TW202217067A - 印刷配線基板之表面處理方法、及印刷配線基板之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之印刷配線基板之表面處理方法係印刷配線基板之製造方法中之表面處理方法，具備：水溶性預助焊劑處理步驟，其係使用水溶性預助焊劑於印刷配線基板之電極墊上形成保護覆膜；焊料凸塊形成步驟，其係於上述印刷配線基板之其中一面之電極墊上形成焊料凸塊；及助焊劑清洗步驟，其係藉由助焊劑清潔劑清洗上述印刷配線基板。本發明之特徵在於，在上述水溶性預助焊劑處理步驟之前進而具備使含有(A)胺化合物之前處理液接觸上述印刷配線基板之前處理步驟。

Description

印刷配線基板之表面處理方法、及印刷配線基板之製造方法
本發明係關於一種印刷配線基板之表面處理方法、及印刷配線基板之製造方法。
印刷配線基板亦用於例如半導體封裝用途之插入式基板(根據情況亦稱作半導體用基板)。對於該插入式基板之電極墊，通常，為了防止電極墊表面氧化而對電極墊之表面實施鍍金處理。然而，存在由於鍍金處理中使用貴金屬而導致成本變高之問題。因此，通常之印刷配線基板會採用藉由水溶性預助焊劑於配線之表面形成保護覆膜之方法來代替鍍金處理(例如，文獻1(日本專利特開平6-322551號公報))。
關於插入式基板，藉由如文獻1中記載之水溶性預助焊劑於電極墊之表面形成保護覆膜來代替鍍金處理之情形時，存在如下問題。即，當製作半導體封裝體時，於插入式基板上接著晶片，其後進行密封。於此情形時，於插入式基板上，於其中一面形成焊料凸塊，藉由該焊料凸塊而接著晶片。接著晶片之後，將形成焊料凸塊時產生之助焊劑殘留物藉由助焊劑清潔劑去除。此時，於插入式基板之另一面(欲抑制電極墊之表面氧化之面)形成之保護覆膜亦會被助焊劑清潔劑去除。此時，存在保護覆膜不均勻地溶解、電極墊之表面產生顏色不均之問題。
本發明之目的在於提供一種即便於形成保護覆膜之後藉由助焊劑清潔劑清洗印刷配線基板之情形時，亦可充分地抑制電極墊表面之顏色不均的印刷配線基板之表面處理方法，及印刷配線基板之製造方法。
根據本發明之一形態，提供一種印刷配線基板之表面處理方法，其係印刷配線基板之製造方法中之印刷配線基板之表面處理方法，具備：水溶性預助焊劑處理步驟，其係使用水溶性預助焊劑於印刷配線基板之電極墊上形成保護覆膜；焊料凸塊形成步驟，其係於上述印刷配線基板之其中一面之電極墊上塗佈焊膏，進行回焊處理而形成焊料凸塊；及助焊劑清洗步驟，其係藉由助焊劑清潔劑清洗上述印刷配線基板；上述印刷配線基板之表面處理方法於上述水溶性預助焊劑處理步驟之前進而具備使含有(A)胺化合物之前處理液接觸上述印刷配線基板之前處理步驟，上述水溶性預助焊劑處理步驟中使用含有下述通式(1)所示之化合物之水溶性預助焊劑，並且於上述印刷配線基板之另一面實施上述水溶性預助焊劑處理步驟及上述助焊劑清洗步驟兩者。
Figure 02_image001
通式(1)中，X及Y分別可相同亦可不同，表示選自由碳數1～7之直鏈或支鏈之烷基、鹵素原子、胺基、二低級烷基胺基、羥基、低級烷氧基、氰基、乙醯基、苯甲醯基、胺甲醯基、甲醯基、羧基、低級烷氧羰基及硝基所組成之群中之至少一種，n表示0～4之整數，m表示0～10之整數，p表示0～4之整數，且X及Y中之至少一個為鹵素原子，該鹵素原子為氯原子、溴原子或碘原子。
於本發明之一形態之印刷配線基板之表面處理方法中，較佳為上述(A)胺化合物相對於上述前處理液100質量%，含有0.01質量%以上1質量%以下之(A1)咪唑化合物、及0.01質量%以上1質量%以下之(A2)烷醇胺。
於本發明之一形態之印刷配線基板之表面處理方法中，較佳為上述(A)胺化合物相對於上述前處理液100質量%，含有0.01質量%以上1質量%以下之苯并咪唑類、及0.01質量%以上1質量%以下之(A2)烷醇胺。
於本發明之一形態之印刷配線基板之表面處理方法中，較佳為上述(A)胺化合物含有(A1)咪唑化合物及(A2)烷醇胺兩者。
根據本發明之一形態，提供一種實施上述本發明之一形態之印刷配線基板之表面處理方法的印刷配線基板之製造方法。
