JP4819422B2 - 電子回路基板へのハンダ粉末の付着方法およびハンダ付電子配線基板 - Google Patents
電子回路基板へのハンダ粉末の付着方法およびハンダ付電子配線基板 Download PDFInfo
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Description
[1] 電子回路基板の露出した金属表面を、粘着性付与化合物で処理することにより粘着性を付与し、該粘着部にハンダ粉末を乾式または湿式において付着させ、次いで液体中において余分に付着したハンダ粉末を除去することからなるハンダ粉末の付着方法、
[3] ハンダ粉末の付着方法のハンダ粉末除去の際に用いる液体が、脱酸素水である上記[2]に記載のハンダ粉末の付着方法、
[4] ハンダ粉末の付着方法のハンダ粉末除去の際に用いる液体が、防錆剤を添加した脱酸素水である上記[3]に記載のハンダ粉末の付着方法、
[7] 粘着部形成が、処理温度30〜60℃、処理時間5sec〜5minで処理する上記[6]に記載のハンダ付電子回路基板の製造方法、
[8] 余分に付着したハンダ粉末の除去方法における振動した液体が、超音波振動を付与された液体である上記[5]に記載のハンダ付電子回路基板の製造方法、
[10] 上記[9]に記載のハンダ付電子回路基板に、電子部品を載置する工程と、ハンダをリフローして電子部品を基板に接合する工程とを含むことを特徴とする電子部品の実装方法、
[11] 上記[10]に記載の電子部品の実装方法を用いて作成した電子部品を実装した電子回路基板、及び
[12] 粘着性付与化合物で処理することにより、電子回路基板上の金属回路露出部のみに粘着性を付与し、乾式または湿式において該粘着部にハンダ粉末を付着させ、次いで液体中において付着した余分なハンダ粉末を除去し、除去したハンダ粉末を回収して再使用することを特徴とするハンダ付電子回路基板の製造方法、を開発することにより上記の課題を解決した。
これらの化合物は、一般式(1)で示されるべンゾトリアゾール系誘導体としてはR1〜R4は、一般には炭素数が多いほうが粘着性が強い。
一般式(3)及び一般式(4)で示されるイミダゾール系誘導体及びべンゾイミダゾール系誘導体のR11〜R17においても、一般には炭素数の多いほうが粘着性が強い。
一般式(6)で示されるべンゾチアゾールチオ脂肪酸系誘導体においては、R22〜R26は炭素数1または2が好ましい。
ここで使用する前述の粘着性付与化合物溶液に電子回路基板を浸漬するか、または溶液を塗布若しくはスプレーなどをすると、導電性回路表面が粘着性が付与される。
ハンダ粉末の付着工程を乾式で行うときは、プラスチック基板などの静電を帯びやすい電子回路基板は、余分のハンダ粉末を除去するためにプラスチック表面を刷毛などでこすると静電が発生しやすく、ハンダ粉末が微細であると粘着性を付与しない部分にも付着しやすく、必要でない部分にハンダ粉末が付着して回路パターン間で短絡などを生じやすい。本発明においてはこの問題を液体中で余分のハンダ粉末の除去を行うことにより静電等によるトラブルを解決した。
本発明では、ハンダ粉末の付着に用いる液体として、水を用いるのが好ましい。また液体中の溶存酸素によりハンダ粉末が酸化するのを防ぐため、液体に防錆剤を添加するのが好ましい。
ハンダ粉末のリサイクルを考慮するときは、液体中の溶存酸素によりハンダ粉末が酸化するのを防ぐため、脱酸素水および/または防錆剤を添加した水が好ましい。脱酸素水としては、加熱して脱ガスした水、あるいは炭酸ガス、窒素などの不活性ガスでバブリングした水が使用出来る。また防錆剤を添加した水あるいは脱酸素水に防錆剤を添加した水であっても良い。この様な脱酸素水および/または防錆剤を添加した水を使用するときは、除去したハンダ粉末表面の酸化が防止されるため、回収して再利用するのに都合がよい。防錆剤を使用したときは後で水洗の必要などがあることがあるので、脱酸素水の使用が好ましい。
