TW202300612A - 接合片材及其製造方法 - Google Patents

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加藤雅俊
新田歩
小坂尚史
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Abstract

本發明之接合片材含有基質樹脂、焊料粒子及助焊劑。接合片材之焊料粒子分散於基質樹脂中，助焊劑偏集存在於基質樹脂中之焊料粒子之周圍。本發明之接合片材之製造方法包括：第1步驟，使助焊劑溶解於第1溶劑中而製備助焊劑溶液；第2步驟，將第2溶劑、基質樹脂成分、焊料粒子及助焊劑溶液混合而製備混合組合物；及第3步驟，將混合組合物塗佈於基材上而形成塗膜後，將該塗膜乾燥，形成接合片材。

Description

接合片材及其製造方法
本發明係關於一種接合片材及其製造方法。
先前，於將佈線電路基板之端子與電子零件之端子接合時，或將2個佈線電路基板之端子間接合時，使用接合片材。於焊接時，使用含有焊料粒子、熱塑性樹脂、熱固性樹脂及助焊劑之接合片材。例如，已知有一種含有焊料粒子、熱塑性樹脂、熱固性樹脂及封端化羧酸之接合片材(例如參照專利文獻1)。
首先將接合片材配置於佈線電路基板之端子與電子零件之端子之間。其次，對接合片材進行加熱。藉此，熱固性樹脂暫時軟化，焊料粒子聚集於端子間並凝集(自對準)。於凝集之焊料材料周圍進行熱固性樹脂之硬化。焊料材料藉由其後之降溫而凝固，形成焊料部。於焊料部周圍，熱固性樹脂形成硬化樹脂部。
專利文獻1中記載之接合片材含有封端化羧酸作為助焊劑。封端化羧酸於加熱步驟中熔融，去除焊料粒子表面之氧化膜。藉由去除該氧化膜，焊料粒子容易凝集。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2013-224362號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，於專利文獻1中記載之接合片材中，封端化羧酸除了均勻地分散於焊料粒子之周圍以外，亦均勻地分散於整個基質樹脂(熱塑性樹脂及熱固性樹脂)中。即，於接合片材中，除了存在於焊料粒子之周圍且有助於去除焊料粒子之氧化膜的助焊劑以外，亦存在不存在於焊料粒子之周圍且無助於去除焊料粒子之氧化膜的剩餘助焊劑。如此，有由於剩餘助焊劑導致焊料部之金屬腐蝕而造成電阻值上升之不良情況。
本發明提供一種可促進焊料粒子之凝集，同時可抑制焊料部之電阻值上升，可提高耐久性之接合片材、及此種接合片材之製造方法。 [解決問題之技術手段]
本發明[1]係一種接合片材，其係含有基質樹脂、焊料粒子及助焊劑者，上述焊料粒子分散於上述基質樹脂中，上述助焊劑偏集存在於上述基質樹脂中之上述焊料粒子之周圍。
本發明[2]包括上述[1]所記載之接合片材，其中偏集存在於上述焊料粒子之周圍之上述助焊劑中包含源自上述焊料粒子之金屬。
本發明[3]包括上述[1]或[2]所記載之接合片材，其中於將上述焊料粒子之氧濃度設為x 1ppm，將上述助焊劑相對於上述焊料粒子100重量份之含量設為y 1mmol之情形時，滿足下述式(1)。 0.045≦y 1/x 1≦0.090    (1)
本發明[4]包括上述[1]至[3]中任一項所記載之接合片材，其中於將上述焊料粒子之中值粒徑(D 50)設為x 2μm，將上述助焊劑相對於上述焊料粒子100重量份之含量設為y 2mol之情形時，滿足下述式(2)。 0.150＜x 2y 2＜0.300     (2)
本發明[5]包括上述[1]至[4]中任一項所記載之接合片材，其中上述助焊劑係於25℃下為固體之羧酸。
本發明[6]包括上述[1]至[5]中任一項所記載之接合片材，其中上述焊料粒子之熔點為150℃以下。
本發明[7]包括上述[1]至[6]中任一項所記載之接合片材，其具有30 μm以下之厚度。
本發明[8]係一種接合片材之製造方法，其包括：第1步驟，使助焊劑溶解於第1溶劑中而製備助焊劑溶液；第2步驟，將第2溶劑、基質樹脂成分、焊料粒子及上述助焊劑溶液混合而製備混合組合物；及第3步驟，將上述混合組合物塗佈於基材上而形成塗膜後，將上述塗膜乾燥，形成接合片材。 [發明之效果]
於本發明之接合片材中，助焊劑偏集存在於基質樹脂中之焊料粒子之周圍。因此，可高效率地去除焊料粒子表面之氧化膜，使焊料粒子凝集。又，由於使助焊劑偏集存在於焊料粒子之周圍，故可減少焊料粒子之周圍以外之剩餘助焊劑，可抑制焊料部之電阻值上升。結果，可提高耐久性。
本發明之接合片材之製造方法包括使助焊劑溶解於第1溶劑中而製備助焊劑溶液之第1步驟。因此，可確實地製造上述接合片材。
圖1係作為本發明之接合片材之一實施方式之接合片材10的剖面模式圖(例示性地圖示出接合片材10夾於基材S1、S2間之狀態)。接合片材10用於焊接兩個接合對象物。接合片材10具有特定厚度之片材形狀，沿與厚度方向H正交之方向(面方向)延伸。又，接合片材10亦可具有長條片材形狀。於接合片材10具有長條片材形狀之情形時，可具有經捲繞之捲筒之形態。或者，接合片材10亦可具有單片形態。
接合片材之厚度例如為30 μm以下，較佳為25 μm以下，更佳為20 μm以下，進而較佳為15 μm以下。接合片材越薄，越能夠應對接合對象物之微細間距化。就接合片材之操作性之觀點而言，接合片材之厚度例如為3 μm以上，較佳為5 μm以上。
接合片材含有基質樹脂、焊料粒子及助焊劑。
基質樹脂含有熱固性樹脂及熱塑性樹脂。就接合片材之成形性之觀點而言，較佳為熱固性樹脂於室溫(25℃)下為液態，且熱塑性樹脂於室溫(25℃)下為固體。
作為熱固性樹脂，例如可例舉：環氧樹脂、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、矽酮樹脂、酚樹脂、熱固性丙烯酸樹脂、熱固性聚酯、熱固性聚醯亞胺及熱固性聚胺基甲酸酯。較佳者可例舉環氧樹脂及熱固性聚胺基甲酸酯，進而較佳者可例舉環氧樹脂。
作為環氧樹脂，例如可例舉：芳香族環氧樹脂、含氮環環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、縮水甘油醚型環氧樹脂及縮水甘油胺型環氧樹脂。
