電子部品のリペア方法

【課題】接続信頼性に優れた電子部品のリペア方法を実現する。
【解決手段】リペア工程の電子部品の取り外し工程において、実装基板のランドと、はんだの接続界面の強度を著しく低下させる熱処理条件を含む熱処理工程を経てから、機械的に残留はんだを除去してから代替電子部品の再搭載、接続を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板に搭載した電子部品または、はんだ接続部に不良、欠陥が有った場合、代替の電子部品と交換する、電子部品のリペア方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プリント基板等の実装基板に、はんだ接続により実装された電子部品や、はんだ接続部に欠陥が有った場合、代替の電子部品に交換するリペア作業が行われる。リペア作業は、実装基板と電子部品とを接続している、はんだを加熱・溶融して実装基板から電子部品を取り外す工程と、代替の電子部品を実装基板に、はんだ接続して取り付ける工程とからなる。
【０００３】
上記リペア作業の電子部品の取り外し工程で、電子部品と実装基板を分離する際、溶融した接続部の、はんだは電子部品及び実装基板の双方に付着した状態で分離される。電子部品を取り外した後に実装基板のランド上に残った、はんだは、はんだ残渣と呼ばれる。この、はんだ残渣の量は、作業温度、取り外し方法等の様々な因子で決まり、一定量に制御する事は非常に困難である。特に、接続点数の多い多端子の半導体装置を実装基板から取り外す場合、はんだ残渣の量は接続点毎に大きくばらついてしまう。
【０００４】
代替の電子部品を実装基板に、はんだ接続して取り付ける工程は、通常、電子部品を取り外した実装基板上にスクリーン印刷等の方法で、はんだペーストを供給し、次いで代替部品を搭載し、次いで加熱により、はんだを溶融し、実装基板と代替の部品とを接続する工程からなる。
【０００５】
実装基板上に、はんだ残渣が有る場合、スクリーン印刷で、はんだペーストを塗布すると、はんだペーストの塗布量が不均一になってしまう。その結果、代替部品を、はんだ接続した後の各接続部の、はんだ量が不均一となり、オープンやブリッジといった接続不良の原因となったり、異常な形状の接続部が形成され、接続信頼性に悪影響を与える可能性が有る。そこで、通常、代替の電子部品を取り付ける前に、実装基板上の、はんだ残渣をほぼ完全に除去する作業が行われる。
【０００６】
実装基板上の、はんだ残査を除去する方法としては、従来から様々なものが知られているが、いずれの方法も凝固した、はんだ残渣を加熱・溶融した状態で除去するものである。
【０００７】
周知の、はんだ残渣の除去方法としては、例えば、細いＣｕワイヤーを編み込んで、フラックスをしみこませた、はんだ吸い取り線と、はんだゴテとを使用するものがある。この方法は、はんだ吸い取り線を、はんだ残渣上に置きながら、はんだの溶融に必要な温度に保持した、はんだゴテを、はんだ吸い取り線の上から押し付けて、はんだ吸い取り線とはんだ残査を接触させる事より、溶融した、はんだ残渣がフラックスの作用により、Ｃｕワイヤーに濡れ上がり、編み目の毛細管現象で吸い上げられる事で、はんだ残渣を除去する方法である。
【０００８】
他の、はんだ残渣の除去方法としては、はんだを加熱・溶融する機構と、溶融した、はんだを吸引する、はんだ吸引機構とを有する、はんだ吸い取り装置を使用するものがある。
【０００９】
さらに他の、はんだ残渣の除去方法として、加熱した気体で、はんだを溶融する機構と、溶融した、はんだを加熱した気体で吹き飛ばす機構と、吹き飛ばした溶融はんだを回収する機構を有するリペア装置を用いる方法が有る。このような、はんだリペアの関連する技術として下記の特許文献１及び２が挙げられる。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１４７１７２号公報
【特許文献２】特開２００２−３５３６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
はんだと実装基板のランドの接続界面には、実装基板のランドの成分と、はんだの成分が反応して形成する金属間化合物や、反応に付随して形成する相が存在する。
【００１２】
例えば、Ｃｕランドを有する実装基板とＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだボールを有する１５ｍｍ角のＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙの略称）型半導体装置を、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストでリフロー接続した接続界面は、図１Ａの写真及びその模式図である図１Ｂに示す様に、実装基板のＣｕランド１とＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだ２の界面にＣｕ６Ｓｎ５化合物３とＣｕ３Ｓｎ化合物４と言う２種類の金属間化合物が形成する。さらに、ＣｕとＳｎの拡散速度の差により、カーケンダルボイド５が発生する場合も有る。
