CN1922942A - 电子零部件安装方法及其使用的电路板和电路板单元 - Google Patents

Abstract

一种电子零部件安装方法，在电路板(1)上配置未硬化的加固树脂(3、15)分工序、在接合电子零部件(5、6)的电极(5a、6a)的电路板(1)的接合部位的上部配置钎料膏(4)的工序、在电路板(1)上装载电子零部件(5、6)的工序、以及将配置加固树脂(3、15)和钎料膏(4)且装载电子零部件(5、6)的电路板(1)加热后对其进行冷却。利用这种方法，能进行接合可靠性高的安装，同时还能原样应用以往的表面安装工序，而且能应对电子零部件的微小化和间距减小，不使生产率和安装质量降低。

Description

电子零部件安装方法及其使用的电路板和电路板单元

技术领域

本发明涉及电子零部件安装方法，尤其涉及用树脂加固电路板和电子零部件的接合部的电子零部件安装方法，还涉及该电子零部件安装方法使用的电路板和安装电子零部件的电路板单元。

背景技术

作为用焊锡接合在电路板上安装电子零部件的方法，一般已公知表面安装技术。说明这种表面安装工序，其进行的各工序为：

(1)钎料膏印刷工序，

对电路板的电极焊接区印刷作为接合材料的钎料膏；

(2)电子零部件装载工序，

将电子零部件装载成电子零部件的电极配置在印刷在电路板的电极焊接区的钎料膏上；

(3)回熔工序，

将钎料膏加热，使其熔化，从而以焊锡使电路板与电子零部件接合。

近年来，随着电子设备类的薄、轻、短、小化取得进展，电子零部件小型化速度加快，而且CSP(Chip Size Package：片规模组件)等面阵列型零部件加快减小电极间距。随之，用于使电路板与电子零部件接合的焊锡为微量，接合强度降低成为问题。

因此，作为加固电路板与电子零部件的接合部的接合方法，提出一种方法，预先在授给电极焊接区焊锡的电路板上装贴热硬化焊剂树脂片后，将电子零部件装在其上，并通过加热，施加焊接和接合部的加固(例如参考专利文献1：日本国专利公开2001-239395号公报)。

参照图9A～图9F说明这种以往的加固方法。图9A中，预先在电路板21的电极焊接区(未图示)上授给焊锡23。在该电路板21上装贴热硬化焊剂树脂片24(图9B、图9C)，将电子零部件25装在该树脂片上(图9D、图9E)后，使其通过回熔炉接受加热，从而由焊锡23将电路板21与电子零部件25的电极25a接合，同时还使热硬化焊剂树脂片24硬化，由硬化树脂片加固焊接部(图9F)。

此外，作为另一种接合部加固工作方法，已熟知毛细流动法。此毛细流动法所指的方法在表面安装工序(供给钎料膏、装载零部件、接合(回熔))后将加固材料供给焊接部，进行一定时间加热，使加固材料硬化，从而取得接合部加固效果。

参照图10A～图10F说明其安装工序。图10A中，供给形成接合芯片零部件25的电极25a或CSP26的电极26a的电极焊接区22的电路板21。

接着，作为钎料膏印刷工序，将电路板21定位并叠合在形成希望的图案开口的金属制掩模(未图示)上，使印刷用的滑件(未图示)以用适当加压接触在掩模上的状态沿印刷方向直线移动，将钎料膏填充到掩模的开口部后，使电路板脱离掩模，从而通过掩模在电路板21的电极焊接区22上印刷并涂覆钎料膏28(图10B)。

接着，作为电子零部件装载工序，利用装载电子零部件用的吸嘴(未图示)吸附电子零部件25、26并加以定位后，将电子零部件25、26装载在电路板21上(图10C)。这时，将芯片零部件25的电极25a和CSP26的电极26a放在电极焊接区22印刷的钎料膏28上，利用这些钎料膏28的粘附力保持电子零部件25、26后，进至下一工序。

接着，作为回熔工序，利用热风、红外线加热器等热源(未图示)进行加热，将印刷的钎料膏28熔化，以熔化后凝固的焊锡29将电子零部件25、26接合在电路板21上(图10D)。

在上述工序中，完成电路板21的电极焊接区22与电子零部件25、26的电极25a、26a的锡焊，但近年来由于CSP等封装组件的小型多引脚化，进行电极的小间距化和微细化，存在焊锡29的接合强度不足等接合可靠性降低的问题。因此，按另外的工序添加在CSP26与电路板21的间隙填充称为底层填料的加固用的树脂并使其硬化的工序。作为底层填料填充工序，利用涂覆装置(未图示)等在用焊锡29接合的CSP26与电路板21的间隙涂覆未硬化树脂材料31，从而利用毛细现象使其填充到间隙中(图10E)。

最后，作为底层填料硬化工序，利用热风、红外线加热器等热源(未图示)进行加热，使填充的未硬化树脂材料31硬化，用硬化的加固树脂32粘结CSP26和电路板21，加固接合部(图10F)。利用上述工序制造在电路板21安装电子零部件25、26的电路板单元。

然而，图10A～图10F所示的电子零部件安装方法完成电路板21的电极焊接区22与电子零部件25、26的电极的锡焊工序后，需要在另外的工序填充并硬化底层填料，存在制造工序复杂、制造成本高且生产率降低的问题。

此外，随着近年电子设备的小型、高功能化，要求电子零部件安装底板小型、高密度化，因而CSP等封装零部件基于小型化、多引脚化的电极小间距化和微细化日益进展，最近开始批量生产球状电极间距为0.4毫米的CSP，预计今后小间距化会快速发展。然而，电极间距0.5毫米的CSP和1.0毫米×0.5毫米、0.6毫米×0.3毫米的芯片零部件等以往规模的电子零部件的安装中，电路板上的糊状焊锡印刷通常使用厚度均匀且不小于0.10毫米(0.10毫米～0.15毫米)的金属制掩模，厚度对全部电子零部件都恒定，但形成间距不大于0.4毫米的CSP时，掩模开口部尺寸变小，用以往的不小于0.10毫米的掩模厚度，则糊状焊锡堵在掩模开口部，产生印刷缺口等印刷质劣。为了避免这点而减小厚度时，反过来使以往规模的电子零部件的糊状焊锡量减小，安装后的焊锡接合强度变弱，造成接合可靠性降低的结果。这样，由于CSP的电极减小间距，存在不能将以往规模的电子零部件和间距小的电子零部件一起安装在同一电路板的问题。

因此，作为解决此问题的手段，提出了无熔底层填料安装方法(例如参考专利文献2：日本国专利第2589239号公报)。无熔底层填料安装方法所指的安装方法使用的树脂包含焊剂成分，具有锡焊时的焊剂的作用，同时还通过进行硬化，发挥与上述底层填料相同的提高接合可靠性的作用。

参照图11A～图11E说明这种无熔底层填料安装方法。图11A中，供给形成接合芯片零部件25的电极25a和CSP26的电极26a分电极焊接区22的电路板21。

接着，作为钎料膏印刷工序，使用形成希望的开口部的厚度均匀且不小于0.10毫米的金属制掩模，印刷并涂覆钎料膏28。这里，如图11B所示，与安装小间距的CSP26的电极焊接区22对应的部分不形成掩模开口部，安装小间距的CSP26的电极焊接区22不进行钎料膏28的印刷。因而，避免以往不小于0.10毫米掩模厚度的小间距CSP部分中的缺印刷的印刷质劣。

接着，作为无熔底层填料涂覆工序，如图11C所示，利用涂覆装置(未图示)，预先在小间距CSP26用的电极焊接区22上涂覆所需量的未硬化树脂材料33。

接着，作为电子零部件装载工序，利用装载电子零部件用的吸嘴(未图示)依次吸附电子零部件25、26并加以定位后，将电子零部件25、26装载在电路板21上，如图11D所示。这时，将芯片零部件25的电极25a和CSP26的电极26a分别放在电极焊接区22印刷的钎料膏28上和电极焊接区22涂覆的未硬化树脂材料33上，利用这些钎料膏28的粘附力保持电子零部件25、26后，进至下一工序。