作為芳香族環氧樹脂，例如可例舉：雙酚型環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂、茀型環氧樹脂及三苯甲烷型環氧樹脂。
作為雙酚型環氧樹脂，例如可例舉：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂及二聚酸改性雙酚型環氧樹脂。
作為酚醛清漆型環氧樹脂，例如可例舉：苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂及聯苯型環氧樹脂。
作為茀型環氧樹脂，例如可例舉雙芳基茀型環氧樹脂。
作為三苯甲烷型環氧樹脂，例如可例舉三羥基苯基甲烷型環氧樹脂。
作為含氮環環氧樹脂，例如可例舉異氰尿酸三環氧丙酯(異氰尿酸三縮水甘油酯)及乙內醯脲環氧樹脂。
作為脂環式環氧樹脂，例如可例舉二環環型環氧樹脂。
環氧樹脂可使用市售品。具體而言，可使用jER(註冊商標)828(雙酚A型環氧樹脂，Mitsubishi Chemical公司製造)。
環氧樹脂之環氧當量例如為80 g/eq以上，較佳為100 g/eq以上，更佳為150 g/eq以上，又，例如為500 g/eq以下，較佳為400 g/eq以下，更佳為250 g/eq以下。
作為環氧樹脂，較佳使用於室溫(25℃)下為液態之雙酚型環氧樹脂，更佳使用於室溫(25℃)下為液態之雙酚A型環氧樹脂。
熱固性樹脂之硬化溫度例如為90℃以上，較佳為140℃以上，又，例如為250℃以下，較佳為230℃以下，更佳為200℃以下，進而較佳為160℃以下。
熱固性樹脂較佳為於室溫(25℃)下為液態。若熱固性樹脂於室溫下為液態，則接著可靠性提高。液態係於室溫(25℃)下黏度為200 Pa・s以下之液體或流體。
該等熱固性樹脂可單獨使用或併用兩種以上。
基質樹脂中熱固性樹脂之比率例如為50質量%以上，較佳為60質量%以上，又，為90質量%以下，較佳為80質量%以下。又，接合片材中熱固性樹脂之比率例如為10質量%以上，較佳為20質量%以上，又，為50質量%以下，較佳為30質量%以下。於熱固性樹脂之比率未達上述下限之情形時，有於焊接後無法獲得充分之加強效果之情形。另一方面，於該比率超過上述上限之情形時，有難以成形為片狀之情形。
於使用環氧樹脂作為熱固性樹脂之情形時，基質樹脂可進而含有酚樹脂作為環氧樹脂之硬化劑。作為此種酚樹脂，例如可例舉酚醛清漆型酚樹脂及可溶酚醛型酚樹脂。作為酚醛清漆型酚樹脂，例如可例舉：苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、第三丁基苯酚酚醛清漆樹脂及壬基苯酚酚醛清漆樹脂。
作為熱塑性樹脂，例如可例舉：聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯及乙烯-丙烯共聚物)、丙烯酸樹脂、苯氧基樹脂、聚酯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚醯胺(Nylon(註冊商標))、聚碳酸酯、聚縮醛、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚碸、聚醚碸、聚醚醚酮、聚芳碸、熱塑性聚醯亞胺、熱塑性聚胺基甲酸酯、聚胺基雙馬來醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醯亞胺、雙馬來醯亞胺三𠯤樹脂、聚甲基戊烯、氟化樹脂、液晶聚合物、烯烴-乙烯醇共聚物、離子聚合物、聚芳酯、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物及丁二烯-苯乙烯共聚物。
作為熱塑性樹脂，較佳者可例舉丙烯酸樹脂及聚酯，進而較佳者可例舉丙烯酸樹脂。
丙烯酸樹脂包含丙烯酸聚合物，此種丙烯酸聚合物例如為(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯等含有具有碳數為1～12之烷基部分之(甲基)丙烯酸烷基酯作為主成分的單體之聚合物。「(甲基)丙烯酸」意指丙烯酸及/或甲基丙烯酸。單體可單獨使用或併用。
單體可包含能夠與(甲基)丙烯酸烷基酯共聚之1種或2種以上之共聚性單體。共聚性單體包括含有官能基之乙烯基單體及芳香族乙烯基單體。共聚性單體有助於對丙烯酸聚合物進行改質，例如確保丙烯酸聚合物之凝集力。
作為含有官能基之乙烯基單體，例如可例舉：含羧基之乙烯基單體、酸酐乙烯基單體、含羥基之乙烯基單體、含磺基之乙烯基單體、含磷酸基之乙烯基單體、含氰基之乙烯基單體、及含縮水甘油基之乙烯基單體。較佳者可例舉含羥基之乙烯基單體。
作為芳香族乙烯基單體，例如可例舉：苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯及α-甲基苯乙烯。
作為丙烯酸聚合物，可使用市售品，具體而言，作為含羥基之苯乙烯丙烯酸聚合物，可例舉UH-2170(東亞合成公司製造)。
丙烯酸樹脂之玻璃轉移溫度Tg例如為-100℃以上，較佳為-50℃以上，又，例如為100℃以下，較佳為50℃以下。
丙烯酸樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)可基於Fox公式求出。
熱塑性樹脂之軟化溫度例如為40℃以上，較佳為45℃以上，進而較佳為50℃以上，最佳為55℃以上，又，例如為140℃以下，較佳為120℃以下，進而較佳為100℃以下，最佳為80℃以下。
熱塑性樹脂之重量平均分子量(Mw)例如為8000以上，較佳為1萬以上，又，例如為200萬以下，較佳為150萬以下。丙烯酸樹脂之重量平均分子量(標準聚苯乙烯換算值)係藉由GPC(Gel Permeation Chromatography，凝膠滲透層析法)而算出。於重量平均分子量(Mw)處於上述範圍內之情形時，可抑制成形為片狀時產生針孔。
熱塑性樹脂較佳為於室溫(25℃)下為固形物(固體)。若熱塑性樹脂於室溫下為固形物，則可確保保形性，維持接合片材之片材形狀。
該等熱塑性樹脂可單獨使用或併用兩種以上。
基質樹脂中熱塑性樹脂之比率例如為10質量%以上，較佳為20質量%以上，又，為50質量%以下，較佳為40質量%以下。又，接合片材中熱塑性樹脂之比率較佳為2質量%以上，更佳為5質量%以上，進而較佳為10質量%以上，又，較佳為50質量%以下，更佳為30質量%以下，進而較佳為20質量%以下。若處於上述範圍內，則可兼顧接合片材之成形性、及接合片材與接合對象物之接合強度。