【００１３】
また、フラッシュＡｕめっきを施した無電解Ｎｉ−Ｐめっきランド６を有する実装基板とＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだボールを有する１５ｍｍ角のＢＧＡ型半導体装置を、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだペーストでリフロー接続した、接続界面は、図２Ａの写真及びその模式図である図２Ｂに示す様に、実装基板の無電解Ｎｉ−Ｐめっき６とＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだ７の界面にＳｎＮｉＣｕ化合物８等の化合物が形成する。さらに、前記化合物と実装基板の無電解Ｎｉ−Ｐめっきの間には、Ｎｉ−Ｐめっきから、Ｎｉ成分がはんだと反応した結果、Ｎｉ成分が減少し、はんだと反応しないＰ成分の濃度が高くなった、いわゆるＰ濃縮層９が形成する。
【００１４】
上記金属間化合物４、８は固い物質であるため、金属間化合物４、８が厚く成長すると衝撃信頼性を低下する要因となる。また、カーケンダルボイド５が形成する場合、接続面積が減少することで、接続信頼性は低下する。また、Ｐ濃縮層９は脆い物質であるため、Ｐ濃縮層が厚く成長すると、接続信頼が低下する要因となる。
【００１５】
前記従来技術により、はんだの残渣は、比較的容易に除去する事が可能である。しかし、金属間化合物は高融点の物質であるため、前記従来技術では、実装基板に劣化が発生する様な高温にしなければ、除去することが出来ない。また、カーケンダルボイド５、Ｐ濃縮層９等は、金属間化合物と実装基板ランドの間に形成するため、はんだ残渣だけではなく、金属間化合物も除去しない限り、残存してしまう。
【００１６】
これら、金属間化合物やボイドや低強度層は、電子部品の取り外し工程、はんだ残渣除去工程、代替部品の、はんだ接続工程で加熱処理が施される度に、逐次形成され、成長していく。したがって、従来技術による、はんだ残渣のみを除去し、代替部品を接続するリペア方法では、代替部品のはんだ接続部は、リペアしない場合に比べ、信頼性の低下した接続状態となる。
【００１７】
また、はんだ残渣を除去した後に、金属間化合物が表面に露出する場合が有る。一般に、金属間化合物の、はんだに対する濡れ性は非常に低い。そのため、代替部品を接続する際に、はんだ濡れ不良が発生し、充分な接続信頼性が得られない場合や、はんだ接続自体が達成されない場合も有る。
【００１８】
したがて、本発明の目的は、電子部品と実装基板とを分離する際に、はんだに加えて、実装基板のランド上に形成した、金属間化合物、ボイド及び低強度層等を除去する方法を提供し、代替電子部品の、はんだ接続信頼性を向上させることが可能な電子部品のリペア方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の特徴は、実装基板に、はんだを介して接続される電子部品のリペア方法において、リペアを必要とする電子部品のはんだ接続部に、金属間化合物層と実装基板ランド間の接続強度が著しく低下するまで、はんだと実装基板のランドとを反応させる熱処理工程と、前記熱処理工程の後に、実装基板から電子部品を取り外す工程において、はんだ接続部が固化している状態で実装基板のランドから、はんだを金属間化合物層と共に機械的に除去する工程とを含む点にある。
【００２０】
上記はんだと実装基板のランドとを反応させる熱処理工程における熱処理条件として、加熱温度は、はんだを融点以上でも融点以下でもよい。加熱処理によって、はんだ成分と実装基板上のランドとの反応を進行させ、はんだ接続時に形成された反応生成物である金属間化合物層の厚さを増加させればよい。加熱温度が、はんだ融点以上であれば加熱時間が短くて済み、融点以下であれば加熱時間を延ばせばよい。金属間化合物層の厚さが増加することにより、後工程であるランドから電子部品を除去する工程において、はんだ接続部をランドから容易に剥離することができる。
【００２１】
