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1、(10)申请公布号 CN 103360963 A (43)申请公布日 2013.10.23 CN 103360963 A *CN103360963A* (21)申请号 201310102410.2 (22)申请日 2013.03.27 2012-072147 2012.03.27 JP C09J 7/00(2006.01) H05K 3/34(2006.01) (71)申请人 日东电工株式会社 地址 日本大阪府 (72)发明人 江部宏史 古川佳宏 (74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 11277 代理人 刘新宇 李茂家 (54) 发明名称 接合片、 电子部件及。
2、其制造方法 (57) 摘要 本发明涉及接合片、 电子部件及其制造方法, 所述接合片具备焊料层和层叠在焊料层的至少厚 度方向的一个面上、 且含有热固性树脂的含热固 性树脂层, 所述焊料层含有焊料颗粒、 热塑性树 脂、 以及能够活化焊料颗粒的活性剂。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 12 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书12页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103360963 A CN 103360963 A *CN103360963A* 1/1 页 2 1. 一种接合片, 其特征在于。
3、, 其具备焊料层和含热固性树脂层, 所述焊料层含有焊料颗粒、 热塑性树脂、 以及能够活化所述焊料颗粒的活性剂, 所述含热固性树脂层被层叠在所述焊料层的至少厚度方向的一个面上、 且含有热固性 树脂。 2. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述含热固性树脂层还含有热塑性树脂, 所述热固性树脂相对于所述含热固性树脂层的含有比率为高于 10 体积 % 且低于 47.5 体积 %。 3. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述焊料颗粒相对于所述焊料层的含 有比率为高于 40 体积 % 且低于 90 体积 %。 4. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述活性剂。
4、为羧酸。 5. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述热固性树脂含有环氧树脂。 6. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述焊料颗粒是由锡 - 铋合金形成的。 7. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述含热固性树脂层还含有固化剂和 固化促进剂。 8. 根据权利要求 1 所述的接合片, 其特征在于, 所述含热固性树脂层还层叠在所述焊 料层的所述厚度方向的另一面上。 9. 一种电子部件的制造方法, 其特征在于, 其包括以下工序 : 准备层叠体的工序, 所述层叠体在以使对应的端子彼此隔着间隔相对配置的方式配置 的两块布线电路基板之间配置接合片而成, 所述接。
5、合片具备焊料层和含热固性树脂层, 所 述焊料层含有焊料颗粒、 热塑性树脂、 以及能够活化所述焊料颗粒的活性剂, 所述含热固性 树脂层被层叠在所述焊料层的至少厚度方向的一个面上、 且含有热固性树脂 ; 将所述层叠体加热至焊料颗粒的熔点以上的温度的工序。 10. 一种电子部件, 其特征在于, 其是由包括以下工序的电子部件的制造方法而得到 的 : 准备层叠体的工序, 所述层叠体在以使对应的端子彼此隔着间隔相对配置的方式配置 的两块布线电路基板之间配置接合片而成, 所述接合片具备焊料层和含热固性树脂层, 所 述焊料层含有焊料颗粒、 热塑性树脂、 以及能够活化所述焊料颗粒的活性剂, 所述含热固性 树脂层。
