TWI328415B - Method for attachment of solder powder to electronic circuit board and solder-attached electronic circuit board - Google Patents
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Description
1328415 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明有關用於只在一電子電路板(包括印刷線路組 合體)露出之細微金屬面精細附加焊劑粉末的方法、熔解 該焊劑粉末並在該露出之金屬面上形成焊劑薄層,其目的 係將一電子部件安裝於該電子電路扳之方法;以及一種使 用該附加有焊劑的電子電路板之電子部件。 【先前技術】 近年來,已發展出在一絕緣基板上形成電子電路的電 子電路板,此等絕緣基板係諸如塑膠基板(可能爲薄膜)、 ' 陶瓷基板或塗覆塑膠之金屬基板。已廣泛採用將電子部 件,諸如1C裝置、半導體晶片、電阻器與電容器焊接在 該線路面之電子電路構成方法。 此種情況下,爲了將一電子部件的引線終端黏於電路 Φ 圖案的上述部分,一般依循的製程包括先在一曝露於該電 子電路板上的導電電路電極表面上形成焊劑薄層,印刷焊 劑糊或助熔劑,定位並安裝上述電子部件,然後使該焊劑 薄層單獨或該焊劑薄層與該焊劑糊一起迴焊,藉此以該焊 劑完成黏合。 近年來,電子產物朝向微型化的趨勢已促使其電子電 路使用精細間距。已經得以在小範圍內大量安裝精細間距 部件,諸如該QFP(四面扁平封裝)型的LSI與間距爲 0.3mm之 CSP(晶片尺寸封裝)以及間距爲 〇.15mm的 -5- (2) (2)1328415 FC(倒裝晶片)。因此,該電子電路板變得需要與該精細間 距一致的精細焊劑電路圖案 。 爲了在一電子電路板上以焊劑薄層形成焊接電路,可 使用電鍍法、HAL(噴錫)法或包括印刷焊劑粉末之糊劑並 使該糊劑迴焊之方法。以電鍍技術製造焊接電路的方法會 遇到該焊劑層形成必要厚度的困難,而該HAL法與印刷 焊劑糊的方法會遇到難以達到與精細間距一致的困難。 至於不需要麻煩操作(諸如電路圖案之對準)而形成焊 劑電路的方法,已揭示包括使一種膠黏劑化合物與一電子 電路板之導電電路電極表面反應,皮該表面具有膠黏性, 將焊劑粉末附加於該經膠黏部分,然後加熱該電子電路 板,藉以熔解該焊劑,並形成一黏合電路。(例如,參考 JP-A HEI 7-7244)。 因先前技術中揭示的方法之故,藉由簡易製程形成的 精細焊劑電路圖案,可能提供高可靠度電子電路板。由於 此方法係將乾燥狀態焊劑粉末附加於該電子電路板,必然 會發生該粉末因靜電而附加於必要部分以外的不相關部 分,甚至過度附加於該電子電路板的曝露金屬表面。因 此,已承認需要發展其後有效率去除過多焊劑粉末的技 術。不過,當完全使用該乾式製程時,隨後發生粉末漂移 等,並阻礙該電子電路板中使用精細間距。除此之外,該 過度附加的焊劑粉末於乾燥處理期間會發生某種程度的氧 化,伴隨與再使用回收焊劑粉末有關之問題。當該待使用 的焊劑粉末的粒徑極微小時,尤其凸顯此問題。 -6- (3) 1328415 在一種以膠黏劑化合物處理一電子電路板上之露出金 屬表面(一導電電路電極的表面),藉以使彼具有膠黏性, 將焊劑粉末附加於該經膠黏部分,然後加熱該電子電路 板,藉由熔融該焊劑並形成焊接電路以製造電子電路板的 ' 方法中’本發明目的係提出一種附加焊劑粉末的方法,其 • 可以使電路圖案儘可能精細;提出一種製造附加有焊劑的 電子電路板之方法,其藉使用根據上述方法使該附加之 φ 焊劑粉末迴焊的製程進行;提出一種電子電路板,其具有 精細電路圖案並顯示高度可靠度;提出一種電子電路板, 其上安裝有可實現高度可靠度與高安裝密度的電子部件; 以及提出一種再使用焊劑粉末之方法,其於附加焊劑粉末 期間不會引發可察覺的惡化現象。 爲了解決上述問題’本發明人勤奮努力與硏究之後, 完成本發明。更明確地說,本發明已藉由發展下列項目而 解決上述問題。 【發明內容】 本發明第一方面提出一種用於附加焊劑粉末之方法, 其包括以膠黏劑化合物處理一電子電路板的露出金屬表 面’藉以使其具有膠黏性以形成經膠黏部分;藉由乾式或 濕式方法將焊劑粉末附加至該經膠黏部分;然後於一液體 中去除過多黏附焊劑粉末等步驟。 根據包括第一方面之本發明第二方面的方法,該液體 係水。 (4) (4)1328415 根據包括第二方面之本發明第三方面的方法,該液體 係脫氧水。 根據包括第三方面之本發明第四方面的方法,該液體 係添加防銹劑的脫氧水。 本發明第五方面提出一種用於製造經焊接電子電路板 的方法’其包括以膠黏劑化合物處理一電子電路板,藉以 僅使一金屬電路的露出部分具有膠黏性以形成經膠黏部 分;藉由乾式或濕式方法將焊劑粉末附加至該經膠黏部 分;然後於一保持振動的液體中去除過多黏附焊劑粉末; 並對形成的板進行熱熔合,藉以形成一電路等步驟。 根據包括第五方面之本發明第六方面的方法,該液體 含有該膠黏化合物’其包括選自萘三唑爲底質衍生物、苯 并三唑爲底質衍生物、咪唑爲底質衍生物、苯并咪唑爲底 質衍生物、巯苯并噻唑爲底質衍生物與苯并噻唑硫脂肪酸 爲底質衍生物中至少一者,且該經膠黏部分係藉由將該電 子電路板上的金屬電路露出部分浸於該液體中,或將該液 體塗覆於該露出部分所形成。 根據包括第六方面之本發明第七方面的方法,該經膠 黏部分係在30至60°C之處理溫度下處理5秒至5分鐘時 間所形成。 根據包括第五方面之本發明第八方面的方法,該保持 振動的液體係對彼施加超音波振動的液體。 本發明第九方面提出一種附加有焊劑的電子電路板, 其係使用第五至第八方面任一者之方法所製造。 -8 - (5) (5)1328415 本發明第十方面提出一種用於安裝電子部件之方法, 其包括將一電子部件安裝在第九方面之附加有焊劑的電子 電路板,並使焊劑迴焊,藉以使該電子部件黏合於該板等 步驟。 本發明第十一方面提出一種電子電路板,其上安裝有 第十方面之方法所製造的電子部件。 本發明第十二方面提出一種用於製造附加有焊劑的電 子電路板的方法,其包括藉由膠黏劑化合物的處理使得只 有一電子電路板上的金屬電路露出部分具有膠黏性以形成 一經膠黏部分;藉由乾式或濕式方法將焊劑粉末附加於該 經膠黏部分:在一液體中去除過多附加焊劑粉末;回收該 經去除的焊劑粉末並再使用該經去除的焊劑粉末等步驟。 因該用以附加焊劑粉末的方法係藉由乾式附加焊劑粉 末並濕式去除焊劑粉末,以及該用以製造電子電路板的方 法係使用前述方法均爲本發明目的,故可能藉由簡易製程 形成精細焊劑電路圖案,並再使用回收之焊劑粉末。特別 是,此等方法可使用介於接合電路圖案間的焊劑金屬使得 該精細電路圖案達到減少短路效果,因而大幅加強該電子 電路板的可靠度。