JP7148662B2

JP7148662B2 - Molded solder manufacturing method

Info

Publication number: JP7148662B2
Application number: JP2021044000A
Authority: JP
Inventors: 伊佐雄坂本; 達也清田; 建太郎我妻
Original assignee: Tamura Corp
Current assignee: Tamura Corp
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2022-10-05
Anticipated expiration: 2038-12-20
Also published as: JP6858173B2; JP2020099916A; JP2021098231A

Description

本発明は、成形はんだの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing molded solder.

成形はんだは、はんだ付け部の形状に合わせて、円形、矩形またはワッシャー状など、各種の形状に成形されたものである。この成形はんだの製造は、通常、帯状に成形されたはんだを、プレスで打ち抜くことにより行われている（特許文献１参照）。 Molded solder is molded into various shapes, such as circular, rectangular, and washer shapes, in accordance with the shape of the soldering part. The molded solder is usually manufactured by punching out a band-shaped solder with a press (see Patent Document 1).

特開平９－２９４７８号公報JP-A-9-29478

しかしながら、特許文献１に記載のように、帯状に成形されたはんだを、プレスで打ち抜くことで、成形はんだを製造する場合、成形はんだの種類毎に、プレス用打ち抜き型が必要になる。また、このような場合、複雑な形状の成形はんだや、厚みの薄い成形はんだを製造することは困難であった。 However, as described in Patent Document 1, in the case of manufacturing molded solder by punching a band-shaped solder with a press, a stamping die for pressing is required for each type of molded solder. Moreover, in such a case, it is difficult to manufacture a molded solder having a complicated shape or a molded solder having a small thickness.

本発明は、複雑な形状や、厚みの薄い成形はんだを、簡易な方法で製造できる成形はんだの製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing molded solder that can manufacture molded solder having a complicated shape and a small thickness by a simple method.

本発明の成形はんだの製造方法は、第１加圧板と、第２加圧板との間で、粉末を圧縮成形できる成形装置を用いた成形はんだの製造方法であって、前記第１加圧板上に、粉末充填部を形成する工程と、前記粉末充填部に、はんだ粉末を含有する導電性粉末を充填する工程と、前記第２加圧板により、前記導電性粉末を圧縮して、成形はんだを成形する工程と、を備え、前記粉末充填部を形成する工程では、前記第１加圧板上に、筒状部材を配置することで、前記粉末充填部を形成し、前記筒状部材の材質は、柔らかい材質であり、前記筒状部材は、前記第２加圧板により、前記導電性粉末とともに圧縮されることを特徴とする方法である。 A method for producing molded solder according to the present invention is a method for producing molded solder using a molding device capable of compressing and molding powder between a first pressure plate and a second pressure plate, wherein forming a powder-filled portion; filling the powder-filled portion with conductive powder containing solder powder; and compressing the conductive powder with the second pressure plate to form a molded solder. In the step of forming the powder-filled portion, the powder-filled portion is formed by arranging a cylindrical member on the first pressure plate, and the material of the cylindrical member is 3. The method is characterized in that the cylindrical member is made of a soft material and is compressed together with the conductive powder by the second pressure plate.

本発明の成形はんだの製造方法においては、前記筒状部材の材質が、アルミニウムであることが好ましい。 In the method of manufacturing molded solder according to the present invention, it is preferable that the tubular member is made of aluminum.

本発明によれば、複雑な形状や、厚みの薄い成形はんだを、簡易な方法で製造できる成形はんだの製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the molded solder which can manufacture complicated-shaped and thin molded solder by a simple method can be provided.

成形装置における第１加圧板および第２加圧板を示す概略図である。It is the schematic which shows the 1st pressure plate and the 2nd pressure plate in a molding apparatus. 本発明の第一実施形態の成形はんだの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the molded solder of 1st embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態の成形はんだの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the molded solder of 2nd embodiment of this invention.

［第一実施形態］
以下、本発明について実施形態を例に挙げて、図面に基づいて説明する。本発明は実施形態の内容に限定されない。なお、図面においては、説明を容易にするために拡大または縮小をして図示した部分がある。 [First embodiment]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings, taking an embodiment as an example. The invention is not limited to the content of the embodiments. In the drawings, some parts are enlarged or reduced for ease of explanation.

本実施形態の成形はんだの製造方法は、図１に示すように、第１加圧板１１と、第２加圧板１２との間で、粉末を圧縮成形できる成形装置を用いた成形はんだの製造方法である。この成形装置としては、適宜公知の成形装置を採用することができるが、例えば、ブリケットマシンなどを採用できる。 As shown in FIG. 1, the method of manufacturing molded solder according to the present embodiment uses a molding device capable of compression molding powder between a first pressure plate 11 and a second pressure plate 12. is. As this molding device, a well-known molding device can be appropriately adopted, and for example, a briquette machine or the like can be adopted.

本実施形態の成形はんだの製造方法は、図２（Ａ）～（Ｈ）に示すように、第１加圧板１１上に、粉末充填部１３を形成する工程（充填部形成工程）と、粉末充填部１３に、はんだ粉末を含有する導電性粉末３を充填する工程（はんだ粉末充填工程）と、第２加圧板１２により、導電性粉末３を圧縮して、成形はんだ３ａを成形する工程（成形工程）と、を備える。 As shown in FIGS. 2A to 2H, the method for manufacturing the molded solder according to the present embodiment includes a step of forming a powder filling portion 13 on a first pressure plate 11 (filling portion forming step), A step of filling conductive powder 3 containing solder powder into filling portion 13 (solder powder filling step), and a step of compressing conductive powder 3 with second pressure plate 12 to form molded solder 3a ( molding step).

