ソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージ、並びにピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法
【課題】鉛フリーはんだ粉末及びフラックスを含有するソルダペーストにおいて、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できるソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージと、ピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法を提供する。
【解決手段】ピングリッドアレイパッケージ用のソルダペースト(4)であって、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末と、フラックスとを含有し、前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有することを特徴とする。
【解決手段】ピングリッドアレイパッケージ用のソルダペースト(4)であって、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末と、フラックスとを含有し、前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピングリッドアレイパッケージの製造工程において、端子と導電性接続ピンとを接合する際に使用するソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージ、並びにピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のピングリッドアレイパッケージ（以下、ＰＧＡパッケージともいう）の製造方法としては、例えば特許文献１に記載の方法が挙げられる。図４Ａ〜図４Ｅは、前記特許文献１に記載されたＰＧＡパッケージの製造方法の工程別断面図である。まず、片面に端子２が形成された基材１を用意する（図４Ａ）。次いで、基材１の端子２が形成された面とは反対側の面に、低融点のＳｎ／Ｐｂ系はんだを含有するソルダペースト３０を印刷する（図４Ｂ）。次いで、端子２上に高融点のＳｎ／Ｐｂ系はんだを含有するソルダペースト４０を印刷する（図４Ｃ）。次いで、導電性接続ピン５をソルダペースト４０に当接させた状態でリフローすることで、図４Ｄに示すように、端子２と導電性接続ピン５とが、ソルダペースト４０中のＳｎ／Ｐｂ系はんだからなる導電性接続部６０により接合される。同時に、ソルダペースト３０中のＳｎ／Ｐｂ系はんだによりはんだバンプ７０が形成される。次いで、はんだバンプ７０上にパッケージ部品８を載置し、リフローすることで、図４Ｅに示すＰＧＡパッケージが得られる。
【０００３】
しかし近年、環境汚染の問題から鉛に対する規制が強化され、Ｓｎ／Ｐｂ系はんだ粉末から鉛フリーはんだ粉末へと切り替わりつつある。
【０００４】
ところが、９９．３Ｓｎ／０．７Ｃｕ合金（質量比がＳｎ／Ｃｕ＝９９．３／０．７）に代表される鉛フリーはんだは、Ｓｎ／Ｐｂ系はんだに比べて、約４０℃高い融点を有するため、パッケージ部品を実装する際のリフロー温度としては２３０℃程度の高温が必要となる。そのため、図５に示すように、パッケージ部品８を実装するためのリフロー工程により、導電性接続ピン５が傾いたり、倒れたりして、基材１に対する導電性接続ピン５の垂直性（ピン立て性）が低下する可能性があることが、本発明者らの検討により判明した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２３２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、端子と導電性接続ピンを接合するはんだとして、高融点のはんだを採用すれば、上記ピン立て性の低下を抑制することができる。しかし、近年では電子機器の薄型化や軽量化のために、ＰＧＡパッケージについても従来のセラミック系基材から樹脂系基材へと移行しつつあるため、高融点のはんだを採用すると、端子と導電性接続ピンを接合するためのリフロー工程により、樹脂系基材が劣化して、ＰＧＡパッケージ用基板の信頼性が損なわれるおそれがあった。
【０００７】
従って、端子と導電性接続ピンとを接合する際に使用するソルダペーストとしては、ピン立て性に優れ、かつ樹脂系基材の劣化を防止するために端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができるものが望まれる。従来のソルダペーストでは、上記課題について充分に検討されていなかった。
【０００８】
本発明は、鉛フリーはんだ粉末及びフラックスを含有するソルダペーストにおいて、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できるソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージと、ピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、融点が相違する２種類のＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末を用いることによって、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明のソルダペーストは、ピングリッドアレイパッケージ用のソルダペーストであって、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末と、フラックスとを含有し、前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有することを特徴とする。
【００１１】
本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板は、基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板であって、前記端子と、前記導電性接続ピンとが、上記本発明のソルダペーストを用いて接合されたことを特徴とする。
【００１２】