因該用以製造電子電路板的方法亦爲本 發明目的,故可能使安裝有電子部件的電路板微型化得以 實現,以及對彼提供高度可靠度,並提供具有優良特徵的 電子設備。 【實施方式】 -9 - (6) (6)1328415 構成本發明主旨的電子電路板係塑膠基板、塑膠膜基 板、玻璃纖維基板、紙基質環氧樹脂基板、藉由將金屬片 堆疊在陶瓷基板上形成的基板、單面電子電路板,其係使 用導電物質(諸如金屬)在一塗覆有塑膠或陶瓷之具有金屬 底質材料的絕緣基板上形成電路圖案所製造,雙面電子電 路板、多層電子電路板、撓性電子電路板等等。 本發明在於一種用於製造附加有焊劑的電子電路板之 方法,其係以例如膠黏劑化合物處理該電子電路板上的導 電電路電極,藉以使該電極表面具有膠黏性,將焊劑粉末 附加於該經膠黏部分,於一種液體中有效率去除因靜電而 黏附於目替導電電路電極以外部分的過多焊劑粉末以及附 加於該導電電路電極表面超過必要數量的過多焊劑粉末; 然後加熱該電子電路板,藉以熔解該附加之焊劑,並形成 焊接電路。 由於希望將該導電物質形成該電路,故大部分實例中 係使用銅。本發明不需要將該物質限制爲銅,而容許使用 可藉由下文明確說明的膠黏劑化合物而在該表面取得膠黏 性的導電物質。至於該物質的具體實例,可提出含有 Ni、Sn、Ni-Au合金、焊劑合金等之物質。 至於用於本發明中較佳之膠黏劑化合物的具體實例, 可提出萘三唑爲底質衍生物、苯并三唑爲底質衍生物、咪 唑爲底質衍生物、苯并咪唑爲底質衍生物、锍苯并噻唑爲 底質衍生物與苯并噻唑硫脂肪酸爲底質衍生物》雖然此等 膠黏劑化合物顯示出對銅之特別強烈效果,但其亦能使其 -10- (7) 1328415 他導電物質具有膠黏性。 該苯并三唑爲底質衍生物係以通式(1)表示。
本發明中,式(1)中之R1至R4分別表示一氫原子、 碳數在1至16範圍內的烷基,該碳數範圍較佳係5至 16、烷氧基、F、Br、C1、I、氰基、胺基或〇H基。 此等化合物(如通式(1)表示之苯并三唑爲底質衍生物) 的膠黏性通常隨碳原子數增加而提高。 該萘三唑爲底質衍生物係以通式(2)表示。
Ή (2) 本發明中,通式(2)之R5至Ri〇分別表示—氫原子、 碳數在1至16範圍內的烷基,該碳數範圍較佳係5至 !6、烷氧基、F、Br、C1、1'氰基、胺基或〇Η基。 該咪唑爲底質衍生物係以通式(3)表示。 -11 - (8)1328415
HC
Rl
C \ c (3) 本發明中’通式(3)中的Rll與R12分別表示一氫原 子、碳數在1至16範圍內的烷基,該碳數範圍較佳係5 至16、烷氧基、F、Br、C1、I、氰基、胺基或OH基。 該苯并咪哩爲底質衍生物係以通式(4)表示。 R1 5 R1 6 R14
R17 (4) 本發明中,通式(4)中之R1 3至R17分別表示一氫原 子、碳數在1至16範圍內的烷基,該碳數範圍較佳係5 至16、院氧基、F、Br、C1、I、氰基、胺基或〇11基。 由通式(3)與通式(4)表示之咪唑爲底質衍生物與苯并 咪唑爲底質衍生物的膠黏性通常會隨著碳原子數增加而提 高。 該毓苯并噻唑爲底質衍生物係以通式(5)表示。 -12- (5) (9) 1328415
本發明中,通式(5)中的R18至R21分別表示一氫原 子、碳數在1至16範圍內的烷基,該碳數範圍較佳係5 至16、烷氧基、F、Br、C1、I、氰基、胺基或0H基。 該苯并噻唑硫脂肪酸爲底質衍生物係以通式(6)表 示。