本発明の処理方法は、前述したハンダプリコート回路基板のみならず、BGA接合用等のバンプ形成としても有効に使用できるものであり、本発明の電子回路基板に当然含まれるものである。
粘着性付与化合物溶液として、一般式(3)のR12のアルキル基がC11H23、R11が水素原子であるイミダゾール系化合物の2質量%水溶液を、酢酸によりpHを約4に調整して用いた。該水溶液を40℃に加温し、これに塩酸水溶液により前処理した前記プリント配線板を3分間浸漬し、銅回路表面に粘着性物質を生成させた。
このプリント配線板を240℃のオーブンに入れ、ハンダ粉末を溶融し、銅回路露出部上に厚さ約10μmの96.5Sn/3.5Agハンダ薄層を形成し、観察をおこなった。結果を表1に示す。
この結果、微細な回路パターンを有し信頼性の高い電子部品を実装した回路基板の小型化と高信頼性化が実現でき、電子回路基板、高信頼性、高実装密度を実現できる電子部品を実装した回路基板、優れた特性の電子機器を提供することが可能となった。
除去した余分のハンダ粉末は回収して、ハンダ粉末付着工程にリサイクル使用出来るのでハンダ粉末の使用率も高くすることが出来た。
Claims (11)
- 電子回路基板の露出した金属表面を、ナフトトリアゾール系誘導体、ベンゾトリアゾール系誘導体、イミダゾール系誘導体、ベンゾイミダゾール系誘導体、メルカプトベンゾチアゾール系誘導体及びベンゾチアゾールチオ脂肪酸系誘導体の少なくとも一種を含む粘着性付与化合物で処理することにより粘着性を付与し、該粘着部にハンダ粉末を乾式または湿式において付着させ、次いで振動した水中において余分に付着したハンダ粉末を除去することからなるハンダ粉末の付着方法。
- ハンダ粉末の付着方法のハンダ粉末除去の際に用いる水が、脱酸素水である請求項1に記載のハンダ粉末の付着方法。
- ハンダ粉末の付着方法のハンダ粉末除去の際に用いる水が、防錆剤を添加した脱酸素水である請求項2に記載のハンダ粉末の付着方法。
- 余分に付着したハンダ粉末の除去方法における振動した水が、超音波振動を付与された水である請求項1〜3のいずれかに記載のハンダ粉末の付着方法。
- 電子回路基板を、ナフトトリアゾール系誘導体、ベンゾトリアゾール系誘導体、イミダゾール系誘導体、ベンゾイミダゾール系誘導体、メルカプトベンゾチアゾール系誘導体及びベンゾチアゾールチオ脂肪酸系誘導体の少なくとも一種を含む粘着性付与化合物で処理することにより、金属回路露出部のみに粘着性を付与し、該粘着部にハンダ粉末を乾式または湿式において付着させ、次いで振動した水中において余分に付着したハンダ粉末を除去した後、これを加熱溶融して回路を形成することからなるハンダ付電子回路基板の製造方法。
- 粘着部形成が、処理温度30〜60℃、処理時間5sec〜5minで処理する請求項5に記載のハンダ付電子回路基板の製造方法。
- 余分に付着したハンダ粉末の除去方法における振動した水が、超音波振動を付与された水である請求項5または6に記載のハンダ付電子回路基板の製造方法。
- 請求項5〜7のいずれかの製造方法により、ハンダ付電子回路基板を製造した後、該基板に電子部品を載置する工程と、ハンダをリフローして電子部品を基板に接合する工程とを含むことを特徴とする電子部品の実装方法。
- 請求項8に記載の電子部品の実装方法を用いて作成した電子部品を実装した電子回路基板。
- 除去したハンダ粉末を回収して再使用することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のハンダ粉末の付着方法。
- 除去したハンダ粉末を回収して再使用することを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載のハンダ付電子回路基板の製造方法。
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