(57)【要約】【課題】  電気接続部材がマスクに持ち去られることを抑制して、電気接続部材を搭載基板に搭載することができる電気接続部材搭載用マスクを提供する。【解決手段】  一実施形態における電気接続部材搭載用マスクは、前記被搭載体と対向する第１の面と、前記第１の面と対向して前記固体の電気接続部材が供給される第２の面と、前記第１の面及び前記第２の面に開口する複数の貫通孔と、少なくとも前記第２の面に形成された非晶質炭素膜と、を備える。前記電気接続部材は、固形または固体の電気接続部材である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の配列パターンで電気接続部材を被搭載体に搭載する電気接続部材搭載用マスクであって、
前記被搭載体と対向する第１の面と、
前記第１の面と対向して前記電気接続部材が供給される第２の面と、
前記第１の面及び前記第２の面に開口する複数の貫通孔と、
少なくとも前記第２の面に形成された非晶質炭素膜と、を備え、
前記電気接続部材は、固形または固体の電気接続部材である電気接続部材搭載用マスク。
【請求項２】
前記第１の面には、非晶質炭素膜が形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項３】
前記第１の面には、非晶質炭素膜が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項４】
前記第１の面の一部の領域には、非晶質炭素膜が形成されていないことを特徴とする請求項３に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項５】
前記非晶質炭素膜が形成されていない領域は、前記複数の貫通孔の開口部の周辺領域であることを特徴とする請求項４に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項６】
前記貫通孔を囲む壁面には、非晶質炭素膜が形成されていないことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項７】
前記貫通孔を囲む壁面には、非晶質炭素膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項８】
前記非晶質炭素膜が水素を含む非晶質炭素膜であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項９】
前記第１の面と前記被搭載体との間に所定の間隔をあけるスペーサをさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１０】
前記第２の面に形成された非晶質炭素膜は、前記電気接続部材が接触する第１の層と、前記第１の層と前記第２の面との間に形成される第２の層とを備え、
前記第２の層はシリコンを含有する非晶質炭素膜であることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１１】
前記第１の面に形成される非晶質炭素膜は、撥油性材料を含む非晶質炭素膜であることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１２】
前記撥油性材料は、前記非晶質炭素膜の表面に露出していることを特徴とする請求項１１に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１３】
前記撥油性材料がフッ素を伴うことを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１４】
前記非晶質炭素膜と該非晶質炭素膜が形成された面との間の一部に、メッキ母型成分より成る薄膜層を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１５】
前記メッキ母型成分より成る薄膜層は感光性樹脂よりなる薄膜層であることを特徴とする請求項１４に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１６】
電気接続部材搭載用マスクは、枠体と、複数の貫通孔が形成された基材と、前記枠体と前記基材とを接続する接続部材とを備えており、
前記基材の一部及び前記接続部材の一部には、非晶質炭素膜が形成されていないことを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスク。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項１６のいずれか１項に記載の電気接続部材搭載用マスクを使用して被搭載体に電気接続部材を搭載する電気接続部材搭載方法。
【請求項１８】
電気接続部材搭載用マスクを被搭載体に対して位置決めする工程と、
前記電気接続部材搭載用マスクの非晶質炭素膜が形成された面に固形または固体の電気接続部材を溶解させずに供給する工程と、
供給した前記電気接続部材を前記電気接続部材搭載用マスクの複数の貫通孔に移動させて貫通孔を介して前記被搭載体に搭載する工程と、
前記電気接続部材搭載用マスクを取り外す工程と、を備える請求項１７に記載の電気接続部材搭載方法。
【請求項１９】
基材を準備する工程と、
少なくとも前記基材の固形または固体の電気接続部材が供給される面に非晶質炭素膜を形成する工程と、
を備える電気接続部材搭載用マスク製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気接続部材搭載用マスク及びその製造方法並びに該電気接続部材搭載用マスクを使用した電気接続部材搭載方法に関し、詳しくは、非晶質炭素膜を有する電気接続部材搭載用マスク及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を実装するための電気接続、接合用の端子接合部材（電気接続部材）を基板に形成する方法として、特開２００８−２０５０５６号公報（特許文献１）に記載のようなマイクロはんだボールと呼ばれる球状のはんだ接合材料及びバンプマスクを使用する方法と、特開２００２−６７２６７号公報（特許文献２）に記載のような金属ペーストをスクリーン印刷する方法とが知られている。
【０００３】
特許文献１の方法では、バンプマスクを微少な集積回路や基板（搭載基板）上に位置決めして配置した後、搭載基板の反対側（ボール供給面側）からマイクロはんだボールを複数供給する。このマイクロはんだボールは、スキージや風力または振動などにより搭載基板に形成された複数の貫通孔内に移動し、バンプマスクを取り外すことで、搭載基面の所望の位置に電気接続部材が配置される。
