JP2002076585A - 電子部品の実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性接着剤を用いて電子部品を実装するに
際して、電子部品の部品電極の表面と導電性接着剤中の
導電フィラとの接合部分に十分な荷重を作用させ、これ
により、上記部品電極表面と導電性接着剤中の導電フィ
ラとの接合部分の導電特性の信頼性を向上させる。 【解決手段】 回路基板Ａ１の導体電極Ｂ１と電子部品
Ｃ１の対応する部品電極Ｄ１とを導電性接着剤Ｅによっ
て接合することにより回路基板上に電子部品を実装する
電子部品の実装方法において、導体電極への部品電極の
接合工程に先立って、部品電極表面Ｄｆ１に導電性接着
剤層Ｅ１を形成する接着剤層形成工程と、該導電性接着
剤層と部品電極とを相互に加圧して両者の界面に一定以
上の圧縮圧力を作用させる接着剤層加圧工程とが設けら
れていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の実装の
分野において、はんだに代えて、導電性接着剤を用いて
電子部品を回路基板に実装する方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境問題への認識の高まりから、
エレクトロニクス実装の分野においても、はんだに含ま
れる鉛に対する規制が検討されつつあり、電子部品の実
装に鉛を用いない接合技術（所謂、「鉛フリー」実装技
術）の確立が急務となっている。この鉛フリー実装技術
としては、主として鉛フリーはんだ或いは導電性接着剤
などを用いる方法が挙げられるが、これらのうちでは、
接合部の柔軟性や実装温度の低温化等の点でメリットが
期待でき、また、有機溶剤の使用や特別な洗浄工程の必
要性も無くすることができる、導電性接着剤を用いる方
法がより注目されている。

【０００３】周知のように、導電性接着剤は、一般に樹
脂系接着成分中に導電フィラを分散させたものであり、
接着剤を介在して電子部品の接続端子と回路基板の接続
端子を接続した後に樹脂を硬化させ、接着剤中の導電フ
ィラ同士の接触により接続部分の電気的接続を確保する
ものである。従って、この導電性接着剤を用いて接合し
た場合には、接続部分が樹脂で接着されている関係上、
熱や外力による変形に対して柔軟に対応でき、接続部分
が合金であるはんだによる接合と比較して、接続部分に
亀裂が発生しにくいというメリットを有していることか
ら、従前の鉛を含んだはんだの代替材料として期待され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来では、
導電性接着剤を用いて電子部品の実装を行った場合、電
子部品の部品電極と導電性接着剤中の導電フィラとの接
合部分の導電特性について、十分な信頼性を安定して得
ることが難しいという難点があった。この問題は、特
に、高温・多湿等の悪条件を含む環境下で顕著に現れ易
い。以下、導電性接着剤を用いた従来の実装方法および
その技術的問題点について説明する。

【０００５】図６（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は導電性接
着剤を用いた従来の実装方法の一例を模式的に示したも
のである。本従来例では、まず、回路基板Ａ２１上に設
けられた一対の導体電極Ｂ２１上の所定部位に、例えば
スクリーン印刷法によって導電性接着剤Ｅが塗布され接
着剤層Ｅ２１がそれぞれ形成される（図６(ａ)参照）。
すなわち、回路基板Ａ２１上に（つまり、導体電極Ｂ２
１上に）所定のスクリーン印刷板Ｋ２１を位置決めして
配置し、スキージＪ２１を用いて導電性接着剤Ｅを塗布
し各導体電極Ｂ２１上に導電性接着剤層Ｅ２１を形成す
る。

【０００６】次に、電子部品Ｃ２１に設けられた一対の
部品電極Ｄ２１がそれぞれ上記各導体電極Ｂ２１上の導
電性接着剤層Ｅ２１に対応するように、電子部品Ｃ２１
を位置決めした上で（図６(ｂ)参照）、上記部品電極Ｄ
２１を導電性接着剤層Ｅ２１によって導体電極Ｂ２１上
に接着することにより、電子部品Ｃ２１が回路基板Ａ２
１上に実装される。

【０００７】この電子部品の実装工程は、通常、実装機
を用いて行われるが、一般に採用されている高さ制御型
の実装機を用いた場合には、回路基板Ａ２１に対する電
子部品Ｃ２１の高さが一定に制御されるので、電子部品
の高さ寸法のバラツキや回路基板のソリなどのために、
電子部品Ｃ２１の回路基板Ａ２１側への押し込み量にバ
ラツキが生じ、部品電極Ｄ２１と導電性接着剤層Ｅ２１
との界面に十分な荷重を作用させることができない場合
が生じる。

【０００８】一方、実装工程に荷重制御型の実装機を用
いた場合には、電子部品の高さ寸法のバラツキや回路基
板のソリなどがあっても一定荷重で実装することができ
るのであるが、この場合には、荷重をかけながら実装さ
れるので、実装工程に時間が掛かる上、荷重が除去され
た際に、所謂、スプリングバック現象が生じ、やはり、
部品電極Ｄ２１と導電性接着剤層Ｅ２１との界面に作用
させるべき所期の荷重を十分に維持できない場合があ
る。

