膏的助焊剂的一部分形成抗氧化膜。在该情况下,助焊剂中所含的热塑性树脂成为抗氧化膜中所含的第1热塑性树脂。即,在将焊料膏的残渣用作抗氧化膜的情况下,使用包含第1热塑性树脂的焊料膏。
临时固定膜将配置在焊料预涂层上的电子部件稳定地临时固定直至进行回流焊。通过使用临时固定膜,能够抑制电子部件的位置偏移而无法适当地安装电子部件。
临时固定膜可以通过以覆盖焊料预涂层和抗氧化膜的方式涂布临时固定剂(临时固定膜的材料)来形成。在涂布临时固定剂后,可以根据需要进行对临时固定剂进行干燥和/或热处理的工序。临时固定剂的涂布方法没有限定,可以通过使用掩模的丝网印刷进行涂布,也可以使用分配器进行涂布。
临时固定膜包含活性剂和第2热塑性树脂,根据需要进一步包含其他成分。第2热塑性树脂可以为松香类。其他成分的例子包括提高粘性的成分和液体成分(溶剂或分散介质)等。活性剂是使焊接变得容易的物质。活性剂可以使用公知的焊接助焊剂中使用的活性剂。活性剂的例子包括松香酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、二聚酸、丙酸、2,2-双羟甲基丙酸、酒石酸、苹果酸、乙醇酸、二甘醇酸、巯基乙酸、二巯基乙酸、硬脂酸、12-羟基硬脂酸、棕榈酸、油酸、以及将它们改性而成的物质等。另外,作为具有还原作用的活性剂,例如可举出胺、卤化物等。提高粘性的成分的例子包括用作增稠剂(或触变剂)的公知的成分,例如包括蓖麻蜡、酰胺系触变剂、山梨糖醇系触变剂等。通过使用包含活性剂的临时固定膜,能够在回流焊工序时除去电子部件的端子部的氧化膜等,能够抑制焊料不良的发生。
临时固定膜中所含的液体成分的例子包括二乙二醇单己醚(沸点:约260℃)等。液体成分可以使用具有比焊料预涂层的焊料的熔点更高的沸点的液体成分。例如,液体成分可以使用沸点处于230~320℃的范围的醇、多元醇、二醇醚、其他有机化合物(例如,二醇、酮、烃、酯、松油醇类等)等。其中,优选粘度较高的物质。
能够用作第2热塑性树脂的改性松香的例子包括作为能够用于抗氧化膜的改性松香而例示的改性松香。通过对松香进行改性,能够改变其软化点。临时固定膜可以使用粘度比较高的焊剂来形成。
临时固定膜的粘度可以在20~200Pa·s的范围(例如50~180Pa·s的范围)。通过将临时固定膜的粘度设为20Pa·s以上,能够稳定地将电子部件临时固定。为了更稳定地将电子部件临时固定,临时固定膜的粘度特别优选为50Pa以上。粘度可以使用Anton Paar公司制的流变仪,且使用1.993°锥进行测定。需要说明的是,上述粘度是在25℃下测定的值。
第2热塑性树脂的软化点T2(℃)为第1热塑性树脂的软化点T1(℃)以下,可以低于T1。抗氧化膜可以视为在第1热塑性树脂的软化点T1下开始软化。同样地,临时固定膜可以视为在第2热塑性树脂的软化点T2下开始软化。因此,以下,有时将软化点T1和软化点T2作为抗氧化膜和临时固定膜的软化温度进行说明。需要说明的是,在本说明书中,松香类的软化点是指通过JIS K 5902中记载的方法测定的值。需要说明的是,市售有软化点不同的各种松香类,因此通过使用它们,能够容易地调整软化点T1和软化点T2。
第1热塑性树脂通常为抗氧化膜的主成分。第2热塑性树脂通常为临时固定膜的主成分。在此,主成分是指除了液体成分(溶剂或分散介质)以外的成分中含有率最高的成分。主成分通常占除液体成分以外的成分的50质量%以上。需要说明的是,第1和第2热塑性树脂也可以分别由多个热塑性树脂构成。