【０００４】
また特許文献１の方法では、電気接続部材の搭載の前工程として、スクリーンマスク等を使用して、粘着性のあるフラックスを所望のパターンでスクリーン印刷しておくこと（予備フラックス印刷工程）がある。この前工程により、基板に搭載されたマイクロはんだボールは、バンプマスクを除去してもフラックスの粘着力で転がらないよう保持される。
【０００５】
特許文献２の方法では、公知のスクリーン印刷法によりはんだペーストなどの金属ペーストを所定の位置に所定量印刷した後、金属ペーストを加熱して熔融させることで、溶融した金属ペーストの表面張力等でペーストを固体の球状物（接合用バンプ）とし使用する。
【０００６】
また特許文献２の方法では、印刷したはんだペーストがマスクに付着することを抑制するために、金属ペーストの離型性のよいダイヤモンド・ライク・カーボン膜をマスクに形成している。
【０００７】
電気接続部材を基板に形成する方法としては他に、マイクロはんだボールを吸着ノズルで吸引しながら所望の位置に移動させ、吸着ノズルの吸引口をマスクとして吸引口からレーザを照射してマイクロはんだボールを溶融させる方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２０５０５６号公報
【特許文献２】特開２００２−６７２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の方法で使用されるバンプマスクの多くは、Ｎｉ電鋳箔、または板状や箔状のステンレス鋼にレーザまたはエッチング等により穴開けをすることにより所定の穴あきパターンが形成されている。そのため、はんだボールをボール供給面側に繰り返し供給して移動等させると、摩擦によりはんだボールの成分が剥離してバンプマスクに付着（凝着）することがある。はんだボールは、この付着物（凝着物）と固着しやすいため、バンプマスク上をスムースに動かなくなり、搭載基板に形成された複数の貫通孔内まで移動せずに半田ボールの搭載不良が発生する問題がある。また特許文献１の方法において前処理を行った場合、フラックス印刷のニジミによりフラックスがバンプマスクに付着して、この付着したフラックスにマイクロはんだボールが付着してマイクロはんだボールが複数の貫通孔内まで移動せずに搭載不良を引き起こす場合がある。
【００１０】
さらにはんだボールといわれている電気接合部材は、はんだの他、Ｓｎとその合金、金などの貴金属を含む「軟質金属」からなる場合が多い。この「軟質金属」は、バンプマスクで多用されるＮｉ電鋳箔やステンレス鋼の表面に非常に転移、付着し易い。また、付着した成分は周囲の雰囲気により酸化などで変質し、変質した成分がさらにボールに再付着する場合がある。このような変質した成分が回路基板等搭載基板に搭載されると、後に回路の接合不良などを引き起こす蓋然性が大きくなる。
【００１１】
また非晶質炭素膜は、特許文献２で使用している電気接続部材との親和性が高いため、むしろインクやペーストとの離型性を悪化させることが判明した。そのため特許文献２においては、非晶質炭素膜を用いているものの、はんだペーストが印刷マスクに持ち去られる現象を抑制するには至っていない。
【００１２】
吸着ノズル及びレーザを使用する方法では、固体のはんだボールをレーザ光などで加熱すると、液状のフラックスがはんだボールから溶出する場合がある。溶出した液状フラックスは、レーザによる加熱により焦げて、ノズル等に固化付着する。ノズルに固化付着したフラックスは、液状フラックスよりも除去が難しく、またはんだボールの保持不良や、フラックスが剥離した際のコンタミなどにより、はんだボールの搭載不良の問題を引き起こす場合がある。
【００１３】
本発明の目的の１つは、電気接続部材がマスクに持ち去られることを抑制して、電気接続部材を搭載基板に搭載することができる電気接続部材搭載用マスク及び方法を提供することである。本発明の実施形態の他の目的は、本明細書全体を参照することにより明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
発明者らは、非晶質炭素膜と、非晶質炭素膜と高い親和性を示すペースト、インク中のフラックス、溶剤、有機バインダー等を含んで流動性のある電気接続部材について鋭意研究を行った。その結果、非晶質炭素膜は、Ｓｎ、Ｓｎ合金などの液体を含まない固体（または固形）の軟質金属に対する付着防止性は高いが、液状のフラックスや有機バインダー、溶剤などとの親和性及び濡れ性（付着性）が非常に高く、付着防止性は低いことが判明した。この研究結果に基づいて発明者らは、ペーストやインクを構成する固体金属以外の成分である、液状フラックス、溶剤、有機バインダー等の流動性のある液状物の組成と、主成分が水素及び炭素である非晶質炭素膜の組成とが類似しているために前記双方間で高い親和性が発現されると推定した。
【００１５】
すなわち、主に軟質金属からなる電気接続部材が実際にハンドリングされる際に、前記軟質金属が液状フラックス、バインダー、溶剤等を伴うペースト状やインク状などの混合物状の流動性を伴う液状物である場合、または電気接合目的に加熱熔融される際に熔融フラックスなどの液状物を発生させるような場合には、この液状物の付着を非晶質炭素膜で抑制することは困難となり、場合によっては液状物の付着を促進してしまう場合があることを見出した。本発明は上記知見に基づくものである。
【００１６】
本発明の一実施形態に係る電気接続部材搭載用マスクは、所定の配列パターンで電気接続部材を被搭載体に搭載する。本発明の一実施形態に係る電気接続部材搭載用マスクは、前記被搭載体と対向する第１の面と、前記第１の面と対向して電気接続部材が供給される第２の面と、前記第１の面及び前記第２の面に開口する複数の貫通孔と、少なくとも前記第２の面に形成された非晶質炭素膜と、を備える。本発明の一実施形態に係る電気接続部材搭載用マスクでは、前記電気接続部材は、固形または固体の電気接続部材である。本明細書において固形とは、常温において流動性を有しないものをいう。
【００１７】
当該実施形態によれば、固形または固体の、即ち流動性のある液状フラックス、バインダー、溶剤を実質的に含まないＳｎ、Ｓｎ合金、その他軟質金属等により構成される流動性のない電気接合部材（例えば固体の球状はんだ接合材料）が、摩擦係数が低く、表面平滑性に優れ、ダングリングボンド等が水素終端され外部との接着反応性の低い表面を有する非晶質炭素膜上に供給される。そのため、電気接合部材のバンプマスクへの供給及び移動が繰り返されても、摩擦により球状はんだ接合材料の成分がバンプマスクに付着（凝着）することが抑制されるので、電気接合部材を被搭載体の所望の位置及びパターンで搭載して電気接続部材の搭載不良を抑制することができる電気接続部材搭載用マスク及び方法が提供される。