6、被层叠在所述焊料层的至少厚度方向的一个面上、 且含有热固性树脂 ; 将所述层叠体加热至焊料颗粒的熔点以上的温度的工序。 权 利 要 求 书 CN 103360963 A 2 1/12 页 3 接合片、 电子部件及其制造方法 技术领域 0001 本发明涉及接合片、 电子部件及其制造方法, 详细而言, 涉及接合片、 使用其的电 子部件的制造方法、 以及由此所得到的电子部件。 背景技术 0002 迄今, 已知在两块布线电路基板的端子间的接合中, 使用含有由锡 - 铋系等焊料 形成的焊料颗粒以及羧酸等活性剂的焊料糊剂。锡 - 铋系焊料颗粒虽然能在较低温度下熔 融, 但将其加热、 熔融从而形成的焊料接合。
7、部冲击性低、 接合稳定性低, 因此为了对其进行 改良, 提出了在上述焊料糊剂中包含有环氧系树脂等热固性树脂的焊料糊剂 (例如, 参照日 本特开 2006-150413 号公报。 ) 。 0003 在日本特开 2006-150413 号公报中, 通过丝网印刷等将焊料糊剂涂布在端子的表 面, 接着使另一个端子接触焊料糊剂, 然后进行加热。由此, 焊料颗粒因活性剂而容易地熔 融, 形成由该焊料颗粒形成的焊料接合部、 和形成在焊料接合部的周围、 热固性树脂固化而 增强焊料接合部的树脂层, 对两个端子进行焊料接合。 发明概要 0004 然而, 在日本特开 2006-150413 号公报中, 热固性树脂在。
8、加热前或加热中与活性 剂反应, 因此有时活性剂会失活。其结果, 加热时会产生焊料颗粒的熔融变得不充分、 无法 形成焊料接合部、 所得的电子部件的可靠性降低这样的不良情况。 0005 另外, 近年来, 由于正在进行电子部件的端子的微细化, 因此在如日本特开 2006-150413 号公报那样使用焊料糊剂进行印刷时, 也需要印刷的微细技术, 存在工业负担 增加的不良情况。 0006 本发明的目的在于提供一种焊料熔融良好、 接合强度优异、 且能够简易地进行焊 料接合的接合片、 电子部件及其制造方法。 0007 本发明的接合片的特征在于, 其具备焊料层和含热固性树脂层, 所述焊料层含有 焊料颗粒、 热。
9、塑性树脂、 以及能够活化前述焊料颗粒的活性剂, 所述含热固性树脂层被层叠 在前述焊料层的至少厚度方向的一个面上、 且含有热固性树脂。 0008 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述含热固性树脂层还含有热塑性树脂, 前述热固性树脂相对于前述含热固性树脂层的含有比率为高于 10 体积 % 且低于 47.5 体 积 %。 0009 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述焊料颗粒相对于前述焊料层的含有比 率为高于 40 体积 % 且低于 90 体积 %。 0010 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述活性剂为羧酸。 0011 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述热。
10、固性树脂含有环氧树脂。 0012 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述焊料颗粒是由锡 - 铋合金形成的。 0013 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述含热固性树脂层还含有固化剂和固化 说 明 书 CN 103360963 A 3 2/12 页 4 促进剂。 0014 另外, 关于本发明的接合片, 适宜的是, 前述含热固性树脂层还层叠在前述焊料层 的前述厚度方向的另一面上。 0015 另外, 本发明的电子部件的制造方法的特征在于, 其包括以下工序 : 准备层叠体的 工序, 所述层叠体在以使对应的端子彼此隔着间隔相对配置的方式配置的两块布线电路基 板之间配置前述接合片而成 ;。
11、 将前述层叠体加热至焊料颗粒的熔点以上的温度的工序。 0016 另外, 本发明的电子部件的特征在于, 其是由上述的电子部件的制造方法得到的。 0017 本发明的接合片具备含有焊料颗粒、 热塑性树脂以及活性剂的焊料层和含有热固 性树脂的含热固性树脂层。即, 在不同的层中含有活性剂和热固性树脂。因此, 可以抑制由 于它们的反应而造成的活性剂的失活、 焊料颗粒的熔融 (焊料熔融) 良好、 可以确实地形成 由焊料材料形成的焊料接合部。 0018 另外, 通过热固性树脂固化的固化层, 可以增强焊料接合部、 可以提高接合强度。 0019 在本发明的电子部件的制造方法中, 在两块布线电路基板之间配置上述的接。