根據本發明，可提供一種即便於形成保護覆膜之後藉由助焊劑清潔劑清洗印刷配線基板之情形時，亦可充分地抑制電極墊表面之顏色不均的印刷配線基板之表面處理方法，及印刷配線基板之製造方法。
本實施方式之印刷配線基板之表面處理方法具備：前處理步驟，其係使以下說明之前處理液接觸印刷配線基板；水溶性預助焊劑處理步驟，其係使用以下說明之水溶性預助焊劑於印刷配線基板之電極墊上形成保護覆膜；及助焊劑清洗步驟，其係藉由助焊劑清潔劑清洗印刷配線基板。
[前處理液] 首先，對本實施方式之印刷配線基板之表面處理方法中使用之前處理液進行說明。 前處理液係含有(A)胺化合物者。再者，於前處理液中，(A)成分、及以下說明之成分以外之剩餘部分為水。
[(A)成分] 作為本實施方式中使用之(A)胺化合物，可例舉(A1)咪唑化合物、及(A2)烷醇胺等。再者，就抑制顏色不均之觀點而言，較佳為含有(A1)成分及(A2)成分兩者。
作為(A1)成分，可例舉咪唑類、及苯并咪唑類等。該等之中，就抑制顏色不均之觀點而言，較佳為苯并咪唑類。又，該等可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
作為咪唑類，可適宜使用公知之咪唑類。作為咪唑類，可例舉2-苯基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-十一烷基咪唑、及2-乙基-4-甲基咪唑等。該等之中，就抑制顏色不均之觀點而言，較佳為2-甲基咪唑、2-乙基咪唑。
作為苯并咪唑類，可適宜使用公知之苯并咪唑類。作為苯并咪唑類，可例舉苯并咪唑、及2-戊基-1H-苯并咪唑等。該等之中，就抑制顏色不均之觀點而言，較佳為苯并咪唑。
作為(A1)成分之調配量，就進一步抑制顏色不均之觀點而言，相對於前處理液100質量%，較佳為0.01質量%以上1質量%以下，更佳為0.05質量%以上0.5質量%以下，特佳為0.1質量%以上0.3質量%以下。又，就覆膜厚度之觀點而言，(A1)成分之調配量相對於前處理液100質量%，較佳為0.5質量%以上，更佳為0.8質量%以上1.5質量%以下。即，(A1)成分之調配量相對於前處理液100質量%，只要為0.01質量%以上1.5質量%以下即可。
作為(A2)成分，可例舉乙醇胺、庚胺醇、丙醇胺、甲醇胺、二甲基乙醇胺、N-甲基乙醇胺、及三異丙醇胺等。該等之中，就抑制顏色不均之觀點而言，較佳為三異丙醇胺。又，該等可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
作為(A2)成分之調配量，就進一步抑制顏色不均之觀點而言，相對於前處理液100質量%，較佳為0.01質量%以上1質量%以下，更佳為0.05質量%以上0.5質量%以下。
[(B)成分] 於本實施方式中，就水溶化(A)成分之觀點而言，較佳為含有(B)有機溶劑。
作為(B)成分，可例舉甲醇、乙醇、異丙醇、及丙酮等。該等之中，就溶解性之觀點而言，較佳為異丙醇。該等可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
作為(B)成分之調配量，就溶解性之觀點而言，相對於前處理液100質量%，較佳為0.5質量%以上20質量%以下，更佳為1質量%以上15質量%以下，特佳為5質量%以上15質量%以下。
[(C)成分] 於本實施方式中，就水溶化(A)成分之觀點而言，較佳為含有(C)銨鹽。 作為(C)成分，可例舉乙酸銨、及氯化銨等。該等之中，就溶解性之觀點而言，較佳為乙酸銨。該等可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。 作為(C)成分之調配量，就溶解性之觀點而言，相對於前處理液100質量%，較佳為0.01質量%以上10質量%以下，更佳為0.05質量%以上5質量%以下。
[其他成分] 本實施方式中使用之前處理液例如為了調整pH值可進而含有pH值調整劑。又，前處理液之pH值較佳為7以上，更佳為8以上。 作為pH值調整劑，可例舉氨等。
