(57)【要約】【課題】本願は、電極を微細化しても、接合部分を流れる電流に対して耐性があり且つ電極の高さのばらつきによる接合不良を生じにくい電極、電子部品、電子装置および電極の接合方法を提供することを課題とする。【解決手段】電極であって、第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える。【選択図】図３
2014229776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、
前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える、
電極。
【請求項２】
前記堤部は、微粒子によって形成されている、
請求項１に記載の電極。
【請求項３】
前記微粒子は、少なくとも表面がＮｉに覆われている、
請求項２に記載の電極。
【請求項４】
前記堤部は、前記第１の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを抑制し、前記第２の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを許容する被膜に覆われている、
請求項１から３の何れか一項に記載の電極。
【請求項５】
前記第１の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元しないガス雰囲気であり、
前記第２の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元するガス雰囲気である、
請求項１から４の何れか一項に記載の電極。
【請求項６】
前記接合面は、前記相手電極の先端面よりも小さい、
請求項１から５の何れか一項に記載の電極。
【請求項７】
第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える電極と、
前記電極を、他の電子部品に配列されている前記相手電極に各々対応する位置に複数配列した部材と、を備える、
電子部品。
【請求項８】
少なくとも２つの電子部品と、
前記２つの電子部品のうち何れか一方の電子部品に配列される電極、及び、何れか他方の電子部品に配列される相手電極と、を備え、
前記何れか一方の電子部品に配列される各電極は、
第１の条件による熱処理によって前記相手電極の先端が半田を介して溶着している接合面と、
前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件による熱処理によって前記半田が濡れ広がっている堤部と、を各々有している、
電子装置。
【請求項９】
電極の接合面のうち少なくとも相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に、前記相手電極の先端が半田を介して前記接合面に溶着する第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると、前記半田が濡れ広がる堤部を配置した前記電極に対して、前記相手電極の位置合わせを行い、
前記相手電極の位置合わせを行った前記電極に対して、前記第１の条件で熱処理を行い
、
前記第１の条件で熱処理を行った前記電極に対して、前記第２の条件で熱処理を行う、
電極の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、電極、電子部品、電子装置および電極の接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種の電子部品は、処理能力の増大および小型化の一途を辿っている。このため、例えば、半導体装置等の電子部品は、他の電子部品と電気接続するための電極も微細化している。電子部品の電気接続に関する技術としては、例えば、回路面上に電極を配列した半導体チップを、回路面を基板側へ向けて基板に実装するフリップチップ接続がある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電極の微細化は、電極の電流密度の増加を引き起こす。電極の電流密度の増加は、例えば、接合部分を形成する金属を劣化させる。このため、微細な電極同士の接合部分を形成する金属は、接合部分を流れる電流に対して耐性のある安定的な構造を呈する状態にすることが望まれる。例えば、半田の熱処理によって形成される金属間化合物（ＩＭＣ：intermetallic compound）は、接合部分を流れる電流に対して耐性のある安定的な構造を呈する。