また、実装基板から電子部品を取り外す工程において重要なのは、上記熱処理後に、はんだ接続部が固化している状態（はんだを溶融させないこと）で、実装基板のランドから、金属間化合物層と共に、はんだを機械的に除去することである。はんだ接続部に電子部品と実装基板とを引き離すような外力を加えることにより、はんだ接続部とランド間に破断を生じさせ、はんだ残渣を残すことなく、ランドから、はんだ接続部を剥離することにより、電子部品を実装基板から容易に取り外すことができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、実装基板から電子部品を取り外した後の実装基板上のランド表面は、接続信頼性を低下させる要因である、金属間化合物、ボイド、低強度層が存在しない新生面となる。そのため代替部品の、はんだ接続部は、従来技術によるリペアを行った接続部よりも、高信頼性の接続にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
実装基板上のランドから、はんだ接続部を剥離する際の熱処理工程について、本発明の代表的な実施形態を図面にしたがい説明する。図３及び図４は、それぞれ実装基板のランドに接続された、はんだ接続部の熱処理前と熱処理後の拡大断面模式図を示している。
【００２４】
図３（a）は、熱処理前の、はんだ接続部の断面を示しており、実装基板のランド１（Ｃｕランド）上には、金属間化合物層のＣｕ６Ｓｎ５化合物３及びＣｕ３Ｓｎ化合物４を介して、Ｓｎ３７Ｐｂはんだ層２が存在する。電子部品は、はんだ層２と接続しているがこの図では省略されている。
【００２５】
図３（ｂ）は、熱処理後の、はんだ接続部の断面を示している。これらの図を比較してみると、熱処理後の図３（ｂ）の場合、金属間化合物層のＣｕ６Ｓｎ５化合物３及びＣｕ３Ｓｎ化合物４の厚さが共に、熱処理前の図３（a）の場合よりも増加していることがわかる。さらに図３（ｂ）の場合、Ｃｕランド１とＣｕ３Ｓｎ化合物４との間に多数のボイド（カーケンダルボイド）５が発生している。これら金属間化合物層の膜厚増加及びカーケンダルボイド５の発生が、はんだ接続部がランド１から剥離するのを容易にしている。
【００２６】
図４（a）は、熱処理前の、はんだ接続部の断面を示しており、実装基板のランド（めっきランド６で、無電解Ｎｉ-Ｐめっき＋フラッシュＡｕめっきの２重めっき）上には、金属間化合物層のＳｎＮｉＣｕ化合物８及びＰ濃縮層９を介して、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだ層７が存在する。電子部品は、はんだ層２と接続しているがこの図では省略されている。
【００２７】
図４（ｂ）は、熱処理後の、はんだ接続部の断面を示している。これらの図を比較してみると、熱処理後の図４（ｂ）の場合、金属間化合物層のＳｎＮｉＣｕ化合物８及びＰ濃縮層９の厚さが共に、熱処理前の図４（a）の場合よりも増加していることがわかる。これら金属間化合物層及びＰ濃縮層９の膜厚増加が、はんだ接続部が、めっきランド６から剥離するのを容易にしている。
【実施例】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施例について図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２９】
＜実施例１＞
図５及び図６に示した、はんだ接続部の断面拡大図を用いて説明する。先の図１Ａ、図１Ｂの場合と同様に、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだボールを有する１５ｍｍ角のＢＧＡ型半導体装置を、Ｃｕランド１を有する実装基板上に搭載し、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペースト２でリフローすることにより、はんだ接続した。
【００３０】
次いで局所加熱装置で、はんだ接続部を２３０℃×１２０ｓ（ｓは時間表示の秒）の熱処理条件で加熱した後、室温まで冷却した。この試料の、はんだ接続部（接続界面）の断面拡大写真を図５Ａに、その模式図を図５Ｂに示す。なお、本実施例の熱処理温度は、はんだの融点（１８３℃）を超えている。
【００３１】
この図５Ａ及び図５Ｂを、図１Ａ及び図１Ｂと比較すれば明らかなように、Ｃｕ６Ｓｎ５化合物３とＣｕ３Ｓｎ化合物４の厚さは、図５Ａ、図５Ｂの方が厚く成長している。
【００３２】
この状態で、ＢＧＡ型半導体装置と実装基板との間に、スパチュラを差し込んだところ、Ｃｕランド１と、はんだとの間で破断が発生し、それによりランドから、はんだ接続部を剥離し、ＢＧＡ型半導体装置を容易に取り外すことができた。
【００３３】
なお、図６は上記の破断部の断面を観察した拡大写真であり、符号１０は断面観察のために、破断部に埋め込んだ樹脂層であり、１はランド、３及び４は、はんだとＣｕランド１との反応生成物（金属間化合物）であるＣｕ６Ｓｎ５化合物及びＣｕ３Ｓｎ化合物をそれぞれ示している。
【００３４】
