JP2014060368A - Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method - Google Patents

Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2014060368A
JP2014060368A JP2012206158A JP2012206158A JP2014060368A JP 2014060368 A JP2014060368 A JP 2014060368A JP 2012206158 A JP2012206158 A JP 2012206158A JP 2012206158 A JP2012206158 A JP 2012206158A JP 2014060368 A JP2014060368 A JP 2014060368A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solder
mold
substrate
manufacturing
recess
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.)
Pending
Application number
JP2012206158A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Sho
芳明 升
Hitoshi Tozaki
均 戸崎
Kenji Maruyama
健治 丸山
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.)
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
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 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd filed Critical Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority to JP2012206158A priority Critical patent/JP2014060368A/en
Publication of JP2014060368A publication Critical patent/JP2014060368A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a mold for solder ball manufacturing which can manufacture fine solder balls having uniform particle sizes of 70 μm and under, and which can manufacture easily and in a short time, a mold for solder ball manufacturing which is capable of easily releasing the manufactured solder ball from the mold; and provide a solder ball manufacturing method using the mold for solder ball manufacturing manufactured by the above-described method.SOLUTION: A manufacturing method of a mold for solder ball manufacturing comprises: forming recesses each having a hemispherical shape on a substrate by using a resin pattern which is formed on the substrate by a photolithography method and has circular openings each having a predetermined diameter as a mask; forming after removing the resin pattern, a mold release film composed of a specific material on a substrate of the substrate on which the recesses are formed.

Description

本発明は、はんだ球製造用のモールドの製造方法、及びはんだ球の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a mold for manufacturing solder balls, and a method for manufacturing solder balls.

携帯電話等に代表される電気・電子機器の小型化や高機能化に伴い、LSIやLSIパッケージを小型化し、これらを基板上に高精度で接続するために、端子間のピッチの狭小化とともに、基板や端子上に設けられるはんだバンプの微小化が望まれている。   Along with miniaturization of LSIs and LSI packages as electrical and electronic devices such as mobile phones become smaller and more sophisticated, the pitch between terminals is reduced in order to connect them with high precision on the board. There is a demand for miniaturization of solder bumps provided on substrates and terminals.

微小なはんだバンプを形成するための微小なはんだ球を製造する方法としては、例えば、るつぼ内の溶融はんだに振動を与えることにより、体積の均一なはんだ液滴をるつぼより噴霧し、液滴を固化させてはんだ球を製造する方法(特許文献1)や、ステレンレス鋼板等の基板に、放電加工等の方法により窪みを形成し、はんだペーストを形成された窪みに充填した後、窪みに充填されたはんだを加熱して球形化させることにより、はんだ球を製造する方法(特許文献2)が知られている。   As a method of manufacturing a fine solder ball for forming a fine solder bump, for example, by applying vibration to the molten solder in a crucible, a solder droplet having a uniform volume is sprayed from the crucible, and the droplet is sprayed. A method for producing solder balls by solidification (Patent Document 1) or a method for forming a recess on a substrate such as a stainless steel plate by a method such as electric discharge machining, filling the recess with the solder paste, and then filling the recess. A method of manufacturing solder balls by heating the solder to make it spherical (Patent Document 2) is known.

特開2009−034692号公報JP 2009-034692 A 特許第3305162号公報Japanese Patent No. 3305162

種々の半導体チップ等について、種々の電気・電子機器の小型化や高性能化にともない、端子のさらなる狭ピッチ化が進んでいる。このため、半導体チップの端子上や、基板表面へのはんだバンプの形成に用いられるはんだ球について、例えば、粒子径を70μm以下とするような、さらなる微細化が要求されている。しかし、特許文献1や2に記載の方法では、粒子径が70μm以下であるような微細なはんだ球の製造が容易ではない。   As for various semiconductor chips and the like, various pitches of terminals are further narrowed along with miniaturization and high performance of various electric / electronic devices. For this reason, further miniaturization is required for the solder balls used for forming solder bumps on the terminals of the semiconductor chip and on the surface of the substrate, for example, the particle diameter is 70 μm or less. However, in the methods described in Patent Documents 1 and 2, it is not easy to produce fine solder balls having a particle diameter of 70 μm or less.

特許文献1に記載の方法では、得られるはんだ球の径は、溶融はんだの粘度や表面張力や、溶融はんだを吐出する吐出口の口径等により決定されるが、はんだ球の径を決定する主要因は吐出口の口径である。このため、はんだ球を微細化するためには、溶融はんだを吐出する吐出口の口径を微細化する必要があるが、溶融はんだを良好に吐出する必要性から、吐出口の口径の微細化には限界がある。それゆえ、特許文献1に記載の方法では、はんだ球のさらなる微細化が困難である。   In the method described in Patent Document 1, the diameter of the solder ball to be obtained is determined by the viscosity and surface tension of the molten solder, the diameter of the discharge port that discharges the molten solder, and the like. The cause is the diameter of the discharge port. For this reason, in order to reduce the size of the solder balls, it is necessary to reduce the diameter of the discharge port that discharges the molten solder. However, because of the need to discharge the molten solder well, it is necessary to reduce the diameter of the discharge port. There are limits. Therefore, with the method described in Patent Document 1, it is difficult to further miniaturize the solder balls.

また、特許文献2に記載の方法では、放電加工等の方法により基板表面に窪みを形成しているため、加工精度の問題から、微細且つ均一な形状の窪みを基板上に多数形成することが難しい。さらに、特許文献2に記載の方法では、窪みが形成された基板をモールドとして用いてはんだ球を製造する場合に、製造されたはんだ球がモールドから離型しにくい場合がある。   Further, in the method described in Patent Document 2, since depressions are formed on the substrate surface by a method such as electric discharge machining, a large number of fine and uniform depressions may be formed on the substrate due to the problem of machining accuracy. difficult. Furthermore, in the method described in Patent Document 2, when a solder ball is manufactured using a substrate having a depression formed as a mold, the manufactured solder ball may be difficult to release from the mold.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、粒子径が均一であって、粒子径が70μm以下であるような微細なはんだ球を製造可能であり、製造されたはんだ球を容易に離型できるはんだ球製造用のモールドを、短時間で容易に製造可能な、はんだ球製造用のモールドの製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、前述の方法により製造されたはんだ球製造用のモールドを用いる、はんだ球の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and can produce fine solder balls having a uniform particle diameter and a particle diameter of 70 μm or less. An object of the present invention is to provide a method for producing a mold for producing solder balls, which can easily produce a mold for producing solder balls that can be released in a short time. Another object of the present invention is to provide a solder ball manufacturing method using the solder ball manufacturing mold manufactured by the above-described method.

本発明者らは、フォトリソグラフィー法により基板上に形成される所定の径の円形の開口を有する樹脂パターンをマスクとして、基板上に略半球状の凹部を形成し、樹脂パターンを剥離した後に、凹部が形成されている基板表面に特定の材料からなる離型皮膜を形成してはんだ球製造用のモールドを製造することで上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は、以下のものを提供する。   The present inventors formed a substantially hemispherical recess on the substrate using a resin pattern having a circular opening of a predetermined diameter formed on the substrate by a photolithography method, and after peeling the resin pattern, It has been found that the above problem can be solved by forming a mold for solder ball production by forming a release film made of a specific material on the surface of the substrate on which the recess is formed, and has completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following.

本発明の第一の態様は、
基板表面に感光性樹脂層を形成する、感光性樹脂層形成工程と、
感光性樹脂層を、露光及び現像し、基板上に、1以上の所定の径の円形の開口を有する樹脂パターンを形成する、樹脂パターン形成工程と、
前記樹脂パターン上の、円形の開口から露出する基板表面に、略半球状の凹部を形成する、凹部形成工程と、
前記樹脂パターンを剥離する、樹脂パターン剥離工程と、
前記凹部の内表面と、前記凹部の内表面の他の基板表面とを被覆し、前記基板表面よりも、はんだに対する濡れ性の低い離型皮膜を形成する、離型皮膜形成工程と、
を含む、はんだ球製造用のモールドの製造方法である。
The first aspect of the present invention is:
Forming a photosensitive resin layer on the substrate surface, a photosensitive resin layer forming step;
A resin pattern forming step of exposing and developing the photosensitive resin layer to form a resin pattern having a circular opening of one or more predetermined diameters on the substrate;
Forming a substantially hemispherical recess on the surface of the substrate exposed from the circular opening on the resin pattern; and
A resin pattern peeling step for peeling the resin pattern;
A release film forming step of covering the inner surface of the recess and another substrate surface of the inner surface of the recess, and forming a release film having lower wettability with respect to the solder than the substrate surface;
A method for producing a mold for producing solder balls.

本発明の第二の態様は、
第一の態様にかかる方法により製造されたはんだ球製造用のモールド上の凹部に、はんだを充填する、はんだ充填工程と、
凹部に充填されたはんだをはんだの融点以上の温度下に置いて、はんだを球形化させる、はんだ球形化工程と、
を含むはんだ球の製造方法である。
The second aspect of the present invention is:
A solder filling step of filling the recesses on the mold for producing solder balls produced by the method according to the first aspect with solder;
A solder spheronization process in which the solder filled in the recesses is placed under a temperature equal to or higher than the melting point of the solder to spheroidize the solder;
A method for producing solder balls including:

本発明によれば、粒子径が均一であって、粒子径が70μm以下であるような微細なはんだ球を製造可能であり、製造されたはんだ球を容易に離型できるはんだ球製造用のモールドを、短時間で容易に製造可能な、はんだ球製造用のモールドの製造方法を提供することができる。また、本発明は、前述の方法により製造されたはんだ球製造用のモールドを用いる、はんだ球の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to produce a fine solder ball having a uniform particle size and a particle size of 70 μm or less, and a mold for producing a solder ball capable of easily releasing the manufactured solder ball. Can be easily produced in a short time, and a method for producing a mold for producing solder balls can be provided. Moreover, this invention can provide the manufacturing method of a solder ball using the mold for solder ball manufacturing manufactured by the above-mentioned method.

本発明の第一の態様に係るはんだ球製造用モールドの製造方法の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the manufacturing method of the mold for solder ball manufacture which concerns on the 1st aspect of this invention. 本発明の第二の態様に係るはんだ球製造用モールドの製造方法の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the manufacturing method of the mold for solder ball manufacture which concerns on the 2nd aspect of this invention.

[第一の態様]
本発明の第一の態様は、
基板表面に感光性樹脂層を形成する、感光性樹脂層形成工程と、
感光性樹脂層を、感光性樹脂層を、露光及び現像し、基板上に、1以上の所定の径の円形の開口を有する樹脂パターンを形成する、樹脂パターン形成工程と、
樹脂パターン上の、円形の開口から露出する基板表面に、略半球状の凹部を形成する、凹部形成工程と、
樹脂パターンを剥離する、樹脂パターン剥離工程と、
凹部の内表面と、凹部の内表面の他の基板表面とを被覆し、基板表面よりも、はんだに対する濡れ性の低い離型皮膜を形成する、離型皮膜形成工程と、
を含む、はんだ球製造用のモールドの製造方法である。
[First aspect]
The first aspect of the present invention is:
Forming a photosensitive resin layer on the substrate surface, a photosensitive resin layer forming step;
A resin pattern forming step of exposing and developing the photosensitive resin layer, the photosensitive resin layer, and forming a resin pattern having a circular opening of one or more predetermined diameters on the substrate;
Forming a substantially hemispherical recess on the surface of the substrate exposed from the circular opening on the resin pattern; and
A resin pattern peeling step for peeling the resin pattern;
A mold release film forming step of coating the inner surface of the recess and the other substrate surface of the inner surface of the recess, and forming a release film having lower wettability with respect to the solder than the substrate surface;
A method for producing a mold for producing solder balls.

また、本発明の第一の態様に係る、はんだ球製造用のモールドの製造方法では、基板上に形成される凹部がサンドブラスト処理により形成される場合、凹部の内表面に対してウェットエッチング処理を行うのが好ましい。以下、図1を参照して、第一の態様に係る、はんだ球製造用のモールドの製造方法に含まれる各工程について説明する。   Further, in the method for manufacturing a mold for producing solder balls according to the first aspect of the present invention, when the recess formed on the substrate is formed by sandblasting, wet etching is performed on the inner surface of the recess. It is preferred to do so. Hereafter, with reference to FIG. 1, each process included in the manufacturing method of the mold for solder ball manufacture which concerns on a 1st aspect is demonstrated.

