(57)【要約】【課題】  基板あるいは電子部品の接続部に形成されたはんだ膜表面の酸化を防止し、フラックスレスで接続できる基板あるいは電子部品を提供する。【解決手段】  基板１上に、メタライズ２を形成し、その上にＳｎはんだ膜３とＡｇ膜４が形成された構成である。Ａｇ膜４は大気中、室温で酸化されない金属である。ウェットプロセスでも、ＡｇとＳｎの電池反応により、露出したＳｎはんだ膜３の側面のみが酸化されるため、接続に影響を及ぼす、はんだ膜上のＡｇ膜４上面は酸化されない。Ｓｎはんだ膜３の溶融と同時に、Ａｇ膜４はＳｎはんだ中へ溶解するので、Ａｇ膜４が接続を阻害することもない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、この基材に形成されたメタライズ層と、このメタライズ層表面の一部に形成されたＳｎはんだ部とからなる電子部品搭載用基板であって、
前記Ｓｎはんだ部表面の電子部品搭載部にＡｇ膜が形成されていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項２】
請求項１に記載の電子部品搭載用基板であって、
前記Ｓｎはんだ部は、Ｓｎを主成分とする合金はんだであることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項３】
請求項１に記載の電子部品搭載用基板であって、
前記Ａｇ膜は、Ａｇを主成分とする合金であることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項４】
請求項１に記載の電子部品搭載用基板であって、
前記Ａｇ膜は、前記Ｓｎはんだ部と前記Ａｇ膜との平均組成におけるＡｇの比率が、７３ｗｔ％以下となるよう構成されていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項５】
請求項１に記載の電子部品搭載用基板であって、
前記Ａｇ膜の上にＡｕ膜が形成されていることを特徴とする電子部品搭載用基板。
【請求項６】
基材と、この基材に形成されたメタライズ層と、このメタライズ層表面の一部に形成されたＳｎはんだ部とを含む電子部品であって、
前記Ｓｎはんだ部表面にＡｇ膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項７】
リードフレームと、このリードフレームに搭載された機能素子と、この機能素子の端子部と前記リードフレームの接続部とを接続する複数のボンディングワイヤと、前記機能素子と前記複数のボンディングワイヤと前記リードフレームの一部とをモールドした樹脂部とからなる電子部品であって、
前記樹脂部から外延するリードにはＳｎめっきが施され、
Ｓｎめっきが施された前記リードの接続部にはＡｇ膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の電子部品であって、
前記Ｓｎはんだ部は、Ｓｎを主成分とする合金はんだであることを特徴とする電子部品。
【請求項９】
請求項６または請求項７に記載の電子部品であって、
前記Ａｇ膜は、Ａｇを主成分とする合金であることを特徴とする電子部品。
【請求項１０】
請求項６または請求項７に記載の電子部品であって、
前記Ａｇ膜は、前記Ｓｎはんだ部と前記Ａｇ膜との平均組成におけるＡｇの比率が、７３ｗｔ％以下となるよう構成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項１１】
請求項６または請求項７に記載の電子部品であって、
前記Ａｇ膜の上にＡｕ膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタライズ上にはんだ膜を形成した電子部品搭載用基板および接続点またはリード表面にはんだ膜を形成した電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板および電子部品の電極、電子部品のリードに、はんだを形成することは極めて多くの製品で実施されている。具体的には、（１）基板上に電極となるメタライズを形成し、このメタライズ上にはんだ膜を形成し、このはんだ膜を用いて電子部品と接続する；（２）電子部品の電極にメタライズを形成して、このメタライズ上にはんだ膜を形成し、このはんだ膜を用いて他の電子部品と接続する；（３）リードを含む電子部品のリード表面にはんだ膜を形成し、プリント基板などへの接続時に、このはんだ膜も溶融させて接続する；等の電子部品実装において多く用いられている。