12、合 片, 准备层叠体, 然后加热层叠体。因此, 可以通过接合片将两块布线电路基板简便地接合 而不使用高度的印刷技术, 并且可以实现良好的焊料熔融, 可以确实地形成将各端子电连 接的焊料接合部。 0020 另外, 本发明的电子部件的接合强度优异。 附图说明 0021 图 1 是说明本发明的电子部件的制造方法的一个实施方式的工序图, 0022 图 1 的 (a) 表示准备接合片以及布线电路基板的工序、 0023 图 1 的 (b) 表示层叠接合片和布线电路基板的工序、 0024 图 1 的 (c) 表示压接接合片和布线电路基板的工序、 0025 图 1 的 (d) 表示对接合片和布线电路基板进行焊。
13、料接合的工序。 具体实施方式 0026 本发明的接合片具备焊料层和被层叠在焊料层的至少厚度方向的一个面上的含 热固性树脂层。 0027 焊料层由焊料组合物形成为片状。 焊料组合物含有焊料颗粒、 热塑性树脂、 以及能 够活化焊料颗粒的活性剂。 0028 焊料颗粒分散在热塑性树脂中, 关于形成焊料颗粒的焊料材料, 例如从环境适应 性的观点来看, 可列举出不含铅的焊料材料 (无铅焊料材料) , 具体而言, 可列举出锡 - 铋合 金 (Sn-Bi) 、 锡 - 银 - 铜合金 (Sn-Ag-Cu) 等锡合金。从低温接合的观点来看, 可优选列举出 锡 - 铋合金。 0029 锡 - 铋合金中的锡的含有比。
14、率例如为 10 50 质量 %、 优选为 25 45 质量 %, 铋 的含有比率例如为 50 90 质量 %、 优选为 55 75 质量 %。 0030 焊料材料的熔点 (焊料颗粒的熔点) 例如为240以下、 优选为200以下, 另外, 例 如为 100以上、 优选为 130以上。焊料材料的熔点可以通过差示扫描量热测定 (DSC) 而 求出。 说 明 书 CN 103360963 A 4 3/12 页 5 0031 作为焊料颗粒的形状, 没有特别限定, 例如可列举出球状、 片状、 针状等, 可优选列 举出球状。 0032 焊料颗粒的最大长度的平均值 (球状的情况下为平均粒径) 例如为 10 5。
15、0m、 优 选为 20 40m。焊料颗粒的最大长度的平均值不足上述范围时, 加热熔融时焊料颗粒彼 此难以接触, 有时存在溶解残留物。 另一方面, 焊料颗粒的最大长度的平均值超过上述范围 时, 有时接合片的薄型化会变得困难。 0033 最大长度的平均值是使用激光衍射散射式粒度分布计测定的。 0034 焊料颗粒的表面通常被由焊料材料的氧化物形成的氧化膜覆盖。 该氧化膜的厚度 例如为 1 20nm。 0035 焊料颗粒相对于焊料组合物 (即焊料层) 的含有比率例如为高于 40 体积 % 且低于 90 体积 %, 优选为 50 体积 % 以上且 80 体积 % 以下。不足上述范围时, 焊料颗粒彼此在熔。
16、融 时无法相互接触, 有时会无法凝集。另一方面, 超过上述范围时, 有时焊料颗粒对焊料层的 填充困难, 会变得难以将焊料组合物加工成片状的焊料层。 0036 焊料颗粒可以单独使用或组合使用两种以上。 0037 作为热塑性树脂, 例如可列举出聚烯烃 (例如聚乙烯、 聚丙烯、 乙烯 - 丙烯共聚物 等) 、 丙烯酸类树脂、 聚酯、 聚醋酸乙烯酯、 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、 聚氯乙烯、 聚苯乙烯、 聚 丙烯腈、 聚酰胺 (Nylon(注册商标) ) 、 聚碳酸酯、 聚缩醛、 聚对苯二甲酸乙二醇酯、 聚苯醚、 聚 苯硫醚、 聚砜、 聚醚砜、 聚醚醚酮、 聚烯丙基砜、 热塑性聚酰亚胺、 热塑性聚氨酯、 。
17、聚氨基双马 来酰亚胺、 聚酰胺酰亚胺、 聚醚酰亚胺、 双马来酰亚胺三嗪树脂、 聚甲基戊烯、 氟树脂、 液晶 聚合物、 烯烃 - 乙烯醇共聚物、 离聚物、 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、 丁二烯 - 苯乙烯共聚物等。 0038 作为热塑性树脂, 可优选列举出丙烯酸类树脂、 聚酯等, 可进一步优选列举出丙烯 酸类树脂。 0039 丙烯酸类树脂由丙烯酸类聚合物形成。这种丙烯酸类聚合物是含有例如 (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)。