〔感光性樹脂層形成工程〕
図1(a)及び図1(b)に示されるように、感光性樹脂層形成工程では、基板10表面に凹部17形成用のマスクである樹脂パターン15を形成するために、基板10表面に感光性樹脂層11が形成される。感光性樹脂層11を露光、及び現像することにより、樹脂パターン15が形成される。感光性樹脂層の材料(以下、感光性樹脂組成物とも記す)は、凹部17を形成するための処理に耐えうる強度を有する樹脂パターン15を形成可能であれば特に限定されない。また、感光性樹脂組成物は、所定の樹脂パターン15を形成可能であれば、ネガ型であってもポジ型であってもよい。
[Photosensitive resin layer forming step]
As shown in FIG. 1A and FIG. 1B, in the photosensitive resin layer forming step, a resin pattern 15 that is a mask for forming the recesses 17 is formed on the surface of the substrate 10. A photosensitive resin layer 11 is formed. The resin pattern 15 is formed by exposing and developing the photosensitive resin layer 11. The material of the photosensitive resin layer (hereinafter also referred to as a photosensitive resin composition) is not particularly limited as long as the resin pattern 15 having a strength that can withstand the treatment for forming the recesses 17 can be formed. The photosensitive resin composition may be negative or positive as long as the predetermined resin pattern 15 can be formed.

基板10の材料は、後述する凹部形成工程において凹部17を形成可能であって、はんだを溶融させる温度下で、熱による劣化や変形が生じない材料であれば特に限定されない。好適な基板の材料としては、ガラス、エポキシ樹脂及びポリイミドが挙げられる。これらの材料の中では、耐熱性に優れるとともに、凹部17を形成する際の加工性に優れることからガラスが好ましい。   The material of the board | substrate 10 will not be specifically limited if the recessed part 17 can be formed in the recessed part formation process mentioned later, and it is a material which does not produce deterioration and deformation | transformation by a heat | fever under the temperature which melt | dissolves a solder. Suitable substrate materials include glass, epoxy resin and polyimide. Among these materials, glass is preferable because of excellent heat resistance and excellent workability when forming the recesses 17.

感光性樹脂組成物に含まれる感光性樹脂は本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。後述する凹部形成工程における、凹部17を形成する処理としてはサンドブラスト法が好ましい。凹部17をサンドブラスト法により形成摺る場合には、樹脂パターン15のサンドブラスト耐性の点から、感光性樹脂組成物に含まれる感光性樹脂は、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、及びウレタン結合を有する樹脂が好ましく、ウレタン結合を有する樹脂がより好ましい。   The photosensitive resin contained in the photosensitive resin composition is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. As a process for forming the concave portion 17 in the concave portion forming step to be described later, a sand blast method is preferable. In the case where the concave portion 17 is formed and slid by the sandblasting method, the photosensitive resin contained in the photosensitive resin composition is composed of a cellulose resin, an acrylic resin, and a resin having a urethane bond, from the viewpoint of the sandblast resistance of the resin pattern 15. Preferably, a resin having a urethane bond is more preferable.

感光性樹脂組成物は、感光性樹脂組成物に含まれる感光性樹脂の種類や、感光性樹脂層11に対する露光及び現像のプロセスの態様に応じて、光重合開始剤、光重合性化合物、光重合開始剤、増感剤、重合禁止剤、及び可塑剤等の、従来から感光性樹脂組成物に配合されている種々の成分を含んでいてもよい。   The photosensitive resin composition includes a photopolymerization initiator, a photopolymerizable compound, a light depending on the type of the photosensitive resin contained in the photosensitive resin composition and the mode of exposure and development processes for the photosensitive resin layer 11. Various components conventionally blended in the photosensitive resin composition, such as a polymerization initiator, a sensitizer, a polymerization inhibitor, and a plasticizer, may be included.

感光性樹脂層11は、基板10表面に溶剤を含む液状の感光性樹脂組成物を塗布することによって形成してもよい。また、感光性樹脂層11は、液状の感光性樹脂組成物を離型フィルム上に塗布した後乾燥し、ドライフィルムを形成した後、被処理体表面に貼り付けることにより形成されてもよい。感光性樹脂層11の膜厚は、形成される樹脂パターン15の膜厚に応じて、適宜調製される。樹脂パターン15の膜厚については後述する。   The photosensitive resin layer 11 may be formed by applying a liquid photosensitive resin composition containing a solvent to the surface of the substrate 10. Alternatively, the photosensitive resin layer 11 may be formed by applying a liquid photosensitive resin composition on a release film and then drying to form a dry film and then affixing it to the surface of the object to be processed. The film thickness of the photosensitive resin layer 11 is appropriately adjusted according to the film thickness of the resin pattern 15 to be formed. The film thickness of the resin pattern 15 will be described later.

液状の感光性樹脂組成物の調製に使用できる溶剤としては、例えば、クロロホルム、及びテトラクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類;ジブチルエーテル、イソプロピルエーテル、ジオキサン、及びテトラヒドロフラン等のエーテル類;アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルプロピルケトン、及びシクロヘキサノン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸n−プロピル、及び酢酸n−ブチル等のエステル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類のような有機溶剤が挙げられる。   Examples of the solvent that can be used for preparing the liquid photosensitive resin composition include halogenated hydrocarbons such as chloroform and tetrachloroethylene; ethers such as dibutyl ether, isopropyl ether, dioxane, and tetrahydrofuran; acetone, diethyl ketone, Ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl propyl ketone, and cyclohexanone; esters such as ethyl acetate, n-propyl acetate, and n-butyl acetate; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene An organic solvent is mentioned.

〔樹脂パターン形成工程〕
図1(b)〜図1(e)に示されるように、樹脂パターン形成工程では、感光性樹脂層形成工程で形成された感光性樹脂層11に対して、所定のパターンのマスク12を介して光線13を照射して露光を行った後、露光後の感光性樹脂層11を現像液14により現像することにより、所定の径の円形の開口部16を有する樹脂パターン15を形成する。樹脂パターン15は、基板上に凹部17を形成する際のマスクとして使用される。
[Resin pattern forming process]
As shown in FIG. 1B to FIG. 1E, in the resin pattern forming step, the photosensitive resin layer 11 formed in the photosensitive resin layer forming step is interposed through a mask 12 having a predetermined pattern. After the light beam 13 is irradiated for exposure, the exposed photosensitive resin layer 11 is developed with a developer 14 to form a resin pattern 15 having a circular opening 16 having a predetermined diameter. The resin pattern 15 is used as a mask when the concave portion 17 is formed on the substrate.

感光性樹脂層11に光線13を照射する露光手段は、特に限定されず、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、及びアルゴンガスレーザー等を用いることができる。   The exposure means for irradiating the photosensitive resin layer 11 with the light beam 13 is not particularly limited, and for example, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an argon gas laser, or the like can be used.

露光後の現像方法は、所望の形状の樹脂パターン15を形成可能であれば特に限定されない。樹脂パターンがアルカリに対して不溶であり、現像により除去される個所がアルカリに対して可溶である場合、アルカリ性水溶液を現像液14として用いることができる。例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、n−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン、及び1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]−5−ノナン等のアルカリ類の水溶液を使用することができる。また上記アルカリ類の水溶液にメタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液14として使用することもできる。   The developing method after exposure is not particularly limited as long as the resin pattern 15 having a desired shape can be formed. When the resin pattern is insoluble in alkali and the portion removed by development is soluble in alkali, an alkaline aqueous solution can be used as the developer 14. For example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, di-n-propylamine, triethylamine, methyldiethylamine, dimethylethanolamine, triethanol Amines, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene, and 1,5-diazabicyclo [4,3,0] -5 An aqueous solution of an alkali such as nonane can be used. Further, an aqueous solution obtained by adding an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant to the alkaline aqueous solution may be used as the developer 14.

また、樹脂パターンが有機溶剤に不溶であり、現像により除去される個所が有機溶剤に対して可溶である場合は、有機溶剤を含む現像液14を使用することができる。この場合、現像液14に含まれる有機溶剤は、従来からフォトリソグラフィー法における現像液に使用されている有機溶剤から適宜選択される。   Further, when the resin pattern is insoluble in the organic solvent and the portion to be removed by development is soluble in the organic solvent, the developer 14 containing the organic solvent can be used. In this case, the organic solvent contained in the developer 14 is appropriately selected from organic solvents that have been conventionally used in developers in photolithography.

現像時間は、特に限定されず、通常1〜30分間である。また、現像方法の例としては、液盛り法、ディッピング法、パドル法、及びスプレー現像法等が挙げられる。現像後は、必要に応じて、洗浄やリンスを行った後、ポストベークを行ってもよい。   The development time is not particularly limited, and is usually 1 to 30 minutes. Examples of the developing method include a liquid piling method, a dipping method, a paddle method, and a spray developing method. After development, post-baking may be performed after washing and rinsing as necessary.

樹脂パターン15に形成される円形の開口部16の径は、はんだ球製造用のモールドに形成される凹部17の開口部の径に応じて決定される。凹部17の開口部の径については後述する。   The diameter of the circular opening 16 formed in the resin pattern 15 is determined according to the diameter of the opening of the recess 17 formed in the mold for producing solder balls. The diameter of the opening of the recess 17 will be described later.

樹脂パターン15の厚さは、樹脂パターン15が、例えばサンドブラスト処理等の凹部17を形成するための処理に耐えうる厚さであれば特に限定されない。樹脂パターン15の厚さは、典型的には、10〜100μmが好ましく、20〜60μmがより好ましい。   The thickness of the resin pattern 15 is not particularly limited as long as the resin pattern 15 can withstand a process for forming the concave portion 17 such as a sandblast process. The thickness of the resin pattern 15 is typically preferably 10 to 100 μm, and more preferably 20 to 60 μm.

〔凹部形成工程〕
図1(e)〜図1(f)に示されるように、凹部形成工程では、樹脂パターン形成工程により基板10上に形成された樹脂パターン15をマスクとして使用して、基板10表面に、1以上の略半球状の凹部17を形成する。
(Recess formation process)
As shown in FIG. 1E to FIG. 1F, in the recess forming step, the resin pattern 15 formed on the substrate 10 by the resin pattern forming step is used as a mask, and the surface of the substrate 10 is 1 The above substantially hemispherical concave portion 17 is formed.

凹部17を形成するための処理は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。基板10上に形成された樹脂パターン15をマスクとして使用して凹部17を形成する好適な方法としては、サンドブラスト法や、ウェットエッチング法、及びドライエッチング等が挙げられる。これらの処理方法の中では、短時間で所定の形状の凹部17を形成できることから、サンドブラスト法が好ましい。以下、サンドブラスト法について説明する。   The treatment for forming the recess 17 is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. Suitable methods for forming the recesses 17 using the resin pattern 15 formed on the substrate 10 as a mask include a sand blast method, a wet etching method, a dry etching method, and the like. Among these processing methods, the sandblasting method is preferable because the concave portion 17 having a predetermined shape can be formed in a short time. Hereinafter, the sandblast method will be described.

サンドブラスト処理の条件は、所定の形状の凹部17を形成できる限り特に限定されない。サンドブラスト処理に用いるブラスト材の種類は、基板の研削が可能であれば特に限定されず、基板の材質に応じて適宜選択される。好適なブラスト材の例としては、ガラスビーズ、アルミナ粒子、シリカ粒子、炭化ケイ素粒子、及び酸化ジルコニウム粒子等が挙げられる。ブラスト材の粒子径は、所定の形状の凹部17を形成できる限り特に限定されない。ブラスト材の平均粒子径は、典型的には、5〜90μmが好ましく、15〜60μmがより好ましい。また、ブラスト圧は、典型的には、0.3〜1.0kg/cm(G)が好ましく、0.4〜0.7kg/cm(G)がより好ましい。 The conditions for the sandblasting treatment are not particularly limited as long as the concave portion 17 having a predetermined shape can be formed. The type of blasting material used for the sandblasting process is not particularly limited as long as the substrate can be ground, and is appropriately selected according to the material of the substrate. Examples of suitable blast materials include glass beads, alumina particles, silica particles, silicon carbide particles, and zirconium oxide particles. The particle size of the blast material is not particularly limited as long as the concave portion 17 having a predetermined shape can be formed. The average particle size of the blast material is typically preferably 5 to 90 μm, and more preferably 15 to 60 μm. Further, the blasting pressure is typically preferably 0.3~1.0kg / cm 2 (G), 0.4~0.7kg / cm 2 (G) is more preferable.