（充填部形成工程）
充填部形成工程においては、第１加圧板１１上に、粉末充填部１３を形成する。
この充填部形成工程では、まず、図２（Ａ）に示す第１加圧板１１上に、図２（Ｂ）に示す、感光性樹脂組成物の乾燥塗膜２を形成する。
本実施形態に用いる感光性樹脂組成物は、（Ａ）カルボキシル基含有感光性樹脂と、（Ｂ）光重合開始剤と、（Ｃ）希釈剤と、を含有することが好ましい。また、本実施形態に用いる感光性樹脂組成物は、必要に応じて、さらに、（Ｄ）エポキシ化合物と、（Ｅ）フィラーとを含有することがより好ましい。 (Filling portion forming step)
In the filling portion forming step, the powder filling portion 13 is formed on the first pressure plate 11 .
In this filling portion forming step, first, the dry coating film 2 of the photosensitive resin composition shown in FIG. 2(B) is formed on the first pressure plate 11 shown in FIG. 2(A).
The photosensitive resin composition used in this embodiment preferably contains (A) a carboxyl group-containing photosensitive resin, (B) a photopolymerization initiator, and (C) a diluent. Moreover, it is more preferable that the photosensitive resin composition used in the present embodiment further contains (D) an epoxy compound and (E) a filler, if necessary.

（Ａ）成分は、例えば、感光性の不飽和二重結合を１個以上有する感光性のカルボキシル基含有樹脂や、感光性の不飽和二重結合を有さないカルボキシル基含有樹脂である。（Ａ）成分としては、例えば、分子中にエポキシ基を２個以上有する脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基の少なくとも一部にアクリル酸またはメタクリル酸などのラジカル重合性不飽和モノカルボン酸を反応させた後、生成した水酸基に多塩基酸無水物を反応させたものを用いることができる。 Component (A) is, for example, a photosensitive carboxyl group-containing resin having at least one photosensitive unsaturated double bond or a carboxyl group-containing resin having no photosensitive unsaturated double bond. As component (A), for example, at least part of the epoxy groups of an alicyclic epoxy resin having two or more epoxy groups in the molecule is reacted with a radically polymerizable unsaturated monocarboxylic acid such as acrylic acid or methacrylic acid. After that, a product obtained by reacting the generated hydroxyl group with a polybasic acid anhydride can be used.

（Ｂ）成分は、公知の光重合開始剤であれば、特に限定されない。この（Ｂ）成分としては、オキシム系開始剤、ベンゾイン、アセトフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニルプロパン－１－オン、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、およびベンゾフェノンなどが挙げられる。
（Ｂ）成分の配合量は、前記（Ａ）成分１００質量部に対して、例えば、５質量部以上２０質量部以下である。 Component (B) is not particularly limited as long as it is a known photopolymerization initiator. Component (B) includes oxime initiators, benzoin, acetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, and benzophenone.
The amount of component (B) to be blended is, for example, 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less per 100 parts by mass of component (A).

（Ｃ）成分は、公知の光重合性モノマーであれば、特に限定されない。この（Ｃ）成分は、（Ａ）成分の光硬化を十分にして、耐酸性、耐熱性、耐アルカリ性などを有する塗膜を得るために使用する。この（Ｃ）成分としては、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、およびポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
（Ｃ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、例えば、２質量部以上４０質量部以下である。 Component (C) is not particularly limited as long as it is a known photopolymerizable monomer. This component (C) is used to sufficiently photo-cure the component (A) to obtain a coating film having acid resistance, heat resistance, alkali resistance and the like. Component (C) includes 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, and polyethylene glycol di(meth)acrylate. is mentioned.
The amount of component (C) to be blended is, for example, 2 parts by mass or more and 40 parts by mass or less per 100 parts by mass of component (A).

（Ｄ）成分は、感光性樹脂組成物において、硬化塗膜の架橋密度を上げるためのものである。（Ｄ）成分としては、エポキシ樹脂などが挙げられる。
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂（フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ｏ－クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノールノボラック型など）、ビスフェノールＦ型またはビスフェノールＳ型のエポキシ樹脂（ビスフェノールＦやビスフェノールＳにエピクロルヒドリンを反応させて得られたエポキシ樹脂）、脂環式エポキシ樹脂（シクロヘキセンオキシド基、トリシクロデカンオキシド基、シクロペンテンオキシド基などを有するエポキシ樹脂）、トリグリシジルイソシアヌレート（トリス（２，３－エポキシプロピル）イソシアヌレート、トリグリシジルトリス（２－ヒドロキシエチル）イソシアヌレートなど）、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、およびアダマンタン型エポキシ樹脂などが挙げられる。
（Ｄ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、例えば、１０質量部以上５０質量部以下である。 Component (D) is for increasing the crosslink density of the cured coating film in the photosensitive resin composition. (D) Component includes an epoxy resin and the like.
Epoxy resins include bisphenol A type epoxy resins, novolak type epoxy resins (phenol novolac type epoxy resins, o-cresol novolak type epoxy resins, p-tert-butylphenol novolac type epoxy resins, etc.), bisphenol F type or bisphenol S type epoxy resins. (Epoxy resin obtained by reacting epichlorohydrin with bisphenol F or bisphenol S), alicyclic epoxy resin (epoxy resin having cyclohexene oxide group, tricyclodecane oxide group, cyclopentene oxide group, etc.), triglycidyl isocyanurate ( tris(2,3-epoxypropyl) isocyanurate, triglycidyl tris(2-hydroxyethyl) isocyanurate, etc.), dicyclopentadiene type epoxy resins, and adamantane type epoxy resins.
The amount of component (D) to be blended is, for example, 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less per 100 parts by mass of component (A).

