JPH09232742A - 電子回路装置の製造方法 - Google Patents

電子回路装置の製造方法

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JPH09232742A
JPH09232742A JP8040930A JP4093096A JPH09232742A JP H09232742 A JPH09232742 A JP H09232742A JP 8040930 A JP8040930 A JP 8040930A JP 4093096 A JP4093096 A JP 4093096A JP H09232742 A JPH09232742 A JP H09232742A
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JP
Japan
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solder
electrode
heating
liquid
solder material
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JP8040930A
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English (en)
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Masahito Ijuin
正仁 伊集院
Toru Nishikawa
徹 西川
Ryohei Sato
了平 佐藤
Mitsugi Shirai
貢 白井
Yuzo Taniguchi
雄三 谷口
Kosuke Inoue
康介 井上
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】均一で簡便にはんだを供給し、洗浄工程を必要
としないフラックスレスにより、低コストではんだを供
給することができる電子回路装置の製造方法を得る。 【解決手段】電子部品や回路基板等の電極にはんだ材を
供給する電子回路装置の製造方法において、上記はんだ
材及び上記電極の表面の初期表面酸化膜や有機汚染膜を
除去する工程と、上記はんだ材の加熱溶融工程において
接続完了後に気化する液体を用いて、上記はんだ材及び
上記電極からなる被はんだ供給部を覆うことにより、接
合部表面の再酸化を防止する工程と、上記はんだ材を加
熱溶融する工程とを備え、フラックスを用いずにはんだ
接続を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品や回路基
板等の電極にフラックスを用いないではんだを供給する
電子回路装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子回路装置の接合に関しては、電子機
器や電子部品の小型化、高密度化、高機能化に伴い、フ
リップチップによる実装方式やＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒ
ｉｄＡｒｒａｙ）等のはんだバンプを用いた接続方式が
注目され、開発が盛んに行われている。このはんだバン
プを用いた接続方式の特徴は、リード等に比べ配線長を
短くできるため、優れた電気特性を示すことや、バンプ
が格子状に配置されているため、ＱＦＰ等と比較して、
端子ピッチが大きくて済み、実装が容易であるというこ
とが挙げられる。
【０００３】この接続方式においては、はんだバンプを
部品側あるいは基板側の電極に予め供給しておく必要が
あり、供給したい電極に、はんだ量のばらつきやブリッ
ジ等などの不良なしに、確実に供給しなければならな
い。
【０００４】はんだバンプ供給方法としては、（１）め
っきや蒸着ではんだ膜を形成する方法、（２）はんだペ
ーストを印刷する方法、（３）はんだボールを振込む方
法等がある。
【０００５】（１）の方法は、めっきや蒸着により接続
部にはんだ膜を形成させ、フラックスを塗布した後、そ
れを加熱溶融してはんだバンプを供給する方法である。
【０００６】（２）の方法は、例えば、１ｓｔ Ｓｙｍ
ｐｏｓｉｕｍ ”Ｍｉｃｒｏｊｏｉｎｉｎｇ ａｎｄ
Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ’９５”の予稿集ｐ１８７−ｐ１９