サンドブラスト処理により基板10上に形成される略半球状の凹部17の開口部の直径は特に限定されず、凹部17表面に形成される離型皮膜19の厚さを考慮した上で、第一の態様に係る方法により得られるはんだ球製造用モールドを用いて形成されるはんだ球のサイズに応じて適宜決定される。凹部17の開口部の直径は、10〜100μmが好ましく、20〜60μmがより好ましい。凹部17の開口部の直径をこのような範囲とすることにより、本発明の第二の態様によりはんだ球を製造する際に、直径70μm以下のはんだ球の製造が容易である。また、凹部17の深さは、凹部17の直径の0.3〜0.7倍であるのが好ましく、0.4〜0.6倍であるのがより好ましい。   The diameter of the opening portion of the substantially hemispherical concave portion 17 formed on the substrate 10 by the sandblasting process is not particularly limited, and in consideration of the thickness of the release film 19 formed on the surface of the concave portion 17, It is determined appropriately according to the size of the solder ball formed using the solder ball manufacturing mold obtained by the method according to the embodiment. 10-100 micrometers is preferable and the diameter of the opening part of the recessed part 17 has more preferable 20-60 micrometers. By making the diameter of the opening of the recess 17 in such a range, when manufacturing the solder ball according to the second aspect of the present invention, it is easy to manufacture a solder ball having a diameter of 70 μm or less. Further, the depth of the recess 17 is preferably 0.3 to 0.7 times the diameter of the recess 17, and more preferably 0.4 to 0.6 times.

〔樹脂パターン剥離工程〕
図1(f)〜図1(h)に示されるように、凹部形成工程により基板10表面に所定の形状の略半球状の凹部17を形成した後、樹脂パターン剥離工程で、基板10表面の樹脂パターン15を剥離させる。樹脂パターン15を剥離させる方法は特に限定されないが、剥離作業が容易であることや、剥離後に樹脂パターン15の残渣が凹部17内に残りにくいこと等から、剥離液(洗浄液)18を用いて樹脂パターン15を剥離する方法が好ましい。
[Resin pattern peeling process]
As shown in FIGS. 1 (f) to 1 (h), a substantially hemispherical concave portion 17 having a predetermined shape is formed on the surface of the substrate 10 by the concave portion forming step, and then the surface of the substrate 10 is removed by the resin pattern peeling step. The resin pattern 15 is peeled off. The method of peeling the resin pattern 15 is not particularly limited. However, the resin pattern 15 is made of resin by using a peeling liquid (cleaning liquid) 18 because the peeling work is easy and the residue of the resin pattern 15 hardly remains in the recess 17 after peeling. A method of peeling the pattern 15 is preferable.

剥離液18は、樹脂パターン15を剥離させることができれば特に限定されず、従来、感光性樹脂組成物の剥離用とで使用されている、剥離液から適宜選択される。剥離液18の例としては、有機溶剤系の剥離液や、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等の四級アンモニウム水酸化物;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及び炭酸ナトリウム等の塩基性アルカリ金属化合物;アンモニア等の塩基を含む塩基性剥離液が挙げられる。塩基性剥離液に含まれる溶媒は、水、有機溶剤、及び有機溶剤水溶液から適宜選択される。   The stripping solution 18 is not particularly limited as long as the resin pattern 15 can be stripped, and is appropriately selected from stripping solutions conventionally used for stripping photosensitive resin compositions. Examples of the stripper 18 include organic solvent strippers, amines such as monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine; quaternary ammonium hydroxides such as tetramethylammonium hydroxide; sodium hydroxide, hydroxide Examples include basic alkali metal compounds such as potassium and sodium carbonate; and basic stripping solutions containing a base such as ammonia. The solvent contained in the basic stripping solution is appropriately selected from water, an organic solvent, and an organic solvent aqueous solution.

剥離液18による樹脂パターン15の剥離方法は特に限定されない。剥離液による樹脂パターンの剥離は、液盛り法、ディッピング法、パドル法、及びスプレー法等が挙げられる。   The method for peeling the resin pattern 15 with the peeling liquid 18 is not particularly limited. Examples of the peeling of the resin pattern with the peeling liquid include a liquid piling method, a dipping method, a paddle method, and a spray method.

〔ウェットエッチング工程〕
第一の態様に係るはんだ球製造用のモールドの製造方法では、凹部17がサンドブラスト処理により形成される場合、サンドブラスト処理により形成される基板上の凹部17の表面をウェットエッチング処理するのが好ましい。サンドブラストにより形成される凹部17の表面は、荒れた状態であるため、モールド1を用いてはんだ球を製造する際に、はんだ球が、モールド1からやや離型しにくい場合がある。しかし、凹部15の表面をウェットエッチングする場合、凹部15の表面が滑らかになることによって、モールド1を用いてはんだ球を製造する際の、はんだ球の離型性を大きく改善することができる。
[Wet etching process]
In the method for manufacturing a mold for producing solder balls according to the first aspect, when the concave portion 17 is formed by sand blasting, it is preferable that the surface of the concave portion 17 on the substrate formed by sand blasting is wet-etched. Since the surface of the recess 17 formed by sandblasting is in a rough state, when the solder ball is manufactured using the mold 1, the solder ball may be slightly difficult to release from the mold 1. However, when the surface of the recess 15 is wet-etched, the surface of the recess 15 becomes smooth, so that the releasability of the solder ball when manufacturing the solder ball using the mold 1 can be greatly improved.

ウェットエッチングは、樹脂パターン剥離工程の前後のいずれの段階で行ってもよく、樹脂パターン剥離工程後に行うのが好ましい。ウェットエッチングの方法は、凹部15の表面を滑らかにできれば特に限定されず、基板の材質に応じて、公知のエッチング方法から適宜選択される。   The wet etching may be performed at any stage before and after the resin pattern peeling step, and is preferably performed after the resin pattern peeling step. The wet etching method is not particularly limited as long as the surface of the recess 15 can be made smooth, and is appropriately selected from known etching methods according to the material of the substrate.

基板がガラスである場合の、好適なエッチング方法としては、フッ酸によりウェットエッチングする方法が挙げられる。   As a suitable etching method when the substrate is made of glass, a wet etching method using hydrofluoric acid can be used.

〔離型皮膜形成工程〕
図1(h)及び図1(i)に示されるように、離型皮膜形成工程では、凹部17の内表面と、凹部17の内表面の他の基板10の表面とを被覆して、基板10の表面よりも、はんだに対する濡れ性の低い離型皮膜19を形成する。離型被膜19の厚さは、略均一であるのが好ましい。
[Release film forming process]
As shown in FIG. 1 (h) and FIG. 1 (i), in the release film forming step, the inner surface of the concave portion 17 and the surface of another substrate 10 on the inner surface of the concave portion 17 are covered to form a substrate. A release film 19 having a lower wettability with respect to solder than the surface 10 is formed. The thickness of the release coating 19 is preferably substantially uniform.

第一の態様に係る方法で製造されるはんだ球製造用のモールドを用いてはんだ球を製造する場合、モールド1中の凹部17内に形成されるはんだ球を、モールド1より剥離させてはんだ球を回収するが、モールド1に離型皮膜19を設けることにより、はんだ球のモールド1の表面からの剥離のしやすさが著しく改良される。このため、第一の態様に係るはんだ球製造用のモールドを用いてはんだ球を製造する場合、高効率で、はんだ球を製造することができる。また、凹部17の表面に、所定の厚さの離型皮膜19を形成することで、凹部17の開口部の径を容易に調整することができる。このため、第一の態様に係るはんだ球製造用のモールドの製造方法によれば、均一且つ微小なサイズの凹部17を備えるはんだ球製造用のモールド1を容易に製造できる。   When producing solder balls using the mold for producing solder balls produced by the method according to the first aspect, the solder balls formed in the recesses 17 in the mold 1 are peeled off from the mold 1 and solder balls are produced. However, by providing the mold 1 with the release film 19, the ease of peeling of the solder balls from the surface of the mold 1 is remarkably improved. For this reason, when manufacturing a solder ball using the mold for manufacturing a solder ball according to the first aspect, the solder ball can be manufactured with high efficiency. Moreover, the diameter of the opening part of the recessed part 17 can be easily adjusted by forming the release film 19 of a predetermined thickness on the surface of the recessed part 17. For this reason, according to the method for manufacturing a mold for manufacturing solder balls according to the first aspect, it is possible to easily manufacture the mold 1 for manufacturing solder balls including the concave portions 17 having a uniform and minute size.

離型皮膜19の厚さは、所定の形状の凹部17を形成できる限り特に限定されない。離型皮膜19の厚さは、典型的には、0.1〜2.0μmが好ましく、0.5〜1.5μmがより好ましい。   The thickness of the release film 19 is not particularly limited as long as the concave portion 17 having a predetermined shape can be formed. The thickness of the release film 19 is typically preferably 0.1 to 2.0 μm, and more preferably 0.5 to 1.5 μm.

離型皮膜19の材料は、基板10の材料よりもはんだに対する濡れ性が低い材料であれば特に限定されず、基板10の材料に応じて適宜選択される。好適な離型皮膜19の材料としては、例えば、コバルト、ニッケル、タングステン、モリブデン、アルミニウム、クロム、チタン、鉄、亜鉛、及びこれらの金属の合金;クロメート;リン酸塩;スピンオングラス(SOG)材料からなる群より選択される1種以上の材料が挙げられる。基板10上に離型皮膜19を形成する方法は、所望する膜厚で離型皮膜19を形成できれば特に限定されず、溶射法、PVD法、CVD法、及び塗布法等の方法から適宜選択される。これらの材料の中では、離型皮膜19の膜厚のコントロールや離型皮膜19の形成が容易であることから、スピオングラス(SOG)材料がより好ましい。   The material of the release film 19 is not particularly limited as long as the material has lower wettability with respect to the solder than the material of the substrate 10, and is appropriately selected according to the material of the substrate 10. Suitable release film 19 materials include, for example, cobalt, nickel, tungsten, molybdenum, aluminum, chromium, titanium, iron, zinc, and alloys of these metals; chromates; phosphates; spin-on-glass (SOG) materials. One or more materials selected from the group consisting of: The method of forming the release film 19 on the substrate 10 is not particularly limited as long as the release film 19 can be formed with a desired film thickness, and is appropriately selected from methods such as a thermal spraying method, a PVD method, a CVD method, and a coating method. The Among these materials, a spion glass (SOG) material is more preferable because it is easy to control the film thickness of the release film 19 and to form the release film 19.

スピンオングラス(SOG)材料は、従来から種々の用途に使用されているものから適宜選択できる。また、スピオングラス(SOG)材料は、スピオングラス(SOG)材料の前駆体を含む溶液を、基板10の表面に塗布して形成されるのが好ましい。スピオングラス(SOG)材料は、例えば、シロキサンポリマーとして、スピオングラス(SOG)材料の前駆体である下記一般式(I)で表されるアルコキシシランから選択される少なくとも1種を加水分解反応させて得られる反応生成物が好ましい。   The spin-on-glass (SOG) material can be appropriately selected from those conventionally used for various applications. The spion glass (SOG) material is preferably formed by applying a solution containing a precursor of the spion glass (SOG) material to the surface of the substrate 10. The spion glass (SOG) material is obtained, for example, by hydrolyzing at least one selected from alkoxysilanes represented by the following general formula (I), which is a precursor of the spion glass (SOG) material, as a siloxane polymer. Reaction products are preferred.

4−nSi(OR’)・・・(I)
(式(I)中、Rは水素原子、アルキル基又はフェニル基を表し、R’はアルキル基又はフェニル基を表し、nは2〜4の整数を表す。Siに複数のRが結合している場合、該複数のRは同じであっても異なっていてもよい。Siに結合している複数の(OR’)基は同じであっても異なっていてもよい。)
R 4-n Si (OR ′) n (I)
(In the formula (I), R represents a hydrogen atom, an alkyl group or a phenyl group, R ′ represents an alkyl group or a phenyl group, and n represents an integer of 2 to 4. A plurality of R are bonded to Si. And the plurality of R may be the same or different, and the plurality of (OR ′) groups bonded to Si may be the same or different.

Rがアルキル基である場合、炭素数1〜20の直鎖状又は分岐状のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルキル基がより好ましい。Rのうち少なくとも1つはアルキル基又はフェニル基である。   When R is an alkyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable, and a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable. At least one of R is an alkyl group or a phenyl group.

