JPH04502126A - ハンダによる相互接続の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ハンダによる相互接続の形成方法 背景技術 本発明は一般にハンダによる相互接続の形成方法に関し、さらに詳細にはハンダ による相互接続の高密度形成方法に関する。ＰＬＺＴ基板のようなある種の応用 においては超高密度の接合を必要とする。そのようなデバイスにおいては対容積 効率の優れた相互接続の方法が不可欠である。高密度の相互接続を達成するため に、機械的な圧着型の接合の利用が一般的であるが、この方法では不所望な接触 抵抗を生ずることになる。ハンダによる接合形成技術が用いられる場合には、熱 膨張係数の異なる物質を一度に大量に接続する際には位置整合上の問題が生ずる 。ハンダ処理中に起こる温度エクスカーションによる熱膨張の結果位置の不整合 が発生する。

発明の開示 本発明のハンダによる相互接続の形成方法は、その他のハンダを使用した技術に おける熱膨張の問題なしにハンダによる高密度の相互接続をもたらす。本発明の ハンダによる相互接続の形成方法は以下のような段階からなる。基板の金属化さ れた部分にハンダを付着させる段階。リフロー・プロセス中にハンダに圧力を加 え、ハンダが加圧される段階。貫通孔を持つ金属化されたフィルムを加圧された ハンダに対して、少なくともフィルム上の１つの金属化された部分が整形された ハンダに対して隣り合うように位置合わせする段階。貫通孔を通して熱エネルギ ーを加え加圧されたハンダを溶融して、基板と金属化されたフィルムとの間にハ ンダによる相互接続を形成する段階。

本発明の１つの特徴は付着したハンダは第２のりフロープロセス中の加圧工程に 先立って最初にリフローされることである。本発明の他の特徴は、レーザーエネ ルギーが貫通孔を通して導かれハンダを溶かすことである。

さらに本発明の他の特徴は第２の金属化フィルムが基板の第２の面に同じ様にハ ンダ付けされるということである。本発明における特徴は、金属化された部分の 上にハンダがプリントされ、または他の場合においては、ハンダペーストが金属 化部分に付着させられる。

図面の簡単な説明 図１は本発明において用いられる金属化フィルムの平面図である。

図２は図１の金属化フィルムの側面図である。

図３はハンダがすでに付着した基板の平面図である。

図４はハンダがリフローした後の図３の４−４線断面図である。

図５は基板上のハンダに圧力が加えられている状態を示す側面図であり、部分的 に断面図をもって示されている。

図６は図５の工程が完了した後の基板の断面図である。

図７は金属化フィルムが基板の両面に対して位置合わせされた状態を示す側面図 であり、部分的に断面図で示されている。

図８は図７と同じであり、レーザーによる加熱状態を示している。

図９は２つのフィルムが基板にハンダ付けされた状態を示す側面図であり、部分 的に断面図で示されている。

発明を実施するための最良の形態 以下参照記号を用いながら図を参照して解説する。図１において、フィルム１０ はポリイミドフィルムで形成されることが可能であり、複数の金属配線１２を含 むことが理解されるだろう。図２に示されるように、金属の貫通孔１４は配線１ ２とフィルム１０の反対側に位置する金属配線１６とを相互に接続する。フィル ム１０のような金属化されたフィルムが基板２０に接続されるために複数用意さ れる。

電気的基板２０が図３に示されている。基板２０は金属配線（または金属部分） ２２を有している。図示されるように、ハンダパッド２４は初めから基板２０に 付着している。ハンダパッド２４はプリントプロセスまたはペーストプロセスま たはその他のよく知られた適切なハンダ応用技術によって基板に付着させること が可能である。好適にはハンダバッド２４は配線２２の幅よりも幅が広くなって おり、それによってハンダパッド２４がリフローしたときに、図４に示される形 状を形成するために必要十分な量のハンダを蓄えることができる。基板２０はハ ンダパッド２４が付着する矩形領域を除いて、基板表面および配線２２を覆うポ リイミドマスクを施した形で用いることも可能である。