⑹ R22 本發明中,通式(6)中的R2 2至R2 6分別表示一氫原 子、碳數在1至16範圍內的烷基,該碳數範圍較佳係1 或2、烷氧基、F' Br、C1、I、氰基、胺基或〇H基。 在通式(6)表示的苯并噻唑硫脂肪酸爲底質衍生物 中’ R22至R26各者較佳係具有i或2個碳。 本發明中’爲了使一電子電路板上的導電電路電極表 面具有膠黏性’將上述膠黏劑化合物化合物至少一者溶解 於水或酸水中’較佳係調整至約pH値3至pH値4之略 酸品質,然後使用之。至於可用以調整pH値的物質,當 -13- (10) (10)1328415 該導電物質恰好爲金屬時,可使用無機酸,諸如氫氯酸、 硫酸、硝酸與磷酸。至於有機酸類,可使用甲酸、醋酸、 丙酸、蘋果酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、酒石酸等。雖然 該膠黏劑化合物濃度並無硬性規定,但其調整至適當溶解 性與使用狀態爲宜。較佳情況係,在0.0 5質量%至2 0質 量%範圍內的溫度通常容易使用。若該濃度低於此範圍, 則濃度不足會阻礙形成之膠黏膜完全符合需求,其證實不 利於其性能。 當該處理溫度比室溫上升少許時,可以改善該膠黏膜 的形成速度與形成數量。雖然該處理溫度並無限制,但其 隨該膠黏劑化合物濃度與金屬種類而改變,通常在30°C 至60t範圍內。雖然該處理時間並無限制,但由操作效 率以調整其他條件觀點來看,該處理時間較佳係在5秒至 5分鐘的大槪範圍內。 此情況下,其中存在離子濃度爲100至lOOOppm的 銅(一價或二價)的溶液之優點係加強形成效率,諸如該膠 黏膜的形成速度與形成數量。 該待處理電子電路板係在例如以保護劑覆蓋不需要焊 劑的導電電路部分之後,以及只有電路圖案的導電電路電 極部分(該板上露出的金屬表面)露出之後,以膠黏劑化合 物溶液進行該處理爲佳。 此處,將該電子電路板浸於此處待使用的膠黏劑化合 物溶液中,或塗覆該溶液,或噴淋該溶液,使該導電電路 表面具有膠黏性。 -14- (11) 1328415
至於本發明用於製造電子電路板的方法中待使用的焊 劑粉末之金屬組成物實例,可提出Sn-Pb爲底質合金、 Sn-Pb-Ag爲底質合金、Sn-Pb-Bi爲底質合金、Sn-Pb-Bi· Ag爲底質合金以及Sn-Pb-Cd爲底質合金。由自工業廢棄 物中排除Pb的新近觀點來看,Sn-In爲底質合金、Sn-Bi爲底質合金、In-Ag爲底質合金、in-Bi爲底質合金、 Sn-Zn爲底質合金、Sn-Ag爲底質合金' Sn-Cu爲底質合 金、Sn-Sb爲底質合金、Sn-Au爲底質合金、Sn-Bi-Ag-Cu 爲底質合金、Sn-Ge爲底質合金、Sn-Bi-Cu爲底質合金、 Sn-Cu-Sb-Ag爲底質合金、Sn-Ag-Zn爲底質合金、Sn-Cu-Ag爲底質合金、Sn-Bi-Sb爲底質合金、Sn-Bi-Sb-Zn爲底 質合金、Sn-Bi-Cu-Zn爲底質合金、Sn-Ag-Sb爲底質合 金、Sn-Ag-Sb-Zn爲底質合金、Sn-Ag-Cu-Zn爲底質合金 與Sn-Zn-Bi爲底質合金已證實是爲較佳實例。 至於上述金屬組成物的具體實例,可提出共熔焊劑, 其係由 63質量%之 Sn與 37質量%之 Pb(下文稱爲 63Sn/37Pb)組成爲其中心與 62Sn/36Pb/2Ag、 62.6Sn/37Pb/0.4Ag ' 60Sn/40Pb、50Sn/50Pb、 30Sn/70Pb、25Sn/75Pb、10S n/88Pb/2 Ag、 46Sn/8Si/46Pb、5 7 S n/3 B i/4 0 P b、4 2 S n/4 2 P b /1 4 B i/2 A g > 45Sn/40Pb/l 5Bi、5 0 S n/3 2 P b/1 8 C d、48Sn/52In、 43Sn/57Bi ' 97In/3Ag、58Sn/42In、95In/5Bi、 60Sn/40Bi、91Sn/9Zn、9 6 · 5 S n / 3 . 5 A g、9 9 · 3 S n/0.7 C u、 95Sn/5Sb、20Sn/80Au、90Sn/10Ag、
C S -15- (12) (12)1328415 90Sn/7.5Bi/2Ag/0.5Cu、97Sn/3Cu、99Sn/lGe、 92Sn/7.5Bi/0.5Cu、9 7 S n/2 C u/0.8 S b/0.2 A g ' 95.5Sn/3.5Ag/lZn、9 5 · 5 S n/4 C u/0.5 A g、5 2 S n/4 5 B i/3 Sb、 5 1 Sn/45Bi/3Sb/l Zn、8 5 S n/1 0 B i / 5 S b、 84Sn/l 0Bi/5Sb/l Zn ' 8 8 2 . S b /1 0 B i / 0.8 C u/1 Z n ' 89Sn/4Ag/7Sb、8 8 S n/4 A g/7 S b / 1 Z n、9 8 S n/1 Ag/1 Sb、 97Sn/l Ag/1 Sb/lZn、9 1.2 S n/2 A g/0.8 C u/6 Z n > 89Sn/8Zn/3Bi、86Sn/8Zn/6Bi 與 8 9 . 1 S n/2 A g/0 · 9 C u/8 Z n。 至於本發明使用的焊劑粉末,可預期使用兩種或兩種以上 組成不同的焊劑粉末之混合物。 當本發明電子電路板係使用選自上述其他焊劑粉末當 中的無Pb焊劑之合金組成物,特佳者係選自含有Sn與 Zn或含有Sn與Zn與Bi之焊劑時,該產物有助於延長安 裝部件以及包括之不同部件的使用期限。 至於該焊劑粉末的粒徑,日本工業標準(JIS)規定在 53至22μιη、45至22μιη與38至22μιη範圍內,此係藉由 篩分測量。爲了測定本發明焊劑粉末的平均粒徑,通常使 用仰賴JIS規範之標準篩與秤之方法。除此之外,使用顯 微鏡的影像分析與根據電區法之焦煤油計數器進行測定。 該焦煤油計數器的原理係公布於「粉末工程手冊(Powder Engineering Handbook)」(由粉末工程學會出版,第二 版,第19-10頁),其包括使分散有該粉末的溶液通過在 一隔膜中開的孔以測定粉末之粒子大小分布,並測量該孔 相對兩面之間的電阻改變。因此,其可以良好重現性測定
< S -16- (13) (13)1328415 粒徑之數量比。藉由使用上述方法可以固定本發明之焊劑 粉末的平均粒徑。 本發明特徵係將焊劑粉末附加於事先藉由習用乾式或 濕式製程使之目的膠黏性的電子電路板,並在一液體中去 除過度附加之焊劑粉末。藉由在該液體中去除過度附加之 焊劑粉末,可以避免去除處理期間該焊劑粉末因靜電而附 加於不具膠黏性的部分,或避免該焊劑粉末因靜電而聚 集,並得以形成精細間距且容納焊劑粉末的電路板。 當藉由乾式方法進行該焊劑粉末的附加作用時,當以 用於去除過度附加之焊劑粉末的刷子摩擦該容易收取靜電 的電子電路板(諸如塑膠板)時,其塑膠表面可能會產生靜 電。