R’がアルキル基である場合、炭素数1〜5の直鎖状又は分岐状のアルキル基が好ましい。R’がアルキル基である場合、その炭素数は、加水分解速度の点から炭素数1又は2が好ましい。   When R ′ is an alkyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable. When R 'is an alkyl group, the carbon number is preferably 1 or 2 from the viewpoint of hydrolysis rate.

上記の式(I)で表されるアルコキシシランを加水分解反応させて得られる反応生成物は、低分子量の加水分解物や、加水分解反応と同時に分子間で脱水縮合反応を生じて生成されるシロキサンオリゴマーを含んでよい。本明細書では、シロキサンポリマーとは、シロキサンポリマーがかかる低分子量の加水分解物やシロキサンオリゴマーを含む場合、これらをも含む全体を指す。   The reaction product obtained by hydrolyzing the alkoxysilane represented by the above formula (I) is produced by producing a low molecular weight hydrolyzate or a dehydration condensation reaction between molecules simultaneously with the hydrolysis reaction. Siloxane oligomers may be included. In this specification, when a siloxane polymer contains such a low molecular weight hydrolyzate or siloxane oligomer, the siloxane polymer indicates the whole including these.

シロキサンポリマーの質量平均分子量(Mw)(ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算基準、以下同様。)は、1000〜3000が好ましく、1200〜2700がより好ましく、1500〜2000が特に好ましい。   The mass average molecular weight (Mw) of the siloxane polymer (polystyrene conversion standard by gel permeation chromatography, the same applies hereinafter) is preferably 1000 to 3000, more preferably 1200 to 2700, and particularly preferably 1500 to 2000.

上記一般式(I)におけるnが4の場合のシラン化合物(i)は下記一般式(II)で表される。
Si(OR(OR(OR(OR・・・(II)
(式(II)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立にアルキル基又はフェニル基を表す。a、b、c及びdは、それぞれ独立に0〜4の整数であり、a、b、c及びdの和は4である。)
The silane compound (i) when n in the general formula (I) is 4 is represented by the following general formula (II).
Si (OR 1 ) a (OR 2 ) b (OR 3 ) c (OR 4 ) d (II)
(In formula (II), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group or a phenyl group. A, b, c and d are each independently an integer of 0 to 4. , A, b, c and d is 4.)

、R、R及びRとして好適なアルキル基は、式(I)におけるR’と同様である。 Suitable alkyl groups as R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same as R ′ in formula (I).

上記一般式(I)におけるnが3の場合のシラン化合物(ii)は下記一般式(III)で表される。
Si(OR(OR(OR・・・(III)
(式(III)中、Rは水素原子、アルキル基、又はフェニル基を表す。R、R、及びRは、それぞれ独立にアルキル基又はフェニル基を表す。e、f、及びgは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、e、f、及びgの和は3である。)
The silane compound (ii) when n in the general formula (I) is 3 is represented by the following general formula (III).
R 5 Si (OR 6 ) e (OR 7 ) f (OR 8 ) g (III)
(In Formula (III), R 5 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a phenyl group. R 6 , R 7 , and R 8 each independently represents an alkyl group or a phenyl group. E, f, and g) Are each independently an integer of 0 to 3, and the sum of e, f and g is 3.)

として好適なアルキル基は式(I)におけるRと同様である。また、R、R及びRとして好適なアルキル基は、式(I)におけるR’と同様である。 Suitable alkyl groups for R 5 are the same as R in formula (I). Also, suitable alkyl groups as R 6 , R 7 and R 8 are the same as R ′ in formula (I).

上記一般式(I)におけるnが2の場合のシラン化合物(iii)は下記一般式(IV)で表される。
10Si(OR11(OR12・・・(IV)
(式(IV)中、R及びR10は水素原子、アルキル基、又はフェニル基を表す。ただし、R及びR10のうちの少なくとも1つはアルキル基又はフェニル基を表す。R11、及びR12は、それぞれ独立にアルキル基又はフェニル基を表す。h及びiは、それぞれ独立に0〜2の整数であり、h及びiの和は2である。)
The silane compound (iii) when n in the general formula (I) is 2 is represented by the following general formula (IV).
R 9 R 10 Si (OR 11 ) h (OR 12 ) i (IV)
(In formula (IV), R 9 and R 10 represent a hydrogen atom, an alkyl group, or a phenyl group, provided that at least one of R 9 and R 10 represents an alkyl group or a phenyl group. R 11 , And R 12 each independently represents an alkyl group or a phenyl group, h and i are each independently an integer of 0 to 2, and the sum of h and i is 2.)

及びR10して好適なアルキル基は式(I)におけるRと同様である。また、R11及びR12として好適なアルキル基は、式(I)におけるR’と同様である。 Suitable alkyl groups for R 9 and R 10 are the same as R in formula (I). Also, suitable alkyl groups for R 11 and R 12 are the same as R ′ in formula (I).

シラン化合物(i)の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラペンチルオキシシラン、テトラフェニルオキシシラン、トリメトキシモノエトキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン、トリエトキシモノメトキシシラン、トリメトキシモノプロポキシシラン、モノメトキシトリブトキシシラン、モノメトキシトリペンチルオキシシラン、モノメトキシトリフェニルオキシシラン、ジメトキシジプロポキシシラン、トリプロポキシモノメトキシシラン、トリメトキシモノブトキシシラン、ジメトキシジブトキシシラン、トリエトキシモノプロポキシシラン、ジエトキシジプロポキシシラン、トリブトキシモノプロポキシシラン、ジメトキシモノエトキシモノブトキシシラン、ジエトキシモノメトキシモノブトキシシラン、ジエトキシモノプロポキシモノブトキシシラン、ジプロポキシモノメトキシモノエトキシシラン、ジプロポキシモノメトキシモノブトキシシラン、ジプロポキシモノエトキシモノブトキシシラン、ジブトキシモノメトキシモノエトキシシラン、ジブトキシモノエトキシモノプロポキシシラン、及びモノメトキシモノエトキシモノプロポキシモノブトキシシラン等のテトラアルコキシシランが挙げられる。これらのテトラアルコキシシランの中では、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好ましい。   Specific examples of the silane compound (i) include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, tetrapentyloxysilane, tetraphenyloxysilane, trimethoxymonoethoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, and triethoxy. Monomethoxysilane, trimethoxymonopropoxysilane, monomethoxytributoxysilane, monomethoxytripentyloxysilane, monomethoxytriphenyloxysilane, dimethoxydipropoxysilane, tripropoxymonomethoxysilane, trimethoxymonobutoxysilane, dimethoxydibutoxy Silane, triethoxymonopropoxysilane, diethoxydipropoxysilane, tributoxymonopropoxysilane, dimethoxymonoethoxymonobutyl Xysilane, diethoxymonomethoxymonobutoxysilane, diethoxymonopropoxymonobutoxysilane, dipropoxymonomethoxymonoethoxysilane, dipropoxymonomethoxymonobutoxysilane, dipropoxymonoethoxymonobutoxysilane, dibutoxymonomethoxymonoethoxysilane, Examples include tetraalkoxysilanes such as dibutoxymonoethoxymonopropoxysilane and monomethoxymonoethoxymonopropoxymonobutoxysilane. Of these tetraalkoxysilanes, tetramethoxysilane and tetraethoxysilane are preferable.

シラン化合物(ii)の具体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリペンチルオキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリプロポキシシラン、エチルトリペンチルオキシシラン、エチルトリフェニルオキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリペンチルオキシシラン、プロピルトリフェニルオキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ブチルトリプロポキシシラン、ブチルトリペンチルオキシシラン、ブチルトリフェニルオキシシラン、メチルモノメトキシジエトキシシラン、エチルモノメトキシジエトキシシラン、プロピルモノメトキシジエトキシシラン、ブチルモノメトキシジエトキシシラン、メチルモノメトキシジプロポキシシラン、メチルモノメトキシジペンチルオキシシラン、メチルモノメトキシジフェニルオキシシラン、エチルモノメトキシジプロポキシシラン、エチルモノメトキシジペンチルオキシシラン、エチルモノメトキシジフェニルオキシシラン、プロピルモノメトキシジプロポキシシラン、プロピルモノメトキシジペンチルオキシシラン、プロピルモノメトキシジフェニルオキシシラン、ブチルモノメトキシジプロポキシシラン、ブチルモノメトキシジペンチルオキシシラン、ブチルモノメトキシジフェニルオキシシラン、メチルメトキシエトキシプロポキシシラン、プロピルメトキシエトキシプロポキシシラン、ブチルメトキシエトキシプロポキシシラン、メチルモノメトキシモノエトキシモノブトキシシラン、エチルモノメトキシモノエトキシモノブトキシシラン、プロピルモノメトキシモノエトキシモノブトキシシラン、及びブチルモノメトキシモノエトキシモノブトキシシラン等のモノアルキルトリアルコキシシランが挙げられる。モノアルキルトリアルコキシシランの中ではメチルトリアルコキシシランが好ましく、メチルトリメトキシシラン、及びメチルトリエトキシシランが特に好ましい。   Specific examples of the silane compound (ii) include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltripentyloxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltripropoxysilane, ethyltripentyloxysilane, ethyltripentylsilane. Phenyloxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, propyltripentyloxysilane, propyltriphenyloxysilane, butyltrimethoxysilane, butyltriethoxysilane, butyltripropoxysilane, butyltripentyloxysilane, butyltriphenyl Oxysilane, methylmonomethoxydiethoxysilane, ethylmonomethoxydiethoxysilane, propylmonomethoxydiethoxysilane, butylmonomethoxydi Toxisilane, Methylmonomethoxydipropoxysilane, Methylmonomethoxydipentyloxysilane, Methylmonomethoxydiphenyloxysilane, Ethylmonomethoxydipropoxysilane, Ethylmonomethoxydipentyloxysilane, Ethylmonomethoxydiphenyloxysilane, Propylmonomethoxydipropoxysilane , Propylmonomethoxydipentyloxysilane, propylmonomethoxydiphenyloxysilane, butylmonomethoxydipropoxysilane, butylmonomethoxydipentyloxysilane, butylmonomethoxydiphenyloxysilane, methylmethoxyethoxypropoxysilane, propylmethoxyethoxypropoxysilane, butylmethoxy Ethoxypropoxysilane, methyl monomethoxy monoethoxy mono Tokishishiran, ethyl monomethoxy Monoethoxy monobutoxy silane, propyl monomethoxy Monoethoxy monobutoxy silane, and monoalkyl trialkoxysilane, such as butyl monomethoxy Monoethoxy monobutoxy silane and the like. Among the monoalkyltrialkoxysilanes, methyltrialkoxysilane is preferable, and methyltrimethoxysilane and methyltriethoxysilane are particularly preferable.

