專利名稱:電子部件安裝方法及電子部件安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過軟釬焊接合將電子部件安裝在基板上的電子部件安裝方法及電子部件安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
作為在基板上安裝電子部件的方法,廣泛采用利用軟釬焊接合的方法。安裝的電子部件是用于便攜式設(shè)備的微小部件,在不能確保足夠的軟釬焊接合面積,接合部的焊料量小的情況下,多采用由樹脂粘接劑加強(qiáng)軟釬焊接合部的構(gòu)成,或在使用的軟釬焊接合材料本身的強(qiáng)度低,難確保足夠的接合強(qiáng)度的情況下,多采用由樹脂粘接劑加強(qiáng)軟釬焊接合部的構(gòu)成。如此的技術(shù),例如公開在特開2004-146433號公報(bào)中。
但是,在通過樹脂粘接劑加強(qiáng)軟釬焊接合部的安裝方法中,存在以下的難點(diǎn)。首先,如果采用該方法,為了向基板或電子部件供給樹脂粘接劑,需要利用分配器的樹脂涂布等專用的工序,制造工序復(fù)雜化,制造成本上升。與此同時(shí),在作為對象的電子部件是微小部件的情況下,難確保供給樹脂粘接劑的余地。另外,當(dāng)在安裝后的電子部件的周圍涂布樹脂粘接劑,進(jìn)行樹脂密封時(shí),在微小部件的情況下,難使樹脂粘接劑浸滲到電子部件和基板的間隙而形成具有充分的加強(qiáng)效果的樹脂加強(qiáng)部,存在不能確保安裝后的接合可靠性的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電子部件安裝方法,其通過將電子部件的連接用端子軟釬焊接合在設(shè)于基板的電極,在所述基板上安裝所述電子部件,其特征在于,包括向基板供給混有焊料粒子的熱硬化型粘接劑的粘接劑供給工序、在經(jīng)過粘接劑供給工序后的基板上搭載電子部件的部件搭載工序、和加熱部件搭載工序后的基板的加熱工序,在粘接劑供給工序中,向電極供給粘接劑,并且向基板上的設(shè)定在從電極以外的部分的粘接加強(qiáng)部位供給粘接劑,在部件搭載工序中,使連接用端子與被供給到電極的粘接劑接觸,并且使電子部件與被供給到粘接加強(qiáng)部位的粘接劑接觸,在加熱工序中,形成通過使被供給到電極的粘接劑中的焊料粒子熔融而接合連接用端子和電極的軟釬焊接合部,并且將被供給到粘接加強(qiáng)部位的粘接劑中的焊料粒子已熔融固化的焊料部封入粘接劑內(nèi)部,并使粘接劑熱硬化,由此形成用于在基板上固定電子部件的粘接加強(qiáng)部。
此外,本發(fā)明的電子部件安裝結(jié)構(gòu),其通過混有焊料粒子的熱硬化型粘接劑,將電子部件安裝在基板,其特征在于,具有軟釬焊接合部,其通過被供給到電極的粘接劑中的焊料粒子熔融固化而形成,并接合連接用端子和電極;粘接加強(qiáng)部,其形成在基板上的設(shè)定于電極以外的部分的粘接加強(qiáng)部位,在粘接劑內(nèi)部封入粘接劑中的焊料粒子已熔融固化的焊料部,粘接劑熱硬化而將電子部件固定在基板。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施,在采用混有焊料粒子的熱硬化型粘接劑的電子部件安裝中,向基板上的設(shè)定在電極以外的部分的粘接加強(qiáng)部位供給粘接劑,通過形成用于在反射流中使該粘接劑熱硬化,在基板上固定電子部件的粘接加強(qiáng)部,可確保樹脂加強(qiáng)形成的良好的加強(qiáng)效果,提高接合可靠性。
圖1A表示用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝方法的工序的剖面圖。