【０００９】以上のように、部品電極Ｄ２１と導電性接
着剤層Ｅ２１との界面に作用する荷重が不十分なもので
ある場合には、部品電極の表面と導電性接着剤中の導電
フィラとの接合部分に十分な荷重を作用させることがで
きないので、両者の界面領域に、部品電極Ｄ２１や導電
フィラの酸化膜，電極表面の汚れ或いは導電フィラ表面
の異物などが介在する場合が生じ易くなる。

【００１０】そして、例えば、両者の界面領域に酸化膜
が介在する場合を例にとって説明すれば、かかる実装体
を高湿度の環境下で使用すると、酸化が促進されて上記
界面領域の酸化膜が成長し、両者の接合部分での導電性
が低くなって抵抗値が増大する場合がある。また、酸化
膜でなく他の異物等が介在する場合でも、特に高温ある
いは多湿などの悪環境下で使用された場合には、上記と
同様の不具合が生じ、抵抗値の増大や、場合によっては
オープン不良を生じる場合もある。このような不具合に
ついては、部品電極の表面に例えば金メッキ等のメッキ
処理を施すことにより、その解消を図ることが考えられ
るが、メッキ処理に多大の費用と時間が掛かり、実装体
の製造コストに大きな影響を及ぼすという難点がある。

【００１１】そこで、本発明は、導電性接着剤を用いた
電子部品の実装技術において、電子部品の部品電極の表
面と導電性接着剤中の導電フィラとの接合部分に十分な
荷重を作用させ、これにより、上記部品電極表面と導電
性接着剤中の導電フィラとの接合部分の導電特性の信頼
性を向上させることができる電子部品の実装方法を提供
することを目的としてなされたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このため、本願の第１の
発明は、回路基板の導体電極と電子部品の対応する部品
電極とを導電性接着剤によって接合することにより、上
記回路基板上に上記電子部品を実装する電子部品の実装
方法において、上記導体電極への上記部品電極の接合工
程に先立って、上記部品電極表面に導電性接着剤層を形
成する接着剤層形成工程と、該導電性接着剤層と上記部
品電極とを相互に加圧して両者の界面に一定以上の圧縮
圧力を作用させる接着剤層加圧工程と、が設けられてい
ることを特徴としたものである。この場合、回路基板上
の導体電極に対する電子部品の部品電極の接合工程に先
立って、導電性接着剤層と上記部品電極とを相互に加圧
して両者の界面に一定以上の圧縮圧力を作用させる接着
剤層加圧工程を設けたことにより、電子部品の部品電極
の表面と導電性接着剤中の導電フィラとの界面部分に十
分な荷重（加圧力）を作用させることができ、上記部品
電極表面と導電フィラとの界面部分に、酸化膜やその他
の異物等が低減された接続状態、若しくは、これらが介
在しない接続状態を実現することができる。更には、上
記部品電極表面および／または導電フィラが加圧力によ
って微視的に変形し、両者間の接触面積を増大させるこ
とも可能となる。そして、その結果、上記部品電極表面
と導電フィラとの界面部分における両者の良好な接続状
態を実現して、その接合部分における導電特性の信頼性
を向上させることができる。

【００１３】また、本願の第２の発明は、上記第１の発
明において、上記接着剤層形成工程と接着剤層加圧工程
とが同時に行われることを特徴としたものである。この
場合、電子部品の実装工程を簡略化することができる。

【００１４】更に、本願の第３の発明は、上記第２の発
明において、上記部品電極表面への導電性接着剤層の形
成がスクリーン印刷法およびピン転写法のいずれか一方
で行われることを特徴としたものである。この場合、従
来慣用されている方法を用いることにより、簡単かつ確
実に、上記接着剤層形成工程と接着剤層加圧工程とを同
時に行うことができる。

【００１５】また更に、本願の第４の発明は、上記第１
〜第３の発明のいずれか一において、上記導電性接着剤
層に加えられる圧縮圧力（圧縮方向に作用する圧力）が
０．０１メガパスカル（ＭＰａ）以上であることを特徴
としたものである。ここに、上記圧縮圧力の下限値を
０．０１ＭＰａとしたのは、圧縮圧力がこの値を下回る
場合には、導電特性を向上させる上で十分な効果を安定
して得ることが難しいからである。この場合、上記圧縮
圧力を０．０１ＭＰａとしたことにより、電子部品の部
品電極表面と導電性接着剤層との間の導電特性について
高い信頼性を確実に得ることが可能となる。

