KR20220148191A

KR20220148191A - 접합 시트

Info

Publication number: KR20220148191A
Application number: KR1020227030610A
Authority: KR
Inventors: 아키코 다나카; 유이치로 시시도; 아유미 니시마루
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2020-03-12
Filing date: 2021-03-05
Publication date: 2022-11-04
Also published as: TW202200749A; CN115245055A; WO2021182327A1; US20230125153A1; JPWO2021182327A1

Abstract

본 발명의 접합 시트 (X) 는, 매트릭스 수지와, 복수의 땜납 입자와, 복수의 플럭스 입자를 함유하고, 시트 두께 T 를 갖는다. 접합 시트 (X) 에 있어서, 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 은 12 ㎛ 이하이고, 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 은 30 ㎛ 이하이며, 시트 두께 T 에 대한 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 및 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 의 비가 0.95 이하이다.

Description

접합 시트

본 발명은 땜납 접합용의 접합 시트에 관한 것이다.

배선 기판에 대한 전자 부품의 실장 등에 있어서는, 배선 기판의 단자와 전자 부품의 단자 사이가, 땜납 입자 함유의 땜납 페이스트를 사용하여 땜납 접합되는 경우가 있다. 예를 들어, 배선 기판의 단자 상에 스크린 인쇄 등의 인쇄법에 의해서 땜납 페이스트가 공급되고, 당해 땜납 페이스트를 개재하여 전자 부품 단자가 기판 단자에 대향하도록 배선 기판 상에 전자 부품이 재치 (載置) 되고, 그 후에 땜납 페이스트 중의 땜납 입자가 일단 가열 용융되어 응집함으로써, 양 단자 사이를 접합하는 땜납부가 형성된다. 땜납 페이스트로는, 땜납 입자에 추가하여 열경화성 수지를 함유하는 조성물이 사용되는 경우가 있다. 이 열경화성 수지는, 땜납 접합 과정에서 땜납 입자가 응집하여 땜납부가 형성되는 것과 병행하여, 땜납부 둘레에 경화 수지부를 형성하기 위해서 땜납 페이스트에 배합된다. 땜납 페이스트를 사용한 땜납 접합에 관한 기술에 대해서는, 예를 들어 하기의 특허문헌 1 에 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 2006-150413호

최근, 전자 부품의 배선의 고밀도화에 수반하여, 전자 부품과 그것이 실장되는 배선 기판에 있어서는, 단자의 미세화가 진행되어, 협폭의 단자가 미세한 피치로 배치되는 경향이 있다. 그러나, 땜납 페이스트가 인쇄법에 의해서 단자 상에 공급되는 상기 서술한 수법에 의하면, 기존의 인쇄 설비에서는, 미세한 피치로 배치된 복수의 단자의 각각의 위에 땜납 페이스트를 적절히 공급할 수 없는 경우가 있다. 그 결과, 접합 대상물간에서 적절히 땜납부를 형성할 수 없는 경우가 있다. 즉, 땜납 접합용 재료로서 땜납 페이스트를 사용하는 경우, 접합 대상물간에 있어서 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성할 수 없는 경우가 있다.

본 발명은 접합 대상물간을 접합하는 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성하기에 적합한 접합 시트를 제공한다.

본 발명 [1] 은, 매트릭스 수지와, 복수의 땜납 입자와, 복수의 플럭스 입자를 함유하고, 시트 두께 T 를 갖는 접합 시트로서, 상기 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하이고, 상기 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 이 30 ㎛ 이하이며, 상기 시트 두께 T 에 대한, 상기 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 및 상기 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 의 비가 0.95 이하인, 접합 시트를 포함한다.

본 접합 시트에 있어서는, 땜납부 형성 재료인 함유 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하이고, 땜납 입자에 대한 산화막 제거 기능을 발휘하기 위한 함유 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 이 30 ㎛ 이하이며, 또한 시트 두께 T 에 대한 양 입자의 입자경 D₉₀ 이 모두 0.95 이하이다. 이와 같은 구성은, 시트 두께 T 가 예를 들어 50 ㎛ 이하여도, 본 접합 시트를 그 표면 요철이 억제된 상태에서 얇게 제작하기에 적합하다.

그리고, 얇게 제작하기에 적합한 본 접합 시트에 있어서, 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 상기 구성은, 소정의 단자 사이 등 접합 대상물간에 있어서, 본 접합 시트를 사용하여 그 얇기에 상응하는 미소한 땜납부를 땜납 입자 (소정의 소영역 내에 존재하는 복수의 땜납 입자) 로 형성하기에 적합하다. 미소한 땜납부를 형성하기에 적합한 것은, 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성하는 데에 있어서 바람직하다.

또, 본 접합 시트의 함유 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 이 30 ㎛ 이하인 상기 구성은, 매트릭스 수지 중에 있어서, 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 땜납 입자에 대한 플럭스 입자의 균등 분산 상태를 실현하기에 적합하고, 따라서, 플럭스 입자에 있어서, 땜납 입자에 대한 양호한 산화막 제거 기능을 땜납 접합 과정에서 발현시키기에 적합하다. 땜납 접합을 위한 가열시에는, 플럭스 입자가 땜납 입자에 대해서 산화막 제거 기능을 발휘함으로써, 땜납 입자는 적절히 용융되어 응집한다.

구비하는 각 구성이 이상과 같이 협동할 수 있는 본 접합 시트에 의하면, 예를 들어, 협폭의 단자가 미세한 피치로 표면에 배치된 전자 부품을 배선 기판에 실장하기 위한 땜납 접합 (복수의 전자 부품 단자와 이것들에 대향하는 복수의 기판 단자 사이의 땜납 접합) 에 사용되는 경우에, 대향 단자 사이마다 용융 땜납 입자가 자기 응집하는 효과 (셀프 얼라인먼트 효과) 를 이용하여 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성하기 쉽다. 즉, 본 접합 시트는, 접합 대상물간을 접합하는 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성하기에 적합하다.

본 발명 [2] 는, 상기 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 에 대한 상기 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 의 비가 8 이하인, 상기 [1] 에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 매트릭스 수지 중에 있어서, 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 땜납 입자에 대한 플럭스 입자의 균질 분산 상태를 실현하기에 적합하고, 따라서, 플럭스 입자에 있어서, 땜납 입자에 대한 양호한 산화막 제거 기능을 땜납 접합 과정에서 발현시키기에 적합하다.

본 발명 [3] 은, 상기 시트 두께 T 가 50 ㎛ 이하인, 상기 [1] 또는 [2] 에 기재된 접합 시트를 포함한다.

시트 두께 T 가 작을수록, 범프 형성 지점의 미세 피치화에 대응하기 쉽다.

본 발명 [4] 는, 25 ℃ 에서의 제 1 인장 탄성률에 대한, 160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리의 후의 25 ℃ 에서의 제 2 인장 탄성률의 비가 5 이상인, 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 본 접합 시트를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 본 접합 시트를 첩합 (貼合) 한 상태 (즉, 임시 고정시킨 상태) 에서의 그 임시 고정성과, 동 땜납 접합 과정을 거쳐 본 접합 시트에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 양립시키기에 적합하다.

본 발명 [5] 는, 25 ℃ 에서의 제 1 인장 탄성률이 10 ㎫ 이하인, 상기 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 본 접합 시트를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 본 접합 시트를 첩합한 상태에서의 그 임시 고정성을 확보하기에 적합하다.

본 발명 [6] 은, 160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리의 후의 25 ℃ 에서의 제 2 인장 탄성률이 10 ㎫ 초과인, 상기 [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 본 접합 시트를 사용한 땜납 접합 과정을 거쳐 본 접합 시트에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 확보하기에 적합하다.

본 발명 [7] 은, 폴리이미드 평면에 대한 첩합의 후에 당해 폴리이미드 평면에 대해서 나타내는 25 ℃ 에서의 제 1 전단 점착력에 대한, 폴리이미드 평면에 대한 첩합과 그 후의 160 ℃ 에서의 20 초간의 가열 처리의 후에 당해 폴리이미드 평면에 대해서 나타내는 25 ℃ 에서의 제 2 전단 점착력의 비가 1.2 이상인, 상기 [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 본 접합 시트를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 본 접합 시트를 첩합한 상태에서의 그 고정성과, 동 땜납 접합 과정을 거쳐 본 접합 시트에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 양립시키기에 적합하다.

본 발명 [8] 은, 착색제를 추가로 함유하는, 상기 [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 접합 시트에 있어서, 차광성 및 반사 방지성을 발현시키기에 바람직하다.

본 발명 [9] 는, 적어도 가열 후에 있어서의 전광선 투과율이 70 ％ 이하인, 상기 [8] 에 기재된 접합 시트를 포함한다.

이와 같은 구성은, 접합 시트에 있어서, 충분한 차광성 및 반사 방지성을 확보하기에 바람직하다.

도 1 은, 본 발명의 접합 시트의 일 실시형태에 있어서의 단면 모식도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 접합 시트를 사용한 땜납 접합 방법의 일례를 나타낸다.