18、 丙烯酸辛酯、(甲基) 丙烯酸癸酯、(甲基) 丙烯酸十二烷基酯等具有碳原子数 1 12 的烷基部分的 (甲基) 丙烯酸烷基酯作为主成分的单体的聚合物。单体可以单独使用或组合 使用。 0040 作为丙烯酸类聚合物, 可以使用市售品, 具体而言可列举出 LA Polymer (株式会社 可乐丽制造) 、 SG-700AS(Nagase ChemteX Corporation. 制造) 、 UC-3510(东亚合成公司制 造) 等。 0041 热塑性树脂的软化温度例如为 80 140、 优选为 100 130。 0042 这些热塑性树脂可以单独使用或将两种以上组合使用。 0043 热塑性树脂相对于焊。
19、料组合物 (即焊料层) 的含有比率例如为高于 10 体积 % 且不 足 60 体积 %, 优选为 20 体积 % 以上且 50 体积 % 以下。 0044 活性剂是在进行通过加热焊料颗粒而使其熔融的焊料熔融时, 能够将焊料颗粒活 性化的化合物, 例如只要是在焊料熔融时能够将焊料颗粒的表面存在的氧化膜去除的化合 物就没有限定, 例如可列举出羧酸、 胺、 胺盐等, 可优选列举出羧酸等。 0045 作为羧酸, 可列举出例如 2- 苯氧基苯甲酸等芳香族类单羧酸、 例如邻苯二甲酸等 说 明 书 CN 103360963 A 5 4/12 页 6 芳香族类二羧酸等芳香族类羧酸。 另外, 作为羧酸, 也可列。
20、举出例如丙酸、 肉豆蔻酸、 棕榈酸 等脂肪族类单羧酸, 例如癸二酸、 己二酸、 辛二酸等脂肪族类二羧酸等脂肪族类羧酸。可优 选列举出芳香族类羧酸、 可进一步优选列举出芳香族类单羧酸。 0046 作为胺, 例如可列举出甲胺、 乙胺、 二乙胺、 三乙胺、 三乙醇胺等。 0047 作为胺盐, 例如可列举出二苯胍氢溴酸盐等。 0048 关于活性剂的含有比例, 相对于 100 质量份焊料颗粒, 例如为 0.05 10 质量份、 优选为 0.1 5 质量份。 0049 通过在焊料层中含有活性剂, 可以去除焊料颗粒表面的氧化膜、 使焊料颗粒在焊 料材料的熔点下熔融。 0050 对焊料组合物而言, 根据需要,。
21、 除了上述成分以外, 例如从提高焊料颗粒与热塑性 树脂的密合强度的观点来看, 可以以适当的比例含有硅烷偶联剂等添加剂。 0051 另一方面, 焊料组合物优选实质上不含热固性树脂。即, 焊料组合物仅由焊料颗 粒、 热塑性树脂以及活性剂 (以及根据需要而含有的添加剂) 形成。由此, 可以抑制若存在于 同一层 (焊料层) 时会产生的、 由活性剂 (具体而言为羧酸等) 与热固性树脂 (具体而言为后 述的环氧树脂等) 的反应导致的活性剂的失活, 能够实现利用活性剂的良好的焊料熔融。实 质上不含热固性树脂包括如下情况 : 热固性树脂相对于焊料组合物的含有比率例如为 5 体 积 % 以下、 优选为不足 1 。
22、体积 %、 进一步优选为不足 0.5 体积 %。热固性树脂是将要在后面 的含热固性树脂层中叙述的热固性树脂。 0052 含热固性树脂层形成在焊料层的双面 (厚度方向的一个面以及另一个面) 或单面 (厚度方向的一个面) 上。各含热固性树脂层由含有热固性树脂的热固性树脂组合物形成为 片状。 0053 作为热固性树脂, 例如可列举出环氧树脂、 脲醛树脂 (urea resin) 、 三聚氰胺树 脂、 邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、 有机硅树脂、 酚醛树脂、 热固性丙烯酸类树脂、 热固性聚酯、 热固性聚酰亚胺、 热固性聚氨酯等。可优选列举出环氧树脂、 热固性聚氨酯, 可特别优选列 举出环氧树脂。 0054 。
23、作为环氧树脂, 可列举出例如双酚型环氧树脂 (例如双酚 A 型环氧树脂、 双酚 F 型 环氧树脂、 双酚 S 型环氧树脂、 氢化双酚 A 型环氧树脂、 二聚酸改性双酚型环氧树脂等) 、 酚 醛清漆型环氧树脂 (例如苯酚酚醛清漆型环氧树脂、 甲酚酚醛清漆型环氧树脂、 联苯型环氧 树脂等) 、 萘型环氧树脂、 芴型环氧树脂 (例如二芳基芴型环氧树脂等) 、 三苯基甲烷型环氧 树脂 (例如三羟基苯基甲烷型环氧树脂等) 等芳香族系环氧树脂, 例如三环氧基丙基异氰脲 酸酯 (三缩水甘油基异氰脲酸酯) 、 乙内酰脲环氧树脂等含氮环环氧树脂, 例如脂肪族系环 氧树脂、 脂环式环氧树脂 (例如二环环型环氧树脂。
