JPH09161930A

JPH09161930A - 剥離方法

Info

Publication number: JPH09161930A
Application number: JP7322109A
Authority: JP
Inventors: Isao Tsukagoshi; 功塚越; Koji Kobayashi; 宏治小林; Kazuya Matsuda; 和也松田; Nobukazu Koide; 遵一小出
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1995-12-12
Filing date: 1995-12-12
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】電子部品と回路板や、回路板同士を接着固定し
た接続部の剥離方法を提供すること。【解決手段】剥離を要する電子部品の接続部近傍に、誘
導加熱式はんだごてを接触させ、接続部を昇温して電子
部品を剥離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品と回路板
や、回路板同士を接着固定した接続部の剥離方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子部品の小型薄型化に伴い、こ
れらに用いる回路は高密度、高精細化している。このよ
うな電子部品と微細電極の接続は、従来のハンダやゴム
コネクタ等では対応が困難であることから、最近では接
着剤による方法が多用されるようになってきた。この場
合、接着剤中に導電粒子等の導電材料を所定量配合し加
圧または加熱加圧により厚み方向に電気的接続を得るも
の（例えば特開昭５５−１０４００７号公報）と、導電
粒子を用いないで接続時の加圧により電極面同士の接触
により電気的接続を得るもの（例えば特開昭６０−２６
２４３０号公報）が知られている。これらの接着剤や膜
状物による接続において、電気的接続が不良であった
り、接続後に電子部品や回路が不良であった場合、接続
部間を剥離し、残った接着剤を溶剤や剥離液で除去洗浄
した後、再度良品を接着剤により接続する（以下リワー
クという）ことが求められる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このとき例えば、液晶
ディスプレイパネルのような多数の回路を有する基板
に、多数のＩＣチップのような他の電子部品を接続する
場合、前述の接着剤除去法では、周辺部の他の接続部に
まで影響し、接続不良や信頼性が低下する問題があっ
た。また例えばＩＣチップは、隣接する電子部品との間
隔が０．５ｍｍ程度以下と密接形成される場合が多く、
剥離のための治具さえ入らない場合が多く、適当な剥離
方法さえない状況となっている。さらに、このような用
途に使用される接着剤は、接続信頼性に優れることか
ら、熱や紫外線等による硬化型が多用される。その場合
の剥離方法は、ホットプレート上に接続体を載せ高温下
で接着剤の凝集力を低下させた状態で剥離するが、この
場合も周辺部の他の接続部にまで影響し、熱による損傷
を与えやすい。このようなことから、適当な剥離方法が
なく、また溶剤や剥離液もない状態で使用されるので、
製品のリワークが進まず接続作業性に劣ることからコス
ト高の一因となっていた。本発明は、上記欠点に鑑みな
されたもので、周辺部の他の接続部に熱の影響を及ぼし
難く、微小部分に於いても剥離作業が可能な剥離方法に
関する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、接着剤で基板
上に接続された電子部品の剥離方法において、剥離を要
する電子部品の接続部近傍に、誘電加熱式はんだごてに
より接続部を昇温し、電子部品を剥離することを特徴と
する剥離方法に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明を図面を参照にしながら説
明する。図１〜４は、本発明の一実施例を説明する剥離
方法の断面模式図である。すなわち図１〜４において、
基板１と剥離を要する電子部品２を接続部材３を用いて
接続したものを、接続部近傍に誘導加熱式はんだごての
先端４を接触させながら、接続部を昇温させて、電子部
品２を剥離するものである。基板１としては、ポリイミ
ドやポリエステル等のプラスチックフィルム、ガラス・
エポキシ等の複合体、シリコーン等の半導体、ガラスや
セラミックス等の無機物があり、必要により接着剤を介
して、接続面に回路もしくは電極等の接続端子（図略）
が設けられている。電子部品２としては、半導体チップ
類や前述の基板１などがある。接続部材３は、接着剤中
に導電粒子等の導電材料を所定量配合し、加圧または加
熱加圧により厚み方向に電気的接続を得るものや、導電
材料により全方向に導電性を得るもの、あるいは導電粒
子を用いないで接続時の加圧により電極面同士の接触に
より、電気的接続を得るもの等のいずれでも良く、これ
らはまた、液状物でもフィルム等の膜状物を用いて接続
したものでも良い。

