JP3149734B2 - ハンダボールの製造方法及び装置 - Google Patents
ハンダボールの製造方法及び装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3478—Applying solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板とその上
に搭載されるべき電気部品、電子部品等のチップを接合
させるのに用いるハンダボールの製造方法及び装置に関
する。
に搭載されるべき電気部品、電子部品等のチップを接合
させるのに用いるハンダボールの製造方法及び装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】プリント基板にチップをハンダ付けする
場合、通常、クリーム状のハンダを用いて印刷手法によ
り基板上にパターンを描き、チップを該パターン上の所
定の位置に載置した後加熱することによりチップと基板
を接合する方法や、プリント基板に接着剤でパターンを
描き、小さい球状のハンダ（ハンダボール）を接着剤の
パターン上に付着させた後、チップを該パターンの所定
の位置に載置して、高温の窒素ガス等により加熱する方
法が用いられる。ハンダボールを用いる方法は、チップ
の大きさ、形状等にかかわらず、同じ大きさのハンダボ
ールを用意しておけば良い点で便利であり、また、ハン
ダボール径を小さくすることでクリーム状のハンダを用
いる方法に比べて細かいパターンを描くことができる。
場合、通常、クリーム状のハンダを用いて印刷手法によ
り基板上にパターンを描き、チップを該パターン上の所
定の位置に載置した後加熱することによりチップと基板
を接合する方法や、プリント基板に接着剤でパターンを
描き、小さい球状のハンダ（ハンダボール）を接着剤の
パターン上に付着させた後、チップを該パターンの所定
の位置に載置して、高温の窒素ガス等により加熱する方
法が用いられる。ハンダボールを用いる方法は、チップ
の大きさ、形状等にかかわらず、同じ大きさのハンダボ
ールを用意しておけば良い点で便利であり、また、ハン
ダボール径を小さくすることでクリーム状のハンダを用
いる方法に比べて細かいパターンを描くことができる。
【０００３】従来用いられているハンダボールの製造装
置の１例を図３に示す。この装置は、内部でハンダボー
ルを形成させるための円筒形のチャンバ１を有してお
り、チャンバ１は底部にハンダボール回収孔１１を有し
ている。また、チャンバ１は回収孔１１にハンダボール
が集まるように底面が回収孔１１に向かって逆円錐形状
に傾斜している。チャンバ１の上部にはハンダ材料を溶
融させるためのルツボ２及びルツボ２を加熱するための
加熱炉３が設けられている。ルツボ２の底部にはノズル
４が形成されており、このノズル４は加熱炉３底部の対
応する位置に設けられた孔３１を通りルツボ２からチャ
ンバ１内部へ延び、溶融したハンダをチャンバ１内へ引
き出すことができる。また、ノズル４には円錐形のスト
ッパ４１が嵌められており、ストッパ４１の位置を上下
に調整することでハンダの引出し量を調整することがで
きるようになっている。また、チャンバ１内のノズル４
の下方には、傘状の分散板５が設けられており、上方か
ら流下する溶融したハンダを、回転により分散させるこ
とができる。分散板５にはモータ６が接続されており、
分散板５の回転速度はモータ６の回転速度を調節するこ
とで制御できる。
置の１例を図３に示す。この装置は、内部でハンダボー
ルを形成させるための円筒形のチャンバ１を有してお
り、チャンバ１は底部にハンダボール回収孔１１を有し
ている。また、チャンバ１は回収孔１１にハンダボール
が集まるように底面が回収孔１１に向かって逆円錐形状
に傾斜している。チャンバ１の上部にはハンダ材料を溶
融させるためのルツボ２及びルツボ２を加熱するための
加熱炉３が設けられている。ルツボ２の底部にはノズル
４が形成されており、このノズル４は加熱炉３底部の対
応する位置に設けられた孔３１を通りルツボ２からチャ
ンバ１内部へ延び、溶融したハンダをチャンバ１内へ引
