TWI440413B - 電路基板的製造方法 - Google Patents

Description

電路基板的製造方法

本發明係關於電路基板之製造方法。

本申請案基於2009年4月30日申請之日本特願2009-111591號主張優先權，本文中援用其內容。

近年來，廣泛採用在塑膠基板、陶瓷基板或塗佈塑膠等之絕緣性基板上形成電路圖型，在其電路圖型上焊錫接合IC元件、半導體晶片、電阻或電容等電子零件構成電子電路之方法。

該情況下，為了將電子零件之引導端子接合於電路圖型之特定部分，一般係在基板上之導電性電路電極表面預先形成焊錫薄層，在焊錫薄層上印刷焊錫膏或助焊劑，進而使特定電子零件定位並載置後，回焊焊錫薄層或焊錫薄層及焊錫膏使焊錫熔融，並凝固，使焊錫接合。

又，最近隨著電子製品之小型化，而要求電路基板之微細間距化(Fine pitch)，於電路基板上大多搭載有微細間距之零件例如0.3mm間距之QFP(Quad Flat Package，四周平面封裝)、CSP(Chip Size Package，晶片尺寸封裝)、0.15mm間距之FC(Flip Chip，覆晶)、BGA構造之LSI晶片等。又，為將該等晶片搭載於電路基板上，係將形成於晶片等上之焊錫凸塊與形成於電路基板上之焊錫凸塊重疊並使焊錫彼此回焊，藉此使兩凸塊熔融接合。因此，有必要在電路基板上形成從電路基板面突出之焊錫凸塊，且對於焊錫凸塊要求可對應於晶片微細間距之精細圖型形狀。

於電路基板上形成焊錫之方法有電鍍法、無電解電鍍法或印刷焊錫粒子之糊膏並回焊之方法等。然而，藉由無電解電渡法之焊錫凸塊之製造方法難以使焊錫層變厚，另外，藉由電鍍法之焊錫凸塊之製造方法難以使電鍍用電流流過複雜之電路。又，利用印刷焊錫粒子糊膏之方法難以對應於微細間距圖型。

另外，至於形成微細間距之電路基板之方法，揭示有藉由使賦予黏著性之化合物反應而於電路基板之端子部之表面形成黏著層，使焊錫粒子附著於該黏著層上，接著將電路基板加熱，使焊錫粒子熔融形成焊錫凸塊之方法(參照專利文獻1)。

進而，為了使焊錫凸塊之高度均勻而開發出以抗蝕層被覆電路電極部份，於電路電極部分上設置開口部，於各開口部僅附著一個焊錫粒子之技術(參照專利文獻2)。

又，亦開發出為了改善焊錫粒子之附著性而使用加工成一定形狀之銲錫粒子之方法(參照專利文獻3)。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]　特開平7-7244號公報

[專利文獻2]　特開2008-41803號公報

[專利文獻3]　特開2008-41867號公報

但是，使用該種方法製造電路基板中，於固定步驟時，若焊錫粒子未強固地附著於端子部，則在使焊錫粒子熔融以形成電路圖型之回焊步驟中，有焊錫粒子脫落最後無法形成正常焊錫電路之製品良率下降之問題點。此係利用大的焊錫粒子越容易產生之問題點。

又，為了促進焊錫粒子對電路基板之端子部之固定，使固定溫度高於熔點時，亦有於焊錫粒子表面上形成針狀結晶而造成斷線，最終對電路基板產生不良之問題點。尤其，如於端子部上各附著一粒焊錫粒子形成焊錫凸塊般，使用大的焊錫粒子時係顯著之問題。

本發明係有鑑於上述問題而完成者，其目的係提供一種防止形成焊錫凸塊時之脫落或針狀結晶產生，且可安定地提供正常電路基板之電路基板製造方法。

本發明者為解決上述課題而積極檢討之結果，了解焊錫粒子表面之氧化膜會阻礙焊錫粒子對電路基板之端子部之固定，而成為回焊步驟中焊錫凸塊脫落之原因。因此，發現於回焊步驟之前，去除焊錫粒子表面之氧化膜可防止回焊步驟中之焊錫凸塊脫落，而完成本發明。