第1热塑性树脂的软化点T1可以为50~220℃的范围(例如70~180℃的范围)。第2热塑性树脂的软化点T2可以为50~220℃的范围(例如70~180℃的范围)。软化点T1与软化点T2可以满足0≤(T1-T2)≤65。(T1-T2)的值可以处于0~110(℃)的范围。在这些范围中,(T1-T2)可以大于0。需要说明的是,当然,抗氧化膜的软化点T1比焊料预涂层的熔点低。
在临时固定膜包含液体成分的情况下,优选第1热塑性树脂和第2热塑性树脂均溶解于临时固定膜的液体成分。根据该构成,在抗氧化膜和临时固定膜这两者软化时,两者的膜相容。例如,优选在第1和第2热塑性树脂中使用松香类,在临时固定膜的液体成分中使用溶解它们的液体成分(二乙二醇单己醚等)。
(工序(ii))
工序(ii)是隔着抗氧化膜和临时固定膜将多个电子部件配置在多个焊料预涂层上的工序。配置电子部件的方法没有特别限定,可以使用公知的方法和公知的装置。多个电子部件可以包含JIS标准的0402尺寸以下的尺寸的电子部件。在安装这样的微小尺寸的电子部件的情况下,本发明特别有效。由于电子部件被临时固定膜固定,所以到进行工序(iii)为止,电子部件被稳定地固定于基板。
(工序(iii))
工序(iii)是通过使多个焊料预涂层熔融而将多个电子部件焊接于多个焊盘的工序。工序(iii)可以通过通常被称为回流焊工序的工序来实施。在回流焊工序中,在将基板等(配置有电子部件的基板)加热至焊料预涂层熔融之后,通过将基板等冷却而使熔融的焊料固化。通过工序(iii),能够得到安装有电子部件的基板。根据需要,可以在工序(iii)之后进行焊接的检查等。
在工序(iii)中,在对配置有电子部件的基板进行加热时,临时固定膜和抗氧化膜同时软化,或者,最初临时固定膜软化,然后抗氧化膜软化。根据该构成,软化的临时固定膜与电子部件的电极接触,可靠地对接触的部分的氧化膜进行清洁化。通过与临时固定膜的软化同时或在其以后使抗氧化膜软化,能够进行自对准,能够良好地安装电子部件。在软化的临时固定膜与软化的抗氧化膜相容的情况下,能够特别良好地安装电子部件。另一方面,在抗氧化膜比临时固定膜先软化的情况下,活性剂的成分被焊料预涂层的氧化膜的除去所消耗,电子部件的电极的氧化膜的除去容易变得不充分,因此容易产生焊料的连接不良。
工序(iii)只要能够将多个电子部件焊接于基板就没有特别限定,可以使用公知的回流焊工序。例如,基板等的升温工序可以包括预热工序。或者,基板等的升温工序也可以不包括预热工序。在该情况下,也可以以使基板的上表面的温度从50℃升温至焊料预涂层的熔点的期间的该上表面的升温速度高于2℃/秒的方式对基板等进行加热。即,在该情况下,基板的上表面的温度从50℃升温至焊料预涂层的熔点的期间的该上表面的升温速度不为2℃/秒以下。该升温速度可以设为3℃/秒以上,也可以设为4℃/秒以上。该升温速度可以为10℃/秒以下(例如8℃/秒以下)。通过将升温速度设为10℃/秒以下,能够抑制布线、焊盘从基板部剥离。需要说明的是,基板的上表面是指形成有配置电子部件的焊盘的表面。通过省略预热工序,采用高的升温速度(例如4℃/秒以上),能够大幅降低工序(iii)所需的时间。
如果焊料预涂层长时间暴露于高温,则其表面被氧化而容易产生焊料不良。通过将上述升温速度设为4℃/秒以上,能够抑制焊料预涂层的表面的氧化,能够减少焊料不良。该效果在多个电子部件包含微小的电子部件的情况下特别显著。在此,微小的电子部件例如是平面形状的1边为0.4mm以下的电子部件。该电子部件包括与JIS标准的0402尺寸的电子部件相同尺寸以下的尺寸的电子部件。需要说明的是,在本说明书中,“平面形状”是指在电子部件安装于基板的状态下从基板的上方观察电子部件时的形状。