き出すことができる。また、ノズル４には円錐形のスト
ッパ４１が嵌められており、ストッパ４１の位置を上下
に調整することでハンダの引出し量を調整することがで
きるようになっている。また、チャンバ１内のノズル４
の下方には、傘状の分散板５が設けられており、上方か
ら流下する溶融したハンダを、回転により分散させるこ
とができる。分散板５にはモータ６が接続されており、
分散板５の回転速度はモータ６の回転速度を調節するこ
とで制御できる。
【０００４】この装置を用いてハンダボールを製造する
にあたっては、ルツボ２にハンダ材料を入れ、加熱炉３
を加熱することによりハンダ材料を溶融した後、ノズル
４内に嵌められたストッパ４１により引き出し量を調整
しつつノズル４を介してチャンバ１内にハンダを引き出
す。一方、モータ６の運転にて分散板５を回転させる。
これにより、溶融ハンダは、室温のチャンバ１内で冷却
されるとともに分散板５に衝突して分散し、微小な球状
のハンダボールが多数形成される。形成されたハンダボ
ールはチャンバ１下方の回収孔１１に集まり、回収され
る。
にあたっては、ルツボ２にハンダ材料を入れ、加熱炉３
を加熱することによりハンダ材料を溶融した後、ノズル
４内に嵌められたストッパ４１により引き出し量を調整
しつつノズル４を介してチャンバ１内にハンダを引き出
す。一方、モータ６の運転にて分散板５を回転させる。
これにより、溶融ハンダは、室温のチャンバ１内で冷却
されるとともに分散板５に衝突して分散し、微小な球状
のハンダボールが多数形成される。形成されたハンダボ
ールはチャンバ１下方の回収孔１１に集まり、回収され
る。
【０００５】前記のようにしてハンダボールを製造する
際、ハンダボールとプリント基板及びチップとの濡れ性
を向上させ、それによりプリント基板とチップの密着性
を向上させるために、通常、ハンダ材料として松やに等
のフラックスを混合したものが用いられる。
際、ハンダボールとプリント基板及びチップとの濡れ性
を向上させ、それによりプリント基板とチップの密着性
を向上させるために、通常、ハンダ材料として松やに等
のフラックスを混合したものが用いられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フラッ
クスを混合したハンダ材料から製造されたハンダボール
を用いてチップをプリント基板にハンダ付けすると、該
両者の接合部分の外周にフラックスが残留するため、こ
れをフロン等の溶剤を用いて洗浄除去しなければなら
ず、手間がかかる。
クスを混合したハンダ材料から製造されたハンダボール
を用いてチップをプリント基板にハンダ付けすると、該
両者の接合部分の外周にフラックスが残留するため、こ
れをフロン等の溶剤を用いて洗浄除去しなければなら
ず、手間がかかる。
【０００７】そこで本発明は、電気部品、電子部品等の
チップをプリント基板にハンダ付けするのに用いるハン
ダボールの製造方法及び装置であって、チップをプリン
ト基板にハンダ付けした後の溶剤による洗浄が不要なハ
ンダボールの製造方法及び装置を提供することを課題と
する。
チップをプリント基板にハンダ付けするのに用いるハン
ダボールの製造方法及び装置であって、チップをプリン
ト基板にハンダ付けした後の溶剤による洗浄が不要なハ
ンダボールの製造方法及び装置を提供することを課題と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、加熱溶融したハンダを分散させることによ
りハンダボールを製造する方法であって、該ハンダの分
散をフッ素含有ガス雰囲気中で行うことを特徴とするハ
ンダボールの製造方法（第１のハンダボールの製造方
法）、及びこの方法を行うための装置であって、内部で
ハンダボールの製造を行うためのチャンバと、該チャン
バに溶融したハンダを導入する手段と、該チャンバ内に
設けられて、前記ハンダ導入手段により導入されるハン
ダを分散させる手段とを備えたハンダボールの製造装置
であって、前記チャンバにフッ素含有ガスを供給する手
段を設けたことを特徴とするハンダボールの製造装置
（第１のハンダボールの製造装置）を提供する。