【００１６】また更に、本願の第５の発明は、上記第１
〜第４の発明のいずれか一において、上記部品電極の少
なくとも表面部分が、鉛（Ｐｂ），すず（Ｓｎ），亜鉛
（Ｚｎ），銅（Ｃｕ），ニッケル（Ｎｉ），アルミニウ
ム（Ａｌ），鉄（Ｆｅ），コバルト（Ｃｏ），クロム
（Ｃｒ）の少なくとも１種を主成分として含む金属で形
成されていることを特徴としたものである。この場合、
部品電極表面について、酸化膜の生成を抑制するなど表
面状態を良好に保ち、導電性接着剤層の導電フィラとの
接合部分における導電特性の信頼性の向上に寄与するこ
とができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら説明する。まず、第１の実施の形
態について説明する。図１（ａ）〜図１（ｃ）は、本実
施の形態に係る電子部品の実装方法を説明するための電
子部品と回路基板の断面説明図である。これらの図に示
すように、本実施の形態では、電子部品Ｃ１を回路基板
Ａ１の導体電極Ｂ１上に実装するに先だって、まず、電
子部品Ｃ１の両端に形成された一対の電極（部品電極）
Ｄ１の表面Ｄｆ１上に導電性接着剤Ｅを塗布して接着剤
層Ｅ１が形成される。

【００１８】本実施の形態では、電子部品Ｃ１として、
例えば、はんだメッキ（６３Ｓｎ３７Ｐｂ）されたチッ
プ抵抗（３２１６サイズのショートチップ）を用意し
た。このようなメッキ処理を施すことにより、比較的廉
価で、部品電極表面について、酸化膜の生成を抑制する
など表面状態を良好に保ち、導電性接着剤層の導電フィ
ラとの接合部分における導電特性の信頼性の向上に寄与
することができる。

【００１９】また、導電性接着剤Ｅとしては、例えば、
エポキシ系の樹脂に導電フィラとして銀（例えば、８０
重量％で、球状のものとフレーク状のものとの割合が
１：１）を分散させたもの用いた。上記樹脂としては、
エポキシ樹脂の硬化剤にアミン系硬化剤を用いたものを
用意した。尚、上記回路基板Ａ１としては、例えばガラ
スエポキシ基板を用いることができ、導体電極Ｂ１は、
例えば銅箔で基板Ａ１上に回路パターンとして形成する
ことができる。

【００２０】本実施の形態では、この部品電極表面Ｄｆ
１上への接着剤層Ｅ１の形成は、スクリーン印刷法によ
って行われる。すなわち、図１（ａ）に示されるよう
に、電子部品Ｃ１の回路基板Ａ１に対向する面上に、所
定のスクリーン印刷板Ｋ１を穴部Ｋ１ｈが部品電極Ｄ１
の所定部位に対応するように位置決めして配置する。そ
して、スキージＪ１を用いて所定の印刷圧で導電性接着
剤Ｅを塗布することにより、各部品電極Ｄ１の所定部位
の表面上に導電性接着剤層Ｅ１が形成される。

【００２１】本実施の形態では、スクリーン印刷板Ｋ１
のメタル厚さを０．１ｍｍとし、印刷荷重は１ｋｇに設
定した。このように、スクリーン印刷法によって導電性
接着剤Ｅを塗布する場合、該接着剤Ｅと部品電極Ｄ１の
表面Ｄｆ１との間に印刷圧が作用するので、この方法で
接着剤層Ｅ１を形成することにより、導電性接着剤層Ｅ
１の形成工程と、該導電性接着剤層Ｅ１と部品電極Ｄ１
とを相互に加圧して両者の界面に一定以上の圧縮圧力を
作用させる接着剤層Ｅ１の加圧工程とを同時に行うこと
ができ、電子部品Ｃ１の実装プロセスを簡略化すること
ができる。特に、従来慣用されているスクリーン印刷法
を採用したことにより、簡単かつ確実に、上記接着剤層
形成工程と接着剤層加圧工程とを同時に行うことが可能
になる。

【００２２】以上のようにして、各部品電極Ｄ１の表面
Ｄｆ１上に導電性接着剤層Ｅ１が形成されるとともに、
該導電性接着剤層Ｅ１と部品電極Ｄ１とが相互に加圧さ
れた電子部品Ｃ１を、高さ制御型の実装機を用いて回路
基板Ａ１上に実装した。すなわち、図１（ｂ）及び
（ｃ）に示されるように、電子部品Ｃ１の各部品電極Ｄ
１を導電性接着剤層Ｅ１によって回路基板Ａ１上の対応
する導体電極Ｂ１上に接着することにより、電子部品Ｃ
１が回路基板Ａ１上に実装される。この後、１５０℃に
温度調整された熱風循環炉中に上記チップ部品Ｃ１を配
置した回路基板Ａ１を配設し、３０分間の加熱によって
導電性接着剤層Ｅ１を硬化させると、チップ部品の実装
体が完成される。