圖1B是表示接續(xù)圖1A的工序的剖面圖。
圖1C是表示接續(xù)圖1B的工序的剖面圖。
圖1D是表示接續(xù)圖1C的工序的剖面圖。
圖2A是作為本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝對象的基板的立體圖。
圖2B是形成有焊料印刷部的圖2A的基板的立體圖。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖4A是作為本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝對象的基板的立體圖。
圖4B是形成有焊料印刷部的圖4A的基板的立體圖。
圖5A是作為本發(fā)明的實(shí)施方式2的電子部件安裝的對象的基板的立體圖。
圖5B是形成有焊料印刷部的圖5A的基板的立體圖。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2的電子部件安裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7A是作為本發(fā)明的實(shí)施方式2的電子部件安裝的對象的基板的立體圖。
圖7B是形成有焊料印刷部的圖7A的基板的立體圖。
圖中1-基板,2-電極,2a-加強(qiáng)用電極,3-保護(hù)膜,3a-連接用開口部,3b-凹部,3c-加強(qiáng)用開口部,4-釬焊膏,4A、4B-焊料印刷部,5-電子部件,5a-連接用端子,5b-主體部,6a-軟釬焊接合部,6b-焊料部,7a-第1樹脂加強(qiáng)部,7b-第2樹脂加強(qiáng)部。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施方式1)圖1A~圖1D是表示說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝方法的工序說明圖。圖2A、圖4A是作為本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝對象的基板的立體圖。圖2B是形成有焊料印刷部的圖2A的基板的立體圖,圖4B是形成有焊料印刷部的圖4A的基板的立體圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。
本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝方法,是通過在設(shè)在基板上的電極上軟釬焊接合電子部件的接合用端子,將電子部件安裝在基板上的方法。另外,圖1A~圖1D,是表示在圖2A、圖2B所示的基板1上安裝電子部件的部件安裝位置P的剖面的圖示。
在圖1A中,在基板1上形成有連接電子部件的1對的電極2。如圖2A所示,電極2形成為相對于部件安裝位置P從2個(gè)方向相互對置延伸的形狀,在基板1的上面覆蓋電極2地形成有保護(hù)膜3。在保護(hù)膜3上,分別設(shè)置有用于連接作為安裝對象的電子部件的2個(gè)連接用開口部3a,該連接用開口部3a位于電極2上,電極2在連接用開口部3a內(nèi)露出。
此處,保護(hù)膜3的上面的高度,在覆蓋電極2的部分和直接形成在基板1上的部分之間只相差相當(dāng)電極2厚度的程度。因此,如圖1A所示,在2個(gè)連接用開口部3a的中間部分,保護(hù)膜3直接形成在基板1表面上。因此,在基板1表面上直接形成保護(hù)膜3的部分的上面,比覆蓋電極2的保護(hù)膜3的上面低。另外,在保護(hù)膜3的截面,形成有上面呈凹狀的凹部3b。