に本発明は、加熱溶融したハンダを分散させることによ
りハンダボールを製造する方法であって、該ハンダの分
散をフッ素含有ガス雰囲気中で行うことを特徴とするハ
ンダボールの製造方法（第１のハンダボールの製造方
法）、及びこの方法を行うための装置であって、内部で
ハンダボールの製造を行うためのチャンバと、該チャン
バに溶融したハンダを導入する手段と、該チャンバ内に
設けられて、前記ハンダ導入手段により導入されるハン
ダを分散させる手段とを備えたハンダボールの製造装置
であって、前記チャンバにフッ素含有ガスを供給する手
段を設けたことを特徴とするハンダボールの製造装置
（第１のハンダボールの製造装置）を提供する。
【０００９】また、前記課題を解決するために本発明
は、加熱溶融したハンダを分散させることによりハンダ
ボールを製造する方法であって、フッ素含有ガスに電力
印加して該ガスをプラズマ化させ、該プラズマ中で該ハ
ンダの分散を行うことを特徴とするハンダボールの製造
方法（第２のハンダボールの製造方法）、及びこの方法
を行うための装置であって、内部でハンダボールの製造
を行うためのチャンバと、該チャンバに溶融したハンダ
を導入する手段と、該チャンバ内に設けられて、前記ハ
ンダ導入手段により導入されるハンダを分散させる手段
とを備えたハンダボールの製造装置であって、前記チャ
ンバにフッ素含有ガスを供給する手段及び該ガス供給手
段から前記チャンバに供給されるフッ素含有ガスに、該
ガスをプラズマ化させるための電力を印加する手段を設
けたことを特徴とするハンダボールの製造装置（第２の
ハンダボールの製造装置）も提供する。
は、加熱溶融したハンダを分散させることによりハンダ
ボールを製造する方法であって、フッ素含有ガスに電力
印加して該ガスをプラズマ化させ、該プラズマ中で該ハ
ンダの分散を行うことを特徴とするハンダボールの製造
方法（第２のハンダボールの製造方法）、及びこの方法
を行うための装置であって、内部でハンダボールの製造
を行うためのチャンバと、該チャンバに溶融したハンダ
を導入する手段と、該チャンバ内に設けられて、前記ハ
ンダ導入手段により導入されるハンダを分散させる手段
とを備えたハンダボールの製造装置であって、前記チャ
ンバにフッ素含有ガスを供給する手段及び該ガス供給手
段から前記チャンバに供給されるフッ素含有ガスに、該
ガスをプラズマ化させるための電力を印加する手段を設
けたことを特徴とするハンダボールの製造装置（第２の
ハンダボールの製造装置）も提供する。
【００１０】本発明方法及び装置におけるフッ素含有ガ
スとしては、３フッ化窒素（ＮＦ3）ガス、６フッ化硫
黄（ＳＦ6 ）ガス、４フッ化炭素（ＣＦ4 ）ガス、４フ
ッ化ケイ素（ＳｉＦ4 ）ガス、６フッ化２ケイ素（Ｓｉ
2 Ｆ6 ）ガス、３フッ化塩素（ＣｌＦ3 ）ガス、フッ化
水素（ＨＦ）ガス等を挙げることができ、これらの１又
は２以上を用いることができる。
スとしては、３フッ化窒素（ＮＦ3）ガス、６フッ化硫
黄（ＳＦ6 ）ガス、４フッ化炭素（ＣＦ4 ）ガス、４フ
ッ化ケイ素（ＳｉＦ4 ）ガス、６フッ化２ケイ素（Ｓｉ
2 Ｆ6 ）ガス、３フッ化塩素（ＣｌＦ3 ）ガス、フッ化
水素（ＨＦ）ガス等を挙げることができ、これらの１又
は２以上を用いることができる。
【００１１】本発明方法において、溶融したハンダの分
散は室温で行ってもよいが、例えば室温より低い温度下
で行ってもよい。またそのために、本発明装置におい
て、該チャンバに冷却手段を付設してもよい。本発明の
前記の第１の方法において、常圧より低い圧力下でハン
ダの分散を行ってもよく、またそのために、本発明の前
記の第１の装置において、チャンバに排気装置を付設し
てもよい。
散は室温で行ってもよいが、例えば室温より低い温度下
で行ってもよい。またそのために、本発明装置におい
て、該チャンバに冷却手段を付設してもよい。本発明の
前記の第１の方法において、常圧より低い圧力下でハン
ダの分散を行ってもよく、またそのために、本発明の前
記の第１の装置において、チャンバに排気装置を付設し
てもよい。
【００１２】本発明の前記の第２の装置におけるガスプ
