JP2017080797A - はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体 - Google Patents

はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体 Download PDF

Info

Publication number
JP2017080797A
JP2017080797A JP2015214871A JP2015214871A JP2017080797A JP 2017080797 A JP2017080797 A JP 2017080797A JP 2015214871 A JP2015214871 A JP 2015214871A JP 2015214871 A JP2015214871 A JP 2015214871A JP 2017080797 A JP2017080797 A JP 2017080797A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
solder
electrode
substrate
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015214871A
Other languages
English (en)
Inventor
直倫 大橋
Naomichi Ohashi
直倫 大橋
祐樹 吉岡
Yuki Yoshioka
祐樹 吉岡
康寛 鈴木
Yasuhiro Suzuki
康寛 鈴木
日野 裕久
Hirohisa Hino
裕久 日野
将人 森
Masahito Mori
将人 森
西川 和宏
Kazuhiro Nishikawa
和宏 西川
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.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management 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 Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2015214871A priority Critical patent/JP2017080797A/ja
Priority to US15/265,336 priority patent/US20170120396A1/en
Priority to CN201610860383.9A priority patent/CN106624452A/zh
Publication of JP2017080797A publication Critical patent/JP2017080797A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/362Selection of compositions of fluxes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0244Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
    • B23K35/025Pastes, creams, slurries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/264Bi as the principal constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • B23K35/3613Polymers, e.g. resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • B23K35/3615N-compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • B23K35/3618Carboxylic acids or salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/06Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for positioning the molten material, e.g. confining it to a desired area
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/563Encapsulation of active face of flip-chip device, e.g. underfilling or underencapsulation of flip-chip, encapsulation preform on chip or mounting substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • H01L23/3142Sealing arrangements between parts, e.g. adhesion promotors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L24/17Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of a plurality of bump connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components
    • H05K3/3436Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3457Solder materials or compositions; Methods of application thereof
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3489Composition of fluxes; Methods of application thereof; Other methods of activating the contact surfaces
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494Heating methods for reflowing of solder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016Brazing of electronic components
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1605Shape
    • H01L2224/16057Shape in side view
    • H01L2224/16058Shape in side view being non uniform along the bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/16227Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8138Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/81399Material
    • H01L2224/814Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/81401Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/81411Tin [Sn] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8138Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/81399Material
    • H01L2224/814Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/81401Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/81413Bismuth [Bi] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/818Bonding techniques
    • H01L2224/81801Soldering or alloying
    • H01L2224/81815Reflow soldering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • H01L23/49816Spherical bumps on the substrate for external connection, e.g. ball grid arrays [BGA]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06Polymers
    • H01L2924/0665Epoxy resin
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/20Parameters
    • H01L2924/201Temperature ranges
    • H01L2924/20102Temperature range 0 C=<T<60 C, 273.15 K =<T< 333.15K
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10734Ball grid array [BGA]; Bump grid array
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/048Self-alignment during soldering; Terminals, pads or shape of solder adapted therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

【課題】はんだ付け時のセルフアライメント性を向上したはんだペーストを提供する。【解決手段】はんだペーストは、はんだ粉末と、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、硬化剤と、を備え、第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれる。【選択図】図3