接著,在粘結(jié)劑供給工序中,向絲網(wǎng)印刷裝置輸送基板1,向基板1的上面,通過印刷供給在粘接劑中混有焊料粒子的釬焊膏。即,如圖1B,圖2B所示,在連接用開口部3a、凹部3b上,用同-印刷工序同時(shí)印刷釬焊膏4,分別形成焊料印刷部4A、4B。凹部3b在基板1的部件安裝位置P上,成為設(shè)在電極2以外的部分的粘接加強(qiáng)部位,如后述,通過被供給到凹部3b的釬焊膏4,形成固定電子部件和基板的粘接加強(qiáng)部。
也就是,在粘接劑供給工序中,向連接用開口部3a的電極2供給釬焊膏4,同時(shí)向基板1上的設(shè)定在連接用開口部3a以外的部分的粘接加強(qiáng)部位供給釬焊膏4。另外,此處,粘接加強(qiáng)部位為凹部3b,即,形成在通過在2個(gè)電極2上部分重疊保護(hù)膜3而使電極2以外的部分呈凹狀的保護(hù)膜3上。
下面說明釬焊膏4。釬焊膏4,是在熱硬化型粘接劑中混入含有焊料粒子的金屬成分的釬焊膏。此處,作為熱硬化型粘接劑,采用含有熱硬化性樹脂及固態(tài)樹脂,具備除去焊料氧化膜的活性作用的熱硬化型焊劑。固態(tài)樹脂具有在常溫下是固體,通過加熱變成液態(tài)的性質(zhì)。另外,固態(tài)樹脂,可用作如后述具有在反射流時(shí)提高粘接劑成分的流動性、冷卻后固化以提高樹脂加強(qiáng)部的強(qiáng)度的功能的增塑劑。
此處,焊料,可采用不含鉛成分的所謂無鉛焊料。另外,在以希望盡量低地設(shè)定加熱溫度的部件為對象的情況下,可選擇Sn(錫)-Bi(鉍)系的焊料(液相線溫度為139℃)。關(guān)于Sn-Bi系的焊料,通過按1wt%~3wt%的配合比添加Ag(銀),能夠提高焊料強(qiáng)度。另外,這些焊料,在釬焊膏中按70wt%~92wt%范圍的配合比含有粒子狀的焊料。
另外,作為金屬成分,除焊料粒子以外,可按0.5wt%~10wt%的配合比混合將Ag(銀)、Pd(鈀)、Au(金)等金屬形成為箔狀的金屬粉。由此,也能夠提高軟釬焊接合性。就是說,上述金屬,是具有比使用的焊料的熔點(diǎn)高的熔點(diǎn)、在大氣中不生成氧化膜、并且焊料的粒子熔融形成的流動狀態(tài)的焊料容易沿著表面潤濕的材質(zhì)。另外,從而在利用反射流的軟釬焊接合過程中,以這些金屬粉為核心,具有凝聚熔融焊料,提高焊料的潤濕性的效果。
此外,作為固態(tài)樹脂,可選擇焊料的液相線溫度在固態(tài)樹脂的軟化溫度以上的組合。通過選擇如此的組合,如后述,在反射流過程中釬焊膏4中的樹脂成分妨礙熔融焊料流動的情況少,具有可進(jìn)行良好的軟釬焊接合的優(yōu)點(diǎn)。
在接下來的部件搭載工序中,在基板1上搭載芯片型的電子部件5。也就是,如圖1C所示,將在主體部5b的兩端部設(shè)置有連接用端子5a的結(jié)構(gòu)的電子部件5,搭載在部件安裝位置P上。在該部件搭載工序中,使連接用端子5a與連接用開口部3a內(nèi)的焊料印刷部4A接觸,同時(shí)使主體部5b的下面與粘接加強(qiáng)部位即形成在凹部3b上的焊料印刷部4B接觸。由此,利用釬焊膏4的粘著力臨時(shí)固定電子部件5。