本発明のピングリッドアレイパッケージは、上記本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板と、該ピングリッドアレイパッケージ用基板の導電性接続ピンが配設されている面とは反対側の面に実装されたパッケージ部品とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法は、基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法であって、前記端子と、前記導電性接続ピンとを、上記本発明のソルダペーストを用いて接合することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のソルダペーストによれば、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できるソルダペーストを提供できる。また、本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板及びその製造方法、並びにピングリッドアレイパッケージによれば、リフロー工程に起因する基材の劣化が抑制され、かつピン立て性に優れるピングリッドアレイパッケージを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】Ａ〜Ｅは、本発明のＰＧＡパッケージの製造方法の一例を示す工程別断面図である。
【図２】条件Ａのリフロー条件を示すグラフである。
【図３】条件Ｂのリフロー条件を示すグラフである。
【図４】Ａ〜Ｅは、従来のＰＧＡパッケージの製造方法の一例を示す工程別断面図である。
【図５】従来のＰＧＡパッケージの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明のソルダペーストは、ＰＧＡパッケージの製造工程において、端子と導電性接続ピンとを接合する際に使用するソルダペーストであって、鉛フリーはんだ粉末及びフラックスを含有するソルダペーストを対象とする。鉛フリーはんだ粉末としては、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末を含有するＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末を用いる。なお、本発明でいう「融点」とは、融解開始温度のことであり、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）における固相線温度を指す。以下、本発明のソルダペーストに含有される（又は含有され得る）成分について説明する。
【００１７】
（Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末）
本発明では、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末を用いるが、「鉛フリーはんだ粉末」とは、鉛を添加しないはんだ粉末のことをいう。ただし、はんだ粉末中に、不可避的不純物として鉛が存在することは許容されるが、この場合、鉛の量は、１０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
本発明で用いられるＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有する。融点が相違する２種類のはんだ粉末を用いると、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー工程において、先に第一のはんだ粉末（低融点はんだ）が溶融し、この溶融した低融点はんだが高融点の第二のはんだ粉末に接触し、これらが融合することによって、はんだ全体として溶融しやすくなり、リフロー温度を下げることができると考えられる。これにより、例えば、リフロー温度を２５０℃未満まで下げることができる。また、高融点の第二のはんだ粉末同士が第一のはんだ粉末を介して融合することによって、はんだ接合部が強化されると共に、第一及び第二のはんだ粉末のいずれもがＳｎ／Ｓｂ系はんだ粉末であるため、ピン立て性が良好になるものと考えられる。
【００１９】
第一のはんだ粉末としては、例えば、融点が好ましくは２３０〜２４０℃未満、より好ましくは２３２〜２３８℃のはんだ粉末が使用できる。第二のはんだ粉末としては、例えば、融点が好ましくは２４０〜２６０℃未満、より好ましくは２４０〜２５０℃のはんだ粉末が使用できる。リフロー温度の低減及びピン立て性向上の観点から、第一のはんだ粉末と第二のはんだ粉末の融点の差は、好ましくは５〜３０℃であり、より好ましくは１０〜２５℃である。はんだ粉末の融点を制御する方法としては、例えば、ＳｎとＳｂの含有比率を調整する方法が挙げられる。即ち、Ｓｂの含有比率を上げると融点は高くなり、Ｓｂの含有比率を下げると融点は低くなる。
【００２０】
第一のはんだ粉末の具体例としては、リフロー温度の低減の観点から、Ｓｂ３〜７質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末が好ましく、Ｓｂ３〜６質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末がより好ましい。また、第二のはんだ粉末の具体例としては、ピン立て性向上の観点から、Ｓｂ１０〜２０質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末が好ましく、リフロー温度低減とピン立て性向上を両立させる観点から、Ｓｂ１０〜１８質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末がより好ましい。なお、上記「残部Ｓｎ」とは、Ｓｂ以外の成分の全てが厳密にＳｎからなることを意味しているわけではなく、不可避的不純物としてＳｂ及びＳｎ以外の他の成分が存在することは許容される。この場合、他の成分の量は、リフロー温度の低減及びピン立て性向上の観点から、１０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。Ｓｎの含有量は、端子と導電性接続ピンとの接合箇所の信頼性向上の観点から、８０〜９７質量％であることが好ましく、８２〜９７質量％であることがより好ましく、８４〜９７質量％であることが更に好ましい。
【００２１】
Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末中の第一のはんだ粉末の含有量は、リフロー温度低減、及びピン立て性向上の観点から、１０〜４０質量％であることが好ましく、１５〜３５質量％であることがより好ましく、２０〜３０質量％であることが更に好ましい。
【００２２】
Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末中の第二のはんだ粉末の含有量は、リフロー温度低減、及びピン立て性向上の観点から、６０〜９０質量％であることが好ましく、６５〜８５質量％であることがより好ましく、７０〜８０質量％であることが更に好ましい。
【００２３】