ラズマ化用電力印加手段としては、チャンバ内に設置さ
れる電極及びチャンバ外に設置されて該電極にガスプラ
ズマ化用電力を印加する電源等からなるものを挙げるこ
とができる。本発明の前記の第２の方法及び装置におけ
るガスプラズマ化用電力としては、高周波電力及び直流
電力のいずれを用いてもよい。
ラズマ化用電力印加手段としては、チャンバ内に設置さ
れる電極及びチャンバ外に設置されて該電極にガスプラ
ズマ化用電力を印加する電源等からなるものを挙げるこ
とができる。本発明の前記の第２の方法及び装置におけ
るガスプラズマ化用電力としては、高周波電力及び直流
電力のいずれを用いてもよい。
【００１３】本発明の第２の方法においては、通常、常
圧より低い圧力下でプラズマの発生及びハンダの分散を
行い、このため、本発明の第２の装置においては、通
常、チャンバに排気装置を付設する。
圧より低い圧力下でプラズマの発生及びハンダの分散を
行い、このため、本発明の第２の装置においては、通
常、チャンバに排気装置を付設する。
【００１４】
【作用】本発明の第１のハンダボールの製造方法及び装
置によると、溶融したハンダをフッ素含有ガス中で分散
してハンダボールを形成する。また、本発明の第２のハ
ンダボールの製造方法及び装置によると、溶融したハン
ダ材料をフッ素含有ガスのプラズマ中で分散してハンダ
ボールを形成する。
置によると、溶融したハンダをフッ素含有ガス中で分散
してハンダボールを形成する。また、本発明の第２のハ
ンダボールの製造方法及び装置によると、溶融したハン
ダ材料をフッ素含有ガスのプラズマ中で分散してハンダ
ボールを形成する。
【００１５】これにより、形成されるハンダボールはプ
リント基板及びチップの接合に供した場合の該基板及び
チップに対する濡れ性が向上し、ハンダ材料としてフラ
ックスを混合したものを用いることなく基板とチップの
良好な密着性が得られる。そして、ハンダボール表面の
フッ素はハンダ付け時のリフロー（再溶融）工程で除去
されるため、フラックスを混合したハンダボール材料を
用いる場合のようにチップと基板を接合させた後フロン
等の溶剤により洗浄する必要がない。
リント基板及びチップの接合に供した場合の該基板及び
チップに対する濡れ性が向上し、ハンダ材料としてフラ
ックスを混合したものを用いることなく基板とチップの
良好な密着性が得られる。そして、ハンダボール表面の
フッ素はハンダ付け時のリフロー（再溶融）工程で除去
されるため、フラックスを混合したハンダボール材料を
用いる場合のようにチップと基板を接合させた後フロン
等の溶剤により洗浄する必要がない。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の１実施例であるハンダボールの製
造装置（第１のハンダボールの製造装置）の概略構成を
示す図である。この装置は図３に示す装置において、チ
ャンバ１にフッ素含有ガス供給部８が接続されたもので
あり、ガス供給部８には流量調整器８１１、８１２・・
・及び圧力調整器８２１、８２２・・・を介して接続さ
れた１又は２以上のフッ素含有ガスのガス源８３１、８
３２・・・が含まれる。その他の構成は図３の装置と同
様であり、同じ部品には同じ参照符号を付してある。
する。図１は本発明の１実施例であるハンダボールの製
造装置（第１のハンダボールの製造装置）の概略構成を
示す図である。この装置は図３に示す装置において、チ
ャンバ１にフッ素含有ガス供給部８が接続されたもので
あり、ガス供給部８には流量調整器８１１、８１２・・
・及び圧力調整器８２１、８２２・・・を介して接続さ
れた１又は２以上のフッ素含有ガスのガス源８３１、８
３２・・・が含まれる。その他の構成は図３の装置と同
様であり、同じ部品には同じ参照符号を付してある。
【００１７】この装置を用いて、本発明の第１のハンダ
ボールの製造方法を実施するにあたっては、ルツボ２内
にハンダ材料を入れ、加熱炉３を加熱することにより溶
融した後、ノズル４内に嵌められたストッパ４１により
引き出し量を調節しつつノズル４を介してチャンバ１内
に溶融ハンダを引き出す。一方、チャンバ１内にはフッ