於基質樹脂中，熱固性樹脂與熱塑性樹脂彼此相容。
形成焊料粒子之焊料材料例如為焊料金屬。就適合環境之觀點而言，焊料金屬可例舉不含鉛之焊料材料(無鉛焊料)。作為此種焊料材料，例如可例舉錫-鉍系合金及錫-銀系合金。 作為錫-鉍系合金，例如可例舉錫-鉍合金(Sn-Bi)及錫-鉍-銦合金(Sn-Bi-In)。作為錫-銀系合金，例如可例舉錫-銀合金(Sn-Ag)及錫-銀-銅合金(Sn-Ag-Cu)。就低溫接合之觀點而言，作為焊料材料，較佳者可例舉錫-鉍合金、及錫-鉍-銦合金。
錫-鉍合金中錫之含有比率例如為20質量%以上，較佳為30質量%以上，又，例如為50質量%以下，較佳為45質量%以下。錫-鉍合金中鉍之含有比率例如為50質量%以上，較佳為55質量%以上，又，例如為80質量%以下，較佳為70質量%以下。
焊料粒子之熔點(焊料材料之熔點)例如為100℃以上，較佳為130℃以上，又，例如為240℃以下，較佳為200℃以下，更佳為160℃以下，進而較佳為150℃以下。焊料材料之熔點可藉由示差掃描熱量測定(DSC)而求出(以下，助焊劑之情形亦同樣如此)。若焊料粒子之熔點處於上述範圍內，則可抑制片材形成時之加熱步驟中焊料之熔解。又，可抑制藉由焊料集聚進行安裝時因施加於安裝部周邊之熱所造成之影響。
作為焊料粒子之形狀，例如可例舉球狀、板狀及針狀，較佳者可例舉球狀。
焊料粒子之中值粒徑(粒徑)D 50例如為10 nm以上，較佳為1 μm以上。若粒徑D 50為上述下限以上，則可於兩個接合對象物間適當地形成焊料部。焊料粒子之粒徑D 50例如為10 μm以下，較佳為8 μm以下，更佳為6 μm以下，進而較佳為5 μm以下，特佳為4 μm以下。若粒徑D 50為上述上限以下，則可提高接合片材中之焊料粒子之分散性。又，可謀求接合片材之薄層化。焊料粒子之粒徑D 50係體積基準之粒度分佈中之中值粒徑(自小徑側起體積累積頻度達到50%之粒徑)，例如可基於藉由雷射繞射散射法所得之粒度分佈而求出(以下，助焊劑之情形亦同樣如此)。
焊料粒子之表面通常經包含焊料材料之氧化物之氧化膜被覆。該氧化膜之厚度例如為1～20 nm。
焊料粒子之氧濃度可藉由公知之方法進行測定，例如可藉由氮-氧同步分析裝置(EMGA-650，堀場製作所公司製造)進行測定。焊料粒子之氧濃度較佳為較低之濃度。焊料粒子之氧濃度例如為100 ppm以上，較佳為350 ppm以上，更佳為550 ppm以上，更佳為700 ppm以上，又，例如為3000 ppm以下，較佳為2500 ppm以下，更佳為2000 ppm以下，進而較佳為1400 ppm以下。若焊料粒子之氧濃度處於上述範圍內，則可有效率地使焊料粒子集聚。
焊料粒子可單獨使用或併用2種以上。
相對於基質樹脂100質量份，接合片材中焊料粒子之含量例如為50質量份以上，較佳為100質量份以上，更佳為120質量份以上。又，接合片材中焊料粒子之比率例如為5質量%以上，較佳為10質量%以上，更佳為20質量%以上，進而較佳為30質量%以上，特佳為40質量%以上，最佳為50質量%以上。若焊料粒子之含量為上述下限以上，則可確保焊接過程中焊料粒子之凝集性。又，相對於基質樹脂100質量份，接合片材中焊料粒子之含量例如為600質量份以下，較佳為450質量份以下，更佳為170質量份以下。又，接合片材中焊料粒子之比率例如為80質量%以下，較佳為70質量%以下，更佳為60質量%以下。若焊料粒子之含量為上述上限以下，則接合片材之成形性優異。
焊料粒子均勻地分散於基質樹脂中。即，焊料粒子以均勻之濃度分佈於基質樹脂中。再者，「均勻之濃度」係相對於基於焊料粒子相對於基質樹脂之含量之基準濃度，具有±20%、較佳為±10%之分佈寬度。濃度分佈例如可藉由掃描電子顯微鏡(SEM)進行觀察。
助焊劑係於藉由加熱使焊料粒子熔融時，去除(活化)焊料粒子之表面存在之氧化膜。
作為助焊劑，例如可例舉：有機酸、羥喹啉衍生物及金屬羰基酸鹽。作為有機酸，例如可例舉羧酸。作為羧酸，可例舉：單羧酸、二羧酸及三羧酸。作為單羧酸，例如可例舉：乙醇酸、乳酸及2-羥基丁酸。作為二羧酸，例如可例舉：酒石酸、蘋果酸、己二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸及癸二酸。作為三羧酸，例如可例舉檸檬酸。就氧化膜去除功能之觀點而言，助焊劑較佳為羧酸，更佳為二羧酸，進而較佳為蘋果酸及丙二酸。
就接合片材之成形性之觀點而言，助焊劑較佳為於25℃下為固體。助焊劑之熔點高於25℃，較佳為80℃以上，更佳為100℃以上，進而較佳為120℃以上。助焊劑之熔點例如為200℃以下，較佳為180℃以下，更佳為160℃以下。就兼顧接合片材之成形性及上述氧化膜去除功能之觀點而言，助焊劑較佳為於25℃下為固體之羧酸。
助焊劑之形狀並無特別限制，例如可例舉板狀、針狀及球狀。
助焊劑之粒徑D 50例如為2 μm以上，較佳為3 μm以上，又，例如為20 μm以下，較佳為10 μm以下，更佳為6 μm以下。若助焊劑之粒徑D 50處於上述範圍內，則可提高助焊劑之分散性。
該等助焊劑可單獨使用或併用兩種以上。
相對於基質樹脂100質量份，接合片材中助焊劑之含量例如為1質量份以上，較佳為5質量份以上，更佳為7.5質量份以上，進而較佳為10質量份以上。又，接合片材10中助焊劑之比率例如為1質量%以上，較佳為2質量%以上，更佳為3質量%以上。若助焊劑之含量為上述下限以上，則可確保焊接過程中焊料粒子之凝集性。又，相對於基質樹脂100質量份，接合片材中助焊劑之含量例如為50質量份以下，較佳為20質量份以下，更佳為17.5質量份以下，進而較佳為15質量份以下，特佳為12.5質量份以下，最佳為10質量份以下。又，接合片材中助焊劑之比率例如為50質量%以下，較佳為20質量%以下，更佳為10質量%以下，進而較佳為8質量%以下，特佳為7質量%以下，最佳為5質量%以下。若助焊劑之含量為上述上限以下，則接合片材之成形性優異。
於接合片材中，較佳為於將上述焊料粒子之氧濃度設為x 1ppm，將上述助焊劑相對於上述焊料粒子100重量份之含量設為y 1mmol之情形時，滿足下述式(1)。 0.045≦y 1/x 1≦0.090    (1)