本発明で用いられるＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、平均粒径が１〜５０μｍであることが好ましく、５〜４５μｍであることがより好ましく、１０〜４０μｍであることが更に好ましい。平均粒径を１μｍ以上とすることで、ソルダペーストを印刷に適した粘度に容易に調整することができる。一方、平均粒径を５０μｍ以下とすることで、ＰＧＡパッケージのピン間隔の狭ピッチ化に容易に対応できる。なお、上記「平均粒径」は、レーザー回折式分析装置により測定できる。レーザー回折式分析装置としては、例えば、レーザー回折粒子アナライザーＣｏｕｌｔｅｒ ＬＳ１３０（ＢＥＣＭＡＮ ＣＯＵＬＴＥＲ社製）を使用できる。
【００２４】
なお、本発明で用いられるＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末には、第一及び第二のはんだ粉末以外に更に別のＳｎ／Ｓｂ系はんだ粉末が含まれていてもよい。例えば、融点が第一のはんだ粉末と第二のはんだ粉末の中間の値を示す第三のはんだ粉末が含まれていてもよい。
【００２５】
（フラックス）
本発明で用いられるフラックスは、特に限定されず、従来のソルダペーストで使用されている配合のものを使用できる。例えば、ロジン系樹脂含有フラックスや、熱硬化性樹脂含有フラックス等が使用できる。なかでも、はんだ付け時の作業性及びリペアの容易性の観点から、ロジン系樹脂含有フラックスを使用するのが好ましい。
【００２６】
ロジン系樹脂含有フラックスとしては、ロジン系樹脂、活性剤、チクソ剤、溶剤等を含有するフラックスが使用できる。ロジン系樹脂としては、例えばロジン及びその変性ロジン等の誘導体が挙げられ、これらは併用もできる。具体的には例えばガムロジン、ウッドロジン、重合ロジン、フェノール変性ロジンやこれらの誘導体等が挙げられる。ロジン系樹脂の含有量は、はんだ付け性の観点から、フラックス中、３０〜７０質量％が好ましい。活性剤としては、有機アミンのハロゲン化水素塩及び有機酸が挙げられ、具体的にはジフェニルグアニジン臭化水素酸塩、シクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、ジエチルアミン塩酸塩、トリエタノールアミン臭化水素酸塩、モノエタノールアミン臭化水素酸塩、アジピン酸、セバチン酸等が挙げられる。活性剤の含有量は、残さによる腐食を抑制し、絶縁抵抗を損なわない観点、更にははんだ付け性、はんだボールを生じさせないようにする観点から、フラックス中、０．１〜１０質量％が好ましい。チクソ剤としては、硬化ヒマシ油、水素添加ヒマシ油、脂肪酸アマイド類、オキシ脂肪酸類等が挙げられる。チクソ剤の含有量は、ソルダペーストを印刷に適した粘度に調整する観点から、フラックス中、３〜１５質量％が好ましい。溶剤としては、例えばヘキシルカルビトール、ヘキシルジグリコール、ブチルカルビトール等が挙げられる。溶剤の含有量は、ソルダペーストを印刷に適した粘度に調整する観点から、フラックス中、３０〜５０質量％が好ましい。
【００２７】
本発明のソルダペーストにおいて、フラックスの含有量は、９〜１３質量％であることが好ましく、１０〜１２質量％であることがより好ましい。上記範囲とすることにより、ペーストとしての粘性やチクソ性が良好となり、印刷やディスペンス塗布などの量産工程に適したソルダペーストが得られる。同様の観点から、本発明のソルダペーストにおいて、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末の含有量は、８１〜９１質量％であることが好ましく、８８〜９０質量％であることがより好ましい。
【００２８】
本発明のソルダペースト、又はソルダペーストに含まれるフラックスは、上述した成分に加えて、必要に応じて種々の添加剤、例えば界面活性剤、消泡剤、レベリング剤等の添加剤などを含有することができる。なかでも、界面活性剤を添加すると、はんだ濡れ広がり性が向上するため好ましい。
【００２９】
本発明のソルダペーストは、上述した必須成分及び必要に応じて添加される添加剤と共に混練処理することにより容易に製造することができる。
【００３０】
次に、上記本発明のソルダペーストを用いたＰＧＡパッケージ用基板の製造方法と、ＰＧＡパッケージの製造方法について図１Ａ〜Ｅを参照しながら説明する。
【００３１】
まず、図１Ａに示すように、片面に端子２が形成された基材１を用意する。基材１としては、特に限定されず、一層又は多層のセラミック系基材や、一層又は多層の樹脂系基材等が使用できるが、樹脂系基材を用いて高温（特に２５０℃以上）で後述するリフロー工程を行うと、変色や変形等が生じやすいため、樹脂系基材を用いる場合は、２５０℃未満のリフロー温度を採用することが望ましい。本発明によれば、リフロー温度の低減を容易に行うことができるため、基材１として樹脂系基材を用いる場合に、特に本発明の効果が有効に発揮される。
【００３２】
次いで、図１Ｂに示すように、基材１の端子２が形成された面とは反対側の面に、ソルダペースト３を塗布する。塗布方法は特に限定されず、スクリーン印刷法やディスペンス塗布法等が採用できる。
【００３３】
ソルダペースト３としては、後述するソルダペースト４中のはんだ粉末よりも低い融点を有するはんだ粉末が含まれる限り、特に限定されないが、環境負荷軽減の観点から、鉛フリーはんだ粉末を含むソルダペーストが好ましい。鉛フリーはんだ粉末としては、例えば、Ｓｎ／Ｃｕ系、Ｓｎ／Ｂｉ系、Ｓｎ／Ｉｎ系、Ｓｎ／Ｚｎ系、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ系、Ｓｎ／Ｃｕ／Ｂｉ系等が挙げられる。コストの観点からは、ソルダペースト３として、Ｓｎ／Ｃｕ系鉛フリーはんだ粉末を含むソルダペーストを使用することが好ましい。
【００３４】
次いで、図１Ｃに示すように、端子２上に上述した本発明のソルダペースト４を塗布する。塗布方法は特に限定されず、スクリーン印刷法やディスペンス塗布法等が採用できる。
【００３５】
次いで、導電性接続ピン５をソルダペースト４に当接させた状態でリフローすることで、図１Ｄに示すように、端子２と導電性接続ピン５とが、ソルダペースト４中のＳｎ／Ｓｂ系はんだからなる導電性接続部６により接合される。同時に、ソルダペースト３中のはんだ（好ましくはＳｎ／Ｃｕ系鉛フリーはんだ）によりはんだバンプ７が形成される。この際のリフロー温度は、基材１の変色や変形を防止する観点から、２５０℃未満であることが好ましい。以上の工程により、図１Ｄに示すＰＧＡパッケージ用基板１０が得られる。
【００３６】
更に、図１Ｅに示すように、上記で得られたＰＧＡパッケージ用基板１０のはんだバンプ７上に、ＩＣ、ＬＳＩ等のパッケージ部品８を載置し、リフローすることで、ＰＧＡパッケージ２０が得られる。この際のリフロー温度は、ソルダペースト３として、鉛フリーはんだ粉末を含有するソルダペーストを用いた場合、通常は２３０℃以上となる。このように高温下でパッケージ部品８を実装するためのリフロー工程を行っても、ソルダペースト４として、上述した本発明のソルダペーストを用いることによって、ピン立て性の良好なＰＧＡパッケージ２０が得られる。
