(57)【要約】      （修正有）【課題】マスクを用いずに選択的なメタライズ層等の金属被覆層を除去することが可能な簡単な電極表面加工方法を得る。【解決手段】電極１の金めっき層４を除去するために、はんだぬれする銅等の表面を持つガラスエポキシ樹脂板６等の基台上に供給されて溶融したはんだ層と電極の金めっき層とを接触させて金めっき層の金原子をはんだ層中に拡散させた後、電極とはんだ層とを分離させて金めっき層を除去する。電極に接触させるはんだ層は予め溶融したものでも、電極を載せてから溶融させたものでもよい。冷却部材を用いて電極の一部をはんだ融点よりも低い温度に選択的に冷却することもできる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融はんだに拡散する金属の金属被覆層を持つ電極の金属被覆層を除去する電極表面加工方法に於いて、
はんだぬれする表面を持つ基台上に供給されて溶融したはんだ層と上記電極の上記金属被覆層とを接触させて上記金属をはんだ層中に拡散させる工程と、その後上記電極と上記はんだ層とを分離させる工程とを含み、もって上記金属被覆層を除去することを特徴とする電極表面加工方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電極表面加工方法に於いて、上記はんだ層と上記金属被覆層とを接触させる工程が、上記基台上に設けられた固態のはんだ上に上記電極を載置する工程と、上記はんだおよび上記電極を上記はんだの融点以上に加熱する工程とを含むことを特徴とする電極表面加工方法。
【請求項３】
請求項１あるいは２に記載の電極表面加工方法に於いて、上記金属被覆層が金の層であり、除去された上記金属被覆層の代わりに上記電極上にはんだ層が形成されることを特徴とする電極表面加工方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電極表面加工方法に於いて、上記基台が銅を貼付したガラスエポキシ樹脂の板状部材であることを特徴とする電極表面加工方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電極表面加工方法に於いて、上記電極の一部をはんだ融点よりも低い温度に選択的に冷却することを特徴とする電極表面加工方法。
【請求項６】
請求項５記載の電極表面加工方法に於いて、上記冷却が上記電極の上記一部を冷却部材に接触させることにより行われることを特徴とする電極表面加工方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電極表面加工方法に於いて、上記電極と上記はんだ層とを分離させる工程の後に、上記電極上に形成されたはんだ層をはんだぬれする表面を持つ基台の上記はんだ濡れする表面上に接触させて加熱し、上記はんだ層の余剰はんだを上記はんだ濡れする表面上に転移させることを特徴とする電極表面加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高周波モジュール等の電子部品の組立工程において、電極部材表面のメタライズ層を除去する電極表面加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、金めっき層等のメタライズ層を電極から除去するためには、はんだにメタライズ層金属が拡散することを利用する方法が用いられていた。即ち、電極の金めっき層を残したい部分にマスキング材を塗布し、金めっき層を除去したい部分に選択的にはんだを供給し、はんだの融点以上に加熱してメタライズ層の金をはんだ層中に拡散させる。この状態で、溶融して拡散した金を含んだはんだをはんだ吸い取り機を用いて吸い取り、マスキング材を除去するとメタライズ層の不要な部分だけが選択的に除去される。
【０００３】
また、はんだを除去する方法として、残留はんだが付着した部品をメッシュの粗い焼結材上に載置して加熱し、残留はんだを溶融させて焼結材により吸引除去する方法も提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−８５４５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の金めっき層の除去方法によれば、例えば片面は溶接による接続、もう片面ははんだ付による接続を行う電極について、はんだ付をする側の面の金めっきだけを選択的に除去する必要がある。この場合マスキング材の塗布と除去とを行う必要があり、工程が複雑で量産性が低いという問題があった。
【０００６】
従って、この発明の目的は、マスクを用いずに選択的なメタライズ層等の金属被覆層を除去することが可能な簡単な電極表面加工方法を得ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、溶融はんだに拡散する金属の金属被覆層を持つ電極の金属被覆層を除去する電極表面加工方法は、はんだぬれする表面を持つ基台上に供給されて溶融したはんだ層と上記電極の上記金属被覆層とを接触させて上記金属をはんだ層中に拡散させた後、上記電極と上記はんだ層とを分離させ、もって上記金属被覆層を除去するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１乃至図３は、この発明による電極表面加工方法を説明するための概略断面図であり、図４はこの発明による電極表面加工方法に冷却部材を使用する場合を示す概略断面図である。
【０００９】
この発明を適用できる電極１は、図１に示す如く、例えばほぼ正方形（１５ｍｍ×１５ｍｍ×１ｍｍ）のコバール（商品名）等の電極部材２と、この電極部材２を被覆する５μｍのニッケルめっき層３と、５μｍのニッケルめっき層３上にめっきにより形成された金めっき層４とを備えたものである。金めっき層４の金は錫を含む溶融はんだに拡散する金属であるので、金めっき層４は溶融はんだに拡散する金属の金属被覆層である。金属被覆層は勿論めっきにより形成したものでなくともよい。