（Ｅ）成分は、無機微粒子であり、感光性樹脂組成物の硬化塗膜の熱などによる変形を抑制するために使用する。この（Ｅ）成分としては、例えば、硫酸バリウム、タルク、およびシリカなどが挙げられる。これらの中でも、加圧による変形を少なくし、所望の厚みの成形はんだを得るという観点から、シリカが特に好ましい。
（Ｅ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、１０質量部以上１２０質量部以下であることが好ましく、３０質量部以上７０質量部であることがより好ましい。（Ｅ）成分の配合量が前記下限以上であれば、感光性樹脂組成物の硬化塗膜の変形を更に抑制できる。他方、（Ｅ）成分の配合量が前記上限以下であれば、感光性樹脂組成物のパターン形成の精度を向上できる。 The component (E) is inorganic fine particles and is used to suppress deformation of the cured coating film of the photosensitive resin composition due to heat or the like. Examples of this (E) component include barium sulfate, talc, silica, and the like. Among these, silica is particularly preferred from the viewpoint of reducing deformation due to pressure and obtaining a molded solder having a desired thickness.
The amount of component (E) to be blended is preferably 10 parts by mass or more and 120 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or more and 70 parts by mass, per 100 parts by mass of component (A). If the blending amount of the component (E) is at least the lower limit, deformation of the cured coating film of the photosensitive resin composition can be further suppressed. On the other hand, when the blending amount of the component (E) is equal to or less than the upper limit, the accuracy of pattern formation of the photosensitive resin composition can be improved.

本実施形態に用いる感光性樹脂組成物には、上記した（Ａ）成分～（Ｅ）成分の他に、必要に応じて、種々の添加成分、適宜配合してもよい。添加成分としては、消泡剤、着色剤、酸化防止剤、およびカップリング剤などが挙げられる。 In addition to the components (A) to (E) described above, the photosensitive resin composition used in the present embodiment may optionally contain various additive components. Additives include defoamers, colorants, antioxidants, coupling agents, and the like.

感光性樹脂組成物の乾燥塗膜２を形成する方法としては、特に限定されないが、（i）
予め感光性樹脂組成物からドライフィルムを作製しておき、このドライフィルムを第１加圧板１１にラミネートする方法、（ii）塗布装置を用いて、第１加圧板１１に感光性樹脂組成物を塗布し、必要に応じて乾燥する方法を採用できる。
このような場合に用いる塗布装置としては、ロールコーター、カーテンコーター、スプレーコーター、ディップコーター、バーコーター、アプリケーター、スクリーン印刷機、ダイコーター、リップコーター、コンマコーター、およびグラビアコーターなどが挙げられる。これらの中でも、作業性の観点から、スクリーン印刷機が好ましい。
乾燥条件としては、例えば、温度７０℃以上８５℃以下にて、１０分間以上３０分間以下である。 The method for forming the dry coating film 2 of the photosensitive resin composition is not particularly limited, but (i)
A method of preparing a dry film from a photosensitive resin composition in advance and laminating this dry film on the first pressure plate 11; A method of coating and, if necessary, drying can be adopted.
Coating devices used in such cases include roll coaters, curtain coaters, spray coaters, dip coaters, bar coaters, applicators, screen printers, die coaters, lip coaters, comma coaters, and gravure coaters. Among these, a screen printer is preferable from the viewpoint of workability.
Drying conditions are, for example, a temperature of 70° C. or higher and 85° C. or lower for 10 minutes or longer and 30 minutes or shorter.

この充填部形成工程では、次に、図２（Ｃ）に示すように、乾燥塗膜２上にフォトマスク９を配置して、粉末充填部１３に対応する箇所に紫外光が照射されないよう選択的に紫外光を照射する露光処理を施す。
露光処理における露光量などは、使用する感光性樹脂組成物や露光装置に応じて適宜設定すればよい。 In this filling portion forming step, next, as shown in FIG. 2(C), a photomask 9 is placed on the dry coating film 2, and a portion corresponding to the powder filling portion 13 is selected so as not to be irradiated with ultraviolet light. Then, exposure processing is performed by irradiating ultraviolet light.
The amount of exposure in the exposure process may be appropriately set according to the photosensitive resin composition and the exposure apparatus used.

この充填部形成工程では、次いで、露光処理後の塗膜に現像処理を施して、図２（Ｄ）に示すように、粉末充填部１３を形成する。
粉末充填部１３は、２箇所以上形成してもよい。これにより、２以上の成形はんだ３ａを同時に作製できる。
現像処理における現像温度および現像時間などは、使用する感光性樹脂組成物や現像装置に応じて適宜設定すればよい。 In this filling portion forming step, the coating film after the exposure treatment is then subjected to a development treatment to form a powder filling portion 13 as shown in FIG. 2(D).
Two or more powder filling portions 13 may be formed. Thereby, two or more formed solders 3a can be produced at the same time.
The development temperature, development time, and the like in the development process may be appropriately set according to the photosensitive resin composition and the development apparatus used.