24、等) 、 缩水甘油醚型环氧树脂、 缩水甘油胺 型环氧树脂等。 0055 作为环氧树脂, 可优选列举出芳香族类环氧树脂、 可进一步优选列举出双酚型环 氧树脂、 可特别优选列举出双酚 F 型环氧树脂。 0056 环氧树脂可以使用市售品, 具体而言, 可使用 YSLV-80XY (双酚 F 型环氧树脂, 新日 铁化学公司制造) 等。 0057 这些热固性树脂可以单独使用或将两种以上组合使用。 0058 热固性树脂开始固化的固化温度会根据接下来说明的固化剂的种类等来适当设 说 明 书 CN 103360963 A 6 5/12 页 7 定, 例如为 100 200、 优选为 150 180。 0059。
25、 热固性树脂相对于热固性树脂组合物 (即含热固性树脂层) 的含有比率例如为高 于 10 体积 % 且低于 47.5 体积 %、 优选为 15 体积 % 以上且 45 体积 % 以下。该含有比率比上 述范围低时, 有时无法得到对焊料接合后的焊料接合部 7(后述, 参照图 1 的 (d) 。 ) 的充分 的增强效果。 另一方面, 该含有比率比上述范围高时, 有时难以将热固性树脂组合物成形为 片状的含热固性树脂层。 0060 热固性树脂组合物还可以含有固化剂和固化促进剂。 0061 固化剂根据热固性树脂的种类等而适当决定, 例如可列举出酚醛树脂、 胺类、 硫醇 类等、 可优选列举出酚醛树脂。 006。
26、2 关于酚醛树脂可列举出使苯酚和甲醛在酸性催化剂下缩合而得到的酚醛清漆型 酚醛树脂、 例如由苯酚和二甲氧基对二甲苯或双 (甲氧基甲基) 联苯合成的苯酚芳烷基树 脂等。 0063 可优选列举出苯酚芳烷基树脂。苯酚芳烷基树脂可以使用市售品, 具体而言 可使用 MEH-7851SS、 MEHC-7800H(以上为明和化成公司制造) 等。 0064 固化剂相对于热固性树脂组合物的含有比率例如为高于 10 体积 % 且低于 47.5 体 积 %、 优选为 15 体积 % 以上且 45 体积 % 以下。另外, 关于固化剂的含有比率, 相对于 100 体 积份热固性树脂, 为例如 10 200 体积份、 优。
27、选为 50 150 体积份。 0065 作为固化促进剂, 例如可列举出咪唑化合物、 咪唑啉化合物、 有机膦化合物、 酸酐 化合物、 酰胺化合物、 酰肼化合物、 脲化合物等。优选为咪唑化合物。 0066 作为咪唑化合物, 例如可列举出 2- 苯基咪唑、 2- 甲基咪唑、 2- 乙基 -4- 甲基咪唑、 2- 苯基 -4- 甲基咪唑、 2- 苯基 -4- 甲基 -5- 羟基甲基咪唑等。 0067 关于固化促进剂的含有比例, 相对于 100 质量份热固性树脂例如为 0.5 20 质量 份、 优选为 1 10 质量份。 0068 热固性树脂组合物优选还含有热塑性树脂。 热塑性树脂可以使用与焊料层中例示。
28、 的热塑性树脂相同的物质。 0069 热塑性树脂相对于热固性树脂组合物的比例例如为高于 5 体积 % 且低于 80 体 积 %、 优选为 10 体积 % 以上且 70 体积 % 以下。 0070 热固性树脂组合物可以根据需要含有添加剂。 0071 另一方面, 热固性树脂组合物优选实质上不含活性剂。 即, 固化性树脂组合物仅由 热固性树脂 (以及根据需要而含有的固化剂、 固化促进剂、 热塑性树脂、 以及添加剂) 形成。 由此, 可以抑制若存在于同一层 (含热固性树脂层) 则会产生的、 由热固性树脂 (具体而言为 环氧树脂等) 和活性剂 (具体而言为羧酸等) 的反应而导致的活性剂的失活、 能够利用。
29、活性 剂进行良好的焊料熔融。实质上不含活性剂包括如下情况 : 活性剂相对于热固性树脂组合 物的含有比率例如为5质量%以下、 优选为低于1质量%、 进一步优选为低于0.5质量%。 活 性剂为以上在焊料层中叙述的活性剂。 0072 然后, 为了得到接合片, 首先制作焊料层以及含热固性树脂层。 0073 制作焊料层时, 首先将例如上述焊料颗粒、 热塑性树脂以及活性剂、 以及根据需要 而含有的添加剂通过例如混炼机等进行混炼, 以混炼物的形式制备焊料组合物。 0074 混炼温度只要低于焊料颗粒的熔点、 为热塑性树脂的软化温度以上即可, 具体而 说 明 书 CN 103360963 A 7 6/12 页 。
30、8 言例如为 80 135、 优选为 100 130。 0075 接着, 通过例如压延辊、 压制、 挤出成形等方法, 将混炼物成形为片状。 成形温度例 如为 80 135、 优选为 100 130。由此形成焊料层。 0076 焊料层的厚度例如为 10 200m、 优选为 20 100m。厚度低于上述范围时, 由于焊料层会变得比焊料颗粒的平均粒径薄, 因此存在变得难以将焊料层加工成片状的情 况。另一方面, 厚度高于上述范围时, 有时从成本观点来看会变得不利。 0077 另外, 制作含热固性树脂层时, 将上述热固性树脂、 以及根据需要而含有的固化 剂、 固化促进剂、 热塑性树脂以及添加剂配混在例如。