【０００５】
ところで、半田の熱処理によるＩＭＣの生成速度は、半田の量に応じて増減する。よって、微細な電極同士の接合部分を電流に対して耐性のある安定的な構造にしたい場合、接合部分の半田の量を削減することが望まれる。しかし、電子部品の表面に配列される電極には高さにばらつきがあるため、単なる半田量の削減は電極同士の接合不良を招く恐れがある。
【０００６】
そこで、本願は、電極を微細化しても、接合部分を流れる電流に対して耐性があり且つ電極の高さのばらつきによる接合不良を生じにくい電極、電子部品、電子装置および電極の接合方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願は、次のような電極を開示する。
第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、
前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える、
電極。
【０００８】
また、本願は、次のような電子部品を開示する。
第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える電極と、
前記電極を、他の電子部品に配列されている前記相手電極に各々対応する位置に複数配
列した部材と、を備える、
電子部品。
【０００９】
また、本願は、次のような電子装置を開示する。
少なくとも２つの電子部品と、
前記２つの電子部品のうち何れか一方の電子部品に配列される電極、及び、何れか他方の電子部品に配列される相手電極と、を備え、
前記何れか一方の電子部品に配列される各電極は、
第１の条件による熱処理によって前記相手電極の先端が半田を介して溶着している接合面と、
前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件による熱処理によって前記半田が濡れ広がっている堤部と、を各々有している、
電子装置。
【００１０】
また、本願は、次のような電極の接合方法を開示する。
電極の接合面のうち少なくとも相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に、前記相手電極の先端が半田を介して前記接合面に溶着する第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると、前記半田が濡れ広がる堤部を配置した前記電極に対して、前記相手電極の位置合わせを行い、
前記相手電極の位置合わせを行った前記電極に対して、前記第１の条件で熱処理を行い、
前記第１の条件で熱処理を行った前記電極に対して、前記第２の条件で熱処理を行う、
電極の接合方法。
【発明の効果】
【００１１】
上記端子、電極、電子部品、電子装置および電極の接合方法であれば、電極を微細化しても、接合部分を流れる電流に対して耐性があり且つ電極の高さのばらつきによる接合不良を生じにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施形態に係る電極を示した図の一例である。
【図２】図２は、堤部を形成する微粒子の内部構造を示した図の一例である。
【図３】図３は、電極を相手電極と接合する様子を示した図の一例である。
【図４】図４は、半導体装置の構成図の一例である。
【図５】図５は、半導体装置の電極部を接合する過程を示した図の一例である。
【図６】図６は、第２の条件による熱処理時の微粒子の状態を示した図の一例である。
【図７】図７は、変形例に係る電極を示した図の一例である。
【図８】図８は、変形例に係る電極を相手電極と接合する様子を示した図の一例である。
【図９】図９は、電極を形成する基板を示した図の一例である。
【図１０】図１０は、パターニングされたレジストを形成した基板を示した図の一例である。
【図１１】図１１は、堤部を形成した基板を示した図の一例である。