도 1 은, 본 발명의 일 실시형태의 접합 시트 (X) 의 단면 모식도이다. 접합 시트 (X) 는, 땜납 접합용의 시트이고, 매트릭스 수지와, 복수의 땜납 입자와, 복수의 플럭스 입자를 함유하고, 시트 두께 T 를 갖는다. 접합 시트 (X) 는, 그 두께 방향에 있어서의 일방의 면을 덮는 제 1 세퍼레이터 (S) 를 가져도 되고, 타방의 면을 덮는 제 2 세퍼레이터 (S) 를 가져도 된다 (접합 시트 (X) 가 제 1 세퍼레이터 (S) 및 제 2 세퍼레이터 (S) 를 모두 갖는 경우를 예시적으로 도시한다). 또, 접합 시트 (X) 는, 장척 시트 형상을 가져도 된다. 접합 시트 (X) 가 장척 시트 형상을 가질 경우, 권회된 롤의 형태를 가져도 된다. 혹은, 접합 시트 (X) 는 매엽 형태를 가져도 된다.

땜납 입자로는, 예를 들어, 환경 적정 (適正) 의 관점에서, 납을 함유하지 않는 땜납 재료 (납 프리 땜납) 를 들 수 있다. 그와 같은 땜납 재료로는, 예를 들어, 주석-비스무트계 합금 및 주석-은계 합금을 들 수 있다. 주석-비스무트계 합금으로는, 예를 들어, 주석-비스무트 합금 (Sn-Bi) 및 주석-비스무트-인듐 합금 (Sn-Bi-In) 을 들 수 있다. 주석-은계 합금으로는, 예를 들어, 주석-은 합금 (Sn-Ag) 및 주석-은-구리 합금 (Sn-Ag-Cu) 을 들 수 있다. 저온 접합의 관점에서는, 땜납 입자의 재료로는, 바람직하게는, 주석-비스무트 합금, 및 주석-비스무트-인듐 합금이 사용된다. 1 종류의 땜납 입자가 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상의 땜납 입자가 병용되어도 된다.

주석-비스무트계 합금에 있어서의 주석의 함유 비율은, 예를 들어 10 질량％ 이상, 바람직하게는 20 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 75 질량％ 이하, 바람직하게는 50 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이하이다. 주석-비스무트계 합금에 있어서의 비스무트의 함유 비율은, 예를 들어 25 질량％ 이상, 바람직하게는 55 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 90 질량％ 이하, 바람직하게는 75 질량％ 이하이다. 주석-비스무트계 합금이 인듐을 함유하는 경우, 그 인듐의 함유 비율은, 예를 들어 8 질량％ 이상, 바람직하게는 12 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 18 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 30 질량％ 이하, 바람직하게는 25 질량％ 이하이다.

땜납 재료의 융점 (땜납 입자의 융점) 은, 예를 들어 240 ℃ 이하이고, 바람직하게는 200 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 180 ℃ 이하이며, 또, 예를 들어 70 ℃ 이상이고, 바람직하게는 100 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 120 ℃ 이상이다. 땜납 재료의 융점은, 시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해서 구해진다 (후기의 플럭스 입자의 재료의 융점에 대해서도 동일하다).

땜납 입자의 형상으로는, 예를 들어, 구 형상, 판 형상, 및 바늘 형상을 들 수 있고, 바람직하게는 구 형상을 들 수 있다.

땜납 입자의 입자경 D₅₀ 은, 12 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 8 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 4 ㎛ 이하이다. 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 은, 입자경 D₅₀ 보다 큰 한에 있어서, 바람직하게는 30 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 10 ㎛ 이하이다. 이들 구성은, 접합 시트 (X) 의 제조 과정에서 접합 시트 형성용 조성물 중에서의 땜납 입자의 침강을 억제하기에 적합하고, 따라서, 형성되는 접합 시트 (X) 중에서의 땜납 입자의 양호한 분산 상태를 실현하기에 적합하다. 또, 땜납 입자의 작음에 관한 당해 구성은, 접합 시트 (X) 를 그 표면 요철이 억제된 상태에서 얇게 제작하기에 적합하다. 덧붙여, 당해 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용하여 그 얇기에 상응하는 미소한 땜납부를 땜납 입자로 형성하기에 적합하다. 땜납 접합 대상물간에 적절히 땜납부를 형성하는 관점에서는, 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 은 예를 들어 10 ㎚ 이상이고, 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 은 예를 들어 20 ㎚ 이상이다. 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 및 입자경 D₉₀ 은, 레이저 회절 산란식 입도 분포계를 사용하여 측정함으로써 구해진다 (후기의 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 및 입자경 D₉₀ 에 대해서도 동일하다).

시트 두께 T 에 대한, 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 의 비는 0.95 이하이고, 바람직하게는 0.8 이하, 보다 바람직하게는 0.6 이하, 더욱 바람직하게는 0.4 이하이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 그 표면 요철이 억제된 상태에서 얇게 제작하기에 적합하다. 시트 두께 T 에 대한, 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 의 비는, 예를 들어 0.001 이상이다.

접합 시트 (X) 에 있어서의 땜납 입자의 함유량은, 매트릭스 수지 100 질량부에 대해서, 예를 들어 50 질량부 이상, 바람직하게는 100 질량부 이상, 보다 바람직하게는 120 질량부 이상이다. 또, 접합 시트 (X) 에 있어서의 땜납 입자의 체적 비율은, 예를 들어 5 체적％ 이상, 바람직하게는 10 체적％ 이상, 보다 바람직하게는 15 체적％ 이상이다. 이들 구성은, 땜납 접합 과정에서 접합 시트 (X) 내에서의 땜납 입자의 응집성을 확보하기에 적합하다. 또, 접합 시트 (X) 에 있어서의 땜납 입자의 함유량은, 매트릭스 수지 100 질량부에 대해서, 예를 들어 600 질량부 이하, 바람직하게는 450 질량부 이하, 보다 바람직하게는 170 질량부 이하이다. 또, 접합 시트 (X) 에 있어서의 땜납 입자의 체적 비율은, 예를 들어 80 체적％ 이하, 바람직하게는 50 체적％ 이하, 보다 바람직하게는 30 체적％ 이하이다. 이들 구성은, 접합 시트 (X) 의 시트 부재로서의 제작 용이성 (시트 성형성) 의 관점에서 바람직하다.

플럭스 입자는, 땜납 접합을 위한 가열시에 접합 시트 (X) 에 있어서 땜납 입자에 대해서 산화막 제거 기능을 발휘하는 성분으로서, 당해 산화막 제거에 의해서 땜납 입자는 적절히 용융되어 응집할 수 있다.

플럭스 입자의 재료로는, 예를 들어, 유기산, 퀴놀리놀 유도체, 및, 금속 카르보닐산염 등의 유기산염을 들 수 있다. 유기산으로는, 예를 들어, 지방족 카르복실산 및 방향족 카르복실산을 들 수 있다. 지방족 카르복실산으로는, 예를 들어 지방족 디카르복실산을 들 수 있고, 지방족 디카르복실산으로는, 구체적으로는, 아디프산, 말산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 피멜산, 수베르산, 및 세바크산을 들 수 있다. 방향족 카르복실산으로는, 예를 들어, 벤조산, 2-페녹시벤조산, 프탈산, 디페닐아세트산, 트리멜리트산, 및 피로멜리트산을 들 수 있다. 플럭스 입자로는, 바람직하게는, 말산 및 아디프산으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 입자가 사용된다. 플럭스 입자는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다.

플럭스 입자의 융점은, 예를 들어 200 ℃ 이하이고, 바람직하게는 180 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 160 ℃ 이하이며, 또, 예를 들어 100 ℃ 이상이고, 바람직하게는 120 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 130 ℃ 이상이다.

플럭스 입자의 형상으로는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 판 형상, 바늘 형상, 및 구 형상을 들 수 있다.

플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 은, 30 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 20 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10 ㎛ 이하이다. 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 은, 입자경 D₅₀ 보다 큰 한에 있어서, 바람직하게는 60 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 40 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 20 ㎛ 이하이다. 이들 구성은, 접합 시트 (X) 의 제조 과정에서 접합 시트 형성용 조성물 중에서의 플럭스 입자의 침강을 억제하기에 적합하고, 따라서, 형성되는 접합 시트 (X) 중에서의 플럭스 입자의 양호한 분산 상태를 실현하기에 적합하다. 또, 플럭스 입자의 작음에 관한 당해 구성은, 접합 시트 (X) 를 그 표면 요철이 억제된 상태에서 얇게 제작하기에 적합하다. 매트릭스 수지 중에 있어서, 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 땜납 입자에 대한 플럭스 입자의 균질 분산 상태를 실현하는 관점에서는, 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 은 예를 들어 20 ㎚ 이상이다.