Description

本開示は、表面実装(SMT)部品等を、回路基板に電気的に接続するためのはんだペースト及びはんだ付け用フラックス及び実装構造体に関する。
携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)等のモバイル機器は、小型化、高機能化が進んでいる。これに対応できる実装技術として、BGA(Ball Grid Array)やCSP(Chip Scale Package)などの実装構造体が多く用いられている。モバイル機器は、落下衝撃などの機械的負荷にさらされやすい。そのため、QFP(Quad Flat Package)のリードのように衝撃を緩和する機構を持たないBGAやCSPなどの実装構造体では、はんだ接続部の耐衝撃信頼性を確保することが重要である。
このため、例えば、BGA型半導体パッケージと電子回路基板とをはんだ接続する際、アンダーフィル封止剤による補強が知られている。つまり、はんだ付け後にBGA型半導体パッケージと電子回路基板との隙間に補強用の樹脂材料を充填して、BGA型半導体パッケージと電子回路基板とを固着させる手法がこれまで用いられている。これにより、熱や機械衝撃による応力を緩和して、接合部の耐衝撃信頼性を高めている。従来から使用されているアンダーフィル封止剤としては、主に加熱硬化型のエポキシ樹脂が使用されている。
ところが、アンダーフィル封止剤による補強では、フラックス残渣の洗浄工程を必要とすると共に、加熱工程をはんだ付け後に行う必要があるなど、工程数が増加するというデメリットがある。
これに対して、フラックス残渣洗浄を必要とせず、かつ、はんだ付け後の加熱工程を必要としないはんだ接合部の耐衝撃信頼性を高めるはんだ付け材料として、フラックス成分に熱硬化性樹脂を含有するはんだペーストが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2013−123078号公報
従来のフラックス成分について、特許文献1に記載のように熱硬化性樹脂を含有するはんだペーストを用いてはんだ付けを行うと、フラックス残渣の洗浄工程やはんだ付け後の加熱工程を不要としたはんだ接合部の補強が可能である。
しかし、上記構成によればフラックス成分に粘性が高い熱硬化性樹脂を含有する。通常、はんだが溶融して基板及び部品の電極へ濡れ広がることで、部品が正規の位置へ戻って接合される、いわゆるセルフアライメント効果が生じる。このセルフアライメント効果によって、部品の位置ずれが修復される。ところが、上記の粘性の高い熱硬化性樹脂の影響で、このセルフアライメント効果が低下する場合がある。そのため、フラックス成分に熱硬化性樹脂を含有するはんだペーストは、はんだ付け時のセルフアライメント性低下という課題を有している。
図5は、従来のはんだペーストを用いて実装された半導体パッケージの実装構造体の接合部分の断面図である。この実装構造体では、図5に示すように従来のはんだペーストを用いた場合には、はんだの溶融時に粘性の高い熱硬化性樹脂17の影響によるセルフアライメント不足となる。そのため、はんだバンプ5の中心が、基板1の電極2の中心とずれてCSPパッケージ4が接合されている。
また、フラックス成分に熱硬化性樹脂を含むはんだペーストの課題であるセルフアライメント性向上のために、はんだ融点以下に融点をもつ可塑剤の添加により、可塑剤の融点ではんだペーストの粘度を下げる方法が一般的な対策として考えられるが、この場合、可塑成分がはんだ付け部周辺に飛び散るブリードアウトが発生し、熱硬化性樹脂の補強効果が低下するという問題が発生する。
本開示は、前記従来の課題を解決するもので、フラックス成分に熱硬化性樹脂を含有する材料であっても、セルフアライメント性に優れるはんだペースト及びはんだ付け用フラックス、及び、実装構造体を提供することを目的とする。
本開示に係るはんだペーストは、はんだ粉末と、
25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、
硬化剤と、
を備え、
前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。
以上のように、本開示に係るはんだペーストによれば、複合エポキシ樹脂全体の中で、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂を含む。第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有する。実装工程において、はんだ粉末の融点未満であって、第1のエポキシ樹脂の軟化点を超える温度で加熱することによって、第1のエポキシ樹脂が低粘度化、液状化し、複合エポキシ樹脂全体が低粘度化し、基板及び部品接合部界面に濡れ広がる。その結果、液状化した複合エポキシ樹脂によるセルフアライメント効果が得られる。その後、はんだ粉末の融点を超える温度で加熱することによって、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果が得られる。本開示に係るはんだペーストによれば、液状化した複合エポキシ樹脂によるセルフアライメント効果と、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果との2回のセルフアライメント効果を得ることができる。そこで、セルフアライメント性を向上させることができる。
実施の形態1に係るはんだペーストを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、部品の搭載前に、基板の電極に、はんだペーストを供給した状態を示す概略断面図である。 実施の形態1に係るはんだペーストを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、部品と基板との位置合わせで部品の位置ずれが生じた状態を示す概略断面図である。 実施の形態1に係るはんだペーストを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、加熱温度がはんだペーストの第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。 実施の形態1に係るはんだペーストを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、加熱温度がはんだ粉末の融点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る実装構造体の構成を示す概略断面図である。 はんだペースト上に、はんだバンプを搭載した直後の状態を示す模式図である。 リフロー炉などで加熱し、はんだペーストの温度が、第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えた時点の加熱状態を示す模式図である。 加熱温度がはんだ粉末の融点を超えた時点の加熱状態を示す模式図である。 実施の形態1により実装された半導体パッケージの実装構造体の接合部分の断面構造を示す模式断面図である。 実施の形態2に係るはんだ付け用フラックスを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、部品の搭載前に、基板の電極に、はんだ付け用フラックスを供給した状態を示す概略断面図である。 実施の形態2に係るはんだ付け用フラックスを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、部品と基板との位置合わせで部品の位置ずれが生じた状態を示す概略断面図である。 実施の形態2に係るはんだ付け用フラックスを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、加熱温度がはんだ付け用フラックスの第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。 実施の形態2に係るはんだ付け用フラックスを用いて部品を基板上に実装する実装工程において、加熱温度がはんだの融点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。 実施の形態2に係る実装構造体の構成を示す概略断面図である。 従来のはんだペーストを用いて実装された半導体パッケージの実装構造体の接合部分の断面構造を示す模式断面図である。
第1の態様に係るはんだペーストは、はんだ粉末と、
25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、
硬化剤と、
を備え、