【００１８】
本発明の一実施形態に係る電気接続部材の搭載方法は、上述の本発明の電気接続部材搭載用マスクを使用して被搭載体に電気接続部材を搭載する。具体的には、電気接続部材搭載用マスクを被搭載体に対して位置決めする工程と、前記電気接続部材搭載用マスクの非晶質炭素膜が形成された面に固形または固体の電気接続部材を溶解させずに供給する工程と、供給した前記電気接続部材を前記電気接続部材搭載用マスクの複数の貫通孔に移動させて貫通孔を介して被搭載体に搭載する工程と、前記電気接続部材搭載用マスクを取り外す工程とを備える。
【００１９】
本発明の一実施形態にかかる電気接続部材搭載用マスク製造方法は、基材を準備する工程と、少なくとも前記基材の固形または固体の電気接続部材が供給される面に非晶質炭素膜を形成する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の様々な実施形態によって、電気接合部材を被搭載体の所望の位置及びパターンで搭載して電気接続部材の搭載不良を抑制することができる
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るマスク１０を模式的に表す模式図
【図２】図１のマスク１０をワークＷに位置決めした状態の断面図
【図３】ステンレス鋼製メッシュの開口部と、はんだ接合材料との配置関係を示す図
【図４】振動・回転試験後の基材６のメッシュ交点頂点部の表面状態を撮影した図
【図５】振動・回転試験後の基材７のメッシュ交点頂点部表面状態を撮影した図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の様々な実施形態について添付図面を参照して説明する。これらの図面において、同一又は類似の構成要素には同一又は類似の参照符号を付し、その同一又は類似の構成要素についての詳細な説明は適宜省略する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に係るマスク１０を模式的に表す模式図であり、図２はマスク１０をワークＷに位置決めした状態の断面図である。なお、図１及び図２は、本発明の一実施形態におけるマスク１０の構成を模式的に表すものであり、その寸法は必ずしも正確に図示されていない点に留意されたい。一実施形態におけるマスク１０は、図示するように、アルミニウムやスチール材料よりなる枠体１２と、枠体１２に張られたメッシュ１４と、メッシュ１４にて支持され枠体１２の概ね中央部に配置される基材１６と、基材１６に形成された複数の貫通孔１８と、基材１６の表面に形成された非晶質炭素膜２０と、を備えている。一実施形態に係る基材１６の構造としては、枠体１２に貫通口や凹凸パターンの形成された板や箔を固定したもの、パターンの形成された箔または板状の基材１６を直接印刷機やボール搭載機（球状はんだ接合材料搭載機）という機械にチャッキングしたもの、またはテンプレート状のもので位置決めピンなどを介して人が操作するもの、などとすることができるがこれらに限定されることはない。
【００２４】
一実施形態に係るメッシュ１４は、ポリエステル繊維や、ステンレス鋼等から成る糸を編み込んで構成される。メッシュ１４として、例えば、テトロン製で線径φ５５μｍ、メッシュカウント２２５（１inch幅に２２５本のメッシュが存在）の樹脂メッシュを用いることができる。一実施形態においては、メッシュ糸の交点部分を押しつぶし、メッシュの糸１本の厚みに相当する厚みまでメッシュ１４の厚みを薄型化することができる。メッシュ１４の材質、線径、メッシュ数等は、ここで述べたものに限られず、印刷対象に応じて適宜変更することができる。メッシュ１４は例えば、タングステン（Ｗ）やタングステン合金などの他の金属、他の樹脂、又は炭素繊維から成る糸を編み込んで構成してもよい。さらには、電鋳法やエッチィング法で形成したメッシュとすることも可能である。メッシュ１４の繊維糸の表面状態は、研磨やブラスト加工がされていても良く、さらには湿式メッキ被膜や乾式メッキ被膜などの表面処理が成されていても良い。さらに、メッシュ１４の開口部は「目止め」と称されように、乳剤などの樹脂をその開口部に塗布して開口部が塞がれているもの、メッシュ１４の表層に化粧用の粘着テープが貼られているものなどでも良い。
【００２５】
本発明にかかる他の実施形態として、メッシュ１４を介さず、基材１６が枠体１２に直接貼り付けられる場合もある。
【００２６】
一実施形態の基材１６は、被搭載体としてのワークＷと対向する第１の面１６Ａと、第１の面１６Ａと対向する第２の面１６Ｂを有しており、第２の面１６Ｂ上に非晶質炭素膜２０が形成されている。一実施形態の基材１６には、第１の面１６Ａ及び第２の面１６Ｂに開口する貫通孔１８が複数設けられている。
【００２７】
一実施形態に係る基材１６は、半導体及び半導体パッケージ等の電子部品をワークＷに実装するための球状はんだ接合材料（はんだボール）等の電気接続部材Ｂを収容可能な貫通孔１８を有するものであればその材質や形状、大きさの如何にかかわらず適用することが可能である。一実施形態では、基材１６は薄膜状に形成され、または薄板（テンプレート）状に形成される。さらに、前記貫通孔１８部分に於いて、基材１６の板や箔の厚みをエッチィング等（ハーフエッチィングなど）で他の部分より薄くしたものや、前記貫通孔１８部分が孔の一端から他端までの間で開口径や開口形状の異なる複数の形状の孔を連続的に形成し１つの孔としたものでも良い。基材１６の形状は、用途、用法に応じた様々な形状とすることが可能である。
【００２８】
基材１６の厚みは、ワークＷに実装するための接合材料の大きさや量、さらには、マスク１０や基材１６の大きさによる必要剛性などによって適宜決定される。例えば、球状はんだ接合材料（はんだボール）等直径が６０μｍの場合、基材１６の厚みは、概ね３０μｍ〜６０μｍ程度になる場合が多い。
【００２９】
一実施形態に係る基材１６の材質は、基材１６が公知の電鋳法などで形成される場合はＮｉ、Ｎｉ―Ｃｏなどその他様々なＮｉ合金、Ｃｕ、及びＣｕ合金など必要に応じて適宜選定することができる。
【００３０】