シラン化合物(iii)の具体例としては、メチルジメトキシシラン、メチルメトキシエトキシシラン、メチルジエトキシシラン、メチルメトキシプロポキシシラン、メチルメトキシペンチルオキシシラン、メチルメトキシフェニルオキシシラン、エチルジプロポキシシラン、エチルメトキシプロポキシシラン、エチルジペンチルオキシシラン、エチルジフェニルオキシシラン、プロピルジメトキシシラン、プロピルメトキシエトキシシラン、プロピルエトキシプロポキシシラン、プロピルジエトキシシラン、プロピルジペンチルオキシシラン、プロピルジフェニルオキシシラン、ブチルジメトキシシラン、ブチルメトキシエトキシシラン、ブチルジエトキシシラン、ブチルエトキシプロポキシシシラン、ブチルジプロポキシシラン、ブチルメチルジペンチルオキシシラン、ブチルメチルジフェニルオキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルメトキシエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジペンチルオキシシラン、ジメチルジフェニルオキシシラン、ジメチルエトキシプロポキシシラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルメトキシプロポキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルエトキシプロポキシシラン、ジプロピルジメトキシシラン、ジプロピルジエトキシシラン、ジプロピルジペンチルオキシシラン、ジプロピルジフェニルオキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、ジブチルジエトキシシラン、ジブチルジプロポキシシラン、ジブチルメトキシペンチルオキシシラン、ジブチルメトキシフェニルオキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、メチルエチルジエトキシシラン、メチルエチルジプロポキシシラン、メチルエチルジペンチルオキシシラン、メチルエチルジフェニルオキシシラン、メチルプロピルジメトキシシラン、メチルプロピルジエトキシシラン、メチルブチルジメトキシシラン、メチルブチルジエトキシシラン、メチルブチルジプロポキシシラン、メチルエチルエトキシプロポキシシラン、エチルプロピルジメトキシシラン、エチルプロピルメトキシエトキシシラン、ジプロピルジメトキシシラン、ジプロピルメトキシエトキシシラン、プロピルブチルジメトキシシラン、プロピルブチルジエトキシシラン、ジブチルメトキシエトキシシラン、ジブチルメトキシプロポキシシラン、及びジブチルエトキシプロポキシシラン等のジアルキルジアルコキシシランが挙げられる。これらのジアルキルジアルコキシシランの中では、メチルジメトキシシラン、及びメチルジエトキシシランが好ましい。   Specific examples of the silane compound (iii) include methyldimethoxysilane, methylmethoxyethoxysilane, methyldiethoxysilane, methylmethoxypropoxysilane, methylmethoxypentyloxysilane, methylmethoxyphenyloxysilane, ethyldipropoxysilane, ethylmethoxypropoxy. Silane, ethyldipentyloxysilane, ethyldiphenyloxysilane, propyldimethoxysilane, propylmethoxyethoxysilane, propylethoxypropoxysilane, propyldiethoxysilane, propyldipentyloxysilane, propyldiphenyloxysilane, butyldimethoxysilane, butylmethoxyethoxysilane, Butyldiethoxysilane, Butylethoxypropoxysilane, Butyldipropoxysilane, Butyl Tildipentyloxysilane, butylmethyldiphenyloxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethylmethoxyethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldipentyloxysilane, dimethyldiphenyloxysilane, dimethylethoxypropoxysilane, dimethyldipropoxysilane, diethyldimethoxysilane, diethyl Methoxypropoxysilane, diethyldiethoxysilane, diethylethoxypropoxysilane, dipropyldimethoxysilane, dipropyldiethoxysilane, dipropyldipentyloxysilane, dipropyldiphenyloxysilane, dibutyldimethoxysilane, dibutyldiethoxysilane, dibutyldipropoxysilane , Dibutylmethoxypentyloxysilane, dibutylmethoxyphenyloxy Silane, methylethyldimethoxysilane, methylethyldiethoxysilane, methylethyldipropoxysilane, methylethyldipentyloxysilane, methylethyldiphenyloxysilane, methylpropyldimethoxysilane, methylpropyldiethoxysilane, methylbutyldimethoxysilane, methylbutyldi Ethoxysilane, methylbutyldipropoxysilane, methylethylethoxypropoxysilane, ethylpropyldimethoxysilane, ethylpropylmethoxyethoxysilane, dipropyldimethoxysilane, dipropylmethoxyethoxysilane, propylbutyldimethoxysilane, propylbutyldiethoxysilane, dibutylmethoxy Ethoxysilane, dibutylmethoxypropoxysilane, dibutylethoxypropoxysilane, etc. And dialkyl dialkoxysilane. Among these dialkyl dialkoxysilanes, methyldimethoxysilane and methyldiethoxysilane are preferable.

スピオングラス(SOG)材料に含まれるシロキサンポリマーの前駆体として使用されるシラン化合物は、上記シラン化合物(i)〜(iii)の中から適宜選択することができる。シラン化合物としてはシラン化合物(i)が最も好ましい。なおこれらのシラン化合物を混合して用いる場合、より好ましい組み合わせはシラン化合物(i)とシラン化合物(ii)との組み合わせである。シラン化合物(i)とシラン化合物(ii)とを用いる場合、これらの使用割合はシラン化合物(i)が10〜60モル%で、シラン化合物(ii)が90〜40モル%の範囲内が好ましく、シラン化合物(i)が15〜50モル%で、シラン化合物(ii)が85〜50モル%の範囲内がより好ましい。またシラン化合物(ii)は、上記一般式(III)におけるRがアルキル基又はフェニル基である化合物が好ましく、Rがアルキル基である化合物がより好ましい。 The silane compound used as the precursor of the siloxane polymer contained in the spion glass (SOG) material can be appropriately selected from the silane compounds (i) to (iii). As the silane compound, the silane compound (i) is most preferable. When these silane compounds are used in combination, a more preferred combination is a combination of silane compound (i) and silane compound (ii). In the case of using the silane compound (i) and the silane compound (ii), the use ratio thereof is preferably in the range of 10 to 60 mol% of the silane compound (i) and 90 to 40 mol% of the silane compound (ii). The silane compound (i) is more preferably in the range of 15 to 50 mol% and the silane compound (ii) in the range of 85 to 50 mol%. The silane compound (ii) is preferably a compound in which R 5 in the general formula (III) is an alkyl group or a phenyl group, and more preferably a compound in which R 5 is an alkyl group.

スピオングラス(SOG)材料に含まれるシロキサンポリマーは、例えば、上記シラン化合物(i)〜(iii)の中から選ばれる1種以上を、酸触媒、水、有機溶剤の存在下で加水分解、縮合反応せしめる方法で調製することができる。   The siloxane polymer contained in the spion glass (SOG) material is, for example, a hydrolysis or condensation reaction of one or more selected from the silane compounds (i) to (iii) in the presence of an acid catalyst, water, and an organic solvent. It can be prepared by a caulking method.

酸触媒は、有機酸、無機酸のいずれでもよい。無機酸としては、硫酸、リン酸、及び硝酸、塩酸等が使用でき、中でも、リン酸、硝酸が好適である。有機酸としては、ギ酸、シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、氷酢酸、無水酢酸、プロピオン酸、及びn−酪酸等のカルボン酸、並びに硫黄含有酸残基をもつ有機酸が用いられる。硫黄含有酸残基をもつ有機酸としては、有機スルホン酸や、有機硫酸エステル、有機亜硫酸エステル等が挙げられる。これら有機酸の中では、例えば、下記一般式(V)で表される有機スルホン酸化合物が好ましい。
13−Z・・・(V)
(式中、R13は、置換基を有していてもよい炭化水素基であり、Zはスルホン酸基である。)
The acid catalyst may be either an organic acid or an inorganic acid. As the inorganic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, hydrochloric acid and the like can be used, among which phosphoric acid and nitric acid are preferable. As the organic acid, formic acid, oxalic acid, fumaric acid, maleic acid, glacial acetic acid, acetic anhydride, propionic acid, carboxylic acids such as n-butyric acid, and organic acids having a sulfur-containing acid residue are used. Examples of the organic acid having a sulfur-containing acid residue include organic sulfonic acids, organic sulfates, and organic sulfites. Among these organic acids, for example, an organic sulfonic acid compound represented by the following general formula (V) is preferable.
R 13 -Z (V)
(In the formula, R 13 is a hydrocarbon group which may have a substituent, and Z is a sulfonic acid group.)

上記一般式(V)において、R13としては、炭素数1〜20の炭化水素基が好ましい。R13が炭化水素基である場合、炭化水素基は、飽和炭化水素基であっても不飽和炭化水素基であってもよく、炭化水素基の構造は、直鎖状、枝分かれ状、環状、及びこれらの構造を組み合わせた構造のいずれであってもよい。R13が環状の炭化水素基である場合、例えば、フェニル基、ナフチル基、及びアントリル基等の芳香族炭化水素基が好ましく、フェニル基がより好ましい。 In the general formula (V), R 13 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. When R 13 is a hydrocarbon group, the hydrocarbon group may be a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group, and the structure of the hydrocarbon group is linear, branched, cyclic, And any combination of these structures. When R 13 is a cyclic hydrocarbon group, for example, an aromatic hydrocarbon group such as a phenyl group, a naphthyl group, and an anthryl group is preferable, and a phenyl group is more preferable.

13が芳香族炭化水素基である場合、炭化水素基中の芳香環には置換基として炭素数1〜20の炭化水素基が1個又は複数個結合していてもよい。芳香環上の置換基としての炭化水素基は、飽和炭化水素基であっても不飽和炭化水素基であってもよい。また、R13としての炭化水素基は1個又は複数個の置換基を有していてもよい。R13としての炭化水素基が有してもよい置換基としては、例えばフッ素原子等のハロゲン原子、スルホン酸基、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、及びシアノ基等が挙げられる。 When R 13 is an aromatic hydrocarbon group, one or more hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms may be bonded to the aromatic ring in the hydrocarbon group as a substituent. The hydrocarbon group as a substituent on the aromatic ring may be a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group. Further, the hydrocarbon group as R 13 may have one or a plurality of substituents. Examples of the substituent that the hydrocarbon group as R 13 may have include a halogen atom such as a fluorine atom, a sulfonic acid group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, and a cyano group.

上記一般式(V)で表わされる有機スルホン酸としては、ノナフルオロブタンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸又はこれらの混合物等が好ましい。   As the organic sulfonic acid represented by the general formula (V), nonafluorobutanesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, or a mixture thereof is preferable.

上記酸触媒は、水の存在下でシラン化合物を加水分解するときの触媒として作用する。酸触媒の使用量は、加水分解反応の反応系中の酸触媒の濃度が1〜1000ppmとなる量が好ましく、5〜800ppmとなる量がより好ましい。水の使用量は、得ようとするシロキサンポリマーの加水分解率に応じて決められる。本明細書におけるシロキサンポリマーの加水分解率とは、該シロキサンポリマーを合成するための加水分解反応の反応系中に存在する、シラン化合物中のアルコキシ基の数(モル数)に対する水分子の数(モル数)の割合(単位:%)である。本発明において、シロキサンポリマーの加水分解率は50〜200%が好ましく、より好ましい範囲は75〜180%である。   The acid catalyst acts as a catalyst when hydrolyzing the silane compound in the presence of water. The amount of the acid catalyst used is preferably such that the concentration of the acid catalyst in the reaction system of the hydrolysis reaction is 1 to 1000 ppm, more preferably 5 to 800 ppm. The amount of water used is determined according to the hydrolysis rate of the siloxane polymer to be obtained. In this specification, the hydrolysis rate of the siloxane polymer refers to the number of water molecules relative to the number of alkoxy groups (in moles) in the silane compound present in the reaction system of the hydrolysis reaction for synthesizing the siloxane polymer ( The number of moles) (unit:%). In the present invention, the hydrolysis rate of the siloxane polymer is preferably 50 to 200%, and more preferably 75 to 180%.

加水分解反応の反応系に含まれてよい有機溶剤は、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール(IPA)、及びn−ブタノールのような一価アルコール;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチル−3−メトキシプロピオネート、及びエチル−3−エトキシプロピオネートのようなカルボン酸エステル;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、及びヘキサントリオールのような多価アルコール;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、及びプロピレングリコールモノブチルエーテルのような多価アルコールのモノエーテル類;前述の多価アルコールのものエーテル類のモノアセテート類;アセトン、メチルエチルケトン、及びメチルイソアミルケトンのようなケトン類;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、及びジエチレングリコールメチルエチルエーテルのような多価アルコールの水酸基を全てアルキルエーテル化した多価アルコールエーテル類等が挙げられる。上記有機溶剤は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the organic solvent that may be included in the reaction system of the hydrolysis reaction include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol (IPA), and n-butanol; methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl- Carboxylic acid esters such as 3-methoxypropionate and ethyl-3-ethoxypropionate; polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, and hexanetriol; ethylene glycol monomethyl Ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoether Monoethers of polyhydric alcohols such as ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, and propylene glycol monobutyl ether; Monoacets of ethers; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isoamyl ketone; ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether , Diethylene glycol Lumpur dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, and diethylene polyhydric alcohol ethers were all alkyl-etherified hydroxyl of polyhydric alcohols such as methyl ethyl ether, and the like. The said organic solvent may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

例えば、以上説明したスピオングラス(SOG)材料の前駆体であるシラン化合物と、酸触媒と、水と、有機溶剤とを含む、離型皮膜19形成用の溶液を、凹部17が形成された基板10の表面に塗布して塗布膜を形成した後、塗布膜中で、加水分解反応及び縮合反応を進行させることにより、スピオングラス(SOG)材料からなる離型皮膜19が形成される。加水分解反応及び縮合反応を進行させる方法は特に限定されないが、塗布膜が形成された基板を、300〜500℃、好ましくは350〜450℃に加熱する方法が挙げられる。離型皮膜19に有機溶剤が残留している場合は、有機溶剤が離型皮膜19中から実質的に的に除去されるまで、基板を加熱するのが好ましい。   For example, the substrate 10 having the recesses 17 formed from a solution for forming the release film 19 containing a silane compound that is a precursor of the spion glass (SOG) material described above, an acid catalyst, water, and an organic solvent. After a coating film is formed by coating on the surface of the film, a release film 19 made of a spion glass (SOG) material is formed by causing a hydrolysis reaction and a condensation reaction to proceed in the coating film. Although the method to advance a hydrolysis reaction and a condensation reaction is not specifically limited, The method of heating the board | substrate with which the coating film was formed to 300-500 degreeC, Preferably it is 350-450 degreeC is mentioned. When the organic solvent remains in the release film 19, it is preferable to heat the substrate until the organic solvent is substantially removed from the release film 19.