前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。
第2の態様に係るはんだペーストは、上記第1の態様において、前記複合エポキシ樹脂は、25℃で固体の前記第1のエポキシ樹脂が、25℃で液体の前記第2のエポキシ樹脂に溶解しており、25℃で液状の混合エポキシ樹脂であってもよい。
第3の態様に係るはんだペーストは、上記第1又は第2の態様において、前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだ粉末の融点での粘度が2Pa・s以下であってもよい。
第4の態様に係るはんだペーストは、上記第1から第3のいずれかの態様において、前記はんだ粉末は、SnおよびBiを含んでもよい。
第5の態様に係るはんだ付け用フラックスは、基板の電極と、前記基板に実装する部品の電極との少なくとも一方の電極にはんだが設けられた前記基板の電極と前記部品の電極とをはんだ接合するために用いられるはんだ付け用フラックスであって、
25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、
硬化剤と、
を備え、
前記第1のエポキシ樹脂は、前記基板の電極と、前記部品の電極との少なくとも一方の電極に設けられた前記はんだの融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれる。
第6の態様に係るはんだ付け用フラックスは、上記第5の態様において、前記複合エポキシ樹脂は、25℃で固体の前記第1のエポキシ樹脂が、25℃で液体の前記第2のエポキシ樹脂に溶解しており、25℃で液状の混合エポキシ樹脂であってもよい。
第7の態様に係るはんだ付け用フラックスは、上記第5又は第6の態様において、前記第1のエポキシ樹脂は、前記基板の電極と、前記部品の電極との少なくとも一方の電極に設けられた前記はんだの融点での粘度が2Pa・s以下であってもよい。
第8の態様に係る実装構造体は、複数の第1電極を有する基板と、
第2電極を有する部品と、
前記第1電極と前記第2電極との間を接続するはんだと、
前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂が硬化した硬化エポキシ樹脂と、
を備え、
前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだの融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。
第9の態様に係る実装構造体の製造方法は、基板上の複数の第1電極と、前記基板に実装する部品の第2電極との少なくとも一方の電極上に、請求項1から4のいずれか一項に記載のはんだペーストを設ける工程と、
前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、前記はんだペーストを介して配置する工程と、
前記はんだペーストを前記第1のエポキシ樹脂の軟化点以上の温度に加熱し、その後、前記はんだ粉末の融点以上の温度に加熱して、前記はんだペーストを、前記第1電極と前記第2電極との間を接続するはんだと、前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂を硬化させた硬化エポキシ樹脂とに分離して、前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、はんだ接合する工程と、
を含む、前記複数の第1電極を有する前記基板と、前記第2電極を有する前記部品と、前記第1電極と前記第2電極との間を接続する前記はんだと、前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆う前記硬化エポキシ樹脂と、を有する実装構造体の製造方法である。
第10の態様に係る実装構造体の製造方法は、基板上の複数の第1電極と、前記基板に実装する部品の第2電極との少なくとも一方の電極上にはんだを設ける工程と、
前記基板上の複数の第1電極と、前記基板に実装する部品の第2電極との少なくとも一方の電極上に請求項5から8のいずれか一項に記載のはんだ付け用フラックスを設ける工程と、
前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、前記はんだと前記はんだ付け用フラックスとを介して配置する工程と、
前記はんだ及び前記はんだ付け用フラックスを前記第1のエポキシ樹脂の軟化点以上の温度に加熱し、その後、前記はんだの融点以上の温度に加熱して、前記はんだを、前記第1電極と前記第2電極との間を接続するはんだとすると共に、前記はんだ付け用フラックスを前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂を硬化させた硬化エポキシ樹脂として、前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、はんだ接合する工程と、
を含む、前記複数の第1電極を有する前記基板と、前記第2電極を有する前記部品と、前記第1電極と前記第2電極との間を接続する前記はんだと、前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆う前記硬化エポキシ樹脂と、を有する実装構造体の製造方法である。
以下、本開示のはんだペースト、及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体の一実施の形態について説明する。添付図面において同じ部品については同じ参照符号を付している。
(実施の形態1)
<はんだペースト>
本実施の形態1に係るはんだペーストは、はんだ粉末と、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、その硬化剤を必須成分として構成されている。第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。複合エポキシ樹脂は、加熱、混合処理により、25℃で液状の混合物のエポキシ樹脂となっている。この混合物である液状のエポキシ樹脂を複合エポキシ樹脂と呼ぶ。さらに、このはんだペーストは、必要に応じて、はんだ及び基板、部品電極の酸化膜を除去するための有機酸や、粘度調整剤を含んでいてもよい。
このはんだペーストによれば、複合エポキシ樹脂全体の中で、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂を含む。第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有する。実装工程において、はんだ粉末の融点未満であって、第1のエポキシ樹脂の軟化点を超える温度で加熱することによって、第1のエポキシ樹脂が低粘度化、液状化し、複合エポキシ樹脂全体が低粘度化し、基板及び部品の接合部界面に濡れ広がる。その結果、液状化した複合エポキシ樹脂により、部品が正規の位置からずれている場合にも位置ずれに伴う表面張力の違いによって部品が正規の位置へ戻る。これが、いわゆるセルフアライメント効果である。なお、この液状化した複合エポキシ樹脂によるセルフアライメント効果は、後述のはんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果とは異なり、はんだ粉末は溶融していない。その後、はんだ粉末の融点を超える温度で加熱することによって、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果が得られる。つまり、このはんだペーストによれば、液状化した複合エポキシ樹脂によるセルフアライメント効果と、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果との2回のセルフアライメント効果を得ることができる。そこで、セルフアライメント性を向上させることができる。
以下に、このはんだペーストに含まれる構成部材について説明する。
<はんだ粉末>
はんだ粉末は、例えば、スズ系合金単一またはそれら合金の混合物、例えば、Sn−Bi系、Sn−In系、Sn−Bi−In系、Sn−Bi−Sb系、Sn−Ag系、Sn−Cu系、Sn−Ag−Cu系、Sn−Ag−Bi系、Sn−Cu−Bi系、Sn−Ag−Cu−Bi系、Sn−Ag−In系、Sn−Cu−In系、Sn−Ag−Cu−In系、およびSn−Ag−Cu−Bi−In系からなる群から選ばれる合金組成を用いることができる。また、はんだ粉末としては、Sn及びBiを含む組成のものがより低い融点を有するので好ましい。
<第1のエポキシ樹脂>
