(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極、配線、または電極と配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の表面全体を、有機物で被覆する工程を有し、
はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の金属が、Ａｕであることを特徴とする、電子部品の実装方法。
【請求項２】
基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の表面全体を被覆する有機物が、硬化性樹脂組成物である、請求項１記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
硬化性樹脂組成物が、ソルダーレジストである、請求項２記載の電子部品の実装方法。
【請求項４】
基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の表面全体を被覆する有機物が、防錆剤である請求項１記載の電子部品の実装方法。
【請求項５】
基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の金属の標準電位と、はんだバンプのはんだの主成分金属の標準電位との差が、０．４Ｖ以上である、請求項１〜４のいずれか１項記載の電子部品の実装方法。
【請求項６】
はんだの主成分が、Ｓｎである、請求項５記載の電子部品の実装方法。
【請求項７】
（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極、配線、または電極と配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の表面全体を、前記はんだまたははんだの主成分金属で被覆する工程を有し、
はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の金属が、Ａｕであることを特徴とする、電子部品の実装方法。
【請求項８】
（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極、配線、または電極と配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の表面全体を、有機物で被覆する工程を有し、
（Ｂ）工程でのフィラーを含有する液状封止材のゲルタイムが、５秒以上１０００秒以下であり、
はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の金属が、Ａｕであることを特徴とする、電子部品の実装方法。
【請求項９】
はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極、配線、または電極と配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線を備える基板とが、
はんだバンプを介して接合されており、
前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の表面全体が有機物で被覆されており、
前記はんだバンプの少なくとも一部と、前記有機物が、フィラーを含有する封止材により被覆されており、
はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極、配線、または電極と配線の金属が、Ａｕであることを特徴とする、電子部品実装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装体、および電子部品の実装方法に関する。より詳しくは、シリコンチップ、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）、またはキャパシタやインダクタに代表される受動部品等の電子部品を基板に実装する電子部品実装体、および電子部品の実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器のさらなる配線等の高密度化、高周波化に対応可能な半導体チップの実装方式として、フリップチップボンディングが利用されている。フリップチップ実装では、半導体チップと基板を直接接続するため、シリコンチップと基板の線膨張係数の違いに起因する応力により、接続部にクラックが発生するおそれがあり、接続信頼性不良の原因となる。その対策として、アンダーフィル材と呼ばれる液状封止材を半導体チップと配線基板の間に充填する技術が用いられている。アンダーフィル材を用いることにより、ヒートサイクル等の熱的応力に対する接続信頼性、及び、衝撃や折り曲げ等の物理的応力に対する接続信頼性を向上することが可能となる。
【０００３】
ここで、シリコンチップの線膨張係数は４ｐｐｍ／℃であり、基板、例えば、ガラスエポキシ基板の線膨張率は２０ｐｐｍ／℃である。アンダーフィル材は、一般に、この線膨張率の差を吸収するためにフィラーを混合しており、フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウムからなる粉末が通常用いられる。
【０００４】