【０００３】
電極のメタライズとはんだ膜を形成する例としては、（１）プリント基板上の銅箔にはんだ膜をめっき法でコーティングする；（２）セラミック基板上にメタライズを形成し、このメタライズ上にスパッタあるいは蒸着などの方法を用いて、薄膜のはんだ膜を形成する；がある。また、電極のメタライズとはんだ膜を形成する電子部品の例としては、半導体ウェハ上に回路素子を形成し、その接続部の電極メタライズ上にはんだバンプを形成する構造が挙げられる。また、リードを含む電子部品のリード表面にはんだ膜を形成する例としては、電子部品のリード表面にＳｎ単独のめっき層またはＳｎ合金のめっき層が形成された電子部品が挙げられる。
【０００４】
これらの基板あるいは電子部品におけるはんだ膜の役割を以下に述べる。
基板上にはんだ膜を予め形成する場合、はんだ膜上に電子部品の接続部が当接するように電子部品を載せ、これをリフローすることで、基板上のはんだ膜が溶融し、このはんだが電子部品接続部のメタライズ等に濡れ広がることで基板と電子部品と接続される。
【０００５】
セラミック、Ｓｉ等の基板上にメタライズを形成し、このメタライズ上に薄膜形成技術を用いて、はんだ膜を形成するサブマウント部品では、はんだ膜上に光素子等の電子部品を押し当て、フラックスなしの状態で加熱し、薄膜はんだを溶融させて電子部品のメタライズにはんだを濡れ広がらせて接続を行う。
【０００６】
電子部品の電極メタライズ上にはんだバンプを形成する部品では、ダイシングで分割した後、チップ個別にはんだバンプを形成する場合には、はんだボールを溶融させて電子部品のメタライズにはんだを濡れ広がらせてはんだバンプを形成する場合が多い。この場合、プリント基板やセラミック基板等へ電子部品を載せ、これをリフローすることで、はんだバンプを溶融させ、基板のメタライズへはんだを濡れ広がらせることで接続を行う。また、近年、回路素子をＳｉウェハ上に形成し、これをダイシングによる分割の前工程で、めっき等の方法を用いてウェハ状態ではんだ膜を形成する場合もある。
【０００７】
リードを含む電子部品は、基板上にはんだペーストを印刷し、このペースト上に電子部品のリードを載せ、全体をリフローすることではんだを溶融させ、基板と電子部品のリードの接続を行う。
電子部品のリードフレームには、Ａｇ単独のめっき膜あるいはＳｎ単独のめっき膜などが多く用いられてきている。Ａｇ単独のめっき膜は、表面が酸化されないことから濡れ性に優れ、Ｓｎ単独のめっき膜では、その表面が酸化はされるが、酸化膜の一部がどこかで破け、基板側のはんだとＳｎめっき膜が溶融して一体化することで接続が行われている。
【０００８】
特許文献１には、電子部品搭載用基板の一例である半導体レーザ用サブマウントが開示されている。このサブマウントは、メタライズとしてＴｉ／Ｐｔ／Ａｕを採用し、半導体レーザ搭載部にＰｔ層とＡｕＳｎはんだ層を設けている。半導体レーザの裏面にもメタライズが形成されており、サブマウントのＡｕ−Ｓｎはんだを溶融させてメタライズと接続することにより、半導体レーザは強固に固定される。
【０００９】
この分野でＡｕ−Ｓｎはんだが用いられてきた理由は、Ａｕ−Ｓｎはんだが硬いはんだで、クリープ変形が起き難いためである。これは、半導体レーザは発光時に発熱するため、温度が上昇してはんだがクリープ変形すると、半導体レーザの位置がずれて、光学的な結合が得られなくなるためである。
【００１０】