[水溶性預助焊劑] 接下來，對本發明之印刷配線基板之表面處理方法中使用之水溶性預助焊劑進行說明。 水溶性預助焊劑係含有(X)下述通式(1)所示之化合物者。再者，於水溶性預助焊劑中，(X)成分、及以下說明之成分以外之剩餘部分為水。
[(X)成分] 本實施方式中使用之(X)成分係下述通式(1)所示之化合物。藉由該(X)成分，即便於形成保護覆膜之後藉由助焊劑清潔劑清洗印刷配線基板之情形時，亦可充分地抑制電極墊之表面氧化。
Figure 02_image003
通式(1)中，X及Y分別可相同亦可不同，表示選自由碳數1～7之直鏈或支鏈之烷基、鹵素原子、胺基、二低級烷基胺基、羥基、低級烷氧基、氰基、乙醯基、苯甲醯基、胺甲醯基、甲醯基、羧基、低級烷氧羰基及硝基所組成之群中之至少一種。又，n表示0～4之整數，m表示0～10之整數，p表示0～4之整數。
並且，於本實施方式中，X及Y中之至少一個為鹵素原子，該鹵素原子必須為氯原子、溴原子或碘原子。於X及Y中不存在該等鹵素原子之情形時，保護覆膜對助焊劑清洗液之耐受性不足，無法抑制電極墊之表面氧化。又，就電極墊之焊料潤濕性之觀點而言，更佳為鹵素原子為氯原子。
通式(1)中，較佳為X及Y中之一個或兩個為鹵素原子。當X及Y中之3個以上為鹵素原子時，化合物之溶解性趨於降低，水溶性預助焊劑之穩定性趨於下降。
又，通式(1)中，較佳為Y中之至少一個為鹵素原子。通式(1)中之Y中存在鹵素原子時，電極墊之焊料潤濕性趨於提高。
作為通式(1)所示之化合物，可例舉2-(4-氯苄基)苯并咪唑、2-(3,4-二氯苄基)苯并咪唑、4-氯-2-(3-苯基丙基)苯并咪唑、6-氯-2-{(2-硝基苯基)乙基}苯并咪唑、及6-乙氧羰基-2-(3-溴苄基)苯并咪唑等。該等之中，就抑制電極墊之表面氧化之觀點而言，更佳為2-(4-氯苄基)苯并咪唑、2-(3,4-二氯苄基)苯并咪唑、4-氯-2-(3-苯基丙基)苯并咪唑。
通式(1)所示之化合物之調配量相對於水溶性預助焊劑100質量%，較佳為0.01質量%以上10質量%以下，更佳為0.05質量%以上5質量%以下。藉由將調配量設為上述下限以上，可容易地形成防銹膜等塗膜。又，若調配量超過上述上限，則不溶解成分之量趨於增加，於經濟上亦欠佳。
[(Y)成分] 於本實施方式中，就水溶化(X)成分之觀點而言，較佳為含有(Y)有機酸。
作為(Y)成分，可例舉甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、乙醇酸、酒石酸、乳酸、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、溴乙酸、及甲氧基乙酸等。該等之中，較佳為使用甲酸、乙酸。又，該等可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
作為有機酸之調配量，相對於水溶性預助焊劑100質量%，較佳為1質量%以上40質量%以下。
[有機溶劑] 於本實施方式中，就水溶化(X)成分之觀點而言，亦可含有有機溶劑。
作為有機溶劑，可例舉甲醇、乙醇、及丙酮等。該等有機溶劑可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
有機溶劑之調配量相對於水溶性預助焊劑100質量%，較佳為1質量%以上40質量%以下。
[其他成分] 本實施方式中使用之水溶性預助焊劑亦可進而含有與銅之錯合物覆膜形成助劑。但是，若添加與銅之錯合物覆膜形成助劑，則根據條件不同，有時會於基板之鍍金層上亦形成覆膜，導致鍍金層發生變色，故需要注意。
作為錯合物覆膜形成助劑，可例舉：甲酸銅、氯化亞銅、氯化銅、草酸銅、乙酸銅、氫氧化銅、碳酸銅、磷酸銅、硫酸銅、甲酸錳、氯化錳、草酸錳、硫酸錳、乙酸鋅、乙酸鉛、乙酸鎳、乙酸鋇、氫化鋅、氯化亞鐵、氯化鐵、氧化亞鐵、氧化鐵、碘化銅、溴化亞銅、及溴化銅等金屬化合物。該等錯合物覆膜形成助劑可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