一方、近年、特に高密度のフリップチップ実装において、銅ピラーバンプが用いられるようになっている。銅ピラーバンプは、従来のはんだバンプと比較して、バンプのピッチを小さくできる、鉛の使用量を低減できるので環境に与える影響が小さい、熱伝導性が高いので放熱特性に優れている、電気伝導度が高いので寄生抵抗を低減できる等の利点がある。この銅ピラーとアンダーフィル材を用いたフリップチップ実装を行うと、アンダーフィル材中のフィラーが加熱硬化中に樹脂から分離する（アンダーフィル材中で、フィラーの粗密の偏りが生じる）という現象があった。このため、アンダーフィル樹脂中にフィラーが存在しない領域が形成されることとなり、シリコンチップと基板の線膨張率の差を吸収できず、バンプにクラックが発生するなどの問題が発生した。
【０００５】
上記の問題を解決するため、銅ピラーの表面をはんだで被覆する方法、はんだバンプより厚いレジストパターンを電極端子間に形成する方法が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１０／１０３９３４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の問題は、銅ピラーを用いるフリップチップ実装でのみ生じると考えられていたが、近年、１つの基板を多品種の電子機器向けに使用することが要求され、はんだバンプと接合されない電極および／または配線があるパターンを備える基板の検討が行われている。
【０００８】
しかしながら、上記基板のはんだバンプと接合されないＡｕめっきの電極および／または配線の部分で、アンダーフィル材を塗布後、硬化前に、アンダーフィル材のフィラー密度が低下する現象が発生し、シリコンチップと基板の線膨張率の差を吸収できず、バンプにクラックが発生するなどの問題が発生した。なお、はんだバンプには、他の金属を被覆することが難しく、はんだバンプより厚いレジストパターンを電極端子間に形成する方法では、はんだバンプによる電子部品と基板の接合を良好に行うことができない。
【０００９】
本発明は、基板のはんだバンプと接合されない電極および／または配線の部分で、アンダーフィル材の塗布後、硬化前に、アンダーフィル材のフィラー密度が低下する現象を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の構成を有することによって上記問題を解決した電子部品の実装方法、および電子部品実装体に関する。
〔１〕（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を、有機物で被覆する工程を有することを特徴とする、電子部品の実装方法。
〔２〕基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を被覆する有機物が、硬化性樹脂組成物である、上記〔１〕記載の電子部品の実装方法。
〔３〕硬化性樹脂組成物が、ソルダーレジストである、上記〔２〕記載の電子部品の実装方法。
〔４〕基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を被覆する有機物が、防錆剤である上記〔１〕記載の電子部品の実装方法。
〔５〕基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属の標準電位と、はんだバンプのはんだの主成分金属の標準電位との差が、０．４Ｖ以上である、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか記載の電子部品の実装方法。
〔６〕はんだの主成分が、Ｓｎであり、かつ基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属が、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＡｕからなる群から選ばれる少なくとも１種である、上記〔５〕記載の電子部品の実装方法。
〔７〕（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を、前記はんだまたははんだの主成分金属で被覆する工程を有することを特徴とする、電子部品の実装方法。
〔８〕（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程でのフィラーを含有する液状封止材のゲルタイムが、５秒以上１０００秒以下であることを特徴とする、電子部品の実装方法。
〔９〕はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とが、
はんだバンプを介して接合されており、
前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面が有機物で被覆されており、
前記はんだバンプの少なくとも一部と、前記有機物が、フィラーを含有する液状封止材により被覆されていることを特徴とする、電子部品実装体。
【発明の効果】
【００１１】
本発明〔１〕によれば、基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の部分で、液状封止材を塗布後、硬化前に、液状封止材のフィラー密度が低下する現象（以下、フィラーの分離という）を抑制することができる。
【００１２】
本発明〔７〕によれば、基板に備えられたはんだバンプと接合されない電極および／または配線の金属の標準電位が、はんだと同程度になるため、フィラーの分離を抑制することができる。
【００１３】
本発明〔８〕によれば、基板のはんだバンプと接合されない電極および／または配線の部分で、液状封止材の硬化時間が短縮されるため、フィラーの分離を抑制することができる。
【００１４】