31、溶剂 (例如甲乙酮、 丙酮等有机溶剂) 中, 制备清漆。 0078 关于溶剂的配混比例, 例如相对于 100 质量份热固性树脂, 为例如 10 1000 质量 份。 0079 接着, 在基材的表面涂布清漆, 然后使其干燥。干燥温度例如为 80 135、 优选 为 100 130。 0080 基材例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯等合成树脂的片形成。 基材的表面可根 据需要进行脱模处理。 0081 由此, 将热固性树脂组合物成形为片状, 形成层叠在基材上的含热固性树脂层。 片 状的含热固性树脂层优选为 B 阶状态 (半固化状态) 。 0082 含热固性树脂层的厚度例如为 1 50m、 优选为 2 。
32、25m。厚度低于上述范围 时, 有时无法在焊料接合部的增强方面得到充分的效果。另一方面, 厚度高于上述范围时, 有时基于焊料熔融的端子间的焊料接合变得不充分。 0083 然后, 将焊料层与含热固性树脂层层叠。 具体而言, 将焊料层与含热固性树脂层贴 合。 含热固性树脂层在基材的表面形成时, 以含热固性树脂层与焊料层相接触的方式贴合。 由此得到接合片。 0084 图 1 是说明本发明的电子部件的一个实施方式的工序图, 图 1 的 (a) 表示准备接 合片以及布线电路基板的工序、 图 1 的 (b) 表示层叠接合片和布线电路基板的工序、 图 1 的 (c) 表示压接接合片和布线电路基板的工序、 图。
33、 1 的 (d) 表示将接合片和布线电路基板进行 焊料接合的工序。 0085 接着, 参照图 1 对使用接合片作为导电性接合片来制造电子部件的方法进行说 明。 0086 在该方法中, 首先如图 1 的 (a) 所示, 准备两块布线电路基板 2 以及接合片 5。 0087 各布线电路基板 2 具备基板 15 和设置在其表面的、 具有端子 1 的布线电路。基板 15 为平板状, 由绝缘基板等形成。端子 1 由金属形成, 彼此隔着间隔地配置有多个。端子 1 的最大长度例如为 50 1000m。端子 1 间的间隔例如为 50 1000m。 0088 接合片 5 具备焊料层 3 和层叠在其双面的含热固性。
34、树脂层 4。为了准备接合片 5, 首先, 在含热固性树脂层 4 于基材 20 的表面形成的情况下, 准备两个在基材 20 的表面形成 的含热固性树脂层 4, 并准备焊料层 3。接着, 利用两个含热固性树脂层 4 夹持焊料层 3, 由 此准备 3 层结构的接合片 5。 0089 然后, 如箭头所示, 从含热固性树脂层 4 剥离基材 20。 0090 接着, 如图 1 的 (b) 所示, 层叠布线电路基板 2 和接合片 5。即, 首先如图 1 的 (a) 说 明 书 CN 103360963 A 8 7/12 页 9 所示, 在厚度方向 (图 1 的上下方向) 上隔着间隔地配置两块布线电路基板 2。
35、。具体而言, 将 两块布线电路基板 2 相对配置, 使得上侧的布线电路基板 2 的端子 1 与下侧的布线电路基 板 2 的端子 1 在厚度方向上相对配置。接着, 在两块布线电路基板 2 之间插入接合片 5。 0091 接着, 如图 1 的 (b) 所示, 使两块布线电路基板 2 相互接近, 使布线电路基板 2 接 触接合片 5。具体而言, 使上侧的布线电路基板 2 的端子 1 的表面 12 与上侧的含热固性树 脂层 4 的表面相接触、 并且使下侧的布线电路基板 2 的端子 1 的表面 12 与下侧的含热固性 树脂层 4 的表面相接触。由此, 得到层叠体 6。 0092 接着, 根据需要, 如图。
36、 1 的 (c) 所示, 将接合片 5 和布线电路基板 2 压接。优选对 层叠体 6 进行热压接。 0093 即, 边在低于焊料颗粒 9 的熔点的温度下加热层叠体 6, 边向接合片 5 按压两块布 线电路基板 2。 0094 由此, 接合片 5 的含热固性树脂层 4 熔融或流动, 端子 1 被埋设在含热固性树脂层 4 中。即, 端子 1 的表面 12 以及侧面 13 被含热固性树脂层 4 覆盖。 0095 与此同时, 从端子 1 露出的基板 15 的表面 14 被含热固性树脂层 4 覆盖。 0096 热压接的温度根据热固性树脂、 热塑性树脂等的种类适当决定即可, 例如为 100 140、 优选。
