JP2007125610A - 熱硬化性プラスチック製半田ボール - Google Patents
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Abstract
【課題】電子機器を構成する電子部品と電子基板とを電気接点の役割を担う半田ボールは１ｍｍ以下の真球形状を有する物質を製造する事が難題で銅やセラミックを用いた半田ボールは真球度が９５％前後であり技術的にも難易度が高く工程が多い製造方法であった。
【解決手段】半田ボールを構成する中心核にフェノールを始めとする熱硬化プラスチックを界面活性方法で真球状に固形化した物質は１００％が９９％以上の真球度を有しこれの表面をエッチング（ざらつかせる）する事で表面積を拡大し球体とメッキの結合を良好にすると共にニッケル無電解を容易にする。球体に通電性を持たせ導電層を構成する銅メッキ、半田メッキを施す。
【選択図】図１
【解決手段】半田ボールを構成する中心核にフェノールを始めとする熱硬化プラスチックを界面活性方法で真球状に固形化した物質は１００％が９９％以上の真球度を有しこれの表面をエッチング（ざらつかせる）する事で表面積を拡大し球体とメッキの結合を良好にすると共にニッケル無電解を容易にする。球体に通電性を持たせ導電層を構成する銅メッキ、半田メッキを施す。
【選択図】図１
Description
この発明は半田ボールの中心部分の材質に関する。
半田ボールの球状を確保するためには精度の良い球状物質が不可欠であるが１ｍｍ以下の球状物質を製作することは高度な技術と製造が難しい。
品質の良い半田ボールを安易かつ大量に生産する事を課題とする。
以上の発明を解決する手段として第一の発明は、フェノールを代表とする熱硬化プラスチックを主原料として界面活性の技術を用い球状に製造することは非常に安易で大量に真球度９９％以上の良質な真球状態の物質を１００％作り出すことが出来、これを半田ボールの中心部分に使用する事で安易で大量に品質の良い半田ボールを製造出来る。
また第二の発明は熱硬化プラスチックの有する性質が半田ボールに要求される耐熱性、耐久性などの性能を十分に満たす事が出来る。
また第二の発明は熱硬化プラスチックの有する性質が半田ボールに要求される耐熱性、耐久性などの性能を十分に満たす事が出来る。
熱硬化プラスチックは熱により硬化反応が発生し固形化する性質があり電子機器の生産時に必要とする半田付けの熱に対して軟化が無く生産性の向上が得られる。
また電子機器の使用時に発生する熱や外気からの熱に対して長く真球形状を維持し電子機器の耐久性を確保出来る。
さらにプラスチックは金属に比べ比重が極めて軽く１ｃｍ３あたり１．２ｇであり銅金属を用いた場合は１ｃｍ３に対し８．４ｇ、セラミック、ガラスなどの石英類を用いた場合は１ｃｍ３に対し２．４ｇであり電子機器の軽量化にも貢献できる。
また電子機器の使用時に発生する熱や外気からの熱に対して長く真球形状を維持し電子機器の耐久性を確保出来る。
さらにプラスチックは金属に比べ比重が極めて軽く１ｃｍ３あたり１．２ｇであり銅金属を用いた場合は１ｃｍ３に対し８．４ｇ、セラミック、ガラスなどの石英類を用いた場合は１ｃｍ３に対し２．４ｇであり電子機器の軽量化にも貢献できる。
図１で示す通り中心部に熱硬化性プラスチック「フェノール」を代表とする熱硬化性プラスチックを界面活性技術などの製造方法により製作された真球度９９％の良質な真球状の物質を使用する。
これを必要とする大きさのみを分球装置で１００μ±２μを抽出する。
通電性の無い絶縁物質である熱硬化性プラスチックにメッキを施すために球体表面をエッチング（粗す）で面積を広げニッケルを極めて薄く（１０ｎｍ程度）メッキを施し通電性を持たせその後の銅メッキ、半田メッキ処理を容易に行う事が出来る。
また球体表面をエッチングする事で球体とメッキの結合を強化出来る。
ここで使用するニッケル、銅、半田は一般的に電子分野で使われている物を任意に選定して使用する。
通電性を得る為には金や銀などを代用する事も可能である。
これを必要とする大きさのみを分球装置で１００μ±２μを抽出する。
通電性の無い絶縁物質である熱硬化性プラスチックにメッキを施すために球体表面をエッチング（粗す）で面積を広げニッケルを極めて薄く（１０ｎｍ程度）メッキを施し通電性を持たせその後の銅メッキ、半田メッキ処理を容易に行う事が出来る。
また球体表面をエッチングする事で球体とメッキの結合を強化出来る。
ここで使用するニッケル、銅、半田は一般的に電子分野で使われている物を任意に選定して使用する。
通電性を得る為には金や銀などを代用する事も可能である。
中心部に熱硬化性プラスチックを主原料とし界面活性製法などを用いて製作された真球形状のボールを使用する事で安易で大量に品質の良い半田ボールを製造出来また「図２」電子機器の製造及び使用時における熱による耐久性を確保出来る。
また電子部品の軽量化にも貢献し電子機器製品全体の重量を軽量化する事が出来る。
また電子部品の軽量化にも貢献し電子機器製品全体の重量を軽量化する事が出来る。
「他の実施形態」熱硬化性プラスチックでなくても軟化温度高い可逆性プラスチックでも近しい性能が得られる。