亦即，本發明如下：

[1]　一種電路基板之製造方法，其特徵為具備下列步驟：在電路基板上之端子表面上塗佈賦予黏著性之化合物而形成黏著層之步驟、使焊錫粒子附著於前述黏著層上之步驟、於前述焊錫粒子上塗佈含有有機酸鹼之鹵化氫酸鹽之活性劑後，在焊錫之熔點以下加熱附著有前述焊錫粒子之電路基板，固定焊錫粒子之步驟、於固定有前述焊錫粒子之電路基板上塗佈助熔劑之步驟、及將前述電路基板加熱，使前述焊錫粒子熔融之步驟。

[2]　如申請專利範圍[1]所述之電路基板之製造方法，其中前述活性劑為有機酸鹼之溴化氫酸鹽。

[3]　如申請專利範圍[1]或[2]所述之電路基板之製造方法，其中前述活性劑為將有機酸鹼之鹵化氫酸鹽溶解於溶劑中而成之液體。

[4]　如申請專利範圍[1]至[3]中任一項之電路基板之製造方法，其中溶解有機酸鹼之鹵化氫酸鹽而成之前述液體為含有異丙醇、乙醇之有機溶劑。

[5]　如申請專利範圍[1]至[4]中任一項之電路基板之製造方法，其中前述賦予黏著性之化合物為包含選自由萘并三唑系衍生物、苯并三唑系衍生物、咪唑系衍生物、苯并咪唑系衍生物、巰基苯并噻唑系衍生物、苯并噻唑硫基脂肪酸所構成群組之任一種以上之物質。

本發明之電路基板之製造方法係為了在焊錫粒子固定前將活性劑塗佈於焊錫粒子上，在如固定前塗佈助焊劑時不使黏著層劣化，而可去除焊錫粒子表面之氧化膜。據此，在固定前不會有焊錫粒子自端部脫落之顧慮，可防止回焊步驟中焊錫凸塊之缺陷。又，由於藉由活性劑去除焊錫粒子表面之氧化膜，故即使在焊錫熔點以下仍可確實進行焊錫粒子之固定。據此，可防止針狀結晶異常成長，不會有妨礙電子零件安裝之虞。

由上述，依據本發明，可在不降低製品良率下安定地製造電路基板。據此可提供積體度高且信賴性高之電子設備。

以下針對本發明實施形態之電路基板之製造方法參照圖式加以說明。圖1為說明本實施形態之電路基板之製造方法之步驟圖，圖2為說明附著焊錫粒子之步驟之模式圖。

本實施形態之電路基板之製造方法係由下述步驟概略構成：在電路基板上之端子表面上塗佈賦予黏著性之化合物而形成黏著層之步驟、使焊錫粒子附著於黏著層上之步驟、於附著有焊錫粒子之電路基板上塗佈含有有機酸鹼之鹵化氫酸鹽之活性劑之步驟、在焊錫之熔點以下加熱附著有焊錫粒子之電路基板而固定焊錫粒子之步驟、於固定有焊錫粒子之電路基板上塗佈助熔劑之步驟、及將塗佈有助溶劑之電路基板加熱而使焊錫粒子熔融之步驟。以下針對各步驟較佳形態加以詳細描述。

成為本發明對象之電路基板1為在塑膠基板、塑膠膜基板、玻璃布基板、紙基質環氧樹脂基板、陶瓷基板等上層合金屬板而成之基板，或者於金屬基材上被覆塑膠或陶瓷等之絕緣基板上，使用金屬等導電性物質形成電路圖型而成之單面電路基板、兩面電路基板、多層電路基板或撓性電路基板等。另外，亦可適用於IC基板、電容器、電阻、線圈、可變電阻、對偶管、晶圓等。

圖1(a)為顯示本實施形態中所用之電路基板1之剖面圖。圖1(a)所示之電路基板1之上面1a上形成例如由銅或銅合金所構成之電路圖型，圖1(a)顯示電路圖型之端子部2。以下針對於端子部2之表面4上形成黏著層5之步驟加以說明。