近年、光記録用の光源として、ＧａＡｓ半導体による半導体レーザなどが多く用いられている。このような半導体レーザでは、Ａｕ−Ｓｎはんだを用いると、はんだ接続による残留応力の影響を受け、信頼性が低下する場合がある。残留応力は、はんだの融点で半導体レーザとサブマウントが固定され、これが室温付近まで冷却された際に、半導体レーザとサブマウントの熱膨張率に差があるため発生する。はんだが軟らかい場合には、はんだが変形して残留応力を緩和するが、はんだが硬い場合には残留応力の緩和効果は小さい。
【００１１】
したがって、Ａｕ−Ｓｎはんだを用いて素子全長の長い半導体レーザなどを接続した場合には、比較的大きな残留応力が半導体レーザに発生し、これが半導体レーザの寿命を低下させることがある。
このような背景から、軟らかいＳｎを主成分とするはんだを半導体レーザの実装に用いることが検討され始めている。
【００１２】
【特許文献１】特開平５−１９０９７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、このような基板あるいは電子部品のメタライズ、あるいは電子部品のリード表面に形成されたＳｎを主成分とするはんだ膜には、表面に酸化膜が形成されてしまう場合が多い。これは、通常、はんだの主成分がＳｎであり、Ｓｎが大気中で酸化されてしまうことによる。
【００１４】
確実に接続を行う観点からは、はんだ膜表面に存在する酸化膜を還元して、接続性を大幅に向上させるフラックスの使用が便利である。しかし、フラックスの使用が許容されない場合が近年多くなってきている。
【００１５】
例えば、光素子の実装では、まずフラックス残渣が光素子の発光部にあると光路を遮り不良となる。また、フラックスそのもの、あるいはフラックス残渣の洗浄に使用される有機溶媒による光素子へのダメージも懸念される。
【００１６】
プリント基板あるいはセラミック基板上へはんだ膜を形成する場合、電子部品側へはんだバンプを形成する場合、電子部品のリード表面にはんだ膜を形成する場合には、これまではフラックスを使用してはんだ膜表面の酸化膜の悪影響を低減していた。しかし、近年、ますます接続部の微細化、狭ピッチ化が進んでおり、接続時のフラックス成分の蒸発、フラックスの流動などが、微細な接続部の位置ずれを発生させ、ショート不良を発生させる懸念がある。また、そもそもフラックスそのものの材料費、塗布工程、その後の洗浄工程は、それぞれコストアップの要因であり、フラックスレスで簡便に接続できる方が好ましい。
【００１７】
電子部品のリードフレームについても、今後、接続部はますます微細化すると予測され、基板へのはんだペースト印刷の微細化の限界に近づきつつある。すなわち、基板側にはんだペースト印刷を施すことなく、電子部品側のはんだめっき等を用いて接続することができれば、リード間のブリッジ不良も大幅に低減できる。また、フラックスの使用は、加熱時のフラックスの気泡発生等により、わずかではあるが電子部品の位置を動かす可能性もある。従来は、はんだ量も多いため、溶融したはんだの表面張力によるセルフアライメントにより、フラックスの気泡による電子部品の位置ずれは発生しなかったが、今後、微細化の進展によりはんだ量が少なくなると、このような気泡の影響も無視できなくなると考えられる。また、もともとフラックスの使用は、材料費、フラックス塗布工程、および洗浄工程とコスト増の原因でもあるので、できるだけフラックスを使用しない接続工程が望ましい。
【００１８】
また、Ｓｎをめっきしたリードフレームには、ウィスカと呼ばれる針状結晶が成長してリード間のショートの問題が常に付きまとう。リードピッチの微細化は、より短いウィスカでもショートすることを意味しており、より厳しい管理を要求することになる。
【００１９】
本発明が解決しようとする課題は、基板あるいは電子部品の接続部に形成されたはんだ膜表面の酸化を防止し、フラックスレスで接続できる電子部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的は、基材と、基材に形成されたメタライズ層と、メタライズ層表面の一部に形成されたＳｎはんだ部とからなり、Ｓｎはんだ部表面の電子部品搭載部にＡｇ膜が形成されている電子部品搭載用基板により達成できる。
【００２１】