땜납 입자의 입자경 D₅₀ 에 대한 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 의 비는, 바람직하게는 8 이하, 보다 바람직하게는 6 이하, 더욱 바람직하게는 3 이하, 특히 바람직하게는 1.8 이하이고, 또, 예를 들어 0.1 이상이다. 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 에 대한 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 의 비는, 바람직하게는 8 이하, 보다 바람직하게는 5 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 이하이고, 또, 예를 들어 0.1 이상이다. 이들 구성은, 매트릭스 수지 중에 있어서, 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 땜납 입자에 대한 플럭스 입자의 균질 분산 상태를 실현하는 관점에서 바람직하다.

시트 두께 T 에 대한 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 의 비는 0.95 이하이고, 바람직하게는 0.9 이하, 보다 바람직하게는 0.8 이하이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 그 표면 요철이 억제된 상태에서 얇게 제작하기에 적합하다. 시트 두께 T 에 대한, 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 의 비는, 예를 들어 0.001 이상이다.

접합 시트 (X) 에 있어서의 플럭스 입자의 함유량은, 매트릭스 수지 100 질량부에 대해서, 예를 들어 10 질량부 이상, 바람직하게는 30 질량부 이상, 보다 바람직하게는 40 질량부 이상이다. 또, 접합 시트 (X) 에 있어서의 플럭스 입자의 체적 비율은, 예를 들어 10 체적％ 이상, 바람직하게는 20 체적％ 이상, 보다 바람직하게는 30 체적％ 이상이다. 이들 구성은, 땜납 접합 과정에서 접합 시트 (X) 내에서의 땜납 입자의 응집성을 확보하기에 적합하다. 또, 접합 시트 (X) 에 있어서의 플럭스 입자의 함유량은, 매트릭스 수지 100 질량부에 대해서, 예를 들어 100 질량부 이하, 바람직하게는 80 질량부 이하, 보다 바람직하게는 60 질량부 이하이다. 또, 접합 시트 (X) 에 있어서의 플럭스 입자의 체적 비율은, 예를 들어 100 체적％ 이하, 바람직하게는 80 체적％ 이하, 보다 바람직하게는 50 체적％ 이하이다. 이들 구성은, 접합 시트 (X) 의 시트 부재로서의 제작 용이성 (시트 성형성) 의 관점에서 바람직하다.

매트릭스 수지는, 본 실시형태에서는, 열경화성 수지 및 열가소성 수지를 함유한다.

열경화성 수지로는, 예를 들어, 에폭시 수지, 옥세탄 수지, 열경화성 (메트)아크릴 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 열경화성 폴리에스테르, 및 말레이미드 수지 등을 들 수 있고, 바람직하게는, 경화 전에는 상온에서 액상의 에폭시 수지가 사용된다. 열경화성 수지는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다.

에폭시 수지로는, 예를 들어, 비스페놀형 에폭시 수지 (예를 들어, 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 비스페놀 S 형 에폭시 수지, 수소 첨가 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 다이머산 변성 비스페놀형 에폭시 수지 등), 노볼락형 에폭시 수지 (예를 들어, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지 등), 나프탈렌형 에폭시 수지, 플루오렌형 에폭시 수지 (예를 들어, 비스아릴플루오렌형 에폭시 수지 등), 트리페닐메탄형 에폭시 수지 (예를 들어, 트리스하이드록시페닐메탄형 에폭시 수지 등) 등의 방향족계 에폭시 수지, 예를 들어, 트리에폭시프로필이소시아누레이트 (트리글리시딜이소시아누레이트), 히단토인에폭시 수지 등의 함질소 고리 에폭시 수지, 예를 들어, 지방족계 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지 (예를 들어, 디시클로 고리형 에폭시 수지 등), 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 및 글리시딜아민형 에폭시 수지를 들 수 있다. 에폭시 수지로는, 바람직하게는, 경화 전에는 상온에서 액상의 비스페놀형 에폭시 수지, 보다 바람직하게는, 경화 전에는 상온에서 액상의 비스페놀 A 형 에폭시 수지가 사용된다.

에폭시 수지의 에폭시 당량은, 예를 들어 80 g/eq 이상, 바람직하게는 100 g/eq 이상이고, 또, 예를 들어 500 g/eq 이하, 바람직하게는 400 g/eq 이하이다.

열경화성 수지의 경화되는 온도는, 예를 들어 90 ℃ 이상, 바람직하게는 140 ℃ 이상이고, 또, 예를 들어 250 ℃ 이하, 바람직하게는 230 ℃ 이하이다.

접합 시트 (X) 에 있어서의 열경화성 수지의 함유 비율은, 바람직하게는 30 체적％ 이상, 보다 바람직하게는 40 체적％ 이상이고, 또, 바람직하게는 70 체적％ 이하, 보다 바람직하게는 60 체적％ 이하이다. 또, 매트릭스 수지에 있어서의 열경화성 수지의 함유 비율은, 바람직하게는 50 체적％ 이상, 보다 바람직하게는 60 체적％ 이상이고, 또, 바람직하게는 90 체적％ 이하, 보다 바람직하게는 80 체적％ 이하이다. 이들 구성은, 땜납 접합 과정을 거친 접합 시트 (X) 의 접합 대상물에 대한 접합 강도를 확보하기에 적합하다.

열경화성 수지로서 에폭시 수지를 사용하는 경우, 매트릭스 수지는, 에폭시 수지의 경화제로서 페놀 수지를 추가로 함유해도 된다. 그와 같은 페놀 수지로는, 예를 들어, 노볼락형 페놀 수지 및 레졸형 페놀 수지를 들 수 있다. 노볼락형 페놀 수지로는, 예를 들어, 페놀 노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸 노볼락 수지, tert-부틸페놀 노볼락 수지, 및 노닐페놀 노볼락 수지를 들 수 있다. 매트릭스 수지가 에폭시 수지와 그 경화제로서의 페놀 수지를 함유하는 경우, 에폭시 수지 중의 에폭시기 1 당량에 대해서 페놀 수지 중의 수산기가 바람직하게는 0.5 ∼ 2.0 당량, 보다 바람직하게는 0.8 ∼ 1.2 당량인 비율로 양 수지는 배합된다. 이와 같은 구성은, 땜납 접합 과정에 있어서 접합 시트 (X) 중에서 에폭시 수지와 페놀 수지의 경화 반응을 충분히 진행시키기에 적합하다.

열가소성 수지로는, 예를 들어, 아크릴 수지, 폴리부타디엔 등의 고무, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체, 폴리올레핀 (예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등), 페녹시 수지, 폴리에스테르 수지, 열가소성 폴리우레탄, 열가소성 폴리이미드, 열가소성 폴리아미드, 및 폴리아세탈 수지를 들 수 있고, 바람직하게는, 상온에서 고체의 아크릴 수지가 사용된다. 이들 열가소성 수지는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다.

아크릴 수지는, (메트)아크릴산알킬에스테르를 함유하는 모노머 성분의 중합체이다. 「(메트)아크릴산」이란, 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 말하는 것으로 한다.

(메트)아크릴산알킬에스테르로는, 예를 들어, 직사슬형 또는 분기형의 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르를 들 수 있다. 그와 같은 (메트)아크릴산알킬에스테르로는, 예를 들어, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산n-부틸, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산s-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산펜틸, (메트)아크릴산이소펜틸, (메트)아크릴산네오펜틸, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산헵틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산이소노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산이소데실, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실, (메트)아크릴산이소트리데실, (메트)아크릴산테트라데실, (메트)아크릴산이소테트라데실, (메트)아크릴산펜타데실, (메트)아크릴산헥사데실, (메트)아크릴산헵타데실, (메트)아크릴산옥타데실, (메트)아크릴산이소옥타데실, (메트)아크릴산노나데실, 및 (메트)아크릴산에이코실을 들 수 있다. (메트)아크릴산알킬에스테르는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다.

모노머 성분에 있어서의 (메트)아크릴산알킬에스테르의 비율은, 바람직하게는 70 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 80 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이다. 또, 모노머 성분에 있어서의 (메트)아크릴산알킬에스테르의 비율은, 바람직하게는 99.5 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 99 질량％ 이하이다.

모노머 성분은, (메트)아크릴산알킬에스테르와 공중합 가능한 1 종 또는 2 종 이상의 공중합성 모노머를 함유하고 있어도 된다. 공중합성 모노머는, 관능기 함유 비닐 모노머 및 방향족 비닐 모노머를 함유한다. 공중합성 모노머는, 아크릴 폴리머의 응집력의 확보 등, 아크릴 폴리머의 개질에 도움이 된다. 모노머 성분에 있어서의 공중합성 모노머의 비율은, 공중합성 모노머를 사용하는 것에 의한 효과를 확보하는 관점에서, 바람직하게는 0.1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 1.5 질량％ 이상이다. 모노머 성분에 있어서의 공중합성 모노머의 비율은, 바람직하게는 10 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이하이다.