素含有ガス供給部８からフッ素含有ガスを導入し、ま
た、モータ６の運転にて分散板５を回転させる。分散板
５の回転数はモータ６により制御する。ノズル４下方か
ら分散板５上に流下する溶融ハンダは室温のチャンバ１
内で冷却されるとともに分散板６に衝突して分散し、フ
ッ素含有雰囲気中で微小な球状のハンダボールが多数形
成される。形成されたハンダボールは回収孔１１に集ま
り回収される。なお、チャンバ１に排気装置を付設し、
所定の真空度下でハンダの導入及び分散を行ってもよ
い。また、チャンバ１に冷却装置を付設し、室温より低
い温度下で冷却しつつハンダボールを形成してもよい。
ボールの製造方法を実施するにあたっては、ルツボ２内
にハンダ材料を入れ、加熱炉３を加熱することにより溶
融した後、ノズル４内に嵌められたストッパ４１により
引き出し量を調節しつつノズル４を介してチャンバ１内
に溶融ハンダを引き出す。一方、チャンバ１内にはフッ
素含有ガス供給部８からフッ素含有ガスを導入し、ま
た、モータ６の運転にて分散板５を回転させる。分散板
５の回転数はモータ６により制御する。ノズル４下方か
ら分散板５上に流下する溶融ハンダは室温のチャンバ１
内で冷却されるとともに分散板６に衝突して分散し、フ
ッ素含有雰囲気中で微小な球状のハンダボールが多数形
成される。形成されたハンダボールは回収孔１１に集ま
り回収される。なお、チャンバ１に排気装置を付設し、
所定の真空度下でハンダの導入及び分散を行ってもよ
い。また、チャンバ１に冷却装置を付設し、室温より低
い温度下で冷却しつつハンダボールを形成してもよい。
【００１８】これにより、得られるハンダボールはプリ
ント基板とチップの接合に供した場合の基板及びチップ
に対する濡れ性が良好なものとなるため、ハンダ材料と
してフラックスを混合したものを用いることなく、基板
とチップの良好な密着性が得られる。そして、ハンダボ
ール表面のフッ素はリフロー工程で除去されるため、フ
ラックスを混合したハンダボール材料を用いる場合のよ
うに、チップと基板を接合させた後にフロン等の溶剤に
より洗浄する必要がない。
ント基板とチップの接合に供した場合の基板及びチップ
に対する濡れ性が良好なものとなるため、ハンダ材料と
してフラックスを混合したものを用いることなく、基板
とチップの良好な密着性が得られる。そして、ハンダボ
ール表面のフッ素はリフロー工程で除去されるため、フ
ラックスを混合したハンダボール材料を用いる場合のよ
うに、チップと基板を接合させた後にフロン等の溶剤に
より洗浄する必要がない。
【００１９】また、図２は本発明の他の実施例であるハ
ンダボールの製造装置（第２のハンダボールの製造装
置）の概略構成を示す図である。この装置は図１に示す
装置において、ノズル４と分散板５との間にコイル状の
高周波アンテナ７１が設けられ、アンテナ７１はマッチ
ングボックス７２を介して高周波電源７３に接続されて
いるものである。また、チャンバ１は接地されていると
共に排気装置１２が付設されている。その他の構成は図
１に示す装置と同様であり、同じ部品には同じ参照符号
を付してある。
ンダボールの製造装置（第２のハンダボールの製造装
置）の概略構成を示す図である。この装置は図１に示す
装置において、ノズル４と分散板５との間にコイル状の
高周波アンテナ７１が設けられ、アンテナ７１はマッチ
ングボックス７２を介して高周波電源７３に接続されて
いるものである。また、チャンバ１は接地されていると
共に排気装置１２が付設されている。その他の構成は図
１に示す装置と同様であり、同じ部品には同じ参照符号
を付してある。
【００２０】この装置を用いて、本発明の第２のハンダ
ボールの製造方法を実施するにあたっては、前記本発明
の第１の方法の実施と同様にしてチャンバ１内に溶融ハ
ンダを引き出す。一方、チャンバ１内を排気装置１２の
運転にて所定の真空度とした後、ガス供給部８よりチャ
ンバ１内にフッ素含有ガスを導入すると共に高周波電源
７３からマッチングボックス７２を介してアンテナ７１
に高周波電力を印加し、導入したフッ素含有ガスをプラ
ズマ化する。また、モータ６の運転にて分散板５を回転