【図１２】図１２は、レジストが除去された基板を示した図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、単なる例示であり、本願で開示するものの技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。
【００１４】
図１は、実施形態に係る電極を示した図の一例である。電極１は、例えば、図１に示すように、接合面２と堤部３とを備えている。
【００１５】
接合面２は、相手電極に対向する面であり、相手電極の先端が半田を介して溶着される面である。溶着に適用可能な半田としては、融点の低い金属であればよく、例えば、錫（Ｓｎ）を主成分とする半田等を適用可能である。接合面２は、例えば、図１に示すように、円柱状の基部４が形成する面であり、基部４の表面のうち相手電極に対向する面である。しかし、接合面２は、図１に示すような円柱状の基部４が形成するものに限定されるものではない。接合面２は、例えば、角柱状の基部が形成するものであってもよいし、或いは、電極１が形成される電子部品の表面の一領域を画定しただけのものであってもよい。
【００１６】
堤部３は、接合面２のうち相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されている。堤部３は、例えば、図１に示すように、微粒子５によって形成されている。しかし、堤部３は、図１に示すような微粒子５によって形成されるものに限定されるものではない。堤部３は、例えば、粒子ではない個片等によって形成されるものであってもよいし、基部４を盛り上げることによって形成してもよい。
【００１７】
図２は、堤部３を形成する微粒子５の内部構造を示した図の一例である。堤部３を形成する微粒子５は、例えば、図２に示すように、微粒子５の中心部分を形成する核６と、核６の表面を覆う被膜７とを備える。堤部３は、このように、核６の表面を被膜７で覆った微粒子５で形成される。よって、堤部３は、実質的に表面が被膜７で覆われていることになる。なお、堤部３を、基部４を盛り上げて形成する場合、盛り上がっている部分を被膜で覆うことになる。
【００１８】
被膜７は、第１の条件による熱処理において半田が堤部３に濡れ広がるのを抑制し、第２の条件による熱処理において半田が堤部３に濡れ広がるのを許容する被膜である。ここで、第１の条件とは、電極１に接合する相手電極の先端を、半田を介して接合面２に接合する際の熱処理に関わる諸条件であり、例えば、電極１が置かれる雰囲気を構成するガスの組成を挙げることができる。また、第２の条件とは、接合面２と相手電極とを接合している半田を堤部３へ濡れ広げる際の熱処理に関わる諸条件であり、例えば、電極１が置かれる雰囲気を構成するガスの組成を挙げることができる。
【００１９】
例えば、酸化膜は半田の濡れ性を阻害する要因の一つとなる。そこで、微粒子５の表面を形成する被膜７を酸化被膜とした場合、酸化被膜を還元しないガス雰囲気で熱処理を行っても、半田が堤部３に濡れ広がりにくい。例えば、被膜７を酸化被膜とし、酸化被膜を還元しないガス雰囲気を第１の条件とした場合、被膜７は、第１の条件による熱処理において半田が堤部３に濡れ広がるのを抑制することができる。また、例えば、被膜７を酸化被膜とし、酸化被膜を還元するガス雰囲気を第２の条件とした場合、被膜７は、第２の条件による熱処理において還元除去され、半田が堤部３に濡れ広がるのを許容することができる。
【００２０】
上記電極１は、例えば、次のようにして相手電極と接合可能である。図３は、電極１を相手電極と接合する様子を示した図の一例である。電極１を相手電極９と接合する際は、例えば、先端に半田Ｓを付けた相手電極９の位置合わせを行う（図３（Ａ）を参照）。位置合わせは、例えば、フリップチップボンダー等によって行うことが可能である。なお、半田Ｓは、図３に示したように、相手電極９の先端に予め付けてもよいが、電極１の接合面２に付けてもよいし、相手電極９の先端と電極１の接合面２の両方に付けてもよい。相手電極９の位置合わせが行われることにより、相手電極９の先端に付けられている半田Ｓは、堤部３に包囲された状態となる。
【００２１】