관능기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, 카르복실기 함유 비닐 모노머, 산 무수물 비닐 모노머, 수산기 함유 비닐 모노머, 술포기 함유 비닐 모노머, 인산기 함유 비닐 모노머, 시아노기 함유 비닐 모노머, 및 글리시딜기 함유 비닐 모노머를 들 수 있다. 관능기 함유 비닐 모노머는, 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다.

카르복실기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산, (메트)아크릴산2-카르복시에틸, (메트)아크릴산카르복시펜틸, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 및 크로톤산을 들 수 있다.

산 무수물 비닐 모노머로는, 예를 들어, 무수 말레산 및 무수 이타콘산을 들 수 있다.

수산기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산2-하이드록시에틸, (메트)아크릴산2-하이드록시프로필, (메트)아크릴산2-하이드록시부틸, (메트)아크릴산3-하이드록시프로필, (메트)아크릴산4-하이드록시부틸, (메트)아크릴산6-하이드록시헥실, (메트)아크릴산8-하이드록시옥틸, (메트)아크릴산10-하이드록시데실, (메트)아크릴산12-하이드록시라우릴, 및 (4-하이드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.

술포기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 비닐술폰산나트륨, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, 및 (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산을 들 수 있다.

인산기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸아크릴로일포스페이트를 들 수 있다.

시아노기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴을 들 수 있다.

글리시딜기 함유 비닐 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산글리시딜 및 (메트)아크릴산-2-에틸글리시딜에테르를 들 수 있다.

방향족 비닐 모노머로는, 예를 들어, 스티렌, 클로로스티렌, 클로로메틸스티렌, 및 α-메틸스티렌을 들 수 있다.

모노머 성분에 있어서의 공중합성 모노머의 배합 비율은, 예를 들어 50 질량％ 이하, 바람직하게는 25 질량％ 이하이고, 예를 들어 1 질량％ 이상이다.

아크릴 수지는, 바람직하게는, (메트)아크릴산알킬에스테르와, 수산기 함유 비닐 모노머와, 방향족 비닐 모노머를 함유하는 모노머 성분의 중합체이고, 보다 바람직하게는, (메트)아크릴산알킬에스테르와, 수산기 함유 비닐 모노머와, 스티렌을 함유하는 모노머 성분의 중합체이다.

아크릴 수지의 중량 평균 분자량 Mw 는, 예를 들어 0.8 만 이상, 바람직하게는 1 만 이상이고, 또, 예를 들어 200 만 이하이며, 바람직하게는 150 만 이하이다. 아크릴 수지의 중량 평균 분자량 (표준 폴리스티렌 환산치) 은, GPC 에 의해서 산출된다.

아크릴 수지의 유리 전이 온도 Tg 는, 예를 들어 -100 ℃ 이상, 바람직하게는 -50 ℃ 이상이고, 또, 예를 들어 100 ℃ 이하, 바람직하게는 50 ℃ 이하이다.

폴리머의 유리 전이 온도 (Tg) 에 대해서는, 하기의 Fox 의 식에 기초하여 구해지는 유리 전이 온도 (이론치) 를 이용할 수 있다. Fox 의 식은, 폴리머의 유리 전이 온도 Tg 와, 당해 폴리머를 구성하는 모노머의 호모 폴리머의 유리 전이 온도 Tgi 의 관계식이다. 하기의 Fox 의 식에 있어서, Tg 는 폴리머의 유리 전이 온도 (℃) 를 나타내고, Wi 는 당해 폴리머를 구성하는 모노머 i 의 중량 분율을 나타내며, Tgi 는, 모노머 i 로 형성되는 호모 폴리머의 유리 전이 온도 (℃) 를 나타낸다. 호모 폴리머의 유리 전이 온도에 대해서는 문헌치를 사용할 수 있고, 예를 들어,「Polymer Handbook」(제 4 판, John Wiley & Sons, Inc., 1999년) 및「신고분자 문고7 도료용 합성 수지 입문」(키타오카 쿄오조 저, 고분자 간행회, 1995년) 에는, 각종 호모 폴리머의 유리 전이 온도가 기재되어 있다. 한편, 모노머의 호모 폴리머의 유리 전이 온도에 대해서는, 일본 공개특허공보 2007-51271호에 구체적으로 기재되어 있는 수법에 의해서 구하는 것도 가능하다.

Fox 의 식 1/(273 ＋ Tg) = Σ[Wi/(273 ＋ Tgi)]

접합 시트 (X) 에 있어서의 열가소성 수지의 함유 비율은, 바람직하게는 2 체적％ 이상, 보다 바람직하게는 15 체적％ 이상이고, 또, 바람직하게는 50 체적％ 이하, 보다 바람직하게는 30 체적％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 체적％ 이하이다. 또, 매트릭스 수지에 있어서의 열가소성 수지의 함유 비율은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 또, 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 50 질량％ 이하이다. 이들 구성은 접합 시트 (X) 의 성형성을 확보하기에 적합하다.

매트릭스 수지는, 열경화 촉매를 함유해도 된다. 열경화 촉매는, 가열에 의해서 열경화성 수지의 경화를 촉진하는 촉매로서, 예를 들어, 이미다졸계 화합물, 트리페닐포스핀계 화합물, 아민계 화합물, 및 트리할로겐보란계 화합물을 들 수 있다. 이미다졸계 화합물로는, 예를 들어, 2-메틸이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 및 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸을 들 수 있다. 트리페닐포스핀계 화합물로는, 예를 들어, 트리페닐포스핀, 트리부틸포스핀, 디페닐톨릴포스핀, 테트라페닐포스포늄브로마이드, 메틸트리페닐포스포늄브로마이드, 메틸트리페닐포스포늄클로라이드, 메톡시메틸트리페닐포스포늄, 및 벤질트리페닐포스포늄클로라이드를 들 수 있다. 아민계 화합물로는, 예를 들어, 모노에탄올아민트리플루오로보레이트 및 디시안디아미드를 들 수 있다. 트리할로겐보란계 화합물로는, 예를 들어 트리클로로보란을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다. 열경화 촉매로는, 바람직하게는 이미다졸계 화합물이 사용되고, 보다 바람직하게는 1-벤질-2-페닐이미다졸이 사용된다.

열경화 촉매를 사용하는 경우, 매트릭스 수지에 있어서의 열경화 촉매의 함유량은, 열경화성 수지 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.1 질량부 이상, 보다 바람직하게는 1 질량부 이상이고, 또, 바람직하게는 7 질량부 이하, 보다 바람직하게는 5 질량부 이하이다.

접합 시트 (X) 에 있어서의 매트릭스 수지의 함유 비율은, 바람직하게는 40 체적％ 이상, 보다 바람직하게는 55 체적％ 이상이고, 또, 바람직하게는 80 체적％ 이하, 보다 바람직하게는 70 체적％ 이하이다. 이와 같은 구성은, 땜납 접합에 있어서의 가열 과정에서의, 용융 땜납의 응집 용이성과, 서로 이격된 땜납부의 형성 용이성의 밸런스를 잡기에 적합하다.

접합 시트 (X) 는, 필요에 따라서 다른 성분을 함유해도 된다. 다른 성분으로는, 예를 들어, 착색제 및 커플링제를 들 수 있다.

접합 시트 (X) 가 착색제를 함유하는 것은, 접합 시트 (X) 에 있어서, 차광성 및 반사 방지성을 발현시키기에 바람직하다. 접합 시트 (X) 에 의한 접합 대상물 중 적어도 일방이 투명성을 갖는 경우, 당해 투명 접합 대상물을 통과한 광이 타방 접합 대상물에 이르는 것을 방지 또는 억제하는 차광성이 요구되는 경우가 있다. 접합 시트 (X) 에 의한 접합 대상물의 적어도 일방이 투명성을 갖는 경우, 당해 투명 접합 대상물을 통과하여 타방 접합 대상물에 도달한 광의 반사를 방지 또는 억제하는 반사 방지성이 요구되는 경우가 있다.

착색제로는, 예를 들어, 흑계 착색제, 시안계 착색제, 마젠다계 착색제, 또는 옐로계 착색제로서의 안료 및 염료를 들 수 있다. 레이저 마킹 등에 의한 각인성을 확보하는 관점에서는, 흑계 착색제가 바람직하다. 흑계 착색제로는, 예를 들어, 카본 블랙, 그라파이트 (흑연), 산화구리, 이산화망간, 아조메틴아조블랙 등의 아조계 안료, 아닐린 블랙, 페릴렌 블랙, 티탄 블랙, 및 시아닌 블랙을 들 수 있다. 또, 착색제로는, 자외선 등의 방사선 조사 또는 가열에 의해서 착색하는 화합물을 사용해도 된다. 그와 같은 화합물로는, 예를 들어, 류코 염료, 트리아릴메탄 염료, 디페닐메탄 염료, 플루오란 염료, 스피로피란 염료, 및 로다민 염료를 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용되어도 되고, 2 종류 이상이 병용되어도 된다.