在此后的加熱工序中,搭載有電子部件5的基板1被送入反射流裝置,此處加熱到釬焊膏4中的焊料的液相線溫度以上。通過該加熱,如圖1D所示,使焊料印刷部4A、4B中的焊料粒子熔融,同時(shí)促進(jìn)粘接劑成分中的熱硬化性樹脂的硬化反應(yīng),同時(shí)并行地使固態(tài)樹脂變化成液態(tài)。另外,此后從反射流裝置取出基板1,通過將基板1返回到常溫,固化釬焊膏4中的固態(tài)樹脂及熔融的焊料。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1的電子部件安裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。在該加熱工序中,首先,形成在連接用開口部3a上的焊料印刷部4A中的焊料粒子熔融了的熔融焊料,潤濕電極2和連接用端子5a。在其后的冷卻工序中,通過以該狀態(tài)固化,形成用于接合電極2和連接用端子5a的軟釬焊接合部6a。另外,在軟釬焊接合部6a的周圍,硬化焊料印刷部4A中的粘接劑成分即熱硬化性樹脂,同時(shí)固化固態(tài)樹脂,形成焊腳狀的第1樹脂加強(qiáng)部7a。
此外,在供給到凹部3b的焊料印刷部4B,焊料粒子也同樣熔融,但由于在凹部3b不存在熔融焊料潤濕擴(kuò)展的對象,所以在流動狀態(tài)的粘接劑成分中,形成幾個(gè)塊狀的焊料部6b。此時(shí),由于如前所述凹部3b的上部低于覆蓋電極2的保護(hù)膜3的上面,所以熔融狀態(tài)的焊料部6b不會形成焊球分散,可保持其位置。另外,在凹部3b形成焊料印刷部4B中的粘接劑成分形成的粘接加強(qiáng)部,即第2樹脂加強(qiáng)部7b。此處,第2樹脂加強(qiáng)部7b,通過在主體部5b的下面和保護(hù)膜3的上面之間的間隙內(nèi),硬化熱硬化性樹脂,同時(shí)固化固態(tài)樹脂成分而形成。
也就是,在該加熱工序中,使焊料印刷部4A中的焊料粒子熔融,形成用于接合連接用端子5a和電極2的軟釬焊接合部6a。與此同時(shí),在粘接劑內(nèi)部封入焊料印刷部4B中的焊料粒子熔融而固化了的焊料部6b,粘接劑成分熱硬化,由此形成用于在基板1上固定電子部件5的主體部5b的第2樹脂加強(qiáng)部7b。
由此,完成圖3所示的安裝結(jié)構(gòu),即通過釬焊膏4在基板1上安裝電子部件5而成的電子部件安裝結(jié)構(gòu)。該安裝結(jié)構(gòu),形成具有軟釬焊接合部6a和第2樹脂加強(qiáng)部7b的方式。另外,軟釬焊接合部6a通過熔融固化焊料印刷部4A中的焊料粒子而形成,用于接合連接用端子5b和電極2。此外,第2樹脂加強(qiáng)部7b,形成在基板1上的設(shè)在電極2以外的部分上的粘接加強(qiáng)部位即凹部3b上,在粘接劑內(nèi)部封入焊料印刷部4B中的焊料粒子熔融固化了的焊料部6b,熱硬化釬焊膏4中的粘接劑成分,由此將電子部件5的主體部5a粘合在基板1上。
另外,上述實(shí)施方式1中的粘接加強(qiáng)部位,形成設(shè)在2個(gè)連接用開口部3a之間的凹部3b上,焊料部6b保持在凹狀的部分的方式。也就是,粘接加強(qiáng)部位,設(shè)定在通過部分重疊在基板1的表面上形成的多個(gè)電極2上而使電極2以外的部分呈凹狀的保護(hù)膜3上。
另外,如圖4A所示,在作為安裝對象的基板1上以窄間距鄰接地存在部件安裝位置P1、P2、P3的情況下,也可以代替按每個(gè)部件安裝位置各自形成焊料印刷部4B的情況,如圖4B所示,形成以覆蓋部件安裝位置P1、P2、P3全部的方式連續(xù)的形狀的焊料印刷部4B。焊料印刷部4B,只是為形成可在基板上固定電子部件主體的粘接加強(qiáng)部而提供的。因此,即使以如此跨過多個(gè)部件安裝位置而連續(xù)的形狀供給焊料印刷部4B,也不會發(fā)生電極間短路等不妥善問題。
在上述的電子部件安裝方法中的焊料熔融過程中,釬焊膏4所含的粘接劑成分的固態(tài)樹脂變成液態(tài)。因此,即使在粘接劑成分被加熱到焊料熔融溫度的狀態(tài)下,也不失流動性,也不妨礙熔融焊料的自對位現(xiàn)象。也就是,反射流時(shí)加熱引起的熱硬化性樹脂的硬化導(dǎo)致粘接劑成分的流動性的下降,但由于同時(shí)進(jìn)行利用加熱的固態(tài)樹脂的液態(tài)化,所以能夠通過固態(tài)樹脂的液態(tài)化補(bǔ)充流動性的下降。