【００２３】上記本発明の第１の実施の形態の作用効果
を確かめることなどを目的として、具体的な実施例（本
発明実施例１）について、その信頼性を評価し、従来方
法による実装体（比較例１）とを比較する比較確認試験
を行った。以下、これら実施例およびその試験結果につ
いて説明する。図５は、この比較確認試験で用いた回路
基板Ａ５の平面説明図である。本試験では、回路基板Ａ
５として、例えば、銅箔で図５に示すような回路パター
ンが形成されたガラスエポキシ基板を用意した。本試験
では、基板Ａ５上に、例えば、一対の導体電極Ｂ５が形
成されると共に、各導体電極Ｂ５の両側に測定用パッド
Ｆ５が設けられた回路パターンが形成されている。

【００２４】＜試験１＞まず、上記回路基板Ａ５を用い
て、上述の本発明の第１の実施の形態に係る実装方法で
電子部品Ｃ１を実装した実装体（本発明実施例１）を作
製した。また、同様に上記回路基板Ａを用いて、図６で
説明した従来例に係る方法で電子部品Ｃ２１を実装した
実装体（比較例１）を作製した。本試験では、本発明実
施例１及び比較例１それぞれについて、サンプル数を１
００個とした。

【００２５】次に、以上のように作製した本発明実施例
１の電子部品実装体と比較例１に係る電子部品実装体と
について、耐湿試験槽を用いて高温多湿環境下での信頼
性試験を行い、両者の結果を比較した。試験方法は以下
の通りとした。まず、初期状態（環境試験前）の電子部
品の実装体について抵抗値を測定しておき、その後、こ
の実装体を耐湿試験槽（環境条件：８５℃−８５％Ｒ
Ｈ）内に入れ、所定時間（１６８時間，３３６時間，５
０４時間，７５０時間，および１０００時間）ごとに上
記試験槽より試験対象の実装体を取り出し、抵抗値の変
化を測定した。

【００２６】この抵抗値の変化の測定は、実装体を試験
槽から取り出した後、１時間にわたって常温常湿環境下
で放置し、その後、測定用パッドＦ５を用いた４端子法
による抵抗測定で、各所定時間経過後の抵抗値を測定
し、初期状態での抵抗値と比較して変化を調べた。この
比較結果で、初期状態での抵抗値を基準として、５０％
以上抵抗値が上昇したものを、その時点でＮＧとした。
本発明実施例１と比較例１それぞれについて、全サンプ
ル（各１００個）を測定し、各経過時間毎にＮＧ数をカ
ウントし、そのＮＧ数を比較した。試験結果を表１に示
す。

【００２７】

【表１】

【００２８】この表１の結果から分かるように、比較例
１の場合には、１６８時間経過時点で既に１０個のＮＧ
が発生し、３３６時間経過で５８個がＮＧ、そして、５
０４時間経過すれば１００個全てがＮＧとなった。これ
に対して、本発明の実施例１に係る実装体の場合には、
１０００時間経過してもＮＧの発生は無く、比較例１に
係るものに比して大幅に信頼性が向上していることが確
認された。

【００２９】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。この第２の実施の形態は、部品電極上への導
電性接着剤層の形成をディスペンス法で行うようにした
ものである。図２（ａ）〜（ｄ）及び図３（ａ）〜
（ｂ）は、本実施の形態に係る電子部品の実装方法を説
明するための電子部品と回路基板の断面説明図である。
これらの図に示すように、本実施の形態についても、第
１の実施の形態における場合と同様に、電子部品Ｃ２を
回路基板Ａ２の導体電極Ｂ２上に実装するに先だって、
まず、電子部品Ｃ２の両端に形成された一対の電極（部
品電極）Ｄ２の表面Ｄｆ２上に導電性接着剤層Ｅ２が形
成される。

【００３０】尚、上記回路基板Ａ２の材料、導体電極Ｂ
２の材料および形成方法、導電性接着剤Ｅ２の材料・組
成ならびに電子部品Ｃ２への表面処理（メッキ）方法等
は、上述の第１の実施の形態における場合と、同様のも
の及び同様の方法を適用することができる。

【００３１】本実施の形態では、図２（ａ）に示される
ように、部品電極表面Ｄｆ２上への接着剤層Ｅ２の形成
は、ディスペンサＧを用いたディスペンス法で行われ
る。すなわち、図２（ａ）に示されるように、電子部品
Ｃ２の回路基板Ａ２に対向する面を上方に向けて保持
し、この電子部品Ｃ２の各部品電極Ｄ２の表面Ｄｆ２上
にディスペンサＧを用いて導電性接着剤を所定量供給
し、導電性接着剤層Ｅ２をそれぞれ形成する（接着剤層
形成工程）。

【００３２】そして、図２（ｂ）に示されるように、導
電性接着剤層Ｅ２と部品電極Ｄ２とを相互に加圧するた
めの荷重冶具Ｓを用意する。この荷重冶具Ｓの片面には
導電性接着剤が塗布され、接着剤層Ｓｅが形成されてい
る。この接着剤層Ｓｅと部品電極Ｄ２の接着剤層Ｅ２と
が対向するように、電子部品Ｃ２と荷重冶具Ｓとを向き
合わせ、図２（ｃ）に示されるように、両者を所定の圧
力で一定時間以上にわたって互いに押圧させる（接着剤
層加圧工程）。これにより、部品電極Ｄ２の表面Ｄｆ２
とその上に形成された導電性接着剤層Ｅ２とが相互に加
圧されて、両者の界面に所定の圧縮圧力が作用する。