當該焊劑粉末的大小恰好很小時,可能甚至會附加於 容易產生靜電的部分,其亦可能附加於不需要附加的部 分,並在電路圖案之間造成短路。本發明已藉由在該液體 中去除過多焊劑粉末因而解決因靜電等所導致的問題。 當該焊劑粉末附加於該事先具有膠黏性的電子電路板 的附加作用係在一液體中進行時,該附加作用係使該印刷 線路組合體浸於一分散有焊劑粉末的液體中。該焊劑粉末 的附加作用較佳係藉由振動進行,較佳係對該焊劑粉末分 散液施加〇」Hz至數kHz範圍內之振動,特佳係低頻振 動。在該液體中附加焊劑粉末期間該液體中的焊劑粉末濃 度較佳係在〇. 5至1 0表觀體積%範圍內,更佳係在3至8 表觀體積%範圍內。 本發明中,較佳係使用水作爲附加焊劑粉末所需之液 -17- 1328415 的 劑性體 目 焊溶液 化 加水該 氧。附之, 氧利度點題 的有過沸問 解爲而低等 溶較法有染 所示方具污 中顯式與境 體劑乾水環 液制或或如 該抑式水諸 被蝕濕用量 末腐因使考 粉加除可。 劑添去,劑 焊中於體溶 該體用液合 免液待的混 避該該驟的 。 4)於於於步劑佳 0 對,至之溶爲 。說 末機水 體來 粉有係 當考慮循環焊劑粉末時,脫氧水及/或添加有腐蝕抑 制劑的水有利於避免該焊劑粉末被該液體中所溶解的氧氧 化。至於該脫氧水,可使用藉由加熱除氣的水或是以諸如 二氧化碳之惰性氣體通氣的水。該液體可爲添加有腐蝕抑 制劑的水或將腐蝕抑制劑添加於該脫氧水所形成的水。當 使用此種脫氧水及/或此種添加有腐蝕抑制劑的水時,由 於該水可以避免經回收焊劑粉末的表面氧化,故其便於回 收並再使用。當使用腐蝕抑制劑時,由於使用該腐蝕抑制 劑的水後續可能需要沖洗處理,故使用脫氧水較爲有利。 本發明中,可藉使該電子電路板浸於該液體中或以該 液體噴淋進行於該液體中去除過多焊劑粉末之去除作用。 雖然過多焊劑粉末的去除作用可使用諸如刷子輕拂該電子 電路板表面進行,但較佳係使該液體振動,較佳係在 Ο-lHz至數Hz範圍內之振動,或超音波振動。於該液體 中去除該焊劑粉末期間,由於其容易沉降在該液體底部, 故容易回收該液體中的焊劑粉末而且不會引發漂移。 爲了避免本發明所使用的焊劑粉末氧化,較佳係對該 焊劑粉末表面加以塗覆。可用於該焊劑粉末的塗覆劑係例 -18- (15) (15)1328415 如苯并噻唑衍生物、側鏈中具有4至10個碳原子之烷基 的胺類、硫脲、矽烷偶合劑、鉛、錫、金、無機酸鹽與有 機酸鹽。該塗覆作用較佳係使用上述塗覆劑中至少一者進 行。至於該有機酸鹽,較佳係使用選自月桂酸、肉豆蔻 酸、棕櫚酸與硬脂酸中至少一者。 本發明的處理方法不僅可有效用於上述預塗覆焊劑的 電路板,亦可用於形成BGA(球柵陣列)黏合用的凸起。當 然,其結合於本發明的電子電路板中。 乾燥該去除過多焊劑粉末並在該經膠黏部分附加焊劑 粉末的電子電路板,然後進行迴焊處理使該附加的焊劑粉 末熱熔合,並形成附加有焊劑的電子電路板。由於此處的 加熱作用涉及僅需要熔解附加於該經膠黏部分的焊劑粉 末,考慮該焊劑粉末的熔點等即可容易固定該處理溫度與 處理時間。 由於在該液體中自該電子電路板去除的過多焊劑粉末 很容易與該液體分離,故收集彼、於不能氧化氣氛下乾 燥,並循環至乾式附加焊劑粉末步驟。於乾燥期間,當環 境允許時,該焊劑粉末表面較佳係塗覆以前述塗覆劑。