させる。これにより、ノズル４下方から分散板５上に流
下する溶融ハンダ材料は室温のチャンバ１内で冷却され
るとともに分散板６に衝突して分散し、フッ素含有ガス
のプラズマ中で微小な球状のハンダボールが多数形成さ
れる。形成されたハンダボールは回収孔１１に集まり回
収される。また、この場合も、チャンバ１に冷却装置を
付設し、室温より低い温度下で冷却しつつハンダボール
を形成してもよい。
ボールの製造方法を実施するにあたっては、前記本発明
の第１の方法の実施と同様にしてチャンバ１内に溶融ハ
ンダを引き出す。一方、チャンバ１内を排気装置１２の
運転にて所定の真空度とした後、ガス供給部８よりチャ
ンバ１内にフッ素含有ガスを導入すると共に高周波電源
７３からマッチングボックス７２を介してアンテナ７１
に高周波電力を印加し、導入したフッ素含有ガスをプラ
ズマ化する。また、モータ６の運転にて分散板５を回転
させる。これにより、ノズル４下方から分散板５上に流
下する溶融ハンダ材料は室温のチャンバ１内で冷却され
るとともに分散板６に衝突して分散し、フッ素含有ガス
のプラズマ中で微小な球状のハンダボールが多数形成さ
れる。形成されたハンダボールは回収孔１１に集まり回
収される。また、この場合も、チャンバ１に冷却装置を
付設し、室温より低い温度下で冷却しつつハンダボール
を形成してもよい。
【００２１】これにより得られるハンダボールは、前記
のフッ素含有ガス雰囲気中で得られるハンダボールと同
様に用いることができる。しかし、フッ素含有ガスプラ
ズマ中で得られるこのハンダボールは、一層十分に表面
処理がなされ、それだけチップと基板の接合を一層確実
に行える。次に、図１及び図２に示す装置を用いたハン
ダボールの製造の具体例について説明する。 実験例１ 装置条件 ・チャンバ１ 直径５００ｍｍ×高さ１０００ｍｍ ・ルツボ２ 直径１００ｍｍ×高さ２００ｍｍ ・ノズル４ 内径２ｍｍ ・分散板５ 直径７５ｍｍ（ステンレススチール） ハンダボール形成条件 ・加熱炉温度 ２５０℃ ・分散板回転速度 ２５０ｒｐｍ ・フッ素含有ガス ＮＦ3 、１００ｓｃｃｍ ・チャンバ内圧力 大気圧 結果 ・ハンダボール径 ８０μｍ 実験例２ 装置条件 ・チャンバ１ 直径５００ｍｍ×高さ１０００ｍｍ ・ルツボ２ 直径１００ｍｍ×高さ２００ｍｍ ・ノズル４ 内径２ｍｍ ・分散板５ 直径７５ｍｍ（ステンレススチール） ハンダボール形成条件 ・加熱炉温度 ２５０℃ ・分散板回転速度 ２５０ｒｐｍ ・フッ素含有ガス ＳＦ6 、２００ｓｃｃｍ ・高周波電力 １３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ ・チャンバ内圧力 １Ｔｏｒｒ 結果 ・ハンダボール径 ８０μｍ 比較例 図３に示す従来装置を用い、装置条件は実験例１と同様
とし、実験例１と同様のハンダボール形成条件で、但し
フッ素含有ガスの導入を行わずハンダボールを製造し
た。
のフッ素含有ガス雰囲気中で得られるハンダボールと同
様に用いることができる。しかし、フッ素含有ガスプラ
ズマ中で得られるこのハンダボールは、一層十分に表面
処理がなされ、それだけチップと基板の接合を一層確実
に行える。次に、図１及び図２に示す装置を用いたハン
ダボールの製造の具体例について説明する。 実験例１ 装置条件 ・チャンバ１ 直径５００ｍｍ×高さ１０００ｍｍ ・ルツボ２ 直径１００ｍｍ×高さ２００ｍｍ ・ノズル４ 内径２ｍｍ ・分散板５ 直径７５ｍｍ（ステンレススチール） ハンダボール形成条件 ・加熱炉温度 ２５０℃ ・分散板回転速度 ２５０ｒｐｍ ・フッ素含有ガス ＮＦ3 、１００ｓｃｃｍ ・チャンバ内圧力 大気圧 結果 ・ハンダボール径 ８０μｍ 実験例２ 装置条件 ・チャンバ１ 直径５００ｍｍ×高さ１０００ｍｍ ・ルツボ２ 直径１００ｍｍ×高さ２００ｍｍ ・ノズル４ 内径２ｍｍ ・分散板５ 直径７５ｍｍ（ステンレススチール） ハンダボール形成条件 ・加熱炉温度 ２５０℃ ・分散板回転速度 ２５０ｒｐｍ ・フッ素含有ガス ＳＦ6 、２００ｓｃｃｍ ・高周波電力 １３．５６ＭＨｚ、３００Ｗ ・チャンバ内圧力 １Ｔｏｒｒ 結果 ・ハンダボール径 ８０μｍ 比較例 図３に示す従来装置を用い、装置条件は実験例１と同様