錯合物覆膜形成助劑之調配量相對於水溶性預助焊劑100質量%，較佳為0.01質量%以上10質量%以下，更佳為0.05質量%以上5質量%以下。
本實施方式中使用之水溶性預助焊劑可進而併用緩衝液，該緩衝液含有針對從金屬化合物分離之金屬離子之鹼。
作為緩衝液中之鹼，可例舉氨、二乙胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺、單乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺、異丙基乙醇胺、氫氧化鈉、及氫氧化鉀等。
本實施方式中使用之水溶性預助焊劑就提高焊接特性之觀點而言，可進而含有鹵素化合物。
作為鹵素化合物，可例舉碘化鉀、溴化鉀、碘化鋅、溴化鋅、溴丙酸、及碘丙酸等。該等鹵素化合物可單獨使用1種，亦可混合使用2種以上。
鹵素化合物之調配量相對於水溶性預助焊劑100質量%，較佳為0.01質量%以上10質量%以下，更佳為0.05質量%以上5質量%以下。
[印刷配線基板之表面處理方法及印刷配線基板之製造方法] 接下來，對本實施方式之印刷配線基板之表面處理方法、及印刷配線基板之製造方法進行說明。
本實施方式之印刷配線基板之表面處理方法具備前處理步驟、水溶性預助焊劑處理步驟、及助焊劑清洗步驟。
本實施方式之印刷配線基板之製造方法具備前處理步驟、水溶性預助焊劑處理步驟、焊料凸塊形成步驟、晶片接著步驟、及助焊劑清洗步驟。
再者，此處舉例說明製作印刷配線基板中之半導體封裝用印刷配線基板之情形。又，基於圖式對本實施方式之半導體封裝用印刷配線基板之製造方法進行說明。圖1A～圖1F係用以說明本實施方式之半導體封裝用之印刷配線基板的製造方法之圖。再者，以下說明的是印刷配線基板(半導體封裝用)之製造方法之一實施方式，本發明之印刷配線基板之表面處理方法或本發明之印刷配線基板之製造方法並不限定於此。
本實施方式係依序進行以下步驟之方法：(i)前處理步驟、(ii)水溶性預助焊劑處理步驟、(iii)焊料凸塊形成步驟、(iv)第一助焊劑清洗步驟、(v)晶片接著步驟、(vi)第二助焊劑清洗步驟、(vii)底部填充步驟、(viii)模塑步驟、(ix)焊料球形成步驟。
於(i)前處理步驟中，使上述前處理液接觸圖1A所示之半導體用基板1。
具體而言，對處理對象之半導體用基板1之表面進行脫脂、化學研磨(軟蝕刻)、酸洗、及水洗之後，與前處理液接觸。
為了與前處理液接觸，例如可將半導體用基板1浸漬於前處理液中。
前處理液之溫度較佳為10℃以上40℃以下，更佳為20℃以上30℃以下。只要前處理液之溫度為上述範圍內，則可實施適當之前處理步驟。
前處理液之接觸時間較佳為10秒以上120秒以下，更佳為15秒以上90秒以下。只要前處理液之溫度為上述範圍內，則可實施適當之前處理步驟。
於(ii)水溶性預助焊劑處理步驟中，如圖1A所示，於半導體用基板1之電極墊11A、11B上形成保護覆膜。
作為保護覆膜之形成方法，可採用例如下述方法：對處理對象之半導體用基板1之電極墊11A、11B實施前處理步驟後，於上述水溶性預助焊劑中，於10～60℃下將半導體用基板1浸漬1秒～100分鐘(較佳為於20～50℃下，5秒～60分鐘；更佳為於30～50℃下，10秒～10分鐘)。如此，通式(1)所示之化合物附著於電極墊之表面，處理溫度越高，處理時間越長，其附著量越多。此時，更佳為利用超音波。再者，亦可藉由其他塗佈方法，例如噴霧法、毛刷塗裝、輥塗等形成保護覆膜。藉由如此獲得之保護覆膜，可抑制電極墊之表面受高溫加熱而劣化。因此，電極墊之表面即便暴露於高溫，亦可維持充分之焊料潤濕性。
於(iii)焊料凸塊形成步驟中，如圖1B所示，於形成保護覆膜後之半導體用基板1之其中一面之電極墊11A上塗佈焊膏，進行回焊處理而形成焊料凸塊2。
作為焊膏之塗佈方法，可採用使用金屬遮罩印刷機之方法等適宜公知之方法。
作為回焊處理之條件，可根據焊料凸塊2之焊料合金組成適當設定。例如於使用含有錫、銀及銅之無鉛焊料合金(SAC系)之焊膏之情形時，無特別限定，可將預熱溫度設為150～180℃且保持70～100秒，峰值溫度設為230～250℃，200℃以上之保持時間設為50～80秒。