【００３３】このようにして部品電極Ｄ２の表面Ｄｆ２
と導電性接着剤層Ｅ２の界面に圧縮圧力を一定時間以上
にわたって作用させた後、荷重冶具Ｓを除去し（図２
（ｄ）参照）、得られた電子部品Ｃ２を、高さ制御型の
実装機を用いて回路基板Ａ２上に実装した。すなわち、
図３（ａ）及び（ｂ）に示されるように、電子部品Ｃ２
の各部品電極Ｄ２を導電性接着剤層Ｅ２によって回路基
板Ａ２上の対応する導体電極Ｂ２上に接着することによ
り、電子部品Ｃ２が回路基板Ａ２上に実装される。この
後、１５０℃に温度調整された熱風循環炉中に上記チッ
プ部品Ｃ２を配置した回路基板Ａ２を配設し、３０分間
の加熱によって導電性接着剤層Ｅ２を硬化させると、チ
ップ部品の実装体が完成される。

【００３４】以上、説明した本発明の第２の実施の形態
の作用効果を確かめることなどを目的として、具体的な
実施例について、その導電特性の信頼性を評価し、従来
方法による実装体とを比較する比較確認試験を行った。
この試験は、上述の試験１で用いたものと同様の回路基
板Ａ５（図５参照）を用いて行った

【００３５】＜試験２＞まず、上記回路基板Ａ５を用い
て、上述の本発明の第２の実施の形態に係る実装方法で
電子部品Ｃ２を実装した実装体（比較例２，３及び本発
明実施例２，３）を作製する。この比較例２及び３は、
部品電極Ｄ２の表面Ｄｆ２と導電性接着剤層Ｅ２の界面
に作用させる加圧力を０．０１メガパスカル（ＭＰａ）
未満、具体的には、この加圧力をそれぞれ０．００１Ｍ
Ｐａ（比較例２）及び０．００５ＭＰａ（比較例３）と
したものである。一方、本発明実施例２及び３は、部品
電極Ｄ２の表面Ｄｆ２と導電性接着剤層Ｅ２の界面に作
用させる加圧力を０．０１メガパスカル（ＭＰａ）以
上、具体的には、この加圧力をそれぞれ０．０１ＭＰａ
及び０．１ＭＰａとしたものである。尚、本試験では、
上記比較例２，３及び本発明実施例２，３それぞれにつ
いて、サンプル数を１００個とした。

【００３６】次に、以上のように作製した本発明実施例
の電子部品実装体と比較例に係る電子部品実装体とにつ
いて、上述の試験１における場合と同様に、耐湿試験槽
を用いて高温多湿環境下での導電特性についての信頼性
試験を行い、両者の結果を比較した。試験方法および測
定方法ならびにＮＧの判定方法についても試験１と同様
とした。試験結果を表２に示す。尚、この表２におい
て、比較例１のデータは、試験１における比較例１のも
のである。

【００３７】

【表２】

【００３８】この表２の結果から分かるように、比較例
については、加圧力が小さい方（加圧力：０．００１Ｍ
Ｐａ）の比較例２では、１６８時間経過時点で既に１０
個のＮＧが発生し、５０４時間経過で８０個がＮＧ、そ
して、７５０時間経過すれば１００個全てがＮＧとなっ
た。また、加圧力が大きい方（加圧力：０．００５ＭＰ
ａ）の比較例３でも、３３６時間経過時点で２０個のＮ
Ｇが発生し、７５０時間経過で８０個がＮＧ、そして、
１０００時間経過すれば１００個全てがＮＧとなった。

【００３９】これに対して、加圧力を０．０１ＭＰａ以
上とした本発明の実施例２及び実施例３に係る実装体の
場合には、１０００時間経過してもＮＧの発生は無く、
比較例に係るものに比して大幅に信頼性が向上している
ことが確認された。以上より、部品電極Ｄ２の表面Ｄｆ
２と導電性接着剤層Ｅ２の界面部分に加圧力を作用させ
ることによって導電特性の信頼性を向上させることがで
き、また、加圧力を高めるほど信頼性が向上し、特に、
上記界面部分に作用させる加圧力を０．０１ＭＰａ以上
とすることにより、導電特性について高い信頼性が確実
に得られることが分かった。