はんだ接続部の破断は、Ｃｕランド１とＣｕ３Ｓｎ化合物４との間で発生しており、図示の通りＣｕランド１上には、Ｃｕ３Ｓｎ等の金属間化合物は一切存在せず、Ｃｕランドの新生面が出現している。一方、はんだ側には、Ｃｕ３Ｓｎ化合物４とＣｕ６Ｓｎ５化合物３が付着している。
【００３５】
この、ＢＧＡ型半導体装置を取り外した後の実装基板のＣｕランド１上に、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストを印刷し、次いでＢＧＡ型半導体装置を搭載し、次いで局所リフローを行い、はんだ接続したところ、良好な信頼性を有する、はんだ接続が得られた。
【００３６】
本実施例においては、はんだ接続部を２３０℃×１２０ｓの熱処理条件で局所加熱することにより、本発明の目的は達成された。しかし、はんだとランドの反応速度は、ランドを形成する材料の製法や来歴に大きく依存する。したがって、熱処理条件は本実施例の条件に限定されず、使用する実装基板によって、最適な条件（はんだの金属化合物層が生成する条件）を選択する必要が有る。以降の実施例においても、同様である。
【００３７】
＜実施例２＞
Ｃｕランドを有する実装基板に、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだボールを有する１５ｍｍ角のＢＧＡ型半導体装置を搭載し、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだペーストでリフロー接続した。次いで、はんだ接続部を局所加熱装置で、２５０℃×１２０ｓの条件で熱処理した後、室温まで冷却し、次いで、ＢＧＡ型半導体装置と実装基板の間にスパチュラを差し込んだところ、Ｃｕランド１と、はんだとの間で破断が発生し、ＢＧＡ型半導体装置を容易に取り外すことが出来た。
【００３８】
この場合も、実施例１と同様にＣｕランド１とＣｕ３Ｓｎ化合物４との間に明瞭な破断が発生していた。そして、Ｃｕランド１上には、はんだの残留物はなくＣｕの新生面が出現していた。
【００３９】
このＢＧＡ型半導体装置を取り外した後の実装基板のＣｕランド１上に、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストを印刷し、次いで新たなＢＧＡ型半導体装置を搭載し、次いで局所リフローを行い、はんだ接続したところ、良好な信頼性を有する、はんだ接続が得られた。
【００４０】
＜実施例３＞
図７及び図８に示した、はんだ接続部の断面拡大図を用いて説明する。
先の図２の場合と同様に、Ｃｕランド表面に無電解Ｎｉ−Ｐめっき+フラッシュＡｕめっきしたランド６を有する実装基板上に、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだボールを有する１５ｍｍ角のＢＧＡ型半導体装置を搭載し、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだペースト７でリフロー接続した。
【００４１】
次いで、局所加熱装置で、はんだ接続部を２５０℃×１２０ｓの熱処理条件で加熱した後、室温まで冷却した。その時の、はんだ接続部（接続界面）の断面拡大写真を図７Ａに、その模式図を図７Ｂに示す。なお、本実施例の熱処理温度は、はんだの融点（２１７℃）を超えている。
【００４２】
ＳｎＮｉＣｕ化合物８は、はんだ７中に遊離していったため、ＳｎＮｉＣｕ化合物８の厚さは、図２と変わらないものの、無電解Ｎｉ−Ｐめっきランド６の界面のＰ濃縮層９（脆い材質）は分厚く成長している。この状態で、ＢＧＡ型半導体装置と実装基板との間にスパチュラを差し込んだところ、めっきランド６と、はんだとの間で破断が発生し、ＢＧＡ型半導体装置を容易に取り外すことが出来た。
【００４３】
図８は上記の破断部の断面を観察した拡大写真である。破断はＮｉ−Ｐめっきランド６とＳｎＮｉＣｕ化合物８の間で発生しており、Ｎｉ−Ｐめっき６上には、ＳｎＮｉＣｕ化合物８は一切存在せず、また、Ｐ濃縮層９も存在しなかった。Ｐ濃縮層９は破断させた時に、砕けて、飛散したものと推定する。なお、図８の１０は、断面観察のために、破断部に埋め込んだ樹脂層であり、７はＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだをそれぞれ示している。
【００４４】
この、ＢＧＡ型半導体装置を取り外した後の実装基板に、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだペーストを印刷し、次いで新たにＢＧＡ型半導体装置を搭載し、次いで局所リフローを行い、はんだ接続したところ、良好な信頼性を有する、はんだ接続が得られた。
【００４５】
＜実施例４＞
実施例１と同様に、Ｃｕランドを有する実装基板とＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだボールを有する１５ｍｍ角のＢＧＡ型半導体装置とを、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストでリフロー接続した。次いで、はんだ接続部を局所加熱装置で、２３０℃×１２０ｓの熱処理条件で加熱した後、室温まで冷却した。
【００４６】
次いで、ＢＧＡ型半導体装置と実装基板との間にスパチュラを差し込んだところ、Ｃｕランド１と、はんだとの間で破断したバンプとＢＧＡ型半導体装置側の接続界面で破断したバンプとが混在する破断が発生した。
【００４７】
実施例１のＢＧＡ型半導体装置は、電気Ｎｉめっきに、はんだバンプを形成したものであるのに対し、本実施例のＢＧＡ型半導体装置は、無電解Ｎｉ−Ｐめっきに、はんだバンプを形成したものであったため、ＢＧＡ側と実装基板側の両者のはんだ接続界面が、同様に接続強度が劣化したため、ランダムに破断が発生したためである。
【００４８】
そこで、実装基板側に残った、はんだバンプを、バンプせん断試験機を用い、５ｍｍ／ｓｅｃの速度で、せん断応力を与えたところ、はんだバンプが除去され、実装基板側にはＣｕランドの新生面が出現した。このＢＧＡ型半導体装置及び基板に残存した、はんだバンプを取り外した後の実装基板に、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストを印刷し、次いでＢＧＡ型半導体装置を搭載し、次いで局所リフローを行い、はんだ接続したところ、良好な信頼性を有する、はんだ接続が得られた。
【００４９】
本実施例では。実装基板側に残った、はんだバンプに、せん断応力を与えるために、バンプせん断試験機を使用したが、同様の応力を与える事が可能な如何なる手法を用いて、はんだバンプ及び、金属間化合物層を除去しても良い。
【００５０】
＜実施例５＞
実施例１に記載の、ＢＧＡ型半導体装置を搭載した実装基板を、２３０℃×６０ｓの熱処理条件で加熱し、はんだが溶融した状態で、ＢＧＡ型半導体装置を取り外した。さらに、１２０ｓ加熱を続けた後、室温まで冷却した。
【００５１】
この時、実装基板のＣｕランド上には、ランドと、はんだとの反応生成物である金属間化合物と、はんだ残渣とが存在した。次いで、実施例４と同様に、バンプせん断試験機を用い、５ｍｍ／ｓｅｃの速度で、せん断応力を与えたところ、はんだ残渣と金属間化合物が除去され、Ｃｕランド上には、Ｃｕの新生面が出現した。
【００５２】
次いで、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストを印刷し、次いでＢＧＡ型半導体装置を新たに搭載し、次いで局所リフローを行い、はんだ接続したところ、良好な信頼性を有する、はんだ接続が得られた。
【００５３】
本発明は、製造工程内、市場を問わず、不良が発生した電子部品のリペアに利用可能である。
【００５４】
＜実施例６＞
実施例１に記載の、ＢＧＡ型半導体装置を搭載した実装基板を、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだの融点（１8３℃）以下の温度である１７０℃で、５分間加熱した後、室温まで冷却し、次いで、ＢＧＡ型半導体装置と実装基板の間にスパチュラを差し込んだところ、Ｃｕランド１と、はんだの間で破断が発生し、ＢＧＡ型半導体装置を取り外すことができた。
【００５５】
この時の破断は、実施例１と同様に、Ｃｕランド１とＣｕ３Ｓｎ化合物４との間で発生していた。そして、Ｃｕランド１上には、Ｃｕの新生面が出現していた。
【００５６】
この、ＢＧＡ型半導体装置を取り外した後のＣｕランド１上に、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだペーストを印刷し、次いで、ＢＧＡ型半導体装置を搭載し、次いで局所リフローを行い、はんだ接続したところ、良好な信頼性を有する、はんだ接続が得られた。
【００５７】
本実施例では、熱処理時間を１７０℃、５分間としたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５８】
処理温度が高いほど、はんだとランドの反応によるＣｕＳｎ化合物の生成速度は速いので、必要な処理時間は短い。作業上、熱処理時間は短いことが望ましい。実施例１、４、５記載のＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだや、実施例２、３記載のＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕに代表される、中温鉛フリーはんだでは、はんだの融点−２０℃以上の温度が望ましい。本実施例において、Ｓｎ３７Ｐｂ共晶はんだの融点（１８３℃）より、２３℃低い１６０℃で処理した場合、Ｃｕランド１とＣｕ３Ｓｎ化合物４との間で破断を発生させるのに約１０分の処理時間が必要で、リペア効率が著しく低下し、好ましくなかった。
【００５９】
実施例１〜５記載の条件で、リペアを行う場合、リペアを実施するＢＧＡ型半導体装置近傍に、はんだ接続された他の電子部品の、はんだ接続部も溶融し、リペアの必要のない電子部品の、はんだ接続強度も著しく低下させる可能性がある。そこで、はんだの融点以下の温度で、ＢＧＡ型半導体装置の熱処理を行わなければならない場合がある。本実施例では、ＢＧＡ型半導体装置近傍の電子部品の、はんだ接続部が溶融する可能性は無いため上記した課題を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１Ａ】ＣｕランドとＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだの接続界面を示した拡大断面写真。
【図１Ｂ】図１Ａの模式図。
【図２Ａ】無電解Ｎｉ−ＰめっきランドとＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだの接続界面を示した拡大断面写真。
【図２Ｂ】図２Ａの模式図。
【図３】本発明の概要を示す断面拡大模式図で、実装基板のランドがＣｕである場合。
【図４】本発明の概要を示す断面拡大模式図で、実装基板のランドが無電解Ｎｉ−Ｐめっき＋フラッシュＡｕである場合。
【図５Ａ】本発明の実施例１を説明するＣｕランドとＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだの接続部に熱処理を施した後の断面拡大写真。
【図５Ｂ】図５Ａの模式図。
【図６】本発明の実施例１を説明するＣｕランドとＳｎ３７Ｐｂ共晶はんだの接続部に熱処理を施した後に破断させた界面の断面拡大写真で、観察のため破断部に樹脂１０を充填している。
【図７Ａ】本発明の実施例３を説明する無電解Ｎｉ−ＰめっきランドとＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだの接続部に熱処理を施した後の断面拡大写真。
【図７Ｂ】図７Ａの模式図。
【図８】本発明の実施例３を説明する無電解Ｎｉ−ＰめっきランドとＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだの接続部に熱処理を施した後に破断させた断面拡大写真で、観察のため破断部に樹脂１０を充填している。
【符号の説明】
【００６１】
１…Ｃｕランド、
２…Ｓｎ３７Ｐｂはんだ、
３…Ｃｕ６Ｓｎ５化合物、
４…Ｃｕ３Ｓｎ化合物、
５…カーケンダルボイド、
６…無電解Ｎｉ−Ｐめっき+フラッシュＡｕめっきランド、
７…Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕはんだ、
８…ＳｎＮｉＣｕ化合物、
９…Ｐ濃縮層、
１０…断面観察のために用いた埋め込み樹脂。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板のランドに、はんだ接続された電子部品を前記ランドから取り外す工程と、代替電子部品を前記実装基板のランドに、はんだ接続して取り付ける工程とを有する電子部品のリペア方法であって、
前記電子部品をランドから取り外す工程においては、前記電子部品とランドとの、はんだ接続部を一定時間加熱し、はんだと実装基板のランドとを反応させることにより、はんだ接続時に形成された金属間化合物層と実装基板ランド間の接続強度を、ランドとランド下地の基板間の接続強度よりも小さくする熱処理工程と、
前記熱処理工程の後に、前記はんだ接続部を、はんだの溶融温度よりも低い温度に保持し、はんだ接続部が固化している状態で、前記電子部品と前記実装基板との間に外力を加えて前記電子部品を前記実装基板から引き離すことにより、はんだ接続部の金属間化合物層とランドとの間に破断を生じさせ、実装基板上に残った、はんだを金属間化合物層と共にランドから除去し、実装基板上に、はんだ残渣を残さずに電子部品をランドから取り外す工程とを含むことを特徴とする電子部品のリペア方法。
【請求項２】
前記電子部品をランドから取り外す工程の前記電子部品とランドとの、はんだ接続部を一定時間加熱する熱処理工程においては、はんだ接続部の加熱温度を、はんだの融点以上で行うことを特徴とする請求項１記載の電子部品のリペア方法。
【請求項３】
前記電子部品をランドから取り外す工程の前記電子部品とランドとの、はんだ接続部を一定時間加熱する熱処理工程においては、はんだ接続部の加熱温度を、はんだの融点より低い温度で行うことを特徴とする請求項１記載の電子部品のリペア方法。

【図１Ａ】