於(iv)第一助焊劑清洗步驟中，藉由助焊劑清潔劑清洗半導體用基板1。於半導體用基板1中，必須藉由助焊劑清潔劑去除形成焊料凸塊2時生成之助焊劑殘留物。因此，必須實施該第一助焊劑清洗步驟。
作為助焊劑清潔劑，可使用公知之助焊劑清潔劑(較佳為水系助焊劑清潔劑)。作為該助焊劑清潔劑，可例舉花王製造之CLEANTHROUGH 750HS、CLEANTHROUGH 750K、荒川化學工業公司製造之PINEALPHA ST-100S等。
清洗半導體用基板時之清洗條件並無特別限定。例如，可於30～50℃之清潔劑溫度下清洗半導體用基板1～5分鐘(較佳為於40℃下2～4分鐘)。
於(v)晶片接著步驟中，如圖1C所示，於形成焊料凸塊2後之半導體用基板1之焊料凸塊2上配置晶片3，並進行回焊處理，從而於半導體用基板1上接著晶片3。
作為回焊處理之條件，可根據焊料凸塊2之焊料合金組成適當設定。
於(vi)第二助焊劑清洗步驟中，藉由助焊劑清潔劑再次清洗接著晶片3後之半導體用基板1。
作為助焊劑清潔劑或清洗條件，可採用與上述第一助焊劑清潔劑相同者或相同之清洗條件。
於(vii)底部填充步驟中，如圖1D所示，於助焊劑清洗後之半導體用基板1與晶片3之間隙填充底部填充膠4。
作為底部填充膠4，可使用適宜公知之底部填充膠材料。
作為底部填充膠4之硬化條件，可根據底部填充膠材料之種類適當設定。例如，可於120～180℃之溫度下加熱1～3小時。
再者，較佳為於填充底部填充膠4之前，於100～150℃之溫度下實施1～3小時之預加熱處理。
於(viii)模塑步驟中，如圖1E所示，藉由模具5對填充底部填充膠4後之半導體用基板1上之晶片3予以密封。
作為模具5，可使用適宜公知之模具材料。
作為模具5之硬化條件，可根據模具材料之種類適當設定。例如，於150～200℃之溫度下加熱2～6小時(較佳為於170～180℃下3～5小時)。
於(ix)焊料球形成步驟中，如圖1F所示，於藉由模具5密封後之半導體用基板1中之電極墊11B上配置焊料球，並進行回焊處理，而形成焊料球6。
作為焊料球之配置方法，可採用適宜公知之焊料球之搭載方法。又，亦可使用焊膏而形成焊料球。於此情形時，作為焊膏之塗佈方法，可採用使用金屬遮罩印刷機之方法等適宜公知之方法。
作為回焊處理之條件，可根據焊料球6之焊料合金組成適當設定。
於本實施方式之半導體封裝用印刷配線基板之製造方法中，如上所述，由於在水溶性預助焊劑處理步驟之後進行第一及第二助焊劑清洗步驟，故半導體用基板1之電極墊11B上之保護覆膜會被助焊劑清潔劑洗去。又，由於從助焊劑清洗步驟至焊料球形成步驟之前，進行模塑步驟等加熱，故電極墊11B之表面長時間暴露於高溫中。如此，即便電極墊11B之表面處於易劣化之狀況中，根據本實施方式，亦可充分地抑制電極墊之表面氧化，並且可充分地抑制電極墊表面之顏色不均。
實施例 接下來，藉由實施例及比較例更加詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等例子。再者，實施例及比較例中使用之材料如下所述。 ((A1)成分) 咪唑化合物A：苯并咪唑 咪唑化合物B：2-甲基咪唑 咪唑化合物C：2-十一烷基咪唑 ((A2)成分) 烷醇胺：三異丙醇胺 ((B)成分) 有機溶劑：異丙醇((C)成分) 銨鹽：乙酸銨 ((X)成分) 咪唑化合物D：2-(4-氯苄基)苯并咪唑 咪唑化合物E：2-(3,4-二氯苄基)苯并咪唑 ((Y)成分)有機酸：乙酸 (其他成分) 錯合物覆膜形成助劑：氯化鋅 氨水：28%氨水，大盛化工公司製造 水：純水
[實施例1] 相對於水98.96質量%，溶解咪唑化合物A 0.02質量%、烷醇胺0.01質量%、有機溶劑1質量%、及銨鹽0.01質量%，得到前處理液。
相對於水76質量%及氨水3質量%，溶解咪唑化合物D 0.5質量%、有機酸20質量%、及錯合物覆膜形成助劑0.5質量%，得到水溶性預助焊劑。再者，藉由作為緩衝液之25質量%氨水對所得之水溶性預助焊劑調整pH值，製成能夠形成覆膜之處理液。
