(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回路基板での配線の接続部（Ｃ１）と、第２の回路基板での配線の接続部（Ｃ２）とを接続するための方法であって、
前記第１の回路基板での配線の接続部（Ｃ１）を構成する金属と第２の回路基板での配線の接続部（Ｃ２）を構成する金属との間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下であり、かつ、脂環式２級、直鎖３級、ベンジル位３級、脂環式アリル位３級及び両側ベンジル位２級の炭素を含む炭化水素化合物（３０，７０）を介在させた状態で、両基板の接続部（Ｃ１，Ｃ２）を向かい合わせて配置する工程と、
前記炭化水素化合物（３０，７０）を加熱することにより、前記炭化水素化合物（３０，７０）を熱分解させて前記炭化水素化合物（３０，７０）から水素が分離されたラジカルな状態とし、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって前記金属の表面に形成された酸化膜を還元しつつ、前記金属の溶融もしくは拡散によって両基板の接続部（Ｃ１，Ｃ２）を構成する金属を接合する工程と、
を備えたことを特徴とする金属接合方法。
【請求項２】
前記第１及び第２の回路基板での配線の接続部（Ｃ１，Ｃ２）は、それぞれ金属電極と、それら金属電極の少なくとも一方に載置された半田とによって構成されることを特徴とする請求項１に記載の金属接合方法。
【請求項３】
前記炭化水素化合物（３０）を前記半田の溶融温度以上の温度に加熱することにより、前記半田もしくは金属電極表面の酸化膜を前記炭化水素化合物（３０）で還元しつつ、前記半田を溶融することによって前記両金属電極を接合することを特徴とする請求項２に記載の金属接合方法。
【請求項４】
前記金属電極は銅であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の金属接合方法。
【請求項５】
前記第１の回路基板での配線の接続部（Ｃ１）は金を含み、前記第２の回路基板での配線の接続部（Ｃ２）はスズを含んでおり、この金とスズとの間に前記炭化水素化合物（３０）を介在させた状態で、スズの融点以下に加熱することにより、両金属を拡散によって接合することを特徴とする請求項１に記載の金属接合方法。
【請求項６】
前記炭化水素化合物（３０，７０）は、シクロオクタン、テトラメチルペンタデカン、トリフェニルメタン、ジシクロペンタジエン、及びジヒドロアントラセンの少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の金属接合方法。
【請求項７】
第１の回路基板（１０）での金属配線の接続部（Ｃ１）と、第２の回路基板（２０）での金属配線の接続部（Ｃ２）とを接続するための方法であって、
第１の回路基板側の金属（１４）と第２の回路基板側の金属（２３）との間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下であり、かつ、脂環式２級、直鎖３級、ベンジル位３級、脂環式アリル位３級及び両側ベンジル位２級の炭素を含む炭化水素化合物（３０）を介在させた状態で、両基板での金属配線の接続部（Ｃ１，Ｃ２）を向かい合わせて配置する工程と、
前記両基板での金属配線の接続部（Ｃ１，Ｃ２）間を加圧した状態で、前記第１の回路基板側の金属（１４）と第２の回路基板側の金属（２３）のうちのより融点が低い金属の融点以下に加熱する際に、前記炭化水素化合物（３０）を熱分解させて前記炭化水素化合物（３０）から水素が分離されたラジカルな状態とし、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって前記金属（１４，２３）の表面に形成された酸化膜（１４ａ，２３ａ）を還元しつつ、当該両金属（１４，２３）の相互拡散による接合を行う工程と、
を備えたことを特徴とする金属接合方法。
【請求項８】
第１の回路基板（５０）での金属配線の接続部（Ｃ１）と、第２の回路基板（６０）での金属配線の接続部（Ｃ２）とを接続するための方法であって、
第１の回路基板における金属配線の接続部（Ｃ１）と、第２の回路基板における金属配線の接続部（Ｃ２）との間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下であり、かつ、脂環式２級、直鎖３級、ベンジル位３級、脂環式アリル位３級及び両側ベンジル位２級の炭素を含む炭化水素化合物（７０）を介在させた状態で、両基板での金属配線の接続部（Ｃ１，Ｃ２）を向かい合わせて配置する工程と、
前記両基板での金属配線の接続部（Ｃ１，Ｃ２）間を加圧した状態で、前記金属配線を構成する金属の融点以下に加熱する際に、前記炭化水素化合物（７０）を熱分解させて前記炭化水素化合物（７０）から水素が分離されたラジカルな状態とし、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって前記金属（５２，６２）の表面に形成された酸化膜（５２ａ，６２ａ）を還元しつつ、当該両金属の相互拡散による接合を行う工程と、
を備えたことを特徴とする金属接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は金属接合方法に係り、詳しくは、２枚の回路基板における配線を接続するための方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−３３０７２６号公報には２枚の回路基板の金属配線同士を接続する方法が開示されており、炭化水素化合物の沸騰による体積膨張エネルギーによって半田の表面に形成された酸化膜を破壊することにより、半田を介して基板電極を接合するものである。
【０００３】
しかしながら、炭化水素化合物の体積膨張エネルギーを利用する場合には、半田のように接合時に溶融される金属表面の酸化膜は破壊できても、基板電極を構成する母材金属は溶融されないので、その母材金属表面の酸化膜は除去することができない。従って、一方の基板電極のみに半田を塗布した場合には、十分な接合強度が得られない場合があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の目的は、十分な接合強度が得られる金属接合方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１〜８に記載の発明によれば、第１と第２の回路基板での配線の接続部の間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下であり、かつ、脂環式２級、直鎖３級、ベンジル位３級、脂環式アリル位３級及び両側ベンジル位２級の炭素を含む炭化水素化合物を介在させ、炭化水素化合物を加熱することにより、炭化水素化合物を熱分解させて炭化水素化合物から水素が分離されたラジカルな状態とし、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって金属の表面に形成された酸化膜を還元しつつ、接合が行われる。
【０００６】
ここで、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーΔＨとは、図６に示すように、炭化水素化合物がそれぞれ電子を保有しつつアルキル基と水素とに解離するために必要なエネルギーであり、それぞれの物質の分子軌道計算から算出されるものである。換言すれば、それぞれの物質のＣ−Ｈ結合解離エネルギーΔＨは、炭化水素化合物のアルキル基と水素とへの解離のしやすさを示しており、このエネルギーの小さい物質ほど、アルキル基と水素とに解離しやすい。
【０００７】
そして、図６において、それぞれ電子を保有しつつアルキル基と水素に解離すると、そのアルキル基がラジカルな状態となり、酸化銅等から酸素を奪って、すなわち酸化銅を還元して、自身はアルカン酸化物となって安定する。
【０００８】
このように、炭化水素化合物として、熱分解により還元作用を発揮するものを用いることにより、十分な接合強度が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、この発明を具体化した第１の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１０】
図５には、第１の回路基板１０の上に第２の回路基板２０が実装され  配線相互間の接続がとられている状態、つまり、接続後の状態を示す。
本実施形態では、第１の回路基板１０にはプリント配線板（ＰＷＢ）を用いている。この回路基板１０において、絶縁基板１１の表面には金属配線の接続部Ｃ１が形成され、この接続部Ｃ１は銅（Ｃｕ）よりなる金属電極１２にて構成されている。一方、第２の回路基板２０にはフレキシブル配線板（ＦＰＣ）を用いている。この回路基板２０において、絶縁基板２１の表面には金属配線の接続部Ｃ２が形成されている。この接続部Ｃ２は、銅（Ｃｕ）よりなる金属電極２２と、金属電極２２に被着された半田２３により構成されている。
【００１１】
このように本実施形態では、第１及び第２の回路基板１０，２０での配線の接続部Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ金属電極１２，２２と、それら金属電極１２，２２の少なくとも一方に載置された半田２３とによって構成されている。
【００１２】
そして、第１の回路基板１０側の接続部Ｃ１と第２の回路基板２０側の接続部Ｃ２とが半田付けにて接合されている（銅端子と半田被覆銅端子が接合されている）。このように、第１の回路基板１０での金属配線の接続部Ｃ１と、第２の回路基板２０での金属配線の接続部Ｃ２とが接続されている。
【００１３】
次に、製造方法を、図１〜図５を用いて説明する。
まず、図１に示すように、第１の回路基板（ＰＷＢ）１０と第２の回路基板（ＦＰＣ）２０を用意する。このとき、第１の回路基板１０において金属配線の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ１の表面は空気酸化により酸化膜１２ａが形成される。また、第２の回路基板２０において金属配線の接続部Ｃ２での半田２３の表面は空気酸化により酸化膜２３ａが形成される。
【００１４】
そして、図２に示すように、第１の回路基板１０の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ１上に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物３０を塗布する。この炭化水素化合物３０として、シクロオクタン、テトラメチルペンタデカン、トリフェニルメタン、ジシクロペンタジエン、及びジヒドロアントラセンの少なくとも１つを有するものを挙げることができる。
【００１５】
引き続き、図３に示すように、第１の回路基板１０の上に第２の回路基板２０を、金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２同士が向かい合うようにして重ねる。これにより、第１の回路基板１０での配線の接続部Ｃ１を構成する金属と第２の回路基板２０での配線の接続部Ｃ２を構成する金属との間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物３０を介在させた状態で、両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２が向かい合わせて配置される。
【００１６】
そして、両基板１０，２０での金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２間を加圧した状態で、半田２３の融点以上に加熱する。このときの加圧とは、例えば０．３〜２．０ＭＰａである。また、加圧・加熱時間は１〜１０秒である。
【００１７】
この時、図４，６に示すように、炭化水素化合物３０を加熱することにより、炭化水素化合物３０が熱分解されて、炭化水素化合物３０から水素が分離されたラジカルな状態となり、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって金属の表面に形成された酸化膜１２ａ，２３ａを還元しつつ、金属（半田）の溶融によって両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２を構成する金属が接合される。つまり、酸化膜１２ａ，２３ａの還元によって酸化膜１２ａ，２３ａが破れて清浄な金属表面が露出し、濡れ性が良い状態で、基板１０側のＣｕ膜１２の表面と基板２０側の半田２３の表面が接触し、さらに、半田２３の溶解に伴い、図５に示すように、基板２０側の半田２３と基板１０側のＣｕ膜１２とが接合される。
【００１８】
このように本実施形態では、炭化水素化合物３０を半田２３の溶融温度以上の温度に加熱することにより、半田２３もしくは金属電極１２表面の酸化膜１２ａ，２３ａを炭化水素化合物３０で還元しつつ、半田２３を溶融することによって両金属電極１２，２２を接合する。
【００１９】
このようにして、母材（本例ではＣｕ膜１２）および半田２３の表面の酸化膜１２ａ，２３ａを除去して接続し、高い接続信頼性をもつ部品実装（配線相互間の接続）が可能となる。つまり、炭化水素化合物（Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物）３０を、金属表面の酸化膜１２ａ，２３ａの還元剤として用いることにより、清浄な金属表面同士を接触させて半田付けを行わせることができ、信頼性の高い良好な接続が得られる。
【００２０】
このように本実施形態においては、炭化水素化合物３０として、熱分解により還元作用を発揮するものを用いることにより、十分な接合強度が得られる。つまり、炭化水素化合物３０として、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の特定の炭化水素化合物を用いることにより、炭化水素化合物に還元作用を発揮させることができる。
【００２１】
接合原理について本発明者らは種々の実験を行ったので、それを以下に説明する。
（i ）．各種の炭化水素化合物溶液中に酸化銅を浸して加熱したときの水素及び水の発生量を検出した。この結果、水素の発生は確認されたが、水は検出されなかった。このため、酸化銅の還元は、水素によってなされたものではないことが確認された。
【００２２】
（ii）．各種の炭化水素化合物溶液中に酸化銅を浸して加熱したときの反応生成物を分析した。その結果、酸化された炭化水素化合物の存在が確認された（例えば、シクロオクタンの場合、シクロオクタノン及びシクロオクタノールの存在が確認された）。これにより、炭化水素化合物自身が酸化銅を還元している可能性があると考えた。
【００２３】
（iii ）．この（ii）の推論の真偽を確認するため、各種炭化水素化合物のＣ−Ｈ結合解離エネルギーと還元速度定数との関係を求めた。その結果を図７に示す。図７において横軸にＣ−Ｈ結合解離エネルギーΔＨをとり、縦軸に還元速度定数をとり、サンプルとして、ジシクロペンタジエンとトリフェニルメタンとシクロオクタンとテトラメチルペンタデカンとエイコサンを用いた。ここで、還元速度定数とは、図８に示すように試料中に基板（銅端子を酸化済のもの）を入れ３００℃で所定時間保持した際における銅表面の酸素を波長分散型Ｘ線分光分析法により定量（還元状態の定量）を行い、次式により求めたものである。
【００２４】
還元速度定数ｋ＝（１−Ｘ／Ｘ１）／（ｔ・Ｘ）
ただし、Ｘ１；初期酸化状態でのＸ線カウント数
Ｘ；時間が経過した段階でのＸ線カウント数
ｔ；加熱時間（秒）
この結果、図７に示すように、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが小さくなるほど、還元速度が上昇する関係があることが確認された。このため、ラジカルな状態となった炭化水素化合物によって酸化銅等が還元されていることが確認された。
【００２５】
（iv）．Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが比較的小さい各種物質を用いて、銅端子と半田被覆端子との接合を行ったところ、図９に示すように、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物については、従来のフラックスと同等の接続面積率が得られ、十分な接続強度を確保できた（Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが小さいほど接続特性が良好である）。詳しくは、図９において横軸にＣ−Ｈ結合解離エネルギーΔＨをとり、縦軸に接続面積率をとり、サンプルとして、ジヒドロアントラセン、ジシクロペンタジエンとシクロオクタンとテトラメチルペンタデカンとエイコサンを用いた。ここで、接続面積率とは、長方形の接合部位における当該部位の短辺により正方形の観察窓を作り（想定し）、長方形の接合部位での最も接合が不良となっている領域に前述の観察窓を持っていき、この窓の内部における全面積に対する実際に接合が行われた面積の比率を求めたものである。その結果、フラックを用いた場合の接続面積率である「０．７」以上とするためにはＣ−Ｈ結合解離エネルギーが約９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の物質を用いればよいことが分かった。
【００２６】
なお、フラックスを用いないで接合することに関して、半田付においては、従来、フラックスを使用して接続後に洗浄を行ってきたが環境問題から洗浄が困難となり、フラックス残渣が絶縁性の低下を引き起こすという問題が生じてきたので、フラックスを用いないで半田付すると酸化膜の影響で接続面積が十分確保できず接続信頼性が悪い。そこで、フラックスを用いないで酸化膜を破壊して良好な接続性を確保することは有用である。また、本方式ではフラックスのように金属を溶解することがなく、金属イオンを生成させる働きはしないため、絶縁性を低下させることが無い。つまり、本方式の還元反応は、金属酸化物から酸素を引き抜く形で進行するため、金属イオンを生成させることが無い。
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００２７】
第１の実施の形態では銅端子と半田被覆銅端子とを接合（半田付け）する場合に適用したが、本実施形態では端子を構成する金属同士の相互拡散により接合する場合に適用している。
【００２８】
図１４には、本実施形態における第１の回路基板１０の上に第２の回路基板２０が実装され  配線相互間の接続がとられている状態、つまり、接続後の状態を示す。
【００２９】
第１の回路基板（ＰＷＢ）１０において、絶縁基板１１の表面には金属配線の接続部Ｃ１が形成されている。接続部Ｃ１は、銅（Ｃｕ）よりなる金属電極１２と、その上に被着されたニッケル膜１３と、その上に形成された金メッキ膜１４とにより構成されている。
【００３０】
一方、第２の回路基板（ＦＰＣ）２０において、絶縁基板２１の表面には金属配線の接続部Ｃ２が形成されている。接続部Ｃ２は銅（Ｃｕ）よりなる金属電極と、その表面に被着されたスズ膜２３とにより構成されている。
【００３１】
そして、第１の回路基板１０側の金メッキ膜１４と第２の回路基板２０側のスズ膜２３とが両金属の相互拡散にて接合されている。このように、第１の回路基板１０での金属配線の接続部Ｃ１と、第２の回路基板２０での金属配線の接続部Ｃ２とが接続されている。
【００３２】
次に、製造方法を、図１０〜図１４を用いて説明する。
まず、図１０に示すように、第１の回路基板（ＰＷＢ）１０と第２の回路基板（ＦＰＣ）２０を用意する。このとき、第１の回路基板１０において金属配線の接続部Ｃ１での金メッキ膜１４の表面は空気酸化により酸化膜１４ａが形成される。また、第２の回路基板２０において金属配線の接続部Ｃ２でのスズ膜２３の表面は空気酸化により酸化膜２３ａが形成される。
【００３３】
そして、図１１に示すように、第１の回路基板１０の金メッキ膜１４上に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物３０を塗布する。
【００３４】
引き続き、図１２に示すように、第１の回路基板１０の上に第２の回路基板２０を、金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２同士が向かい合うようにして重ねる。これにより、第１の回路基板１０側の金属（１４）と第２の回路基板２０側の金属（２３）との間に、炭化水素化合物３０を介在させた状態で、両基板１０，２０での金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２が向かい合わせて配置される。つまり、第１の回路基板１０での配線の接続部Ｃ１を構成する金属と第２の回路基板２０での配線の接続部Ｃ２を構成する金属との間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物３０を介在させた状態で、両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２が向かい合わせて配置される。
【００３５】
そして、両基板１０，２０での金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２間を加圧した状態で、第１の回路基板１０側の金属（Ａｕ）１４と第２の回路基板２０側の金属（Ｓｎ）２３のうちのより融点が低い金属（Ｓｎ）の融点以下に加熱する。このときの加圧とは、例えば０．３〜２．０ＭＰａである。また、加熱温度に関しては、スズの融点（２３２℃）以下の１８０〜２００℃である。さらに、加圧・加熱時間は１〜１０秒である。
【００３６】
この時、図１３に示すように、炭化水素化合物３０を加熱することにより、炭化水素化合物３０を熱分解させて炭化水素化合物３０から水素が分離されたラジカルな状態とし、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって金属の表面に形成された酸化膜１４ａ，２３ａを還元しつつ、金属の拡散によって両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２を構成する金属を接合する。
【００３７】
即ち、炭化水素化合物３０によって金メッキ膜１４の表面の酸化膜１４ａとスズ膜２３の表面の酸化膜２３ａ、つまり、第１及び第２の回路基板１０，２０側の金属１４，２３の表面の酸化膜１４ａ，２３ａが還元される。この酸化膜１４ａ，２３ａの還元によって酸化膜１４ａ，２３ａが破れて清浄な金属表面が露出する。その結果、濡れ性が良い状態で、基板１０側の金メッキ膜１４の表面と基板２０側のスズ膜２３の表面が接触する。そして、金とスズの相互拡散が起こり、図１４に示すように、基板２０側のスズ膜２３と基板１０側の金メッキ膜１４とが接合される。
【００３８】
このように本実施形態においては、第１の回路基板１０での配線の接続部Ｃ１は金を含み、第２の回路基板２０での配線の接続部Ｃ２はスズを含んでおり、この金とスズとの間に炭化水素化合物３０を介在させた状態で、スズの融点以下に加熱することにより、両金属を拡散によって接合する。
【００３９】
このようにして、母材（本例ではＡｕ膜１４およびスズ膜２３）の表面の酸化膜１４ａ，２３ａを除去して接続し、高い接続信頼性をもつ部品実装（配線相互間の接続）が可能となる。つまり、炭化水素化合物３０を、金属表面の酸化膜１４ａ，２３ａの還元剤として用いることにより、清浄な金属表面同士を接触させて相互拡散を行わせることができ、信頼性の高い良好な接続が得られる。
【００４０】
また、接合手段として、半田付け工程が無いので安価である。さらに、半田付けの場合には電極ピッチ０．３ｍｍが限界であったが、本方式を用いれば電極ピッチが０．３ｍｍ以下でも接合を行うことができる。つまり、半田付けによる実装方式は微細な接続に不向きであり、ロウ付け方式でもロウ材のはみ出しがあるための微細な接続に不向きであったが、本方式を用いれば微細なるピッチを有する製品にも適用することができる。より詳しくは、近年、電子製品の実装において、微細ピッチの部品実装や接続技術の要求が高まっているが、半田付けによる実装方式は微細な接続に不向きであり、半田付け方式では、電極ピッチ０．３ｍｍが限界であり、また、同様に、ロウ付け方式でもロウ材のはみ出しがあるための微細な接続に不向きであったが、本実施形態では微細なるピッチを有する製品にも適用することができる。
【００４１】
以上のごとく、電極間隔が狭い場合にも高い接続信頼性をもつ部品実装（配線相互間の接続）を行うことができる。
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態を、第２の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００４２】
図１９には、第１の回路基板５０の上に第２の回路基板６０が実装され  配線相互間の接続がとられている状態、つまり、接続後の状態を示す。
第１の回路基板５０において、絶縁基板５１の表面には金属配線の接続部Ｃ１が形成され、接続部Ｃ１は銅（Ｃｕ）よりなる金属電極５２にて構成されている。また、絶縁基板５１にはアルミナ基板を用いている。一方、第２の回路基板６０において、絶縁基板６１の表面には金属配線の接続部Ｃ２が形成され、接続部Ｃ２は銅（Ｃｕ）よりなる金属電極６２にて構成されている。また、絶縁基板６１にはアルミナ基板を用いている。
【００４３】
そして、第１の回路基板５０側の金属配線の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ１と第２の回路基板６０側の金属配線の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ２とが両金属の相互拡散にて接合されている。このように、第１の回路基板５０での金属配線の接続部Ｃ１と、第２の回路基板６０での金属配線の接続部Ｃ２とが接続されている。
【００４４】
次に、製造方法を、図１５〜図１９を用いて説明する。
まず、図１５に示すように、第１の回路基板５０と第２の回路基板６０を用意する。このとき、第１の回路基板５０において金属配線の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ１の表面は空気酸化により酸化膜５２ａが形成される。同様に、第２の回路基板６０において金属配線の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ２の表面は空気酸化により酸化膜６２ａが形成される。
【００４５】
そして、図１６に示すように、第１の回路基板５０の金属配線の接続部（Ｃｕ配線）Ｃ１上に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物７０を塗布する。この炭化水素化合物７０として、シクロオクタン、テトラメチルペンタデカン、トリフェニルメタン、ジシクロペンタジエン、及びジヒドロアントラセンの少なくとも１つを有するものを挙げることができる。
【００４６】
引き続き、図１７に示すように、第１の回路基板５０の上に第２の回路基板６０を、金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２同士が向かい合うようにして重ねる。これにより、第１の回路基板５０における金属配線の接続部Ｃ１と、第２の回路基板６０における金属配線の接続部Ｃ２との間に、炭化水素化合物７０を介在させた状態で、両基板５０，６０での金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２が向かい合わせて配置される。つまり、第１の回路基板５０での配線の接続部Ｃ１を構成する金属と第２の回路基板６０での配線の接続部Ｃ２を構成する金属との間に、Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーが９５０ｋＪ／ｍｏｌ以下の炭化水素化合物７０を介在させた状態で、両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２が向かい合わせて配置される。
【００４７】
そして、両基板５０，６０での金属配線の接続部Ｃ１，Ｃ２間を加圧した状態で、金属配線を構成する金属（Ｃｕ）の融点以下に加熱する。このときの加圧とは、例えば０．３〜２．０ＭＰａである。また、加熱温度に関しては、Ｃｕの融点（１０８３℃）以下の７００〜１０００℃である。さらに、加圧・加熱の時間は、３０〜６０分である。
【００４８】
この時、炭化水素化合物７０を加熱することにより、炭化水素化合物７０を熱分解させて炭化水素化合物７０から水素が分離されたラジカルな状態とし、このラジカルな状態とされた炭化水素化合物によって金属の表面に形成された酸化膜５２ａ，６２ａを還元しつつ、金属の拡散によって両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２を構成する金属を接合する。
【００４９】
即ち、炭化水素化合物７０によりＣｕ膜５２の表面の酸化膜５２ａとＣｕ膜６２の表面の酸化膜６２ａ、つまり、金属配線を構成する金属表面の金属酸化膜５２ａ，６２ａが還元される。この酸化膜５２ａ，６２ａの還元によって酸化膜５２ａ，６２ａが破れて清浄な表面が露出する。その結果、図１８に示すように、濡れ性が良い状態で、基板５０側のＣｕ膜５２の表面と基板６０側のＣｕ膜６２の表面が接触する。そして、Ｃｕ同士の相互拡散が起こり（互いの銅が相互に固相拡散し）、図１９に示すように、基板５０側のＣｕ膜５２と基板６０側のＣｕ膜６２とが接合される。
【００５０】
このようにして、母材（本例ではＣｕ膜５２，６２）の表面の酸化膜５２ａ，６２ａを除去して接続し、高い接続信頼性をもつ部品実装（配線相互間の接続）が可能となる。つまり、炭化水素化合物７０を、金属表面の酸化膜５２ａ，６２ａの還元剤として用いることにより、清浄な金属表面同士を接触させて相互拡散を行わせることができ、信頼性の高い良好な接続が得られる。
【００５１】
以上のごとく、第２の実施形態と同様に、電極間隔が狭い場合にも高い接続信頼性をもつ部品実装（配線相互間の接続）を行うことができる。
なお、前述の第１〜３の実施形態では、炭化水素化合物は第１の回路基板の接続部Ｃ１にのみ塗布したが、第２の回路基板の接続部Ｃ２にのみ塗布したり、あるいは、両基板の接続部Ｃ１，Ｃ２に塗布してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１の実施形態における実装方法を説明するための断面図。
【図２】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図３】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図４】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図５】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図６】  アルカンによるＣｕＯ還元反応を説明するための図。
【図７】  Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーと還元速度定数の関係を示す図。
【図８】  ＣｕＯ還元反応速度の測定方法を説明するための図。
【図９】  Ｃ−Ｈ結合解離エネルギーと接続面積率の関係を示す図。
【図１０】  第２の実施形態における実装方法を説明するための断面図。
【図１１】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１２】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１３】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１４】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１５】  第３の実施形態における実装方法を説明するための断面図。
【図１６】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１７】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１８】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【図１９】  同じく実装方法を説明するための断面図。
【符号の説明】
１０…第１の回路基板、１２…金属電極、１２ａ…酸化膜、１４…金メッキ膜、１４ａ…酸化膜、２０…第２の回路基板、２２…金属電極、２３…半田、２３ａ…酸化膜、３０…炭化水素化合物、５０…第１の回路基板、５２ａ…酸化膜、６０…第２の回路基板、６２ａ…酸化膜、７０…炭化水素化合物、Ｃ１…金属配線の接続部、Ｃ２…金属配線の接続部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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