また、基材と、基材に形成されたメタライズ層と、メタライズ層表面の一部に形成されたＳｎはんだ部とを含み、Ｓｎはんだ部表面にＡｇ膜が形成されている電子部品により達成できる。
【００２２】
さらに、リードフレームと、リードフレームに搭載された機能素子と、機能素子の端子部とリードフレームの接続部とを接続する複数のボンディングワイヤと、機能素子と複数のボンディングワイヤとリードフレームの一部とをモールドした樹脂部とからなり、樹脂部から外延するリードにはＳｎめっきが施され、Ｓｎめっきが施されたリードの接続部にはＡｇ膜が形成されている電子部品により達成できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、電子部品の接続部のはんだ上に、はんだ表面酸化を防止する酸化防止膜を形成し、フラックスレスで接続できる電子部品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の実施の形態について実施例を用いて図面を参照しながら以下説明する。
【実施例１】
【００２５】
本発明に係る第一の実施の形態である基板について図１を用いて説明する。ここで、図１は基板の接続部の断面図である。
図１の基板１０は、セラミック基板１上に、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ（Ｔｉ→Ｐｔ→Ａｕの順に成膜）からなるメタライズ２を一括してＥＢ（Electron Beam）蒸着したあと、イオンミリングでパターン形成し、引き続いてレジストでパターンを形成し、その上にＳｎ（錫）はんだ膜３とＡｇ（銀）表面酸化防止膜４を一括して抵抗蒸着し、リフトオフした構成である。メタライズ２のＴｉ（チタン）層はセラミック基板１との密着を得る役目を、Ｐｔ（白金）層ははんだバリア層の役目を、Ａｕ（金）層はワイヤボンディング性を確保する役目をそれぞれ担う。メタライズ２の膜厚は、それぞれセラミック基板１側から順に０.１μm／０.２μm／０.２μmである。また、Ｓｎはんだ膜３は３μm、Ａｇ膜４は０.１μmである。
【００２６】
Ｓｎはんだ膜３は、基板全体を加熱して電子部品等を接続する際に、接合剤としての役割をもつ。しかし、Ｓｎはんだ膜３は大気中で酸化される性質を持つので、Ａｇ膜４でＳｎはんだ膜３の酸化を防止する。Ａｇ膜４とＳｎはんだ膜３の形成部が電子部品搭載部であり、メタライズ２が表面に露出している部分に、ワイヤボンディングを実施する。
【００２７】
ＡｇによるＳｎの酸化防止効果について、以下に詳細に述べる。Ａｇの酸化反応は、式（１）で表される。
４Ａｇ＋Ｏ２  →  ２Ａｇ２Ｏ      （１）
この反応式が、どのような温度、酸素分圧で右方向へ進むかは、この反応のギブスの自由エネルギーから計算することができる。
【００２８】
ギブスの自由エネルギーΔＧは、エンタルピーΔＨとエントロピーΔＳと絶対温度Ｔを用いて、次のように表される。
ΔＧ＝ΔＨ−ＴΔＳ                （２）
Ｋｕｂａｃｈｅｗｓｋｉ著のＭＡＴＥＲＩＡＬＳ  ＴＨＥＲＭＯＣＨＥＭＩＳＴＲＹ  Ｓｉｘｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ（ｐ２５８）より、標準状態２５℃におけるΔＨ０＝３１．１ｋＪ/ｍｏｌ、ΔＳ０＝１２０．９Ｊ/Ｋ/ｍｏｌである。これより標準状態２５℃におけるＡｇ２Ｏの標準生成自由エネルギーは、
ΔＧ０＝３１．１−２９８×０．１２０９  ｋＪ/ｍｏｌ
＝−４．９２８２  ｋＪ/ｍｏｌ
となる。これを元に、Ａｇ２Ｏの生成/分解の酸素分圧の境界、すなわち解離圧を求める。
ΔＧ＝ΔＧ０+ＲＴｌｎＫ              （３）
Ｋ＝ａ（Ａｇ２Ｏ）/（ａ２（Ａｇ）×ＰＯ２）  （４）
Ｒは気体定数、Ｋは平衡定数で（３）式のように表され、ａはそれぞれの活量、ＰＯ２は酸素分圧である。Ａｇ２Ｏの解離圧では、（３）式の左辺のΔＧ＝０、（４）式のａ（Ａｇ２Ｏ）＝１、ａ２（Ａｇ）＝１、より、
ΔＧ０＝ＲＴｌｎＰＯ２                （５）