また、露光処理後の塗膜には、さらに、熱硬化処理を施してもよい。このような熱硬化処理により、感光性樹脂組成物の硬化塗膜２ａの変形を更に抑制できる。
熱硬化処理における加熱温度および加熱時間などは、使用する感光性樹脂組成物や加熱装置に応じて適宜設定すればよい。 Moreover, the coating film after the exposure treatment may be further subjected to a heat curing treatment. Such heat curing treatment can further suppress deformation of the cured coating film 2a of the photosensitive resin composition.
The heating temperature, heating time, and the like in the heat curing treatment may be appropriately set according to the photosensitive resin composition and heating device used.

硬化塗膜２ａの厚みとしては、特に限定されないが、通常、１０μｍ以上５００μｍ以下である。この硬化塗膜２ａの厚みの約９０％以上１００％以下の厚みが、得られる成形はんだ３ａの厚みとなる。すなわち、硬化塗膜２ａの厚みを調整することで、得られる成形はんだ３ａの厚みを調整できる。また、硬化塗膜２ａの厚みは、成形はんだ３ａの厚みをより厚くするという観点から、２０μｍ以上であることがより好ましく、３０μｍ以上であることがさらに好ましく、４０μｍ以上であることが特に好ましい。一方で、硬化塗膜２ａの厚みは、作業性の観点、および、成形はんだ３ａの厚みをより薄くするという観点から、３００μｍ以下であることがより好ましく、２００μｍ以下であることがさらに好ましく、１００μｍ以下であることが特に好ましい。 Although the thickness of the cured coating film 2a is not particularly limited, it is usually 10 μm or more and 500 μm or less. About 90% or more and 100% or less of the thickness of the cured coating film 2a is the thickness of the molded solder 3a to be obtained. That is, the thickness of the molded solder 3a obtained can be adjusted by adjusting the thickness of the cured coating film 2a. The thickness of the cured coating film 2a is more preferably 20 μm or more, still more preferably 30 μm or more, and particularly preferably 40 μm or more, from the viewpoint of increasing the thickness of the molded solder 3a. On the other hand, the thickness of the cured coating film 2a is more preferably 300 μm or less, more preferably 200 μm or less, further preferably 100 μm, from the viewpoint of workability and the viewpoint of further reducing the thickness of the molded solder 3a. The following are particularly preferred.

（はんだ粉末充填工程）
はんだ粉末充填工程においては、図２（Ｅ）に示すように、粉末充填部１３に、はんだ粉末を含有する導電性粉末３を充填する。
ここで、導電性粉末３は、粉末充填部１３の容積よりも多めに充填することが好ましい。このようにすれば、導電性粉末３をより確実に圧縮成形できる。
本実施形態に用いるはんだ粉末は、無鉛のはんだ粉末のみからなることが好ましいが、有鉛のはんだ粉末であってもよい。このはんだ粉末におけるはんだ合金としては、スズを主成分とする合金が好ましい。また、この合金の第二元素としては、銀、銅、亜鉛、ビスマス、およびアンチモンなどが挙げられる。さらに、この合金には、必要に応じて他の元素（第三元素以降）を添加してもよい。他の元素としては、銅、銀、ビスマス、アンチモン、アルミニウム、およびインジウムなどが挙げられる。
無鉛のはんだ粉末の合金組成としては、具体的には、Ｓｎ／Ａｇ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ、Ｓｎ／Ｃｕ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｓｂや、Ｓｎ／Ｚｎ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｚｎ、Ｓｎ／Ｚｎ／Ａｌ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｂｉ／Ｉｎ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ／Ｂｉ／Ｉｎ／Ｓｂ、および、Ｉｎ／Ａｇなどが挙げられる。
これらのはんだ粉末は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。 (Solder powder filling process)
In the solder powder filling step, as shown in FIG. 2(E), the powder filling portion 13 is filled with the conductive powder 3 containing the solder powder.
Here, it is preferable that the conductive powder 3 is filled in a volume larger than the volume of the powder filling portion 13 . In this way, the conductive powder 3 can be compression-molded more reliably.
The solder powder used in this embodiment is preferably composed of only lead-free solder powder, but may be lead-containing solder powder. As the solder alloy in this solder powder, an alloy containing tin as a main component is preferable. Also, the secondary elements of this alloy include silver, copper, zinc, bismuth, and antimony. Furthermore, other elements (third and subsequent elements) may be added to this alloy, if necessary. Other elements include copper, silver, bismuth, antimony, aluminum, and indium.
Specifically, the alloy composition of the lead-free solder powder includes Sn/Ag, Sn/Ag/Cu, Sn/Cu, Sn/Ag/Bi, Sn/Bi, Sn/Ag/Cu/Bi, Sn/Sb , Sn/Zn/Bi, Sn/Zn, Sn/Zn/Al, Sn/Ag/Bi/In, Sn/Ag/Cu/Bi/In/Sb, and In/Ag.
These solder powders may be used singly or in combination of two or more.

はんだ粉末の平均粒子径は、１μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上３５μｍ以下であることがより好ましく、３μｍ以上２５μｍ以下であることが特に好ましい。なお、平均粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定できる。 The average particle size of the solder powder is preferably 1 μm or more and 40 μm or less, more preferably 2 μm or more and 35 μm or less, and particularly preferably 3 μm or more and 25 μm or less. The average particle size can be measured with a dynamic light scattering particle size measuring device.