對雙面銅箔積層板(大小：25 mm×50 mm，厚度：1.6 mm，FR-4基材)進行脫脂、軟蝕刻，並進行水洗以清潔表面。其後，於室溫下浸漬於所得之前處理液中1分鐘，水洗並熱風乾燥。接下來，於40℃下浸漬於所得之水溶性預助焊劑中2分鐘，於銅箔表面形成覆膜，水洗並熱風乾燥，得到覆膜厚度評價用基板。
對具有焊盤開口直徑0.2 mm及1 mm之電極墊之基板進行脫脂、軟蝕刻，並進行水洗以清潔表面。其後，於室溫下浸漬於所得之前處理液中1分鐘，水洗並熱風乾燥。接下來，於40℃下浸漬於所得之水溶性預助焊劑中2分鐘，於銅箔表面形成覆膜，水洗並熱風乾燥，得到顏色不均評價用基板。
[實施例2～10] 除按照如表1所示之組成調配各材料以外，與實施例1同樣地得到前處理液、及水溶性預助焊劑。
然後，除使用所得之前處理液、及所得之水溶性預助焊劑以外，與實施例1同樣地製成覆膜厚度評價用基板、及顏色不均評價用基板。
[比較例1及2] 除按照表1所示之組成調配各材料以外，與實施例1同樣地得到水溶性預助焊劑。
然後，除使用所得之水溶性預助焊劑，及未實施藉由前處理液所進行之前處理步驟以外，與實施例1同樣地製成覆膜厚度評價用基板、及顏色不均評價用基板。
[實施例11～20] 除按照表2所示之組成調配各材料以外，與實施例1同樣地得到前處理液、及水溶性預助焊劑。
然後，除使用所得之前處理液、及所得之水溶性預助焊劑以外，與實施例1同樣地製成覆膜厚度評價用基板、及顏色不均評價用基板。
[比較例3及4] 除按照表2所示之組成調配各材料以外，與實施例1同樣地得到前處理液、及水溶性預助焊劑。
然後，除使用所得之前處理液、及所得之水溶性預助焊劑以外，與實施例1同樣地製成覆膜厚度評價用基板、及顏色不均評價用基板。
[參考例1～5] 除按照表2所示之組成調配各材料以外，與實施例1同樣地得到前處理液、及水溶性預助焊劑。
然後，除使用所得之前處理液、及所得之水溶性預助焊劑以外，與實施例1同樣地製成覆膜厚度評價用基板、及顏色不均評價用基板。
＜利用水溶性預助焊劑所得之保護覆膜之評價＞ 根據以下方法對利用水溶性預助焊劑所得之保護覆膜之性能(覆膜厚度、助焊劑清洗後之顏色不均)進行評價或測定。所得之結果如表1及表2所示。
(1)覆膜厚度 將雙面合計表面積為25 cm 2之覆膜厚度評價用基板上之覆膜提取至50 mL之0.5%鹽酸中後，測定由於提取液中之覆膜有效成分而產生之極大吸光度。並且，根據換算式計算覆膜厚度(單位：μm)。
(2)助焊劑清洗後之顏色不均 於下述回焊條件下對顏色不均評價用基板進行兩次回焊處理，其後，使用助焊劑清潔劑(花王公司製造之「CLEANTHROUGH 750HS」)於下述助焊劑清洗條件下進行清洗處理。藉由40～200倍之光學顯微鏡對清洗處理後之顏色不均評價用基板中之電極墊(直徑：1 mm)進行觀察。並且，按照下述基準對助焊劑清洗後之顏色不均進行評價。再者，助焊劑清洗後之電極墊之顏色不均之評價基準如圖2所示。 A：無顏色不均。 B：僅於電極墊之周緣部等有少量且不明顯之顏色不均。 C：有不明顯之顏色不均。 D：有顏色不均。 (回焊條件) 氧濃度：2000 ppm以下(N 2回焊) 預熱：於150～180℃下80秒 峰值溫度：240℃(200℃以上之時間為60秒) (助焊劑清洗條件) 清洗液溫度：40℃ 清洗時間：3分鐘 其他：有浸漬擺動及超音波 [表1]
   實施例 比較例
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2
前處理液之成分 (質量%) (A) (A1) 咪唑化合物A 0.02 0.02 0.10 0.10 0.30 0.30 - - - - - -
咪唑化合物B - - - - - - 0.10 0.10 - - - -
咪唑化合物C - - - - - - - - 0.10 0.10 - -
(A2) 烷醇胺 0.01 0.01 0.05 0.05 0.50 0.50 0.05 0.05 0.05 0.05 - -