とし、実験例１と同様のハンダボール形成条件で、但し
フッ素含有ガスの導入を行わずハンダボールを製造し
た。
【００２２】次に、実験例１、２及び比較例によるハン
ダボールを用いてチップとプリント基板との接合を行
い、該両者の密着性を引張り強度を測定することで評価
した。ハンダボール付着面の大きさはいずれも５ｍｍ平
方とした。結果を次表に示す。 実験例１ 実験例２ 比較例 引張り強度（ｋｇ／ｍｍ2 ） ５ ８ ３ フッ素含有ガス雰囲気中で形成した実験例１によるハン
ダボール及びフッ素含有ガスのプラズマ中で形成した実
験例２によるハンダボールは比較例によるハンダボール
に比べて、従来のフラックス無しでもチップとプリント
基板を密着性良く接合できることが分かる。
ダボールを用いてチップとプリント基板との接合を行
い、該両者の密着性を引張り強度を測定することで評価
した。ハンダボール付着面の大きさはいずれも５ｍｍ平
方とした。結果を次表に示す。 実験例１ 実験例２ 比較例 引張り強度（ｋｇ／ｍｍ2 ） ５ ８ ３ フッ素含有ガス雰囲気中で形成した実験例１によるハン
ダボール及びフッ素含有ガスのプラズマ中で形成した実
験例２によるハンダボールは比較例によるハンダボール
に比べて、従来のフラックス無しでもチップとプリント
基板を密着性良く接合できることが分かる。
【００２３】また、ハンダボールの形成を単にフッ素含
有ガス雰囲気中で行うだけでなく、該ガスのプラズマ中
で行えば、一層ハンダボールの表面処理が十分となり、
接合性が一層向上していることが分かる。
有ガス雰囲気中で行うだけでなく、該ガスのプラズマ中
で行えば、一層ハンダボールの表面処理が十分となり、
接合性が一層向上していることが分かる。
【００２４】
【発明の効果】本発明方法によると、電気部品、電子部
品等のチップをプリント基板にハンダ付けするのに用い
るハンダボールの製造方法及び装置であって、チップを
プリント基板にハンダ付けした後の溶剤による洗浄が不
要なハンダボールの製造方法及び装置を提供することが
できる。
品等のチップをプリント基板にハンダ付けするのに用い
るハンダボールの製造方法及び装置であって、チップを
プリント基板にハンダ付けした後の溶剤による洗浄が不
要なハンダボールの製造方法及び装置を提供することが
できる。
【図１】本発明の１実施例であるハンダボールの製造装
置の概略構成を示す図である。
置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例であるハンダボールの製造
装置の概略構成を示す図である。
装置の概略構成を示す図である。
【図３】従来のハンダボールの製造装置例の概略構成を
示す図である。
示す図である。
【符号の説明】 １ チャンバ １１ 回収孔 １２ 排気装置 ２ ルツボ ３ 加熱炉 ３１ 孔 ４ ノズル ４１ ストッパ ５ 分散板 ６ モータ ７１ 高周波アンテナ ７２ マッチングボックス ７３ 高周波電源 ８ フッ素含有ガス供給部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−146610（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−212212（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−4886（ＪＰ，Ｂ２) 国際公開94／17941（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22F 9/06 - 9/10
Claims (4)
- 【請求項１】 加熱溶融したハンダを分散させることに
よりハンダボールを製造する方法であって、該ハンダの
分散をフッ素含有ガス雰囲気中で行うことを特徴とする
ハンダボールの製造方法。 - 【請求項２】 加熱溶融したハンダを分散させることに
よりハンダボールを製造する方法であって、フッ素含有
ガスに電力印加して該ガスをプラズマ化させ、該プラズ