導電性粉末３は、はんだ粉末のみからなる粉末であってもよく、はんだ粉末と、はんだ粉末以外の導電性粉末との混合粉末であってもよい。はんだ粉末以外の導電性粉末としては、無機物粒子（ニッケル、銅、銀、およびカーボンなど）、無機物粒子の表面に導電性の高い金属（銀、金など）をコーティングした粒子、および、有機物粒子の表面に導電性の高い金属（銀、金など）をコーティングした粒子などが挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。 The conductive powder 3 may be a powder consisting only of solder powder, or a mixed powder of solder powder and conductive powder other than solder powder. Conductive powders other than solder powder include inorganic particles (nickel, copper, silver, carbon, etc.), inorganic particles coated with highly conductive metals (silver, gold, etc.), and organic particles. Particles whose surfaces are coated with highly conductive metals (silver, gold, etc.). These may be used individually by 1 type, and may be used in mixture of 2 or more types.

（成形工程）
成形工程においては、図２（Ｆ）に示すように、第２加圧板１２により、導電性粉末３を圧縮して、図２（Ｇ）に示すように、成形はんだ３ａを成形する。
成形時の荷重としては、適正な成形はんだを得るという観点から、１００ｋＮ以上１０００ｋＮ以下であることが好ましく、１５０ｋＮ以上５００ｋＮ以下であることがより好ましく、２００ｋＮ以上４００ｋＮ以下であることが特に好ましい。
成形時の時間は、特に限定されないが、通常、１０秒間以上１２０秒間以下である。
成形時の温度は、特に限定されないが、通常、１５℃以上４０℃以下である。 (Molding process)
In the forming step, as shown in FIG. 2(F), the conductive powder 3 is compressed by the second pressure plate 12 to form the formed solder 3a as shown in FIG. 2(G).
The load during molding is preferably 100 kN or more and 1000 kN or less, more preferably 150 kN or more and 500 kN or less, and particularly preferably 200 kN or more and 400 kN or less, from the viewpoint of obtaining an appropriate molded solder.
The molding time is not particularly limited, but is usually 10 seconds or more and 120 seconds or less.
The temperature during molding is not particularly limited, but is usually 15° C. or higher and 40° C. or lower.

このようにして得られた成形はんだ３ａは、図２（Ｈ）に示すように、取り出して使用できる。なお、成形はんだ３ａを取り出しやすくするという観点から、はんだ粉末充填工程の前に、剥離剤処理を施してもよい。剥離剤としては、フッ素系剥離剤およびシリコーン系剥離剤などが挙げられる。
また、成形はんだ３ａを作製した後には、第１加圧板１１から硬化塗膜２ａを剥離してもよい。これにより、第１加圧板１１上に別のパターンの硬化塗膜２ａを形成し、別の形状の成形はんだ３ａを、別途作製できる。
硬化塗膜２ａを剥離する方法としては、アルカリ水溶液により乾燥塗膜２を溶解させて剥離する方法を採用できる。
アルカリ水溶液は、使用する感光性樹脂組成物に応じて適宜選択すればよい。このようなアルカリ水溶液としては、水酸化カリウム水溶液、および水酸化ナトリウム水溶液などが挙げられる。また、このようなアルカリ水溶液の濃度は、例えば１質量％以上５質量％以下とすることが好ましい。 The shaped solder 3a thus obtained can be taken out and used as shown in FIG. 2(H). From the viewpoint of facilitating removal of the molded solder 3a, a release agent treatment may be performed before the solder powder filling process. Examples of release agents include fluorine-based release agents and silicone-based release agents.
Further, the cured coating film 2a may be peeled off from the first pressure plate 11 after forming the molded solder 3a. As a result, a cured coating film 2a having a different pattern can be formed on the first pressure plate 11, and a molded solder 3a having a different shape can be produced separately.
As a method for peeling off the cured coating film 2a, a method of dissolving the dry coating film 2 with an alkaline aqueous solution and then peeling it off can be adopted.
The alkaline aqueous solution may be appropriately selected according to the photosensitive resin composition to be used. Examples of such an alkaline aqueous solution include an aqueous potassium hydroxide solution and an aqueous sodium hydroxide solution. Moreover, it is preferable that the concentration of such an alkaline aqueous solution is, for example, 1% by mass or more and 5% by mass or less.

（第一実施形態の作用効果）
本実施形態によれば、次のような作用効果を奏することができる。
（１）感光性樹脂組成物を用いて粉末充填部１３を形成している。そのため、粉末充填部１３の形状や厚みを自由自在に変更できる。このようにして、複雑な形状や、厚みの薄い成形はんだを、簡易な方法で製造できる。
（２）硬化塗膜２ａは、剥離可能なので、硬化塗膜２ａを剥離し、別のパターンの硬化塗膜２ａを形成できる。これにより、別の形状の成形はんだ３ａを製造できる。 (Action and effect of the first embodiment)
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The powder filling portion 13 is formed using a photosensitive resin composition. Therefore, the shape and thickness of the powder filling portion 13 can be freely changed. In this manner, molded solder having a complicated shape and a small thickness can be manufactured by a simple method.
(2) Since the cured coating film 2a can be peeled off, the cured coating film 2a can be peeled off to form a cured coating film 2a of another pattern. Thereby, a molded solder 3a having a different shape can be manufactured.