【００１０】
この発明によれば、図１に示す如く、先ず例えば銅箔を貼ったガラスエポキシ樹脂板（３０ｍｍ×３０ｍｍ×１ｍｍ）を、はんだぬれする表面５を持つ基台６として用いて、表面５上にはんだ（Ｓｎ−Ｐｂ共晶：融点１８３℃）のはんだ層７を供給しておく。はんだ層７は基台上で固態として設けられたものでよい。基台６は図示のような板状部材でなくとも、ブロック状の部材であっても良く、また表面５も銅箔に限らずはんだに対する濡れ性の良い表面を持ち不都合な金属の拡散が起こらないものであれば良い。
【００１１】
このはんだ層７上に電極１を載せてはんだの融点以上の温度である例えば２２０℃まで加熱すると、図２に示す如くはんだが溶融して金めっき層４に接触し、この接触部分で金めっき層４の金がはんだ層７中に拡散して、金めっき層４が濃度の低い金原子８を含んだはんだ層である金拡散はんだ層９に置き換えられた状態になる。
【００１２】
この実施の形態では、基台６上に設けられた固態のはんだ層７上に電極１を載置して、はんだ層７および電極１を共にはんだの融点以上に加熱するが、基台６上に設けたはんだ層７を予め融点以上に加熱して溶融させておき、溶融したはんだ層７に電極１を接触させて上述の拡散を起こさせることもできる。この場合にも、また先に説明したように固形のはんだ層７上に電極１を載せてから加熱する場合にも、金原子８である金属をはんだ層７中に拡散させるときには、基台６上のはんだ層７は溶融しかつ電極１に接触している。この意味で、謹言氏８の拡散工程に於いては、電極１は、はんだぬれする表面５を持つ基台６上に供給されて溶融したはんだ層７に対して接触している。
【００１３】
このようにして金めっき層４からの金原子８の拡散が充分に行われた後に、図３に示す如く２２０℃に加熱されてはんだが溶融した状態で電極１を金拡散はんだ層９から引き上げて、電極１と金拡散はんだ層９とを分離させる。このとき金めっき層４から拡散した金原子８は大部分が基台６の表面５上の金拡散はんだ層９中に残り、電極１は僅かな金原子８を含んだはんだ層である薄い残留はんだ層１０が付着した電極１１となる。従って、電極１１上には、除去された金めっき層４（金属被覆層）が除去されてその代わりに残留はんだ層１０（はんだ層）が形成されている。
【００１４】
実施の形態２．
図２は、この発明の電極表面加工方法の金拡散工程に於いて、電極１の一部がはんだ融点よりも低い温度に選択的に冷却されていて、電極１の不必要な部分にまで溶融はんだが濡れ上がり、必要な部分の金めっき層４までをも除去してしまわないようにしてある。即ち、電極１のはんだ層７と反対側の面上にアルミニウム製のヒートシンクである例えば１５ｍｍ×１５ｍｍ×１０ｍｍの冷却部材１１を密着させて搭載してある。このように冷却部材１１を用いることにより、電極１の上面側をはんだの融点以下の温度である１５０℃程度の温度に抑制することが可能となり、はんだの濡れ上がりを確実に防止することが可能となる。
【００１５】
実施の形態３．
この発明の電極表面加工方法により、図３に示す如き金めっき層４の除去という表面加工が完了した電極１に於いて、金めっき層４の代わりに付着した残留はんだ層１０の量が必要以上に大きく、残留はんだ層１０の例えば厚さを薄くする必要がある電極１１（図５）となることがある。このような場合には、図５に示す如く、電極と上記はんだ層とを分離させる工程の後に、例えば銅箔を貼ったガラスエポキシ樹脂板（３０ｍｍ×３０ｍｍ×１ｍｍ）等をはんだぬれする表面１３を持つ基台１４として用いて、表面１３上に電極１１を残留はんだ層１０を接触させて搭載し、これをはんだ融点以上の温度に加熱して残留はんだ層１０のはんだが表面１３を充分に濡らすようにする。この状態で加熱を維持したまま電極１１を基台１４から持ち上げると、残留はんだ層１０のはんだの余剰はんだが残留はんだ層１０から離れて基台１４の表面１３上に付着して残り、図６に示すような状態となり、残留はんだ層１０のはんだの量あるいは厚さを調整することができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、溶融はんだに拡散する金属の金属被覆層を持つ電極の金属被覆層を除去する電極表面加工方法は、はんだぬれする表面を持つ基台上に供給されて溶融したはんだ層と上記電極の上記金属被覆層とを接触させて上記金属をはんだ層中に拡散させた後、上記電極と上記はんだ層とを分離させ、もって上記金属被覆層を除去するものであるので、マスキング材を塗布する必要がなく、金めっき層を選択的に除去することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実勢の形態で用いる電極および基台を示す概略断面図である。
【図２】電極を基台上に載せて加熱して金を拡散させた状態を示す概略断面図である。
【図３】拡散工程の後電極を基台から引き離した状態を示す概略断面図である。
【図４】拡散工程に於いて電極の一部を冷却する冷却部材を用いる状態を示す概略断面図である。
【図５】図３の金めっき層を除去した電極の残留はんだ層のはんだの量を調整するために電極をはんだ濡れ性の良い基台に接触させた状態を示す概略断面図である。
【図６】図５の接触工程の後電極を基台から引き離した状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１  電極、４  金属被覆層（金めっき層）、５  表面、６  基台（板状部材）、７  はんだ層、８  金属（金原子）、１１  冷却部材、１３  表面、１４  基台。
【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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