【００３７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されない。例えば、上記実施形態では、パッケージ部品実装用ソルダペーストを塗布した後で、本発明のソルダペースト（ピン固定用ソルダペースト）を塗布したが、塗布の順番は逆でもよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、ＰＧＡパッケージ用基板にはんだバンプを形成したが、本発明のＰＧＡパッケージ用基板は、はんだバンプが形成されていなくてもよい。その場合、例えばパッケージ部品側にはんだバンプを設けておいて、そのはんだバンプとＰＧＡパッケージ用基板上の端子とを接合することによって、パッケージ部品を実装してもよい。
【実施例】
【００３９】
以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。これら実施例は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施例により限定を受けるものではない。
【００４０】
（ピン固定用ソルダペーストの調製）
ロジン系樹脂（ハリマ化成社製 ハリフェノール５１２）４８質量％、チクソ剤（硬化ヒマシ油）９質量％、活性剤（アジピン酸）８質量％、界面活性剤（ビックケミージャパン株式会社製 ＢＹＫ３６１Ｎ）１質量％、及び溶剤としてヘキシルジグリコール３４質量％を同容器に計量し、らいかい機を用いて混合し、フラックスを調製した。得られたフラックスと、表１に示すピン固定用はんだ粉末とを、フラックス：はんだ粉末＝１０：９０の比率で計量し、これらを混練機にて２時間混合することで、ピン固定用ソルダペーストを調製した。なお、表１において、各はんだ粉末Ａ及びＢの融点は、示差走査熱量計（セイコーインスツルメント社製、ＤＳＣ６２００）を用い、窒素雰囲気下、昇温速度を１０℃／分、測定温度範囲を３０〜６００℃として測定した。測定の際は、吸熱量が１．５Ｊ／ｇ以上あるものを測定対象物由来のピークとし、それ未満のピークは、分析精度の観点から除外した。
【００４１】
（パッケージ部品実装用ソルダペーストの調製）
上記ピン固定用ソルダペーストの調製方法において、鉛フリーはんだ粉末として９９．３Ｓｎ／０．７Ｃｕ合金はんだ粉末（上記測定方法による融点：２２７℃）を用いたこと以外は、上記と同様の方法でパッケージ部品実装用ソルダペーストを調製した。
【００４２】
（ピン立て性評価）
片面に１０×１０個のランド（径：１．４ｍｍ、間隔：４．２ｍｍ）が形成されたガラスエポキシ基板（ＦＲ−４、厚み０．６ｍｍ（導体の厚みは１２μｍ））のランド面とは反対面に、上記パッケージ部品実装用ソルダペーストをメタルスキージで印刷した。次いで、ランド上に上記ピン固定用ソルダペーストをメタルスキージで印刷した。そして、印刷されたピン固定用ソルダペースト上にそれぞれピン（金めっきされたもの（材質：４２アロイ）、軸径：０．３ｍｍ、ヘッド径：０．９ｍｍ、長さ：２．０７ｍｍ）を当接させた状態で、リフロー条件Ａ（図２）又はリフロー条件Ｂ（図３）にて加熱して、ＰＧＡパッケージ用基板を作製した。次いで、このＰＧＡパッケージ用基板のはんだバンプ上にＩＣチップを載置し、リフロー条件Ａ（図２）又はリフロー条件Ｂ（図３）にて加熱して、ＰＧＡパッケージを作製した。得られたＰＧＡパッケージについて目視観察により、以下の基準でピン立て性評価を行った。
○：異常なし
△：若干傾いたピンがある
×：倒れたピンがある
−：はんだが完全に溶融しなかったため、ピン−ランド間に接着不良が生じている
【００４３】
（リフロー耐熱性評価）
上記ピン立て性評価で評価した各ＰＧＡパッケージについて目視観察により、以下の基準でリフロー耐熱性評価を行った。
○：異常なし
×：基材が変色している
【００４４】
【表１】
【００４５】
表１に示すように、本発明の実施例は、比較例に比べ、いずれの評価項目についても良好な結果が得られた。よって、本発明によれば、リフロー工程に起因する基材の劣化が抑制され、かつピン立て性に優れるピングリッドアレイパッケージを提供できることが確認された。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基材
２ 端子
３ パッケージ部品実装用ソルダペースト
４ ピン固定用ソルダペースト
５ 導電性接続ピン
６ 導電性接続部
７ はんだバンプ
８ パッケージ部品
１０ ＰＧＡパッケージ用基板
２０ ＰＧＡパッケージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピングリッドアレイパッケージの製造工程において、端子と導電性接続ピンとを接合する際に使用するソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージ、並びにピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のピングリッドアレイパッケージ（以下、ＰＧＡパッケージともいう）の製造方法としては、例えば特許文献１に記載の方法が挙げられる。図４Ａ〜図４Ｅは、前記特許文献１に記載されたＰＧＡパッケージの製造方法の工程別断面図である。まず、片面に端子２が形成された基材１を用意する（図４Ａ）。次いで、基材１の端子２が形成された面とは反対側の面に、低融点のＳｎ／Ｐｂ系はんだを含有するソルダペースト３０を印刷する（図４Ｂ）。次いで、端子２上に高融点のＳｎ／Ｐｂ系はんだを含有するソルダペースト４０を印刷する（図４Ｃ）。次いで、導電性接続ピン５をソルダペースト４０に当接させた状態でリフローすることで、図４Ｄに示すように、端子２と導電性接続ピン５とが、ソルダペースト４０中のＳｎ／Ｐｂ系はんだからなる導電性接続部６０により接合される。同時に、ソルダペースト３０中のＳｎ／Ｐｂ系はんだによりはんだバンプ７０が形成される。次いで、はんだバンプ７０上にパッケージ部品８を載置し、リフローすることで、図４Ｅに示すＰＧＡパッケージが得られる。
【０００３】
しかし近年、環境汚染の問題から鉛に対する規制が強化され、Ｓｎ／Ｐｂ系はんだ粉末から鉛フリーはんだ粉末へと切り替わりつつある。
【０００４】