首先，藉由預先以抗蝕層(絕緣層)包圍端子部之周圍，形成圖1(b)所示之開口部6。具體而言係在電路基板1上之上面1a之整面上形成抗蝕層3，並經曝光、顯像，於抗蝕層3上設置使端子部2露出之開口部6。抗蝕層3之開口部6大小係配合以後述步驟附著之焊錫粒子11之直徑D而適宜設定。又，抗蝕層3之開口部6之深度H(端子部2之表面4與抗蝕層3上面之段差)係配合附著之焊錫粒子11之直徑D適宜設定。該段差H宜為焊錫粒子11之直徑D之二分之一以上且小於直徑D之範圍。開口部6較好為圓形，但亦可以橢圓形、四角形替代。

抗蝕層3係使用一般用於製造電路基板之絕緣性抗蝕層。該抗蝕層3只要是在後述說明之於電路基板1上之端子部2之表面4上賦予黏著層5之步驟中，具有不展現黏著性之性質者即可。

又，形成端子部2之導電物質係使用銅或銅合金，但本發明並不限於此，只要是藉由後述賦予黏著性之物質於端子部2之表面4上獲得黏著性之導電性物質即可。該等物質可例示為例如包含Ni、Sn、Ni-Au、閃蒸金、Pd、Ag焊錫合金等之物質。

接著，如圖1(c)所示，在端子部2之表面4上形成黏著層5。形成黏著層5係使以下所示之賦予黏著性之化合物中之至少一種或兩種以上溶解於水或酸性水中，較好使用調整成pH3~4之微酸性之黏著性溶液。然後，將電路基板1浸漬於黏著性溶液中，或者將黏著性溶液塗佈於電路基板1上，如圖1(c)所示，於端子部2之表面4上形成黏著層5。

至於賦予黏著性之化合物列舉為萘并三唑系衍生物、苯并三唑系衍生物、咪唑系衍生物、苯并咪唑系衍生物、巰基苯并噻唑系衍生物及苯并噻唑硫脂肪酸等。該等賦予黏著性之化合物對於銅之效果尤其強，但亦可對其他導電性物質賦予黏著性。

本發明中較好使用之苯并三唑系衍生物係以通式(1)表示。

【化1】

其中，式(1)中，R1~R4獨立為氫原子、碳數1~16(較好為5~16)之烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、胺基或OH基。

又，本發明中較好使用之萘并三唑系衍生物係以通式(2)表示。

【化2】

其中，式(2)中，R5~R10獨立為氫原子、碳數1~16(較好為5~16)之烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、胺基或OH基。

再者，本發明中較好使用之咪唑系衍生物係以通式(3)表示。

【化3】

其中，式(3)中，R11、R12獨立為氫原子、碳數1~16(較好為5~16)之烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、胺基或OH基。

又再者，本發明中較好使用之苯并咪唑系衍生物係以通式(4)表示。

【化4】

其中，式(4)中，R13~R17獨立為氫原子、碳數1~16(較好為5~16)之烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、胺基或OH基。

又，本發明中較好使用之巰基苯并噻唑系衍生物係以通式(5)表示。

【化5】

其中，式(5)中，R18~R21獨立為氫原子、碳數1~16(較好為5~16)之烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、胺基或OH基。

再者，本發明中較好使用之苯并噻唑硫脂肪酸系衍生物係以通式(6)表示。

【化6】

其中，式(6)中，R22~R26獨立為氫原子、碳數1~16(較好為1或2)之烷基、烷氧基、F、Br、Cl、I、氰基、胺基或OH基。

該等化合物中，以通式(1)表示之苯并三唑系衍生物中，R1~R4一般而言碳數愈多黏著性愈強。

又，以通式(3)及通式(4)表示之咪唑系衍生物及苯并咪唑系衍生物之R11~R17中，一般而言也是碳數愈多黏性愈強。

再者，以通式(6)表示之苯并噻唑硫脂肪酸系衍生物中，R22~R26較好為碳數1或2。

又，黏著性溶液之pH調整用物質可列舉為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸等無機酸。又有機酸可使用甲酸、乳酸、乙酸、丙酸、蘋果酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、酒石酸等。

黏著性溶液中賦予黏著性之化合物濃度並無特別限制，但若依據溶解性、使用狀況適當調整即可，較好整體為0.05質量%~20質量%之範圍內之濃度。處於低於此之低濃度由於無法賦予充分黏著性故不佳。