一実施の形態では、基材１６がエッチィングやレーザ加工、ドリル加工、パンチング加工（プレス）などでパターニングされる場合は、各種のステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６など）、鉄鋼、真鍮、青銅、銅、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金等、インバー、インコネルなどの金属または金属合金、ガラスなどのセラミクス、樹脂、またはこれらの複合材料とすることができる。一実施の形態では、基材１６がドリルなどで機械加工される場合は、木材、紙、強化繊維ガラスや樹脂成形品などとすることができる。しかしながら基体の材質は、パターンが形成可能で必要な剛性が確保可能なものであれば特に限定されない。
【００３１】
一実施形態の基材１６の表面状態としては、例えば電鋳法により基材１６を形成する際に、レベリング材などを電鋳浴中の添加材の種類や量を予め調整して、鏡面状に仕上げたもの（形成したもの）、逆に梨地状に仕上げたもの（形成したもの）、基材１６形成後に電解研磨などによる鏡面仕上げしたもの、ブラストやホーニング加工したもの、ヘアラインを伴うもの、湿式や乾式のメッキ被膜を伴うものなど使用することができるがこれらの表面状態に限定されるものではない。本発明の一実施形態にかかる基材１６の表面は、粗いものより平滑なものの方が好適である。
【００３２】
一実施形態の基材１６の第２の面１６Ｂに供給される電気接続部材Ｂは、例えば転がし易い球形のものが多く、例えば（はんだボールなどと呼ばれる）球状のはんだ接合材料とすることができるが、基材１６の貫通孔１８内に配置できるものであれば、形状は特に限定されず、星型、直方体、立法体、円柱状、三角錐、四角錐、円錐、その他任意の形状とすることが可能である。一実施形態の電気接続部材Ｂは、固体または固形状である。一実施形態の電気接続部材Ｂは、液状フラックス、バインダー、及び／または溶剤などの液体や流体との混合物であるものは含まない。
【００３３】
一実施形態の電気接続部材Ｂの材質は、主に所謂はんだと称されるものであり、はんだ付けに利用される鉛（Pb）とスズ（Ｓｎ）を主成分とした合金である。昨今は鉛を含まない鉛フリーはんだ（無鉛はんだ）が環境保全のために使われることが多い。さらには、固形状態で予め固体のフラックスを３〜４％含有しているはんだなども存在している。はんだ付けは古来から行われているように金属同士を接合する接着材として、また電子回路において、電子部品をプリント基板に固定し、電気的な導通を得るために主に使われる。はんだについてJIS Z 3282-1999では、成分等の割合でSn-Pb系、Pb-Sn-Sb系、Sn-Sb系、Sn-Pb-Bi系、Bi-Sn、Sn-Cu系、Sn-Pb-Cu系、Sn-In系、Sn-Ag系、Sn-Pb-Ag系、Pb-Ag系などが規定されている。さらには金系はんだと言われる金と、スズ、シリコン、ゲルマニウム、アンチモンなどとの合金はんだも存在する。はんだに於いては、前記のように物品の固定や接合の為に用いられるもの、及び／または、電気的な導通を確保する為に使用されるものであれば特に限定されない。さらには、本発明の趣旨を逸脱しない範囲に於いて、スズ 、銅、アルミニウムなど、またはこれらの合金、軟鉄等を含めて軟質金属と言われる金属付着（凝着）を引き起こし易い各種固形材質が、基材１６の表面に供給され、基材１６の表面を摩擦を伴いながら移動し、貫通口１８を経て計量、及び／または位置決めされ、ワークＷに配置される用途に使用されるものであれば特に限定されない。
【００３４】
一実施形態の複数の貫通孔１８は、ワークＷの所望の位置に球状はんだ接合材料である電気接続部材Ｂを搭載可能なパターンで形成されている。一実施形態では、基材１６の厚みが３０μｍ〜４０μｍである場合、直径５０μｍ前後の微細な貫通孔１８を２０μｍ程度のリブを介して（残して）狭隣接で配列される。そのため１つの基材１６には、数万個〜数十万個、場合によっては百万個を超える貫通孔１８からなる微細開口パターンが形成され得る。一実施形態では、このような微細開口パターンを有する基材１６は、ＵＶ光などの光線にて感光するレジストなどでパターニングした（フォトリソグラフィー法など）母型に、メッキ法にて板や箔を析出させる方法で形成する。
【００３５】
一実施形態における非晶質炭素膜２０は、プラズマＣＶＤ法、直流ＣＶＤ法等の公知のＣＶＤ法、プラズマスパッタリング法等のプラズマＰＶＤ法、大気圧、準大気圧プラズマ法等の各種の方法によって、基材１６の表面に直接または中間層などを介して間接的に形成することができる。一実施形態における非晶質炭素膜２０は、例えば、真空装置の中に基材１６を配置した後、真空減圧した状態で、原料ガスとなるエチレン、アセチレン、メタンなどの炭化水素ガスを導入した後、原料ガスに電圧を印加して原料ガスをプラズマ化し、炭素と水素より成る非晶質炭素膜２０を形成すればよい。一実施形態における非晶質炭素膜２０は、プラズマＰＶＤ法で形成されうる。プラズマＰＶＤ法では、スパッタリング装置内に基材１６などを配置し、炭素ターゲットを基材１６に対向させて配置した後、Ａｒなどのスパッタリングガスをプラズマ化して炭素をスパッタリングすればよい。
【００３６】
一実施形態における炭素と水素より成る非晶質炭素膜２０は、概ね大気雰囲気（酸素雰囲気）中で３００°付近で酸化され炭酸ガスなどの炭素ガスに分解される。よって例えば、基材１６に形成された炭素と水素より成る非晶質炭素膜２０が基材より剥離してハンダ中に万が一混入しても、例えば高温ハンダ接合など熔融ハンダの温度が３００°を超えるものにおいては、炭素と水素より成る非晶質炭素膜２０は炭素ガスに分解されるため汚染源となりにくい。
【００３７】
一実施形態における非晶質炭素膜２０は、枠体１０やメッシュ１４の表層に形成されていてもかまわない。また、非晶質炭素膜２０は、基材１６が枠体１０に支持される前の板や箔の状態で予め基材１６の必要面に形成されても良く、基材１６が枠体に支持されマスク１０の形状になった後に基材１６の必要面に形成されても良い。さらに、非晶質炭素膜２０は、基材１６に貫通孔１８のパターンが形成された後に形成されてもよく、さらには、基材１６に貫通孔１８のパターンが形成される前に、例えばレーザ加工などで、貫通孔１８のパターンが形成さても良い。この場合、少なくとも貫通口１８の断面部分には非晶質炭素膜２０は存在しない形になる。
【００３８】
一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、ＤＬＣといわれる硬度の高いもののみではなく、ポリマー状のものなどとすることができる。一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、水素を含みプラズマＣＶＤ法で形成されるものがより望ましい。ＣＶＤ法に形成される水素を含む非晶質炭素膜はＰＶＤ法に比べドロップレットなどが抑制され、表面が非常に平滑な被膜とすることができる。
