[发明专利]预涂用焊膏

说明书

技术领域

本发明涉及一种在利用焊锡等材料向搭载有电子组件等的印刷基板倒装芯片封装晶圆时，适合在形成接合用焊锡等材料之前对印刷基板或晶圆的电极焊盘进行预涂的预涂用焊膏。

背景技术

近年来，以小型轻质化电子设备为目的正在进行着高密度封装的开发。其中，倒装芯片封装(以下称为FC封装)能够在电路基板上配置多个硅芯片，因此能够实现理想的高密度封装。在该FC封装中，通过称为隆起物的突起物，接合晶圆与称为内插板的印刷基板，并接合内插板与主机板。前者所使用的隆起物一般称为内隆起物，后者所使用的隆起物称为外隆起物。

该FC封装中，通过印刷焊球或焊膏在由铜(Cu)底层膜等形成的焊接部(焊盘部)形成成为突起电极的隆起物，但是为了防止焊接部表面的氧化及提高焊球的湿润性等，在铜(Cu)上浸镀锡(Sn)或银(Ag)或进行电镀无电解镍(Ni)/钯(Pd)/金(Au)或无电解镍(Ni)/金(Au)，或者预先通过印刷等在焊接部表面涂上预涂用焊膏且进行回流来预涂焊锡。

但是，在此定义的预涂用焊膏为预先涂布内隆起物及外隆起物的焊盘部的表面的焊锡材料，其为膏状。

作为该预涂用焊膏，以往例如在专利文献1中记载有所含有的焊粉为锡及铅的共晶型且该焊粉的中心径为3μm以上4μm以下的焊锡组成物。并且，专利文献2中记载有将63Sn-Pb或63Sn-2Ag-Pb的焊粉与膏状助熔剂混炼而成的预涂用钎焊膏(Solder Paste)。

另一方面，随着电子组件的微细化，接合组件的细间距化也正在推进，因此例如在专利文献3中提出了在体积累积频率达50％的粒径(D₅₀)在5μm以下范围内的锡粉末添加至少一种以上金属粉末并进行混合而得到的焊粉，所述金属粉末由银、铜、镍或锗等与锡不同种类的金属构成且粒径(D₅₀)在小于锡粉末的粒径(D₅₀)的0.5μm以下的范围内。该焊粉应对近几年的细间距化，并且对细间距用基板的印刷性优异。

专利文献1：日本专利公开2008-221304号公报(权利要求1及0018段)

专利文献2：日本专利公开平8-281472号公报(权利要求1、0025段及0027段)

专利文献3：日本专利公开2009-190072号公报(权利要求1、2、0009段及0010段)

专利文献4：日本专利公开2004-18956号公报(权利要求1及0002段)

专利文献5：日本专利公开平6-264116号公报(权利要求1、0016段及图3)

专利文献6：日本专利第3744519号公报

非专利文献1：皆川和己、垣澤英樹、木村隆、馬苣生、唐捷、原田幸明、「鉛フリ一微細球状粉末の新たな製造方法」、第12回ェレクトロニクスにぉけるマィクロ接合·実装技術、社団法人溶接学会(皆川和己、垣泽英树、木村隆、马苣生、唐捷、原田幸明，“无铅微细球状粉末的新制造方法”，第12届电子工学中的微接合·封装技术，社团法人焊接学会)，平成18年2月，p.113～p.118

上述以往的技术中留有以下课题。

即，专利文献1及2中记载的预涂用焊膏中使用含铅(Pb)的焊粉，从环境方面考虑不优选。目前，电子组件的接合中使用的焊锡正在推进无铅化，关于成为隆起物的焊球也大多采用以锡为主成分的焊粉，对预涂用焊膏也要求无铅化。并且，专利文献3中提出了无铅且也充分应对近几年的细间距化的焊粉，但由于直接添加银等单金属，因此回流时的熔融性及湿润性方面有待于进一步改良。尤其作为预涂用，要求一种可得到与Cu底层膜的湿润性、平滑性优异的焊锡膜的焊膏。

发明内容

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够应对细间距化且无铅、回流时的湿润性、平滑性和向底层金属的表面包覆性优异的预涂用焊膏。

本发明为了解决上述课题采用了如下结构。即，本发明的预涂用焊膏混合有焊粉与助熔剂，所述焊粉含有1种或2种以上金属粉末，所述金属粉末具有金属种类各不相同的中心核与包覆所述中心核的包覆层，所述金属粉末的平均粒径在0.1μm以上5μm以下，所述中心核由银、铜、锌、铋、锗、镍、铟、钴或金的单金属构成，所述包覆层由锡构成。