本発明〔９〕によれば、液状封止材中にフィラーが均一に分散されるため、フィラーの分離がなく、バンプでのクラックの発生が抑制され、信頼性の高い電位部品実装体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電子部品の実装方法の第一の例を示す工程順断面図である。
【図２】電子部品の実装方法の第二の例を示す工程順断面図である。
【図３】電子部品の実装方法の第三の例を示す工程順断面図である。
【図４】フィラーの分離を説明する断面図である。
【図５】本発明の電子部品実装体の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の電子部品の実装方法は、
（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を、有機物で被覆する工程を有することを特徴とする。
【００１７】
図１に、電子部品の実装方法の第一の例を示す工程順断面図を示す。図１（１）に示すように、まず、電極端子１２を介してはんだバンプ１１を備える電子部品１０と、はんだバンプ１１と接合するための電極および／または配線２１、ならびに有機物３１で被覆された、はんだバンプ１１と接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線２２を備える基板２０を用意し、電子部品１０のバンプ１２と、基板２０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線２１が対向するように位置合わせをする。ここで、「はんだとは異なる金属」のはんだとは、はんだバンプ１１で使用されているはんだをいう。次に、図１（２）に示すように、電子部品１０のバンプ１２と、基板２０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線２１とを接合する。このとき、はんだバンプを溶融させた後、冷却して、接合する。最後に、図１（３）に示すように、電子部品１０と基板２０の間隙３０に、フィラーを含有する液状封止材３２を塗布し、硬化させ、電子部品実装体３３を製造する。なお、電子部品１０のバンプ１２と、基板２０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線２１とを接合した後に、基板２０のはんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線２２の表面を、有機物３１で被覆してもよい。
【００１８】
電子部品１０としては、シリコンチップ、ＢＧＡ、ＣＳＰ等の半導体パッケージ、受動部品等が挙げられ、はんだバンプ１１は、半導体パッケージの場合には、はんだボールと呼ばれ、受動部品の場合には、端子電極と呼ばれる。電子部品１０が、シリコンチップの場合では、フィラーが分離すると、上述のようにシリコンチップと基板の熱膨張率の差を吸収できず、バンプにクラックが発生してしまう。一方、電子部品１０が、半導体パッケージや受動部品の場合では、フィラーの分離が発生すると、フィラーの偏在により液状封止樹脂の機械的強度に偏りができ、不具合が生じるおそれがある。
【００１９】
はんだバンプのはんだの主成分は、Ｓｎであると、環境問題の観点から好ましい。ここで、主成分とは、はんだ：１００質量部に対して、５０質量部以上含まれることをいい、具体的な組成としては、９６．５Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ鉛フリーはんだ、６３Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだ、９５Ｐｂ５Ｓｎ高鉛はんだ（数値は、重量％）、等のＪＩＳ３２８２で列挙されているもの等が挙げられる。電子部品の電極端子は、はんだに対して濡れ性のよい金属であればよく、具体的には、Ｃｕ上のＮｉ／Ａｕめっき、Ｎｉ／Ｓｎめっき等が挙げられる。
【００２０】
基板としては、エポキシ樹脂、ガラス−エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。はんだバンプと接合するための電極および／または配線は、電子部品の電極端子と同様で構わないが、製造の簡便性から、後述するはんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線と同じであると、好ましい。
【００２１】
はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属は、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＡｕからなる群から選ばれる少なくとも１種であると、電子基板に備えられたはんだバンプとの接合の良好性の観点から好ましく、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇが、より好ましい。また、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属の標準電位と、はんだバンプのはんだの主成分金属の標準電位との差は、０．４Ｖ以上、特に１．０Ｖ以上であると、フィラーの分離が発生しやすいので、本発明の電子部品の実装方法の重要性が高くなる。理由は、後述する。ここで、金属の標準電位は、水素電極基準とする。標準電位を例示すると、Ｃｕ：０．３３７Ｖ、Ａｇ：０．７９９Ｖ、Ｐｄ：０．９８７Ｖ、Ｐｔ：１．２Ｖ、Ａｕ：１．４９８Ｖ、Ｓｎ：−０．１３８Ｖである。
【００２２】