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態の成形はんだの製造方法は、図３（Ａ）～（Ｆ）に示すように、第１加圧板１１上に、粉末充填部１３を形成する工程（充填部形成工程）と、粉末充填部１３に、はんだ粉末を含有する導電性粉末３を充填する工程（はんだ粉末充填工程）と、第２加圧板１２により、導電性粉末３を圧縮して、成形はんだ３ａを成形する工程（成形工程）と、を備える。
なお、本実施形態では、充填部形成工程が異なる以外は第一実施形態と同様の構成であるので、充填部形成工程について説明し、それ以外の説明を省略する。 [Second embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
As shown in FIGS. 3A to 3F, the method for manufacturing the molded solder according to the present embodiment includes a step of forming a powder filling portion 13 on the first pressure plate 11 (filling portion forming step); A step of filling conductive powder 3 containing solder powder into filling portion 13 (solder powder filling step), and a step of compressing conductive powder 3 with second pressure plate 12 to form molded solder 3a ( molding step).
In addition, in this embodiment, since the structure is the same as that of the first embodiment except that the filling portion forming step is different, the filling portion forming step will be explained, and the other explanation will be omitted.

本実施形態における充填部形成工程では、図３（Ａ）に示す第１加圧板１１上に、図３（Ｂ）に示す筒状部材８を配置することで、粉末充填部１３を形成する。
筒状部材８は、２つ以上用いてもよい。これにより、２以上の成形はんだ３ａを同時に作製できる。
筒状部材８の形状は、特に限定されない。筒状部材８と、第１加圧板１１とにより、粉末充填部１３が形成される。すなわち、筒状部材８の内側の形状が、得られる成形はんだ３ａの形状となる。
筒状部材８の材質は、特に限定されない。筒状部材８の材質は、例えば、アルミニウム、およびステンレスなどである。 In the filling portion forming step of the present embodiment, the powder filling portion 13 is formed by placing the cylindrical member 8 shown in FIG. 3B on the first pressure plate 11 shown in FIG. 3A.
Two or more cylindrical members 8 may be used. Thereby, two or more formed solders 3a can be produced at the same time.
The shape of the tubular member 8 is not particularly limited. A powder filling portion 13 is formed by the tubular member 8 and the first pressure plate 11 . That is, the shape of the inside of the cylindrical member 8 becomes the shape of the molded solder 3a to be obtained.
The material of the tubular member 8 is not particularly limited. The material of the tubular member 8 is, for example, aluminum, stainless steel, or the like.

筒状部材８の厚みとしては、特に限定されないが、通常、１００μｍ以上５０００μｍ以下である。この筒状部材８の厚みの約７０％以上１００％以下の厚みが、得られる成形はんだ３ａの厚みとなる。また、筒状部材８の材質が、アルミニウムなどの柔らかい材質である場合には、得られる成形はんだ３ａの厚みが薄くなる。すなわち、筒状部材８の厚みおよび材質を調整することで、得られる成形はんだ３ａの厚みを調整できる。また、筒状部材８の厚みは、成形はんだ３ａの厚みをより厚くするという観点から、２００μｍ以上であることがより好ましく、３００μｍ以上であることがさらに好ましく、４００μｍ以上であることが特に好ましい。一方で、筒状部材８の厚みは、作業性の観点、および、成形はんだ３ａの厚みをより薄くするという観点から、１０００μｍ以下であることがより好ましく、５００μｍ以下であることがさらに好ましく、２００μｍ以下であることが特に好ましい。 The thickness of the tubular member 8 is not particularly limited, but is usually 100 μm or more and 5000 μm or less. A thickness of about 70% or more and 100% or less of the thickness of the cylindrical member 8 is the thickness of the obtained molded solder 3a. Further, when the material of the cylindrical member 8 is a soft material such as aluminum, the thickness of the formed solder 3a obtained is reduced. That is, by adjusting the thickness and material of the cylindrical member 8, the thickness of the formed solder 3a can be adjusted. The thickness of the tubular member 8 is more preferably 200 μm or more, still more preferably 300 μm or more, and particularly preferably 400 μm or more, from the viewpoint of increasing the thickness of the molded solder 3a. On the other hand, the thickness of the cylindrical member 8 is more preferably 1000 μm or less, more preferably 500 μm or less, and 200 μm or less, from the viewpoint of workability and the viewpoint of further reducing the thickness of the molded solder 3a. The following are particularly preferred.

（第二実施形態の作用効果）
本実施形態によれば、次のような作用効果を奏することができる。
（３）筒状部材８を用いて粉末充填部１３を形成している。そのため、粉末充填部１３の形状や厚みを自由自在に変更できる。このようにして、複雑な形状や、厚みの薄い成形はんだを、簡易な方法で製造できる。
（４）筒状部材８は、取換可能なので、適宜、別の形状の筒状部材８に取り換えられる。これにより、別の形状の成形はんだ３ａを製造できる。 (Action and effect of the second embodiment)
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(3) The cylindrical member 8 is used to form the powder filling portion 13 . Therefore, the shape and thickness of the powder filling portion 13 can be freely changed. In this manner, molded solder having a complicated shape and a small thickness can be manufactured by a simple method.
(4) Since the tubular member 8 is replaceable, it can be replaced with another shaped tubular member 8 as appropriate. Thereby, a molded solder 3a having a different shape can be manufactured.