工序(iii)可以使用具有与公知的回流焊装置相同或类似的构成的回流焊装置来进行。为了抑制焊料预涂层的表面的氧化,可以将回流焊装置内设为氮气气氛来进行工序(iii)。然而,在将上述升温速度设为4℃/秒以上的情况下,即使在回流焊装置内为空气气氛的状态下进行工序(iii),也能够抑制焊料预涂层的表面的氧化。因此,在将上述升温速度设为4℃/秒以上的情况下,可以在空气气氛中进行工序(iii)。
焊料预涂层的熔点根据所使用的焊料而不同。在通常使用的无铅焊料(不含铅的焊料)的情况下,熔点例如为200℃以上。因此,在使用无铅焊料的情况下,在工序(iii)中,使基板的上表面的温度升温至200℃以上(例如220℃以上、230℃以上)。考虑到对电子部件的影响,基板的上表面的温度的上限可以设为250℃以下(例如240℃以下、230℃以下)。
制造方法(M)可以在工序(i)之前包括在多个焊盘上形成多个焊料预涂层和抗氧化膜的工序(x)。形成多个焊料预涂层的方法没有限定,可以使用公知的方法。
制造方法(M)可以在工序(x)之后且工序(i)之前进一步包括工序(y),所述工序(y)通过从基板的上方按压多个焊料预涂层和抗氧化膜,从而在抗氧化膜产生龟裂,并且使多个焊料预涂层的上表面平坦化。
对于制造方法(M)而言,在工序(i)中至少1个焊料预涂层被不适当地形成而使得相邻的2个焊盘短路的情况下,可以在工序(x)之后且工序(i)之前进一步包括工序(z),所述工序(z)在不适当地形成的焊料预涂层中的存在于2个焊盘间的上方的部分形成切口部。
制造方法(M)可以仅包含工序(y)和工序(z)中的任一者,也可以包含两者。在包含两者的情况下,工序(z)可以在工序(y)之前进行,也可以在工序(y)之后进行。
以下,参照附图对本发明的实施方式的例子进行具体说明。以下说明的实施方式可以基于上述的记载进行变更。另外,也可以将以下说明的事项应用于上述的实施方式。另外,本发明的实施方式中并非必须的事项可以省略。需要说明的是,为了容易理解,以下的图有时变更部件的比例尺来表示。另外,在以下的图中,有时省略一部分部件的阴影线。需要说明的是,在以下的图中,作为安装于基板上的电子部件,仅示出1个电子部件,但实际上可在基板上安装有多个电子部件。
(实施方式1)
在实施方式1中,对制造方法(M)的一个例子进行说明。用图1A~图1F的截面图示意地表示实施方式1的制造方法中的工序。
首先,如图1A所示,以分别覆盖多个焊料预涂层11和抗氧化膜12的方式形成临时固定膜13(工序(i))。焊料预涂层11形成在印刷基板(基板)10的焊盘10b上。印刷基板10包含板状的基板部10a和形成于基板部10a的表面的焊盘10b。
接下来,如图1B所示,隔着抗氧化膜12和临时固定膜13将多个电子部件30配置在多个焊料预涂层11上(工序(ii))。由此,能够得到配置有多个电子部件30的基板10X。图示的一个例子的电子部件30包括2个端子部30a和配置在它们之间的元件部30b。
接下来,将基板10X导入到回流焊装置内,开始基板10X的加热。临时固定膜13比抗氧化膜12先软化。将临时固定膜13软化、抗氧化膜12未软化的状态示于图1C。此时,软化的临时固定膜13的一部分如图1C所示,在电子部件30的端子部30a的表面扩展。由于临时固定膜13包含活性剂,所以端子部30a的大范围的氧化膜被除去。