相手電極９の位置合わせを行った後は、第１の条件の下で電極１や相手電極９に対して熱処理を行い、相手電極９の先端を、半田Ｓを介して接合面２に溶着する（図３（Ｂ）を参照）。第１の条件による熱処理では半田Ｓが堤部３に濡れ広がらず、堤部３が半田Ｓを取り囲んだ状態を維持するため、例えば、半田Ｓが接合面２全体に濡れ広がる場合に比べると、接合部分である電極１と相手電極９との間のギャップを大きい状態で維持できる。よって、例えば、電子部品に多数配列されており、各電極１や各相手電極９の高さにばらつきがある場合であっても、高さのばらつきによる接合不良を抑制することができる。
【００２２】
相手電極９の先端を接合面２に溶着した後は、第２の条件の下で電極１や相手電極９に対して熱処理を行い、半田Ｓを堤部３に濡れ広げる（図３（Ｃ）を参照）。半田Ｓが堤部３に濡れ広がると、相手電極９が電極１の方へ引き寄せられて、接合部分である電極１と相手電極９との間のギャップが小さくなる。
【００２３】
なお、第１の条件の下で半田Ｓの濡れ広がりを堤部３で防止しつつ、半田Ｓを接合面２に溶着させるには、接合面２を形成する基部４が、第１の条件の下で電極１の中心部が半田と反応しやすい材質で形成されていることが好ましい。例えば、第１の条件を大気雰囲気とする場合、電極１の中心部が大気中で半田と反応しやすい基部４に好適な材質としては、例えば、銅（Ｃｕ）や金（Ａｕ）を挙げることができる。
【００２４】
また、第１の条件の下で半田Ｓの濡れ広がりを防止しつつ、第２の条件の下で半田Ｓの濡れ広がりを許容する堤部３は、例えば、銅（Ｃｕ）を核６とし、ニッケル（Ｎｉ）を被膜７とする微粒子５によって形成したものを挙げることができる。ニッケルは、大気との接触によって表面に酸化膜を形成する。酸化膜は、一般に、半田の濡れ性を低下させる。よって、被膜７をニッケルで形成すれば、被膜７は、半田Ｓの濡れ広がりを阻害する被膜として機能することになる。あるいは、銅からなる微粒子で、その表面に数ｎｍから数十ｎｍの厚さで強制的に酸化膜が形成されたものでも同様の機能を有する。
【００２５】
また、微粒子５の粒径は、特に限定されないが、接合面２や相手電極９の大きさを勘案して決定されることが望ましい。接合面２の径を数十μｍ程度とするならば、微粒子５の粒径は、例えば、０．０５〜５μｍの範囲で任意の粒径を選択することが好ましい。
【００２６】
また、相手電極９の先端を、半田Ｓを介して接合面２に溶着する際は、例えば、電極１と相手電極９とを相対的に横方向へ振幅させる動作（スクラブ動作と呼ばれる場合もある）を行えば、半田Ｓの表面の酸化膜を除去し、接合面２に対する濡れ性を向上させることができる。電極１と相手電極９とを相対的に横方向へ振幅させる際の動作量は、電極１或いは相手電極９の寸法等に応じて適宜決定される。半田Ｓの表面の酸化膜を除去する目的で行うスクラブ動作であれば、例えば、１乃至３μｍ程度の振幅で酸化膜を十分に除去できると見込まれる。また、電極１と相手電極９とを相対的に横方向へ振幅させる動作を行わなくとも、水溶性または無洗浄フラックスを用いて半田Ｓの表面の酸化膜を除去し、接合面２に対する濡れ性を向上させることもできる。なお、ニッケル（Ｎｉ）を被膜７とし、第１の条件を大気雰囲気とする場合であれば、フラックスを用いた場合であっても、大気中では堤部３を形成する微粒子５が半田Ｓで濡れることは無い。
【００２７】
また、ニッケル（Ｎｉ）を被膜７とし、ニッケルの表面が大気と触れることによって形成される酸化膜で半田Ｓの濡れを防ぐ場合、第２の条件としては、還元雰囲気を挙げることができる。還元雰囲気は、例えば、電極１を設けた電子部品を収容したチャンバーを真空引きした後、真空引きしたチャンバー内に、蟻酸溶液に窒素ガスをバブリングさせて生成した蟻酸ガスを導入することによって実現できる。堤部３を形成する多数の微粒子５を蟻酸に晒すには、例えば、チャンバー内を２００乃至６００Ｔｏｒｒ程度の減圧雰囲気に
することが好ましい。蟻酸の体積濃度は、酸化膜の性状にもよるが、例えば、ニッケル（Ｎｉ）を被膜７とする場合であれば３乃至１０％程度の体積濃度で十分な還元作用が得られる。このような雰囲気を第２の条件とした状態でチャンバー内の温度を半田Ｓの融点以上に昇温して熱処理を行えば、半田Ｓが堤部３の微粒子５に濡れ広がり、相手電極９が電極１へ引き寄せられることになる。なお、還元雰囲気は、蟻酸のみならず、例えば、酢酸等のその他各種の有機酸を用いたり、或いは、水素（Ｈ2）と窒素（Ｎ2）との混合ガスを用いたりすることによって実現可能である。
【００２８】