將黏著性溶液附著於端子部2時之處理溫度較好比室溫稍高。據此，可使黏著層5之形成速度、形成量良好。處理溫度隨著賦予黏著性之化合物濃度與構成端子部2之金屬種類等而變，但通常以30℃~60℃之範圍較佳。較好以使浸漬時間在5秒~5分鐘之範圍內調整其他條件。

又，黏著性溶液中，以50~1000ppm共存有銅離子時，由於黏著層5之形成速度、形成量等之形成效率高故較佳。

本實施形態之黏著層5之形成方法並非僅對電路基板1之端子部2，亦可有效使用作為LSI之連接用焊錫凸塊部份，亦即，具有BGA之LSI晶片或CSP(晶片尺寸封裝)LSI等之凸塊形成方法。又，該等當然包含於本發明之電路基板1中。

接著，如圖1(d)所示，透過黏著層5，在空氣中、惰性氣體氛圍中或液體中使焊錫粒子11附著於端子部2上。以下針對該方法加以說明。

使焊錫粒子11附著於黏著層5上之方法有在空氣中或惰性氛圍中將焊錫粒子11直接供給於黏著層5並接觸之方法，或將焊錫粒子11分散於分散液41中成為漿料狀態，將該漿料供給於黏著層5並附著之方法等。

首先在空氣中、惰性氣體氛圍中，使焊錫粒子11附著於黏著層5係將焊錫粒子11置入充滿空氣或惰性氣體之容器內，進而於容器內設置形成有黏著層5之電路基板1，藉由使容器傾動或振動，使焊錫粒子11附著於黏著層5上。

又，在液體中使焊錫粒子11附著，係如圖2所示，將水等之分散液41置入容器40內，進而將焊錫粒子11添加於水等之分散液41中。接著，於容器40內放置電路基板1，如圖2所示晃動容器40。藉此，在分散液41中使焊錫粒子11附著於電路基板1之黏著層5上。

在液體中附著焊錫粒子11時，焊錫粒子11由於靜電而附著於沒有黏著性之部分，可防止焊錫粒子11因靜電造成之凝聚，適合於微細間距之電路基板或使用微粉之情況。使該焊錫粒子11附著之方法可採用依據焊錫粒子11之大小等之適合方法。

焊錫粒子11為使焊錫凸塊15之高度一致，每一開口部6宜附著一粒焊錫粒子11。據此，對應於開口部6之大小適當設定焊錫粒子11之粒徑D。

焊錫粒子11之金屬組成列舉為例如Sn-Pb系、Sn-Pb-Ag系、Sn-Pb-Bi系、Sn-Pb-Bi-Ag系、Sn-Pb-Cd系。又就最近之產業廢棄物中排除Pb之觀點而言，較好為不含Pb之Sn-In系、Sn-Bi系、In-Ag系、In-Bi系、Sn-Zn系、Sn-Ag系、Sn-Cu系、Sn-Sb系、Sn-Au系、Sn-Bi-Ag-Cu系、Sn-Ge系、Sn-Bi-Cu系、Sn-Cu-Sb-Ag系、Sn-Ag-Zn系、Sn-Cu-Ag系、Sn-Bi-Sb系、Sn-Bi-Sb-Zn系、Sn-Bi-Cu-Zn系、Sn-Ag-Sb系、Sn-Ag-Sb-Zn系、Sn-Ag-Cu-Zn系、Sn-Zn-Bi系。