【０００６】接着剤は、熱可塑性や、熱や光により硬化
性を示す材料が広く適用でき、中でもエポキシ系接着剤
は、短時間硬化が可能で接続作業性が良く、分子構造上
接着性に優れるので特に好ましく適用できる。こての先
端４は、誘導加熱式ヒータを内蔵する。本発明に用いる
誘導加熱式はんだごてヒータは、非磁性導体の内層と、
キューリー点を有する磁性導体の外層の２層構造になっ
ており、キューリー点を境に電流が外層と内層を交互に
流れることにより、発熱量が変化し温度を正確に制御す
るものである。この誘導加熱式はんだごてヒータを、こ
ての先端４に取り付けることで従来のニクロムヒータや
セラミックヒータと比べエネルギー効率が高いので、こ
て先端を小さく設定可能であり、微小部分に於いても剥
離作業が可能である。また、加熱を局部的に行える。

【０００７】図１は、例えばガラス等の硬質基板１（平
面回路）とＦＰＣ（フレキシブルプリント板）等の軟質
電子部品２の接続体を剥離する方法を示す模式断面図で
ある。この場合、電子部品２の上にこて先端４を載せて
剥離方向に移動しながら、軟質電子部品２を剥離する。
この場合、軟質電子部品２の変形性を生かして、曲げな
がら剥離すると、接着剤を伸張化で剥離できるので一層
容易である。図２は、例えば硬質基板１としてＰＣＢ
（印刷配線板）と、電子部品２のＦＰＣの場合で、回路
が凸状同士の接続の場合である。この場合、図１同様に
ＦＰＣを曲げながら、あるいは電子部品２の上にこて先
端４を載せて固定もしくは移動しながら剥離する。従来
であると回路が凸状同士の接続の場合、スペース部に入
り込んだ接着剤の除去はほぼ不可能であった。これに対
し本発明では、一方の回路側に接着剤を残さないで剥離
しやすいので、作業性が著しく向上する。図３〜４は、
例えば硬質基板１と硬質電子部品２としてＩＣチップの
接続体の場合である。硬質電子部品２の側方（図３）も
しくは上方（図４）にこて先端４を載せて、固定もしく
は移動しながら剥離することが可能である。図４の場
合、こて先端４で側方に押しつける他に、挟んで引き上
げることも可能である。

【０００８】本発明に用いる誘導加熱式はんだごては、
キューリ現象（磁性体の温度を上げると、ある温度で磁
性を失う）により自己温度調節が可能であり、また、誘
導加熱式はんだごてに用いる高周波電流は導体の表面に
集中しやすく、また、高周波電流は磁性体に集中しやす
い。これらによりヒータをこて先端に内蔵することと合
わせて昇温が短時間で可能で精密な温度調節が可能であ
る。そのため接続部を短時間で昇温させ一定温度以下で
電子部品の剥離が可能となるので、接続部の他の周辺部
に熱の影響を与えにくい。

【０００９】したがって、接続部すなわち剥離部の回路
や接続部材中の導電粒子として、ニッケル、鉄等の磁性
導体を含むと、こて先端を介してこれら磁性導体が優先
的に加熱されるので、剥離が容易となり本発明の実施に
より有効である。こて先端は、形状を自由に設定可能な
ので剥離が容易となるように工夫できる。本発明に用い
る誘導加熱式はんだごては、上記原理によりエネルギー
効率が高いので、こて先端が小さく設定可能であり、微
小部分に於いても剥離作業が可能である。また、加熱を
局部的に行えるので、剥離部の接続部材の厚み方向に温
度勾配を形成した状態で剥離作業が行える。そのため、
基板と電子部品の剥離部界面の剥離状態を、例えば界面
破壊と凝集破壊といったように、破壊形態を変えて剥離
可能であり、一方の部品側に接着剤を残し他の部品側に
接着剤を残さないといった剥離ができるので、剥離作業
性が向上する。

【００１０】

【実施例】以下、実施例でさらに詳細に説明するが、本
発明はこれに限定されない。本実施例で用いた誘導加熱
式はんだごては、ＳＴＳＳ−００２Ｅ（日立化成工業株
式会社製、商品名、定格出力３５Ｗ、安定時のこて先温
度３７０℃、対地電圧０．００２Ｖ以下）である。ま
た、本比較例で用いたセラミックヒータ式はんだごて
は、一般の市販品（定格出力５０Ｗ、安定時のこて先温
度４１０℃、対地電圧０〜１００Ｖ）である。