将使基板10X进一步升温时的状态示于图1D。在图1D中,焊料预涂层11的一部分熔融,在焊盘10b上形成熔融核11b。另外,抗氧化膜12软化而与临时固定膜13相容,成为混合物13a。
如果使基板10X进一步升温,则如图1E所示,焊料预涂层11的全部成为熔融的焊料11c。然后,通过将基板10X冷却,从而如图1F所示,熔融的焊料固化而成为焊料11d。通过焊料11d将电子部件30焊接于焊盘10b。临时固定膜13成为残渣13g。这样,能够得到安装有电子部件30的基板10Y。基板10Y为电子部件安装基板。
如上所述,也可以以印刷基板10的上表面10sa的温度比印刷基板10的下表面10sb的温度低的方式对基板10X进行加热。另外,如上所述,在对基板10X进行加热时,可以设置预热工序,也可以不设置预热工序。关于不设置预热工序的情况,将工序(ii)中的印刷基板10的上表面10sa和下表面10sb的温度曲线的一个例子示于图2。
在图2中示出使基板表面的温度以一定的升温速度从室温(25℃)升温至最高温度的一个例子。在图2的一个例子中,上表面10sa的表面温度的升温速度为4℃/秒以上。下表面10sb的表面温度的升温速度低于上表面10sa的表面温度的升温速度。临时固定膜13中的第2热塑性树脂的软化点T2(℃)为抗氧化膜12中的第2热塑性树脂的软化点T1(℃)以下。即,临时固定膜13的软化温度为抗氧化膜12的软化温度以下。在图2所示的一个例子中,如果加热区域中的回流焊工序结束,则实施冷却区域中的冷却工厅。
本发明的制造方法(M)可以包括在多个焊盘10b上形成多个焊料预涂层11和抗氧化膜12的工序(x)。将这样的工序(x)的一个例子示意地示于图3A~图3E。首先,准备图3A所示的印刷基板(基板)10。印刷基板10包括板状的基板部10a和形成于基板部10a的表面的焊盘10b。焊盘10b根据需要与基板部10a上的布线(未图示)连接。
接下来,如图3B所示,在印刷基板(基板)10上配置掩模20。掩模20在与涂布焊料膏的焊盘10b对应的位置具有开口20h。接下来,如图3C所示,通过涂布焊料膏11p,从而在焊盘10b上配置焊料膏11p。焊料膏11p包含焊料粒子11a和助焊剂11f。
接下来,如图3D所示,将掩模20从印刷基板10上移开。接下来,在对配置有焊料膏11p的印刷基板10进行加热而使焊料粒子11a熔融之后对印刷基板10进行冷却。由此,如图3E所示,在焊盘10b上形成焊料预涂层11。此时,助焊剂11f的残渣成为抗氧化膜12。助焊剂11f中所含的热塑性树脂成为抗氧化膜12中的第1热塑性树脂。
一直以来,认为如果残留助焊剂11f的残渣,则成为在回流焊工序中引起焊料不良的原因。因此,一直以来,通过清洗除去残留的助焊剂残渣。但是,在该实施方式中,将助焊剂残渣用作焊料预涂层11的抗氧化膜12。抗氧化膜12在回流焊工序中残留至焊料即将熔融之前,因此能够抑制焊料预涂层11的表面的氧化。因此,即使临时固定膜13中的活性剂的作用低,也能够抑制焊料的不良。即,即使临时固定膜13比抗氧化膜12先软化,也能够抑制焊料的不良。此外,通过将助焊剂残渣用作抗氧化膜12,能够省略助焊剂残渣的除去工序。
制造方法(M)可以在工序(x)之后且工序(i)之前包括上述工序(y)和/或工序(z)。将表示在工序(x)之后进行工序(v)和工序(z)的情况的一个例子的工序截面图示于图4A~图4H。