37、为 110 135。压力例如为 0.05 10MPa、 优选为 0.1 5MPa。 0097 接着, 该方法中, 如图 1 的 (d) 所示, 加热层叠体 6。 0098 加热温度为焊料颗粒 9 的熔点以上的温度, 即焊料颗粒 9 因活性剂的存在而熔融 的温度, 可以根据焊料材料、 活性剂等的种类适当决定。具体而言为 140 200、 优选为 150 180。 0099 由此, 两块布线电路基板 2 通过接合片 5 接合, 并且在各布线电路基板 2 上对应的 各端子 1 彼此电连接。 0100 即, 端子 1 在厚度方向上焊料接合。具体而言, 分散在热塑性树脂中的焊料颗粒 9 因活性剂的活性而。
38、熔融, 聚集在沿厚度方向上相对的端子1之间 (自凝集) , 形成焊料接合部 7(由焊料材料形成的部分) 。另一方面, 含热固性树脂层 4 中的热固性树脂被自身凝集的 焊料颗粒 9 赶出, 向焊料接合部 7 的周边移动, 然后热固化, 由此形成增强焊料接合部 7 的 固化层 8。固化层 8 优选为 C 阶状态 (完全固化状态) 。 0101 焊料接合部 7 呈沿着厚度方向延伸的大致柱状, 且以与接合片 5 的厚度方向垂直 的方向上的截面积从厚度方向中央朝向表侧以及背侧去逐渐减小的方式形成。另外, 焊料 接合部 7 的厚度方向的一个面 (表面) 与上侧的端子 1 的表面 12 相接触。另外, 焊料。
39、接合部 7 的厚度方向的另一面 (背面) 与下侧的端子 1 的表面 12 相接触。 0102 固化层 8 与端子 1 的侧面 13、 以及从端子 1 露出的基板 15 的表面 14 粘接, 并在焊 料接合部 7 的周边部存在。 0103 由此, 得到电子部件 11。 0104 于是, 该接合片5具备含有焊料颗粒9、 热塑性树脂以及活性剂的焊料层3、 含有热 固性树脂的含热固性树脂层4。 即, 活性剂和热固性树脂含有在各自的层 (即, 分别为焊料层 和含热固性树脂层) 中。因此, 在加热前或加热中可以抑制由于活性剂与热固性树脂的反应 而造成的活性剂的失活。因此, 在电子部件 11 的焊料接合中,。
40、 焊料颗粒 9 的焊料熔融变得 良好, 可以确实地形成由焊料材料形成的焊料接合部 7。 说 明 书 CN 103360963 A 9 8/12 页 10 0105 焊料接合后, 由于热固性树脂固化而成的固化层 8 会增强焊料接合部 7, 因此可以 提高电子部件 11 的接合强度。 0106 另外, 在制造电子部件 11 的方法中, 若加热接合片 5, 则焊料颗粒 9 会在厚度方向 上相对的端子 1 之间自凝集、 形成焊料接合部 7, 因此可以不使用复杂的印刷技术而将端子 1 简便地焊料接合。另外, 端子 1 被焊料接合的电子部件 11 由于焊料接合部 7 的形成良好, 因此可靠性优异, 且接合。
41、强度优异。 0107 需要说明的是, 图 1 的实施方式中, 在布线电路基板 2 与接合片 5 的层叠中, 在两 块布线电路基板 2 之间插入接合片 5, 但例如虽未图示, 也可以以如下的方式层叠 : 在一块 布线电路基板 2 上层叠接合片 5 使得含热固性树脂层 4 与布线电路基板 2 的端子 1 相接 触, 然后在该接合片 5 上层叠另一块布线电路基板 2 使得含热固性树脂层 4 与端子 1 接触。 即, 可以在一块布线电路基板 2 上依次层叠接合片 5 和另一块布线电路基板 2。 0108 另外, 在图 1 的 (a) 的实施方式中, 以在焊料层 3 的厚度方向的一个面以及另一面 层叠有。
42、含热固性树脂层 4 的 3 层结构的形式对接合片 5 进行说明, 但例如虽未图示, 但也可 以制成仅在焊料层 3 的厚度方向的一个面层叠有含热固性树脂层 4 的双层结构。在该双层 结构的接合片的双面层叠两块布线电路基板 2、 在焊料颗粒的熔点以上的温度下加热, 由此 得到电子部件 11。 0109 使用该双层结构的接合片, 得到的电子部件11也能发挥与图1的实施方式相同的 作用效果。 0110 实施例 0111 以下示出实施例以及比较例进一步具体说明本发明, 但本发明不受它们的限定。 0112 实施例 1 0113 将丙烯酸类树脂 (株式会社可乐丽制造、 LA 聚合物、 软化温度 110) 与。