２等に報告されている、従来の表面実装におけるはんだ
ペーストを電極上に印刷して、加熱溶融する方法であ
る。
【０００７】（３）の方法は、例えば、米国特許第５，
２８４，２８７号等に開示されている、はんだボールを
電極に対応して穴またはくぼみの形成された整列治具に
振り込んで位置合わせ、搭載し、加熱溶融することで供
給する方法である。
【０００８】電子回路装置の接合だけでなく、はんだを
接合部へ供給する際においては、フラックスを用いる方
法が広く一般的に行われている。上記のいずれの方法も
フラックスを使用している。はんだによる接合は、はん
だと被接合部母材との金属結合により接続されている
が、はんだや被接合部母材表面は、酸化膜や有機物汚染
膜に覆われているため、そのままの状態で加熱溶融して
も接合されない。そのため、フラックスを用いること
で、表面酸化膜、有機物汚染膜を化学的に除去するとと
もに、フラックスが接合部を覆うことで、清浄な表面状
態を維持して、再酸化を防止し、雰囲気条件に影響され
ること無く、良好な接合を行うことが可能となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記、３種類のはんだ
バンプ供給方法において、（１）のめっきや蒸着膜によ
るはんだ膜を形成する方法では、他の方法と比べて、め
っきや蒸着を行うための設備コストがかかるとともに、
均一なはんだバンプを形成するための膜厚や組成の制御
が難しいという問題がある。また（２）のはんだペース
トを印刷する方法は、はんだペーストが印刷した際に完
全に転写されず、メタルマスクに残ってしまい、供給さ
れるはんだ量がばらついたり、不十分となる問題があ
る。この転写不足を解決するために、マスクを基板に密
着させたままで加熱溶融する方式が開発されているが、
加熱時の基板の反りにより転写されない等の問題があ
る。（３）のはんだボールを電極に対応して、穴または
くぼみが形成された整列治具に振り込んで搭載し、加熱
溶融する方法は、（１）や（２）の方法に比べて、供給
されるはんだ量のばらつきが少ないので、はんだバンプ
の高さばらつきも少なくできる。
【００１０】しかし、上記のいずれの方法においても、
フラックスを使用している。このため、加熱溶融後にフ
ラックス残渣が残るので、洗浄工程を必要とする。これ
までは、洗浄性にすぐれたフロンやトリクロロエタン等
の有機溶剤により洗浄を行ってきたが、これらの洗浄剤
がオゾン層を破壊するという環境問題を引き起こしてい
る。また、フラックスが接続部内に巻き込まれて発生す
るボイドも問題となっている。特に、はんだバンプのよ
うな球形状のものが格子状に並んでいるため、従来のチ
ップ部品やＱＦＰ等のはんだ接続に比べて、洗浄し難
く、フラック残渣が除去しきれずに、腐食やマイグレー
ションをおこす可能性がある。
【００１１】さらに、（２）の方法では、はんだが転写
しきれず、メタルマスクに残ってしまうと印刷のたびに
洗浄を要する。（３）の方法でも、搭載時に整列治具側
にフラックスが付着してしまうと、次の搭載時に、はん
だボールがフラックスの粘着力により転写されないとい
う問題があり、（２）のはんだペーストによる供給方法
と同様に治具側も洗浄する必要があり、作業効率や生産
性の面で問題である。
【００１２】そこで、本発明の目的は、均一で簡便には
んだを供給し、洗浄工程を必要としないフラックスレス
により、低コストではんだを供給する電子回路装置の製
造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題は、電子部品や
回路基板等の電極にはんだ材を供給する電子回路装置の
製造方法において、上記はんだ材及び上記電極の表面の
初期表面酸化膜や有機汚染膜を除去する工程と、上記は
んだ材の加熱溶融工程において接続完了後に気化する液
体を用いて、上記はんだ材及び上記電極からなる被はん
だ供給部を覆うことにより、接合部表面の再酸化を防止
する工程と、上記はんだ材を加熱溶融する工程とを備え
ることにより、フラックスを用いずにはんだ接続を行う
ことが可能となり、達成される。
【００１４】本発明では、はんだを供給する電極に対応
した穴またはくぼみの形成された整列治具上に、はんだ
ボールを振込んだ後、電極表面または、振込まれたはん
だボール表面に、はんだ加熱溶融工程において接続完了