以上説明した第一の態様に係るはんだ球製造用のモールド1の製造方法によれば、微細且つ均一な形状の凹部を有するモールド1を短時間で、容易に形成することができる。   According to the manufacturing method of the mold 1 for manufacturing solder balls according to the first aspect described above, the mold 1 having a concave portion having a fine and uniform shape can be easily formed in a short time.

[第二の態様]
本発明の第二の態様は、
第一の態様に係る方法により製造されたはんだ球製造用のモールド上の凹部に、はんだを充填する、はんだ充填工程と、
凹部に充填されたはんだをはんだの融点以上の温度下に置いて、はんだを球形化させる、はんだ球形化工程と、
を含むはんだ球の製造方法である。
以下、はんだ充填工程と、はんだ球形化工程とについて順に説明する。
[Second embodiment]
The second aspect of the present invention is:
A solder filling step of filling the recesses on the mold for producing solder balls produced by the method according to the first aspect with solder,
A solder spheronization process in which the solder filled in the recesses is placed under a temperature equal to or higher than the melting point of the solder to spheroidize the solder;
A method for producing solder balls including:
Hereinafter, the solder filling process and the solder spheronization process will be described in order.

〔はんだ充填工程〕
図2(a)〜図2(d)に示されるように、はんだ充填工程では、第一の態様に係る方法で製造されたはんだ球製造用のモールド1上の凹部17に、はんだを充填する。凹部17に充填されるはんだは特に限定されないが、通常はんだペーストが使用される。
[Solder filling process]
As shown in FIGS. 2A to 2D, in the solder filling process, the solder is filled into the recesses 17 on the solder ball manufacturing mold 1 manufactured by the method according to the first aspect. . The solder that fills the recess 17 is not particularly limited, but a solder paste is usually used.

以下、はんだ充填工程で用いるはんだペースト22について説明する。本発明の第二の態様において使用するはんだペースト22は、従来からはんだ球の製造用に用いられているはんだペースト22から適宜選択して使用される。はんだペースト22に含まれる典型的な成分としては、低融点合金であるはんだと、フラックスとが挙げられる。はんだ及びフラックスについて順に説明する。   Hereinafter, the solder paste 22 used in the solder filling process will be described. The solder paste 22 used in the second aspect of the present invention is used by appropriately selecting from the solder paste 22 conventionally used for producing solder balls. Typical components contained in the solder paste 22 include solder, which is a low melting point alloy, and flux. Solder and flux will be described in order.

(はんだ)
はんだペースト22に配合される、低融点合金であるはんだは、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。はんだペースト22に配合されるはんだの好適な例としては、Sn−Ag−Cu系はんだ、Sn−Ag系はんだ、Sn−Cu系はんだ、Sn−Ag−Cu−Bi系はんだ、Sn−Ag−Bi−In系はんだ、Sn−Cu−Ni系はんだ、Sn−Bi系はんだ、及びSn−Zn系はんだ等の鉛を含まない鉛フリーはんだや、Sn−Pb共晶はんだ等の鉛含有はんだが挙げられる。はんだペースト22は、これらのはんだを、複数組み合わせて含んでいてもよい。
(Solder)
The solder which is a low melting point alloy blended in the solder paste 22 is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. As a suitable example of the solder mix | blended with the solder paste 22, Sn-Ag-Cu series solder, Sn-Ag series solder, Sn-Cu series solder, Sn-Ag-Cu-Bi series solder, Sn-Ag-Bi -Lead solder containing no lead such as In solder, Sn-Cu-Ni solder, Sn-Bi solder, and Sn-Zn solder, and lead-containing solder such as Sn-Pb eutectic solder. . The solder paste 22 may contain a combination of a plurality of these solders.

これらのはんだの中では、欧州でのRoHS指令による鉛を含有するはんだの使用の規制を考慮し、鉛を含まない鉛フリーはんだが好ましい。鉛フリーはんだの中では耐熱疲労特性に優れることからSn−Ag−Cu系はんだがより好ましい。   Among these solders, lead-free solders that do not contain lead are preferable in consideration of restrictions on the use of solder containing lead by the RoHS directive in Europe. Among lead-free solders, Sn-Ag-Cu solder is more preferable because of its excellent heat fatigue resistance.

(フラックス)
はんだペースト22に配合されるフラックスの成分としては、例えば、樹脂成分をベースとし、活性剤、有機ハロゲン化合物、チクソトロピー性付与剤、有機溶剤等が使用される。また、上記の成分に加え、酸化防止剤、防錆剤、キレート化剤、レベリング剤、消泡剤、分散剤、つや消し剤、着色剤等を、所望によりフラックスに配合してもよい。
(flux)
As a component of the flux blended in the solder paste 22, for example, based on a resin component, an activator, an organic halogen compound, a thixotropic agent, an organic solvent, and the like are used. In addition to the above components, an antioxidant, a rust inhibitor, a chelating agent, a leveling agent, an antifoaming agent, a dispersant, a matting agent, a colorant, and the like may be blended in the flux as desired.

フラックスに使用される樹脂成分の具体例としては、天然ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、及び水添ロジン等の天然樹脂や、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、及びアクリル樹脂等の合成樹脂が挙げられる。これらの樹脂は2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of resin components used in the flux include natural resins such as natural rosin, disproportionated rosin, polymerized rosin, and hydrogenated rosin, polyester resin, polyurethane resin, silicone resin, epoxy resin, oxetane resin, and Examples include synthetic resins such as acrylic resins. These resins may be used in combination of two or more.

フラックスに使用される活性剤の具体例としては、メチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、及びトリエタノールアミン等のアミン類の、塩酸塩、臭化水素酸塩等のハロゲン化水素塩;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、グルタル酸、ジエチルグルタル酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、ジグリコール酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、リノール酸、オレイン酸、ステアリン酸、アラキン酸、べへニン酸、リノレン酸、安息香酸、ヒドロキシピバリン酸、ジメチロールプロピオン酸、クエン酸、リンゴ酸、グリセリン酸、及び乳酸等のカルボン酸の塩が挙げられる。これらの活性剤は2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the activator used in the flux include methylamine, ethylamine, n-propylamine, isopropylamine, n-butylamine, dimethylamine, diethylamine, di-n-propylamine, diisopropylamine, di-n-butylamine. Hydrohalides, such as hydrochlorides, hydrobromides, etc., of amines such as trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, triisopropylamine, monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine; Malonic acid, succinic acid, adipic acid, glutaric acid, diethyl glutaric acid, pimelic acid, azelaic acid, sebacic acid, maleic acid, fumaric acid, diglycolic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, linoleic acid, oleic acid Stearic acid, arachidic acid, threonine acid behenyl, linolenic acid, benzoic acid, hydroxypivalic acid, dimethylolpropionic acid, citric acid, malic acid, glyceric acid, and salts of carboxylic acids such as lactic acid. These active agents may be used in combination of two or more.

これらの活性剤をフラックスに配合する場合、通常、フラックス中30質量%以下の割合で配合するのがよい。   When these activators are blended in the flux, it is usually desirable to blend at a ratio of 30% by mass or less in the flux.

フラックスに使用される有機ハロゲン化合物中に含まれるハロゲンとしては、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。フラックスに使用される有機ハロゲン化物の具体例としては、3−ブロモ−1−プロパノール、及び1,4−ジブロモ−2−ブタノール等のハロゲン化アルコール類;ブロモ酢酸エチル、α−ブロモカプリル酸エチル、α−ブロモプロピオン酸エチル、β−ブロモプロピオン酸エチル、及び9,10,12,13,15,16−ヘキサブロモステアリン酸メチルエステル等のハロゲン化脂肪族カルボン酸エステル類;2,3−ジブロモコハク酸、及び9,10,12,13,15,16−ヘキサブロモステアリン酸等のハロゲン化脂肪族カルボン酸類;4−ステアロイルオキシベンジルブロマイド及び4−ステアロイルアミノベンジルブロマイド等のハロゲン化ベンジル化合物;ビス(2,3−ジブロモプロピル)o−フタルアミド及びN,N,N’,N’−テトラ(2,3−ジブロモプロピル)スクシンアミド等のハロゲン化アルキルアミド類;1−ブロモ−3−メチル−1−ブテン、及び2,2−ビス[4−(2,3−ジブロモプロピル)−3,5−ジブロモフェニル]プロパン等のハロゲン化炭化水素;ビス(2,3−ジブロモプロピル)グリセロール、及びトリメチロールプロパンビス(2,3−ジブロモプロピル)エーテル等の含ハロゲンエーテル化合物;2,4−ジブロモアセトフェノン等のハロゲン化ケトン類;N,N’−ビス(2,3−ジブロモプロピル)ウレア等のハロゲン化ウレア類;α,α,α−トリブロモメチルスルフォン等のハロゲン化スルフォン類;ビス(2,3−ジブロモプロピル)スクシネート等のスクシネート化合物;トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート等のイソシアヌレート化合物が挙げられる。これらの有機ハロゲン化物は2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the halogen contained in the organic halogen compound used for the flux include chlorine, bromine and iodine. Specific examples of the organic halide used in the flux include halogenated alcohols such as 3-bromo-1-propanol and 1,4-dibromo-2-butanol; ethyl bromoacetate, ethyl α-bromocaprylate, Halogenated aliphatic carboxylic acid esters such as ethyl α-bromopropionate, ethyl β-bromopropionate, and 9,10,12,13,15,16-hexabromostearic acid methyl ester; 2,3-dibromosuccinic acid Acids and halogenated aliphatic carboxylic acids such as 9,10,12,13,15,16-hexabromostearic acid; halogenated benzyl compounds such as 4-stearoyloxybenzyl bromide and 4-stearoylaminobenzyl bromide; bis ( 2,3-dibromopropyl) o-phthalamide and N, N Halogenated alkylamides such as N ′, N′-tetra (2,3-dibromopropyl) succinamide; 1-bromo-3-methyl-1-butene, and 2,2-bis [4- (2,3- Halogenated hydrocarbons such as dibromopropyl) -3,5-dibromophenyl] propane; halogen-containing ether compounds such as bis (2,3-dibromopropyl) glycerol and trimethylolpropane bis (2,3-dibromopropyl) ether Halogenated ketones such as 2,4-dibromoacetophenone; halogenated ureas such as N, N′-bis (2,3-dibromopropyl) urea; halogenation such as α, α, α-tribromomethylsulfone; Sulphones; succinate compounds such as bis (2,3-dibromopropyl) succinate; tris (2,3-dibromopropyl) Pills) isocyanurate compounds such as isocyanurate. These organic halides may be used in combination of two or more.

これらの有機ハロゲン化合物をフラックスに配合する場合、通常、フラックス中、20質量%以下の割合で配合するのがよい。   When these organic halogen compounds are blended in the flux, it is usually desirable to blend in a proportion of 20% by mass or less in the flux.

フラックスに使用されるチクソトロピー性付与剤の具体例としては、カスターワックス(硬化ひまし油)等のポリオレフィン系ワックス;m−キシリレンビスステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド;N−ブチル−N’−ステアリル尿素等の置換尿素ワックス;ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド、メチルセルロース、エチルセルロース、及びヒドロキシエチルセルロース等の高分子化合物;シリカ粒子及びカオリン粒子等の無機粒子が挙げられる。これらのチクソトロピー性付与剤は2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the thixotropic agent used in the flux include polyolefin waxes such as castor wax (cured castor oil); fatty acid amides such as m-xylylene bis stearamide; N-butyl-N′-stearyl urea, etc. Substituted urea wax; polymer compounds such as polyethylene glycol, polyethylene oxide, methyl cellulose, ethyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose; inorganic particles such as silica particles and kaolin particles. These thixotropic agents may be used in combination of two or more.

これらのチクソトロピー性付与剤をフラックスに配合する場合、通常、フラックス中に、30質量%以下の割合で配合するのがよい。   When these thixotropy imparting agents are blended in the flux, it is usually desirable to blend in the flux at a ratio of 30% by mass or less.

フラックスに使用される有機溶剤の具体例としては、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノへキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルアセテート、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール−2−エチルへキシルエーテル、α−テルピネオール、ベンジルアルコール、2−へキシルデカノール、安息香酸ブチル、マレイン酸ジエチル、アジピン酸ジエチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、ドデカン、テトラデセン、ドデシルベンゼン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、へキシレングリコール、1,5−ペンタンジオール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ブチルカルビトールアセテート、3−メトキシブチルアセテート、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、及びトリアセチン等が挙げられる。これらの有機溶剤は2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of organic solvents used in the flux include triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, diethylene glycol. Monophenyl ether, diethylene glycol monobutyl acetate, dipropylene glycol, diethylene glycol-2-ethylhexyl ether, α-terpineol, benzyl alcohol, 2-hexyldecanol, butyl benzoate, diethyl maleate, diethyl adipate, sebacic acid Diethyl, dibutyl sebacate, diethyl phthalate , Dodecane, tetradecene, dodecylbenzene, ethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, hexylene glycol, 1,5-pentanediol, methyl carbitol, butyl carbitol, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl Examples include ether acetate, butyl carbitol acetate, 3-methoxybutyl acetate, triethylene glycol butyl methyl ether, and triacetin. These organic solvents may be used in combination of two or more.

これらの有機溶剤をフラックスに配合する場合、通常、フラックス中に、50質量%以下の割合で配合するのがよい。   When these organic solvents are blended in the flux, it is usually desirable to blend in the flux at a ratio of 50% by mass or less.

はんだペースト22中のフラックスの含有量は、所望の形状のはんだ球を製造できるかぎり特に限定されないが、はんだペースト22の質量に対して20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましい。   The content of the flux in the solder paste 22 is not particularly limited as long as a solder ball having a desired shape can be produced, but is preferably 20% by mass or less, and more preferably 15% by mass or less with respect to the mass of the solder paste 22.

はんだ充填工程では、図2(b)に示されるように、モールド1の端部にはんだペースト22を供給した後、スキージ21を、モールド1の表面上で摺動させて、図2(c)に示されるようにモールド1上の凹部17にはんだペーストを充填する。スキージ21の形状及び材質は、凹部17へはんだを良好に充填できれば特に限定されない。凹部17へのはんだペースト22の充填が容易であることから、スキージ21の材質は、硬質ポリウレタンのような硬質の弾性材料が好ましい。   In the solder filling step, as shown in FIG. 2 (b), after supplying the solder paste 22 to the end of the mold 1, the squeegee 21 is slid on the surface of the mold 1, and FIG. As shown in FIG. 2, the recess 17 on the mold 1 is filled with a solder paste. The shape and material of the squeegee 21 are not particularly limited as long as the concave portion 17 can be filled with solder well. Since the filling of the solder paste 22 into the recess 17 is easy, the material of the squeegee 21 is preferably a hard elastic material such as hard polyurethane.

スキージ21によりはんだペースト22をモールド1上の凹部17に充填した後には、必要に応じて、ナイフエッジ(不図示)のような硬質の板状部材によってモールド1の表面に付着するはんだペーストをそぎ落とすのが好ましい。   After the solder paste 22 is filled in the concave portion 17 on the mold 1 with the squeegee 21, the solder paste adhering to the surface of the mold 1 is scraped as necessary with a hard plate-like member such as a knife edge (not shown). It is preferable to drop.

〔はんだ球形化工程〕
図2(d)及び図2(e)に示されるように、はんだ球形化工程では、モールド1上の凹部17に充填されたはんだ(はんだペースト22)をはんだの融点以上の温度下に置いて、はんだを球形化させて、はんだ球23を製造する。
[Solder spheroidization process]
As shown in FIGS. 2D and 2E, in the solder spheronization process, the solder (solder paste 22) filled in the recess 17 on the mold 1 is placed at a temperature equal to or higher than the melting point of the solder. The solder ball 23 is manufactured by making the solder spherical.

モールド1上の凹部17に充填されたはんだ(はんだペースト22)が、はんだの融点以上の温度下に置かれることにより溶融して、表面張力の作用によって球形化される。はんだを球形化させる温度は、はんだの融点以上であれば、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。はんだを球形化させる温度は、100〜300℃が好ましく、低融点のはんだを用いる場合130〜160℃がより好ましく、高融点のはんだを用いる場合230〜280℃がより好ましい。   Solder (solder paste 22) filled in the concave portion 17 on the mold 1 is melted by being placed at a temperature equal to or higher than the melting point of the solder, and is made spherical by the action of surface tension. The temperature at which the solder is spheroidized is not particularly limited as long as the temperature is not lower than the melting point of the solder and does not impair the object of the present invention. The temperature at which the solder is spheroidized is preferably 100 to 300 ° C., more preferably 130 to 160 ° C. when a low melting point solder is used, and more preferably 230 to 280 ° C. when a high melting point solder is used.

このように形成されるはんだ球23のモールド1からの回収方法は特に限定されない。好適なはんだ球23の回収方法の例としては、はんだ球回収用の基板(不図示)を、モールド1の上方からモールド1に接近させることにより、はんだ球回収用の基板をはんだ球23に当接させて、はんだ球23をはんだ球回収用の基板に転写させる方法が挙げられる。   The method for collecting the solder balls 23 formed in this way from the mold 1 is not particularly limited. As an example of a suitable method for collecting the solder balls 23, a solder ball collecting board (not shown) is brought close to the mold 1 from above the mold 1, so that the solder ball collecting board is brought into contact with the solder balls 23. There is a method in which the solder balls 23 are transferred to the substrate for collecting the solder balls in contact therewith.

また、凹部17が半導体素子等の素子の端子の位置に合わせて形成されたモールド1を用いてはんだ球23を形成し、素子の端子先端を、モールド1上のはんだ球に当接させることで、素子の端子に、直接はんだ球を転写させることもできる。   Further, the solder ball 23 is formed by using the mold 1 in which the concave portion 17 is formed in accordance with the position of the terminal of the element such as a semiconductor element, and the tip of the terminal of the element is brought into contact with the solder ball on the mold 1. The solder ball can be directly transferred to the terminal of the element.

以上説明した第二の態様に係るはんだ球の製造方法は、第一の態様に係る方法により製造されるはんだ球製造用のモールドを用いるため、粒子径が均一であって、粒子径が70μm以下であるような微細なはんだ球を製造でき、製造されたはんだ球をモールドから容易に離型可能である。   Since the solder ball manufacturing method according to the second aspect described above uses the mold for manufacturing solder balls manufactured by the method according to the first aspect, the particle diameter is uniform and the particle diameter is 70 μm or less. Such a fine solder ball can be manufactured, and the manufactured solder ball can be easily released from the mold.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.

[実施例1]
335mm×354mmの長方形のガラス基板上の所定の位置に、厚さ50μmのドライフィルムを貼り付けた後、ドライフィルムを露光及び現像して、直径50μmの開口を有する、サンドブラスト用のマスクである樹脂パターンを形成した。次いで、樹脂パターンを備えるガラス基板を、グリーンカーボランダムGC#600(粒子径20μm±1.5μm)をブラスト材として用いて、噴射圧0.5kgでサンドブラスト処理して、ガラス基板表面に開口部直径60μm深さ25μmの凹部を形成した。基板を剥離液(BFハクリ・B、東京応化工業株式会社製)に30分間浸漬した後、基板を水洗及び乾燥して、基板より樹脂パターンを剥離させた。次いで、凹部の内表面を、フッ酸にてウェットエッチングした。
[Example 1]
A resin that is a sandblasting mask having an opening with a diameter of 50 μm, after a dry film of 50 μm thickness is attached to a predetermined position on a rectangular glass substrate of 335 mm × 354 mm, and then the dry film is exposed and developed. A pattern was formed. Next, the glass substrate provided with the resin pattern is subjected to sand blasting treatment using a green carborundum GC # 600 (particle diameter 20 μm ± 1.5 μm) as a blasting material at an injection pressure of 0.5 kg, and an opening diameter is formed on the glass substrate surface. A recess having a depth of 60 μm and 25 μm was formed. After immersing the substrate in a stripping solution (BF Hakukuri B, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) for 30 minutes, the substrate was washed with water and dried to peel the resin pattern from the substrate. Next, the inner surface of the recess was wet etched with hydrofluoric acid.

ウェットエッチングされた凹部を備えるガラス基板を、縦6×横6の計36ピースに分割した後、分割されたピースのうちの1つを、φ200mmのシリコン基板に貼り付けた。次いで、スプレーコーターにより、吐出量6.0g/min、ピッチ10mm、スキャンステージ温度100℃の条件で、スピオングラス材料からなる離型皮膜の形成材料(LML−102、東京応化工業株式会社製)を、シリコン基板上の分割されたピース表面に塗布した。シリコン基板上の分割されたピース表面に塗布された塗布膜を、100℃で1分間加熱して、膜厚1μmのスピンオングラス材料からなる離型皮膜を形成した。その後、焼成炉で離型被膜を400℃で30分ベークした。スピオングラス材料の膜厚は、触針式表面形状測定器(DEKTAK、ULVAC社製)により測定した。以上の工程により形成された、モールド上の凹部のサイズは、開口部直径65〜70μm、開口部深さ23μmであった。   After dividing the glass substrate provided with the wet-etched concave portion into a total of 36 pieces of 6 × 6 in width, one of the divided pieces was attached to a silicon substrate having a diameter of 200 mm. Next, using a spray coater, a release film forming material (LML-102, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) made of a spion glass material under the conditions of a discharge amount of 6.0 g / min, a pitch of 10 mm, and a scan stage temperature of 100 ° C. It apply | coated to the surface of the divided | segmented piece on a silicon substrate. The coating film applied to the surface of the divided pieces on the silicon substrate was heated at 100 ° C. for 1 minute to form a release film made of a spin-on-glass material having a thickness of 1 μm. Thereafter, the release coating was baked at 400 ° C. for 30 minutes in a baking furnace. The film thickness of the spion glass material was measured with a stylus type surface shape measuring instrument (DEKTAK, manufactured by ULVAC). The size of the recess on the mold formed by the above steps was an opening diameter of 65 to 70 μm and an opening depth of 23 μm.

得られたモールド上の凹部に、はんだペーストを充填した後、はんだペーストが充填されたモールドを加熱して、モールドに充填されたはんだペーストを溶融させて、はんだペーストを球形化させた。モールド上の球形化された軟化状態のはんだペーストに、モールドの上方より、はんだ球回収用の基板を当接させたところ、全てのはんだ球が、モールドから剥離してはんだ球回収用の基板に付着して回収された。以上の方法により、粒子径43〜44μmの、粒子径が均一な微小なはんだ球を製造することができた。
[実施例2]
After filling the concave part on the obtained mold with the solder paste, the mold filled with the solder paste was heated to melt the solder paste filled in the mold, thereby making the solder paste spherical. When a sphere-shaped soft solder paste on the mold is brought into contact with the solder ball recovery board from above the mold, all the solder balls are peeled off the mold and become a solder ball recovery board. Collected and collected. By the above method, a fine solder ball having a particle diameter of 43 to 44 μm and a uniform particle diameter could be produced.
[Example 2]

335mm×354mmの長方形のガラス基板上に、厚さ30μmのドライフィルムをガラス基板上の所定の位置に貼り付けた後、ドライフィルムを露光及び現像して、直径30μmの開口を有する、サンドブラスト用のマスクである樹脂パターンを形成した。次いで、樹脂パターンを備えるガラス基板を、グリーンカーボランダムGC#600(粒子径20μm±1.5μm)をブラスト材として用いて、噴射圧0.5kgでサンドブラスト処理して、ガラス基板表面に開口部直径40μm深さ9μmの凹部を形成した。基板を剥離液(BFハクリ・B、東京応化工業株式会社製)に30分間浸漬した後、基板を水洗及び乾燥して、基板より樹脂パターンを剥離させた。   A dry film having a thickness of 30 μm is attached to a predetermined position on a glass substrate on a rectangular glass substrate of 335 mm × 354 mm, and then the dry film is exposed and developed to have a 30 μm diameter opening for sandblasting. A resin pattern as a mask was formed. Next, the glass substrate provided with the resin pattern is subjected to sand blasting treatment using a green carborundum GC # 600 (particle diameter 20 μm ± 1.5 μm) as a blasting material at an injection pressure of 0.5 kg, and an opening diameter is formed on the glass substrate surface. A recess having a depth of 40 μm and a depth of 9 μm was formed. After immersing the substrate in a stripping solution (BF Hakukuri B, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) for 30 minutes, the substrate was washed with water and dried to peel the resin pattern from the substrate.