有機物は、作業性の観点から、硬化性樹脂組成物であると好ましく、ソルダーレジストまたは防錆剤として使用されているものであると、より好ましい。ソルダーレジストは、市販されている一般的なものでよい。防錆剤は、濡れ性保護膜の形成性の観点から、ベンゾトリアゾール類、チアゾール類、およびチオール類からなる群から選ばれる少なくとも１種であると、さらに好ましい。
【００２３】
ベンゾトリアゾール類としては、ベンゾトリアゾール、メチルベンゾトリアゾール、１，２，３−ベンゾトリアゾール、ニトロベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、およびベンゾトリアゾールのナトリウム塩等のこれらの塩等が挙げられ、チアゾール類としては、メルカプトベンゾチアゾールとこの塩等が挙げられ、チオール類としては、トリアジンチオールとこの塩等が挙げられる。
【００２４】
〔フィラーを含有する液状封止材の材料〕
フィラーを含有する液状封止材は、樹脂、硬化剤、フィラー等を混合して調製される。さらに、希釈剤、硬化促進剤を混合して調製する場合もある。また、本発明の実装方法で用いるフィラーを含有する液状封止材は、以下に示す材料に限定されるものではなく、以下に示す材料以外の材料を用いた場合でもフィラー分離の防止に優れた効果が得られる。ここで、液状封止材には、アンダーフィル、液状モールド材、グラブトップ、セカンダリーアンダーフィルが含まれるが、これらに限定されない。
【００２５】
《樹脂》
フィラーを含有する液状封止材を構成する樹脂は、例えば、エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。エポキシ樹脂は、１分子中に２個以上のエポキシ基を有し、硬化して樹脂状になるエポキシ化合物であれば、特に、限定されない。エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、エーテル系又はポリエーテル系エポキシ樹脂、オキシラン環含有ポリブタジエン、シリコーンエポキシコポリマー樹脂等が挙げられる。また、これらの樹脂は、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００２６】
《硬化剤》
フィラーを含有する液状封止材の樹脂材料としてエポキシ樹脂を用いる場合の硬化剤としては、フェノール樹脂、酸無水物、又は、アミン系化合物等を用いることができる。
【００２７】
フェノール樹脂としては、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ナフトール変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、ｐ―キシレン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、ｐ―キシレン変性フェノール樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、液状封止材に通常用いられるものであればよい。エポキシ樹脂中のエポキシ基：１当量当たり、フェノール樹脂中のＯＨ当量が、０．３〜１．５当量となることが好ましく、０．５〜１．２当量となることがより好ましい。
【００２８】
酸無水物としては、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、アルキル化テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヘドロフタル酸無水物、無水メチルハイミック酸、無水ドデセニルコハク酸、無水メチルナジック酸等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。エポキシ樹脂と酸無水化物の配合割合は、エポキシ樹脂中のエポキシ基：１当量当たり、酸無水化物の当量が０．６〜１．０当量となることが好ましい。
【００２９】
アミン系化合物としては、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、及び、ポリアミノアミド、ポリアミノイミド、ポリアミノエステル、ポリアミノ尿素等の変性ポリアミンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。エポキシ樹脂とアミン系化合物の配合割合は、エポキシ樹脂中のエポキシ基：１当量当たり、アミン系化合物の当量が０．６〜１．０当量となることが好ましい。さらに、第三級アミン系、イミダゾール系、ヒドラジド系、ジシアンジアミド系、メラミン系の化合物を用いることができる。また、これらの硬化剤は、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００３０】
《フィラー》
フィラーを含有する液状封止材に配合するフィラーとしては、溶融シリカ、窒化アルミ、溶融アルミナ等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。形状としては、球状が好ましく、平均粒子径は、０．２〜２０μｍの範囲とするのが好ましく、電子部品のデザインや封止方法等に応じて適宜設定するのが好ましい。異なる材料、粒子径のフィラーを混合して使用してもよい。また、これらのフィラーは、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００３１】
《希釈剤》