上記電極１は、各種の電子部品同士の電気接続に適用可能である。すなわち、電極１は、例えば、半導体素子同士の接合部分や半導体素子と基板との接合部分等に適用可能である。
【００２９】
図４は、半導体装置の構成図の一例である。近年、電子機器の高速化や高機能化に伴い、半導体デバイス等の電子部品の更なる高集積化が求められている。高集積化の実現のため、電極の更なる微細化に対応するべく、例えば図４に示す半導体装置２０の電極部２１のように、電気特性が良好な銅（Ｃｕ）等でポスト（ピラーと呼ばれることもある）を形成し、ポストに付けた半田でボンディングすることが行われる。ポストを使ったボンディングであれば、半田バンプを用いる場合に比べて電極の更なる微細化を図ることができるため、例えば、ＬＳＩ（Large Scale Integration）同士を３次元に積層した構造体も実
現し得る。ところが、電極の微細化は、電極の電流密度の増加を引き起こすため、接合部分を形成する半田等の低融点の金属が電流によって移動する現象（エレクトロマイグレーション）等の発生を招き、接合部分を破断に至らしめる可能性がある。このため、微細な電極同士を半田で接合する場合は、熱処理によって溶融金属をＩＭＣへ変化させ、接合部分を電流に対して安定な構造にするＩＭＣボンディングの採用が考えられる。
【００３０】
しかしながら、ＩＭＣボンディングの実現にはいくつかの問題がある。図５は、半導体装置２０の電極部２１を接合する過程を示した図の一例である。例えば、半導体素子と基板とをフリップチップ接合する場合、電極同士の高さのばらつきなどを緩衝させるために半田を厚くする。しかし、半田を厚くすると、半田と電極との界面の面積が半田の量に比較して小さくなるため、接合部分を十分にＩＭＣ化させるための熱処理が長時間化する。また、熱処理によるＩＭＣ化の過程で、拡散速度が速く半田がより多く消費される箇所にはボイドが発生し、逆に、拡散がほとんど進行しない箇所については未反応の錫（Ｓｎ）が残存する。ボイドや未反応の錫の存在は、接合強度の低下やエレクトロマイグレーションに対する寿命の低下を引き起こし、接続部分の信頼性を低下させることになる。
【００３１】
この点につき、上記実施形態に係る電極１であれば半田Ｓが堤部３に包囲されており、第１の条件による熱処理では半田Ｓが堤部３に濡れ広がらないため、電極１と相手電極９との接合に用いる半田Ｓの量そのものを少なくすることができる。よって、例えば、第１の条件による熱処理後に第２の条件による熱処理を更に行い、電極１と相手電極９との間のギャップを小さくすれば、半田Ｓの量に比較して、半田Ｓと電極１との界面の面積や半田Ｓと相手電極９との界面の面積を十分な大きさにすることができる。半田Ｓの量に比較して、半田Ｓと電極１との界面の面積や半田Ｓと相手電極９との界面の面積を十分に大きくすれば、接合部分のＩＭＣ化を短時間で実現できる。
【００３２】
図６は、第２の条件による熱処理時の微粒子５の状態を示した図の一例である。堤部３を形成する各微粒子５の核６の表面は、第２の条件による熱処理によって半田Ｓに直接晒される。また、各微粒子５は、第２の条件による熱処理によって半田Ｓ内に多数点在する状態となる。よって、堤部３を形成する微粒子５の核６を、例えば、電極１を形成する銅（Ｃｕ）等の材料と同じ材料にした場合、核６が半田Ｓ中に点在しない場合に比べて、接合部分のＩＭＣ化を更に短時間で実現できる。また、核６が半田Ｓ中に点在することによ
り、接合部分全体の強度の向上が図られ、クラック等の接合不良の低減が実現できる。
【００３３】
また、上記電極１であれば、半田Ｓの厚みを十分に確保しても、第２の条件による熱処理後には電極１と相手電極９との間のギャップが小さくなるため、半田Ｓを薄く均一にＩＭＣ化でき、接合部分の信頼性（耐マイグレーション性）を高めることができる。また、第１の条件による熱処理において、半田Ｓの厚みが厚ければ、フリップチップ接合時の緩衝効果が高く、歩留まりの向上が図れる。すなわち、上記電極１であれば、第１の条件による熱処理と第２の条件による熱処理の２段階で半田Ｓを溶融させることができる。よって、上記電極１であれば、最初の熱処理の際（組み立て時）には応力が緩和されるように電極間のギャップを確保し、その後の熱処理の際には電極間のギャップを狭くし、ＩＭＣ化を短時間で処理できる。
【００３４】
＜変形例＞