後に気化する液体を塗布し、位置合わせし搭載する。こ
れにより、フラックスを用いた場合と同様に、この液体
が雰囲気から加熱時のはんだボールや電極を遮断するた
め、大気中などの酸素濃度の高い雰囲気においても、は
んだや電極表面の再酸化を防止することができる。この
ため、はんだ溶融時に、はんだが電極表面にぬれ広が
り、はんだが電極上に供給される。さらに、上記液体と
して、還元作用を有する液体を用いると、はんだ及び電
極表面の初期酸化膜を除去することができ、はんだが電
極表面に供給されやすくなる。また、この液体は、加熱
溶融時に蒸発してしまうため、フラックスのような残渣
がなく、はんだ供給後の接合部及び治具の洗浄は不要と
なる。なお、電極表面は、初期の表面酸化膜や有機汚染
膜を防ぐため、例えば、めっきやコーティング等によ
り、はんだやＳｎ、Ａｕ，Ｎｉ、Ｐｄ等の膜で保護され
ている方が、より確実にはんだを供給することができ
る。また、スパッタエッチングやプラズマビーム等の物
理的方法や研磨等の機械的方法、酸洗浄等の化学的方法
などにより、はんだや電極表面の初期酸化膜を除去して
から、上記の液体を用いて加熱溶融することで、はんだ
や電極表面に、より厚い酸化膜が形成されていた場合で
も、同様にはんだを供給することが可能である。
【００１５】一方、上記の物理的な初期酸化膜の除去及
び、治具への振込み、搭載の後、非酸化性雰囲気中で加
熱溶融を行うことで、再酸化を防止することができ、洗
浄だけでなく、上記液体の塗布工程も不要となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１の工程図を代表例として、本
発明の原理を具体的に説明する。まず、図１（ａ）に示
すように、はんだを供給する電極に対応して、供給する
はんだボール１が装着されるように、穴またはくぼみが
形成された整列治具２に、はんだボール１を整列治具２
に振動を与えながら、真空吸引等により振り込む。次
に、図１（ｂ）に示すように、はんだを供給する電子部
品または基板３上に、スプレーやスキージ、スプレー、
ディスペンサー等により、加熱工程において接続完了後
に気化する液体４を、電極３ａの表面およびはんだボー
ル１が加熱溶融時に電極３ａと接する部分が覆われる程
度に、塗布する。そして、図１（ｃ）のように、はんだ
ボール１を装着した整列治具２を真空吸引したまま反転
させ、対応する電極３ａと位置合わせした後、搭載す
る。
【００１７】その後、加熱を開始していくと、図１
（ｄ）に示すように、液体４は、徐々に気化して行きな
がら、はんだの融点温度となる。この時、はんだボール
１の溶融による体積膨張によって、表面酸化膜が破れ
る。一方、電極３ａの表面は、依然として液体４に覆わ
れているため、雰囲気中の酸素から遮断されて再酸化さ
れない。このため、溶融したはんだボール１の新生面が
電極３ａ表面に接触して、ぬれひろがる。その後、図１
（ｅ）のように、はんだが凝固する前に真空吸引を止め
て、整列治具２をはんだボール１から引き離すことによ
り、はんだボール形状が治具２により変形することな
く、均一に良好な球状のはんだボールが形成された電子
回路装置が得られる。
【００１８】また、はんだの融点以上で、かつ加熱溶融
時のピーク温度以下となるような沸点を有する液体４と
して、アルコール系の液体を用いれば、はんだボール１
や電極３ａの表面初期酸化膜を還元する作用も有するた
め、より表面酸化膜が薄くなり、はんだ溶融時に表面酸
化膜が破れ易くなって、電極３ａへもぬれ広がり易くな
る。
【００１９】一方、図２（ａ），（ｂ）に示すように、
整列治具２にはんだボール１を装着した後に、はんだボ
ール１の表面および電極３ａの表面を、スパッタエッチ
ングやプラズマビーム、レーザなどにより、表面の初期
酸化膜を除去する。その後、図２（ｃ）、（ｄ）、
（ｅ）に示すように、図１と同じ手順で液体塗布するこ
とで、再酸化を防止し、位置合わせ、搭載、加熱溶融を
行うことで、良好なはんだ供給を行う工程が可能とな
る。
【００２０】さらに、図３（ａ），（ｂ）に示すよう
に、はんだボール１の表面および電極３ａ表面の初期酸
化膜を除去した後、図３（ｃ）に示すように液体を塗布
せずに位置合わせ、搭載を行う。そして、図３（ｄ）の
ように、非酸化性雰囲気、例えばヘリウム、アルゴン、
窒素、水素、及びこれらの混合ガス等の雰囲気中で加熱