したがって、先に求めたΔＧ０と、気体定数Ｒ＝８．３１４ｋＪ/Ｋ/ｍｏｌ、温度２９８Ｋ（２５℃）を用いてＰＯ２を計算すると、（５）式を変形して
ＰＯ２＝ｅｘｔ（ΔＧ０/Ｒ/Ｔ）        （６）
＝０．９９８  気圧（ａｔｍ）
＝１０１１  ｈＰａ
となる。大気圧（１ａｔｍ）中の酸素濃度は２１％なので、酸素分圧は２１３ｈＰａ（０．２１ａｔｍ）となり、Ａｇ２Ｏの解離圧より小さい。したがって、２５℃の大気中では、Ａｇは酸化されないことになる。以上より、図１の構成のように、Ｓｎはんだ膜３上にＡｇ膜４を形成することで、Ａｇが常温の大気中で酸化されないので、Ｓｎはんだ膜の酸化を防止する効果があることがわかる。
【００２９】
本実施例によれば、電子部品１０のウェットプロセスでの酸化膜の形成もほぼ全域で防止することができる。これについて以下に説明する。
図１の構成では、Ｓｎとこれよりも貴な金属であるＡｇが接触しており、側面においてＳｎが露出した構造になっている。ウェットプロセスの水による腐食が進行する場合、いわゆる電池反応により、側面の露出している卑な金属であるＳｎが一方的にイオン化される。換言すれば、ＡｇとＳｎとを電極とし水分を電解液とする電池では、より卑金属であるＳｎ極が残っている限り、Ａｇ極は腐食を受けない。すなわち、側面の一部のみが腐食（酸化）され、接続面のほぼ全体を占めるＡｇ膜４の表面は酸化されないことになる。これより、Ｓｎはんだ膜３を溶融させて電子部品を接続する場合、接続を阻害する酸化膜は側面の一部に存在するのみで、ほとんど悪影響を与えない。以上より、通常の酸素による酸化、水による酸化の両方を考慮し、かつ、はんだによる接合性も考慮した場合、図１のようにＳｎはんだ膜３の上面がＡｇ膜４に覆われ、側面のＳｎはんだ膜３が露出している構造が好適である。Ｓｎはんだ膜の側面もＡｇ膜で覆われている場合には、ウェットプロセスにおいて電池反応によるＡｇの防食効果が少なくなると予測されるが、Ｓｎに比べてＡｇは腐食されにくいため、Ｓｎ膜の上面が露出した状況よりは、酸化防止効果が得られる。
【００３０】
Ｓｎはんだ上にＡｇ膜を形成すると、Ｓｎ/Ａｇ界面では、Ａｇ３Ｓｎ化合物が生成している可能性がある。しかし、Ａｇ表面はＡｇ膜が長期間維持される。これはＳｎ中のＡｇの拡散が遅いためである。したがって、図１の構成が長期間にわたって維持されるので、酸化防止効果も長期間維持されることになる。
【００３１】
はんだとしての溶融特性と接続性については、厚さ３μmのＳｎはんだ膜上に、厚さ０.１μmのＡｇ膜を形成して確認した。その結果、Ｓｎはんだ膜の溶融と同時にＡｇ膜は、Ｓｎはんだ中に溶解し、Ａｇ膜がはんだの濡れ性、接続性に悪影響を与えないことが確認できた。
【００３２】
Ｓｎはんだ膜とＡｇ膜の膜厚比は、接続性の観点から規定される。すなわち、ＳｎとＡｇの合金は、Ａｇの濃度が７３ｗｔ％で、ちょうど全体がＡｇ３Ｓｎとなる。これよりもＡｇが少なければ、２２１℃のＳｎ−Ａｇ共晶温度以上では、必ず液相成分が残るため、接続は可能である。したがって、溶融時のＡｇ濃度が７３ｗｔ％以下になるように、Ｓｎはんだ膜３およびＡｇ膜４の膜厚を決定すればよい。
【００３３】
例えば銀食器は、黒ずんでしまうことから、一般的には金に比べ酸化し易いと考えられている。上述したようにＡｇは酸素による表面酸化を受けないことから、これは、大気中の水分による酸化と考えられる。しかし、基板や電子部品は、通常、クリーンルーム内で製造され、湿度を極めて低く一定に保ったデシケータ内で保管される。したがって、大気中の水分の影響は無視できる。
【００３４】
以上述べたように、本実施例によれば、酸素による表面酸化および水分による酸化を、接続面の大部分で防止でき、かつ接続性の優れたはんだ膜（ここではＡｇを含めてはんだ膜と呼んだ）を有する基板を提供することができる。本実施例の構成では、酸化防止にＡｇを使用しており、Ａｇは大気中で酸化しない最も安価な金属であることから、コスト的にも有利である。
【００３５】