なお、上記電極１は、次のように変形することも可能である。図７は、変形例に係る電極を示した図の一例である。電極１は、例えば、図７に示すように、堤部３が接合面２全体を覆う形態を呈するものであってもよい。すなわち、堤部３は、接合面２のうち相手電極９の先端が接合される部分を取り囲む領域のみならず、接合面２のうち相手電極９の先端が接合される部分の領域に形成されていてもよい。
【００３５】
本変形例に係る電極１は、例えば、次のようにして相手電極９と接合することが可能である。図８は、本変形例に係る電極１を相手電極９と接合する様子を示した図の一例である。本変形例に係る電極１を相手電極９と接合する際は、例えば、先端に半田Ｓを付けた相手電極９の位置合わせを行う（図８（Ａ）を参照）。
【００３６】
相手電極９の位置合わせを行った後は、半田Ｓを溶かさない状態で相手電極９を電極１側へ加圧する。相手電極９を電極１側へ加圧すると、半田Ｓによって先端が丸く形成されている相手電極９が、堤部３を形成している微粒子５が接合面２の縁へ押し退けられる（図８（Ｂ）を参照）。堤部３を形成している微粒子５が接合面２の縁へ押し退けられることにより、相手電極９の先端に付けられている半田Ｓが堤部３に包囲された状態となる。
【００３７】
相手電極９を電極１側へ加圧した後は、第１の条件の下で電極１や相手電極９に対して熱処理を行い、相手電極９の先端を、半田Ｓを介して接合面２に溶着する（図８（Ｃ）を参照）。第１の条件による熱処理では半田Ｓが堤部３に濡れ広がらず、堤部３が半田Ｓを取り囲んだ状態を維持するため、上記実施形態の場合と同様、例えば、半田Ｓが接合面２全体に濡れ広がる場合に比べると、接合部分である電極１と相手電極９との間のギャップを大きい状態で維持できる。
【００３８】
相手電極９の先端を接合面２に溶着した後は、第２の条件の下で電極１や相手電極９に対して熱処理を行い、半田Ｓを堤部３に濡れ広げる（図８（Ｄ）を参照）。半田Ｓが堤部３に濡れ広がると、上記実施形態の場合と同様、相手電極９が電極１の方へ引き寄せられて、接合部分である電極１と相手電極９との間のギャップが小さくなる。
【００３９】
なお、相手電極９を電極１側へ加圧する際の力は、電極１或いは相手電極９が形成されている電子部品の強度や、電極１或いは相手電極９の形状、堤部３を形成している微粒子５の性状等に応じて適宜決定される。よって、相手電極９を電極１側へ加圧する際の力は一意に定まらないが、例えば、半導体チップを基板に接合する場合であれば、１チップあたり１乃至５ｋｇ程度の力で加圧すれば、半球状の形状を呈する半田Ｓが堤部３の微粒子５を押し退け、接合面２の中心部に半田Ｓが接合できると見込まれる。
【００４０】
また、相手電極９を電極１側へ加圧しても、半田Ｓによる堤部３の微粒子５の押し退け
量が十分でない場合は、例えば、電極１と相手電極９とを相対的に横方向へ振幅させる動作を更に行えば、接合面２を覆っていた微粒子５を十分に押し退け、接合面２に対する濡れ性を向上させることができる。電極１と相手電極９とを相対的に横方向へ振幅させる際の動作量は、電極１或いは相手電極９の寸法等に応じて適宜決定される。接合面２を覆っていた微粒子５を押し退ける目的で行う振幅動作であれば、例えば、２乃至１０μｍ程度の振幅で微粒子５を十分に押し退けることができると見込まれる。
【００４１】
また、本変形例に係る電極１であれば、接合面２を覆っていた堤部３が半田Ｓを包囲し、第１の条件による熱処理では半田Ｓが堤部３に濡れ広がらないため、上記実施形態の場合と同様、電極１と相手電極９との接合に用いる半田Ｓの量そのものを少なくすることができる。よって、接合部分のＩＭＣ化を短時間で実現できる。また、堤部３を形成する微粒子５の核６を、例えば、電極１を形成する銅（Ｃｕ）等の材料と同じ材料にした場合、核６が半田Ｓ中に点在しない場合に比べて、接合部分のＩＭＣ化を更に短時間で実現できる。
【００４２】
＜電極の形成方法＞
上記電極１は、例えば、次のような方法で形成することができる。
【００４３】
図９は、電極１を形成する基板を示した図の一例である。上記電極１を形成したい場合、例えば、図９に示すように、基板８に基部４を形成する。基部４は、様々な方法で形成してもよく、例えば、電解メッキ法によって形成できる。基部４を電解メッキ法で形成する場合、例えば、約２０〜３０μｍ程度の高さの基部４を形成することができる。