當 採用於水中附加該粉末之方法時,回收沉降的粉末並以原 有狀態使用之》 本發明所製造附加有焊劑的電子電路板理論上可用於 包括安裝電子部件並藉由迴焊焊劑黏合該電子部件等步驟 之安裝電子部件方法。例如,可藉由印刷技術對本發明製 造的附加有焊劑之電子電路板上預期黏合電子部件部分塗 C S ) -19- (16) (16)1328415 覆焊劑糊、於其上安裝該電子部件,然後加熱相關組件, 藉以使該焊劑糊中的焊劑粉末熔解,並固化該經熔解的焊 劑粉末,而在該板黏合該電子部件。 至於黏合該電子部件與本發明方法所製得之附加有焊 劑的電子電路板之黏合方法(安裝方法),可使用例如表面 安裝技術(SMT)。此安裝方法當中,先藉由印刷技術將該 焊劑糊塗覆於該電子電路板,諸如例如塗覆於該電路圖案 的任意選定部分。然後將該等電子部件,諸如晶片部件與 QFP安裝於該焊劑糊的塗覆層,並藉由迴焊熱源使用該焊 劑將之全體黏合。至於迴焊熱源,可使用熱空氣爐、紅外 線加熱爐、.蒸汽冷凝焊接裝置與光束焊接裝置。 本發明之迴焊方法視該焊劑合金組成物而定。在Sn-Zn爲底質合金的合金組成物實例中,諸如91Sn/9Zn、 89Sn/8Zn/3Bi或86Sn/8Zn/6Bi >以包括預熱及迴焊的兩步 驟方法爲宜。至於此方法的條件,該預熱溫度係在130至 180 °C範圍內,較佳係130至150 °C,該預熱時間係在60 至120秒範圍內,較佳係60至90秒,該迴焊溫度係在 210至23 0X:範圍內,較佳係210至220〇C,該迴焊時間 係在30至60秒範圍內,較佳係30至40秒。在其他種類 合金組成物中的迴焊溫度係在所使用合金熔點+20至50 °C,較佳係該合金熔點+20至3 0°C。其他預熱溫度、預熱 時間與迴焊時間可在上述相同範圍。 該迴焊處理係在氮或空氣中進行。在氮迴焊實例中, 藉由將氧濃度設爲5表觀體積%或以下,較佳係0.5表觀 -20- (17) (17)1328415 體積%或以下,與空氣迴焊相較之下,其可以加強焊劑對 於該附加有焊劑的的濕潤性質,抑制焊劑球產生,並確使 安定處理。 然後’冷卻該電子電路板以完成該表面安裝。根據本 安裝技術之用以製造電子電路板的方法當中,該電子電路 板的背面可用以黏合。本發明用於安裝電子部件之方法中 可使用之電子部件具體實例係LSI、電阻器、電容器、變 壓器、電感、濾波器、振盪器與轉換器,惟可包括其他電 子部件。 實施例: 製造具有30μπι最小電極間距的印刷線路組合體。使 用銅作爲導電電路。 至於膠黏劑化合物溶液,使用以酸將pH値調整至約 4之後的通式(3)之咪唑爲底質衍生物的2質量%水溶液, 其中R12係CnHu,且R11係氫。將該水溶液加熱至40 °C,並將該以氫氯酸水溶液預處理的印刷線路組合體受於 該水溶液中3分鐘,結果在該銅電路表面上形成膠黏物 質。 然後,該印刷線路組合體具有藉由乾式技術使之與平 均粒徑爲ΙΟμιη之96.5Sn/3.5Ag焊劑粉末接觸的電極。然 後,在下表1所示條件下去除附加於不需要焊接部分的粉 末。之後,使用藉由乾式技術以空氣噴流吹拂方法、在保 持振動之脫氧水中去除過多焊劑粉末的方法以及以脫氧水 -21 - (18) 1328415 噴霧沖洗該印刷線路組合體同時對該組合體提供振動的方 法。 將形成的該印刷線路組合體置於240 °C爐中使該焊劑 粉末熔解,並在該銅電路的露出部分上形成96.5Sn/3.5Ag 焊劑之厚度約ΙΟμπι的薄層。對所製造的附加有焊劑的印 刷線路組合體進行肉眼檢測。結果示於下表1。