溶融することで、はんだボール１および電極３ａの表面
の再酸化が防止されるため、図３（ｅ）に示すように、
液体を塗布しなくても、はんだが供給される。
【００２１】以下、図面にしたがって本発明の実施例を
詳細に説明する。 ＜実施例１＞図１は、本発明による電子回路装置の製造
方法を用いて、プリント回路基板上の電極にはんだボー
ルを供給する断面工程図を示したものである。以下、工
程順に説明する。まず、図１（ａ）に示すように、はん
だを供給する電極３ａに対応して穴の形成された、例え
ばガラス製の整列治具２に振動を与えながら、真空吸引
すること等により、例えば、ＳｎとＰｂの共晶組成（融
点１８３℃）のはんだボール１を振り込む。一方、図１
（ｂ）に示すようにはんだを供給するプリント回路基板
３の電極３ａ上に、加熱溶融工程において気化する液体
４、例えば、エチレングリコール（沸点１９８℃）をス
プレー等により、一定量、つまり、はんだが溶融すると
きに、はんだおよび電極表面を覆うだけ残っている量だ
け塗布する。次に、図１（ｃ）のように、はんだボール
１を整列治具２に真空吸引させたまま反転させ、はんだ
ボール１と対応する電極３ａを位置合わせしてはんだボ
ール１を電極３ａに搭載する。
【００２２】そして、図１（ｄ）の示すように、約２２
０℃まで加熱溶融させる。この時、エチレングリコール
等のアルコール系の液体４を用いると、還元作用を有す
るため、はんだボール表面の初期酸化膜１ａが除去され
る。さらに、はんだボール１が溶融し、接続が完了する
まで、はんだボール１および電極３ａ表面は上記液体４
により覆われているので再酸化されない。この初期酸化
膜除去と再酸化防止により、はんだボール１溶融時には
んだが電極表面へぬれ広がって行き、図１（ｅ）のよう
に、整列治具２を取り外すと、プリント回路基板３上の
電極３ａにフラックスレスではんだが供給され、電子回
路装置が得られる。これにより、従来のフラックスを用
いたはんだ供給のように、フラックス残渣の洗浄による
除去や、整列治具２に付いたフラックスを洗浄する工程
が不要となる。なお、はんだボール１が変形しないよ
う、整列治具２は、はんだボール１が溶融中に取り外す
ことが望ましい。
【００２３】＜実施例２＞図２は、本発明において、は
んだボールを位置合わせ、搭載する前に、はんだボール
１およびプリント回路基板３上の電極３ａ表面の初期酸
化膜および有機汚染膜を除去する工程を加えてはんだ供
給を行う断面工程図である。
【００２４】図２（ａ）において、例えば、ＡｕとＳｎ
の共晶はんだである、Ａｕ２０ｗｔ％Ｓｎ（融点２８０
℃）組成のはんだボール１を、図１（ａ）と同様に、電
極３ａに対応させた整列治具２上に振り込んだ後、はん
だボール表面の初期酸化膜を、例えば、Ａｒスパッタエ
ッチングにより除去する。同様に図２（ｂ）において、
プリント回路基板３上の電極３ａ表面をＡｒスパッタエ
ッチングにより初期酸化膜、有機汚染膜除去する。
【００２５】その後、図２（ｃ）のように、加熱溶融工
程において気化する液体４、例えば、テトラエチレング
リコール（沸点３１４℃）をプリント回路基板３上に塗
布し、図２（ａ）のはんだボール１の装着された整列治
具２を反転させて、対応する電極３ａと位置合わせ、搭
載する。その後、図２（ｄ）の示すように、例えば、約
３１０℃まで加熱溶融する。この時、搭載前に、表面の
初期酸化膜を除去しているため、液体に還元作用がなく
ても、はんだボール溶融時にはんだの体積膨張により、
はんだ表面の極薄い酸化膜は、破れて、電極３ａ表面へ
ぬれ広がり、図２（ｅ）のように、電極３ａ上にはんだ
がフラックスレスで供給される。
【００２６】＜実施例３＞図３は、本発明において、図
２と同様に表面酸化膜除去工程の後、上記液体を用いず
にはんだ供給を行う断面工程図を示したものである。
【００２７】まず、図３（ａ）において、例えば、Ｓｎ
とＡｇの共晶はんだである、Ｓｎ３．５ｗｔ％Ａｇ（融
点２２３℃）組成のはんだボール１を、図２（ａ）と同
様に、電極３ａに対応させた整列治具２上に振り込んだ
後、はんだボール表面の初期酸化膜を、例えば、プラズ
マクリーニングにより除去する。同様に図３（ｂ）にお
いて、プリント回路基板３上電極３ａ表面をプラズマク
リーニングにより初期酸化膜、有機汚染膜除去する。
【００２８】そして、図３（ｃ）に示すように、図３
（ａ）のはんだボール１の装着された整列治具２を反転