【００３９】
一実施形態に係る基材１６を構成するＮｉ電鋳箔は、その厚さが３０μｍ程度からと、非常に薄く形成される場合が多く、マスク１０の完成体にて、高いテンションの掛かったメッシュ１４によって支持され続けると、経時でその寸法が叙々に伸びる場合が多い。そのため一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、他の無機硬質皮膜、例えばＡｌ2Ｏ3被膜などに比べ延伸性に富み、数十ｎｍ程度で形成される非晶質炭素膜２０は３％程度延伸されても被膜にクラックが入りにくく伸びる基材への密着追随性が高い。
【００４０】
一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、その組成や形成方法にも依存するが、絶縁体であり、体積電気抵抗率が１０6〜１０12Ω・ｃｍ程度である。そのため、非晶質炭素膜２０がマスク１０の表層に厚付けされると、マスク１０の表層をボールやスキージ、特に樹脂性のスキージなどの摺動体が摺動する際に発生する静電気を、マスク１０の枠体１２を構成する金属材料などを通じて除去することができなくなる場合がある。発生した静電気が非晶質炭素膜２０に蓄積された状態になると、直径が数十μｍ〜数百μｍ以下と非常に小さく質量の軽いはんだボール等の電気接続部材Ｂは、静電気によってマスクに電気的に吸着されて動きにくくなったり、自己凝集して動きにくくなる場合がある。そのため一実施形態の非晶質炭素膜２０の膜厚は、球状はんだ接合材料等の電気接続部材Ｂの大きさや装填方法及びマスク１０の材質にも依存するものではあるが、１．５μｍ〜１μｍ以下が望ましく、好ましくは５００ｎｍ以下程度、さらに好ましくは２００ｎｍ以下の厚さに形成され、発生する静電気を例えば導電性の基材１６にアースできるようにする。非晶質炭素膜２０の膜厚下限は特に無く、基材１６の表面が平滑な場合は数ｎｍ程度から形成可能ではあるが、非晶質炭素膜の面としての連続性を確保するために５０ｎｍ以上、理想的には１００ｎｍ以上であることが望ましい。
【００４１】
一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、前述のように非常に薄く形成できるため、基材１６及び、貫通孔１８のパターンの形状変形を最小限に抑えることが可能となる。さらに、一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、電界を伴うプラズマＣＶＤ法により形成されるため、貫通孔１８のパターンの尖ったエッジ部にそのプラズマ電界が集中しやすいことから、非晶質炭素膜を、基材１６の損傷しやすいエッジ部により厚く形成し耐磨耗性を確保することが容易になる。さらに、例えば、液状の樹脂中に基材１６をディピングして基材１６の表層に液状樹脂を乾燥固化させた樹脂製の耐軟質金属凝着防止被膜を形成するなど、ウエット法により形成する被膜に比べ、本発明の一実施形態にかかる直進性の高いプラズマ法にて形成する非晶質炭素膜２０は、不用意な裏周り、表面張力による濡れ広がりに伴う貫通孔１８のパターン閉塞の発生などを抑制することができ、さらに基材１６にマスキングなど施すことで容易に選択的に任意の必要面に被膜を形成しやすい。
【００４２】
一実施形態においては、非晶質炭素膜２０、非晶質炭素膜２０に接触する電気接続部材Ｂで発生した静電気を除去するための構成を有している。一実施形態では、非晶質炭素膜２０が形成された基材１６と枠体１２とを電気的に接続する。一実施形態では、メッシュ１４、基材１６を金属等の導電性素材により構成し、導電性接着材や導電性粘着テープなどで枠体１２、導電性メッシュ１４、基材１６が前記それぞれの間で固定されても良い。一実施形態では、基材１６と枠体１２とに跨るように導電性の粘着テープ、導電性の接着被膜または金属皮膜を設ける。一実施形態では、電気配線により基材１６と枠体１２とを電気的に接続する。一実施形態では、基材１６の枠体１２への支持部分（例えばメッシュ１４が取り付けられる部分）には、電気的接続の確保のために、絶縁性の非晶質炭素膜２０は形成されない。このように、基材１６の枠体１２への支持部分（接着部分）に非晶質炭素膜を形成しない他の目的として、接着剤や接着用の粘着テープの種類によって、非晶質炭素膜、特に通常の炭素、または水素と炭素より成る非晶質炭素膜や、さらには撥水撥油性材料を伴う非晶質炭素膜と接着剤との親和性（接着性）が低い場合があり、前記支持部分の接着性を確保する目的とすることも可能である。
【００４３】
一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、ケイ素（Ｓｉ）を含有する非晶質炭素膜（ａ−Ｃ：Ｈ：Ｓｉ膜）とすることができる。この場合、Ｓｉの含有量は、例えば、０．１〜５０原子％であり、好ましくは、１０〜４０原子％である。このような非晶質炭素膜２０をプラズマＣＶＤ法を用いて形成する場合には、原料となる反応ガスとしては、例えば、テトラメチルシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、及びテトラメチルシクロテトラシロキサン等を用いることができる。
【００４４】
一実施形態における一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、チタン（Ｔｉ）を含有する非晶質炭素膜（ａ−Ｃ：Ｈ：Ｔｉ膜）とすることもできる。こうした非晶質炭素膜２０をプラズマＣＶＤ法を用いて形成する場合には、原料となる反応ガスとしては、例えば、チタンクロライド（ＴｉＣｌ4）、チタンアイオダイド（ＴｉＩ4）、チタンイソプロポキシド（Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）4）等のＴｉを含むガスと、アセチレン、エチレン、メタンなどの炭化水素系のガスを混合したガスを用いることができる。
【００４５】
一実施の形態の非晶質炭素膜２０は、後述するフッ素含有シランカップリング剤からなる撥水撥油層を所望の位置に定着性良く保持できるように、ＳｉやＴｉに加えて、又は、ＳｉやＴｉに代えて、様々な元素を含有させることができる。例えば一実施形態において、Ｓｉを含む非晶質炭素膜表層に各種カップリング剤と共有結合や水素結合を行う為の官能基や極性を付与する場合に於いてＳｉを含む非晶質炭素膜２０に酸素を含有させる場合、Ｓｉを含む非晶質炭素膜２０のＯの含有量は、Ｓｉを含む主原料ガスと酸素との総流量に占める酸素の流量割合を調整することによって変更される。主原料ガスと酸素との総流量に占める酸素の流量割合は、例えば０．０１〜１２％、好ましくは０．５〜１０％となるように調整される。