希釈剤を用いる場合、希釈剤には、非反応性希釈剤及び反応性希釈剤のいずれも使用することができるが、反応性希釈剤を用いるのがより好ましい。反応性希釈剤は、１分子中に１個又は２個以上のエポキシ基を有する、常温で比較的低粘度の化合物であり、目的に応じて、エポキシ基以外に、他の重合性官能基、例えば、ビニル、アリル等のアルケニル基、又は、アクリロイル、メタクリロイル等の不飽和カルボン酸残基を有していてもよい。このような反応性希釈剤としては、ｎ―ブチルグリシジルエーテル、２―エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ｐ−ｓ―ブチルフェニルグリシジルエーテル、スチレンオキシド、α―ピネンオキシドのようなモノエポキシド化合物、アリルグリシジルエーテル、メタクリル酸グリシジル、１―ビニル―３，４―エポキシシクロヘキサンのような官能基を有するモノエポキシド化合物、（ポリ）エチレングリコールジグリシジルエーテル、（ポリ）プロピレングリコールジグルシジルエーテル、ブタンジオールグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールグリシジルエーテルのようなジエポキシド化合物、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテルのようなトリエポキシド化合物等が挙げられる。また、これらの希釈剤は、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００３２】
《硬化促進剤》
フィラーを含有する液状封止材には、必要に応じて、硬化促進剤を用いることができる。硬化促進剤としては、イミダゾール系、第三級アミン系、リン化合物系等が挙げられ、例えば、２―メチルイミダゾール、２―ウンデシルイミダゾール、２―ヘプタデシルイミダゾール、２―エチル―４―メチルイミダゾール、２―フェニルイミダゾール、２―フェニル―４―メチルイミダゾール等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。硬化促進剤の配合量は、液状封止材全体の０．０５〜３０重量％の割合に設定することが好ましい。また、これらの硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００３３】
フィラーを含有する液状封止材には、上記以外にも、シランカップリング剤、界面活性剤、エラストマー等を適宜配合してもよい。
【００３４】
〔フィラーを含有する液状封止材の塗布、硬化〕
フィラーを含有する液状封止材を塗布する方法は、特に限定されず、ディスペンサーディスペンス、印刷、ポッティング、スプレー、スピンコート等の当業者に公知の方法で行うことができる。
【００３５】
フィラーを含有する液状封止材の硬化は、通常の液状封止材の硬化条件でよいが、フィラーの分離を抑制するためには、短時間での硬化が好ましい。硬化性の判断としてゲルタイムを例とすると、１５０℃におけるゲルタイムが５〜１０００秒が挙げられる。ここで、フィラーを含有する液状封止材のゲルタイムが、フィラーの分離の抑制に影響を与えるが、これについては後述する。
【００３６】
〔フィラーの分離〕
図４は、フィラーの分離を説明する図である。電極端子１１２を介してはんだバンプ１１１を備える電子部品１１０と、はんだバンプ１１１と接合するための電極および／または配線１２１、ならびにはんだバンプ１１１と接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線１２２を備える基板１２０とが、はんだバンプ１１１を介して接合され、電子部品１１０と基板１２０の間隙に、液状封止材１３２、１３３が塗布され、硬化している。この液状封止材１３２、１３３が塗布され、硬化される前に、フィラーが分離してしまう。詳細には、基板のはんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線１２２の近傍の液状封止材中のフィラーが、他の液状封止材に移動し、フィラーが少ない液状封止材１３３と、フィラーが多い液状封止材１３２に分離する。このフィラーの分離は、電子部品実装体の断面を、光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡等で観察することができる。このフィラーの分離が発生する原因は、はんだボール１１１のはんだと、はんだバンプ１１と接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線１２２の金属の標準電位が異なっている。液状封止材には、原料のエポキシ樹脂等に由来するＮａ、Ｋ、Ｃｌ等のイオン性不純物を含んでおり、加えて、液状封止材が硬化するとき、硬化剤がイオン化するため、液状封止材のイオン伝導率が高くなり、さらに液状封止材の温度上昇により、液状封止材の粘性が一時的に低下する。一方、フィラーは、通常、凝集を防止するため、表面処理が行われており、フィラーの表面は帯電している。なお、表面処理されていないフィラーであっても表面が帯電しており、シリカフィラーの場合には負に帯電している。イオン伝導性が高くなり、粘性が低くなった液状封止材は、電解質として作用し、標準電位が異なるはんだバンプ１１２と、はんだバンプ１１１と接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線１２２とで、電位差が生じる。イオン伝導性が高くなり、粘性が低くなった液状封止材中のフィラーは、標準電位が異なるはんだバンプの方に移動し、フィラーの分離が発生する、と考えられる。
【００３７】