접합 시트 (X) 가 착색제를 함유하는 경우, 접합 시트 (X) 에 있어서의 착색제의 함유 비율은, 예를 들어 0.01 질량％ 이상이고, 또, 예를 들어 1 질량％ 이하이다. 접합 시트 (X) 에 있어서 양호한 차광성 및 반사 방지성을 발현시키는 관점에서는, 접합 시트 (X) 에 있어서의 착색제의 함유량은, 매트릭스 수지 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.1 질량부 이상, 보다 바람직하게는 1 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 2 질량부 이상이다.

접합 시트 (X) 가 착색제를 함유하는 경우, 당해 접합 시트 (X) 는, 적어도 가열 후에 있어서의 전광선 투과율이, 바람직하게는 70 ％ 이하, 보다 바람직하게는 60 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 50 ％ 이하, 특히 바람직하게는 40 ％ 이하이다. 접합 시트 (X) 는, 예를 들어 후술하는 가열 공정 (도 2c) 에서의 가열에 의해서, 이와 같은 전광선 투과율을 갖기에 이르러도 되고, 혹은, 가열보다 전의 예를 들어 제조 공정 종료 시점에서, 이와 같은 전광선 투과율을 가져도 된다 (즉, 이와 같은 전광선 투과율을 갖는 접합 시트 (X) 로서 제조되어도 된다). 접합 시트 (X) 의 전광선 투과율에 관한 이와 같은 구성은, 접합 시트에 있어서, 충분한 차광성 및 반사 방지성을 확보하기에 바람직하다. 접합 시트 (X) 의 전광선 투과율은, 실시예에 관해서 후술하는 방법에 의해서 측정할 수 있다.

접합 시트 (X) 는, 예를 들어 다음과 같이 하여 제조할 수 있다.

먼저, 열경화성 수지, 열가소성 수지, 땜납 입자, 플럭스 입자, 및, 필요에 따라서 배합되는 다른 성분 (열경화 촉매 등) 을, 용제 중에서 혼합하여 조성물을 조제한다. 조성물은, 바람직하게는, 소정 농도로 조정된다. 용제로는, 예를 들어, 메틸에틸케톤, 아세틸아세톤, 및 톨루엔을 들 수 있다.

다음으로, 얻어진 조성물을 세퍼레이터 상에 도공하여 도막을 형성한 후, 당해 도막을 건조시킨다. 건조 온도는, 열가소성 수지의 연화 온도 이상으로서, 땜납 입자 및 플럭스 입자의 융점 미만이며 또한 열경화성 수지의 경화 온도 미만이고, 예를 들어 60 ℃ 이상, 바람직하게는 75 ℃ 이상이며, 또, 예를 들어 130 ℃ 이하, 바람직하게는 120 ℃ 이하이다.

예를 들어 이상과 같이 하여, 접합 시트 (X) 를 제조할 수 있다.

접합 시트 (X) 의 두께, 즉 시트 두께 T 는, 바람직하게는 50 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 30 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 20 ㎛ 이하이다. 또, 시트 두께 T 에 대한 땜납 입자 및 플럭스 입자의 각 입자경 D₉₀ 의 비가 0.95 이하인 한에 있어서, 시트 두께 T 는, 예를 들어 5 ㎛ 이상이다. 시트 두께 T 가 작을수록, 범프 형성 지점의 미세 피치화에 대응하기 쉽다.

접합 시트 (X) 의 25 ℃ 에서의 인장 탄성률 (제 1 인장 탄성률) 은, 바람직하게는 10 ㎫ 이하, 보다 바람직하게는 8 ㎫ 이하이고, 또, 바람직하게는 1 ㎫ 이상, 보다 바람직하게는 2 ㎫ 이상이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 접합 시트 (X) 를 첩합한 상태 (즉, 임시 고정시킨 상태) 에서의 그 임시 고정성을 확보하기에 적합하다. 인장 탄성률은, 후기 실시예의 접합 시트에 관해서 후술하는 인장 탄성률 측정 방법에 의해서 측정된다.

160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리의 후의 접합 시트 (X) 의 25 ℃ 에서의 인장 탄성률 (제 2 인장 탄성률) 은, 바람직하게는 10 ㎫ 초과, 보다 바람직하게는 20 ㎫ 이상이고, 또, 바람직하게는 300 ㎫ 이하, 보다 바람직하게는 200 ㎫ 이하이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 과정을 거쳐 접합 시트 (X) 에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 확보하기에 적합하다.

상기 제 1 인장 탄성률에 대한 상기 제 2 인장 탄성률의 비는, 바람직하게는 5 이상, 보다 바람직하게는 8 이상이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 접합 시트 (X) 를 첩합한 상태에서의 그 임시 고정성과, 동 땜납 접합 과정을 거쳐 접합 시트 (X) 에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 양립시키기에 적합하다.

접합 시트 (X) 가 폴리이미드 평면에 대한 첩합의 후에 당해 폴리이미드 평면에 대해서 나타내는 25 ℃ 에서의 전단 점착력 (제 1 전단 점착력) 은, 바람직하게는 0.1 ㎫ 이상, 보다 바람직하게는 0.2 ㎫ 이상이고, 또, 바람직하게는 1 ㎫ 이하, 보다 바람직하게는 0.8 ㎫ 이하이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 접합 시트 (X) 를 첩합한 상태에서의 임시 고정성과, 필요에 따라서 다시 첩합하는 경우의 상기 영역으로부터의 박리 용이성을 양립시키기에 적합하다. 전단 점착력은, 후기 실시예의 접합 시트에 관해서 후술하는 전단 점착력 측정 방법에 의해서 측정된다.

접합 시트 (X) 가 폴리이미드 평면에 대한 첩합과 그 후의 160 ℃ 에서의 20 초간의 가열 처리의 후에 당해 폴리이미드 평면에 대해서 나타내는 25 ℃ 에서의 전단 점착력 (제 2 전단 점착력) 은, 바람직하게는 0.3 ㎫ 이상, 보다 바람직하게는 0.6 ㎫ 이상이고, 또, 바람직하게는 3 ㎫ 이하, 보다 바람직하게는 2 ㎫ 이하이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 과정을 거쳐 접합 시트 (X) 에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 확보하기에 적합하다.

상기 제 1 전단 점착력에 대한 상기 제 2 전단 점착력의 비는, 바람직하게는 1.2 이상, 보다 바람직하게는 1.8 이상이고, 또, 바람직하게는 5 이하, 보다 바람직하게는 3.5 이하이다. 이와 같은 구성은, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 과정에 있어서 일방의 접합 대상 영역에 접합 시트 (X) 를 첩합한 상태에서의 그 임시 고정성과, 동 땜납 접합 과정을 거쳐 접합 시트 (X) 에 의해서 접합된 대향 접합 대상 영역간의 접합 강도를 양립시키기에 적합하다.

도 2 는, 접합 시트 (X) 를 사용한 땜납 접합 방법의 일례를 나타낸다.

본 방법에서는, 먼저, 도 2a 에 나타내는 바와 같이, 배선 기판 (10) 과, 전자 부품 (20) 과, 접합 시트 (X) 를 준비한다. 배선 기판 (10) 은, 일방의 접합 대상물의 일례이고, 기판 (11) 과, 복수의 단자 (12) 를 갖는다. 기판 (11) 은, 예를 들어, 평판 형상을 갖는 절연 기판이다. 단자 (12) 는, 금속으로 이루어진다. 복수의 단자 (12) 는, 서로 이격되어 있다. 단자 (12) 의 최대 길이는, 예를 들어 10 ㎛ 이상이고, 예를 들어 200 ㎛ 이하이다. 단자 (12) 간의 간격은, 예를 들어 10 ㎛ 이상이고, 예를 들어 200 ㎛ 이하이다. 전자 부품 (20) 은, 타방의 접합 대상물의 일례이고, 표면이 수지 봉지되어 있는 본체부 (21) 와, 부품 내부와 전기적으로 접속되어 있는 복수의 단자 (22) 를 갖는다. 단자 (22) 는, 금속으로 이루어진다. 복수의 단자 (22) 는, 서로 이격되어 있다. 복수의 단자 (22) 는, 배선 기판 (10) 의 복수의 단자 (12) 에 대향할 수 있는 배치 및 사이즈로 형성되어 있다. 접합 시트 (X) 에 대해서는, 매트릭스 수지 (31) 와, 땜납 입자 (32) 를 도시한다.

다음으로, 도 2b 에 나타내는 바와 같이, 배선 기판 (10) 과, 접합 시트 (X) 와, 전자 부품 (20) 을 적층한다. 구체적으로는, 배선 기판 (10) 과 전자 부품 (20) 을, 대응하는 단자 (12, 22) 끼리가 대향하는 배치이며, 또한 단자 (12, 22) 가 접합 시트 (X) 중에 매설되도록, 접합 시트 (X) 를 개재하여 압착시킨다. 이로써, 적층체 (40) 를 얻는다.