上述y 1/x 1例如為0.045以上，較佳為0.050以上，又，例如為0.099以下，較佳為0.090以下，更佳為0.080以下。若y 1/x 1處於上述範圍內，則焊料粒子容易集聚，又，由於剩餘酸較少，故可抑制因連接後之焊料部之腐蝕所導致之電阻值上升。
接合片材較佳為於將上述焊料粒子之中值粒徑(D 50)設為x 2μm，將上述助焊劑相對於上述焊料粒子100重量份之含量設為y 2mol之情形時，滿足下述式(2)。 0.150＜x 2y 2＜0.300     (2)
上述x 2y 2例如為0.150以上，較佳為0.155以上，更佳為0.157以上，又，例如為0.314以下，較佳為0.300以下，更佳為0.270以下。若x 2y 2處於上述範圍內，則焊料粒子容易集聚，又，由於剩餘酸較少，故可抑制因連接後之焊料部之腐蝕所導致之電阻值上升。
助焊劑偏集存在於基質樹脂中之焊料粒子之周圍。即，助焊劑係以基質樹脂中焊料粒子之周圍之濃度高於焊料粒子之周圍以外之濃度的濃度分佈。再者，具體而言，「焊料粒子之周圍」為焊料粒子之直徑之2倍、較佳為1.5倍之範圍，「焊料粒子之周圍之濃度高於焊料粒子之周圍以外之濃度」係相對於周圍以外之最低濃度，周圍之最高濃度為2倍，較佳為5倍。濃度分佈例如可藉由掃描電子顯微鏡(SEM)確認。若如此使助焊劑偏集存在於焊料粒子之周圍，則可高效率地去除焊料粒子表面之氧化膜，使焊料粒子凝集。又，由於使助焊劑偏集存在於焊料粒子之周圍，故可減少焊料粒子之周圍以外之剩餘助焊劑，抑制焊料部之電阻值上升。
又，偏集存在於焊料粒子之周圍之助焊劑中較佳為包含源自焊料粒子之金屬。源自焊料粒子之金屬與所含有之焊料粒子(焊料金屬)之種類對應。例如，於含有錫及鉍作為焊料粒子之情形時，源自焊料粒子之金屬為錫及鉍。源自焊料粒子之金屬之測定方法例如可例舉能量分散型X射線分析(EDX)。相對於基質樹脂100質量份，助焊劑中焊料粒子之含量例如為50質量份以上，較佳為100質量份以上，又，例如為500質量份以下，較佳為300質量份以下。若焊料粒子之含量處於上述範圍內，則可高效率地去除焊料粒子之氧化膜，不使電極形成橋接而集聚。
就提高焊料粒子與熱塑性樹脂之密接強度之觀點而言，除上述成分以外，本發明之接合片材例如可視需要以適當之比率含有針對熱固性樹脂之硬化劑及/或硬化促進劑、矽烷偶合劑等添加劑。
接合片材可藉由以下之製造方法製造。該製造方法係本發明之接合片材製造方法之一實施方式。
首先，使上述助焊劑溶解於第1溶劑中，製備助焊劑溶液(第1步驟)。第1溶劑係能夠溶解助焊劑之溶劑，根據助焊劑之種類選擇。
作為第1溶劑，並無限定，只要為使助焊劑溶解之溶劑即可。作為第1溶劑，例如可例舉：水、醇、羧酸及酮。作為醇，例如可例舉：甲醇、乙醇、異丙醇及丁醇。作為羧酸，可例舉甲酸及乙酸。作為酮，例如可例舉：丙酮、甲基乙基酮及甲基異丁基酮。於使用在室溫(25℃)下為固體之羧酸作為助焊劑之情形時，作為第1溶劑，較佳為使用醇或酮，更佳為使用丙酮。
於本製造方法中，由於助焊劑於本步驟中溶解於第1溶劑中，故即便為相對較大之助焊劑粒子亦可適當地用作助焊劑。
就與後續第2步驟中之其他成分之混合性之觀點而言，助焊劑溶液之助焊劑濃度(不揮發成分濃度)例如為10質量%以上，較佳為20質量%以上，更佳為25質量%以上，又，例如為50質量%以下，較佳為40質量%以下，更佳為35質量%以下。
於本製造方法中，其次將第2溶劑、上述基質樹脂之成分(熱固性樹脂、熱塑性樹脂、及視需要調配之其他成分)、焊料粒子及助焊劑溶液混合，製備混合組合物(第2步驟)。第2溶劑較佳為使至少一部分助焊劑溶解之溶劑。作為第2溶劑，例如可例舉：酮、烷基酯、脂肪族烴及芳香族烴。較佳者可例舉酮。作為酮，例如可例舉：丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮及環己酮。作為烷基酯，例如可例舉：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯及乙酸戊酯。作為脂肪族烴，例如可例舉：正己烷、正庚烷、辛烷、環己烷及甲基環己烷。作為芳香族烴，例如可例舉：甲苯、二甲苯及乙基苯。第2溶劑可單獨使用，亦可併用兩種以上。第2溶劑可與第1溶劑為相同種類，亦可為不同種類。就於後續第3步驟中容易形成塗膜之觀點而言，混合組合物之固形物成分濃度例如為50質量%以上，較佳為60質量%以上，更佳為65質量%以上，又，例如為90質量%以下，較佳為80質量%以下，更佳為75質量%以下。
其次，如圖2A所示，將混合組合物塗佈於基材S1上而形成塗膜10A後，如圖2B所示，將塗膜10A乾燥，形成接合片材10(第3步驟)。作為基材S1，例如可例舉塑膠膜。作為該塑膠膜，例如可例舉：聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜及聚酯膜。基材之表面較佳為經表面離型處理。
於本步驟中，較佳為藉由加熱而使接合片材10乾燥。乾燥溫度為熱塑性樹脂之軟化溫度以上且未達焊料粒子及助焊劑之熔點，並且未達熱固性樹脂之硬化溫度。乾燥溫度較佳為60℃以上，更佳為75℃以上，又，較佳為130℃以下，更佳為120℃以下。
可於第3步驟之前或之後，在基材S1上之接合片材10上積層基材S2。作為基材S2，可使用上文中關於基材S1所述之塑膠膜(於圖1中例示性地圖示出接合片材10夾於基材S1、S2間之狀態)。
可以上述方式製造接合片材10。
於本製造方法中，如上所述，於第1步驟中使助焊劑溶解於第1溶劑中。於第2步驟中，助焊劑以溶解於第1溶劑中之狀態與其他成分(基質樹脂之成分、焊料粒子)混合。因此，於第3步驟中形成之塗膜中，助焊劑偏集存在於基質樹脂中之焊料粒子之周圍。結果，可高效率地去除焊料粒子表面之氧化膜，使焊料粒子凝集。又，由於使助焊劑偏集存在於焊料粒子之周圍，故可減少焊料粒子之周圍以外之剩餘助焊劑量，抑制焊料部之電阻值上升。
圖3表示使用接合片材10之焊接方法之一例。