［実施形態の変形］
本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれる。
例えば、前述の第一実施形態では、感光性樹脂組成物の硬化塗膜２ａを形成したが、これに限定されない。例えば、感光性樹脂組成物に代えて、熱硬化性樹脂組成物や紫外線硬化性樹脂組成物を用いてもよい。このような場合、例えば、スクリーン印刷機を用いて、パターン形成した硬化塗膜２ａを形成できる。
前述の第一実施形態では、成形はんだ３ａを作製する毎に、硬化塗膜２ａを形成しているが、これに限定されない。硬化塗膜２ａは、２回以上使用可能であり、一度形成した硬化塗膜２ａを繰り返し利用して、同じ形状で同じ厚みの成形はんだ３ａを複数作製してもよい。 [Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the object of the present invention.
For example, in the first embodiment described above, the cured coating film 2a of the photosensitive resin composition was formed, but the present invention is not limited to this. For example, a thermosetting resin composition or an ultraviolet curable resin composition may be used instead of the photosensitive resin composition. In such a case, for example, a screen printer can be used to form the patterned cured coating film 2a.
In the first embodiment described above, the cured coating film 2a is formed each time the molded solder 3a is produced, but the present invention is not limited to this. The cured coating film 2a can be used twice or more, and the cured coating film 2a once formed may be repeatedly used to produce a plurality of shaped solders 3a having the same shape and thickness.

次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
［実施例１］
まず、下記の（Ａ）成分から（Ｅ）成分、およびその他の成分を配合し、３本ロールを用いて室温にて混合分散させて、感光性樹脂組成物を調製した。
（Ａ）カルボキシル基含有感光性樹脂（１００質量部）：「ＺＦＲ－１１２４」、日本化薬社製
（Ｂ）光重合開始剤－１（６質量部）：「イルガキュア３６９」、ＢＡＳＦ社製
（Ｂ）光重合開始剤－２（１質量部）：「ＮＣＩ－８３１」、ＡＤＥＫＡ社製
（Ｃ）希釈剤（２０質量部）：「Ｍ－４００」、東亜合成社製
（Ｄ）エポキシ化合物（２０質量部）：「ＥＰＩＣＬＯＮ８６０」、ＤＩＣ社製
（Ｅ）フィラー（８０質量部）：主成分が結晶質シリカのフィラー、「Ｍｉｎ－ｕ－ｓｉｌ５」、エア・ブラウン社製
（その他）消泡剤（１質量部）：「ＫＳ－６６」、信越シリコーン社製
得られた感光性樹脂組成物を用い、スクリーン印刷にて、図２（Ａ）に示す第１加圧板１１上に塗膜を形成し（２回印刷）、予備乾燥（温度８０℃にて２０分間）を施して、図２（Ｂ）に示すように、第１加圧板１１上に乾燥塗膜２を形成した（ｄｒｙ厚み８０μｍ）。その後、図２（Ｃ）に示すように、乾燥塗膜２上に、フォトマスク９を配置して、粉末充填部１３に対応する箇所に紫外光が照射されないよう選択的に紫外光（露光量３００ｍＪ）を照射して露光処理を施した。そして、露光処理後の乾燥塗膜２に現像処理（１％炭酸ナトリウム）を施し、その後、１５０℃にて１０分間の熱硬化処理を施して、図２（Ｄ）に示すように、第１加圧板１１上に、複数の粉末充填部１３が設けられた硬化塗膜２ａを形成した。
次に、図２（Ｅ）に示すように、導電性粉末３（合金組成：Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ、平均粒子径：３μｍ）を充填した。その後、図２（Ｆ）に示すように、第２加圧板１２により、荷重約３００ｋＮで３０秒間の条件にて、導電性粉末３を圧縮して、図２（Ｇ）および（Ｈ）に示すように、成形はんだ３ａを形成し、取り出した。
得られた成形はんだ３ａの形状は、粉末充填部１３の形状と同一で、かつ、厚みは８０μｍであった。
なお、硬化塗膜２ａについては、３％水酸化カリウム水溶液（温度５０℃）により溶解させて、第１加圧板１１から除去した。 Next, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited by these examples.
[Example 1]
First, the following components (A) to (E) and other components were blended and mixed and dispersed at room temperature using a triple roll to prepare a photosensitive resin composition.
(A) Carboxyl group-containing photosensitive resin (100 parts by mass): "ZFR-1124", manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (B) Photopolymerization initiator-1 (6 parts by mass): "Irgacure 369", manufactured by BASF ( B) Photopolymerization initiator-2 (1 part by mass): "NCI-831", ADEKA (C) diluent (20 parts by mass): "M-400", Toagosei Co., Ltd. (D) Epoxy compound ( 20 parts by mass): "EPICLON 860", DIC's (E) filler (80 parts by mass): Filler whose main component is crystalline silica, "Min-u-sil 5", Air Braun (other) filler Foaming agent (1 part by mass): “KS-66”, manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. Using the obtained photosensitive resin composition, a coating film was formed on the first pressure plate 11 shown in FIG. 2(A) by screen printing. (printed twice) and pre-dried (20 minutes at a temperature of 80° C.) to form a dry coating film 2 on the first pressure plate 11 as shown in FIG. 2(B) (dry thickness 80 μm). After that, as shown in FIG. 2(C), a photomask 9 is placed on the dry coating film 2, and a portion corresponding to the powder filled portion 13 is selectively irradiated with ultraviolet light (exposure amount 300 mJ) was applied for exposure processing. Then, the dry coating film 2 after exposure processing is subjected to development processing (1% sodium carbonate), and then heat curing processing is performed at 150° C. for 10 minutes to form a first coating film 2 as shown in FIG. 2(D). A cured coating film 2 a provided with a plurality of powder-filled portions 13 was formed on the pressure plate 11 .
Next, as shown in FIG. 2(E), conductive powder 3 (alloy composition: Sn-3.0Ag-0.5Cu, average particle size: 3 μm) was filled. After that, as shown in FIG. 2(F), the conductive powder 3 is compressed by the second pressure plate 12 under the conditions of a load of about 300 kN for 30 seconds, and is shown in FIGS. 2(G) and (H). Thus, molded solder 3a was formed and taken out.
The obtained molded solder 3a had the same shape as the powder-filled portion 13 and had a thickness of 80 μm.
The cured coating film 2a was removed from the first pressure plate 11 by dissolving it in a 3% potassium hydroxide aqueous solution (temperature: 50°C).

