【手続補正書】
【提出日】平成20年2月22日(2008.2.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】回路基板及び電子部品の分離方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの電子部品が接合された回路基板であって、
第１の電子部品が第１の接合材料によって回路基板に接合されており、
第２の電子部品が第２の接合材料によって回路基板に接合されており、
第１の接合材料および第２の接合材料は、はんだ材料と、水素を吸蔵でき、かつ粒子の形態を有する水素吸蔵金属材料とを含み、
第１の接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料と、第２の接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料とは異なるものである、回路基板。
【請求項２】
第１の接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料および第２の接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料は、ＬａＮｉ5、ＬａＮｉ4.5Ａｌ0.5、Ｔｉ0.88Ｚｒ0.12Ｍｎ1.0Ｖ0.4Ｎｉ0.6、ＬａＮｉ4.5Ｍｎ0.5、Ｍｇ2Ｎｉ、ＶおよびＺｒからなる群から選択される、請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の回路基板から電子部品を分離する方法であって、
（ａ）第１の接合材料より成る第１の電子部品と回路基板との接合部を、第１の接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料の体積が増加する雰囲気に配置すること、および
（ｂ）第２の接合材料より成る第２の電子部品と回路基板との接合部を、第２の接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料の体積が増加する雰囲気に配置すること
を含んで成り、工程（ａ）の雰囲気と工程（ｂ）の雰囲気とは異なるものである、電子部品の分離方法。
【請求項４】
工程（ａ）の雰囲気および工程（ｂ）の雰囲気は、１５℃〜１５０℃の温度範囲および０．０１〜１０ＭＰａの水素圧力範囲にある、請求項３に記載の電子部品の分離方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
従って、本発明は、本発明の接合材料を用いて形成された接合部によってある対象物Ａが接合されている別の対象物Ｂから、該ある対象物Ａを分離する方法であって、水素吸蔵金属材料は、実質的に水素を吸蔵していない状態にあり、接合部を水素を含む雰囲気に付して水素吸蔵金属材料に水素を吸蔵させることを含む、該ある対象物Ａの分離方法を提供する。好ましい態様において、この分離方法では、雰囲気は、粒子形態の水素吸蔵金属材料の体積が増加するのに十分な水素吸蔵条件を有し、それによって、粒子の形態の水素吸蔵金属材料の体積を増加させ、それによって、接合部を弱化または破壊する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本発明の接合材料は、例えば、ある対象物Ａとしての電子部品を、別の対象物Ｂとしての回路基板に接合する場合に使用する材料として好適に用いられる。即ち、本発明の接合材料は、はんだ材料を含み、それを溶融させることによって、ある対象物Ａと別の対象物Ｂを電気的かつ機械的に接合する接合部を形成することができる。従って、本発明は、上述の本発明の接合方法において、ある対象物が電子部品であり、別の対象物が回路基板である接合方法を提供する。従って、本発明は、電子部品を回路基板に実装して電子回路基板を製造する方法であって、電子部品の実装の際に上述の本発明の接合材料を用いる、電子回路基板の製造方法を提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
好ましい態様においては、本発明の分離方法は、接合部を上述のように弱化することに加えて、弱化した接合部に別の力（例えば衝撃力、振動による力等）を外部から作用させて接合部を一層弱化させ、好ましくは破壊する工程を更に含む。そのような力は、例えば別の要素（例えば打撃装置、エアブロー装置等）によりある対象物Ａまたは弱化した接合部に力を直接または間接的に加えることにより、あるいは別の対象物Ｂを振動させること（例えば超音波振動機により振動させること）により加えることができる。
本発明は以下の態様を含み得る。
（態様１）  はんだ材料と、水素を吸蔵できる水素吸蔵金属材料とを含んで成る、ある対象物を別の対象物に接合するための接合材料であって、
水素吸蔵金属材料が接合材料中に分散している粒子の形態である接合材料。
（態様２）  水素吸蔵金属材料は、その周囲の雰囲気の温度および／または水素圧力に依存して体積が変化する、態様１に記載の接合材料。
（態様３）  水素吸蔵金属材料は、ＬａＮｉ5、ＬａＮｉ4.5Ａｌ0.5、Ｔｉ0.88Ｚｒ0.12Ｍｎ1.0Ｖ0.4Ｎｉ0.6、ＬａＮｉ4.5Ｍｎ0.5およびＭｇ2Ｎｉ、ならびにＰｄ、Ｖ、ＴｉおよびＺｒからなる群から選択される、態様１または２に記載の接合材料。
（態様４）  水素吸蔵金属材料は、実質的に水素を吸蔵していない状態にある、態様１〜３のいずれかに記載の接合材料。
（態様５）  接合材料は、いわゆるクリームはんだの形態である態様１〜４のいずれかに記載の接合材料。
（態様６）  態様１〜５のいずれかに記載の接合材料を用いてある対象物を別の対象物に接合する接合方法であって、
これらの対象物の間に配置した接合材料を加熱してはんだ材料を溶融した後、冷却して接合部を形成して接合する、これらの対象物の接合方法。
（態様７）  ある対象物が電子部品であり、別の対象物が回路基板である、態様６に記載の接合方法。
（態様８）  電子部品を回路基板に実装して電子回路基板を製造する方法であって、電子部品の実装の際に態様７に記載の接合方法を用いる、電子回路基板の製造方法。
（態様９）  少なくとも２つの電子部品を回路基板に実装して電子回路基板を製造する方法であって、
少なくとも１つの電子部品の実装の際に用いる接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料は、他の少なくとも１つの電子部品の実装の際に用いる接合材料に含まれる水素吸蔵金属材料と異なる、態様８に記載の電子回路基板の製造方法。
（態様１０）  電子回路基板から電子部品を分離して回収するに際して、少なくとも１つの電子部品は、他の少なくとも１つの電子部品と別々に回収すべきものである、態様９に記載の電子回路基板の製造方法。
（態様１１）  態様１〜５のいずれかに記載の接合材料を用いて形成された接合部によってある対象物が接合されている別の対象物から、該ある対象物を分離する方法であって、
接合部に含まれ、実質的に水素を吸蔵していない状態にある粒子の形態の水素吸蔵金属材料の体積が増加するのに十分な水素吸蔵条件を有する雰囲気に、接合部を付すことを含む、該ある対象物の分離方法。
（態様１２）  粒子の形態の水素吸蔵金属材料の体積が増加することにより、粒子の形態の水素吸蔵金属材料の周囲において接合部が弱化する、態様１１に記載の該ある対象物の分離方法。
（態様１３）  対象物が電子部品であり、別の対象物が回路基板である、態様１１または１２に記載の該ある対象物の分離方法。
（態様１４）  水素吸蔵条件を有する雰囲気の水素圧力が、０．０１〜１０ＭＰａの範囲にある、態様１１〜１３のいずれかに記載の該ある対象物の分離方法。
（態様１５）  水素吸蔵条件を有する雰囲気の温度が、室温〜１５０℃の範囲の温度である、態様１１〜１４のいずれかに記載の該ある対象物の分離方法。
（態様１６）  弱化した接合部に外部から力を作用させることを更に含む、態様１２〜１５のいずれかに記載の該ある対象物の分離方法。
（態様１７）  少なくとも２つのある対象物が態様１〜５のいずれかに記載の接合材料により形成された接合部によって接合された別の対象物から、該ある対象物を分離する方法であって、
少なくとも１つの該ある対象物を該別の対象物に接合する接合部を形成する接合材料に含まれる粒子の形態の水素吸蔵金属材料は、他の少なくとも１つの該ある対象物を該別の対象物に接合する接合部を形成する接合材料に含まれる粒子の形態の水素吸蔵金属材料と異なり、その結果、前者の水素吸蔵金属材料の体積が増加するのに十分な水素吸蔵条件を有する雰囲気において、後者の水素吸蔵金属材料の体積は実質的に増加せず、後者の水素吸蔵金属材料の体積が増加するのに十分な水素吸蔵条件を有する雰囲気は、該雰囲気と異なるように、水素吸蔵金属材料が選択されており、
（ａ）該別の対象物を前者の雰囲気に配置すること、および
（ｂ）該別の対象物を後者の雰囲気に配置すること
を含む、該ある対象物の分離方法。
（態様１８）  ある対象物が電子部品であり、別の対象物が回路基板である、態様１７に記載の該ある対象物の分離方法。
（態様１９）  態様１〜５のいずれかに記載の接合材料を用いて形成され、ある対象物を別の対象物に接合する接合部を弱化させることを含む、該ある対象物を該別の対象物から分離する方法であって、
（ｃ）接合部に含まれる粒子形態の水素吸蔵金属材料の体積が増加するのに十分な水素吸蔵条件を有する雰囲気下に該接合部を付すこと、および