【００４６】
また、一実施形態における非晶質炭素膜２０は、Ｃ、Ｈ、Ｓｉ、及びＯにさらに窒素（Ｎ）を含有させて形成することができる。また、一実施形態における非晶質炭素膜は、Ｃ、Ｈ、及びＳｉに窒素（Ｎ）を含有させて形成することができる。例えば一実施形態において、Ｎは、ａ−Ｃ：Ｈ：Ｓｉ膜又はａ−Ｃ：Ｈ：Ｓｉ：Ｏ膜に窒素プラズマを照射することにより、膜中に含有させることができる。また、例えば、非晶質炭素膜２０は、Ｃ、Ｈ、及びＴｉにさらに酸素原子（Ｏ）を含有させて形成することができる。この場合、Ｃ、Ｈ、及びＴｉからなる非晶質炭素膜２０を予め形成した後、酸素プラズマを照射する方法、又は、前記非晶質炭素膜２０を形成するプロセスにおいて酸素を混合しながら前記非晶質炭素膜２０を形成する方法等を採用することができる。また、一実施形態における非晶質炭素膜２０は、Ｃ、Ｈ、Ｔｉ、及びＯにさらに窒素（Ｎ）を含有させて形成することができる。また、一実施形態における非晶質炭素膜２０は、Ｃ、Ｈ、及びＴｉに窒素（Ｎ）を含有させて形成することができる。Ｎは、ａ−Ｃ：Ｈ：Ｔｉ膜又はａ−Ｃ：Ｈ：Ｔｉ：Ｏ膜に窒素プラズマを照射することにより、膜中に含有させることができる。
【００４７】
このように一実施形態において、非晶質炭素膜２０の表層部に各種カップリング剤と共有結合や水素結合を行う為の官能基や極性を付与する場合に於いて、予め形成した非晶質炭素膜２０の表層に酸素、及び／又は窒素を含むプラズマを照射することも可能である。この方法により酸素を含有させる場合、酸素を可燃性ガスと混合してプラズマ化する必要が無く、安全に大量の酸素を前記非晶質炭素膜２０の表層部付近のみに導入することが可能となる。さらに予め形成した非晶質炭素膜２０に酸素、及び／又は窒素を含むプラズマを照射することで、カップリング剤との結合に必要な非晶質炭素膜２０の表層部付近のみに於いて大量の酸素、及び／又は窒素を導入し、表層に官能基等を形成し、前記非晶質炭素膜内部の酸素及び／または窒素の含有されない部分に於いては従来の非晶質炭素膜２０組成や物性（例えば延伸性や導電性）のままとすることができる。このような方法、構成はＳｉやＴｉを含む非晶質炭素膜２０に酸素、及び／または窒素を導入する場合に非常に有効である。
【００４８】
また、予め形成したＳｉやＴｉを含有しない非晶質炭素膜２０に、酸素プラズマ及び窒素プラズマの一方又は両方をプラズマ照射することによって、ａ−Ｃ：Ｈ：Ｏ膜、ａ−Ｃ：Ｈ：Ｎ膜、又はａ−Ｃ：Ｈ：Ｏ：Ｎ膜を形成することができる。このプラズマ照射は、非晶質炭素膜２０の成膜装置と同じ成膜装置内において、真空をブレイクすることなく、非晶質炭素膜２０の成膜と連続的に又は一括して行うことができる。さらに例えば、固体のＳｉターゲットやＴｉターゲットなどを用いる物理蒸着法（ＰＶＤ法）を採用する場合、真空雰囲気にて所定のガス圧・流量のスパッタリングガス（例えば、アルゴンガス等の不活性ガス）が導入された成膜装置に基材１６を設置し、ＳｉターゲットやＴｉターゲットと炭素ターゲットとを同時にスパッタリングすることで、水素フリーのＳｉ及び／又はＴｉを含む非晶質炭素膜を形成することができる。さらにＳｉターゲットやＴｉターゲットをスパッタリングするガスに、アセチレンなどの炭化水素系のガス、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）又はそれらの混合ガスを混合することで、反応性スパッタリング法により、ケイ素、チタン、炭素と水素、さらには酸素又は窒素との生成物からなる非晶質炭素膜２０を形成することもできる。
【００４９】
一実施形態の非晶質炭素膜２０は、Ｓｉを含まない非晶質炭素膜とＳｉを含む非晶質炭素膜との層構造としてもよい。一実施形態では、Ｓｉを含む非晶質炭素膜は、上述の（Ｓｉを含まない）非晶質炭素膜と基材１６との間に形成される。Ｓｉを含まない外側の非晶質炭素膜によって耐摩擦・磨耗性及び軟質金属凝着付着防止性を確保すると共に基材側のＳｉを含有する非晶質炭素膜によって基材密着性を確保することができる。一実施形態におけるＳｉを含有する非晶質炭素膜は、例えば、テトラメチルシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン又はテトラメチルシクロテトラシロキサン等を原料ガスとして、プラズマＣＶＤ法等を用いて形成することができる。非晶質炭素膜に含ませるＳｉの含有量は特に限定されないが、好ましくは１〜２９原子％の範囲内であり、より好ましくは５〜２９原子％の範囲内である。Ｓｉの含有量を１原子％以上とすることにより、Ｓｉを含有する非晶質炭素膜の内部応力を緩和することもでき、基材１２からの剥離を防止することができる。また、Ｓｉの含有量を２９原子％以下とすることにより、非晶質炭素膜の絶縁性が増大するのを抑制することができる。このような観点から、一実施形態におけるＳｉを含有する非晶質炭素膜は、炭素（Ｃ）、水素（ Ｈ ）及びケイ素（Ｓｉ）を主成分とし、水素（Ｈ）の含有量が２０〜４０原子％であり、且つ、ケイ素（Ｓｉ）の含有量が１〜２９原子％であることが好ましい。
【００５０】
一実施形態の非晶質炭素膜は、導電性を向上させるために、Ｓｉを含む非晶質炭素膜２０の代わりに、Ｔｉを含む非晶質炭素膜としてもよい。Ｔｉを含む非晶質炭素膜は、例えばプラズマＣＶＤ法を用いて形成する場合には、原料となる反応ガスとしては、例えば、チタンクロライド（ＴｉＣｌ4）、チタンアイオダイド（ＴｉＩ4）、チタンイソプロポキシド（Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）4）等のＴｉを含むガスと、アセチレン、エチレン、メタンなどの炭化水素系のガスを混合したガスを用いることができる。ただし、導電性を向上させるために非晶質炭素膜に金属元素を導入すると、軟質金属付着防止性が低下する場合があるので、含有する量を適切に制御することが要求される。
【００５１】
一実施形態に係る非晶質炭素膜２０は、電気接続部材Ｂが供給される基材１６の第２の面１６Ｂに形成される。非晶質炭素膜２０によって第２の面１６Ｂに電気接続部材が付着することが抑制されるので、電気接続部材がマスクに残留して電気接続部材の搭載不良が生じることを抑制できる。
【００５２】