第1のエポキシ樹脂は、25℃で固形のエポキシ樹脂である。また、第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有する。この第1のエポキシ樹脂としては、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、トリアジン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂などを用いることができる。ここで、25℃で固形のエポキシ樹脂とは、通常25℃で液状のエポキシ樹脂が保管条件によって結晶化し、一時的に固形になっているものは含まない。つまり、加熱処理し、室温冷却後で25℃で固形になるエポキシ樹脂のことを指す。
<第2のエポキシ樹脂>
第2のエポキシ樹脂は、25℃で液状のエポキシ樹脂である。第2のエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型樹脂、脂環式エポキシ樹脂、アミノプロパン型エポキシ樹脂などを用いることができる。
<複合エポキシ樹脂>
複合エポキシ樹脂は、25℃で固体の第1のエポキシ樹脂と25℃で液体の第2のエポキシ樹脂とを含む。この複合エポキシ樹脂は、第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂とが混合されている。具体的には、複合エポキシ樹脂は、25℃で固体の第1のエポキシ樹脂が、25℃で液体の第2のエポキシ樹脂に溶解しており、全体として25℃で液状の混合状態のエポキシ樹脂であってもよい。この混合状態のエポキシ樹脂は、例えば、第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂とを、第1のエポキシ樹脂の軟化点を超える温度で加熱し、混合することによって得られる。
第1のエポキシ樹脂は、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。第1のエポキシ樹脂の配合比率が10重量部未満の場合、複合エポキシ樹脂全体に占める割合が小さく、第1のエポキシ樹脂の低粘度化及び液状化によるセルフアライメント効果が十分に得られない。第1のエポキシ樹脂の配合比率が75重量部を超える場合、第2のエポキシ樹脂との加熱混合後の状態で流動性が低く、ペースト化が困難となった。
<硬化剤>
硬化剤は、チオール系化合物、変性アミン系化合物、多官能フェノール系化合物、イミダゾール系化合物、酸無水物系化合物などを用いることができる。これら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。
硬化剤は、チオール系化合物、変性アミン系化合物、多官能フェノール系化合物、イミダゾール系化合物、酸無水物系化合物などを用いることができる。これら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。はんだペーストの使用環境や用途に応じて、好適なものが選択される。
<その他の添加剤>
また、このはんだペーストには、更に、粘度調整のため、もしくはチクソトロピー性を付与するための添加剤を含むことができる。添加剤としては、様々な無機系あるいは有機系の材料を用いることができる。無機系材料としては、例えばシリカ、アルミナなどが用いられる。有機系材料としては、例えば低分子量のアミド化合物、ポリエステル系樹脂、ヒマシ油の有機誘導体などが用いられる。これら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。さらに粘度を下げるためにエポキシ樹脂が可溶な溶剤類の添加も可能であるが、この場合、補強樹脂の強度低下が懸念されるため使用する場合には強度低下に注意して用いる。
<はんだペーストにおける配合比>
本開示の好ましい一態様において、はんだペーストに含まれる材料の配合は、エポキシ樹脂全体100重量部あたり、はんだ粉末が100〜700重量部、硬化剤成分が5〜30重量部である。ただし、本開示はこの配合比率に限定されない。
<実装工程について>
本実施の形態1に係るはんだペーストを使用した部品の実装工程について、図1A、図1B、図1C、図1D、図1E、図2A、図2B、図2Cを用いて説明する。
(a)まず、部品4の電極6にはんだバンプ5を形成すると共に、基板1の電極2にはんだペーストを供給する(図1A)。図1Aは、部品4の搭載前に、基板1の電極2に、はんだペースト3を供給した状態を示す概略断面図である。部品4としては、例えば、CSPパッケージ4である。このはんだペースト3は、はんだ粉末と、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、その硬化剤を必須成分として構成されている。第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。また、はんだペースト3は、例えば、スクリーン印刷や転写方法などによって供給してもよい。さらに、はんだバンプ5がCSPパッケージ4の電極6上に搭載されている。なお、ここでは電極6にはんだバンプ5を設けているが、これに限られず、はんだメッキであってもよい。また、ここでは基板1の電極2にはんだペースト3を供給しているが、部品のCSPパッケージ4の電極6上にはんだペースト3を設けてもよい。
(b)次に、部品と基板との位置合わせを行う(図1B)。この場合に、この実施の形態1では、部品の位置ずれが生じた場合を一例として挙げている。図1Bは、部品と基板との位置合わせで部品の位置ずれが生じた状態を示す概略断面図である。部品4の位置ずれは、例えば、図2Aの概略図で、はんだバンプ5の中心線Bと、基板1の電極上のはんだペースト3の中心線Aとのずれで表される。
(c)次いで、リフロー炉ではんだペーストの第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えて加熱する(図1C)。図1Cは、リフロー炉などで加熱し、加熱温度がはんだペーストの第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。第1のエポキシ樹脂がその軟化点で低粘度化することで、低粘度化し液状化した複合エポキシ樹脂がはんだバンプ5及び基板1の電極2の表面に濡れ広がる。これにより、低粘度化し液状化した複合エポキシ樹脂によって、はんだバンプ5の中心線が、基板1の電極2の中心線に近づくように動く、いわゆるセルフアライメント効果を得ることができる。
(d)その後、はんだペーストのはんだ粉末の融点を超えて加熱する(図1D)。図1Dは、加熱温度がはんだ粉末の融点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。はんだ粉末が溶融後、溶融はんだが基板1の電極2と、はんだバンプ5とに濡れ広がることで、さらに、はんだバンプ5の中心が基板1の電極2の中心に近づくように動く、いわゆるセルフアライメント効果が得られる。これによって、部品であるCSPパッケージ4がほぼ正規の位置へとアライメントされて実装される。また、はんだ粉末が溶融後に電極に濡れ広がる際に、複合エポキシ樹脂7は、はんだ粉末と分離して、溶融はんだ8の周囲を覆う。
(e)以上によって、部品であるCSPパッケージ4が基板1に実装された実装構造体が得られる(図1E)。図1Eは、実施の形態1に係る実装構造体10の構成を示す概略断面図である。なお、図1Eでは、図1Dと同様にはんだバンプ5と溶融はんだ8とを分離して示しているが、両者が一体化したはんだ接合部9となっている状態であってもよい。
このように本開示のはんだペーストを用いた実装工程によれば、第1のエポキシ樹脂の軟化、低粘度化による複合エポキシ樹脂の低粘度化によるセルフアライメント効果によって、はんだが溶融する前に部品がアライメントされる。その後、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果も得られるため、2回のセルフアライメント効果により大きなセルフアライメント性が得られるという効果を有する。
図2A、図2B、図2Cは、実施の形態1に係るはんだペーストを用いて実装する工程において、はんだが溶融する前に複合エポキシ樹脂の低粘度化によるセルフアライメント効果によって部品がアライメントされることを説明するための図である。図2A、図2B、図2Cでは、部品であるCSPパッケージに設けたはんだバンプ5と、基板上のはんだペースト3とを位置合わせして実装している。
図2Aは、はんだペースト3上に、はんだバンプ5を搭載した直後の状態を示す模式図である。図2Aは、図1A及び図1Bの工程に相当する。なお、ここでは意図的にはんだペースト3の中心線Aとはんだボールバンプの中心線Bとをずらして搭載している。