上記のフィラーの分離を抑制するためには、電位差の発生を防止することが必要になる。図５に、発明の電子部品実装体の例を示す断面図を示す。図５からわかるように、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線２２の表面が有機物３１で被覆されており、はんだバンプ１２と、有機物３１が、フィラーを含有する液状封止材３２により被覆されている。この有機物３１が、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線２２を絶縁して、電位差が生じることを防止する。なお、はんだバンプ１２の全てが液状封止材３２により被覆されていない場合であっても、上述の電位差が生じるため、はんだバンプ１２の少なくとも一部が液状封止材３２により被覆されている場合には、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線２２の表面が、有機物３１で被覆されている必要がある。なお、上述の電位差は、はんだバンプと接合されず、表面にはんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属の標準電位と、はんだバンプのはんだの主成分金属の標準電位との差が大きいとき、すなわち０．４Ｖ以上、特に１．０Ｖ以上であるときに形成され易いため、本発明の電子部品の実装方法の重要性が高くなる。
【００３８】
この電子部品の実装方法の原因調査試験１を行った。電子部品として、ピッチ：０．３ｍｍ間隔で、直径：０．３ｍｍのはんだボールが形成されたＳｉ基板を用いた。このはんだボールの組成は、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ（数値は、重量％）である。基板にＡｕめっきしたガラス・エポキシ（ＦＲ−４）基板と、めっきしていないＦＲ−４基板を用いた。液状封止材には、アミン系硬化剤を用いたエポキシ樹脂系で、フィラーとしてシリカを６０質量％含有し、１５０℃でのゲルタイムが２０分のものを用いた。Ｓｉ基板と、ＦＲ−４基板を、はんだボールを介して密着させた。次に、Ｓｉ基板とＦＲ−４基板の間隙に、ディスペンサーを用いて、液状封止材を塗布し、１５０℃で１２０分間加熱し、硬化させた。断面を走査型電子顕微鏡倍率：２００倍）で観察した結果、金めっきしたＦＲ−４基板では、フィラーの分離が確認された。一方、めっきしていないＦＲ−４基板では、フィラー分離が確認できなかった。これより、フィラー分離の原因は、ＦＲ−４基板の金めっきに起因し、フィラーの重力による沈降等ではないことがわかった。
【００３９】
この電子部品の実装方法の原因調査試験２を行った。電子部品として、厚さ：１３００μｍのガラス基板を用いた。基板にＡｕめっきしたＦＲ−４基板を用いた。ガラス基板とＦＲ−４基板を４００μｍの間隙に固定し、間隙にディスペンサーを用いて、液状封止材を塗布し、１５０℃で１２０分間加熱し、硬化させた。断面を走査型電子顕微鏡（倍率：２００倍）で観察した結果、フィラーの分離は確認されなかった。上記現調査試験１の結果と合わせて、金めっきとはんだバンプが共存すると、フィラー分離が発生することがわかった。
【００４０】
本発明の電子部品の実装方法は、はんだバンプのはんだと、基板に設けられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属が、異なるときに、液状封止材を介して、フィラーの分離が発生することを抑制する。
【００４１】
次の本発明の電子部品の実装方法は、
（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を、前記はんだまたははんだの主成分金属で被覆する工程を有することを特徴とする。
【００４２】
図２に、電子部品の実装方法の第二の例を示す工程順断面図を示す。図２（１）に示すように、まず、電極端子４２を介してはんだバンプ４１を備える電子部品４０と、はんだバンプ４１と接合するための電極および／または配線５１、ならびにはんだまたははんだの主成分金属６１で被覆された、はんだバンプ４１と接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線５２を備える基板５０を用意し、電子部品４０のバンプ４２と、基板５０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線５１が対向するように位置合わせをする。ここで、「はんだとは異なる金属」のはんだとは、はんだバンプ４１で使用されているはんだをいう。次に、図２（２）に示すように、電子部品４０のバンプ４２と、基板５０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線５１とを接合する。このとき、はんだバンプを溶融させた後、冷却して、接合する。最後に、図２（３）に示すように、電子部品４０と基板５０の間隙６０に、フィラーを含有する液状封止材６２を塗布し、硬化させ、電子部品実装体６３を製造する。なお、作業性の観点から、電子部品４０のバンプ４２と、基板５０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線５１とを接合した後に、基板５０のはんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線５２の表面を、はんだまたははんだの主成分金属６１で被覆してもよい。
【００４３】
この電子部品の実装方法では、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線５２の表面が、はんだまたははんだの主成分金属６１で被覆されているので、はんだバンプ４２のはんだと標準電位が同じかまたはほぼ同じであるので、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線５２と、はんだバンプに、電位差が生じることを防止することができる。