다음으로, 적층체 (40) 를 가열하여, 도 2c 에 나타내는 바와 같이, 각 단자 (12, 22) 간에 땜납부 (33) 를 형성한다 (가열 공정). 가열 온도는, 땜납 입자 (32) 및 플럭스 입자의 융점 이상의 온도이고, 열가소성 수지의 연화점 이상의 온도이며, 또한, 열경화성 수지의 경화 온도 이상의 온도이다. 가열 온도는, 열경화성 수지, 열가소성 수지, 땜납 입자 및 플럭스 입자의 종류에 따라서 적절히 결정되고, 예를 들어 120 ℃ 이상이고, 바람직하게는 130 ℃ 이상이며, 또, 예를 들어 170 ℃ 이하이고, 바람직하게는 160 ℃ 이하이다. 또, 가열 시간은, 예를 들어 3 초 이상이고, 또, 예를 들어 30 초 이하, 바람직하게는 20 초 이하이다.

가열 공정의 단시간 가열에 의해서, 접합 시트 (X) 내에 있어서, 열가소성 수지가 용융되고, 플럭스 입자가 용융되어 땜납 입자 표면의 산화막 제거 기능을 발휘하고, 땜납 입자가 용융되어 응집하고, 단자 (12, 22) 간에 모여들어 (셀프 얼라인먼트), 당해 모여든 땜납 둘레에서 열경화성 수지의 경화가 진행된다. 가열 공정 종료 후에 강온함으로써, 단자 (12, 22) 간에 응집된 땜납 재료가 응고되어 땜납부 (33) 가 형성된다. 이로써, 배선 기판 (10) 과 전자 부품 (20) 이 접합 시트 (X) 에 의해서 접합됨과 함께, 단자 (12, 22) 간이 땜납부 (33) 에 의해서 전기적으로 접속된다. 땜납부 (33) 둘레에는, 매트릭스 수지 (31) 유래의 경화 수지부 (34) 가 형성된다. 경화 수지부 (34) 는, 적어도 부분적으로 경화가 진행된 열경화성 수지와, 고화된 열가소성 수지를 포함하고, 바람직하게는, 완전 경화 상태의 열경화성 수지와, 고화된 열가소성 수지를 포함한다.

이상과 같이 하여, 접합 시트 (X) 를 사용하여 땜납 접합에 의해서 배선 기판 (10) 에 대해서 전자 부품 (20) 을 실장할 수 있다.

접합 시트 (X) 에 있어서는, 상기 서술한 바와 같이, 땜납부 형성 재료인 함유 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하이고, 땜납 입자에 대한 산화막 제거 기능을 발휘하기 위한 함유 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 이 30 ㎛ 이하이며, 또한 시트 두께 T 에 대한 양 입자의 입자경 D₉₀ 이 모두 0.95 이하이다. 이와 같은 구성은, 시트 두께 T 가 예를 들어 50 ㎛ 이하여도, 접합 시트 (X) 를 그 표면 요철이 억제된 상태에서 얇게 제작하기에 적합하다.

그리고, 얇게 제작하기에 적합한 접합 시트 (X) 에 있어서, 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 상기 구성은, 예를 들어 상기 서술한 바와 같이 배선 기판 (10) 과 전자 부품 (20) 사이에 있어서, 접합 시트 (X) 를 사용하여 그 얇기에 상응하는 미소한 땜납부 (33) 를 땜납 입자 (32) (소정의 소영역 내에 존재하는 복수의 땜납 입자 (32)) 로 형성하기에 적합하다. 미소한 땜납부 (33) 를 형성하기에 적합한 것은, 복수의 땜납부 (33) 를 미세한 피치로 형성하는 데에 있어서 바람직하다.

또, 접합 시트 (X) 의 함유 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 이 30 ㎛ 이하인 상기 구성은, 매트릭스 수지 (31) 중에 있어서, 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하인 땜납 입자 (32) 에 대한 플럭스 입자의 균등 분산 상태를 실현하기에 적합하고, 따라서, 플럭스 입자에 있어서, 땜납 입자 (32) 에 대한 양호한 산화막 제거 기능을 땜납 접합 과정에서 발현시키기에 적합하다. 땜납 접합을 위한 가열시에는, 플럭스 입자가 땜납 입자 (32) 에 대해서 산화막 제거 기능을 발휘함으로써, 땜납 입자 (32) 는 적절히 용융되어 응집된다.

구비하는 각 구성이 이상과 같이 협동할 수 있는 접합 시트 (X) 에 의하면, 예를 들어, 협폭의 단자가 미세한 피치로 표면에 배치된 전자 부품을 배선 기판에 실장하기 위한 땜납 접합 (복수의 전자 부품 단자와 이것들에 대향하는 복수의 기판 단자 사이의 땜납 접합) 에 사용되는 경우에, 대향 단자 사이마다 용융 땜납 입자가 자기 응집하는 효과 (셀프 얼라인먼트 효과) 를 이용하여 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성하기 쉽다. 즉, 접합 시트 (X) 는, 접합 대상물간을 접합하는 복수의 땜납부를 미세한 피치로 형성하기에 적합하다. 접합 시트 (X) 는, 작은 땜납부를 형성하기에 적합한 점에서, 당해 작은 땜납부를 형성하기 위한 용융 땜납의 셀프 얼라인먼트에 필요로 하는 시간을 짧게 하기에 적합하고, 따라서, 단시간 가열에 의한 땜납 접합에 적절하다.

[실시예]

[실시예 1]

열경화성 수지로서의 에폭시 수지 (상품명「jER828」, 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 에폭시 당량 184 ∼ 194 g/eq, 상온에서 액상, 미츠비시 케미컬 주식회사 제조) 70 질량부와, 열가소성 수지로서의 아크릴 수지 (상품명「ARUFON UH-2170」, 수산기 함유 스티렌아크릴 폴리머, 상온에서 고체, 토아 합성 주식회사 제조) 30 질량부와, 제 1 땜납 입자 (42 질량％ Sn-58 질량％ Bi 합금, 융점 139 ℃, 구 형상, 입자경 D₅₀ 은 3 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 6 ㎛) 150 질량부와, 플럭스 입자로서의 제 1 말산 (입자경 D₅₀ 은 4.4 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 12 ㎛) 50 질량부를, 메틸에틸케톤 (MEK) 에 첨가하고 혼합하여, 고형물 농도 75 질량％ 의 조성물을 조제하였다. 다음으로, 당해 조성물을 세퍼레이터 상에 도공하여 도막을 형성한 후, 당해 도막을 건조시켰다 (건조 처리). 건조 온도는 80 ℃ 로 하고, 건조 시간은 3 분간으로 하였다. 이상과 같이 하여, 세퍼레이터 상에 두께 20 ㎛ 의 접합 시트를 제작하였다. 실시예 1 의 접합 시트의 조성을 표 1 에 게재한다 (표 1 ∼ 3 에 있어서, 조성물의 조성을 나타내는 각 수치의 단위는, 상대적인 "질량부" 이다).

[실시예 2, 3]

조성물의 조제에 있어서, 추가로, 열경화 촉매로서의 1-벤질-2-페닐이미다졸을 3 질량부 (실시예 2) 또는 5 질량부 (실시예 3) 배합한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 2, 3 의 각 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 4 ∼ 6]

조성물의 조제에 있어서, 제 1 땜납 입자 150 질량부 대신에 제 2 땜납 입자 (25 질량％ Sn-55 질량％ Bi-20 질량％ In 합금, 융점 80 ℃, 구 형상, 입자경 D₅₀ 은 3 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 6 ㎛) 150 질량부를 배합한 것, 및, 플럭스 입자로서 상기 제 1 말산 50 질량부 대신에 제 1 아디프산 (입자경 D₅₀ 은 4.5 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 15 ㎛) 50 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 4 의 접합 시트를 제작하고, 실시예 2 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 5 의 접합 시트를 제작하고, 실시예 3 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 6 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 7]

조성물의 조제에 있어서, 제 1 땜납 입자 150 질량부 대신에 제 2 땜납 입자 (25 질량％ Sn-55 질량％ Bi-20 질량％ In 합금, 융점 80 ℃, 구 형상, 입자경 D₅₀ 은 3 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 6 ㎛) 150 질량부를 배합한 것, 및, 플럭스 입자로서 상기 제 1 말산 50 질량부 대신에 제 2 아디프산 (입자경 D₅₀ 은 21 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 47 ㎛) 50 질량부를 배합한 것, 그리고, 시트 성형에 있어서 시트 두께를 20 ㎛ 대신에 50 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 7 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 8]

시트 성형에 있어서 시트 두께를 20 ㎛ 대신에 15 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 8 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 9]

조성물의 조제에 있어서, 제 1 말산의 배합량을 50 질량부 대신에 25 질량부로 한 것, 및, 시트 성형에 있어서 시트 두께를 20 ㎛ 대신에 50 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 9 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 10 ∼ 12]