させて、対応する電極３ａと位置合わせ、搭載する。そ
の後、非酸化性雰囲気中、例えば、Ｎ２雰囲気（酸素濃
度：約１０ｐｐｍ）において、図３（ｄ）に示すよう
に、加熱溶融する。加熱ピーク温度は、例えば２５０℃
で行う。これにより、表面の初期酸化膜除去と非酸化性
雰囲気における再酸化防止により、はんだが溶融した際
に、はんだ表面の数ｎｍ程度の薄い酸化膜が破れて、電
極３ａにぬれ広がり、図３（ｅ）のように、はんだボー
ル１が、プリント回路基板３上の電極３ａにフラックス
を用いずに供給される。
【００２９】＜実施例４＞図４は、本発明において、図
１および図２の実施例における液体や、図２および図３
の実施例における表面酸化膜除去工程を用いずに、はん
だ供給を行う断面図を示したものである。
【００３０】まず、図４（ａ）に示すように、例えば、
表面の初期酸化膜を５ｎｍ以下程度に保持した、Ｓｎ
３．５ｗｔ％Ａｇ組成のはんだボール１を図１（ａ）と
同様に電極３ａに対応させた整列治具２上に振り込む。
一方、プリント回路基板３上の電極３ａ表面を例えば、
１〜２０μｍ程度の厚さでＳｎめっき等により、電極保
護膜６を形成する。そして、図４（ｂ）に示すとおり、
はんだボール１の装着された整列治具２を反転させたも
のを、対応する電極３ａと位置合わせ、搭載する。そし
て、非酸化性雰囲気中、例えば、Ｈｅ雰囲気（酸素濃度
１０ｐｐｍ）において、約２５０℃まで加熱溶融する。
元々、はんだ表面の酸化膜が数ｎｍ以下に抑えられてい
ることと、非酸化性雰囲気中における再酸化防止によ
り、溶融したはんだボール１は、体積膨張により、薄い
酸化膜を破って、電極３ａ表面にぬれ広がって行き、図
４（ｃ）に示す通り、はんだがフラックスレスで供給さ
れる。
【００３１】＜実施例５＞図５は、加熱溶融工程におい
て接続完了後に気化する液体４を、電極ごとに塗布して
はんだ供給を行う断面工程図である。
【００３２】図５（ａ）に示す通り、例えば、Ａｕ２０
ｗｔ％Ｓｎ組成のはんだボール１を、図１（ａ）のよう
に、はんだを供給する電極３ａに対応させた整列治具２
上に振り込んだ後、真空吸引して反転させる。また、加
熱溶融工程において、接続完了後に気化する液体４をプ
リント回路基板３上のはんだを供給する電極３ａごと
に、例えば、メタルマスク印刷により、塗布する。そし
て、はんだボール１とそれに対応した電極３ａを位置合
わせ、搭載後、真空吸引を止めて整列治具２を取り外
す。搭載されたはんだボール１は、図５（ｂ）に示す通
り、電極３ａごとに塗布された液体４により、整列治具
２による保持を必要とせずに仮固定される。そして、加
熱溶融を行うことにより、図５（ｃ）のように、電極３
ａ上にはんだがフラックスレスで供給される。
【００３３】＜実施例６＞図６は、加熱溶融工程におい
て接続完了後に気化する液体４を、はんだボール１側に
供給する断面工程図である。
【００３４】まず、例えば、Ｓｎ３．５ｗｔ％組成のは
んだボール１を、図１（ａ）のように、はんだを供給す
る電極３ａに対応させた整列治具２上に振り込んだ後、
真空吸引して反転させる。そして、加熱溶融工程におい
て接続完了後に気化する液体４の浴に、はんだボール１
を装着した整列治具２を浸すことにより、図６（ａ）の
ように液体４をはんだボール１へ塗布する。
【００３５】次に図６（ｂ）に示す通り、はんだボール
１と対応する電極３ａを位置合わせ、搭載することで、
はんだおよび電極表面が液体４により覆われる。これに
より、再酸化が防止され、加熱溶融することで、図６
（ｃ）に示す通りフラックスレスではんだボール１が電
極３ａに供給される。
【００３６】＜実施例７＞図７は、本発明において、整
列治具による保持や液体の表面張力等による仮固定をせ
ずに、はんだボールを電極に供給する断面工程図であ
る。
【００３７】まず、図７（ａ）において、例えば、Ｓｎ
とＰｂの共晶組成（融点１８３℃）のはんだボール１を
図４（ａ）と同様に振り込み、反転させる。一方、プリ
ント回路基板３は、電極３ａ以外の基板表面に、配線を
酸化や腐食から保護するためにレジスト７をコーティン
グし、その厚さは、はんだボール１が搭載された際に振
動等により電極３ａ上から脱落しない程度の厚さだけ形
成する。そして、図７（ａ）に示すように、はんだを供
給するプリント回路基板３の電極３ａ上に、加熱溶融工
程において気化する液体４、例えば、ベンジルアルコー
