JP2019068020A - 核カラムの実装方法 - Google Patents
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Abstract
Description
核カラムを電極パッド上に接合させる際、加熱によってはんだが溶融すると、溶融した状態のはんだに核カラムが押されて核カラムが傾いたり倒れたりすることがあった。核カラムが傾いたり倒れたりすると、隣接する電極パッドに載置された核カラムに付いて、はんだブリッジを引き起こすことがあった。上述した特許文献1、2も、このような問題について何等考慮していなかった。
(1)柱状の核層となる芯材にはんだが被覆された核カラムを、基板の電極パッド上に搭載する工程と、芯材に被覆されたはんだを加熱し、核カラムを電極パッド上に接合する加熱工程とを有し、はんだの加熱工程中の、はんだの融点近傍における、基板の平均昇温速度が0.1[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする核カラムの実装方法。本発明において「平均昇温速度」とは、基板の加熱温度下限から上限までの温度差を、加熱時間で除した値とする。
(2)柱状の核層となる芯材にはんだが被覆された核カラムを、基板の電極パッド上に搭載する工程と、芯材に被覆されたはんだを加熱し、核カラムを電極パッド上に接合する加熱工程とを有し、はんだの加熱工程中の、はんだの融点近傍における、基板の平均昇温速度が0.3[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする核カラムの実装方法。
(3)はんだの加熱工程において、基板の平均昇温速度が0.1[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の核カラムの実装方法。
(4)はんだの加熱工程において、基板の平均昇温速度が0.3[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の核カラムの実装方法。
(5)核カラムを電極パッド上に搭載する際、フラックスが使用される前記(1)〜(4)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
(6)核カラムを電極パッド上に搭載する際、はんだペーストが使用される前記(1)〜(4)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
(7)芯材の表面にNiおよびCoから選択される1元素以上からなるめっき層が被覆されている前記(1)〜(4)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
(8)20μm以上1000μm以下の線径を有する芯材に、1μm以上500μm以下の膜厚ではんだを被覆する前記(1)〜(7)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
まず、本実施の形態の核カラムの実装方法で使用される核カラムについて説明する。
図1に示すように、Cu核カラム50は、核カラムの一例であり、核層となる芯材としての円柱状のCuカラム13と、Cuカラム13を被覆するNiめっき層17と、更にその表面を被覆するはんだめっき層24とから構成される。
続いて、核カラムを載置する基板の構成例について説明する。
図2Aに示すように、基板11には、電極パッド12が設けられる。電極パッド12は、銅箔基板に円形状の平面電極(ランドパターン)をパターニングすることで得られる。図示しないが、この電極パッド12は、基板11上に所定のピッチで複数設けられている。基板11上の電極パッド12の周囲には、絶縁膜15が設けられる。基板11には樹脂基板(開口径:240μm、レジスト厚:15μm、表面処理:Cu−OSP)を使用する。
続いて、核カラムの実装方法の例について説明する。電極パッド12を有する基板11に、Cu核カラム50を載置して、後述する各工程を経ると、Cu核カラム50が実装されてバンプ電極30が形成される。図2Dに示すように、バンプ電極30は、電極パッド12、Cuカラム13、Niめっき層17及びはんだ14から構成される。
12 電極パッド
13 Cuカラム(芯材)
14 はんだ
15 絶縁膜
16 フラックス
17 Niめっき層
24 はんだめっき層
30 バンプ電極
50 Cu核カラム(核カラム)
(1)柱状の核層となる芯材にはんだが被覆された核カラムを、基板の電極パッド上に搭載する工程と、芯材に被覆されたはんだを加熱し、核カラムを電極パッド上に接合する加熱工程とを有し、はんだの加熱工程中の、はんだの固相線温度の±15℃の範囲における、基板の平均昇温速度が0.1[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする核カラムの実装方法。本発明において「平均昇温速度」とは、基板の加熱温度下限から上限までの温度差を、加熱時間で除した値とする。
(2)柱状の核層となる芯材にはんだが被覆された核カラムを、基板の電極パッド上に搭載する工程と、芯材に被覆されたはんだを加熱し、核カラムを電極パッド上に接合する加熱工程とを有し、はんだの加熱工程中の、はんだの固相線温度の±15℃の範囲における、基板の平均昇温速度が0.3[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする核カラムの実装方法。
(3)はんだの加熱工程において、基板の平均昇温速度が0.1[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の核カラムの実装方法。
(4)はんだの加熱工程において、基板の平均昇温速度が0.3[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の核カラムの実装方法。
(5)核カラムを電極パッド上に搭載する際、フラックスが使用される前記(1)〜(4)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
(6)核カラムを電極パッド上に搭載する際、はんだペーストが使用される前記(1)〜(4)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
(7)芯材の表面にNiおよびCoから選択される1元素以上からなるめっき層が被覆されている前記(1)〜(4)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
(8)20μm以上1000μm以下の線径を有する芯材に、1μm以上500μm以下の膜厚ではんだを被覆する前記(1)〜(7)のいずれかに記載の核カラムの実装方法。
Claims (8)
- 柱状の核層となる芯材にはんだが被覆された核カラムを、基板の電極パッド上に搭載する工程と、
前記芯材に被覆された前記はんだを加熱し、前記核カラムを前記電極パッド上に接合する加熱工程とを有し、
前記はんだの前記加熱工程中の、前記はんだの融点近傍における、
前記基板の平均昇温速度が0.1[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする核カラムの実装方法。
- 柱状の核層となる芯材にはんだが被覆された核カラムを、基板の電極パッド上に搭載する工程と、
前記芯材に被覆された前記はんだを加熱し、前記核カラムを前記電極パッド上に接合する加熱工程とを有し、
前記はんだの前記加熱工程中の、前記はんだの融点近傍における、
前記基板の平均昇温速度が0.3[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする核カラムの実装方法。
- 前記はんだの前記加熱工程において、
前記基板の平均昇温速度が0.1[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする請求項1または2に記載の核カラムの実装方法。
- 前記はんだの前記加熱工程において、
前記基板の平均昇温速度が0.3[℃/sec]以上2.0[℃/sec]以下に設定されることを特徴とする請求項1または2に記載の核カラムの実装方法。
- 前記核カラムを前記電極パッド上に搭載する際、フラックスが使用される
請求項1から4のいずれか1項に記載の核カラムの実装方法。
- 前記核カラムを前記電極パッド上に搭載する際、はんだペーストが使用される
請求項1から4のいずれか1項に記載の核カラムの実装方法。
- 前記芯材の表面にNiおよびCoから選択される1元素以上からなるめっき層が被覆されている
請求項1から4のいずれか1項に記載の核カラムの実装方法。
- 20μm以上1000μm以下の線径を有する前記芯材に、
1μm以上500μm以下の膜厚ではんだを被覆する
請求項1から7のいずれか1項に記載の核カラムの実装方法。
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WO2022050256A1 (ja) * | 2020-09-02 | 2022-03-10 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 電子部品装置を製造する方法、及び電子部品装置 |
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- 2017-10-05 JP JP2017195332A patent/JP6384581B1/ja active Active
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