조성물의 조제에 있어서, 플럭스 입자로서 상기 제 1 말산 50 질량부 대신에 제 2 말산 (입자경 D₅₀ 은 8.3 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 24 ㎛) 50 질량부를 배합한 것, 및, 시트 성형에 있어서 시트 두께를 20 ㎛ 대신에 30 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 10 의 접합 시트를 제작하고, 실시예 2 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 11 의 접합 시트를 제작하고, 실시예 3 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 12 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 13 ∼ 15]

조성물의 조제에 있어서, 제 1 땜납 입자 150 질량부 대신에 제 2 땜납 입자 (25 질량％ Sn-55 질량％ Bi-20 질량％ In 합금, 융점 80 ℃, 구 형상, 입자경 D₅₀ 은 3 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 6 ㎛) 150 질량부를 배합한 것, 및, 플럭스 입자로서 상기 제 1 말산 50 질량부 대신에 제 3 아디프산 (입자경 D₅₀ 은 8.2 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 25 ㎛) 50 질량부를 배합한 것, 그리고, 시트 성형에 있어서 시트 두께를 20 ㎛ 대신에 30 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 13 의 접합 시트를 제작하고, 실시예 2 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 14 의 접합 시트를 제작하고, 실시예 3 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 15 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 16]

조성물의 조제에 있어서, 제 1 말산의 배합량을 50 질량부 대신에 25 질량부로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여 실시예 16 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 17]

조성물의 조제에 있어서, 추가로, 제 1 착색제 (상품명「BLACK 305」, 후쿠이 야마다 화학 공업 주식회사 제조) 1 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 17 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 18]

조성물의 조제에 있어서, 추가로, 제 2 착색제 (상품명「OIL BLACK 860」, 오리엔트 화학 공업 주식회사 제조) 3 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 18 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 19]

조성물의 조제에 있어서, 추가로, 제 3 착색제 (상품명「9154 BLACK」, 주식회사 토쿠시키 제조) 3 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 19 의 접합 시트를 제작하였다.

[실시예 20]

조성물의 조제에 있어서, 추가로, 제 2 착색제 (상품명「OIL BLACK 860」, 오리엔트 화학 공업 주식회사 제조) 3 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 4 의 접합 시트와 동일하게 하여, 실시예 20 의 접합 시트를 제작하였다.

[비교예 1]

조성물의 조제에 있어서, 플럭스 입자로서 상기 제 1 말산 50 질량부 대신에 제 4 아디프산 (입자경 D₅₀ 은 92 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 170 ㎛) 50 질량부를 배합한 것, 및, 시트 성형에 있어서 시트 두께를 20 ㎛ 대신에 200 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 의 접합 시트와 동일하게 하여, 비교예 1 의 접합 시트를 제작하였다.

[비교예 2]

조성물의 조제에 있어서, 에폭시 수지 (상품명「jER828」, 미츠비시 케미컬 주식회사 제조) 의 배합량을 70 질량부 대신에 100 질량부로 한 것, 아크릴 수지 (상품명「ARUFON UH-2170」, 토아 합성 주식회사 제조) 를 배합하지 않은 것, 및, 플럭스 입자로서 상기 제 1 의 말산 50 질량부 대신에 상기 제 1 의 아디프산 50 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 접합 시트의 제작 작업을 진행시켰다. 그러나, 세퍼레이터 상에 대한 조성물의 도공에 의해서 형성된 도막이, 건조 처리 후에 있어서 시트 형상을 유지할 수 없어 (즉, 시트 형상을 유지 가능할 정도로는 굳어지지 않아), 접합 시트를 제작할 수 없었다.

[비교예 3]

조성물의 조제에 있어서, 제 1 땜납 입자의 배합량을 150 질량부 대신에 50 질량부로 한 것, 및, 플럭스 입자로서 상기 제 1 말산 50 질량부 대신에 글루타르산 (입자경 D₅₀ 은 4.3 ㎛, 입자경 D₉₀ 은 13 ㎛) 50 질량부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 접합 시트의 제작 작업을 진행시켰다. 그러나, 세퍼레이터 상에 대한 조성물 도공 후의 건조 처리에 있어서, 조성물 중의 글루타르산 (플럭스 입자) 이 액화되었기 때문에, 도막에 크레이터링이 발생되어 접합 시트를 제작할 수 없었다. 플럭스 입자로서 사용한 글루타르산은, 미립자의 형태에서는, 벌크 상태에서 나타내는 융점 95 ℃ 보다 낮은 온도에서 융해할 수 있는 것으로 생각된다.

〈인장 탄성률의 측정〉

실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 다음과 같이 하여 인장 탄성률을 조사하였다. 먼저, 접합 시트와 지지 테이프 (두께 T' 는 50 ㎛, 인장 탄성률 E' 는 0.03 ㎫) 를 첩합하여 적층체를 얻은 후, 이 적층체로부터 시험편 (폭 10 ㎜ × 길이 15 ㎜) 을 잘라내어 준비하였다. 그리고, 시험편에 대해서, 인장 시험기 (상품명「AGS-50NX」, 주식회사 시마즈 제작소 제조) 를 사용하여 인장 시험을 행하고, 인장 탄성률을 측정하였다. 본 인장 시험에 있어서, 초기 척간 거리는 10 ㎜ 이고, 측정 온도는 25 ℃ 이며, 인장 속도는 50 ㎜/분이다. 인장 시험에 의해서 얻어진 응력-변형 곡선의 최초의 직선 부분 (측정 초기 단계에 있어서의 응력-변형 곡선의 상승 부분) 의 경사로부터, 시험편의 인장 탄성률 E₀ 를 도출하고, 그리고, 하기 식 (1) 에 의해서 접합 시트의 인장 탄성률 E 를 도출하였다 (제 1 인장 탄성률의 도출). 그 값을 제 1 인장 탄성률 E₁ (㎫) 로서 표 1 ∼ 3 에 게재한다. 하기 식 (1) 에 있어서, E₀ 은 시험편의 인장 탄성률, T₀ 은 시험편의 두께, E 는 접합 시트의 인장 탄성률, T 는 접합 시트의 두께, E' 는 지지 테이프의 인장 탄성률, T' 는 지지 테이프의 두께이다.

E = (E₀ × T₀ - E' × T')/T ··· (1)

또, 실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리 후의 인장 탄성률을 조사하였다. 구체적으로는, 준비된 시험편을 인장 시험 전에 160 ℃ 에서 20 초간 가열 처리한 것 이외에는 제 1 인장 탄성률을 도출한 것과 동일하게 하여, 접합 시트의 인장 탄성률을 도출하였다. 그 값을 제 2 인장 탄성률 E₂ (㎫) 로서 표 1 ∼ 3 에 게재한다. 또, 제 1 인장 탄성률 E₁ 에 대한 제 2 인장 탄성률 E₂ 의 비 (E₂/E₁) 도 표 1 ∼ 3 에 게재한다.

〈전단 점착력〉

실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 전단 시험에 의해서 전단 점착력을 측정하였다. 전단 시험용의 샘플의 제작에 있어서는, 먼저, 접합 시트로부터 시트편 (10 ㎜ × 10 ㎜) 을 잘라내었다. 다음으로, 시트편의 일방의 면을, 폴리이미드판 (10 ㎜ × 50 ㎜) 에 대해서, 2 ㎏ 의 롤러를 1 왕복시키는 압착 작업에 의해서 첩합하며, 또한, 시트편의 타방의 면을, 다른 폴리이미드판 (10 ㎜ × 50 ㎜) 에 대해서, 2 ㎏ 의 롤러를 1 왕복시키는 압착 작업에 의해서 첩합하였다. 그리고, 준비된 측정용 샘플을 25 ℃ 의 환경 하에 30 분간 방치한 후, 25 ℃ 의 환경 하에서, 측정용 샘플에 있어서 시트편을 개재하여 접합되어 있는 2 장의 폴리이미드판을 인장력을 측정하면서, 인장 속도 5 ㎜/분으로 반대 방향으로 잡아당겼다 (제 1 전단 점착력의 측정). 그 때에 측정된 최대치를 제 1 전단 점착력 F₁ (㎫) 로서 표 1 ∼ 3 에 게재한다.

또, 실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리 후의 전단 점착력을 조사하였다. 구체적으로는, 준비된 측정용 샘플을 전단 시험 전에 160 ℃ 에서 20 초간 가열 처리한 것 이외에는 제 1 전단 점착력을 측정한 것과 동일하게 하여, 접합 시트의 전단 점착력을 측정하였다. 그 때에 측정된 최대치를 제 2 전단 점착력 F₂ (㎫) 로서 표 1 ∼ 3 에 게재한다. 또, 제 1 전단 점착력 F₁ 에 대한 제 2 전단 점착력 F₂ 의 비 (F₂/F₁) 도 표 1 ∼ 3 에 게재한다.