由此,在反射流過程中粘接劑成分阻礙熔融焊料的凝聚的情況少,能夠進(jìn)行熔融焊料的凝聚,形成更優(yōu)選的形狀的軟釬焊接合部。此外,在主體部5b和保護(hù)膜3間的間隙中,粘接劑成分能夠不失流動性地,沿著間隙內(nèi)良好地流動,充填不產(chǎn)生空隙,形成具有充分的加強(qiáng)效果的第2樹脂加強(qiáng)部7b。
另外,在該軟釬焊接合過程結(jié)束后,粘接劑成分,與熱硬化性樹脂完成熱硬化形成的硬化一同,通過加熱而一度液態(tài)化的固態(tài)樹脂被冷卻到常溫,再次固化,而形成完全的固體狀態(tài)。由此,能夠牢固地形成加強(qiáng)軟釬焊接合部6a的第1樹脂加強(qiáng)部7a、及固定主體部5b和基板1的第2樹脂加強(qiáng)部7b。也就是,熱硬化的熱硬化性樹脂和通過冷卻而固化的增塑劑以相溶狀態(tài)直接成為固體的樹脂加強(qiáng)部,覆蓋軟釬焊接合部而形成。因此,即使在使用具有脆性且接合強(qiáng)度差的低熔點(diǎn)型無鉛焊料的情況下,也能夠通過樹脂加強(qiáng)部7a加強(qiáng)軟釬焊接合部6a。此外,能夠在基板1上牢固地固定電子部件5的主體部5b,即使在用于受到振動或沖擊作用的設(shè)備時(shí),也能夠大幅度提高接合可靠性。
下面,說明釬焊膏4的成分組成的詳細(xì)例子。釬焊膏4,如前所述,為在含有熱硬化樹脂的粘接劑成分中混有焊料粒子的構(gòu)成。在本實(shí)施方式中,粘接劑成分,作為基本組成,含有以環(huán)氧為成分的主劑。另外,形成含有使該主劑熱硬化的硬化劑及硬化促進(jìn)劑、除去焊料的氧化膜的活性劑、由熱塑性的固態(tài)樹脂構(gòu)成的增塑劑及溶劑的構(gòu)成。
接著,說明上述基本組成中的各成分的種類及配合比。首先,作為主劑含有加氫雙酚A型環(huán)氧樹脂(30wt%~45wt%),作為硬化劑含有甲基四氫苯二甲酸酐(30wt%~45wt%),作為硬化促進(jìn)劑含有2-苯基4-甲基5-羥甲基咪唑(1wt%~2wt%),作為活性劑含有m-羥基安息香酸(3wt%~10wt%),作為增塑劑含有烷基苯酚改性二甲苯樹脂(2wt%~20wt%)。另外,作為溶劑含有丁基卡必醇(0wt%~5wt%)。
另外,作為上述各成分,可以作為代替物質(zhì)選擇以下的物質(zhì)。首先,作為主劑,代替加氫雙酚A型環(huán)氧樹脂,可以選擇3,4環(huán)氧環(huán)己烯基甲基-3,’4’環(huán)氧環(huán)己烯羧基酯,雙酚F型環(huán)氧樹脂或雙酚A型環(huán)氧樹脂。此外,作為硬化劑,代替甲基四氫苯二甲酸酐,可以選擇甲基六氫苯二甲酸酐。此外,作為硬化促進(jìn)劑,代替2-苯基4-甲基5-羥甲基咪唑,可以選擇2-苯基4、5二羥基甲基咪唑。
另外,作為活性劑代替m-羥基安息香酸,可以選擇中康酸。此外作為增塑劑,代替烷基苯酚改性二甲苯樹脂,可以選擇脂肪酸酰胺或高聚合松香。此外,作為溶劑代替丁基卡必醇,可以選擇甲基卡必醇。上述各成分的配合比,與上述基本配合例所示的數(shù)值相同。此外,可用作硬化劑的酸酐,由于本身具有除去氧化膜的活性作用,所以也可以省略活性劑的配合。
另外,作為熱硬化性樹脂,作為主劑除環(huán)氧系以外,還能夠選擇含有丙烯酸酯系、氨基甲酸乙酯系、苯酚系、尿素系、蜜胺系、不飽和聚酯系、胺系、硅素系等中的任何一種的材質(zhì)。另外,用作增塑劑的固態(tài)樹脂,可在熱硬化性樹脂中,混合從萜烯樹脂、酚醛樹脂、二甲苯樹脂、尿素樹脂、蜜胺樹脂、非結(jié)晶性松香、酰亞胺樹脂、烯烴樹脂、丙烯酸酯樹脂、酰胺樹脂、聚酯樹脂、苯乙烯、聚酰亞胺、脂肪酸衍生物中選擇的至少一種。