【００４０】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。この第３の実施の形態は、部品電極上への導
電性接着剤層の形成をピン転写法で行うようにしたもの
である。図４（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態に係る電
子部品の実装方法を説明するための電子部品と回路基板
の断面説明図である。これらの図に示すように、本実施
の形態についても、第１及び第２の実施の形態における
場合と同様に、電子部品Ｃ３を回路基板Ａ３の導体電極
Ｂ３上に実装するに先だって、まず、電子部品Ｃ３の両
端に形成された一対の電極（部品電極）Ｄ３の表面Ｄｆ
３上に導電性接着剤層Ｅ３が形成される。

【００４１】尚、上記回路基板Ａ３の材料、導体電極Ｂ
３の材料および形成方法、導電性接着剤Ｅ３の材料・組
成ならびに電子部品Ｃ３への表面処理（メッキ）方法等
は、上述の第１の実施の形態における場合と、同様のも
の及び同様の方法を適用することができる。

【００４２】本実施の形態では、部品電極表面Ｄｆ３上
への接着剤層Ｅ３の形成は、転写用ピンＰを用いたピン
転写法で行われる。すなわち、図３（ａ）に示されるよ
うに、一対の柱状の転写用ピンＰの各一端側に導電性接
着剤を塗布して転写用の接着剤層Ｅ３’をそれぞれ形成
しておき、この転写用接着剤層Ｅ３’と電子部品Ｃ３の
部品電極Ｄ３の回路基板Ａ３に対向する面Ｄｆ３とが向
かい合うように、転写用ピンＰと電子部品Ｃ３とを位置
決めしセットする。

【００４３】そして、転写用ピンＰの接着剤層Ｅ３’が
形成された一端側を、電子部品Ｃ３の部品電極Ｄ３の表
面Ｄｆ３に対して、所定の荷重（転写荷重）で一定時間
以上押圧することにより、上記接着剤層Ｅ３’が部品電
極Ｄ３の表面Ｄｆ３側に転写され、該部品電極表面Ｄｆ
３に導電性接着剤層Ｅ３が形成される（図４（ｂ）参
照）。

【００４４】このようにピン転写法を用いて電子部品Ｃ
３の部品電極Ｄ３上に導電性接着剤層Ｅ３を形成した場
合、接着剤層Ｅ３と部品電極Ｄ３の表面Ｄｆ３との間に
転写圧が作用するので、この方法で接着剤層Ｅ３を形成
することにより、導電性接着剤層Ｅ３の形成工程と、該
導電性接着剤層Ｅ３と部品電極Ｄ３とを相互に加圧して
両者の界面に一定以上の圧縮圧力を作用させる接着剤層
Ｅ３の加圧工程とを、同時に行うことができ、電子部品
Ｃ３の実装プロセスを簡略化することができる。特に、
従来慣用されているピン転写法を採用したことにより、
簡単かつ確実に、上記接着剤層形成工程と接着剤層加圧
工程とを同時に行うことが可能となる。

【００４５】以上のようにして、各部品電極Ｄ３の表面
Ｄｆ３上に導電性接着剤層Ｅ３が形成されるとともに、
該導電性接着剤層Ｅ３と部品電極Ｄ３とが相互に加圧さ
れた電子部品Ｃ３を、高さ制御型の実装機を用いて回路
基板Ａ３上に実装した。すなわち、図４（ｃ）及び
（ｄ）に示されるように、電子部品Ｃ３の各部品電極Ｄ
３を導電性接着剤層Ｅ３によって回路基板Ａ３上の対応
する導体電極Ｂ３上に接着することにより、電子部品Ｃ
３が回路基板Ａ３上に実装される。この後、１５０℃に
温度調整された熱風循環炉中に上記チップ部品Ｃ２を配
置した回路基板Ａ２を配設し、３０分間の加熱によって
導電性接着剤層Ｅ２を硬化させると、チップ部品の実装
体が完成される。

【００４６】以上、説明した本発明の第３の実施の形態
の作用効果を確かめることなどを目的として、具体的な
実施例について、その導電特性の信頼性を評価する比較
確認試験を行った。この試験は、上述の試験１で用いた
ものと同様の回路基板Ａ５（図５参照）を用いて行った

【００４７】＜試験３＞まず、上記回路基板Ａ５を用い
て、上述の本発明の第３の実施の形態に係る実装方法で
電子部品Ｃ３を実装した実装体（比較例４及び本発明実
施例４，５）を作製する。この比較例４は、部品電極Ｄ
３の表面Ｄｆ３と導電性接着剤層Ｅ３の界面に作用させ
る加圧力を０．０１メガパスカル（ＭＰａ）未満、具体
的には、この加圧力を０．００１ＭＰａとしたものであ
る。一方、本発明実施例４及び５は、部品電極Ｄ３の表
面Ｄｆ３と導電性接着剤層Ｅ３の界面に作用させる加圧
力を０．０１メガパスカル（ＭＰａ）以上、具体的に
は、この加圧力をそれぞれ０．０１ＭＰａ及び０．１Ｍ
Ｐａとしたものである。尚、本試験では、上記比較例４
及び本発明実施例４，５それぞれについて、サンプル数
を１００個とした。