［実施例２］
導電性粉末３（合金組成：Ｓｎ－５８Ｂｉ、粒子径分布：１５～２５μｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にして、粉末充填部１３の形状と同一で、かつ、厚みは８０μｍの成形はんだ３ａを作製した。 [Example 2]
In the same manner as in Example 1, except that the conductive powder 3 (alloy composition: Sn-58Bi, particle size distribution: 15 to 25 μm) was used. Molded solder 3a was produced.

［実施例３］
導電性粉末３（銅粉末（平均粒子径：３μｍ）５０質量％とはんだ粉末（合金組成：Ｓｎ－５０Ｉｎ、粒子径分布：１５～２５μｍ）５０質量％との混合粉末）を用いた以外は、実施例１と同様にして、粉末充填部１３の形状と同一で、かつ、厚みは８０μｍの成形はんだ３ａを作製した。 [Example 3]
Except for using conductive powder 3 (a mixed powder of 50% by mass of copper powder (average particle size: 3 μm) and 50% by mass of solder powder (alloy composition: Sn-50In, particle size distribution: 15 to 25 μm)) In the same manner as in Example 1, a molded solder 3a having the same shape as the powder-filled portion 13 and a thickness of 80 μm was produced.

［実施例４］
図３（Ｂ）に示すように、第１加圧板１１上に筒状部材８（ワッシャー、形状：円形、内径：１５ｍｍ、外径：２３ｍｍ、厚み：１３０μｍ）を配置して、粉末充填部１３を形成した。
次に、図３（Ｃ）に示すように、導電性粉末３（合金組成：Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ、平均粒子径：３μｍ）を充填した。その後、図３（Ｄ）に示すように、第２加圧板１２により、荷重約３００ｋＮで３０秒間の条件にて、導電性粉末３を圧縮して、図３（Ｅ）および（Ｆ）に示すように、成形はんだ３ａを形成し、取り出した。
得られた成形はんだ３ａの形状は、直径１５ｍｍの円形で、かつ、厚みは１３０μｍであった。 [Example 4]
As shown in FIG. 3B, a cylindrical member 8 (washer, shape: circular, inner diameter: 15 mm, outer diameter: 23 mm, thickness: 130 μm) is placed on the first pressure plate 11, and the powder filling portion 13 formed.
Next, as shown in FIG. 3C, conductive powder 3 (alloy composition: Sn-3.0Ag-0.5Cu, average particle size: 3 μm) was filled. After that, as shown in FIG. 3(D), the conductive powder 3 is compressed by the second pressure plate 12 under the condition of a load of about 300 kN for 30 seconds, and is shown in FIGS. 3(E) and 3(F). Thus, molded solder 3a was formed and taken out.
The shaped solder 3a thus obtained had a circular shape with a diameter of 15 mm and a thickness of 130 μm.

本発明の成形はんだの製造方法は、成形はんだを作製する技術として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The method for producing molded solder according to the present invention is useful as a technique for producing molded solder.

１１…第１加圧板
１２…第２加圧板
１３…粉末充填部
２…乾燥塗膜
２ａ…硬化塗膜
３…導電性粉末
３ａ…成形はんだ
８…筒状部材
９…フォトマスク DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... 1st pressure plate 12... 2nd pressure plate 13... Powder filling part 2... Dry coating film 2a... Cured coating film 3... Conductive powder 3a... Molded solder 8... Cylindrical member 9... Photomask

Claims

A method for producing molded solder using a molding device capable of compression molding powder between a first pressure plate and a second pressure plate,
forming a powder-filled portion on the first pressure plate;
filling conductive powder containing solder powder into the powder filling portion;
Compressing the conductive powder with the second pressure plate to form a molded solder,
In the step of forming the powder filling portion,
Forming the powder filling portion by arranging a cylindrical member on the first pressure plate,
The material of the cylindrical member is aluminum (excluding aluminum alloy) , and the cylindrical member is compressed together with the conductive powder by the second pressure plate.
A method for manufacturing molded solder, characterized by:

A method for producing molded solder using a molding device capable of compression molding powder between a first pressure plate and a second pressure plate,
forming a powder-filled portion on the first pressure plate;
filling conductive powder containing solder powder into the powder filling portion;
Compressing the conductive powder with the second pressure plate to form a molded solder,
In the step of forming the powder filling portion,
Forming the powder filling portion by arranging a cylindrical member on the first pressure plate,
A material of the cylindrical member is a soft material, and the cylindrical member is compressed together with the conductive powder by the second pressure plate ,
In the process of molding molded solder,
The load during molding is 100 kN or more and 1000 kN or less,
The molding time is 10 seconds or more and 120 seconds or less,
The temperature during molding is 15° C. or higher and 40° C. or lower,
The tubular member has a thickness of 200 μm or more and 1000 μm or less,
The thickness of the molded solder is 70% or more and 100% or less of the thickness of the tubular member.
A method for manufacturing molded solder, characterized by: