JP7346137B2 - モジュール、モジュールの製造方法および電子機器 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の電子機器の一例として撮像装置であるデジタルカメラを説明する概略図である。
図3(a)から図3(f)は、撮像モジュールの製造方法の一実施態様を示す概略図である。
次に、図4を用いて、撮像モジュールの製造方法の温度プロファイルを説明する。
次に、熱硬化性樹脂の硬化率の評価方法について説明する。
<熱硬化性樹脂のビッカース硬度>
まず、撮像モジュールを分解し、熱硬化性樹脂を5個取り出す。取り出した各熱硬化性樹脂のそれぞれ10箇所に対し、ビッカース硬度試験機(ミツトヨ社製、微小硬さ試験機HM-102)を使用して、試験力が0.01[N]のビッカース硬度を測定し、その測定値の平均値をビッカース硬度とした。
まず、撮像モジュールを分解し、はんだを2個取り出す。取り出した各はんだ1個のそれぞれ8箇所に対し、走査型電子顕微鏡(日本電子社製、JSM-5600LV)を使用して画像を取得する。画像は、はんだの接合面および接合面に垂直な面に対しそれぞれ取得する。その得られた画像を2値化して、画像処理することにより50個以上の円相当径の粒径を算出し、個数平均したものをはんだの粒径(グレインサイズ)とした。
撮像モジュールを電子部品が搭載された面方向から、透過型のX線検査装置(マーストーケンソリューション社製、TUX-3200)を使用して、電子部品下のはんだの接合状態を観察し、はんだの接触の有無(電気的なショートの有無)を評価した。なおX線源は開放型のものを使用し、管電圧80[kV]、管電流200[μA]の条件で透過観察した。また、空隙部ははんだとコントラストが異なる。空隙部の割合は、上述した条件で撮像した画像を用いて、はんだの面積および空隙部の面積をそれぞれ計算することによって算出した。
撮像モジュールをはんだの接合面と垂直な面から目視および写真画像から外観検査を行う。また、電子部品105を引き剥がし、目視および光学顕微鏡の撮像画像から外観検査を行った。
図3で説明した製造方法を用いて撮像モジュールを製造した。加熱、冷却は図4で説明した温度プロファイルを用いた。
実施例2は、加熱プロファイルが実施例1とは異なる。異なる箇所を中心に製造方法を説明する。
<熱硬化性樹脂のビッカース硬度>
実施例1で硬化させた熱硬化性樹脂のビッカース硬度は20[Hv]であった。実施例2で硬化させた熱硬化性樹脂のビッカース硬度は17[Hv]であった。
実施例1のはんだの粒径は3[μm]であった。実施例2のはんだの粒径は12[μm]であった。
実施例1と実施例2の撮像モジュールのはんだおよび空隙部の状態を、X線透過装置で観察した。
なお、実施例1と実施例2の撮像モジュールとも、電子部品105には撮像素子を搭載していたが、本硬化させる工程をはんだ融点以下で行ったため熱変形量は少なく、内蔵するCMOSイメージセンサの光学性能を十分に保証できるものであった。
比較例1は、加熱プロファイルが実施例1とは異なる。異なる箇所を中心に製造方法を説明する。
比較例2も、加熱プロファイルが実施例1とは異なる。異なる箇所を中心に製造方法を説明する。
比較例3も、加熱プロファイルが実施例1とは異なる。異なる箇所を中心に製造方法を説明する。
<熱硬化性樹脂のビッカース硬度>
比較例1で硬化させた熱硬化性樹脂のビッカース硬度は16[Hv]であった。比較例2で硬化させた熱硬化性樹脂のビッカース硬度は15[Hv]であった。比較例3で硬化させた熱硬化性樹脂のビッカース硬度は14[Hv]であった。
比較例1のはんだの粒径は12[μm]であった。比較例2のはんだの粒径は20[μm]であった。比較例3のはんだの粒径は3[μm]であった。
比較例1~3の撮像モジュールのはんだおよび空隙部の状態を、X線透過装置で観察した。
上述の実施形態では、電子機器の例として撮像装置及び画像処理用半導体装置について例示しているが、その他の電子機器、例えばメモリIC(Integrated Circuit)や電源ICなどにも適用可能である。
101 絶縁基板
102 第1ランド
103 ソルダーレジスト
104 はんだペースト
105 電子部品
116 第2ランド
107 液相のはんだ
108 硬化前の熱硬化性樹脂
109 はんだ
110 熱硬化性樹脂
111 撮像素子
200 空隙部
300 撮像モジュール
600 デジタルカメラ
611 筐体
Claims (20)
- 第1ランドを含む複数のランドが設けられた配線板と、
第2ランドを含む複数のランドが設けられた電子部品と、
前記第1ランドと前記第2ランドを接合し、空隙部を内包するはんだと、
前記配線板の複数のランドの間と、前記電子部品の複数のランドの間と、を接合する熱硬化性樹脂と、を備えるモジュールであって、
前記空隙部の面積は、5[面積%]以上50[面積%]以下であることを特徴とするモジュール。 - 前記電子部品側からX線を用いて透過観察した際に、
前記空隙部の最大長さが、前記はんだの最大長さに対して50[%]以下の長さである請求項1に記載のモジュール。 - 前記空隙部の最大長さが、0.5[mm]以下である請求項2に記載のモジュール。
- 前記はんだの粒径が個数平均の円相当径で3[μm]以上12[μm]以下である請求項1乃至3のいずれか1項に記載のモジュール。
- 前記熱硬化性樹脂のビッカース硬度が17[Hv]以上である請求項1乃至4のいずれか1項に記載のモジュール。
- 前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である請求項1乃至5のいずれか1項に記載のモジュール。
- 前記電子部品の複数のランドが設けられた面の面積が900[mm2]以上である請求項1乃至6のいずれか1項に記載のモジュール。
- 前記電子部品は、撮像素子を有する請求項1乃至7のいずれか1項に記載のモジュール。
- 前記電子部品は、LGAのパッケージである請求項1乃至8のいずれか1項に記載のモジュール。
- 前記配線板は、リジッド基板を有する請求項1乃至9のいずれか1項に記載のモジュール。
- 第1ランドを含む複数のランドが設けられた配線板と、
第2ランドを含む複数のランドが設けられた電子部品と、
前記第1ランドと前記第2ランドを接合するはんだと、
前記配線板の複数のランドの間と、前記電子部品の複数のランドとの間と、を接合する熱硬化性樹脂と、を備えるモジュールの製造方法であって、
前記第1ランドの上に、はんだ粉末および熱硬化性樹脂を含有するはんだペーストを載置する工程と、
前記第2ランドが前記第1ランドの上に位置するように、前記電子部品を前記配線板の上に載置する工程と、
前記はんだペーストを、前記はんだ粉末の融点TMより高いピーク温度TPまで加熱し、前記はんだ粉末を溶融させるとともに、前記はんだペーストから前記熱硬化性樹脂を分離する工程と、
前記ピーク温度TPから前記はんだ粉末の融点TM未満に冷却し、前記熱硬化性樹脂が硬化する前に前記はんだを凝固させ、前記はんだの内部に空隙部を形成する工程と、を備え、
前記はんだ粉末の融点T M から前記ピーク温度T P まで加熱する時間が、前記ピーク温度T p から前記はんだ粉末の融点T M まで冷却する時間より長いことを特徴とするモジュールの製造方法。 - 前記はんだ粉末の融点TMから前記ピーク温度TPまで加熱する時間が、前記ピーク温度Tpから前記はんだ粉末の融点TMまで冷却する時間の1.3倍以上である請求項11に記載のモジュールの製造方法。
- 前記はんだを凝固させる工程における、前記熱硬化性樹脂の硬化率が30[%]以下である請求項11又は12に記載のモジュールの製造方法。
- 前記はんだを凝固させる工程における、前記熱硬化性樹脂の硬化率が10[%]以下である請求項11又は12に記載のモジュールの製造方法。
- 前記はんだを凝固させる工程の後に、前記はんだ粉末の融点TMより低い温度で前記熱硬化性樹脂を本硬化させる工程を備える請求項11乃至14のいずれか1項に記載のモジュールの製造方法。
- 前記熱硬化性樹脂を本硬化させる工程を終えた後の、前記熱硬化性樹脂の硬化率が90[%]以上である請求項15に記載のモジュールの製造方法。
- 筐体と、該筐体内にモジュールが設けられた電子機器であって、
前記モジュールが請求項1乃至10のいずれか1項に記載のモジュールであることを特徴とする電子機器。 - 前記筐体内に、配線板上にデジタルシグナルプロセッサが実装された回路板をさらに有し、
前記モジュールが、前記回路板と電気的に接続されている請求項17に記載の電子機器。 - 前記電子機器がカメラである請求項17又は18に記載の電子機器。
- 前記電子機器がモバイル通信機器である請求項17又は18に記載の電子機器。
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JP2015201541A (ja) | 2014-04-08 | 2015-11-12 | 三菱マテリアル株式会社 | バンプ電極の製造方法 |
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JP2006186011A (ja) | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装方法および電子部品実装構造 |
JP2015201541A (ja) | 2014-04-08 | 2015-11-12 | 三菱マテリアル株式会社 | バンプ電極の製造方法 |
JP2017120866A (ja) | 2015-12-29 | 2017-07-06 | 株式会社タムラ製作所 | はんだバンプの形成方法 |
JP2018137276A (ja) | 2017-02-20 | 2018-08-30 | キヤノン株式会社 | プリント回路板およびその製造方法、並びに電子機器 |
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