如图4A所示,在至少1个焊料预涂层11被不适当地形成而使得相邻的2个焊盘10b短路的情况下进行工序(z)。需要说明的是,在进行工序(z)的情况下,在工序(x)之后且工序(z)之前进行检查焊料预涂层11是否适当地形成的检查工序。检查工序可以通过公知的方法来进行。例如,通过用相机拍摄形成有焊料预涂层11的印刷基板10,对所得到的图像进行图像处理,能够检测焊料预涂层11的不良。
在工序(y)中,如图4B所示,使用按压面平坦的平整工具51,从印刷基板10的上方按压多个焊料预涂层11和抗氧化膜12(平整工序)。由此,在抗氧化膜12中产生龟裂(未图示),并且使焊料预涂层的上表面11t平坦化,且使焊料预涂层11的厚度减少。如果电子部件30的尺寸变小,则焊料预涂层11的尺寸也变小。如果焊料预涂层11的尺寸变小,则由于表面张力的影响,焊料预涂层11的上表面11t成为半球状,有时难以稳定地配置电子部件30。通过在工序(y)中使焊料预涂层11的上表面平坦化,能够稳定地配置电子部件30。另外,通过在抗氧化膜12中引入龟裂,从而临时固定膜13中所含的溶剂与抗氧化膜12中所含的溶剂容易相容。另外,由于抗氧化膜12剥离而出现焊料金属的新生面,所以电子部件的电极与焊料预涂层的焊料容易连接。由于在平整工序之后立即供给抗氧化膜12,所以焊料金属的新生面几乎不会被氧化。
接下来,进行工序(z)。首先,如图4C所示,在不适当地形成的焊料预涂层11中的存在于2个焊盘10b间的上方的部分形成切口部11k。切口部11k例如可以通过用图4C所示那样的凿子状的工具52对焊料预涂层11的上述部分进行戳刺而形成。
然后,通过与图1A~图1F同样的方法安装电子部件30。具体而言,首先,如图4D所示,以覆盖焊料预涂层11和抗氧化膜12的方式形成临时固定膜13(工序(i))。
接下来,如图4E所示,隔着抗氧化膜12和临时固定膜13将多个电子部件30配置于多个焊料预涂层11上(工序(ii))。由此,能够得到配置有多个电子部件30的基板10X。
接下来,对基板10X进行加热而使焊料预涂层11熔融后固化,将电子部件30安装于印刷基板10。将此时的工序示意地示于图4F~图4H的截面图。在图4F中,临时固定膜13软化并扩展。在图4G中,抗氧化膜12软化而与临时固定膜13相容,成为混合物13a。另外,焊料预涂层11的一部分熔融而形成熔融核11b。在图4H中,熔融的焊料固化而成为焊料11d。另外,混合物13a成为残渣13g。这样,能够得到安装有电子部件30的基板10Y。在焊料预涂层11熔融时,未熔融的焊料预涂层11一边被先熔融的熔融核11b吸引一边发生熔融。因此,如图4H所示,短路最终被消除。通过形成切口部11k,存在于2个焊盘10b之间的焊料预涂层11容易被熔融核11b吸引。因此,容易消除2个焊盘间的短路。
实施例
通过实施例更详细地对本发明进行说明。在该实施例中,改变抗氧化膜的成分和临时固定膜的成分来安装电子部件。
(实验例1)
在实验例1中,使用焊料膏,在印刷基板的焊盘上形成焊料预涂层。然后,将形成于焊料预涂层的表面的助焊剂残渣的膜用作抗氧化膜。焊料膏使用焊料粒子(90质量%)、聚合松香(4.5质量%,软化点140℃)、松香酸(0.5质量%)、蓖麻蜡(0.5质量%)和二乙二醇单己醚(4.5质量%)的混合物。二乙二醇单己醚为液体成分(溶剂),松香酸为活性剂,蓖麻蜡为触变剂(在以下的例子中也同样)。焊料粒子使用包含SnAgCu合金的焊料的粒子。使用该焊料膏形成的抗氧化膜(助焊剂残渣的膜)的主成分为聚合松香,抗氧化膜可以视为在140℃时开始软化。