(B) 有機溶劑 1.00 1.00 5.00 5.00 15.00 15.00 5.00 5.00 5.00 5.00 - -
(C) 銨鹽 0.01 0.01 0.05 0.05 5.00 5.00 0.05 0.05 0.05 0.05 - -
其他成分 水 98.96 98.96 94.80 94.80 79.20 79.20 94.80 94.80 94.80 94.80 - -
   前處理液 計 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 - -
水溶性預助焊劑組合物之成分 (質量%) (X) 咪唑化合物D 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 -
咪唑化合物E - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5 - 0.5
(Y) 有機酸 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
其他成分 錯合物覆膜形成助劑 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
氨水 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
水 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0 76.0
   水溶性預助焊劑組合物 計 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
評價 結果 (1)覆膜厚度(μm) 0.33 0.30 0.33 0.30 0.33 0.31 0.32 0.31 0.29 0.28 0.25 0.23
(2)助焊劑清洗後之顏色不均 B B A A A A B B C C D D
[表2]
   實施例 比較例 參考例
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3 4 1 2 3 4 5
前處理液之成分 (質量%) (A) (A1) 咪唑化合物A 1.00 1.00 - - - - - - - - - - - - 2.00 - -
咪唑化合物B - - 0.02 0.02 1.00 1.00 - - - - - - - - - 2.00 -
咪唑化合物C - - - - - - 0.02 0.02 1.00 1.00 - - - - - - 2.00
(A2) 烷醇胺 0.50 0.50 0.05 0.05 0.50 0.50 0.05 0.05 0.50 0.50 - - 0.50 0.50 - - -
(B) 有機溶劑 25.00 25.00 5.00 5.00 25.00 25.00 5.00 5.00 25.00 25.00 25.00 - - 25.00 25.00 25.00 25.00
(C) 銨鹽 5.00 5.00 0.05 0.05 5.00 5.00 0.05 0.05 5.00 5.00 - 5.00 - 5.00 - - -
其他成分 水 68.50 68.50 94.88 94.88 68.50 68.50 94.88 94.88 68.50 68.50 75.00 95.00 99.50 69.50 73.00 73.00 73.00
   前處理液 計 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
水溶性預助焊劑組合物之成分 (質量%) (X) 咪唑化合物D 0.50 - 0.50 - 0.50 - 0.50 - 0.50 - 0.50 0.50 0.50 - - - -
咪唑化合物E - 0.50 - 0.50 - 0.50 - 0.50 - 0.50 - - - 0.50 0.50 0.50 0.50