上述具體例以Sn為63質量%、Pb為37質量%之共晶焊錫(以下表示為63Sn/37Pb)作為中心，列舉為62Sn/36Pb/2Ag、62.6Sn/37Pb/0.4Ag、60Sn/40Pb、50Sn/50Pb、30Sn/70Pb、25Sn/75Pb、10Sn/88Pb/2Ag、46Sn/8Bi/46Pb、57Sn/3Bi/40Pb、42Sn/42Pb/14Bi/2Ag、45Sn/40Pb/15Bi、50Sn/32Pb/18Cd、48Sn/52In、43Sn/57Bi、97In/3Ag、58Sn/42In、95In/5Bi、60Sn/40Bi、91Sn/9Zn、96.5Sn/3.5Ag、99.3Sn/0.7Cu、95Sn/5Sb、20Sn/80Au、90Sn/10Ag、90Sn/7.5Bi/2Ag/0.5Cu、97Sn/3Cu、99Sn/1Ge、92Sn/7.5Bi/0.5Cu、97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag、95.5Sn/3.5Ag/1Zn、95.5Sn/4Cu/0.5Ag、52Sn/45Bi/3Sb、51Sn/45Bi/3Sb/1Zn、85Sn/10Bi/5Sb、84Sn/10Bi/5Sb/1Zn、88.2Sn/10Bi/0.8Cu/1Zn、89Sn/4Ag/7Sb、88Sn/4Ag/7Sb/1Zn、98Sn/1Ag/1Sb、97Sn/1Ag/1Sb/1Zn、91.2Sn/2Ag/0.8Cu/6Zn、89Sn/8Zn/3Bi、86Sn/8Zn/6Bi、89.1Sn/2Ag/0.9Cu/8Zn等。又本發明所用之焊錫粒子11亦可使用混合兩種類以上之不同組成之焊錫粒子者。

接著，如圖1(e)所示，於附著焊錫粒子11之電路基板1上塗佈包含有機酸鹼之鹵化氫酸鹽之活性劑並經乾燥後，進行加熱固定。

本實施形態中，為了在固定步驟之前去除焊錫粒子11之表面12之氧化膜，故以活性劑進行處理。此時電路基板1之端子部2所附著之黏著層5因活性劑造成劣化時，由於焊錫粒子11容易脫落，故活性劑溶液有必要在塗佈後儘速固化。因此，活性劑溶液中，較好不含高沸點化合物。此係由於與後述之助熔劑為提高凸塊熔融後之助熔劑洗淨性而添加高沸點化合物，且塗佈後未經乾燥所使用者不同，固定步驟前之活性劑係塗佈後乾燥而使用之故。藉由在塗佈活性劑並乾燥後進行固定，可不使黏著層5劣化，而可去除焊錫粒子11之表面12之氧化膜。藉此，並無妨礙固定時焊錫粒子11與端子部2接合之虞，且可在焊錫熔點以下之溫度下進行固定。針對該方法說明於下。

對附著焊錫粒子11之電路基板1塗佈包含有機酸鹼之鹵化氫酸鹽之活性劑可藉由噴霧裝置將活性劑溶液噴霧於電路基板1之表面上而進行。塗佈活性劑之電路基板1係在空氣中於室溫下乾燥。

前述活性劑中所含之有機酸鹼之鹵化氫酸鹽宜為溴化氫鹽化合物。此係由於溴對於焊錫粒子11表面12之氧化物膜去除能力優異之故。具體而言，可使用乙胺‧HBr、異丙胺‧HBr、二苯基胍‧HBr等。

該等有機酸鹼之鹵化氫酸鹽可藉由溶解於有機溶劑中作為活性劑溶液使用。前述有機溶劑可使用異丙醇、乙醇等。又，活性劑溶液中之有機酸鹼之鹵化氫酸鹽濃度較好為0.5wt%以上，飽和濃度以下，更好為0.1~4.0%之範圍。理由是活性劑濃度高時會使黏著層5劣化，濃度低時，有無法完全去除焊錫粒子11之表面12之氧化膜之虞。

接著，加熱塗佈有活性劑之電路基板1，使焊錫粒子11之表面12之氧化膜與活性劑成份反應，去除焊錫粒子11之表面12之氧化膜。

又，藉由電路基板1之加熱，在端子部2與焊錫粒子11之間，端子部2之構成材料擴散至焊錫粒子11側進行反應，仍保持焊錫粒子11之形狀而固定焊錫粒子11。固定溫度以焊錫之熔點作為M時，較好為(M-50)℃~(M-0)℃之範圍，更好為(M-30)℃~(M-5)℃之範圍。固定後，使電路基板1冷卻至室溫。

又，前述固定步驟一般可使用與焊錫回焊步驟中使用之裝置相同之裝置進行。又，固定步驟中之氛圍氣體可使用空氣或惰性氣體。

接著如圖1(f)所示進行回焊步驟，形成凸塊15。針對該方法說明於下。

於進行焊錫粒子1之固定之電路基板11上塗佈助焊劑。助焊劑使用之目的為去除焊錫粒子11之表面12與端子部2之表面4之氧化膜且提高熔融性。此時之助焊劑亦可使用活性比活性劑更高之助焊劑。為了將焊錫粒子11固定在端子部2上，故該階段並不需要積極殘留黏著層5，反而是焊錫粒子11之回焊時，過剩黏著層5反倒成為回焊時之阻礙。因此助焊劑較好使用例如以下所示之助焊劑。

