[發(fā)明專利]焊膏、釬焊用助焊劑及使用其的安裝結(jié)構(gòu)體

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610860383.9
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN106624452A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 大橋直倫;吉岡祐樹;鈴木康寬;日野裕久;森將人;西川和宏
• 申請（專利權(quán)）人: 松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B23K35/36
• 分類號(hào): B23K35/36;B23K37/06
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司11021
• 代理人: 蔣亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于將表面安裝(SMT)部件等與電路基板進(jìn)行電連接的焊膏及釬焊用助焊劑、以及安裝結(jié)構(gòu)體。

背景技術(shù)

移動(dòng)電話、PDA(Personal Digital Assistant)等移動(dòng)設(shè)備的小型化、高功能化取得進(jìn)展。作為能夠與之對(duì)應(yīng)的安裝技術(shù)，大多使用BGA(Ball Grid Array)、CSP(Chip Scale Package)等安裝結(jié)構(gòu)體。移動(dòng)設(shè)備容易招受掉落沖擊等機(jī)械負(fù)荷。因此，在不具有像QFP(Quad Flat Package)的引線那樣使沖擊緩和的機(jī)構(gòu)的BGA、CSP等安裝結(jié)構(gòu)體中，重要的是確保焊料連接部的耐沖擊可靠性。

因此，例如，在將BGA型半導(dǎo)體封裝與電子電路基板進(jìn)行焊料連接時(shí)，已知利用底部填充密封劑來進(jìn)行增強(qiáng)。即，迄今為止使用的是在釬焊后在BGA型半導(dǎo)體封裝與電子電路基板的間隙中填充增強(qiáng)用的樹脂材料而使BGA型半導(dǎo)體封裝與電子電路基板固接的方法。由此，利用熱或機(jī)械沖擊來松弛應(yīng)力，從而提高接合部的耐沖擊可靠性。作為以往就使用的底部填充密封劑，主要使用加熱固化型的環(huán)氧樹脂。

但是，在利用底部填充密封劑進(jìn)行的增強(qiáng)中存在需要焊劑殘?jiān)那逑垂ば颉⑩F焊后的加熱工序等而使工序數(shù)增加的缺點(diǎn)。

對(duì)此，作為不需要焊劑殘?jiān)那逑垂ば蚯也恍枰F焊后的加熱工序即能提高焊料接合部的耐沖擊可靠性的釬焊材料，公開了在焊劑成分中含有熱固化性樹脂的焊膏(例如參照專利文獻(xiàn)1。)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-123078號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

就以往的助焊劑成分而言，若像專利文獻(xiàn)1所記載的那樣使用含有熱固化性樹脂的焊膏進(jìn)行釬焊，則無需助焊劑殘?jiān)那逑垂ば蚝外F焊后的加熱工序即能實(shí)現(xiàn)焊料接合部的增強(qiáng)。

但是，根據(jù)上述構(gòu)成，在焊劑成分中含有粘性高的熱固化性樹脂。通常，焊料熔融而濡濕擴(kuò)展到基板及部件的電極，由此產(chǎn)生部件回到正規(guī)的位置而被接合的、所謂自對(duì)準(zhǔn)效果。利用該自對(duì)準(zhǔn)效果來修復(fù)部件的位置偏移。但是，在上述的粘性高的熱固化性樹脂的影響下，有時(shí)該自對(duì)準(zhǔn)效果會(huì)降低。因此，在焊劑成分中含有熱固化性樹脂的焊膏具有釬焊時(shí)的自對(duì)準(zhǔn)性降低的課題。

圖5為使用以往的焊膏所安裝的半導(dǎo)體封裝的安裝結(jié)構(gòu)體的接合部分的剖視圖。在該安裝結(jié)構(gòu)體中，如圖5所示，在使用以往的焊膏的情況下，在焊料的熔融時(shí)因粘性高的熱固化性樹脂17的影響而使自對(duì)準(zhǔn)不足。因此，焊料凸塊5的中心與基板1的電極2的中心錯(cuò)離而CSP封裝體4被接合。

另外，在助焊劑成分中包含熱固化性樹脂的焊膏的課題即為了提高自對(duì)準(zhǔn)性，考慮通過添加具有焊料熔點(diǎn)以下的熔點(diǎn)的增塑劑來降低在增塑劑的熔點(diǎn)下的焊膏的粘度的方法作為一般的對(duì)策。但是，此時(shí)產(chǎn)生發(fā)生增塑成分飛散到釬焊部邊緣的滲出、熱固化性樹脂的增強(qiáng)效果降低等問題。

本發(fā)明為用于解決上述以往的課題而完成的發(fā)明，其目的在于提供即使為在助焊劑成分中含有熱固化性樹脂的材料也會(huì)使自對(duì)準(zhǔn)性優(yōu)異的焊膏及釬焊用助焊劑、以及安裝結(jié)構(gòu)體。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的焊膏具備:焊料粉末、包含在25℃為固態(tài)的第1環(huán)氧樹脂和在25℃為液態(tài)的第2環(huán)氧樹脂的復(fù)合環(huán)氧樹脂、以及固化劑,

上述第1環(huán)氧樹脂具有比上述焊料粉末的熔點(diǎn)低10℃以上的軟化點(diǎn)且其以相對(duì)于上述復(fù)合環(huán)氧樹脂整體100重量份為10重量份～75重量份的范圍含有。

發(fā)明效果

如以上所示,根據(jù)本發(fā)明的焊膏,在復(fù)合環(huán)氧樹脂整體中包含在25℃為固態(tài)的第1環(huán)氧樹脂。第1環(huán)氧樹脂具有比焊料粉末的熔點(diǎn)低10℃以上的軟化點(diǎn)。在安裝工序中,通過在不足焊料粉末的熔點(diǎn)且超過第1環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)的溫度進(jìn)行加熱,從而使第1環(huán)氧樹脂低粘度化、液狀化,并且使復(fù)合環(huán)氧樹脂整體低粘度化,從而濡濕擴(kuò)展到基板及部件接合部界面。其結(jié)果得到由液狀化后的復(fù)合環(huán)氧樹脂所帶來的自對(duì)準(zhǔn)效果。之后,通過在超過焊料粉末的熔點(diǎn)的溫度進(jìn)行加熱,從而得到由焊料粉末的熔融所帶來的自對(duì)準(zhǔn)效果。根據(jù)本發(fā)明的焊膏,可以得到由液狀化的復(fù)合環(huán)氧樹脂得到的自對(duì)準(zhǔn)效果和由焊料粉末的熔融得到的自對(duì)準(zhǔn)效果這2次自對(duì)準(zhǔn)效果。為此,可以提高自對(duì)準(zhǔn)性。

附圖說明

圖1A為表示在使用實(shí)施方式1的焊膏將部件安裝于基板上的安裝工序中在部件的搭載前向基板的電極供給焊膏的狀態(tài)的示意性剖視圖。

圖1B為表示在使用實(shí)施方式1的焊膏將部件安裝于基板上的安裝工序中在部件和基板的定位時(shí)產(chǎn)生部件的位置偏移的狀態(tài)的示意性剖視圖。