なお、上述した実施例で基板としてセラミックを用いたが、ガラス基板、ガラスエポキシ基板、半導体基板等であっても良い。メタライズとして、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕを用いたがこれに限られず、例えばＣｒ／Ｃｕ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｎｉ／Ａｕ等であっても良い。また、はんだとして、Ｓｎはんだを用いたがこれに限られず、Ｓｎ−Ａｇはんだ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだ、Ｓｎ−Ｚｎはんだ、Ｓｎ−Ｐｂはんだ等のＳｎを主成分（最も多い成分）とする合金はんだであっても良い。ＳｎはんだおよびＳｎを主成分とする合金はんだを含めてＳｎはんだと呼ぶ。Ａｇは純銀に限らず、Ａｇを主成分とした合金を含む。成膜方法は蒸着に限らず、スパッタリング等の薄膜形成技術を用いても良い。なお、上述した変形例は、本明細書の他の実施例に付いても共通である。
【実施例２】
【００３６】
本発明に係る第一の実施の形態である基板について他の実施例を図２を参照して説明する。ここで図２は基板の接続部の断面図である。
図２に示す基板２０は、実施例１で説明した基板１０のＡｇ膜４上に、Ａｕ膜６０を形成した構造である。実施例１と異なる点は、リフトオフようにパターン形成したレジスト上に、Ｓｎはんだ膜３とＡｇ膜４とＡｕ膜６０を連続して抵抗蒸着して形成する。
【００３７】
Ａｕは、酸化されない金属であるので、メタライズの表面コーティング膜、ワイヤボンディングなどに多く使用されている。はんだにおいても酸化防止膜として使用されることもある。しかし、特にＳｎ主体のはんだ膜上に、直接Ａｕ膜を形成すると、ＡｕとＳｎの相互拡散が非常に速いため、ＡｕがＳｎ中に拡散し、Ａｕによる酸化防止効果が短期間しか得られない場合がある。しかし、図２の構成とすることで、Ａｇ膜４がＡｕとＳｎの相互拡散のバリアとして機能し、ＡｕがＳｎ中への拡散を防ぐことが可能である。したがって、はんだ表面が酸化されず、優れた濡れ性を得ることができる。
【００３８】
なお、Ａｇ層の上にＡｕ層を設けることは、本明細書の以下の実施例にも適用可能である。この場合、Ａｇ層を薄膜形成技術で形成するなら、それと連続してに行えばよい。Ａｇ層をめっき法で形成するなら、それに連続してめっき法で形成すればよい。
【実施例３】
【００３９】
本発明に係る第一の実施の形態である基板の更に他の実施例について図３を参照して説明する。ここで図３は基板の接続部の断面図である。
図３の基板３０は、可撓性のあるポリイミド箔５と銅箔とを接着し、銅箔をパタンニングして形成したＣｕ電極メタライズ６に電気めっき法でＳｎはんだバンプ７を形成し、その上にＡｇめっき膜８を形成した構成である。はんだバンプ７の組成は、実施例１の変形例で説明した合金はんだでもよい。なお、図３では図示の簡便のため銅箔をサンドウィッチする紙面上側のポリイミド箔を省略した。
【００４０】
Ａｇめっき膜８は、厚く形成するとはんだバンプ７の表面全面を覆うことになるが、適度に厚さを調節し、少し薄めに形成することで、微小な不めっき領域が発生する。この部分ではんだバンプ７の表面がわずかに露出されているので、ウェットプロセスにおいて、電池反応によるＡｇめっき膜８の腐食防止効果が得られる。また、同様に、Ａｇめっき膜は２５℃の大気中で酸化しないので、室温で長期間保管しても、Ａｇめっき部分での酸化膜は形成されず、接続性に悪影響を与えない。
【００４１】
このような形態の可撓性のある基板３０を用いることで、基板３０と接続する電子部品（図示せず）の接続部が各はんだバンプ７上のＡｇめっき膜８に接するように位置合わせを行い、リフローを行うことで、基板３０と電子部品とをフラックスレスで接続を行うことができる。フラックスレス接続のメリットは、フラックスそのもののコスト低減、その後の洗浄工程削減によるコスト低減、フラックスによる部品のダメージ低減などが挙げられる。
【実施例４】
【００４２】
本発明に係る第二の実施の形態である電子部品について図４を用いて説明する。ここで、図４は電子部品の接続部の部分断面図である。