ル（沸点２０６℃）をディスペンサー等により、はんだ
が溶融するときに、はんだおよび電極表面を覆うだけ残
っている量だけ塗布する。そして、はんだボール１の装
着された整列治具２と対応する電極３ａとを位置合わ
せ、搭載し、整列治具２をはんだボール１から離脱させ
る。
【００３８】これにより、整列治具２による保持や液体
４の表面張力等による仮固定に因らず、図７（ｂ）に示
すように、はんだボールの脱落を防ぐことができる。そ
して、約２２０℃まで加熱溶融させることで、図７
（ｃ）に示すように、ベンジルアルコールの還元作用に
よる表面初期酸化膜除去作用と再酸化防止効果によっ
て、はんだが溶融時に電極３ａ表面にぬれ広がるととも
に、液体４は気化し、フラックスレスではんだ供給され
る。
【００３９】＜実施例８＞図８は、本発明における、加
熱溶融工程において気化する液体とはんだ粉末を混合し
てペースト状にすることで、はんだを供給する断面工程
図である。
【００４０】例えば、Ｓｎ３．５ｗｔ％Ａｇのはんだ粉
末と、加熱溶融工程において気化し、かつ、粘性の大き
い液体４とを混合し、ペースト状にする。これにより、
従来のはんだペーストと同様に、はんだを供給する電極
に対応したマスク等により、図８（ａ）に示すように印
刷し、そのペーストを必要な量だけ供給する。
【００４１】そして、図８（ｂ）に示すように、約２５
０℃まで加熱溶融する。はんだが溶融すると、はんだ粉
末が凝集してボール状になり、電極３ａにぬれ広がって
いくとともに、液体は加熱溶融工程が終了するまでに、
気化してしまい、図８（ｃ）のように、フラックスレス
ではんだが供給される。
【００４２】＜実施例９＞図９は、本発明における、加
熱溶融工程において気化する液体と、異方導電性フィル
ムを組み合わせてはんだを供給する断面工程図である。
【００４３】まず、図９（ａ）に示す通り、はんだを供
給する電極３ａのピッチに対応して、例えば、ＳｎとＰ
ｂの共晶組成（融点１８３℃）のはんだを必要な量だけ
形成した異方性導電フィルム８を、図９（ｂ）のよう
に、加熱溶融工程において気化する液体４、例えば、ト
リメチレングリコール（沸点２１４℃）をプリント回路
基板３上に塗布した後、位置合わせ密着させる。
【００４４】そして、約２２０℃まで加熱溶融すること
で、トリメチレングリコールの還元作用による表面の初
期酸化膜除去作用と再酸化防止効果によって、溶融した
はんだは、電極３ａにぬれ広がり、フィルム８を取り外
すことにより、図９（ｃ）のように、基板３上にはんだ
が供給される。なお、供給されるはんだの変形を防ぐた
め、隣のはんだとブリッジしない程度に、異方導電性フ
ィルム８に形成されるはんだの径は、最終的に電極上に
形成されるはんだボール１の径よりも大きくしておくこ
とが望ましい。
【００４５】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明で
は、残渣除去や装置治具等へ付着のために洗浄工程が必
須であるフラックスを用いることなくはんだを供給でき
る、電子回路装置の製造方法が得られる。さらに、加熱
溶融工程において気化する液体として、還元性を有する
液体を用いることで、表面酸化膜除去工程を必要とせず
にはんだ付けに必要なはんだ量を供給できる。このた
め、作業性、量産性に優れ、低コストのフラックスレス
はんだ供給を可能とした電子回路装置の製造方法が得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理説明と第一の実施例とを兼ねた電
子回路装置の製造方法の工程を示す断面図である。
【図２】同じく第二の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図３】同じく第三の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図４】同じく第四の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図５】同じく第五の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図６】同じく第六の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図７】同じく第七の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図８】同じく第八の実施例の電子回路装置の製造方法