ところが、９９．３Ｓｎ／０．７Ｃｕ合金（質量比がＳｎ／Ｃｕ＝９９．３／０．７）に代表される鉛フリーはんだは、Ｓｎ／Ｐｂ系はんだに比べて、約４０℃高い融点を有するため、パッケージ部品を実装する際のリフロー温度としては２３０℃程度の高温が必要となる。そのため、図５に示すように、パッケージ部品８を実装するためのリフロー工程により、導電性接続ピン５が傾いたり、倒れたりして、基材１に対する導電性接続ピン５の垂直性（ピン立て性）が低下する可能性があることが、本発明者らの検討により判明した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２３２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、端子と導電性接続ピンを接合するはんだとして、高融点のはんだを採用すれば、上記ピン立て性の低下を抑制することができる。しかし、近年では電子機器の薄型化や軽量化のために、ＰＧＡパッケージについても従来のセラミック系基材から樹脂系基材へと移行しつつあるため、高融点のはんだを採用すると、端子と導電性接続ピンを接合するためのリフロー工程により、樹脂系基材が劣化して、ＰＧＡパッケージ用基板の信頼性が損なわれるおそれがあった。
【０００７】
従って、端子と導電性接続ピンとを接合する際に使用するソルダペーストとしては、ピン立て性に優れ、かつ樹脂系基材の劣化を防止するために端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができるものが望まれる。従来のソルダペーストでは、上記課題について充分に検討されていなかった。
【０００８】
本発明は、鉛フリーはんだ粉末及びフラックスを含有するソルダペーストにおいて、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できるソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージと、ピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、融点が相違する２種類のＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末を用いることによって、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明のソルダペーストは、ピングリッドアレイパッケージ用のソルダペーストであって、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末と、フラックスとを含有し、前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有することを特徴とする。
【００１１】
本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板は、基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板であって、前記端子と、前記導電性接続ピンとが、上記本発明のソルダペーストを用いて接合されたことを特徴とする。
【００１２】
本発明のピングリッドアレイパッケージは、上記本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板と、該ピングリッドアレイパッケージ用基板の導電性接続ピンが配設されている面とは反対側の面に実装されたパッケージ部品とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法は、基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法であって、前記端子と、前記導電性接続ピンとを、上記本発明のソルダペーストを用いて接合することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のソルダペーストによれば、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー温度を下げることができる上、パッケージ部品を実装した後のピン立て性を向上できるソルダペーストを提供できる。また、本発明のピングリッドアレイパッケージ用基板及びその製造方法、並びにピングリッドアレイパッケージによれば、リフロー工程に起因する基材の劣化が抑制され、かつピン立て性に優れるピングリッドアレイパッケージを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】Ａ〜Ｅは、本発明のＰＧＡパッケージの製造方法の一例を示す工程別断面図である。
【図２】条件Ａのリフロー条件を示すグラフである。
【図３】条件Ｂのリフロー条件を示すグラフである。
【図４】Ａ〜Ｅは、従来のＰＧＡパッケージの製造方法の一例を示す工程別断面図である。
【図５】従来のＰＧＡパッケージの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明のソルダペーストは、ＰＧＡパッケージの製造工程において、端子と導電性接続ピンとを接合する際に使用するソルダペーストであって、鉛フリーはんだ粉末及びフラックスを含有するソルダペーストを対象とする。鉛フリーはんだ粉末としては、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末を含有するＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末を用いる。なお、本発明でいう「融点」とは、融解開始温度のことであり、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）における固相線温度を指す。以下、本発明のソルダペーストに含有される（又は含有され得る）成分について説明する。
【００１７】
（Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末）
本発明では、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末を用いるが、「鉛フリーはんだ粉末」とは、鉛を添加しないはんだ粉末のことをいう。ただし、はんだ粉末中に、不可避的不純物として鉛が存在することは許容されるが、この場合、鉛の量は、１０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
本発明で用いられるＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有する。融点が相違する２種類のはんだ粉末を用いると、端子と導電性接続ピンを接合する際のリフロー工程において、先に第一のはんだ粉末（低融点はんだ）が溶融し、この溶融した低融点はんだが高融点の第二のはんだ粉末に接触し、これらが融合することによって、はんだ全体として溶融しやすくなり、リフロー温度を下げることができると考えられる。これにより、例えば、リフロー温度を２５０℃未満まで下げることができる。また、高融点の第二のはんだ粉末同士が第一のはんだ粉末を介して融合することによって、はんだ接合部が強化されると共に、第一及び第二のはんだ粉末のいずれもがＳｎ／Ｓｂ系はんだ粉末であるため、ピン立て性が良好になるものと考えられる。