図４の電子部品４０は、Ｓｉウェハ９上に回路素子７０を形成し、その後、Ｓｉウェハの状態でメタライズ１１上にめっきレジスト（図示せず）したあと、めっきによりはんだバンプ１２を形成し、めっきレジスト剥離後、マスクスパッタでＡｇ膜１３を形成した構成である。
【００４３】
実施例１と同様に、はんだバンプ１２は、Ｓｎ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｐｂなどの金属／合金めっきを施すことで形成することができる。さらに、Ａｇ膜１３を形成することで、大気中の酸素および水分によるＡｇ膜１３表面の酸化を防止することができる。
【００４４】
なお、本実施例ではめっきレジスト剥離後、マスクスパッタでＡｇ膜１３を形成したが、はんだバンプ１２を形成したあと、続けてＡｇめっきを施しても良い。この場合、Ａｇめっき形状は、Ａｇ膜１３の形状とは若干異なる。
【００４５】
近年、電子部品実装のウェハレベル化が検討されており、ウェハ状態の電子部品へのはんだバンプ形成技術が重要となっている。はんだバンプを形成したウェハは、その後、ダイシング工程で分割されるため、はんだバンプは必ず、ダイシングの冷却水にさらされることになる。したがって、水分によるはんだバンプ表面の腐食は重要な課題であり、本発明の構成を用いることで、はんだバンプ表面の腐食を防止することができる。
【実施例５】
【００４６】
本発明に係る第二の実施の形態である電子部品の他の実施例について、図５を用いて説明する。ここで図５は電子部品の断面図である。
【００４７】
図５に示す電子部品５０は、リードフレーム１５上に、半導体チップ１４を実装し、ワイヤボンディング１８でリードフレーム１５と半導体チップ１４の接続を行い、全体を樹脂１９でモールドした構造の電子部品である。リード接続部には、はんだめっき膜１６およびＡｇめっき膜１７が形成されている。本実施例では、はんだめっき膜１６は、Ｓｎ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｐｂなどの金属／合金を用いることができる。Ａｇめっき膜１７によるはんだめっき膜１６の酸化防止効果については、これまで述べた実施例と同様である。
【００４８】
なお、図５でははんだめっき膜１６のほぼ全領域をＡｇめっき膜１７が覆っているが、接続性に関する限りＳＯＰ（Small Outline Package）のリードの水平部分（基板との接続部）のみＡｇめっきを施すことで十分である。また、電子部品に内蔵する機能素子は半導体チップに限定されるものではなく、抵抗素子、コンデンサ素子等であっても良い。
【００４９】
本実施例は、電子部品にめっきされた微小なはんだ量で、はんだ表面を酸化させることなく、フラックスを使用せずに基板に実装できる電子部品を提供することができる。
また、本実施例に拠れば、はんだめっき膜１６のほぼ全領域をＡｇめっき膜１７が覆っているのでＳｎウィスカの発生を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】基板の接続部の断面図である。
【図２】実施例２の基板の接続部の断面図である。
【図３】実施例３の基板の接続部の断面図である。
【図４】電子部品の接続部の部分断面図である。
【図５】電子部品の断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…セラミック基板、２…メタライズ、３…Ｓｎはんだ膜、４…Ａｇ膜、５…ポリイミド箔、６…Ｃｕ電極メタライズ、７…はんだバンプ、８…Ａｇめっき膜、９…Ｓｉウェハ、１０…基板、１１…メタライズ、１２…はんだバンプ、１３…Ａｇめっき膜、１４…半導体チップ、１５…リードフレーム、１６…はんだめっき膜、１７…Ａｇめっき膜、１８…ワイヤボンディング、１９…樹脂、２０…基板、３０…基板、４０…電子部品、５０…電子部品、６０…Ａｕ膜、７０…回路素子。
【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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