電気接続部材Ｂを搭載する前処理として、予備フラックスがワークＷに印刷塗布されている場合がある。この予備フラックスの印刷塗布の工程では、ワークＷに液状フラックスのニジミや飛び散りなどにより液状のフラックスが飛散して第１の面１６Ａに付着する場合がある。非晶質炭素膜２０は、フラックスや油性インクとの濡れ性及び親和性が高く、離型性が悪いので、第１の面１６Ａに非晶質炭素膜２０が形成されていると、多くのフラックスが非晶質炭素膜２０に付着する。また、フラックスは粘着性が高いので、付着したフラックスにさらにフラックスが付着して、基材１６の貫通孔１８に達するまでフラックスの付着が広がる。そのため、貫通孔１８を通過する電気接続部材Ｂがフラックスに付着してしまい、ワークＷに搭載できずに供給不良を起こす場合が発生する。さらに、基材１６の不必要な部分に付着したフラックスは、粘性が高いため、ワークＷと基材１６を引き離す際に接着剤のように作用し、基材１６のワークＷからの版離れ性を阻害する。また、電気接続部材Ｂを複数のワークＷに連続して搭載する場合には、次に電気接続部材Ｂが搭載されるワークＷにフラックスが転写されて、ワークＷの品質を阻害する原因になる場合がある。
【００５３】
そのため、一実施形態では、非晶質炭素膜２０は、基材１６の第１の面１６Ａには形成されない。さらに一実施の形態では、非晶質炭素膜２０は、貫通孔１８を囲む壁面Ｓには形成されない。一実施の形態では、フラックスの付着が問題となる部分以外に非晶質炭素膜２０が形成されうる。例えば一実施形態では、貫通孔１８を囲む壁面Ｓに非晶質炭素膜２０が形成されうる。一実施形態では、貫通孔１８の開口部の周辺領域を除く第１の面の一部の領域に、非晶質炭素膜が形成されうる。一実施の形態では、基材１６の第１の面１６Ｂ及び貫通孔１８を囲む壁面Ｓにのみ非晶質炭素膜２０が形成されうる。一実施形態では、フラックスの付着が問題となる部分に、フラックスとの濡れ性の悪い撥水、撥油機能を備えた非晶質炭素膜２０が形成されうる。基材１６との間に、フラックスの付着が生じない十分な間隔を確保できる一実施の形態では、基材１６の第１の面１６Ａにフラックスとの親和性（濡れ性）の大きな非晶質炭素膜を形成しうる。
【００５４】
一実施形態では非晶質炭素膜２０と該非晶質炭素膜が形成された面との間の一部にメッキ母型成分からなる図示しない薄膜層が設けられている。一実施形態では、メッキ母型成分より成る薄膜層は感光性樹脂よりなる薄膜層である。上述のように、基材１６は、ＵＶ光などの光線にて感光するレジストなどでパターニングした母型に、メッキ法にて板や箔を析出させる方法（フォトリソグラフィー法）などで形成している場合が多い。この母型を構成するレジストは、樹脂を主成分とするものが多く、母型に所望の厚みのメッキ板、箔が析出した時点で、レジストは後に薬剤などで除去されることになる。一実施形態の非晶質炭素膜２０は、貫通孔１８を囲む壁面Ｓを含む基材１６に薄く残留させた前記レジスト薄膜層を覆うようにレジスト成分の表層に密着良く形成される。さらに、残留レジストを、非晶質炭素膜２０を形成する際の加熱で基材１６により密着した状態にすることができる。このように前記薄膜のレジスト層を半田ボールやワークＷなどの外形を損傷しないためのクッション層として残し、該薄膜のレジスト上に非晶質炭素膜２０を形成することも可能である。一実施形態では、第２の面１６Ｂ、第１の面１６Ａ、及び貫通孔１８を囲む壁面Ｓの１以上に形成された非晶質炭素膜との間の一部に薄膜のレジスト層が設けられうる。
【００５５】
本発明にかかる他の実施形態として、基材１６の表層に前記感光性レジストなどを任意のパターンで追加形成した後、その表層含め基材１６に非晶質炭素膜２０を形成することも可能である。例えば、基材１６の第１の面１６ＡにワークＷとのスペーサとして、さらには緩衝材として前記感光性レジストを所望の部分やパターン、厚さで形成し、さらに非晶質炭素膜２０を前記感光性レジストの表層へ形成し、感光性レジストの耐久性を向上させる場合などである。
【００５６】
一実施形態の非晶質炭素膜２０は、基材１６の第１の面１６Ａに形成されうる。非晶質炭素膜２０は、内部圧縮応力が大きいため、厚さ数十μｍ程度から存在する非常に薄い基材１６の片面のみに形成されると、基材１６に応力反りが発生し易い。そのため基材１６の両面に非晶質炭素膜２０を形成することが好ましい場合がある。一実施形態では、第１の面１６Ａと、第１の面１６Ａに設けられ非晶質炭素膜２０との間にメッキ母型成分より成る薄膜層を備えうる。
【００５７】
一実施形態では、予備フラックスの印刷塗布の工程で生じるフラックスが基材１６の第１の面１６Ａに形成した非晶質炭素膜２０に付着することを抑制するために、第１の面１６ＡとワークＷとの間に所定の間隔をあけるスペーサＤをさらに備える。一実施形態でのスペーサＤは、第１の面１６Ａに設けられた支持用突起である。
【００５８】
一実施形態の第１の面１６Ａに形成される非晶質炭素膜２０は、撥油性材料を含む非晶質炭素膜である。一実施形態の第１の面１６Ａの非晶質炭素膜２０は、撥油性材料が表面に露出している。撥油性材料は、フッ素含有カップリング剤からなり、フラックスとの親和性が低く、フラックスが付着しても濡れが広がらず、簡単に除去することができる。そのため予備フラックスをワークＷに印刷塗布する前処理においても、撥油性材料が表面に露出していると、フラックスが付着しにくく、また簡単に付着したフラックスを除去することができる。前述したように、一実施形態におけるＳｉやＴｉを含む非晶質炭素膜２０は、一般に脱水縮合反応により化学結合で固定されるフッ素を含むカップリング剤との接着性が高いため、フッ素を含有するカップリング剤を確実に保持することができる。そのため、一実施形態の撥油性材料は、フッ素を含有する。なお撥油性材料は、前述のように非晶質炭素膜に強固に固定されているものが望ましいが、ＳｉＯXやＴｉＯXなど、他の薄膜や、液体状の密着用プライマー層を介したもの、基材と物理結合するものでもよい。
【実施例】
【００５９】
＜実施例１＞
以下に述べる方法により、一実施形態における非晶質炭素膜を形成した基材の濡れ性及びＳｎの凝着付着状況について確認した。
【００６０】
１．基材の準備
以下の基材１−５を準備した。なお、基材の表面粗さ測定は、キーエンス製  レーザ顕微鏡  VK-9510を使用して、レンズ倍率：×150、ピッチ：0.02μmの条件下でカラー超深度測定により行った。
［基材１］
スルファミン酸Ｎｉメッキ浴を主原料とした公知のメッキ法で析出させたＮｉ電鋳箔
（実質上Ｎｉ１００％）幅４０ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ５０μｍ、表面粗さ（Ｒａ）：０．０３μｍ
［基材２］
表面を研磨して平滑にしたアサダメッシュ製ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４、メッシュ＃６０−１４−２８）
幅４０ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ、表面粗さ（Ｒａ）：０．０３μｍ