於本方法中，首先，如圖3A所示，準備佈線電路基板30、電子零件40及接合片材10(準備步驟)。佈線電路基板30係一個接合對象物之一例，具有基板31及複數個端子32。基板31例如為具有平板形狀之絕緣基板。端子32包含金屬。複數個端子32相互分離。 端子32之最大長度例如為10 μm以上，且例如為200 μm以下。 端子32間之間隔例如為10 μm以上，且例如為200 μm以下。電子零件40係另一個接合對象物之一例，具有本體部41及複數個端子42。端子42包含金屬。複數個端子42相互分離。複數個端子42以與佈線電路基板30之複數個端子32對向之配置及尺寸設置。對於接合片材10，圖示出焊料粒子11及基質樹脂12。
其次，如圖3B所示，依序積層佈線電路基板30、接合片材10及電子零件40(積層步驟)。具體而言，對於佈線電路基板30與電子零件40，以對應之端子32、42彼此對向之配置，且以端子32、42埋設於接合片材10中之方式，介隔接合片材10而壓接。藉此，得到積層體W。佈線電路基板30及電子零件40介隔接合片材10而暫時接合。
其次，對積層體W進行加熱，如圖3C所示，於各端子32、42間形成焊料部11A(加熱步驟)。加熱溫度係焊料粒子11及助焊劑之熔點以上之溫度，為熱塑性樹脂之軟化點以上之溫度，且為熱固性樹脂之硬化溫度以上之溫度。加熱溫度係根據熱固性樹脂、熱塑性樹脂、焊料粒子及助焊劑之種類適當確定，例如為120℃以上，較佳為130℃以上，又，例如為170℃以下，較佳為160℃以下。又，加熱時間例如為3秒以上，又，例如為60秒以下，較佳為30秒以下。
藉由加熱步驟中如上所述之短時間加熱，於接合片材10內，熱塑性樹脂暫時熔融，助焊劑熔融而發揮去除焊料粒子表面之氧化膜之功能。焊料粒子熔融並凝集，聚集於端子32、42間並凝集(自對準)。於凝集之焊料材料周圍進行熱固性樹脂之硬化。藉由於加熱步驟結束後降溫，凝集於端子32、42間之焊料材料凝固而形成焊料部11A。藉此，佈線電路基板30與電子零件40藉由接合片材10而接合，並且端子32、42間藉由焊料部11A而電性連接。於焊料部11A周圍形成有源自基質樹脂12之硬化樹脂部12A。硬化樹脂部12A包含至少進行了部分硬化之熱固性樹脂、及固化之熱塑性樹脂，較佳為包含完全硬化狀態之熱固性樹脂、及固化之熱塑性樹脂。
可以上述方式使用接合片材10將電子零件40安裝於佈線電路基板30。
[作用效果] 於先前之接合片材中，助焊劑除了均勻地分散於焊料粒子之周圍以外，亦均勻地分散於整個基質樹脂(熱塑性樹脂及熱固性樹脂)中。即，於接合片材中，除了存在於焊料粒子之周圍且有助於去除焊料粒子之氧化膜的助焊劑以外，亦存在不存在於焊料粒子之周圍且無助於去除焊料粒子之氧化膜的剩餘助焊劑。於該情形時，由於分散於整個基質樹脂中之焊料粒子必須到達焊料粒子表面，故所需之助焊劑之量與使助焊劑偏集存在於焊料粒子之周圍之情形相比變多。結果，有因剩餘助焊劑所導致之焊料部之金屬腐蝕而造成電阻值上升之不良情況。
然而，如圖1之放大圖所示，接合片材10中，助焊劑13偏集存在於基質樹脂12中之焊料粒子11之周圍。因此，可減少除了高效率地去除焊料粒子表面之氧化膜所需之助焊劑以外的剩餘助焊劑量。結果，可抑制因剩餘助焊劑所導致之焊料部之電阻值上升。結果，可提高耐久性。
於本製造方法中，在第1步驟中助焊劑溶解於第1溶劑中。因此，助焊劑隨著接合片材10之乾燥而偏集存在於基質樹脂中之焊料粒子之周圍。結果，可抑制所需之助焊劑之總量，抑制焊料部之電阻值上升。
[變化例] 再者，於圖3A之實施方式中，於電子零件40及佈線電路基板30與接合片材10之積層中，將接合片材10配置於電子零件40及佈線電路基板30之間，例如，雖未圖示，但亦可將接合片材10以與佈線電路基板30之端子32接觸之方式積層於一佈線電路基板30上，其後，將電子零件40以端子42與接合片材10接觸之方式積層於該接合片材10上。即，亦可於一佈線電路基板30上依序積層接合片材10及另一電子零件40。於上述接合方法中，藉由利用接合片材10將電子零件40及佈線電路基板30接合而製造電子零件，但亦可藉由利用接合片材10將佈線電路基板30與另一佈線電路基板接合而製造電子零件。 [實施例]
以下，示出實施例及比較例，更加具體地對本發明進行說明，但本發明並不受該等任何限定。
[實施例1] 以下述方式製作實施例1之接合片材。
首先，將作為助焊劑之蘋果酸(粒徑D 50為4.4 μm，熔點為130℃，於室溫(25℃)下為固體)加入溶劑(丙酮)中使其溶解，製備固形物成分濃度(不揮發成分濃度)為33質量%之助焊劑溶液(第1步驟)。
其次，將作為熱固性樹脂之環氧樹脂(商品名「jER828」，雙酚A型環氧樹脂，環氧當量為184～194 g/eq，於室溫(25℃)下為液態，Mitsubishi Chemical公司製造)60質量份、作為熱塑性樹脂之丙烯酸樹脂(商品名「ARUFON UH-2170」，含羥基之苯乙烯丙烯酸聚合物，於室溫(25℃)下為固體，東亞合成公司製造)40質量份、焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為3 μm，氧濃度為1100 ppm)150質量份、及助焊劑溶液加入甲基乙基酮(MEK)中並進行混合，製備固形物成分濃度為72質量%之混合組合物(第2步驟)。該混合組合物中之助焊劑之含量為10質量份。
其次，將混合組合物塗佈於基材(剝離襯墊)上而形成塗膜後，將該塗膜乾燥(第3步驟)。將乾燥溫度設為80℃，將乾燥時間設為5分鐘。藉此，於基材(剝離襯墊)上形成厚度為10 μm之接合片材。將實施例1之接合片材之組成示於表1(將以下之實施例及比較例之接合片材之組成亦示於表1及表2)。於表1及表2中，表示組合物之組成之各數值之單位係相對「質量份」。
[實施例2] 於第2步驟中，將混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)之調配量設為17.5質量份代替10質量份，製備固形物成分濃度為63質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作接合片材。
[實施例3] 於第2步驟中，將混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)之調配量設為20質量份代替10質量份，製備固形物成分濃度為61質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例3之接合片材。
[實施例4] 於第1步驟中，使用丙二酸(粒徑D 50為4.5 μm，熔點為135℃，於室溫(25℃)下為固體)代替作為助焊劑之蘋果酸，於第2步驟中，使用助焊劑(丙二酸)10質量代替混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)10質量份，製備固形物成分濃度為72質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例4之接合片材。
[實施例5] 於第1步驟中，使用丙二酸代替作為助焊劑之蘋果酸，於第2步驟中，使用助焊劑(丙二酸)20質量份代替混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)10質量份，製備固形物成分濃度為61質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例5之接合片材。
[實施例6] 於第2步驟中，使用焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為5 μm，氧濃度為650 ppm)作為混合組合物中之焊料粒子，製備固形物成分濃度為72質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例6之接合片材。
[實施例7] 於第2步驟中，使用助焊劑(蘋果酸)17.5質量份代替混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)10質量份，使用焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為3 μm，氧濃度為1500 ppm)作為混合組合物中之焊料粒子，製備固形物成分濃度為61質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例7之接合片材。
[實施例8] 於第2步驟中，使用助焊劑(蘋果酸)20質量份代替混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)10質量份，使用焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為3 μm，氧濃度為1500 ppm)作為混合組合物中之焊料粒子，製備固形物成分濃度為61質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例8之接合片材。
[實施例9] 於第2步驟中，使用焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為3 μm，氧濃度為300 ppm)作為混合組合物中之焊料粒子，製備固形物成分濃度為61質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例9之接合片材。
[實施例10] 於第2步驟中，使用焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為7 μm，氧濃度為500 ppm)作為混合組合物中之焊料粒子，製備固形物成分濃度為72質量%之混合組合物(第2步驟)，除此以外，以與實施例1之接合片材相同之方式製作實施例10之接合片材。
[比較例1] 將作為熱固性樹脂之環氧樹脂(商品名「jER828」，雙酚A型環氧樹脂，環氧當量184～194 g/eq，於室溫(25℃)下為液態，Mitsubishi Chemical公司製造)60質量份、作為熱塑性樹脂之丙烯酸樹脂(商品名「ARUFON UH-2170」，含羥基之苯乙烯丙烯酸聚合物，於室溫(25℃)下為固體，東亞合成公司製造)40質量份、焊料粒子(42質量%Sn-58質量%Bi合金，熔點為139℃，球狀，粒徑D 50為3 μm，氧濃度為1100 ppm)150質量份、及助焊劑(蘋果酸)50質量份加入甲基乙基酮(MEK)中並進行混合，製備固形物成分濃度為70質量%之混合組合物。
其次，將混合組合物塗佈於基材(剝離襯墊)上而形成塗膜後，將該塗膜乾燥(第3步驟)。將乾燥溫度設為80℃，將乾燥時間設為5分鐘。藉此，於基材(剝離襯墊)上形成厚度為10 μm之接合片材。
[比較例2] 除了將混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)之調配量設為20質量份代替50質量份以外，以與比較例1之接合片材相同之方式製作接合片材。
[比較例3] 除了將混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)之調配量設為17.5質量份代替50質量份以外，以與比較例1之接合片材相同之方式製作接合片材。
[比較例4] 除了將混合組合物中之助焊劑(蘋果酸)之調配量設為10質量份代替50質量份以外，以與比較例1之接合片材相同之方式製作接合片材。
[掃描電子顯微鏡(SEM)觀察] 樣品之剖面係以下述方式製備。使用FIB-SEM裝置(「Helios G4 UX」，Thermo Fisher Scientific公司製造)，於加速電壓為30 kV、溫度為-160℃之條件下照射Ga離子束，藉此調整試樣剖面。對於以上述方式調整之接合片材之剖面，使用FIB-SEM裝置(「Helios G4 UX」，Thermo Fisher Scientific公司製造)，於加速電壓為2 kV、溫度為-160℃之條件下得到反射電子圖像。 藉由掃描電子顯微鏡(SEM)對實施例1及比較例1之接合片材之剖面進行觀察。將實施例1之掃描電子顯微鏡(SEM)之圖像處理圖示於圖4。又，將比較例1之掃描電子顯微鏡(SEM)之圖像處理圖示於圖5。
於圖4中，焊料粒子11分散於基質樹脂12中，助焊劑13偏集存在於基質樹脂12中之焊料粒子11之周圍。
於圖5中，焊料粒子11分散於基質樹脂12中，但助焊劑13未偏集存在於基質樹脂12中之焊料粒子11之周圍。