所謂助焊劑為將水或水溶性有機溶劑添加於助焊劑成分中而成者。助焊劑成分較好使用胺與胺基酸之無機酸鹽(例如，二甲胺或榖胺酸之鹽酸鹽、吡啶之溴化氫酸鹽)、胺與胺基酸之有機酸鹽(例如穀胺酸之草酸鹽、二甲胺之琥珀酸鹽)、有機酸(例如，乙醇酸、乳酸、蘋果酸、甲酸、乙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸)、無機酸(例如，氟化氫酸、氯化氫酸、溴化氫酸、碘化氫酸、氟硼化氫酸、磷酸、氯化鋅、氯化銨、氯化鈉、氯化亞錫、氟化氯化亞錫、氟化鈉)等。其中尤其以使用胺與胺基酸之無機酸鹽或胺與胺基酸之有機酸鹽較佳。又水溶性有機溶劑可使用碳數1~3之醇類、或於高沸點醇醚類中添加甘油、聚乙烯、聚丙烯、苯基醚而成者。

助焊劑較好為在10質量份之助焊劑成分中含有較好30質量份~100質量份之範圍內，更好50質量份~90質量份之範圍內之水或水溶性有機溶劑。水溶性有機溶劑之添加量高於100質量份時，回焊時助熔劑之效果下降，添加量少於30質量份時，回焊後之助焊劑殘留量變多。

助焊劑中，可調配界面活性劑以確保焊錫粒子11之固定部上沒有漏塗佈之助焊劑塗佈均勻性，且提高回焊後之助焊劑殘留物之去除率。界面活性劑可使用市售者，尤其以使用非離子性界面活性劑較佳，例如，聚氧伸乙基烷基醚、聚氧伸乙基二級醇醚、聚氧伸乙基烷基苯基醚、聚氧伸乙基硬脂醯基醚、聚氧伸乙基綿羊脂衍生物、聚氧伸乙基聚氧伸丙基嵌段共聚物、聚氧伸乙基聚氧伸丙基烷基醚。

界面活性劑對助焊劑之添加量為10質量份界面活性劑左右，較好為5質量份~20質量份之範圍內，更好為8質量份~15質量份之範圍內。界面活性劑之添加量高於20質量份時，助焊劑之效果下降，添加量少於5質量份時，界面活性劑之添加效果不足。

前述調配界面活性劑之助焊劑中較好進一步添加二醇以提高洗淨性。所謂二醇為乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等，本發明最好使用乙二醇、聚乙二醇。

二醇對助焊劑組成物之添加量，相對於助焊劑100質量份係在10質量份~40質量份之範圍內，較好在15質量份~35質量份之範圍內。二醇之添加量高於40質量份時，助焊劑之性能下降，添加量少於10質量份時，二醇之添加效果不足，使焊錫粒子11之熔融性與助焊劑之洗淨性變差。

接著，進行回焊步驟，使焊錫粒子11熔融。加熱溫度隨著使用之焊錫種類而不同，在Sn-Ag系時係以220℃~250℃，較好以230℃~240℃進行。回焊時間較好為熔點以上30秒~60秒。該回焊步驟為使溫度安定之目的亦可以預熱及回焊之二階段步驟進行。該情況較好預熱為溫度130~180℃，時間為60秒~120秒左右。

進行回焊步驟後以水洗洗淨去除助焊劑。

如以上說明，依據本實施形態之電路基板1之製造方法，即使於焊錫粒子11之表面12氧化時，亦可藉由以黏著層5上附著焊錫粒子11之狀態塗佈作為固定補助劑之活性劑，而去除焊錫粒子11之表面12之氧化膜。藉此，可在固定步驟中使焊錫粒子11與端子部2之表面4確實反應，而可固定焊錫粒子11。又，去除焊錫粒子11之表面12之氧化膜且進行固定時，可解決隨後之回焊後焊錫粒子11之脫落問題。因此不使製品良率降低，且可安定地製造電路基板1。又，藉由於固定步驟前塗佈活性劑，可使以往需要20~30分鐘左右之固定時間成為3~5分鐘左右。