【００４４】
図１０は、パターニングされたレジストを形成した基板８を示した図の一例である。基板８の表面に基部４を形成した後は、レジストＲを基板８の全面に塗布する。そして、レジストＲを露光し、堤部３を形成したい部分が開口するようにパターニングを行う。例えば、上記実施形態のように、環状の堤部３を形成したい場合、図１０に示したように、基部４の接合面２の縁の部分だけが開口し、接合面２の中央部にはレジストＲが残るようにパターニングを行う。また、上記変形例のように、接合面２を覆う堤部３を形成したい場合、接合面２の全面が開口するようにパターニングを行う。
【００４５】
図１１は、堤部３を形成した基板８を示した図の一例である。基板８の表面にパターニングしたレジストＲを形成した後は、レジストＲの開口箇所に微粒子５を塗布する。微粒子５は、様々な方法で塗布することが可能である。すなわち、微粒子５は、例えば、溶媒などに混合してペースト状またはインク状にしておき、印刷法あるいはインクジェット法によって塗布することが可能である。溶媒を使って微粒子５を塗布した場合、加熱等を行って溶媒を揮発させ、基部４の接合面２に固着させる。基部４の接合面２に固着した微粒子５は、堤部３を形成する。なお、溶媒を揮発させる際は、基板８や基部４、微粒子５を溶損させないことが肝要であるため、例えば、１２０℃程度の温度とするのが望ましい。また、溶剤の揮発を大気中における乾燥処理によって実現する場合、微粒子５の表面には自然酸化膜が数μｍから数十μｍの厚さで形成される。
【００４６】
図１２は、レジストＲが除去された基板８を示した図の一例である。堤部３を形成した後は、レジストＲの除去を行う。これにより、基部４の接合面２に堤部３を形成した電極１が基板８上に出現する。
【００４７】
なお、上記変形例のように、接合面２を覆う堤部３を形成したい場合、基部４を形成した後に基部４上をエッチングすることで選択的に基部４上にのみ粘着性を持たせ、その後、基板８の全面に微粒子５を塗布する。これにより、基部４上にのみ微粒子５が残存し、レジストＲを使わなくても接合面２を覆う堤部３を形成することができる。
【００４８】
なお、上記実施形態や変形例に係る電極１の製造方法は、上述した方法に限定されるものではない。上記実施形態や変形例に係る電極１は、その他の様々な方法で製造してもよい。
【００４９】
また、本願は、以下のような付記的事項を含む。
（付記１）
第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、
前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える、
電極。
（付記２）
前記堤部は、微粒子によって形成されている、
付記１に記載の電極。
（付記３）
前記微粒子は、少なくとも表面がＮｉに覆われている、
付記２に記載の電極。
（付記４）
前記堤部は、前記第１の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを抑制し、前記第２の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを許容する被膜に覆われている、
付記１から３の何れか一項に記載の電極。
（付記５）
前記第１の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元しないガス雰囲気であり、
前記第２の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元するガス雰囲気である、
付記１から４の何れか一項に記載の電極。
（付記６）
前記接合面は、前記相手電極の先端面よりも小さい、
付記１から５の何れか一項に記載の電極。
（付記７）
第１の条件で熱処理されると相手電極の先端が半田を介して溶着する接合面と、前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると前記半田が濡れ広がる堤部と、を備える電極と、
前記電極を、他の電子部品に配列されている前記相手電極に各々対応する位置に複数配列した部材と、を備える、
電子部品。
（付記８）
前記堤部は、微粒子によって形成されている、
付記７に記載の電子部品。