図2Bは、リフロー炉などで加熱し、はんだペースト3の温度が、第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えた時点の加熱状態を示す模式図である。この図2Bは、図1Cの工程に相当する。はんだが溶融する前に、複合エポキシ樹脂の低粘度化のみではんだバンプの中心線Bが、はんだペーストの中心線Aに近づくようにアライメントされる効果が見られ、本開示の効果が裏づけされる。この図では、はんだバンプの中心線Bが、はんだペーストの中心線Aにほぼ一致するように、部品がアライメントされている。
図2Cは、加熱温度がはんだ粉末の融点を超えた時点の加熱状態を示す模式図である。この図2Cは、図1Dの工程に相当する。はんだ粉末が溶融後、基板電極2とはんだバンプ5とに濡れ広がることで、溶融はんだによるセルフアライメント効果が働き、さらにはんだバンプ5の中心線Bがはんだペースト3の中心線Aに近づくように動く。なお、はんだ粉末が溶融後に電極に濡れ広がる際に、複合エポキシ樹脂7ははんだ粉末から分離して、溶融はんだ8の周囲を覆う。
<実装構造体>
図1Eは、実施の形態1に係る実装構造体10の構成を示す概略断面図である。
この実装構造体10は、複数の電極2を有する基板1と、電極6を有する部品4と、電極2と電極6との間を接続するはんだ5及びはんだ8と、はんだ8の周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂が硬化した硬化エポキシ樹脂7と、を備える。また、第1のエポキシ樹脂は、はんだ8の融点より10℃以上低い軟化点を有し、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれる。
図3は、実施の形態1により実装された半導体パッケージの実装構造体の接合部分の断面構造を示す模式断面図である。この実装構造体では、部品であるCSPパッケージの電極6に設けたはんだバンプ5の中心が、基板1の電極2の中心とほぼ同じ位置になるように、はんだバンプ5と溶融はんだ8とが接合されている。この溶融はんだ8の周囲を複合エポキシ樹脂の硬化した硬化エポキシ樹脂7が覆っている。
この実装構造体は、図1A、図1B、図1C、図1D、図1E、図2A、図2B、図2Cに示す実装工程によって得られる。つまり、はんだ粉末と、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、その硬化剤を必須成分として構成されたはんだペーストを用いる。第1のエポキシ樹脂は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている。
このはんだペーストを用いた実装工程において、まず、はんだペースト中のはんだ粉末の融点より低い温度であって、第1のエポキシ樹脂の軟化点より高い温度で加熱する。これによって、第1のエポキシ樹脂の軟化、低粘度化による複合エポキシ樹脂の低粘度化によるセルフアライメント効果によって、はんだが溶融する前に部品がアライメントされる。次に、はんだペースト中のはんだ粉末の融点を超える温度で加熱する。これによって、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果も得られる。2回のセルフアライメント効果によって大きなセルフアライメント性を有する実装構造体が得られる。
(実施の形態2)
<はんだ付け用フラックス>
実施の形態2に係るはんだ付け用フラックスは、実施の形態1に係るはんだペーストと対比すると、はんだ粉末を含まない点で相違する。このはんだ付け用フラックスは、複合エポキシ樹脂と硬化剤とを必須成分として構成される。また、必要に応じ、はんだ及び基板、部品電極の酸化膜を除去するための有機酸や、粘度調整剤が含まれる。はんだ付け用フラックスは、主に、はんだバンプやはんだメッキが備わった部品及び基板電極のはんだ付けに用いられるが、特に用途は限定されない。
<実装工程について>
本実施の形態2に係るはんだ付け用フラックスを使用した部品の実装工程について、図4A、図4B、図4C、図4D、図4Eを用いて説明する。
(a)まず、部品4の電極6にはんだバンプ5を形成すると共に、基板1の電極2にはんだ付け用フラックス13を供給する(図4A)。図4Aは、部品4の搭載前に、基板1の電極2にはんだ付け用フラックス13を供給した状態を示す概略断面図である。
(b)次に、部品と基板との位置合わせを行う(図4B)。この場合に、この実施の形態2では、部品の位置ずれが生じた場合を一例として挙げている。図4Bは、部品と基板との位置合わせで部品の位置ずれが生じた状態を示す概略断面図である。
(c)次いで、リフロー炉ではんだ付け用フラックスの第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えて加熱する(図4C)。図4Cは、リフロー炉などで加熱し、加熱温度がはんだペーストの第1のエポキシ樹脂の軟化点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。第1のエポキシ樹脂がその軟化点で低粘度化することで、低粘度化し液状化した複合エポキシ樹脂がはんだバンプ5及び基板1の電極2の表面に濡れ広がる。これにより、低粘度化し液状化した複合エポキシ樹脂によって、はんだバンプ5の中心線が、基板1の電極2の中心線に近づくように動く、いわゆるセルフアライメント効果を得ることができる。
(d)その後、はんだバンプの融点を超えて加熱する(図4D)。図4Dは、加熱温度がはんだバンプの融点を超えた時点の加熱状態を示す概略断面図である。はんだバンプが溶融後、溶融はんだ5が基板1の電極2に濡れ広がることで、さらに、はんだバンプ5の中心が基板1の電極2の中心に近づくように動く、いわゆるセルフアライメント効果が得られる。これによって、部品であるCSPパッケージ4がほぼ正規の位置へとアライメントされて実装される。この場合に複合エポキシ樹脂7は、溶融はんだ5の周囲を覆う。
(e)以上によって、部品であるCSPパッケージ4が基板1に実装された実装構造体10aが得られる(図4E)。図4Eは、実施の形態2に係る実装構造体10aの構成を示す概略断面図である。この実装構造体10aは、複数の電極2を有する基板1と、電極6を有する部品4と、電極2と電極6との間を接続するはんだバンプ5と、はんだバンプ5の周囲の少なくとも一部を覆う硬化エポキシ樹脂と、を有する。
このように本開示のはんだ付け用フラックスによれば、第1のエポキシ樹脂の軟化、低粘度化による複合エポキシ樹脂の低粘度化によるセルフアライメント効果によって、はんだが溶融する前に部品がアライメントされるため、より大きなセルフアライメント性が得られるという効果を有する。
<実装構造体>
図4Eは、実施の形態2に係る実装構造体10aの構成を示す概略断面図である。
この実装構造体10aは、複数の第1電極2を有する基板1と、第2電極6を有する部品4と、第1電極2と第2電極6との間を接続するはんだ5と、はんだ5の周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂が硬化した硬化エポキシ樹脂7と、を備える。また、第1のエポキシ樹脂は、はんだ5の融点より10℃以上低い軟化点を有し、複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれる。
(実施例1)
ここでは、まず、一実施例である、はんだペーストの作製例を説明する。更に、はんだペーストを用いてCSPパッケージを基板に実装する実装工程を説明する。
<はんだペースト>
はんだ粉末として、25Sn―55Bi―20In組成の球形粒子を用いた。このはんだ粉末の平均粒径(数平均粒径)は、25μmであり、融点は96℃であった。
また、第1のエポキシ樹脂成分として、ナフタレン型エポキシ樹脂であるDIC製「HP−4770」を用いた。第2のエポキシ樹脂成分として、ビスフェノールF型エポキシ樹脂である三菱化学製「806」を用いた。イミダゾール系硬化剤として、四国化成工業製「2P4MHZ」を用いた。はんだ粉末の融点が96℃であることから、第1のエポキシ樹脂の軟化点は、86℃以下である必要がある。
また、はんだ粉末の酸化膜除去のための有機酸としてグルタル酸を用いた。
また、粘度調整剤として、ヒマシ油系添加剤、エレメンティス・ジャパン製「THIXCIN R」を用いた。
<はんだペーストの製造方法>
a)この実施例1に係るはんだペーストの作製にあたっては、まず、はんだ付け用フラックスを作製した後、はんだ付け用フラックス中にはんだ粉末を添加し、混練することによって作製した。ここではこのはんだ粉末100重量部に対してフラックス成分の添加量を定義している。