【００１９】
第一のはんだ粉末としては、例えば、融点が好ましくは２３０〜２４０℃未満、より好ましくは２３２〜２３８℃のはんだ粉末が使用できる。第二のはんだ粉末としては、例えば、融点が好ましくは２４０〜２６０℃未満、より好ましくは２４０〜２５０℃のはんだ粉末が使用できる。リフロー温度の低減及びピン立て性向上の観点から、第一のはんだ粉末と第二のはんだ粉末の融点の差は、好ましくは５〜３０℃であり、より好ましくは１０〜２５℃である。はんだ粉末の融点を制御する方法としては、例えば、ＳｎとＳｂの含有比率を調整する方法が挙げられる。即ち、Ｓｂの含有比率を上げると融点は高くなり、Ｓｂの含有比率を下げると融点は低くなる。
【００２０】
第一のはんだ粉末の具体例としては、リフロー温度の低減の観点から、Ｓｂ３〜７質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末が好ましく、Ｓｂ３〜６質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末がより好ましい。また、第二のはんだ粉末の具体例としては、ピン立て性向上の観点から、Ｓｂ１０〜２０質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末が好ましく、リフロー温度低減とピン立て性向上を両立させる観点から、Ｓｂ１０〜１８質量％と残部Ｓｎからなるはんだ粉末がより好ましい。なお、上記「残部Ｓｎ」とは、Ｓｂ以外の成分の全てが厳密にＳｎからなることを意味しているわけではなく、不可避的不純物としてＳｂ及びＳｎ以外の他の成分が存在することは許容される。この場合、他の成分の量は、リフロー温度の低減及びピン立て性向上の観点から、１０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。Ｓｎの含有量は、端子と導電性接続ピンとの接合箇所の信頼性向上の観点から、８０〜９７質量％であることが好ましく、８２〜９７質量％であることがより好ましく、８４〜９７質量％であることが更に好ましい。
【００２１】
Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末中の第一のはんだ粉末の含有量は、リフロー温度低減、及びピン立て性向上の観点から、１０〜４０質量％であることが好ましく、１５〜３５質量％であることがより好ましく、２０〜３０質量％であることが更に好ましい。
【００２２】
Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末中の第二のはんだ粉末の含有量は、リフロー温度低減、及びピン立て性向上の観点から、６０〜９０質量％であることが好ましく、６５〜８５質量％であることがより好ましく、７０〜８０質量％であることが更に好ましい。
【００２３】
本発明で用いられるＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、平均粒径が１〜５０μｍであることが好ましく、５〜４５μｍであることがより好ましく、１０〜４０μｍであることが更に好ましい。平均粒径を１μｍ以上とすることで、ソルダペーストを印刷に適した粘度に容易に調整することができる。一方、平均粒径を５０μｍ以下とすることで、ＰＧＡパッケージのピン間隔の狭ピッチ化に容易に対応できる。なお、上記「平均粒径」は、レーザー回折式分析装置により測定できる。レーザー回折式分析装置としては、例えば、レーザー回折粒子アナライザーＣｏｕｌｔｅｒ ＬＳ１３０（ＢＥＣＭＡＮ ＣＯＵＬＴＥＲ社製）を使用できる。
【００２４】
なお、本発明で用いられるＳｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末には、第一及び第二のはんだ粉末以外に更に別のＳｎ／Ｓｂ系はんだ粉末が含まれていてもよい。例えば、融点が第一のはんだ粉末と第二のはんだ粉末の中間の値を示す第三のはんだ粉末が含まれていてもよい。
【００２５】
（フラックス）
本発明で用いられるフラックスは、特に限定されず、従来のソルダペーストで使用されている配合のものを使用できる。例えば、ロジン系樹脂含有フラックスや、熱硬化性樹脂含有フラックス等が使用できる。なかでも、はんだ付け時の作業性及びリペアの容易性の観点から、ロジン系樹脂含有フラックスを使用するのが好ましい。
【００２６】
ロジン系樹脂含有フラックスとしては、ロジン系樹脂、活性剤、チクソ剤、溶剤等を含有するフラックスが使用できる。ロジン系樹脂としては、例えばロジン及びその変性ロジン等の誘導体が挙げられ、これらは併用もできる。具体的には例えばガムロジン、ウッドロジン、重合ロジン、フェノール変性ロジンやこれらの誘導体等が挙げられる。ロジン系樹脂の含有量は、はんだ付け性の観点から、フラックス中、３０〜７０質量％が好ましい。活性剤としては、有機アミンのハロゲン化水素塩及び有機酸が挙げられ、具体的にはジフェニルグアニジン臭化水素酸塩、シクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、ジエチルアミン塩酸塩、トリエタノールアミン臭化水素酸塩、モノエタノールアミン臭化水素酸塩、アジピン酸、セバチン酸等が挙げられる。活性剤の含有量は、残さによる腐食を抑制し、絶縁抵抗を損なわない観点、更にははんだ付け性、はんだボールを生じさせないようにする観点から、フラックス中、０．１〜１０質量％が好ましい。チクソ剤としては、硬化ヒマシ油、水素添加ヒマシ油、脂肪酸アマイド類、オキシ脂肪酸類等が挙げられる。チクソ剤の含有量は、ソルダペーストを印刷に適した粘度に調整する観点から、フラックス中、３〜１５質量％が好ましい。溶剤としては、例えばヘキシルカルビトール、ヘキシルジグリコール、ブチルカルビトール等が挙げられる。溶剤の含有量は、ソルダペーストを印刷に適した粘度に調整する観点から、フラックス中、３０〜５０質量％が好ましい。
【００２７】
本発明のソルダペーストにおいて、フラックスの含有量は、９〜１３質量％であることが好ましく、１０〜１２質量％であることがより好ましい。上記範囲とすることにより、ペーストとしての粘性やチクソ性が良好となり、印刷やディスペンス塗布などの量産工程に適したソルダペーストが得られる。同様の観点から、本発明のソルダペーストにおいて、Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末の含有量は、８１〜９１質量％であることが好ましく、８８〜９０質量％であることがより好ましい。
【００２８】