[能量分散型X射線分析(EDX)] 對於以與SEM觀察之情形相同之方式實施剖面切割所得之樣品，使用EDX裝置(「Energy-XMAX150」，Oxford Instruments公司製造)，於加速電壓為7 kV、-160℃之條件下實施剖面部分之元素映射。 對實施例1之接合片材之剖面進行能量分散型X射線分析(EDX)。將能量分散型X射線分析(EDX)之圖像處理圖示於圖6。
圖6之中央上方之圖表示實施例1之接合片材之剖面之掃描電子顯微鏡(SEM)的圖像處理圖。
圖6之右側上方之圖係表示基質樹脂12部分中是否含有源自焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)之能量分散型X射線分析(EDX)的圖像處理圖。如圖6之右側上方之圖所示，於基質樹脂12部分中未檢測出源自焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)。
圖6之右側下方之圖係表示焊料粒子11部分中是否含有焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)之能量分散型X射線分析(EDX)的圖像處理圖。如圖6之右側下方之圖所示，於焊料粒子11之富Sn相中檢測出作為焊料粒子11之金屬之Sn。
圖6之中央下方之圖係表示焊料粒子11部分中是否含有焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)之能量分散型X射線分析(EDX)的圖像處理圖。如圖6之中央下方之圖所示，於焊料粒子11之富Bi相中檢測出作為焊料粒子11之金屬之Bi。
圖6之左側下方之圖係表示助焊劑13部分中是否含有源自焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)之能量分散型X射線分析(EDX)的圖像處理圖。如圖6之左側下方之圖所示，於助焊劑13部分中檢測出源自焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)。
圖6之左側上方之圖係表示助焊劑13部分中是否含有源自焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)之能量分散型X射線分析(EDX)的圖像處理圖。如圖6之左側上方之圖所示，於助焊劑13部分中檢測出源自焊料粒子11之金屬(Bi、Sn)。
[集聚評價] 對各接合片材評價因加熱所引起之焊料粒子之集聚。首先，將2片佈線電路基板介隔接合片材而貼合，準備樣品。各佈線電路基板具有透明之玻璃基板、及於其上形成之複數個端子(寬度為30 μm)。複數個端子並列配置於玻璃基板之一面上(相鄰之端子間之間隔為30 μm)。於樣品中，2片佈線電路基板以一佈線電路基板之端子與另一佈線電路基板之端子對向之方式介隔接合片材而接合。其次，將樣品於160℃下加熱處理30秒。於加熱處理中，使用數位顯微鏡(商品名「VHX-7000」，基恩士公司製造)，以200倍之放大倍率對樣品中佈線電路基板間之接合片材進行觀察。對加熱處理30秒後之焊料粒子之集聚狀態進行評價。評價基準為以下之1～4。 1：焊料粒子全部集聚，於端子間未確認到未集聚之焊料粒子。 2：焊料粒子集聚，但於端子間確認到未集聚之焊料粒子。 3：可見焊料粒子之集聚，但一半以上之焊料粒子未集聚。 4：幾乎未確認到焊料粒子之集聚。 將結果示於表1及表2。
[藉由電阻值測定所進行之耐久性評價] 對於各接合片材，以下述方式進行藉由電阻值測定所進行之耐久性評價。首先，將2個佈線電路基板介隔接合片材而貼合，準備樣品。各佈線電路基板具有透明之玻璃基板、及於其上形成之複數個端子(寬度為30 μm)。複數個端子並列配置於玻璃基板之一面上(相鄰之端子間之間隔為30 μm)。於樣品中，2個佈線電路基板以一佈線電路基板之端子與另一佈線電路基板之端子對向之方式介隔接合片材而接合。其次，將該樣品於160℃下加熱處理20秒。其次，於樣品降溫後，對介隔經過加熱處理之接合片材而對向之一對端子間之電阻值進行測定，作為耐久試驗前之電阻值。其後，將樣品於60℃、90%相對濕度(RH)之恆溫恆濕槽中靜置3週，取出後於室溫環境(25℃、50%RH)下同樣地測定電阻值，作為耐久試驗後之電阻值。測定電阻值時，使用數位萬用錶PC-500a(三和電氣計器公司製造)。將與耐久試驗前之電阻值相比，耐久試驗後之電阻值超過15倍者設為×，將超過10倍且為15倍以下者設為△，將超過1倍且為10倍以下者設為○，將無變化者設為◎。再者，由於比較例3、4中焊料粒子之集聚不充分，故未進行耐久性評價。又，×、△係由於因剩餘助焊劑所引起之焊料金屬之腐蝕而造成電阻值上升所導致。
[助焊劑偏集存在狀態] 關於助焊劑之偏集存在狀態之評價，以下述方式進行評價。示出使用溶解於丙酮中之蘋果酸(實施例1)、及粉體蘋果酸(比較例2)之評價之例。對於實施例1及比較例2之各例，使用圖像處理軟體「Image J」對掃描電子顯微鏡下之觀察圖像進行評價。 自焊料粒子之中心部分切出焊料粒徑之1.5倍，算出樹脂部分(除焊料粒子部分以外)與助焊劑部分之面積比(助焊劑部之比率)。對於除此以外之部分，切出相同大小之部分，算出助焊劑部之比率。 關於偏集存在狀態之評價，將焊料粒子之周邊之助焊劑部之比率與除此以外之助焊劑部之比率進行比較。 將結果為(焊料粒子之周邊之助焊劑部之比率)/(除此以外之助焊劑部之比率)大於5倍之情形評價為◎，將2倍以上且未達5倍之情形評價為○，將除此以外之情形評價為×。將結果示於表1及表2。
[表1]
   實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7
接合片材組成(重量份) 環氧樹脂(jER828) 60 60 60 60 60 60 60
丙烯酸(UH2170) 40 40 40 40 40 40 40
粉體蘋果酸 - - - - - - -
溶解於丙酮中之蘋果酸(固形物成分) 10 17.5 20 - - 10 17.5