（付記９）
前記微粒子は、少なくとも表面がＮｉに覆われている、
付記８に記載の電子部品。
（付記１０）
前記堤部は、前記第１の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを抑制し、前記第２の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを許容する被膜に覆われている、
付記７から９の何れか一項に記載の電子部品。
（付記１１）
前記第１の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元しないガス雰囲気であり、
前記第２の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元するガス雰囲気である、
付記７から１０の何れか一項に記載の電子部品。
（付記１２）
前記接合面は、前記相手電極の先端面よりも小さい、
付記７から１１の何れか一項に記載の電子部品。
（付記１３）
少なくとも２つの電子部品と、
前記２つの電子部品のうち何れか一方の電子部品に配列される電極、及び、何れか他方の電子部品に配列される相手電極と、を備え、
前記何れか一方の電子部品に配列される各電極は、
第１の条件による熱処理によって前記相手電極の先端が半田を介して溶着している接合面と、
前記接合面のうち少なくとも前記相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に配置されており、前記第１の条件とは異なる第２の条件による熱処理によって前記半田が濡れ広がっている堤部と、を各々有している、
電子装置。
（付記１４）
前記堤部は、微粒子によって形成されている、
付記１３に記載の電子装置。
（付記１５）
前記微粒子は、少なくとも表面がＮｉに覆われている、
付記１４に記載の電子装置。
（付記１６）
前記第１の条件とは、前記堤部を覆っていた酸化被膜を還元しないガス雰囲気であり、
前記第２の条件とは、前記堤部を覆っていた酸化被膜を還元するガス雰囲気である、
付記１３から１５の何れか一項に記載の電子装置。
（付記１７）
前記接合面は、前記相手電極の先端面よりも小さい、
付記１３から１６の何れか一項に記載の電子装置。
（付記１８）
電極の接合面のうち少なくとも相手電極の先端が接合される部分を取り囲む領域に、前記相手電極の先端が半田を介して前記接合面に溶着する第１の条件とは異なる第２の条件で熱処理されると、前記半田が濡れ広がる堤部を配置した前記電極に対して、前記相手電極の位置合わせを行い、
前記相手電極の位置合わせを行った前記電極に対して、前記第１の条件で熱処理を行い、
前記第１の条件で熱処理を行った前記電極に対して、前記第２の条件で熱処理を行う、
電極の接合方法。
（付記１９）
前記堤部は、微粒子によって形成されている、
付記１８に記載の電極の接合方法。
（付記２０）
前記微粒子は、少なくとも表面がＮｉに覆われている、
付記１９に記載の電極の接合方法。
（付記２１）
前記堤部は、前記第１の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを抑制し、前記第２の条件による熱処理において前記半田が前記堤部に濡れ広がるのを許容する被膜に覆われている、
付記１８から２０の何れか一項に記載の電極の接合方法。
（付記２２）
前記第１の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元しないガス雰囲気であり、
前記第２の条件とは、前記堤部を覆う酸化被膜を還元するガス雰囲気である、
付記１８から２１の何れか一項に記載の電極の接合方法。
（付記２３）
前記接合面は、前記相手電極の先端面よりも小さい、
付記１８から２２の何れか一項に記載の電極の接合方法。
【符号の説明】
【００５０】
１・・電極；２・・接合面；３・・堤部；４・・基部；５・・微粒子；６・・核；７・・被膜；８・・基板；９・・相手電極；２０・・半導体装置；２１・・電極部；Ｓ・・半田；Ｒ・・めっきレジスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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