第１のりフロープロセスの後、第２のりフロープロセスを行ないながらハンダパ ッド２４には図５に示されるように支点２８から分岐した平型部材または器具２ ６によって圧力が加えられる。その後ハンダパッド２４は冷やされ、器具２６は 取り除かれて、図６に示されるような平坦なパッドの形状をもたらす。こうして 整形されたハンダパッド２４は加圧された状態にある。

図７を参照すると、フィルム１０は少なくとも１つの金属部分１６が整形された ハンダバッド２４に隣接するような位置に位置合わせされる。金属部分１６はハ ンダバッド２４と密着していてもよいし、またはほんのわずかに離れて置かれて もよい。貫通孔１４はハンダバッド２４の直上に位置合わせされる。次に図８に 示されるように、レーザービーム２６等を用いた熱エネルギーが貫通孔を通して ハンダパッド２４に加えられ、ハンダパッドを溶融し、フィルム１０の金属部分 １６を（ハンダで）濡れた状態にして、金属化された孔１４を通して再形成させ て、基板２０と金属化フィルムとの間にハンダによる相互接続を形成する。基板 １０の反対側に第２のフィルム１０を用いる場合にもレーザーを用いたプロセス が施され、図９に示されるようにどちらのフィルムｌＯに対してもハンダによる 相互接続を形成する。

本発明に係るハンダによる相互接続形成の方法は、基板２０がＰＬＺＴ基板であ るときのような高密度の相互接続が必要とされる場合に特に有用である。もし必 要であれば、２回のハンダリフロープロセスは１回のりフロープロセスにまとめ ることが可能である。ハンダバッド２４に直に加えられるレーザーエネルギーの 利用によって、熱が狭い領域に集中して与えられるためにフィルム１０および基 板２０の熱膨張を制限することができる。ハンダバッド２４を加圧または変形さ せることによって、ハンダはそれ自体が液相に戻るように再加熱される際には隆 起（増量）するようにあらかじめ設定されている。

ＦＩＧ、Ｉ　ＦＩＧ、２ ＦＩＯ−４ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、８ ＦＩＧ、９ 国際調査報告

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．ハンダによる相互接続を形成する方法であって：基板の金属化された部分に ハンダを付着させる段階；ハンダを加圧しておくためにリフロープロセス中にハ ンダを圧縮する段階； 貫通孔を有するフィルムの少なくとも１つの金属部分を加圧されたハンダに隣接 するように位置合わせする段階；ハンダを溶融するために熱を加えて、基板と金 属化されたフィルムとの間にハンダによる相互接続を形成する段階；から成るこ とを特徴とする方法。
2. ２．請求項１記載のハンダによる相互接続の形成方法であって、前記金属化され た部分にハンダを付着させたあとでハンダはリフローされる、ことを特徴とする 方法。
3. ３．請求項１記載のハンダによる相互接続の形成方法であって、ハンダは前記基 板の金属化された部分にプリントされる、ことを特徴とする方法。
4. ４．請求項１記載のハンダによる相互接続の形成方法であって、ハンダペースト が前記基板の金属化された部分に加えられる、ことを特徴とする方法。
5. ５．請求項１記載のハンダによる相互接続の形成方法であって、レーザーエネル ギーが前記貫通孔を通って導かれハンダを溶融する、ことを特徴とする方法。
6. ６．請求項１記載のハンダによる相互接続の形成方法であって、追加的な金属化 されたフィルムは前記基板の第２の面に同様な方法でハンダ付けされる、ことを 特徴とする方法。
7. ７．請求項１記載のハンダによる相互接続の形成方法であって、前記金属化され たフィルムはポリイミドである、ところの方法。
8. ８．ハンダによる相互接続の形成方法であって、基板の金属化された部分にハン ダを付着させる段階；リフローされたハンダをもたらすためにハンダをリフロー する第１リフロー段階； 第２リフロープロセス中にリフローされたハンダに圧力を加えて、整形されたハ ンダを形成する段階； 貫通孔を有する金属化されたフィルムを整形されたハンダに対して位置合わせし て、少なくとも前記フィルムの１つの金属化された部分が前記整形されたハンダ に隣接する段階；さらに前記貫通孔を通してレーザー熱エネルギーをハンダが溶 融するように加え、前記基板と前記金属化されたフィルムとの間にハンダによる 相互接続を形成する段階； から成ることを特徴とする方法。