の工程を示す断面図である。
【図９】同じく異方導電性フィルムを使用した第九の実
施例の電子回路装置の製造方法の工程を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
１…はんだ、１ａ…表面酸化膜、１ｂ…はんだ粉末、２
…整列治具、３…プリント回路基板、３ａ…電極、４…
加熱溶融工程において気化する液体、５…表面酸化膜除
去、６…電極保護膜、７…レジスト、８…異方導電性フ
ィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白井 貢 神奈川県秦野市堀山下１番地株式会社日立 製作所汎用コンピュータ事業部内 (72)発明者 谷口 雄三 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株 式会社日立製作所内 (72)発明者 井上 康介 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電子部品や回路基板等の電極にはんだ材を
    供給する電子回路装置の製造方法において、上記はんだ
    材及び上記電極の表面の初期表面酸化膜や有機汚染膜を
    除去する工程と、上記はんだ材の加熱溶融工程において
    接続完了後に気化する液体を用いて、上記はんだ材及び
    上記電極からなる被はんだ供給部を覆うことにより、接
    合部表面の再酸化を防止する工程と、上記はんだ材を加
    熱溶融する工程とを備え、フラックスを用いずにはんだ
    接続を行うことを特徴とする電子回路装置の製造方法。
  2. 【請求項２】上記加熱溶融工程において、接続完了後に
    気化する液体として、上記はんだ材や上記電極の表面の
    酸化膜および有機物汚染膜を除去するような還元性を有
    するものを使用することを特徴とする請求項１記載の電
    子回路装置の製造方法。
  3. 【請求項３】上記加熱溶融工程において、接続完了後に
    気化する液体の表面張力や粘性力により、上記はんだ材
    を被はんだ供給部に仮固定し、はんだ材のその搭載後か
    ら加熱溶融工程における接続が完了するまでずれを防止
    することを特徴とする請求項１記載の電子回路装置の製
    造方法。
  4. 【請求項４】加熱溶融工程において接続完了後に気化す
    る上記液体を、はんだ材を供給する電極ごとに塗布する
    ことではんだ材を仮固定することを特徴とする請求項３
    記載の電子回路装置の製造方法。
  5. 【請求項５】上記電極の周辺のレジストの厚さを厚く形
    成して、はんだ材を搭載した後から加熱溶融工程におい
    て接続が完了するまで、はんだ材が上記電極上から脱落
    することを防止するようになしたことを特徴とする請求
    項１記載の電子回路装置の製造方法。
  6. 【請求項６】電子部品や回路基板等の電極にはんだ材を
    供給する電子回路装置の製造方法において、加熱溶融工
    程において接続完了後に気化するとともに、はんだ材や
    電極表面の酸化膜および有機物汚染膜を除去するような
    還元性を有する液体と、はんだ粉末とを混合してペース
    ト状にし、そのペーストを被はんだ供給部に印刷あるい
    は塗布する工程と、上記ペーストを加熱溶融する工程と
    を備え、フラックスを用いずにはんだ接続を行うことを
    特徴とする電子回路装置の製造方法。
  7. 【請求項７】初期酸化膜が薄く形成されたはんだ材を、
    酸化を防止する膜を表面に形成した被はんだ供給部の電
    極に位置合わせして搭載した後、上記はんだ材を非酸化
    性雰囲気中で加熱溶融することを特徴とする電子回路装
    置の製造方法。
  8. 【請求項８】はんだを供給する電極に対応してはんだが
    形成された異方導電性フィルムを、加熱溶融工程におい
    て接続完了後に気化する液体を塗布した電極上に位置合
    わせして搭載密着させ、上記はんだを加熱溶融するよう
    になしたことを特徴とする電子回路装置の製造方法。
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