b)上記ナフタレン型エポキシ樹脂20重量部と、上記ビスフェノールF型エポキシ樹脂30重量部とを150℃で混合しながら加熱した後、室温に冷却後、ナフタレン型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂とが均一に混合された液状のエポキシ樹脂を得た。これにチクソトロピー性付与剤を1重量部添加し、150℃で加熱撹拌することでチクソトロピー性付与剤を溶解させ、室温に放冷した。さらに、イミダゾール系硬化剤を5重量部、グルタル酸を5重量部添加し、真空プラネタリミキサで10分間混練することではんだ付け用フラックスを得た。
c)次いで、上記はんだ付け用フラックス中に、はんだ粉末100重量部を添加し、真空プラネタリミキサで20分間混練することではんだペーストを得た。
<実装工程について>
次に、上記のようにして作製したはんだペーストを用いてチップ抵抗器を基板に実装する実装工程を説明する。
(1)このはんだペーストを、φ0.28mmの配線基板の電極に開口径φ0.28mm、厚み0.08mmのメタルマスクを介して印刷した。次いで、配線基板上にBGA型CSPパッケージ(0.5mmピッチ、11mm角サイズ)をマウントし、150℃に設定したリフロー炉に6分間通炉することにより、BGA型CSPパッケージの配線基板上へのはんだ付けを行った。
(2)その結果、はんだ粒子が溶融し、一体化して金属の塊とCSPパッケージのはんだバンプと基板電極との間ではんだ接合部を形成し、その周囲をエポキシ樹脂層が取り囲む状態が形成された。
<評価方法>
次に、はんだペーストを用いた実装工程において、部品のセルフアライメント性評価は、以下の要領で行った。BGA型CSPパッケージを正規の位置からX方向又はY方向いずれかに0.15mm以上ずらして搭載する。リフロー炉で150℃×6分加熱後、
ずれ量が0.05mm未満(0.1mm以上正規の位置方向へ戻ったもの)を◎、
ずれ量が0.05mm以上0.10未満(0.05mm以上0.1mm未満だけ正規の位置方向へ戻ったもの)を○、
ずれ量が0.10mm以上(0.05mm未満正規の位置方向へ戻ったもの)を×、
として評価した。なお、◎を合格、○を許容範囲とし、×を不合格とした。
(実施例2〜10、比較例1〜5、従来例)
実施例1と同様に、実施例2〜10、比較例1〜5、従来例のはんだペーストを作製し、このはんだペーストを用いた実装工程を行って、上記方法によって部品のセルフアライメント性を評価した。各実施例、比較例で用いた25℃で固形の第1のエポキシ樹脂成分の種類と配合量及び軟化点、組成25Sn―55Bi―20Inのはんだ粉末の融点である96℃における第1のエポキシ樹脂の粘度、セルフアライメント性の評価結果を表1にまとめた。なお、25℃で液状の第2のエポキシ樹脂としては、実施例1と同じビスフェノールF型エポキシ樹脂を用いた。従来例では25℃で固形の第1のエポキシ樹脂は含まれず、第2のエポキシ樹脂としては実施例1と同じビスフェノールF型樹脂単体を使用した。また、硬化剤や有機酸、粘度調整剤などその他成分も実施例1と同じ物質を用いた。
Figure 2017080797
次に、上記の実施例および比較例の評価結果について考察する。
実施例1〜4と比較例1との比較、及び、実施例5〜7と比較例2との比較により、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂の配合比率が複合エポキシ樹脂100重量部に対し、10〜75重量部の材料では、セルフアライメント性が許容範囲内であることが分かった。一方で、第1のエポキシ樹脂の配合比率が5重量部では許容範囲から外れることが分かった。また、従来例では、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂が全く含まれておらず、セルフアライメント性も許容範囲外であった。また、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂の配合比率が多いほど、セルフアライメント性は向上することが分かった。これは、実施例8と実施例9の評価結果からも支持される。
また、複合エポキシ樹脂100重量部に対する25℃で固形の第1のエポキシ樹脂の配合比率が80重量部以上は、第2のエポキシ樹脂であるビスフェノールF型エポキシ樹脂との加熱混合後の状態で流動性が低く、ペースト化が困難となった。
また、実施例1、6、8、10と比較例3、4との比較により、セルフアライメント性が許容範囲に入るためには、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂の軟化点は、はんだ粉末の融点より10℃以上低い温度であることが必要であることが分かった。これは、はんだ粉末の溶融より低い温度で固形の第1のエポキシ樹脂が軟化しないと、第1のエポキシ樹脂の軟化によるセルフアライメント性向上が発揮できないためであると考えられる。
また、実施例1、6、8、10と比較例5との比較により、セルフアライメント性が許容範囲に入るためには、はんだ粉末の融点での第1のエポキシ樹脂の粘度が限定されることがわかった。具体的には、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂の軟化点がはんだ粉末の融点より10℃以上低い温度であっても、はんだ粉末の融点での第1のエポキシ樹脂の粘度が1.5Pa・sより低い必要があることがわかった。一方、はんだ粉末の融点での第1のエポキシ樹脂の粘度が2.5Pa・sでは、セルフアライメント性が許容範囲外となることが分かった。これは、はんだ粉末の融点での第1のエポキシ樹脂の粘度が高いと、その分、はんだ粉末の融点において、複合エポキシ樹脂全体の流動性が低いために、はんだ粉末の溶融によるセルフアライメント効果が低下するためであると考えられる。
また、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂は、事前に25℃で液状の第2のエポキシ樹脂と加熱し、混合する処理を行い、混合した液状の複合エポキシ樹脂の状態としなくてもよい。即ち、第1のエポキシ樹脂は固形の状態のままであって、25℃で液状の第2のエポキシ樹脂に分散させた状態で用いても、セルフアライメント性の効果は発揮する。この場合には、スクリーン印刷時の、マスク開口の目詰まりが発生しやすく、また、固形から完全に液状に溶融するまでの時間がより長くなるため、セルフアライメント向上の効果もやや低下する可能性がある。そのため、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂は、事前に25℃で液状の第2のエポキシ樹脂と加熱し、混合する処理を行い、混合した液状の複合エポキシ樹脂の状態として用いるのが望ましい。また、本実施例及び比較例では、25℃で液状の第2のエポキシ樹脂として、ビスフェノールF型のエポキシ樹脂を用いたが、ビスフェノールA型の25℃で液状のエポキシ樹脂を用いてもよい。この場合にも上記と同様の結果が得られており、本開示において第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂の組み合わせは上記の例に限定されない。
また、本開示のはんだペーストを用いた実装工程におけるセルフアライメント性向上の効果は、第1のエポキシ樹脂の軟化、低粘度化により発揮するものであり、はんだの種類は特に限定されない。そのため、本開示のはんだ付け用フラックスを用いた実装工程においても、表1の組み合わせでのセルフアライメント性の結果は上記と同様に得られる。この場合、はんだの融点とは、基板や部品電極に備わっているはんだバンプやはんだメッキ等のはんだの融点のことを指す。
なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び/又は実施例のうちの任意の実施の形態及び/又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び/又は実施例が有する効果を奏することができる。
本開示のはんだペーストは、従来のフラックス成分に熱硬化性樹脂を含有するはんだペーストの課題であったセルフアライメント性が向上するという効果を奏する。そこで、部品実装用はんだペーストやはんだ付け用フラックス、及び、これらを用いて実装した実装構造体等として有用である。
1 配線基板
2 配線基板の電極
3 はんだペースト
4 CSPパッケージ
5 はんだバンプ
6 CSPパッケージの電極
7 分離した複合エポキシ樹脂
8 分離したはんだ
9 一体化したはんだ
10、10a 実装構造体
17 熱硬化性樹脂
A はんだペーストの中心線
B はんだバンプの中心線