【００４８】次に、以上のように作製した本発明実施例
の電子部品実装体と比較例に係る電子部品実装体とにつ
いて、上述の試験１における場合と同様に、耐湿試験槽
を用いて高温多湿環境下での信頼性試験を行い、両者の
結果を比較した。試験方法および測定方法ならびにＮＧ
の判定方法についても試験１と同様とした。試験結果を
表３に示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】この表３の結果から分かるように、比較例
４については、１６８時間経過時点で既に１２個のＮＧ
が発生し、５０４時間経過で８５個がＮＧ、そして、７
５０時間経過すれば１００個全てがＮＧとなった。これ
に対して、加圧力を０．０１ＭＰａ以上とした本発明の
実施例４及び実施例５に係る実装体の場合には、１００
０時間経過してもＮＧの発生は無く、比較例に係るもの
に比して大幅に信頼性が向上していることが確認され
た。

【００５１】以上より、部品電極Ｄ３の表面Ｄｆ３と導
電性接着剤層Ｅ３の界面部分に加圧力を作用させること
によって導電特性の信頼性を向上させることができ、ま
た、加圧力を高めるほど信頼性が向上し、特に、上記界
面部分に作用させる加圧力を０．０１ＭＰａ以上とする
ことにより、導電特性について高い信頼性が確実に得ら
れることが分かった。

【００５２】以上のように、本発明の実施の形態によれ
ば、回路基板上の導体電極に対する電子部品の部品電極
の接合工程に先立って、上記部品電極表面に導電性接着
剤層を形成する接着剤層形成工程と、該導電性接着剤層
と上記部品電極とを相互に加圧して両者の界面に一定以
上の圧縮圧力を作用させる接着剤層加圧工程とが設けら
れているので、導電性接着剤を用いて回路基板上に電子
部品を実装するに際して、電子部品の部品電極の表面と
導電性接着剤中の導電フィラとの界面部分に十分な荷重
（加圧力）を作用させることができる。これにより、上
記部品電極表面と導電フィラとの界面部分に、酸化膜や
その他の異物等が低減された接続状態、若しくは、これ
らが介在しない接続状態を実現することができる。更に
は、上記部品電極表面および／または導電フィラが加圧
力によって微視的に変形し、両者間の接触面積を増大さ
せることも可能である。その結果、上記部品電極表面と
導電フィラとの界面部分における両者の良好な接続状態
を実現して、その接合部分における導電特性の信頼性を
向上させることができるのである。

【００５３】なお、以上の実施の形態では、導電性接着
剤の塗布方法としてディスペンス法やスクリーン印刷法
あるいはピン転写法を用いていたが、これら以外の他の
塗布方法を適用しても良い。また、以上の説明では、電
子部品として、チップ抵抗やリード部品を用いていた
が、本発明は、ベアＩＣチップやその他の電子部品につ
いても、有効に適用することができる。特に、１００５
サイズや０６０３サイズ等の微小チップ部品を導電性接
着剤で実装する場合には、より好適なものである。

【００５４】更に、以上の実施の形態では、上記電子部
品の少なくとも部品電極表面は、はんだメッキ（６３Ｓ
ｎ３７Ｐｂ）されていたが、このようなはんだメッキの
代わりに、上記部品電極の少なくとも表面部分が、鉛
（Ｐｂ），すず（Ｓｎ），亜鉛（Ｚｎ），銅（Ｃｕ），
ニッケル（Ｎｉ），アルミニウム（Ａｌ），鉄（Ｆ
ｅ），コバルト（Ｃｏ），クロム（Ｃｒ）の少なくとも
１種を主成分として含む金属で形成されているようにし
ても良い。これにより、比較的廉価で、部品電極表面に
ついて、酸化膜の生成を抑制するなど表面状態を良好に
保ち、導電性接着剤層の導電フィラとの接合部分におけ
る導電特性の信頼性の向上に寄与することができる。

【００５５】このように、本発明は、以上の実施の形態
あるいは実施例に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲において、種々の改良あるいは設計上の
変更等が可能であることは言うまでもない。

【００５６】

【発明の効果】本願の第１の発明に係る実装方法によれ
ば、回路基板上の導体電極に対する電子部品の部品電極
の接合工程に先立って、上記部品電極表面に導電性接着
剤層を形成する接着剤層形成工程と、該導電性接着剤層
と上記部品電極とを相互に加圧して両者の界面に一定以
上の圧縮圧力を作用させる接着剤層加圧工程とが設けら
れているので、導電性接着剤を用いて回路基板上に電子
部品を実装するに際して、電子部品の部品電極の表面と
導電性接着剤中の導電フィラとの界面部分に十分な荷重
（加圧力）を作用させることができる。これにより、上
記部品電極表面と導電フィラとの界面部分に、酸化膜や
その他の異物等が低減された接続状態、若しくは、これ
らが介在しない接続状態を実現することができる。更に
は、上記部品電極表面および／または導電フィラが加圧
力によって微視的に変形し、両者間の接触面積を増大さ
せることも可能である。その結果、上記部品電極表面と
導電フィラとの界面部分における両者の良好な接続状態
を実現して、その接合部分における導電特性の信頼性を
向上させることができる。