▲１▼半田ボール中心部分 ▲２▼１の表面状態 ▲３▼ニッケル（Ｎｉ）層 ▲４▼銅（Ｃｕ） ▲５▼半田層
▲１▼電子部品 ▲２▼電子基板 ▲３▼半田ボール（図１の物）
▲１▼電子部品 ▲２▼電子基板 ▲３▼半田ボール（図１の物）
Claims (4)
- 半田ボールの球状を維持する中心部の材質にフェノールに代表される熱硬化性プラスチックを材質とし界面活性製法で製造された真球を使用する事で高精度な真球度を形成する半田ボールを製造する。
- 真球状の熱硬化性プラスチックを使用する事で熱硬化性プラスチックの特性である熱により硬化し熱による軟化が無い特徴を活用する事で電子機器内部の半導体・電子基板などが発する熱に対し真球状態を維持し電子機器の性能の安定化実現する。
- 熱硬化性プラスチックの特徴である長い年月を経ても劣化が微小で寸法変化が少なく電子機器の耐久性長く維持する。
- 電子機器を生産する際に半田付けを行う際に必用とする熱に対し真球状の熱硬化性プラスチックで製作された半田ボールであれば熱による変形に耐え電子機器の製造時に不具合を抑制する事が出来る。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005348435A JP2007125610A (ja) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | 熱硬化性プラスチック製半田ボール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005348435A JP2007125610A (ja) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | 熱硬化性プラスチック製半田ボール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007125610A true JP2007125610A (ja) | 2007-05-24 |
Family
ID=38148707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005348435A Pending JP2007125610A (ja) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | 熱硬化性プラスチック製半田ボール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007125610A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013031864A (ja) * | 2011-08-01 | 2013-02-14 | Hitachi Metals Ltd | はんだボールおよびはんだボールを用いた半導体装置 |
| JP2015186826A (ja) * | 2015-06-05 | 2015-10-29 | 日立金属株式会社 | はんだボールおよび半導体装置 |
| WO2016104658A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 千住金属工業株式会社 | 接合部材、はんだ材料、はんだペースト、フォームはんだ、フラックスコート材料およびはんだ継手 |
| CN111283345A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-06-16 | 深圳群崴半导体材料有限公司 | 焊球结构、焊料以及制作方法 |
-
2005
- 2005-11-02 JP JP2005348435A patent/JP2007125610A/ja active Pending
Cited By (6)
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| JP2016125076A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 千住金属工業株式会社 | はんだ材料の製造方法 |
| US10675719B2 (en) | 2014-12-26 | 2020-06-09 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Joining member, solder material, solder paste, formed solder, flux coated material, and solder joint |
| JP2015186826A (ja) * | 2015-06-05 | 2015-10-29 | 日立金属株式会社 | はんだボールおよび半導体装置 |
| CN111283345A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-06-16 | 深圳群崴半导体材料有限公司 | 焊球结构、焊料以及制作方法 |
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