Claims (10)

  1. はんだ粉末と、
    25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、
    硬化剤と、
    を備え、
    前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだ粉末の融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている、はんだペースト。
  2. 前記複合エポキシ樹脂は、25℃で固体の前記第1のエポキシ樹脂が、25℃で液体の前記第2のエポキシ樹脂に溶解しており、25℃で液状の混合エポキシ樹脂である、請求項1に記載のはんだペースト。
  3. 前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだ粉末の融点での粘度が2Pa・s以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のはんだペースト。
  4. 前記はんだ粉末は、SnおよびBiを含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のはんだペースト。
  5. 基板の電極と、前記基板に実装する部品の電極との少なくとも一方の電極にはんだが設けられた前記基板の電極と前記部品の電極とをはんだ接合するために用いられるはんだ付け用フラックスであって、
    25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂と、
    硬化剤と、
    を備え、
    前記第1のエポキシ樹脂は、前記基板の電極と、前記部品の電極との少なくとも一方の電極に設けられた前記はんだの融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれる、はんだ付け用フラックス。
  6. 前記複合エポキシ樹脂は、25℃で固体の前記第1のエポキシ樹脂が、25℃で液体の前記第2のエポキシ樹脂に溶解しており、25℃で液状の混合エポキシ樹脂である、請求項5に記載のはんだ付け用フラックス。
  7. 前記第1のエポキシ樹脂は、前記基板の電極と、前記部品の電極との少なくとも一方の電極に設けられた前記はんだの融点での粘度が2Pa・s以下である、請求項5又は6に記載のはんだ付け用フラックス。
  8. 複数の第1電極を有する基板と、
    第2電極を有する部品と、
    前記第1電極と前記第2電極との間を接続するはんだと、
    前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂を硬化させた硬化エポキシ樹脂と、
    を備え、
    前記第1のエポキシ樹脂は、前記はんだの融点より10℃以上低い軟化点を有し、前記複合エポキシ樹脂全体の100重量部に対し、10重量部〜75重量部の範囲で含まれている、実装構造体。
  9. 基板上の複数の第1電極と、前記基板に実装する部品の第2電極との少なくとも一方の電極上に、請求項1から4のいずれか一項に記載のはんだペーストを設ける工程と、
    前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、前記はんだペーストを介して配置する工程と、
    前記はんだペーストを前記第1のエポキシ樹脂の軟化点以上の温度に加熱し、その後、前記はんだ粉末の融点以上の温度に加熱して、前記はんだペーストを、前記第1電極と前記第2電極との間を接続するはんだと、前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂を硬化させた硬化エポキシ樹脂とに分離して、前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、はんだ接合する工程と、
    を含む、前記複数の第1電極を有する前記基板と、前記第2電極を有する前記部品と、前記第1電極と前記第2電極との間を接続する前記はんだと、前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆う前記硬化エポキシ樹脂と、を有する実装構造体の製造方法。
  10. 基板上の複数の第1電極と、前記基板に実装する部品の第2電極との少なくとも一方の電極上にはんだを設ける工程と、
    前記基板上の複数の第1電極と、前記基板に実装する部品の第2電極との少なくとも一方の電極上に請求項5から8のいずれか一項に記載のはんだ付け用フラックスを設ける工程と、
    前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、前記はんだと前記はんだ付け用フラックスとを介して配置する工程と、
    前記はんだ及び前記はんだ付け用フラックスを前記第1のエポキシ樹脂の軟化点以上の温度に加熱し、その後、前記はんだの融点以上の温度に加熱して、前記はんだを、前記第1電極と前記第2電極との間を接続するはんだとすると共に、前記はんだ付け用フラックスを前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆い、25℃で固形の第1のエポキシ樹脂と25℃で液状の第2のエポキシ樹脂とを含む複合エポキシ樹脂を硬化させた硬化エポキシ樹脂として、前記基板上の複数の第1電極と、前記部品の第2電極とを、はんだ接合する工程と、
    を含む、前記複数の第1電極を有する前記基板と、前記第2電極を有する前記部品と、前記第1電極と前記第2電極との間を接続する前記はんだと、前記はんだの周囲の少なくとも一部を覆う前記硬化エポキシ樹脂と、を有する実装構造体の製造方法。
JP2015214871A 2015-10-30 2015-10-30 はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体 Pending JP2017080797A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015214871A JP2017080797A (ja) 2015-10-30 2015-10-30 はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体
US15/265,336 US20170120396A1 (en) 2015-10-30 2016-09-14 Solder paste and soldering flux, and mounted structure using same
CN201610860383.9A CN106624452A (zh) 2015-10-30 2016-09-28 焊膏、钎焊用助焊剂及使用其的安装结构体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015214871A JP2017080797A (ja) 2015-10-30 2015-10-30 はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017080797A true JP2017080797A (ja) 2017-05-18