（ｄ）その後、体積が増加した粒子形態の水素吸蔵金属材料の体積が減少するのに十分な水素放出条件を有する雰囲気下に該接合部を付すこと
により接合部を弱化することを含む、該ある対象物の分離方法。
（態様２０）  該接合部が十分に弱化するまで（ｃ）および（ｄ）を繰り返すことを含む、態様１９に記載の該ある対象物の分離方法。
（態様２１）  弱化した接合部に外部から力を作用させることを更に含む、態様１９または２０に記載の該ある対象物の分離方法。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
本発明の接合材料に用いる水素吸蔵金属粒子５は、任意の適切な形状を有し得るが、はんだ材料６との混合が良好で、取扱いが容易な形状のものが好ましい。図示した態様では、球形であるものを主に示しているが、図示するような他の例である細長い形状、楕円形、不規則な形状５’であってもよい。例えば、水素吸蔵金属粒子５は、粒状であってよく、例えば直径約１００μｍ以下、好ましくは７５μｍ以下、より好ましくは１０〜３０μｍの球形状である。別の態様では、粒子は回転楕円体形状などを有し得る。更に別の態様では、ロッド状、フレーク状、繊維状等であってもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
接合部に含まれる水素吸蔵金属材料の種類に応じて、水素吸蔵金属材料の体積の増加に十分な水素吸蔵条件を含む雰囲気となるように、チャンバ２０内の雰囲気の温度および水素圧力（または水素分圧）に設定する。雰囲気の圧力は、圧力発生装置２７を用いて所定の値まで上昇させる。チャンバ内の水素圧力、即ち、電子回路基板２１、従って、接合部が曝される雰囲気の水素圧力は、一般的に０．０１〜１０ＭＰａ、好ましくは０．１〜８ＭＰａである。この水素圧力は、所定の値で一定時間継続的に保持しても、あるいは所定の値とそれより低い値（例えば真空に近い圧力）との間で周期的に変更してよい。後者の場合は、それぞれの値にて所定時間保持するのが好ましく、粒子形態の水素吸蔵金属材料の膨張と収縮が繰り返されるので、接合部の弱化が促進され易い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
尚、接合部の弱化を促進し、また、破壊に到らしめるために、必要に応じて加振機２３を用いて電子回路基板２１を振動させて電子回路基板の接合部に力を作用させ、電子部品２を分離してもよい。あるいは、加振機２３に代えて、またはそれに加えて超音波発生機を用いてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
図４を参照すると容易に理解できるように、リード３０と接合部３４との境界（Ａで図示する箇所）付近に存在する粒子もその膨張によって、はんだ材料の連続相に割れをもたらす（明瞭化のため、境界付近の粒子については、割れを図示せず）。そのような境界付近の割れは、接合部の内部で生じる割れと異なり、リード３０に対する接合強度に大きく影響する。特に境界付近の割れは、その部分のはんだ材料の部分的破壊をもたらし、そのような部分に外力が作用すると、その割れがトリガーとなって、リード３０が接合部から一気に剥離することになり得る。その結果、接合部３４が基板３２に残ったままで、リード３０にはんだ材料が付着することなく、あるいは付着するはんだ材料の量が少ない状態で、リード３０を分離することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
このことは、電子回路基板から電子部品を分離して回収する際に、接合材料に由来する材料の付着が比較的少ない電子部品を回収できることとなり、回収した電子部品の再利用が容易になる。他方、回路基板には接合材料に由来する材料が多量に付着したままとなるが、そのような回路基板を高温に加熱してはんだ材料を溶融することによって接合材料に由来する材料を水素吸蔵金属材料を含めて、回路基板から分離でき、また、回路基板も損傷が殆どない状態で回収できる。これにより、電子部品だけでなく回路基板をもより容易に分離して、再使用することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１  基板、２  電子部品、３  接合材料、４  電極、５  水素吸蔵金属粒子、
６  はんだ材料、１０  電子回路基板、
２０  チャンバ、２１  電子回路基板、２２  台、２３  加振機、
２４  ヒーター、２５  送風機、２６  水素供給装置、２７  圧力発生装置、
３０  電子部品のリード、３２  回路基板、３４  接合部、３６  はんだ材料、
３８  水素吸蔵金属材料の粒子、４０  割れ。