【００５７】また、本願の第２の発明によれば、基本的
には、上記第１の発明と同様の作用効果を奏することが
できる。特に、上記接着剤層形成工程と接着剤層加圧工
程とが同時に行われるので、電子部品の回路基板上への
実装プロセスを簡略化することができる。

【００５８】更に、本願の第３の発明によれば、基本的
には、上記第２の発明と同様の作用効果を奏することが
できる。特に、上記部品電極表面への導電性接着剤層の
形成が、スクリーン印刷法およびピン転写法のいずれか
一方で行われるので、簡単かつ確実に、接着剤層形成工
程と接着剤層加圧工程とを同時に行うことができる。

【００５９】また更に、本願の第４の発明によれば、基
本的には、上記第１〜第３の発明のいずれか一と同様の
作用効果を奏することができる。特に、上記導電性接着
剤層に加えられる圧縮圧力が０．０１メガパスカル（Ｍ
Ｐａ）以上であるので、上記部品電極表面と導電フィラ
との界面部分における両者の良好な接続状態を実現し
て、その接合部分における導電特性の信頼性を確実に高
めることができる。

【００６０】また更に、本願の第５の発明によれば、基
本的には、上記第１〜第４の発明のいずれか一と同様の
作用効果を奏することができる。特に、上記部品電極の
少なくとも表面部分が、鉛（Ｐｂ），すず（Ｓｎ），亜
鉛（Ｚｎ），銅（Ｃｕ），ニッケル（Ｎｉ），アルミニ
ウム（Ａｌ），鉄（Ｆｅ），コバルト（Ｃｏ），クロム
（Ｃｒ）の少なくとも１種を主成分として含む金属で形
成されているので、部品電極表面について、酸化膜の生
成を抑制するなど表面状態を良好に保ち、導電性接着剤
層の導電フィラとの接合部分における導電特性の信頼性
の向上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る電子部品の
実装方法における一連の工程を示す電子部品と回路基板
の断面説明図である。

【図２】 本発明の第２の実施の形態に係る電子部品の
実装方法における一連の工程を示す電子部品と回路基板
の断面説明図である。

【図３】 本発明の第２の実施の形態に係る電子部品の
実装方法における一連の工程を示す電子部品と回路基板
の断面説明図である。

【図４】 本発明の第３の実施の形態に係る電子部品の
実装方法における一連の工程を示す電子部品と回路基板
の断面説明図である。

【図５】 本発明の各実施例の比較確認試験に用いた回
路基板の平面説明図である。

【図６】 従来例に係る電子部品の実装方法における一
連の工程を示す電子部品と回路基板の断面説明図であ
る。

【符号の説明】

Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ５…回路基板 Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３…導体電極 Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…電子部品 Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…部品電極 Ｄｆ１，Ｄｆ２，Ｄｆ３…部品電極の表面 Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３…導電性接着剤層 Ｋ１…スクリーン印刷板 Ｐ…転写用ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北江 孝史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 竹沢 弘輝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E319 AA03 AB05 BB11 CC58 CC61 CD25 CD29

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路基板の導体電極と電子部品の対応す
   る部品電極とを導電性接着剤によって接合することによ
   り、上記回路基板上に上記電子部品を実装する電子部品
   の実装方法において、 上記導体電極への上記部品電極の接合工程に先立って、
   上記部品電極表面に導電性接着剤層を形成する接着剤層
   形成工程と、該導電性接着剤層と上記部品電極とを相互
   に加圧して両者の界面に一定以上の圧縮圧力を作用させ
   る接着剤層加圧工程と、が設けられていることを特徴と
   する電子部品の実装方法。
2. 【請求項２】 上記接着剤層形成工程と接着剤層加圧工
   程とが同時に行われることを特徴とする請求項１記載の
   電子部品の実装方法。
3. 【請求項３】 上記部品電極表面への導電性接着剤層の
   形成がスクリーン印刷法およびピン転写法のいずれか一
   方で行われることを特徴とする請求項２記載の電子部品
   の実装方法。
4. 【請求項４】 上記導電性接着剤層に加えられる圧縮圧
   力が０．０１メガパスカル（ＭＰａ）以上であることを
   特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一に記載の電
   子部品の実装方法。
5. 【請求項５】 上記部品電極の少なくとも表面部分が、
   鉛（Ｐｂ），すず（Ｓｎ），亜鉛（Ｚｎ），銅（Ｃ
   ｕ），ニッケル（Ｎｉ），アルミニウム（Ａｌ），鉄
   （Ｆｅ），コバルト（Ｃｏ），クロム（Ｃｒ）の少なく
   とも１種を主成分として含む金属で形成されていること
   を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一に記載の
   電子部品の実装方法。