Family

ID=58638145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015214871A Pending JP2017080797A (ja) 2015-10-30 2015-10-30 はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20170120396A1 (ja)
JP (1) JP2017080797A (ja)
CN (1) CN106624452A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109175771A (zh) * 2018-10-22 2019-01-11 南京航空航天大学 环氧树脂复合Sn-Bi无铅焊膏
WO2020054288A1 (ja) * 2018-09-14 2020-03-19 積水化学工業株式会社 導電材料及び接続構造体
WO2023248664A1 (ja) * 2022-06-23 2023-12-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 接合材料および接合構造体

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10160066B2 (en) * 2016-11-01 2018-12-25 GM Global Technology Operations LLC Methods and systems for reinforced adhesive bonding using solder elements and flux
JP6489274B1 (ja) * 2018-08-10 2019-03-27 千住金属工業株式会社 フラックス組成物、はんだペースト、はんだ接合部及びはんだ接合方法
CN108971794A (zh) * 2018-10-22 2018-12-11 深圳市汉尔信电子科技有限公司 一种含有环氧树脂的复合Sn-Bi无铅焊膏
US11600498B2 (en) * 2019-12-31 2023-03-07 Texas Instruments Incorporated Semiconductor package with flip chip solder joint capsules
US11488898B2 (en) 2020-04-27 2022-11-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Bump joint structure with distortion and method forming same
JP2022026160A (ja) * 2020-07-30 2022-02-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 ヒートシンク及びその製造方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09143244A (ja) * 1995-11-20 1997-06-03 Mitsubishi Rayon Co Ltd 複合材料用エポキシ樹脂組成物
JP2005162852A (ja) * 2003-12-02 2005-06-23 Sumitomo Bakelite Co Ltd ゴム配合用組成物
WO2007018288A1 (ja) * 2005-08-11 2007-02-15 Senju Metal Industry Co., Ltd. 鉛フリーソルダペーストとその応用
JP2010279962A (ja) * 2009-06-03 2010-12-16 Tamura Seisakusho Co Ltd はんだ接合剤組成物
JP2011056527A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Tamura Seisakusho Co Ltd はんだ接合剤組成物
JP2012117017A (ja) * 2010-12-03 2012-06-21 Kyocera Chemical Corp 射出成形用エポキシ樹脂組成物、およびコイル部品
JP2013043931A (ja) * 2011-08-24 2013-03-04 Panasonic Corp 熱硬化性樹脂組成物及び回路基板
WO2013047137A1 (ja) * 2011-09-30 2013-04-04 株式会社村田製作所 電子装置、及び接合材料、並びに電子装置の製造方法
JP2014069565A (ja) * 2012-10-02 2014-04-21 Dainippon Printing Co Ltd 加飾シート、およびそれを用いた繊維強化複合成形体の製造方法
JP2016043408A (ja) * 2014-08-27 2016-04-04 富士通株式会社 はんだペースト、電子部品、及び電子機器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI473245B (zh) * 2006-10-31 2015-02-11 Sumitomo Bakelite Co 半導體電子零件及使用該半導體電子零件之半導體裝置
CN101536185B (zh) * 2006-10-31 2012-11-28 住友电木株式会社 粘接带及使用该粘接带制造的半导体装置
EP2144282A4 (en) * 2007-04-27 2010-06-09 Sumitomo Bakelite Co METHOD FOR LINKING SEMICONDUCTOR WAFERS AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE
JP5533663B2 (ja) * 2008-11-06 2014-06-25 住友ベークライト株式会社 電子装置の製造方法
JP4897932B1 (ja) * 2011-05-25 2012-03-14 ハリマ化成株式会社 はんだペースト用フラックスおよびはんだペースト

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09143244A (ja) * 1995-11-20 1997-06-03 Mitsubishi Rayon Co Ltd 複合材料用エポキシ樹脂組成物
JP2005162852A (ja) * 2003-12-02 2005-06-23 Sumitomo Bakelite Co Ltd ゴム配合用組成物
WO2007018288A1 (ja) * 2005-08-11 2007-02-15 Senju Metal Industry Co., Ltd. 鉛フリーソルダペーストとその応用
JP2010279962A (ja) * 2009-06-03 2010-12-16 Tamura Seisakusho Co Ltd はんだ接合剤組成物
JP2011056527A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Tamura Seisakusho Co Ltd はんだ接合剤組成物
JP2012117017A (ja) * 2010-12-03 2012-06-21 Kyocera Chemical Corp 射出成形用エポキシ樹脂組成物、およびコイル部品
JP2013043931A (ja) * 2011-08-24 2013-03-04 Panasonic Corp 熱硬化性樹脂組成物及び回路基板
WO2013047137A1 (ja) * 2011-09-30 2013-04-04 株式会社村田製作所 電子装置、及び接合材料、並びに電子装置の製造方法
JP2014069565A (ja) * 2012-10-02 2014-04-21 Dainippon Printing Co Ltd 加飾シート、およびそれを用いた繊維強化複合成形体の製造方法
JP2016043408A (ja) * 2014-08-27 2016-04-04 富士通株式会社 はんだペースト、電子部品、及び電子機器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020054288A1 (ja) * 2018-09-14 2020-03-19 積水化学工業株式会社 導電材料及び接続構造体
JPWO2020054288A1 (ja) * 2018-09-14 2021-09-24 積水化学工業株式会社 導電材料及び接続構造体
TWI831825B (zh) * 2018-09-14 2024-02-11 日商積水化學工業股份有限公司 導電材料及連接構造體
CN109175771A (zh) * 2018-10-22 2019-01-11 南京航空航天大学 环氧树脂复合Sn-Bi无铅焊膏
WO2023248664A1 (ja) * 2022-06-23 2023-12-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 接合材料および接合構造体

Also Published As

Publication number Publication date
CN106624452A (zh) 2017-05-10
US20170120396A1 (en) 2017-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017080797A (ja) はんだペースト及びはんだ付け用フラックス及びそれを用いた実装構造体
JP6534122B2 (ja) 樹脂フラックスはんだペースト及び実装構造体
JP5204241B2 (ja) 半導体の実装構造体およびその製造方法
WO2017110052A1 (ja) ペースト状熱硬化性樹脂組成物、半導体部品、半導体実装品、半導体部品の製造方法、半導体実装品の製造方法
US20190232438A1 (en) Solder paste and mount structure
JP5967489B2 (ja) 実装構造体
KR101975076B1 (ko) 실장 구조체와 그 제조 방법
JP2003211289A (ja) 導電性接合材料、それを用いた接合方法及び電子機器
US20180229333A1 (en) Solder paste and mount structure obtained by using same
WO2016017076A1 (ja) 半導体実装品とその製造方法
JP2013256584A (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびフラックス組成物とそれを用いた半導体装置
US20200306893A1 (en) Solder paste and mount structure
JP2011176050A (ja) 半導体部品の実装方法及び半導体部品の実装構造
CN108406165B (zh) 焊膏和由其得到的安装结构体
JP2020089897A (ja) はんだペーストおよび実装構造体
JP5621019B2 (ja) 半導体部品の実装構造
JP6124032B2 (ja) 実装構造体と実装構造体の製造方法
WO2018134860A1 (ja) 半導体実装品
JP5579996B2 (ja) はんだ接合方法
JP2018195789A (ja) 熱硬化性樹脂組成物、熱硬化性シート、半導体部品、半導体実装品、半導体部品の製造方法、及び、半導体実装品の製造方法
JP2006143795A (ja) 液状樹脂組成物、それを用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置
JP2018181937A (ja) リペア性に優れる実装構造体
JP2024017848A (ja) はんだペーストおよび実装構造体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180510

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190903

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200303