又，藉由在固定步驟前將活性劑塗佈於電路基板1上，可在焊錫熔點以下之溫度進行固定。據此，不會自焊錫粒子11產生成為不良原因之針狀結晶，可使電路基板1與搭載零件接合，可提供積體度高且信賴性高之電子設備。

又，藉由使用將有機酸鹼之鹵化氫酸鹽溶解於溶劑中而成之活性劑，由於不會使黏著層5溶解，僅去除焊錫粒子11之表面12之氧化模，故使固定成為可能。據此，即使大的焊錫粒子11亦可確實固定。

[實施例]

以下由實施例說明本發明，但本發明並不受限於該等。

(實施例1)

準備將直徑80μm之複數個端子部2以180μm之間距排列於基材上而成之電路基板1。構成端子部2之導電性電路係使用銅。接著於電路基板1上使用一般光微影術，形成具有直徑80μm之圓形開口部6之厚度為25μm之抗蝕層3，自開口部6露出端子部2。接著，作為包含賦予黏著性之化合物之黏著性溶液的通式(3)之R12之烷基為C₁₁ H₂₃ ，R11為氫原子之咪唑系化合物之2質量%水溶液以乙酸將pH調整成約4。將該黏著性溶液加溫至40℃，將由鹽酸水溶液前處理之電路基板1浸漬於其中3分鐘，於端子部2之表面4上形成黏著層5。

接著，準備內尺寸為200mm×120mm×150mm大小，具備具有將電路基板1以水平方向投入之投入口之容器40之粒子附著裝置。另外，於容器40中投入1600ml之水、約400g之組成為96.5Sn/3.5Ag之粒徑70μm之焊錫粒子11。接著，將粒子附著裝置傾斜，在不使焊錫粒子11接觸電路基板1之方式將已經形成黏著劑層5之電路基板1投入粒子附著裝置內。將電路基板1置入粒子附著裝置中之後，使容器左右30°晃動30~60秒，使焊錫粒子11附著於電路基板1上。晃動之週期為10秒/次。據此，使一個位置之端子部2附著一個焊錫粒子11。

隨後，自粒子附著裝置取出電路基板1，以純水輕輕洗淨後，使電路基板1乾燥。

接著，使作為有機鹵素化合物之乙胺‧HBr溶解於作為有機溶劑之乙醇中，製備成為1%乙醇溶液之活性劑。接著，使用噴霧裝置，將活性劑噴霧於附著焊錫粒子11之電路基板1之整面上進行塗佈。隨後，使塗佈有活性劑之電路基板1在空氣中乾燥。

將空氣中乾燥之電路基板1置於加熱至213℃之烘箱中，在空氣中加熱固定3分鐘。此時之加熱固定溫度為比96.5Sn/3.5Ag之熔點221℃低約8℃之溫度。進行該加熱固定後，一旦冷卻至室溫即取出。

接著，藉由將組成為10質量份之二甲胺‧HBr、80質量份之異丙胺、14質量份之聚氧伸乙基烷基醚、32質量份之聚氧乙二醇之助焊劑噴霧於電路基板1上進行塗佈。

將塗佈有助焊劑之電路基板1置於氮氣氛圍之回焊爐中且在240℃加熱1分鐘，使焊錫粒子11熔解，進行焊錫凸塊15之形成。焊錫凸塊15形成後，取出電路基板1，進行焊錫凸塊15之形成確認，10萬個焊錫凸塊15中未發現有脫落。

(實施例2)

以與實施例1所用相同之方法，進行至焊錫粒子11之附著、乾燥，除將作為活性劑之異丙胺‧HBr溶解於有機溶劑之異丙醇中，以1%異丙醇溶液製作活性劑以外，餘與實施例1同樣，製造實施例2之電路基板1。

形成焊錫凸塊15後，取出電路基板1，進行焊錫凸塊15之形成確認，10萬個焊錫凸塊15中未發現脫落。

(實施例3)