【００１１】実施例１厚み０．７ｍｍのガラス基板（透明電極として厚み２０
００オングストロームのＩＴＯ平面回路、ピッチ１００
μｍ）とＦＰＣ（基材ポリイミド厚み７５μｍ、銅箔２
５μｍ）の接続体（接続部材は、粒径５±０．１μｍの
ポリスチレン系粒子にＮｉ／Ａｕの厚さ０．２／０．０
２μｍの金属被覆を形成した導電粒子をエポキシ樹脂系
接着剤に分散、接着剤のガラス転移点１２５℃）を、誘
導加熱式はんだごて（こて先端は平面状）を用いて剥離
した。本発明は図１に相当する。この場合、ＦＰＣ上に
こて先端を載せて、剥離方向に移動させながらＦＰＣを
剥離した。ＦＰＣの変形性を生かして、曲げながら剥離
したので容易に剥離できた。接着剤はＦＰＣの回路側に
移行し、接着剤はガラス基板に目視上残っておらず、そ
のまま他のＦＰＣの接続が可能であった。

【００１２】比較例１実施例１と同様であるが、従来方式のセラミックヒータ
式はんだごてを用いた。この場合、一部剥離不能部があ
り、ＦＰＣの回路が基材から剥離し破壊し再生不能であ
った。また剥離できた接着剤部は、ＦＰＣ及びガラス基
板の両方の回路側に移行し、残った接着剤の除去が溶剤
に溶けにくく極めて大変であった。

【００１３】実施例２ＰＣＢ（ガラスエポキシ複合基板に印刷配線板、銅箔厚
み１８μｍ）と、実施例１のＦＰＣの場合で、回路が凸
状同士の接続の場合である。接続部材の導電粒子は、ニ
ッケル粒子（平均粒子径３μｍ）に変更した。この場合
も良好に剥離可能で、他のＦＰＣの接続が可能であっ
た。

【００１４】実施例３試験用ＩＣチップ（１．５×１５ｍｍ、厚み０．５５ｍ
ｍ、長片側端部近傍にバンプと呼ばれる１００μｍ角、
高さ１５μｍの金電極２００個形成）と、ガラス０．７
ｍｍ上に、ニッケルの厚み１μｍ／酸化インジウムの厚
み０．２μｍ（ＩＴＯ、表面抵抗２０Ω／□）の薄膜回
路を、実施例１の接続部材により接続した。図３の方
法、すなわち、ＩＣチップの側方にこて先端（円錐型）
を当て、剥離した。この場合も良好に剥離可能であっ
た。接着剤はＩＣチップ回路側に移行し、ガラス基板に
接着剤は目視上残らず、そのまま他のＩＣチップの接続
が可能であった。この方法によれば、隣接ＩＣチップが
密接形成される場合のような剥離スペースが小さな場合
にも有効である。

【００１５】比較例２実施例３と同様であるが、従来のセラミックヒータ式は
んだごてを用いた。この場合、ＩＣチップが破壊し剥離
不能、再生不能であった。セラミックヒータ式はんだご
ては、昇温速度が遅いことから、剥離可能温度に到達す
るまでに、接続部の接着剤の硬化がさらに促進されたた
めと見られる。

【００１６】実施例４実施例３と同様であるが、誘導加熱式はんだごての先端
をＩＣチップの形状より、やや大きな２．０×１７ｍの
口の字状とした。図３の方法、すなわち、ＩＣチップの
上部を包み込むようにして剪断剥離した。この場合も良
好に剥離可能であった。接着剤はＩＣチップ回路側に移
行し、ガラス基板に接着剤は目視上残らず、そのまま他
のＩＣチップの接続が可能であった。

【００１７】実施例５実施例３と同様であるが、接続部材料の導電粒子を除去
した。この場合もＩＣチップが剥離可能であった。接着
剤はＩＣチップ回路側に移行し、ガラス基板に接着剤は
目視上残らず、そのまま他のＩＣチップの接続が可能で
あった。ガラス基板のニッケル回路が磁性導体として作
用し、優先的に加熱されるためガラス基板からの界面破
壊となったと考えられる。

【００１８】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、周
辺部の他の接続部に熱の影響を及ぼし難く、微小部分に
於いても剥離作業が可能な剥離方法を提供できる。その
ため、リワーク性が向上し接着剤を用いた接続作業性が
向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明する剥離方法の断面模式
図である。

【図２】本発明の別の実施例を説明する剥離方法の断面
模式図である。

【図３】本発明の別の実施例を説明する剥離方法の断面
模式図である。

【図４】本発明の別の実施例を説明する剥離方法の断面
模式図である。

【符号の説明】

１基板２電子部品３接続部材４こて先端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小出遵一茨城県下館市大字五所宮1150番地日立化成工業株式会社五所宮工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】接着剤で基板上に接続された電子部品の剥
離方法において、剥離を要する電子部品の接続部近傍
に、誘電加熱式はんだごてにより接続部を昇温し、電子
部品を剥離することを特徴とする剥離方法。
【請求項２】請求項１において、剥離を要する接続部が
磁性体を含有することを特徴とする剥離方法。