凹部を備えるガラス基板を、縦6×横6の計36ピースに分割した後、分割されたピースのうちの1つを、φ200mmのシリコン基板に貼り付けた。次いで、スプレーコーターにより、吐出量6.0g/min、ピッチ10mmスキャンステージ温度100℃の条件で、スピオングラス材料からなる離型皮膜の形成材料(LML−102、東京応化工業株式会社製)を、シリコン基板上の分割されたピース表面に塗布した。シリコン基板上の分割されたピース表面に塗布された塗布膜を、100℃で1分間加熱して、膜厚1μmのスピンオングラス材料からなる離型皮膜を形成した。その後、焼成炉で離型被膜を400℃で30分ベークした。スピオングラス材料の膜厚は、触針式表面形状測定器(DEKTAK、ULVAC社製)により測定した。以上の工程により形成された、モールド上の凹部のサイズは、開口部直径40μm、開口部深さ7μmであった。   After dividing the glass substrate provided with the concave portion into a total of 36 pieces of 6 × 6 in width, one of the divided pieces was attached to a silicon substrate having a diameter of 200 mm. Next, a spray coater is used to form a release film forming material (LML-102, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) made of spion glass under the conditions of a discharge rate of 6.0 g / min and a pitch of 10 mm and a scan stage temperature of 100 ° C. It apply | coated to the surface of the divided | segmented piece on a board | substrate. The coating film applied to the surface of the divided pieces on the silicon substrate was heated at 100 ° C. for 1 minute to form a release film made of a spin-on-glass material having a thickness of 1 μm. Thereafter, the release coating was baked at 400 ° C. for 30 minutes in a baking furnace. The film thickness of the spion glass material was measured with a stylus type surface shape measuring instrument (DEKTAK, manufactured by ULVAC). The size of the recess on the mold formed by the above steps was an opening diameter of 40 μm and an opening depth of 7 μm.

得られたモールド上の凹部に、はんだペーストを充填した後、はんだペーストが充填されたモールドを加熱して、モールドに充填されたはんだペーストを溶融させて、はんだペーストを球形化させた。モールド上の球形化された軟化状態のはんだペーストに、モールドの上方より、はんだ球回収用の基板を当接させたところ、全てのはんだ球が、モールドから剥離してはんだ球回収用の基板に付着して回収された。以上の方法により、粒子径18μmの、粒子径が均一な微小なはんだ球を製造することができた。   After filling the concave part on the obtained mold with the solder paste, the mold filled with the solder paste was heated to melt the solder paste filled in the mold, thereby making the solder paste spherical. When a sphere-shaped soft solder paste on the mold is brought into contact with the solder ball recovery board from above the mold, all the solder balls are peeled off the mold and become a solder ball recovery board. Collected and collected. By the above method, a fine solder ball having a particle diameter of 18 μm and a uniform particle diameter could be manufactured.

[比較例1]
基板表面にSOG材料からなる離型皮膜を形成しないことの他は、実施例1と同様にしてはんだ球製造用のモールドを製造した。次いで、得られたモールドを用いて、実施例と同様にしてはんだ球を製造した。その結果、比較例で製造したモールドを用いてはんだ球を製造する場合、はんだ球の回収時に、一部のはんだ球が、モールドの表面から剥離されなかった。
[Comparative Example 1]
A mold for producing solder balls was produced in the same manner as in Example 1 except that the release film made of the SOG material was not formed on the substrate surface. Next, using the obtained mold, solder balls were produced in the same manner as in the examples. As a result, when solder balls were manufactured using the mold manufactured in the comparative example, some solder balls were not peeled off from the mold surface when the solder balls were collected.

[比較例2]
SOG材料からなる離型皮膜に変えて、膜厚4.5μmのポリイミド樹脂膜を形成することの他は、実施例1と同様にしてはんだ球製造用のモールドを製造した。ポリイミド樹脂膜は、ポリアミック酸の溶液(希釈溶媒:3−メトキシブルアセテート、固形分濃度5%)をガラス基板上に、スプレーコーターを用いて、吐出量5.0g/min、ピッチ5mm、及びステージ温度90℃にて塗布した後、塗布膜を260℃で10分間加熱して形成させた。次いで、得られたモールドを用いて、実施例と同様にしてはんだ球を製造した。その結果、比較例で製造したモールドを用いてはんだ球を製造する場合、はんだ球の回収時に、一部のはんだ球が、モールドの表面から剥離されなかった。
[Comparative Example 2]
A mold for producing solder balls was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyimide resin film having a film thickness of 4.5 μm was formed instead of the release film made of the SOG material. The polyimide resin film is made of a polyamic acid solution (diluting solvent: 3-methoxyblulacetate, solid content concentration 5%) on a glass substrate using a spray coater, a discharge amount of 5.0 g / min, a pitch of 5 mm, and a stage. After coating at a temperature of 90 ° C., the coating film was formed by heating at 260 ° C. for 10 minutes. Next, using the obtained mold, solder balls were produced in the same manner as in the examples. As a result, when solder balls were manufactured using the mold manufactured in the comparative example, some solder balls were not peeled off from the mold surface when the solder balls were collected.

1 モールド
10 基板
11 感光性樹脂層
12 マスク
13 光線
14 現像液
15 樹脂パターン
16 開口部
17 凹部
18 剥離液
19 離型皮膜
21 スキージ
22 はんだペースト
23 はんだ球
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mold 10 Board | substrate 11 Photosensitive resin layer 12 Mask 13 Light 14 Developer 15 Resin pattern 16 Opening part 17 Recessed part 18 Stripping liquid 19 Release film 21 Squeegee 22 Solder paste 23 Solder ball

Claims (7)

基板表面に感光性樹脂層を形成する、感光性樹脂層形成工程と、
前記感光性樹脂層を、露光及び現像し、基板上に、1以上の所定の径の円形の開口を有する樹脂パターンを形成する、樹脂パターン形成工程と、
前記樹脂パターン上の、円形の開口から露出する基板表面に、略半球状の凹部を形成する、凹部形成工程と、
前記樹脂パターンを剥離する、樹脂パターン剥離工程と、
前記凹部の内表面と、前記凹部の内表面の他の基板表面とを被覆し、前記基板表面よりも、はんだに対する濡れ性の低い離型皮膜を形成する、離型皮膜形成工程と、
を含む、はんだ球製造用のモールドの製造方法。
Forming a photosensitive resin layer on the substrate surface, a photosensitive resin layer forming step;
A resin pattern forming step of exposing and developing the photosensitive resin layer to form a resin pattern having a circular opening of one or more predetermined diameters on the substrate;
Forming a substantially hemispherical recess on the surface of the substrate exposed from the circular opening on the resin pattern; and
A resin pattern peeling step for peeling the resin pattern;
A release film forming step of covering the inner surface of the recess and another substrate surface of the inner surface of the recess, and forming a release film having lower wettability with respect to the solder than the substrate surface;
The manufacturing method of the mold for solder ball manufacture containing this.
前記凹部形成工程において、凹部がサンドブラストにより形成される、請求項1記載のはんだ球製造用のモールドの製造方法。   The method for manufacturing a mold for producing solder balls according to claim 1, wherein the recess is formed by sandblasting in the recess forming step. 前記凹部形成工程に次いで、前記凹部の表面をウェットエッチング処理する、請求項2記載のはんだ球製造用のモールドの製造方法。   The method for manufacturing a mold for producing solder balls according to claim 2, wherein the surface of the recess is subjected to a wet etching process after the recess forming step. 前記離型皮膜が、コバルト、ニッケル、タングステン、モリブデン、アルミニウム、クロム、チタン、鉄、亜鉛、及びこれらの金属の合金、クロメート、リン酸塩、並びにスピンオングラス(SOG)材料からなる群より選択される1種以上の材料からなる、請求項1〜3のいずれか1項記載のはんだ球製造用のモールドの製造方法。   The release coating is selected from the group consisting of cobalt, nickel, tungsten, molybdenum, aluminum, chromium, titanium, iron, zinc, and alloys of these metals, chromates, phosphates, and spin-on-glass (SOG) materials. The manufacturing method of the mold for solder ball manufacture of any one of Claims 1-3 which consists of 1 or more types of materials which become. 前記離型皮膜が、スピンオングラス(SOG)材料からなる、請求項4記載のはんだ球製造用のモールドの製造方法。   The method for producing a mold for producing solder balls according to claim 4, wherein the release film is made of a spin-on-glass (SOG) material. 前記離型皮膜が、前記スピンオングラス(SOG)材料の前駆体を含む溶液を、前記基板表面に塗布することにより形成される、請求項5記載のはんだ球製造用のモールドの製造方法。   The method for producing a mold for producing solder balls according to claim 5, wherein the release film is formed by applying a solution containing a precursor of the spin-on-glass (SOG) material to the surface of the substrate. 請求項1〜6のいずれか1項記載の方法により製造されたはんだ球製造用のモールド上の前記凹部に、はんだを充填する、はんだ充填工程と、
前記凹部に充填された前記はんだを前記はんだの融点以上の温度下に置いて、前記はんだを球形化させる、はんだ球形化工程と、
を含むはんだ球の製造方法。
A solder filling step of filling the recesses on the mold for producing solder balls produced by the method according to any one of claims 1 to 6 with solder;
Placing the solder filled in the recesses at a temperature equal to or higher than the melting point of the solder to spheroidize the solder;
A method for producing a solder ball including:
JP2012206158A 2012-09-19 2012-09-19 Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method Pending JP2014060368A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012206158A JP2014060368A (en) 2012-09-19 2012-09-19 Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012206158A JP2014060368A (en) 2012-09-19 2012-09-19 Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014060368A true JP2014060368A (en) 2014-04-03

Family

ID=50616552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012206158A Pending JP2014060368A (en) 2012-09-19 2012-09-19 Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014060368A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020099916A (en) * 2018-12-20 2020-07-02 株式会社タムラ製作所 Method for manufacturing molding solder
CN117912963A (en) * 2024-03-13 2024-04-19 荣耀终端有限公司 Ball planting tool, ball planting equipment and ball planting method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020099916A (en) * 2018-12-20 2020-07-02 株式会社タムラ製作所 Method for manufacturing molding solder
CN117912963A (en) * 2024-03-13 2024-04-19 荣耀终端有限公司 Ball planting tool, ball planting equipment and ball planting method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7291517B2 (en) Method for removing resin mask layer and method for manufacturing solder bumped substrate
TW511189B (en) Method for forming bumps, semiconductor device, and solder paste
JP5731746B2 (en) Improved hot melt composition
JP6412377B2 (en) Cleaning composition for resin mask layer and method for producing circuit board
TW201336004A (en) Reflow film, solder bump formation method, solder joint formation method, and semiconductor device
TW201502723A (en) Remover composition for dryfilm resist and removing method using the same
KR102327244B1 (en) Etching liquid and etching method of resin composition
JP2014060368A (en) Manufacturing method of mold for solder ball manufacturing and solder ball manufacturing method
JP2014058147A (en) Method for manufacturing mold for producing solder ball and method for producing solder ball
CN109313399A (en) Aqueous solution and method for removing substances from a substrate
CN104345555B (en) Solder bump formation resin combination, solder bump forming method and the component for having solder bump
JP2013021119A (en) Wafer-level underfill agent composition, semiconductor device using the same and manufacturing method therefor
JP2016208001A (en) Method for producing soldered electrode and use of the same
JP5557158B2 (en) Flip chip connecting underfill agent and method of manufacturing semiconductor device using the same
JP6603155B2 (en) Method for forming solder resist pattern
JP6656027B2 (en) Method of forming solder resist pattern
TWI685718B (en) Method for forming solder resist pattern
KR20220043131A (en) Composition for photoresist removal
JP6374434B2 (en) Thermosetting resin composition and electronic component mounting substrate
JP2013093471A (en) Solder precoat and formation method thereof, and circuit board with solder precoat
JP2010131605A (en) Solder-coat forming material and method for manufacturing solder-coat forming material
JP4367630B2 (en) Bump formation method
JP4685081B2 (en) Electronic component manufacturing method
WO2015002221A1 (en) Method for producing substrate having pattern thereon, and resin composition for hydrofluoric acid etching applications
TW201704860A (en) Process for forming solder resist patterns