マ中で該ハンダの分散を行うことを特徴とするハンダボ
ールの製造方法。 - 【請求項３】 内部でハンダボールの製造を行うための
チャンバと、該チャンバに溶融したハンダを導入する手
段と、該チャンバ内に設けられて、前記ハンダ導入手段
により導入されるハンダを分散させる手段とを備えたハ
ンダボールの製造装置であって、前記チャンバにフッ素
含有ガスを供給する手段を設けたことを特徴とするハン
ダボールの製造装置。 - 【請求項４】 内部でハンダボールの製造を行うための
チャンバと、該チャンバに溶融したハンダを導入する手
段と、該チャンバ内に設けられて、前記ハンダ導入手段
により導入されるハンダを分散させる手段とを備えたハ
ンダボールの製造装置であって、前記チャンバにフッ素
含有ガスを供給する手段及び該ガス供給手段から前記チ
ャンバに供給されるフッ素含有ガスに、該ガスをプラズ
マ化させるための電力を印加する手段を設けたことを特
徴とするハンダボールの製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15734595A JP3149734B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | ハンダボールの製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15734595A JP3149734B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | ハンダボールの製造方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0910990A JPH0910990A (ja) | 1997-01-14 |
| JP3149734B2 true JP3149734B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=15647658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15734595A Expired - Fee Related JP3149734B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | ハンダボールの製造方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3149734B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3557845B2 (ja) * | 1997-04-15 | 2004-08-25 | セイコーエプソン株式会社 | ロウまたはハンダ材料 |
| JP2004255466A (ja) * | 2004-03-29 | 2004-09-16 | Seiko Epson Corp | ロウまたはハンダ材料の製造方法 |
| WO2006095417A1 (ja) | 2005-03-09 | 2006-09-14 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | 低融点金属粒子の製造方法及びその装置 |
| KR100719452B1 (ko) * | 2005-06-07 | 2007-05-17 | (주)덕산테코피아 | 무연솔더크림용 금속분말 제조방법과 장치 및 그 금속분말 |
| TWI428198B (zh) * | 2009-04-08 | 2014-03-01 | Ishikawa Metal Co Ltd | 焊料糊及其製法 |
-
1995
- 1995-06-23 JP JP15734595A patent/JP3149734B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0910990A (ja) | 1997-01-14 |
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