〈도통 테스트〉

실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 다음과 같이 하여 도통 테스트를 실시하였다. 먼저, 2 장의 배선 형성 기판을, 접합 시트를 개재하여 첩합하여, 땜납 접합용 샘플을 준비하였다. 각 배선 형성 기판은, 투명한 유리 기판과, 그 위에 형성된 복수 개의 직선상의 배선 (폭 30 ㎛) 을 갖는다. 복수 개의 직선상의 배선은, 유리 기판의 일방 면 상에 있어서, 병렬로 배치되어 있다 (이웃하는 배선간의 스페이스는 30 ㎛). 땜납 접합용 샘플에서는, 일방의 배선 형성 기판의 배선과 타방의 배선 형성 기판의 배선이 대향하는 양태로, 2 장의 배선 형성 기판이 접합 시트를 개재하여 접합되어 있다. 다음으로, 이 샘플을, 160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리에 제공하였다. 다음으로, 샘플의 강온 후, 가열 처리를 거친 접합 시트를 개재하여 대향하는 1 쌍의 배선간의 저항값을 측정하였다. 저항값 측정에는, 디지털 멀티 미터 PC-500a (산와 전기 계기 주식회사 제조) 를 사용하였다. 그리고, 본 도통 테스트에 있어서 저항값을 측정할 수 있는 경우 (즉, 대향 배선간이 도통하는 경우) 를 ○ 로 평가하고, 저항값을 측정할 수 없는 경우 (즉, 대향 배선간이 도통하지 않는 경우) 를 × 로 평가하는 기준으로, 접합 시트에 대해서 가열 처리 후의 도통성을 평가하였다. 그 결과를 표 1 ∼ 3 에 게재한다.

〈응집성〉

실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 가열에 의한 땜납 입자의 응집성을 조사하였다. 먼저, 상기 서술한 도통 테스트에 제공한 것과 동일한 평가용 샘플을 준비하였다. 다음으로, 샘플을, 160 ℃ 에서 60 초간의 가열 처리에 제공하였다. 가열 처리 중, 디지털 마이크로스코프 (상품명「VHX-7000」, 주식회사 키엔스 제조) 를 사용하여, 200 배의 확대 배율로, 샘플에 있어서의 배선 형성 기판간의 접합 시트를 관찰하고, 관찰 시야 내의 모든 땜납 입자가 용융되어 대향 배선간에서 응집되기까지 필요로 하는 시간 (응집 완료 시간) 을 계측하였다. 그리고, 그 응집 완료 시간이 30 초 이하인 경우를 ○ 로 평가하고, 응집 완료 시간이 30 초를 초과하는 경우를 × 로 평가하는 기준으로, 접합 시트에 대해서 가열에 의한 응집성을 평가하였다. 그 결과를 표 1 ∼ 3 에 게재한다.

〈응집화의 균일성〉

실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 의 각 접합 시트에 대해서, 다음과 같이 하여 가열시에 있어서의 땜납 입자의 응집화의 균일성을 조사하였다. 먼저, 상기 서술한 도통 테스트에서 사용한 것과 동일한 배선 형성 기판 (병렬 배치된 직선상의 각 배선의 폭은 30 ㎛, 배선간 스페이스는 30 ㎛) 에 접합 시트를 첩합하여 평가용 샘플을 준비하였다. 이 샘플에 있어서의 접합 시트는, 배선 형성 기판의 배선 상에 위치하는 (즉 배선에 대향하는) 부분 영역 (배선 상 영역) 과, 배선 형성 기판의 배선간 스페이스 상에 위치하는 (즉 배선간 스페이스에 대향하는) 부분 영역 (스페이스 상 영역) 을 각각 복수 포함한다. 다음으로, 샘플을, 160 ℃ 에서 60 초간의 가열 처리에 제공하였다. 가열 처리 중, 상기 디지털 마이크로스코프 (상품명「VHX-7000」) 를 사용하여, 200 배의 확대 배율로 배선 형성 기판 상의 접합 시트를 배선 형성 기판과는 반대측으로부터 관찰하면서, 10 개 지점의 선택 영역 (접합 시트의 1000 ㎛ × 1000 ㎛ 의 범위 내에서 임의로 선택된 영역) 의 각각에 있어서, 땜납 입자가 용융되어 배선 상 영역을 향하여 이동하기 시작하는 시간 (160 ℃ 에서의 가열의 개시부터의 시간) 을 계측하였다. 그리고, 선택 영역 내의 땜납 입자가 용융되어 배선 상 영역을 향하여 이동하기 시작하는 현상이 상기 선택 영역 10 개 지점 중 7 개 지점 이상에서 발생되는 데 필요로 하는 시간이, 5 초 이하인 경우를 ○ 로 평가하고, 5 초 초과이고 7 초 이하인 경우를 △ 로 평가하고, 7 초과인 경우를 × 로 평가하는 기준으로, 접합 시트에 대해서, 가열시에 있어서의 땜납 입자의 응집화의 균일성을 평가하였다. 그 결과를 표 1 ∼ 3 에 게재한다.

〈전광선 투과율〉

실시예 1, 4, 17 ∼ 20 의 각 접합 시트에 대해서, 다음과 같이 하여, 가열 후의 전광선 투과율을 조사하였다.

먼저, 측정용 샘플을 제작하였다. 구체적으로는, 먼저, 세퍼레이터 부착 접합 시트의 노출면측을 제 1 유리 기재 (무알칼리 유리, 두께 1 ㎜, 마츠나미 유리사 제조) 에 첩합하였다. 다음으로, 제 1 유리 기재 상의 접합 시트로부터 세퍼레이터를 박리하였다. 다음으로, 제 1 유리 기재 상의 접합 시트 둘레에, 적당량의 스페이서 입자 (실리카 입자, 평균 입자경 10 ㎛) 를 함유하는 용액을 도포하였다. 다음으로, 제 1 유리 기재에 대해서, 접합 시트를 개재하여 제 2 유리 기재 (무알칼리 유리, 두께 1 ㎜, 마츠나미 유리사 제조) 를 접합하였다 (임시 접합). 이렇게 하여 얻어진 적층체를, 다음으로, 160 ℃ 에서 20 초간, 가열 처리하였다. 이로써, 제 1 및 제 2 유리 기재 사이의 접합 시트에 있어서, 땜납 입자를 응집시키며, 또한 열경화성 수지를 경화시켰다. 이상과 같이 하여, 측정용 샘플을 제작하였다. 측정용 샘플에서는, 제 1 유리 기재와 제 2 유리 기재 사이에 스페이서 입자가 개재된다. 제 1 및 제 2 유리 기재 사이에 스페이서 입자가 존재함으로써, 샘플간에 있어서, 제 1 및 제 2 유리 기재 사이의 이격 거리가 동일해진다.

다음으로, 전광선 투과율 측정 장치를 사용하여, 측정용 샘플의 전광선 투과율 (JIS K7361) 을 측정하였다. 그 결과를 표 3 에 나타낸다. 실시예 17 ∼ 20 의 접합 시트 (10) 는, 실시예 1, 4 의 접합 시트와 비교하여 전광선 투과율이 유의하게 낮다.

본 발명의 접합 시트는, 예를 들어, 배선 기판에 대한 전자 부품의 땜납 접합용의 땜납 재료 공급재로서 사용할 수 있다.

X : 접합 시트
S : 세퍼레이터
10 : 배선 기판
12 : 단자
20 : 전자 부품
22 : 단자
31 : 매트릭스 수지
32 : 땜납 입자
33 : 땜납부
34 : 경화 수지부

Claims

매트릭스 수지와, 복수의 땜납 입자와, 복수의 플럭스 입자를 함유하고, 시트 두께 T 를 갖는 접합 시트로서,
상기 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 이 12 ㎛ 이하이고,
상기 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 이 30 ㎛ 이하이며,
상기 시트 두께 T 에 대한, 상기 땜납 입자의 입자경 D₉₀ 및 상기 플럭스 입자의 입자경 D₉₀ 의 비가 0.95 이하인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
상기 땜납 입자의 입자경 D₅₀ 에 대한 상기 플럭스 입자의 입자경 D₅₀ 의 비가 8 이하인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
상기 시트 두께 T 가 50 ㎛ 이하인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
25 ℃ 에서의 제 1 인장 탄성률에 대한, 160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리의 후의 25 ℃ 에서의 제 2 인장 탄성률의 비가 5 이상인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
25 ℃ 에서의 제 1 인장 탄성률이 10 ㎫ 이하인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
160 ℃ 에서 20 초간의 가열 처리의 후의 25 ℃ 에서의 제 2 인장 탄성률이 10 ㎫ 초과인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
폴리이미드 평면에 대한 첩합의 후에 당해 폴리이미드 평면에 대해서 나타내는 25 ℃ 에서의 제 1 전단 점착력에 대한, 폴리이미드 평면에 대한 첩합과 그 후의 160 ℃ 에서의 20 초간의 가열 처리의 후에 당해 폴리이미드 평면에 대해서 나타내는 25 ℃ 에서의 제 2 전단 점착력의 비가 1.2 이상인, 접합 시트.
제 1 항에 있어서,
착색제를 추가로 함유하는, 접합 시트.
제 8 항에 있어서,
적어도 가열 후에 있어서의 전광선 투과율이 70 ％ 이하인, 접합 시트.