在選擇這些固態(tài)樹脂時(shí),通過按與主劑的成分關(guān)系,選擇相對于主劑具有相溶性的固態(tài)樹脂。由此,在主劑中混合固態(tài)樹脂時(shí),不使用含有氣化性的氣體成分的溶劑,可實(shí)現(xiàn)具有流動性的液態(tài)的樹脂。其結(jié)果,能夠降低從溶劑氣化的氣體造成的氣體成分附著在反射流裝置內(nèi)等,因使用溶劑而造成的環(huán)境負(fù)荷。
(實(shí)施方式2)圖5A、圖7A是作為本發(fā)明的實(shí)施方式2的電子部件安裝對象的基板的立體圖,圖5B是形成有焊料印刷部的圖5A的基板的立體圖。圖7B是形成有焊料印刷部的圖5A的基板的立體圖。圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2的電子部件安裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。
在圖5A、圖6中,在基板1的部件安裝位置P,形成與實(shí)施方式1相同的電極2、保護(hù)膜3及連接用開口部3a。在2個(gè)連接用開口部3a的中間部,設(shè)置加強(qiáng)用開口部3c,露出基板1的上表面,在加強(qiáng)用開口部3c內(nèi),在基板1的上表面設(shè)置與電極2同材質(zhì)的加強(qiáng)用電極2a。與基板1的配線電路圖案無關(guān)系地設(shè)置加強(qiáng)用電極2a。另外,加強(qiáng)用電極2a,如后述,在粘接加強(qiáng)用中具有作為支撐點(diǎn)(anchor)的功能,該支撐點(diǎn)通過使被供給到主體部5b和基板1之間的釬焊膏中的焊料成分熔敷而固定位置。
如圖5B所示,在粘接劑供給工序中,與實(shí)施方式1同樣,分別向開口部3a、加強(qiáng)用開口部3c供給釬焊膏4,形成焊料印刷部4A、4B。也就是,在粘接劑供給工序中,向電極2供給釬焊膏4,形成焊料印刷部4A,同時(shí)覆蓋基板1上的形成在電極2以外的部分上的加強(qiáng)用電極2a,供給釬焊膏4,形成焊料印刷部4B。
在接著的部件搭載工序中,在釬焊膏供給后的基板1上,與實(shí)施方式同樣,搭載芯片型的電子部件5。在該部件搭載工序中,使連接用端子5a與焊料印刷部4A接觸,同時(shí)使電子部件5的主體部5b與焊料印刷部4B接觸,其后在加熱工序中,用反射流裝置加熱部件搭載后的基板1。另外,在此后的冷卻工序中,從反射流裝置取出基板1,使基板1返回到常溫。在該加熱工序及冷卻工序中,與實(shí)施方式1同樣,形成用于接合電極2和連接用端子5a的軟釬焊接合部6a,同時(shí)在軟釬焊接合部6a的周圍形成焊腳狀的第1樹脂加強(qiáng)部7a。
另外,在加強(qiáng)用開口部3c中,使焊料印刷部4B中的焊料粒子熔融,潤濕加強(qiáng)用電極2a,通過以該狀態(tài)固化,形成接合在加強(qiáng)用電極2a上的焊料部6b。另外,覆蓋焊料部6b,通過釬焊膏4B的粘接劑成分形成將電子部件5粘合在基板1的第2粘接加強(qiáng)部7b。即第2粘接加強(qiáng)部7b,通過在主體部5b的下面和基板1的上面之間的間隙內(nèi),硬化熱硬化性樹脂,同時(shí)固化固態(tài)樹脂而形成。此處,在焊料部6b在安裝結(jié)構(gòu)上沒有積極的功能,但可以將釬焊膏4B中的焊料成分固定在加強(qiáng)用電極2a上固定位置。因此,具有能夠防止軟釬焊接合后焊球向周囲離散造成的短路等不妥善情況的效果。