本発明のソルダペースト、又はソルダペーストに含まれるフラックスは、上述した成分に加えて、必要に応じて種々の添加剤、例えば界面活性剤、消泡剤、レベリング剤等の添加剤などを含有することができる。なかでも、界面活性剤を添加すると、はんだ濡れ広がり性が向上するため好ましい。
【００２９】
本発明のソルダペーストは、上述した必須成分及び必要に応じて添加される添加剤と共に混練処理することにより容易に製造することができる。
【００３０】
次に、上記本発明のソルダペーストを用いたＰＧＡパッケージ用基板の製造方法と、ＰＧＡパッケージの製造方法について図１Ａ〜Ｅを参照しながら説明する。
【００３１】
まず、図１Ａに示すように、片面に端子２が形成された基材１を用意する。基材１としては、特に限定されず、一層又は多層のセラミック系基材や、一層又は多層の樹脂系基材等が使用できるが、樹脂系基材を用いて高温（特に２５０℃以上）で後述するリフロー工程を行うと、変色や変形等が生じやすいため、樹脂系基材を用いる場合は、２５０℃未満のリフロー温度を採用することが望ましい。本発明によれば、リフロー温度の低減を容易に行うことができるため、基材１として樹脂系基材を用いる場合に、特に本発明の効果が有効に発揮される。
【００３２】
次いで、図１Ｂに示すように、基材１の端子２が形成された面とは反対側の面に、ソルダペースト３を塗布する。塗布方法は特に限定されず、スクリーン印刷法やディスペンス塗布法等が採用できる。
【００３３】
ソルダペースト３としては、後述するソルダペースト４中のはんだ粉末よりも低い融点を有するはんだ粉末が含まれる限り、特に限定されないが、環境負荷軽減の観点から、鉛フリーはんだ粉末を含むソルダペーストが好ましい。鉛フリーはんだ粉末としては、例えば、Ｓｎ／Ｃｕ系、Ｓｎ／Ｂｉ系、Ｓｎ／Ｉｎ系、Ｓｎ／Ｚｎ系、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ系、Ｓｎ／Ｃｕ／Ｂｉ系等が挙げられる。コストの観点からは、ソルダペースト３として、Ｓｎ／Ｃｕ系鉛フリーはんだ粉末を含むソルダペーストを使用することが好ましい。
【００３４】
次いで、図１Ｃに示すように、端子２上に上述した本発明のソルダペースト４を塗布する。塗布方法は特に限定されず、スクリーン印刷法やディスペンス塗布法等が採用できる。
【００３５】
次いで、導電性接続ピン５をソルダペースト４に当接させた状態でリフローすることで、図１Ｄに示すように、端子２と導電性接続ピン５とが、ソルダペースト４中のＳｎ／Ｓｂ系はんだからなる導電性接続部６により接合される。同時に、ソルダペースト３中のはんだ（好ましくはＳｎ／Ｃｕ系鉛フリーはんだ）によりはんだバンプ７が形成される。この際のリフロー温度は、基材１の変色や変形を防止する観点から、２５０℃未満であることが好ましい。以上の工程により、図１Ｄに示すＰＧＡパッケージ用基板１０が得られる。
【００３６】
更に、図１Ｅに示すように、上記で得られたＰＧＡパッケージ用基板１０のはんだバンプ７上に、ＩＣ、ＬＳＩ等のパッケージ部品８を載置し、リフローすることで、ＰＧＡパッケージ２０が得られる。この際のリフロー温度は、ソルダペースト３として、鉛フリーはんだ粉末を含有するソルダペーストを用いた場合、通常は２３０℃以上となる。このように高温下でパッケージ部品８を実装するためのリフロー工程を行っても、ソルダペースト４として、上述した本発明のソルダペーストを用いることによって、ピン立て性の良好なＰＧＡパッケージ２０が得られる。
【００３７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されない。例えば、上記実施形態では、パッケージ部品実装用ソルダペーストを塗布した後で、本発明のソルダペースト（ピン固定用ソルダペースト）を塗布したが、塗布の順番は逆でもよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、ＰＧＡパッケージ用基板にはんだバンプを形成したが、本発明のＰＧＡパッケージ用基板は、はんだバンプが形成されていなくてもよい。その場合、例えばパッケージ部品側にはんだバンプを設けておいて、そのはんだバンプとＰＧＡパッケージ用基板上の端子とを接合することによって、パッケージ部品を実装してもよい。
【実施例】
【００３９】
以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。これら実施例は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施例により限定を受けるものではない。
【００４０】
（ピン固定用ソルダペーストの調製）
ロジン系樹脂（ハリマ化成社製 ハリフェノール５１２）４８質量％、チクソ剤（硬化ヒマシ油）９質量％、活性剤（アジピン酸）８質量％、界面活性剤（ビックケミージャパン株式会社製 ＢＹＫ３６１Ｎ）１質量％、及び溶剤としてヘキシルジグリコール３４質量％を同容器に計量し、らいかい機を用いて混合し、フラックスを調製した。得られたフラックスと、表１に示すピン固定用はんだ粉末とを、フラックス：はんだ粉末＝１０：９０の比率で計量し、これらを混練機にて２時間混合することで、ピン固定用ソルダペーストを調製した。なお、表１において、各はんだ粉末Ａ及びＢの融点は、示差走査熱量計（セイコーインスツルメント社製、ＤＳＣ６２００）を用い、窒素雰囲気下、昇温速度を１０℃／分、測定温度範囲を３０〜６００℃として測定した。測定の際は、吸熱量が１．５Ｊ／ｇ以上あるものを測定対象物由来のピークとし、それ未満のピークは、分析精度の観点から除外した。
【００４１】
（パッケージ部品実装用ソルダペーストの調製）
上記ピン固定用ソルダペーストの調製方法において、鉛フリーはんだ粉末として９９．３Ｓｎ／０．７Ｃｕ合金はんだ粉末（上記測定方法による融点：２２７℃）を用いたこと以外は、上記と同様の方法でパッケージ部品実装用ソルダペーストを調製した。
【００４２】
（ピン立て性評価）
片面に１０×１０個のランド（径：１．４ｍｍ、間隔：４．２ｍｍ）が形成されたガラスエポキシ基板（ＦＲ−４、厚み０．６ｍｍ（導体の厚みは１２μｍ））のランド面とは反対面に、上記パッケージ部品実装用ソルダペーストをメタルスキージで印刷した。次いで、ランド上に上記ピン固定用ソルダペーストをメタルスキージで印刷した。そして、印刷されたピン固定用ソルダペースト上にそれぞれピン（金めっきされたもの（材質：４２アロイ）、軸径：０．３ｍｍ、ヘッド径：０．９ｍｍ、長さ：２．０７ｍｍ）を当接させた状態で、リフロー条件Ａ（図２）又はリフロー条件Ｂ（図３）にて加熱して、ＰＧＡパッケージ用基板を作製した。次いで、このＰＧＡパッケージ用基板のはんだバンプ上にＩＣチップを載置し、リフロー条件Ａ（図２）又はリフロー条件Ｂ（図３）にて加熱して、ＰＧＡパッケージを作製した。得られたＰＧＡパッケージについて目視観察により、以下の基準でピン立て性評価を行った。