(Y) 有機酸 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00
其他成分 錯合物覆膜形成助劑 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
氨水 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
水 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00 76.00
   水溶性預助焊劑組合物 計 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
評價 結果 (1)覆膜厚度(μm) 0.52 0.50 0.29 0.28 0.41 0.39 0.31 0.30 0.44 0.41 0.21 0.23 0.28 0.31 0.25 0.27 0.15
(2)助焊劑清洗後之顏色不均 A A C C A A C C B B D D D D D D D
由表1及表2所示之結果亦可知，於藉由本發明之表面處理方法於印刷配線基板上形成保護覆膜之情形時(實施例1～20)，覆膜厚度、及助焊劑清洗後之顏色不均之各方面均得到了足夠之結果。因此可確認，根據本發明，即便於形成保護覆膜之後藉由助焊劑清潔劑清洗印刷配線基板之情形時，亦可充分地抑制電極墊表面之顏色不均。
1:半導體用基板 2:焊料凸塊 3:晶片 4:底部填充膠 5:模具 6:焊料球 11A:電極墊 11B:電極墊
圖1A～圖1F係用以說明本實施方式之印刷配線基板(半導體封裝用)之製造方法之說明圖。 圖2係表示助焊劑清洗後之電極墊之顏色不均之評價基準的照片。
1:半導體用基板
11A:電極墊
11B:電極墊

Claims (5)

  1. 一種印刷配線基板之表面處理方法，其係印刷配線基板之製造方法中之印刷配線基板之表面處理方法，具備： 水溶性預助焊劑處理步驟，其係使用水溶性預助焊劑於印刷配線基板之電極墊上形成保護覆膜； 焊料凸塊形成步驟，其係於上述印刷配線基板之其中一面之電極墊上塗佈焊膏，進行回焊處理而形成焊料凸塊；及 助焊劑清洗步驟，其係藉由助焊劑清潔劑清洗上述印刷配線基板； 上述印刷配線基板之表面處理方法於上述水溶性預助焊劑處理步驟之前進而具備使含有(A)胺化合物之前處理液接觸上述印刷配線基板之前處理步驟， 上述水溶性預助焊劑處理步驟中使用含有下述通式(1)所示之化合物之水溶性預助焊劑，並且 於上述印刷配線基板之另一面實施上述水溶性預助焊劑處理步驟及上述助焊劑清洗步驟兩者，
    Figure 03_image005
    (通式(1)中，X及Y分別可相同亦可不同，表示選自由碳數1～7之直鏈或支鏈之烷基、鹵素原子、胺基、二低級烷基胺基、羥基、低級烷氧基、氰基、乙醯基、苯甲醯基、胺甲醯基、甲醯基、羧基、低級烷氧羰基及硝基所組成之群中之至少一種，n表示0～4之整數，m表示0～10之整數，p表示0～4之整數，且X及Y中之至少一個為鹵素原子，該鹵素原子為氯原子、溴原子或碘原子)。
  2. 如請求項1之印刷配線基板之表面處理方法，其中 上述(A)胺化合物相對於上述前處理液100質量%，含有0.01質量%以上1質量%以下之(A1)咪唑化合物、及0.01質量%以上1質量%以下之(A2)烷醇胺。
  3. 如請求項1之印刷配線基板之表面處理方法，其中 上述(A)胺化合物相對於上述前處理液100質量%，含有0.01質量%以上1質量%以下之苯并咪唑類、及0.01質量%以上1質量%以下之(A2)烷醇胺。
  4. 如請求項1之印刷配線基板之表面處理方法，其中 上述(A)胺化合物含有(A1)咪唑化合物及(A2)烷醇胺兩者。
  5. 一種印刷配線基板之製造方法，其實施如請求項1至4中任一項之印刷配線基板之表面處理方法。
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