也就是,在該加熱工序中,形成使焊料印刷部4A中的焊料粒子熔融,接合連接用端子5a和電極2的軟釬焊接合部6a。與此同時(shí),使焊料印刷部4B中的焊料粒子熔融,覆蓋接合在加強(qiáng)用電極2a上的焊料部6b,熱硬化粘接劑成分,形成使電子部件5的主體部5b粘合在基板1上的第2樹脂加強(qiáng)部7b。
由此,完成圖6所示的安裝結(jié)構(gòu),即用釬焊膏4在基板1上安裝電子部件5的電子部件安裝結(jié)構(gòu)。該安裝結(jié)構(gòu),形成具有軟釬焊接合部6a和第2樹脂加強(qiáng)部7b(粘接加強(qiáng)部)的方式。另外,軟釬焊接合部6a,通過熔融固化焊料印刷部4A中的焊料粒子而形成,用于接合連接用端子5b和電極2。另外,第2樹脂加強(qiáng)部7b,覆蓋焊料部6b,通過釬焊膏4的粘接劑成分熱硬化,將電子部件5固定在基板1上。此外,焊料部6b形成在加強(qiáng)用電極2a上,該加強(qiáng)用電極2a形成在基板1上的電極2以外的部分上,另外焊料部6b通過熔融固化焊料印刷部4A中的焊料粒子而接合形成在加強(qiáng)用電極2a上。
另外,如圖7A所示,在作為安裝對象的基板1上以窄間距鄰接地存在部件安裝位置P1、P2、P3的情況下,也可以代替按每個(gè)部件安裝位置各自形成焊料印刷部4B,如圖7B所示,形成以覆蓋部件安裝位置P1、P2、P3全部的方式連續(xù)的形狀的焊料印刷部4B。
如上述說明,本發(fā)明的電子部件安裝方法,采用混有焊料粒子和熱硬化型粘接劑的釬焊膏。另外,通過向粘接加強(qiáng)部位預(yù)先供給釬焊膏4,并在反射流中使該釬焊膏4的粘接劑成分熱硬化,形成在基板1上固定電子部件5的粘接加強(qiáng)部位。此外,作為粘接加強(qiáng)部位,采用基板1上的設(shè)定在電極2以外的部分上的凹部3b或加強(qiáng)用電極2a。
由此,不像以往的樹脂預(yù)涂敷法那樣,需要向基板或電子部件供給樹脂粘接劑的專用的附加工序,能夠以低工序成本形成樹脂加強(qiáng)部。此外,由于在搭載電子部件之前預(yù)先向基板供給釬焊膏4,所以即使是以窄間距安裝便攜式設(shè)備用的微小部件的安裝方式,也能夠在電子部件和基板之間的間隙內(nèi)形成粘接劑成分硬化了的樹脂加強(qiáng)部。另外,對于需要考慮振動或沖擊的加強(qiáng)的用途,也能夠得到可靠的加強(qiáng)效果。
本發(fā)明的電子部件安裝方法及電子部件安裝結(jié)構(gòu),具有可以確保樹脂加強(qiáng)形成的良好加強(qiáng)効果,提高接合可靠性的效果,可用于利用軟釬焊接合在基板上安裝電子部件的用途。
權(quán)利要求
1.一種電子部件安裝方法,其通過將電子部件的連接用端子軟釬焊接合在設(shè)于基板的電極,在所述基板上安裝所述電子部件,其特征在于,包括向所述基板供給混有焊料粒子的熱硬化型粘接劑的粘接劑供給工序、在該粘接劑供給工序后的所述基板上搭載所述電子部件的部件搭載工序、和加熱該部件搭載工序后的基板的加熱工序,在所述粘接劑供給工序中,向所述電極供給所述粘接劑,并且向所述基板上的設(shè)定在離開所述電極的部分的粘接加強(qiáng)部位供給所述粘接劑,在所述部件搭載工序中,使所述連接用端子與被供給到所述電極的粘接劑接觸,并且使所述電子部件與被供給到所述粘接加強(qiáng)部位的所述粘接劑接觸,在所述加熱工序中,形成通過使被供給到所述電極的所述粘接劑中的焊料粒子熔融而接合所述連接用端子和所述電極的軟釬焊接合部,并且將被供給到所述粘接加強(qiáng)部位的所述粘接劑中的焊料粒子已熔融固化的焊料部封入所述粘接劑內(nèi)部,并使所述粘接劑熱硬化,由此形成用于在所述基板上固定所述電子部件的粘接加強(qiáng)部。