接下来,以覆盖焊料预涂层和抗氧化膜的方式形成临时固定膜。临时固定膜的材料使用氢化松香(45质量%,软化点75℃)、松香酸(5质量%)、蓖麻蜡(5质量%)和二乙二醇单己醚(45质量%)的混合物。临时固定膜的主成分为氢化松香,临时固定膜可以视为在75℃时开始软化。
在所得到的基板的焊料预涂层上,隔着抗氧化膜和临时固定膜配置20个电子部件。电子部件使用JIS标准的0201尺寸的电子部件(平面形状的尺寸为0.25mm×0.125mm)。然后,在回流焊装置内使焊料预涂层熔融而将电子部件安装于印刷基板。这样,制作了实验例1的电子部件安装基板。
(实验例2~5)
除了将焊料膏中的聚合松香和/或临时固定膜中的氢化松香变更为其他松香以外,以与实验例1同样的配合比准备了焊料膏和临时固定膜的材料。然后,使用它们,通过与实验例1同样的方法制作了实验例2~5的电子部件安装基板。
对于上述实验例1~5的电子部件安装基板,检查了20个电子部件是否适当地焊接于焊盘。具体而言,检查了有无焊盘与电子部件未电连接的不良(开路)。将实验例1~5中使用的松香及其软化点和检查结果示于表1。表1的不良率表示20个电子部件中的未适当地焊接于焊盘的电子部件的比例。
[表1]
如表1所示,软化点T2为软化点T1以下的实验例1、2和5没有发生不良。另一方面,软化点T2高于软化点T1的实验例3和4发生了不良。
产业上的可利用性
本发明能够用于电子部件安装基板的制造方法。
虽然对本发明目前优选的实施方式进行了说明,但不对这样的公开进行限定性解释。通过阅读上述公开,各种变形和改变对于本发明所属技术领域的本领域技术人员而言无疑是显而易见的。因此,所附的技术方案应解释为在不脱离本发明的真正的精神和范围的情况下包含所有的变形和改变。
附图标记说明
10:印刷基板(基板)
10X、10Y:基板
10b:焊盘
10sa:上表面
10sb:下表面
11:焊料预涂层
11a:焊料粒子
11c、11d:焊料
11f:助焊剂
11k:切口部
11p:焊料膏
11t:上表面
12:抗氧化膜
13:临时固定膜
30:电子部件

Claims (4)

1.一种电子部件安装基板的制造方法,其包括:
工序i,以覆盖形成在基板的多个焊盘上的多个焊料预涂层和抗氧化膜的方式形成临时固定膜,所述抗氧化膜是以分别覆盖所述多个焊料预涂层的方式形成的;
工序ii,隔着所述抗氧化膜和所述临时固定膜将多个电子部件配置在所述多个焊料预涂层上;以及
工序iii,通过使所述多个焊料预涂层熔融而将所述多个电子部件焊接到所述多个焊盘,
所述抗氧化膜包含第1热塑性树脂,
所述临时固定膜包含活性剂和第2热塑性树脂,
所述第2热塑性树脂的软化点为所述第1热塑性树脂的软化点以下。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其中,在所述工序i之前包括在所述多个焊盘上形成所述多个焊料预涂层和所述抗氧化膜的工序x。
3.根据权利要求2所述的制造方法,其中,在所述工序x之后且所述工序i之前还包括工序y,所述工序y通过从所述基板的上方按压所述多个焊料预涂层和所述抗氧化膜,从而在所述抗氧化膜产生龟裂,并且使所述多个焊料预涂层的上表面平坦化。
4.根据权利要求2或3所述的制造方法,其中,在所述工序i中至少1个所述焊料预涂层被不适当地形成而使得相邻的2个所述焊盘短路的情况下,
在所述工序x之后且所述工序i之前还包括工序z,所述工序z在不适当地形成的所述焊料预涂层中的存在于2个所述焊盘间的上方的部分形成切口部。
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