【００４４】
次の本発明の電子部品の実装方法は、
（Ａ）はんだバンプを備えた電子部品と、
前記はんだバンプと接合するための電極および／または配線、ならびに前記はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線を備える基板とを、
はんだバンプを介して接合する工程、と
（Ｂ）前記電子部品と前記基板の間隙に、フィラーを含有する液状封止材を塗布し、硬化させる工程、
を、この順に備える電子部品の実装方法であって、
（Ｂ）工程の前に、前記基板に備えられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の表面を、前記はんだまたははんだの主成分金属で被覆する工程を有することを特徴とする。
【００４５】
図３に、電子部品の実装方法の第三の例を示す工程順断面図を示す。図３（１）に示すように、まず、電極端子７２を介してはんだバンプ７１を備える電子部品７０と、はんだバンプ７１と接合するための電極および／または配線８１、ならびにはんだバンプ７１と接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線８２を備える基板８０を用意し、電子部品７０のバンプ７２と、基板８０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線８１が対向するように位置合わせをする。ここで、「はんだとは異なる金属」のはんだとは、はんだバンプ７１で使用されているはんだをいう。次に、図３（２）に示すように、電子部品７０のバンプ７２と、基板８０のはんだバンプと接合するための電極および／または配線８１とを接合する。このとき、はんだバンプを溶融させた後、冷却して、接合する。最後に、図４（３）に示すように、電子部品７０と基板８０の間隙９０に、フィラーを含有する液状封止材９２を塗布し、硬化させ、電子部品実装体９３を製造する。このとき、液状封止材９２は、１５０℃におけるゲルタイムが、５秒以上１０００秒以下である。１０００秒以上であるとフィラーの分離を充分に抑制できず、５秒未満であると液状封止材の安定性が比較的劣る傾向があるからである。
【００４６】
この電子部品の実装方法では、液状封止材９２中のファイラーが、液状封止材の塗布後、硬化するまでの時間を短縮することにより、フィラーの分離を抑制することができる。このゲルタイムが、５秒以上１０００秒以下の液状封止材は、図１、図２で示した電子部品の実装方法と併用することができる。ここで、ゲルタイムは、１５０℃に熱した熱板上に、液状封止材：５±１ｍｇを供給し、攪拌棒によって円を描くようにして攪拌し、供給から、攪拌しながら攪拌棒を持ち上げて引き離した場合に糸引きが５ｍｍ以下となるまでの時間を測定することによって得ることができる。
【００４７】
この電子部品の実装方法の効果確認試験３を行った。電子部品として、ピッチ：０．３ｍｍ間隔で、直径：０．３ｍｍのはんだボールが形成されたＳｉ基板を用いた。このはんだボールの組成は、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ（数値は、重量％）である。基板にＡｕめっきしたＦＲ−４基板を用いた。液状封止材には、アミン系硬化剤を用いたエポキシ樹脂系で、フィラーとしてシリカを６０質量％含有するもので、１５０℃でのゲルタイムが、１０分と２分の２種類を使用した。Ｓｉ基板と、ＦＲ−４基板を、はんだボールを介して密着させた。次に、Ｓｉ基板とＦＲ−４基板の間隙に、ディスペンサーを用いて、それぞれの液状封止材を塗布し、１５０℃で１２０分間加熱し、硬化させた。断面を走査型電子顕微鏡（倍率：２００倍）で観察した結果、１５０℃のゲルタイムが２分の液状封止材では、フィラーの分離が確認されなかったのに対して、１５０℃のゲルタイムが１０分の液状封止材では、フィラーの分離が確認された。
【００４８】
以上のように、本発明の電子部品の実装方法は、いずれも、はんだバンプのはんだと、基板に設けられた、はんだバンプと接合されず、はんだとは異なる金属が露出している電極および／または配線の金属が、異なるときに、液状封止材を介して、フィラーの分離が発生することを抑制することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１０、４０、７０    電子部品
１１、４１、７１    はんだバンプ
１２、４２、７２    電極端子
２０、５０、８０    基板
２１、５１、８１    はんだバンプと接合するための電極および／または配線
２２、５２、８２    はんだバンプと接合されない電極および／または配線
３０、６０、９０    間隙
３１    有機物
６１    はんだまたははんだの主成分金属
３２、６２、９２    液状封止材
３３、６３、９３    電子部品実装体
１１０    電子部品
１１１    はんだバンプ
１１２    電極端子
１２０    基板
１２１    はんだバンプと接合するための電極および／または配線
１２２    はんだバンプと接合されない電極および／または配線
１３２    フィラーが少ない液状封止材
１３３    フィラーが多い液状封止材
【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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