2.如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝方法,其特征在于,所述粘接加強(qiáng)部位,設(shè)定在保護(hù)膜上,該保護(hù)膜形成在所述基板的表面上,且通過部分重疊在多個(gè)所述電極上而使所述電極以外的部分呈凹狀,所述焊料部被保持在所述凹狀的部分。
3.如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝方法,其特征在于,所述粘接加強(qiáng)部位是所述基板上的覆蓋設(shè)在所述電極以外的部分的加強(qiáng)用電極的部位,所述粘接加強(qiáng)部通過以下所述方式形成覆蓋通過被供給到所述加強(qiáng)用電極的所述粘接劑中的所述焊料粒子熔融而接合在所述加強(qiáng)用電極上的所述焊料部,所述粘接劑熱硬化而將所述電子部件固定在基板。
4.一種電子部件安裝結(jié)構(gòu),其通過混有焊料粒子的熱硬化型粘接劑,將具有連接用端子的電子部件安裝在具有電極的基板,其特征在于,具有軟釬焊接合部,其通過被供給到所述電極的所述粘接劑中的焊料粒子熔融固化而形成,并接合所述連接用端子和所述電極;粘接加強(qiáng)部,其形成在所述基板上的設(shè)定于離開所述電極的部分的粘接加強(qiáng)部位,在所述粘接劑內(nèi)部封入所述粘接劑中的焊料粒子已熔融固化的焊料部,所述粘接劑熱硬化而將所述電子部件固定在所述基板。
5.如權(quán)利要求4所述的電子部件安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述粘接加強(qiáng)部位,設(shè)定在保護(hù)膜上,該保護(hù)膜形成在所述基板的表面上,且通過部分重疊在多個(gè)所述電極上而使離開所述電極的部分呈凹狀,所述焊料部被保持在所述凹狀的部分。
6.如權(quán)利要求4所述的電子部件安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述粘接加強(qiáng)部位是所述基板上的覆蓋設(shè)在離開所述電極的部分的加強(qiáng)用電極的部位,所述粘接加強(qiáng)部通過以下所述方式形成覆蓋通過被供給到所述加強(qiáng)用電極的所述粘接劑中的所述焊料粒子熔融而接合在所述加強(qiáng)用電極上的所述焊料部,所述粘接劑熱硬化而將所述電子部件固定在基板。
全文摘要
一種電子部件安裝方法,通過在熱硬化型粘接劑中混有焊料粒子的釬焊膏(4),在基板(1)的電極(2)上接合電子部件(5)的連接用端子(5a)進(jìn)行安裝,向電極(2)和作為設(shè)定在其以外的部分的粘接加強(qiáng)部位的凹部(3b)供給釬焊膏(4),分別形成焊料印刷部(4A、4B),搭載電子部件(5),以使連接用端子(5a)和電子部件(5)的主體部(5b)分別與焊料印刷部(4A、4B)接觸的狀態(tài),利用反射流加熱。由此,用軟釬焊接合部(6a)接合連接用端子(5a)和電極(2),同時(shí)通過焊料印刷部(4B)的粘接劑成分,形成用于固定主體部(5b)和基板(1)的第2樹脂加強(qiáng)部(7b)。
文檔編號H05K1/18GK1926929SQ200580006589
公開日2007年3月7日 申請日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者和田義之, 境忠彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社