以與實施例1所用相同之方法，進行至焊錫粒子11之附著、乾燥，除將作為活性劑之二苯基胍‧HBr溶解於有機溶劑之乙醇中，以1%乙醇溶液製備活性劑以外，餘與實施例1同樣，製造實施例3之電路基板1。

形成焊錫凸塊15後，取出電路基板1，進行焊錫凸塊15之形成確認，10萬個焊錫凸塊15中未發現脫落。

(比較例1)

與實施例1同樣，使用粒子附著裝置使焊錫粒子11附著於端子部2上，隨後，使電路基板1乾燥。

接著，不進行活性劑之塗佈而進行固定步驟。亦即，將已乾燥之電路基板1置入加熱至213℃之烘箱中，在空氣中加熱固定15分鐘。此時之加熱固定溫度為比96.5Sn/3.5Ag之熔點221℃低約8℃之溫度。進行該加熱固定後，一旦冷卻至室溫即取出。

接著，藉由將助焊劑噴霧於電路基板1上進行塗佈。

將塗佈助焊劑之電路基板1置於氮氣氛圍之回焊爐中在240℃加熱1分鐘，使焊錫粒子11熔解，進行焊錫凸塊15之形成。形成焊錫凸塊15後，取出電路基板1，進行焊錫凸塊15之形成確認，100片電路基板中合計10萬個焊錫凸塊15內約有200個焊錫粒子11脫落，作為電路基板1約有20%不合格。

(比較例2)

以與實施例1所用相同之方法，進行至焊錫粒子11之附著、乾燥，除在烘箱之加熱固定溫度為230℃以外，餘與比較例1同樣，製造比較例2之電路基板1。

形成焊錫凸塊15後，取出電路基板1，進行焊錫凸塊15之形成確認，約50%之焊錫凸塊15上見到針狀結晶。

[產業上之可能利用性]

於電路基板上之導電性電路電極表面上賦予黏著性，將焊錫粒子附著於該黏著部上，使該焊錫熔融而成之焊錫電路，尤其是具有焊錫凸塊之焊錫電路基板之製造方法中，使焊錫溶解形成焊錫凸塊之步驟中，可解決焊錫粒子脫落之問題點。據此可提供以良率良好地製造焊錫凸塊無缺陷之電路基板之方法。又可提供積體度高且信賴性高之電子設備。

1．．．電路基板

1a．．．電路基板之上面

2．．．端子部

3．．．抗蝕層

4．．．端子部表面

5．．．黏著層

6．．．開口部

11．．．焊錫粒子

12．．．焊錫粒子表面

15．．．焊錫凸塊

40．．．容器

41．．．分散液

圖1為說明本發明實施形態之電路基板製造步驟之步驟圖。

圖2為說明附著焊錫粒子之步驟之模式圖。

Claims (5)

1. 一種電路基板的製造方法，其特徵為具備下列步驟：在電路基板上之端子表面上塗佈賦予黏著性之化合物而形成黏著層之步驟、使焊錫粒子附著於前述黏著層上之步驟、於前述焊錫粒子上塗佈含有有機酸鹼之鹵化氫酸鹽之活性劑後，在焊錫之熔點以下加熱附著有前述焊錫粒子之電路基板，固定焊錫粒子之步驟、於固定有前述焊錫粒子之電路基板上塗佈助熔劑之步驟、及將前述電路基板加熱，使前述焊錫粒子熔融之步驟。
2. 如申請專利範圍第1項之電路基板的製造方法，其中前述活性劑為有機酸鹼之溴化氫酸鹽。
3. 如申請專利範圍第1或2項之電路基板的製造方法，其中前述活性劑為將有機酸鹼之鹵化氫酸鹽溶解於溶劑中而成之液體。
4. 如申請專利範圍第1或2項之電路基板的製造方法，其中溶解有機酸鹼之鹵化氫酸鹽而成之前述液體為含有異丙醇、乙醇之有機溶劑。
5. 如申請專利範圍第1或2項之電路基板的製造方法，其中前述賦予黏著性之化合物為包含選自由萘并三唑系衍生物、苯并三唑系衍生物、咪唑系衍生物、苯并咪唑系衍生物、巰基苯并噻唑系衍生物、苯并噻唑硫脂肪酸所 構成群組之任一種以上之物質。