溶解丙二酸(固形物成分) - - - 10 20 - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度500 ppm，粒徑7 um - - - - - - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度650 ppm，粒徑5 um - - - - - 150 -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度300 ppm，粒徑3 um - - - - - - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度1100 ppm、粒徑3 um 150 150 150 150 150 - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度1500 ppm，粒徑3 um - - - - - - 150
y 1/x 1 0.050 0.086 0.099 0.064 0.127 0.061 0.063
x 2y 2 0.157 0.276 0.314 0.202 0.404 0.261 0.276
集聚評價 1 1 1 1 2 1 1
藉由電阻值測定所進行之耐久性評價 ◎ ○ △ ◎ △ ◎ ○
助焊劑偏集存在狀態 ◎ ◎ ○ ◎ ○ ◎ ◎
[表2]
表2
   實施例8 實施例9 實施例10 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
接合片材組成(重量份) 環氧樹脂(jER828) 60 60 60 60 60 60 60
丙烯酸(UH2170) 40 40 40 40 40 40 40
粉體蘋果酸 - - - 50 20 17.5 10
溶解於丙酮中之蘋果酸(固形物成分) 20 10 10 - - - -
溶解丙二酸(固形物成分) - - - - - - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度500 ppm，粒徑7 um - - 150 - - - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度650 ppm，粒徑5 um - - - - - - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度300 ppm，粒徑3 um - 150 - - - - -
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度1100 ppm，粒徑3 um - - - 150 150 150 150
Sn42-Bi58(焊料粒子) 氧濃度1500 ppm，粒徑3 um 150 - - - - - -
y 1/x 1 0.073 0.132 0.079 0.248 0.099 0.086 0.050
x 2y 2 0.314 0.276 0.366 0.786 0.314 0.276 0.157
集聚評價 1 1 1 1 2 3 4
藉由電阻值測定所進行之耐久性評價 △ ◎ ◎ × △ (-) (-)
助焊劑偏集存在狀態 ○ ◎ ◎ × × × ×
再者，上述發明係作為本發明之例示實施方式而提供，但其僅為例示，不應限定性地進行解釋。對於該技術領域之業者而言顯而易見之本發明之變化例包括在下述申請專利範圍內。 [產業上之可利用性]
本發明之接合片材及其製造方法例如適宜用於佈線電路基板之端子與電子零件之端子之接合、及2個佈線電路基板之端子間之接合。
10:接合片材 10a:表面 10A:塗膜 11:焊料粒子 11A:焊料部 12:基質樹脂 12A:硬化樹脂部 13:助焊劑 30:佈線電路基板 31:基板 32:端子 40:電子零件 41:本體部 42:端子 H:厚度方向 S1:基材 S2:基材 W:積層體
圖1係本發明之接合片材之一實施方式之剖面模式圖。 圖2A及圖2B表示本發明之接合片材製造方法之一實施方式中之部分步驟。圖2A表示塗膜形成步驟，圖2B表示乾燥步驟。 圖3A～C係使用圖1所示之接合片材之焊接方法之一例的步驟圖。圖3A表示準備步驟，圖3B表示積層步驟，圖3C表示加熱步驟。 圖4係實施例1之接合片材之剖面之掃描電子顯微鏡(SEM)的圖像處理圖。 圖5係比較例1之接合片材之剖面之掃描電子顯微鏡(SEM)的圖像處理圖。 圖6係實施例1之接合片材之剖面之能量分散型X射線分析(EDX)的圖像處理圖。 圖7A～C係用以評價助焊劑之偏集存在狀態之實施例1及比較例2之接合片材之剖面之掃描電子顯微鏡(SEM)的圖像處理圖。圖7A及圖7B係實施例1之接合片材之剖面之掃描電子顯微鏡(SEM)的圖像處理圖。圖7C係比較例2之接合片材之剖面之掃描電子顯微鏡(SEM)的圖像處理圖。
10:接合片材
10a:表面
11:焊料粒子
12:基質樹脂
13:助焊劑
H:厚度方向
S1:基材
S2:基材

Claims (8)

  1. 一種接合片材，其係含有基質樹脂、焊料粒子及助焊劑者， 上述焊料粒子分散於上述基質樹脂中， 上述助焊劑偏集存在於上述基質樹脂中之上述焊料粒子之周圍。
  2. 如請求項1之接合片材，其中偏集存在於上述焊料粒子之周圍之上述助焊劑中包含源自上述焊料粒子之金屬。
  3. 如請求項1或2之接合片材，其中於將上述焊料粒子之氧濃度設為x 1ppm，將上述助焊劑相對於上述焊料粒子100重量份之含量設為y 1mmol之情形時，滿足下述式(1)， 0.045≦y 1/x 1≦0.090    (1)。
  4. 如請求項1或2之接合片材，其中於將上述焊料粒子之中值粒徑(D 50)設為x 2μm，將上述助焊劑相對於上述焊料粒子100重量份之含量設為y 2mol之情形時，滿足下述式(2)， 0.150＜x 2y 2＜0.300     (2)。
  5. 如請求項1或2之接合片材，其中上述助焊劑係於25℃下為固體之羧酸。
  6. 如請求項1或2之接合片材，其中上述焊料粒子之熔點為150℃以下。
  7. 如請求項1或2之接合片材，其具有30 μm以下之厚度。
  8. 一種接合片材之製造方法，其包括：第1步驟，使助焊劑溶解於第1溶劑中而製備助焊劑溶液； 第2步驟，將第2溶劑、基質樹脂成分、焊料粒子及上述助焊劑溶液混合而製備混合組合物；及 第3步驟，將上述混合組合物塗佈於基材上而形成塗膜後，將上述塗膜乾燥，形成接合片材。
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