［基材３］
基材２の表層に下地密着層を介して原料ガスＣ2Ｈ2より成る非晶質炭素膜を公知のプラズマＣＶＤ法で２００ｎｍ形成したステンレス鋼板
表面粗さ（Ｒａ）：０．０３μｍ
［基材４］
基材２の表層に原料ガストリメチルシランより成るＳｉを含む非晶質炭素膜を公知のプラズマＣＶＤ法で２００ｎｍ形成したステンレス鋼板
表面粗さ（Ｒａ）：０．０３μｍ
［基材５］
基材２の表層に原料ガス、トリメチルシランより成るＳｉを含む非晶質炭素膜を公知のプラズマＣＶＤ法で概ね２００ｎｍ形成した後、同じく公知のプラズマＣＶＤ法にて酸素プラズマを前記Ｓｉを含む非晶質炭素膜面に３分間照射し、フッ素含有シランカップリング剤（フロロテクノロジー社、ＦＧ−５０１０Ｚ１３０−０．２）中にディップ処理して９０分間室温、常圧下で乾燥させた。さらに２回目のディップ処理して６０分間室温、常圧下で乾燥させ、Ｓｉ及び酸素を含む非晶質炭素膜上にさらに撥水撥油層を形成したステンレス鋼板を２分間イソプロピルアルコールを満たした超音波洗浄槽に投入し超音波洗浄を行うことで、前記フッ素含有シランカップリング剤の余剰残渣を除去したステンレス鋼板
表面粗さ（Ｒａ）：０．０３μｍ
【００６１】
２．はんだフラックスとの接触角の確認
作成した基材について25％ハンダフラックス（配合液：ロジン（関東化学（株））785g イソプロピルアルコール（IPA）（日東化成（株））３L）との濡れ性を測定した。なお、接触角の測定ポイントは、試料上の任意位置、各グラフに示した複数個所とした。測定は、協和界面科学（株）  ポータブル接触角計  PCA-1（測定範囲：  0〜180°、表示分解能0.1°）を使用して室温２５℃、湿度３０％の環境にて、液滴法により行った。使用したハンダフラックスは、1.0μｌである。
【００６２】
各基材の接触角の測定結果は以下に示すとおりである。
基材１：７°
基材２：８°
基材３：５°
基材４：濡れ広がり測定不能（非常に濡れ広がっている状態が確認された）。
基材５：５９°
【００６３】
測定結果から判るように、非晶質炭素膜を形成した基材３は、非晶質炭素膜を形成していない基材１及び基材２よりも、接触角が小さく、若干ではあるがはんだフラックスとの濡れ性が高くなることが確認された。特に、Ｓｉを含む非晶質炭素膜を形成した基材４では、接触角の測定ができないほど、濡れ性が高くなっていることが確認された。また撥水撥油層を形成した基材５では、接触角が５０°よりも大きく、はんだフラックスとの濡れ性が低くなることが確認された。
【００６４】
３．ミネラルスピリットとの接触角の確認
作成した基材についてミネラルスピリット（油）との濡れ性を測定した。なお、接触角の測定ポイントは、試料上の任意位置、各グラフに示した複数個所とした。測定は、はんだフラックスとの接触角の測定と同じく、協和界面科学（株）  ポータブル接触角計  PCA-1（測定範囲：  0〜180°、表示分解能0.1°）を使用して室温２５℃、湿度３０％の環境にて、液滴法により行った。使用したミネラルスピリットの量は、0.5μｌである。
【００６５】
各基材の接触角の測定結果は以下に示すとおりである。
基材１：３°
基材２：４°
基材３：３°
基材４：濡れ広がり測定不能（非常に濡れ広がっている状態が確認された）。
基材５：６１°
【００６６】
測定結果から判るように、非晶質炭素膜を形成した基材３は、非晶質炭素膜を形成していない基材１及び基材２と接触角が同じ程度であり、はんだフラックスとの濡れ性が高いことが確認された。Ｓｉを含む非晶質炭素膜を形成した基材４では、接触角の測定ができないほど、濡れ性が高くなっていることが確認された。また撥水撥油層を形成した基材５では、接触角が６０°よりも大きく、はんだフラックスとの濡れ性が低くなることが確認された。
【００６７】
＜実施例２＞
以下に述べる方法により、一実施形態における非晶質炭素膜を形成した基材のＳｎの凝着付着状況について確認した。
【００６８】
１．基材の準備
以下の基材６−７を準備した。
［基材６］
アサダメッシュ製ステンレス鋼製メッシュ（ＳＵＳ３０４、メッシュ＃６０）に下地密着層を介して原料ガスＣ２Ｈ２より成る非晶質炭素膜を公知のプラズマＣＶＤ法で概ね２００ｎｍ形成したもの
［基材７］
基材６の未処理のメッシュ
【００６９】
２．付着状況の確認
８角形に窪んだキャビティーの底部に作成した基材を施設固定した。キャビティー内に千住金属工業（株）が「エコソルダーボールＳ」の名称で販売する球状のはんだ接合材料（粒径０．４ｍｍ、組成として各種金属の含有量が、Ａｇ２．９９％、Ｃｕ、０．４９６％、残が実質Ｓｎ）を配置し、圧電振動子により球状のはんだ接合材料を振動・回転させて、基材へのはんだ接合材料の付着・凝着の状況を確認した。前記ステンレス鋼製メッシュの開口部と、前記はんだ接合材料との配置関係を図３に示す。振動回転数は、２５ＲＰＭ（１分間当たり２５回転）、回転直径は１００ｍｍとし、総連続回転時間は各試料ごとに４２時間４５分とした。各基材の振動開始から４２時間４５分間後の表面の状態を、HITACHI製FE-SEM：SU-70を用いて、マッピング：×3500、加速電圧：7kv、プローブ電流：Mediumにて、Ｓｎ原子の検出を行った。検出の結果は、基材６表層からのＳｎ原子の検出量は、概ね０．２質量％であったのに対して基材７の表層からは０．９８質量％と概ね５倍のＳｎ原子が検出された。
【００７０】
図４及び図５はぞれぞれ、基材６及び基材７のメッシュ交点頂点部の表面状態を撮影した図である。図４から判るように、基材６では、メッシュを構成するワイヤの表面が全体にわたってスケール状のＳｎの凝着物に覆われており、ワイヤー圧延痕スジは確認できなかった。また、ワイヤーの線経が太くなり、輪郭もぼやけていた。付着したＳｎのスケールには、クラックが確認され、メッシュ表面からスケールが剥離して、はんだ接合材料に付着することが予想される。
【００７１】
図５から判るように、基材７では、メッシュを構成するワイヤの表面が部分的にＳｎの凝着物に覆われているのみで、基材６に比べＳｎの凝着物が圧倒的に少ないことが確認できた。ワイヤー圧延痕スジを確認することもできた。
【符号の説明】
【００７２】
１０  マスク
１２  枠体
１４  メッシュ
１６  基材
１８  貫通孔
２０  非晶質炭素膜
【図１】
2015106680.tif 000003
【図２】
2015106680.tif 000004
【図３】
2015106680.tif 000005
【図４】
2015106680.tif 000006
【図５】
2015106680.tif 000007