去除粉末之方法 外觀 橋接 電極之焊接狀態 乾式技術(空氣) 部分形成 〇 振動(1MHz): 浸於水中3 0秒 Μ j\\\ 〇 振動(10MHz): 浸於水中3 0秒 無 〇 振動(1MHz): 水噴淋3 0秒 Ατττ. ΙιιΓ 〇 工業應用: 該用於製造附加有焊劑的電子電路板之方法,其具備 有焊接電路,並且係藉由使該板之露出金屬部分具有膠黏 性、在一液體中去除過度附加之焊劑粉末,並加熱由去除 之過多粉末形成的電子電路板以使焊劑熔解,該方法具有 的由該精細尺寸之接合電路圖案之間的焊劑金屬而減少短 -22- (19) (19)1328415 路發生的效果,並且容許製造明顯顯示可靠度經強化之附 加有焊劑的電子電路板。 因此,可以實現微型化並使安裝有具有精細電路圖案 且可靠度極高之電子部件的電路板具有高度可靠度,並且 提供一電子電路板、電路板,其上安裝有可實現高度可靠 度與高安裝密度的電子部件,以及特徵性質極優良的電子 裝置。
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Claims (1)
1328415 } . /Srf-v -丁了·^·»,··^ -----111. I · 十、申請專利範圍…丨免、%修(更)正替.凑買| ’···*·* τ ~1-|~ ! I n __ I I I 1_ 1111,_丨,_ | P 第95 1 25270號專利申請案 — 中文申請專利範圍修正本 民國99年4月27曰修正 1. 一種用於製造附加有焊劑之電子電路板之方法, 其包括下列步驟:以膠黏劑化合物處理電子電路板,藉以 僅使金屬電路的露出部分具有膠黏性以形成經膠黏部分; φ 藉由乾式或濕式方法將焊劑粉末附加至該經膠黏部分;然 後於保持振動的液體中去除過多黏附焊劑粉末;並對形成 的板進行熱熔合,藉以形成電路,其中該膠黏化合物包括 於溶液中的選自萘三唑爲底質衍生物、苯并三唑爲底質衍 _ 生物、咪唑爲底質衍生物、苯并咪唑爲底質衍生物、毓苯 并噻唑爲底質衍生物與苯并噻唑硫脂肪酸爲底質衍生物中 至少一者,且其中該經膠黏部分係藉由將該電子電路板上 的金屬電路露出部分浸於該溶液中,或將該溶液塗覆於該 φ 露出部分所形成。 2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該液體係 水。 3. 如申請專利範圍第2項之方法,其中該水係脫氧 水。 4 ·如申請專利範圍第3項之方法,其中該脫氧水係 &加有防銹劑。 5.如申請專利範圍第1項之方法,其中該經膠黏部 分係在3 0至6 0 °C之處理溫度處理5秒至5分鐘時間所形 1328415
成。 6.如申請專利範圍第1項之方法,其中該保持振動 的液體係施加有超音波振動的液體。 7. —種附加有焊劑的電子電路板,其係使用如申請 專利範圍第1至6項任一項之方法製造。
8. —種用於安裝電子部件之方法,其包括下列步 驟:將電子部件安裝在如申請專利範圍第7項之附加有焊 劑的電子電路板,並使焊劑迴焊,藉以使該電子部件黏合 於該板。 9. 一種電子電路板,其上安裝有如申請專利範圍第 8項之方法所製造的電子部件。 1 〇.如申請專利範圍第1項之方法,另包括回收該經 去除的焊劑粉末並再使用該經去除的焊劑粉末。
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