○：異常なし
△：若干傾いたピンがある
×：倒れたピンがある
−：はんだが完全に溶融しなかったため、ピン−ランド間に接着不良が生じている
【００４３】
（リフロー耐熱性評価）
上記ピン立て性評価で評価した各ＰＧＡパッケージについて目視観察により、以下の基準でリフロー耐熱性評価を行った。
○：異常なし
×：基材が変色している
【００４４】
【表１】
【００４５】
表１に示すように、本発明の実施例は、比較例に比べ、いずれの評価項目についても良好な結果が得られた。よって、本発明によれば、リフロー工程に起因する基材の劣化が抑制され、かつピン立て性に優れるピングリッドアレイパッケージを提供できることが確認された。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基材
２ 端子
３ パッケージ部品実装用ソルダペースト
４ ピン固定用ソルダペースト
５ 導電性接続ピン
６ 導電性接続部
７ はんだバンプ
８ パッケージ部品
１０ ＰＧＡパッケージ用基板
２０ ＰＧＡパッケージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピングリッドアレイパッケージ用のソルダペーストであって、
Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末と、フラックスとを含有し、
前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有する、ソルダペースト。
【請求項２】
前記第一のはんだ粉末は、Ｓｂ３〜７質量％と残部Ｓｎからなり、
前記第二のはんだ粉末は、Ｓｂ１０〜２０質量％と残部Ｓｎからなる、請求項１記載のソルダペースト。
【請求項３】
前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、平均粒径が１〜５０μｍである、請求項１又は２記載のソルダペースト。
【請求項４】
基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板であって、
前記端子と、前記導電性接続ピンとが、請求項１〜３のいずれか１項記載のソルダペーストを用いて接合された、ピングリッドアレイパッケージ用基板。
【請求項５】
前記基材の導電性接続ピンが配設されている面とは反対側の面に形成されたはんだバンプを更に有する、請求項４記載のピングリッドアレイパッケージ用基板。
【請求項６】
請求項４又は５記載のピングリッドアレイパッケージ用基板と、該ピングリッドアレイパッケージ用基板の導電性接続ピンが配設されている面とは反対側の面に実装されたパッケージ部品とを有する、ピングリッドアレイパッケージ。
【請求項７】
前記パッケージ部品を実装する際のリフロー温度が、２３０℃以上である、請求項６記載のピングリッドアレイパッケージ。
【請求項８】
基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法であって、
前記端子と、前記導電性接続ピンとを、請求項１〜３のいずれか１項記載のソルダペーストを用いて接合する、ピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法。
【請求項９】
前記端子と前記導電性接続ピンとを接合する際のリフロー温度が、２５０℃未満である、請求項８記載のピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法。
【請求項１】
ピングリッドアレイパッケージ用のソルダペーストであって、
Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末と、フラックスとを含有し、
前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、第一のはんだ粉末と、前記第一のはんだ粉末よりも融点が高い第二のはんだ粉末とを含有する、ソルダペースト。
【請求項２】
前記第一のはんだ粉末は、Ｓｂ３〜７質量％と残部Ｓｎからなり、
前記第二のはんだ粉末は、Ｓｂ１０〜２０質量％と残部Ｓｎからなる、請求項１記載のソルダペースト。
【請求項３】
前記Ｓｎ／Ｓｂ系鉛フリーはんだ粉末は、平均粒径が１〜５０μｍである、請求項１又は２記載のソルダペースト。
【請求項４】
基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板であって、
前記端子と、前記導電性接続ピンとが、請求項１〜３のいずれか１項記載のソルダペーストを用いて接合された、ピングリッドアレイパッケージ用基板。
【請求項５】
前記基材の導電性接続ピンが配設されている面とは反対側の面に形成されたはんだバンプを更に有する、請求項４記載のピングリッドアレイパッケージ用基板。
【請求項６】
請求項４又は５記載のピングリッドアレイパッケージ用基板と、該ピングリッドアレイパッケージ用基板の導電性接続ピンが配設されている面とは反対側の面に実装されたパッケージ部品とを有する、ピングリッドアレイパッケージ。
【請求項７】
前記パッケージ部品を実装する際のリフロー温度が、２３０℃以上である、請求項６記載のピングリッドアレイパッケージ。
【請求項８】
基材と、該基材の片面に配設された端子と、該端子上に配設された導電性接続ピンとを有するピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法であって、
前記端子と、前記導電性接続ピンとを、請求項１〜３のいずれか１項記載のソルダペーストを用いて接合する、ピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法。
【請求項９】
前記端子と前記導電性接続ピンとを接合する際のリフロー温度が、２５０℃未満である、請求項８記載のピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１６７７５３（Ｐ２０１１−１６７７５３Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３６３８６（Ｐ２０１０−３６３８６）
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（３９０００５２２３）株式会社タムラ製作所 (526)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２２日（２０１０．２．２２）
【出願人】（３９０００５２２３）株式会社タムラ製作所 (526)
【Ｆターム（参考）】
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