43、平均粒径 35m 的焊料颗粒 (Sn/Bi=42 质量 %/58 质量 %、 熔点 139、 球状) 以体积比 50:50 的比率混 合, 进而相对于 100 质量份焊料颗粒添加 1 质量份活性剂 (2- 苯氧基苯甲酸) , 利用混炼机 在125下混合而得到混合物 (焊料组合物) 。 将得到的混合物在125下成形为厚度50m 的片状, 制作焊料层。 0114 另一方面, 将环氧树脂 (新日铁化学公司制造、 热固性树脂、“YSLV-80XY” 、 固化温 度 150) 、 酚醛树脂 (明和化成公司制造、 固化剂、“MEH-7851SS” ) 以及丙烯酸类树脂 (株式 会社可乐丽制造、 热塑性树脂。
44、、 LA聚合物、 软化温度110) 以体积比15:15:70的比率混合, 进而相对于 100 质量份环氧树脂, 混合 5 质量份 2- 苯基 -4- 甲基咪唑 (固化促进剂) , 在甲 乙酮中溶解, 制备热固性树脂组合物的清漆。将其涂覆在 PET 薄膜 (进行过脱模处理) 上并 干燥, 制作厚度 10m 的含热固性树脂层 (B 阶状态) 。 0115 在上述焊料层的双面层叠两个含热固性树脂层, 得到具有含热固性树脂层 / 焊料 层 / 含热固性树脂层的 3 层结构的接合片。 0116 实施例 2 0117 除了将热固性树脂组合物中的体积比率变为环氧树脂:酚醛树脂:丙烯酸类树脂 =30:30:4。
45、0 以外, 与实施例 1 同样地操作得到接合片。 0118 实施例 3 0119 除了将热固性树脂组合物中的体积比率变为环氧树脂:酚醛树脂:丙烯酸类树脂 说 明 书 CN 103360963 A 10 9/12 页 11 =45:45:10 以外, 与实施例 1 同样地操作, 得到接合片。 0120 实施例 4 0121 除了将焊料组合物中的体积比率变为焊料颗粒:丙烯酸类树脂=75:25以外, 与实 施例 1 同样地操作, 得到接合片。 0122 实施例 5 0123 除了将热固性树脂组合物中的体积比率变为环氧树脂:酚醛树脂:丙烯酸类树脂 =30:30:40 以外, 与实施例 4 同样地操作,。
46、 得到接合片。 0124 实施例 6 0125 除了将热固性树脂组合物中的体积比率变为环氧树脂:酚醛树脂:丙烯酸类树脂 =45:45:10 以外, 与实施例 4 同样地操作, 得到接合片。 0126 实施例 7 0127 除了将焊料组合物中的体积比率变为焊料颗粒:丙烯酸类树脂=80:20以外, 与实 施例 1 同样地操作, 得到接合片。 0128 实施例 8 0129 除了将热固性树脂组合物中的体积比率变为环氧树脂:酚醛树脂:丙烯酸类树脂 =30:30:40 以外 , 与实施例 7 同样地操作, 得到接合片。 0130 实施例 9 0131 除了将热固性树脂组合物中的体积比率变为环氧树脂:酚醛。
47、树脂:丙烯酸类树脂 =45:45:10 以外, 与实施例 7 同样地操作, 得到接合片。 0132 比较例 1 0133 在焊料组合物的制备中, 未混合 2- 苯氧基苯甲酸, 将焊料颗粒与丙烯酸类树脂的 体积比率变为焊料颗粒 : 丙烯酸类树脂 =60:40, 且在热固性树脂组合物的制备中, 相对于 环氧树脂、 酚醛树脂以及丙烯酸类树脂的树脂总量 100 质量份, 还混合了 1 质量份的 2- 苯 氧基苯甲酸, 除此以外, 与实施例 2 同样地操作, 得到接合片。 0134 比较例 2 0135 在焊料组合物的制备中, 混合环氧树脂 (热固性树脂、 YSLV-80XY) 来代替丙烯酸类 树脂, 。
48、将其体积比率变为焊料颗粒:环氧树脂=40:60, 除此以外, 与实施例2同样地操作, 得 到混合物, 尝试制作接合片。 0136 但是, 无法将焊料层成形为片状。 0137 比较例 3 0138 在焊料组合物的制备中, 未混合 2- 苯氧基苯甲酸, 将焊料颗粒与丙烯酸类树脂的 体积比率变为焊料颗粒 : 丙烯酸类树脂 =60:40, 且在含热固性树脂层的制作中, 相对于环 氧树脂、 酚醛树脂以及丙烯酸类树脂的树脂总量 100 质量份, 还混合了 1 质量份的 2- 苯氧 基苯甲酸, 将体积比率变为环氧树脂:酚醛树脂:丙烯酸类树脂=10:10:80, 除此以外, 与实 施例 2 同样地操作, 得到接合片。 0139 性能试验 0140 片成形 0141 在各实施例 1 9 以及比较例 1 3 中, 将尝试制作片时, 能够将焊料层以及含热 固性树脂层成形为片状的情况评价为, 将不能将焊料层和 / 或含热固性树脂层成形为片 说 明 书 CN 103360963 A 11 10/12 页 12 状的情况评价为 。 0142 焊料熔融 A 0143 使用未实施防锈处理的铜箔作为被粘物, 用。