最后，作为回熔工序，利用热风、红外线加热器等热源(未图示)进行加热，在电路板21上锡焊电子零部件25、26，如图11E所示。这时，钎料膏28熔化，用焊锡29将芯片零部件25的电极25a与电极焊接区22接合，并且用由焊锡珠形成的电极26a本身熔化的焊锡30将小间距CSP26的电极26a与电极焊接区22焊接。在该回熔工序中，未硬化树脂材料33也同时硬化，用硬化的加固树脂34粘结小间距CSP26和电路板21并使其固定，从而加固小间距CSP26的电极26a与电极焊接区22的接合部。

然而，用图9A～图9F所示的热硬化焊剂树脂片24进行接合部加固的电子零部件安装方法需要预先在电路板21的电极焊接区上形成焊锡23，存在生产率差的问题。焊剂树脂片24上装载电子零部件25后通过回熔炉的期间，由于电子零部件25的保持力不够，存在电子零部件25可能脱落的问题。

图10A图10F所示的毛细回熔法中，存在已陈述的问题，谋求解除此问题的图11A～图11E所示的无熔底层填料安装方法具有以下问题。

首先，虽然安装小间距CSP26的电极焊接区22不进行钎料膏印刷，但CSP26的电极26a(焊锡珠)通常具有高度偏差，如图11D所示，在电极的高度低的电极X的情况下，安装小间距CSP26后，电极高度高于电极X的电极26a与电极焊接区22接触，但电极X不接触电极焊接区22。这种状态下进行回熔时，不能吸收电极高度偏差，如图11E所示，电极26a与电极焊接区22未得到接合，存在未接合等安装质劣的问题。

又，无熔底层填料安装方法虽然使焊锡珠形成的电极26a本身熔化，将CSP26的电极26a与电路板21的电极焊接区22焊接，但电极26a的焊锡量极其微量，锡焊后的接合强度极低，存在即使用加固树脂34进行加固也不能确保接合可靠性的问题。

再者，需要以利用回熔工序的加热熔化的焊锡珠形成CSP26的电极26a，存在不能安装以回熔工序的加热不熔化的铜珠、黄铜珠、高温焊锡珠形成电极6a的CSP26的问题。

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种电子零部件安装方法及其使用的电路板和安装电子零部件的电路板单元，能在焊锡使电子零部件与电路板接合的同时，用加固树脂加固焊锡接合部以进行接合可靠性高的安装，并能原样应用以往表面安装工序且能应对电子零部件微小化和减小间距而不使生产率和安装质量下降。

发明内容

本发明的电子零部件安装方法，用树脂加固电路板与电子零部件的接合部，并且包括，在电路板上配置未硬化的加固树脂的工序、在接合电子零部件的电极的电路板的接合部位的上部配置钎料膏的工序、以及在电路板上装载电子零部件的工序，将配置加固树脂和钎料膏且装载电子零部件的电路板加热后对其进行冷却。

根据此组成，基本上原样应用以往表面安装工序，仅添加简单的工序就能在焊锡使电子零部件与电路板接合的同时，用加固树脂加固电子零部件的焊锡接合部，因而能提高电路板与接合部的可靠性，且生产率不下降，对适应电子零部件电极微小化和减小间距而必须以微量焊锡接合的电子零部件安装尤其有效。

最好依次进行：在电路板上配置片状树脂的工序、在片状树脂上供给钎料膏的工序、装载电子零部件的工序、以及通过对钎料膏进行回熔加热后将其冷却，一边使电子零部件与电路板的焊锡接合和片状树脂硬化的工序。

根据此方法，通过装载电子零部件时对装载部位供给钎料膏，利用钎料膏的粘合力可靠地将电子零部件保持在电路板上，不可能脱落。而且，回熔加热钎料膏时，片状树脂软化，从而熔化的焊锡贯通树脂片，使电子零部件的电极与电路板接合后，硬化的片状树脂进行接合部的加固和电路板与电子零部件的接合，加固电路板上的电子零部件的接合部，谋求提高接合部的可靠性。作为电子零部件安装工序，也仅增加供给钎料膏前在电子电路板装贴片状树脂的工序，能原样应用以往表面安装工序安装电子零部件，同时还能一起加固电子零部件的接合部。

在片状树脂上以一定间隔形成孔，则回熔加热时熔化的焊锡通过孔贯穿软化的片状树脂进行流动，因而能使电子零部件的电极与电路板容易接合。

在片状树脂上形成凹部，使其对准电路板的电极接合部位，则该凹部中的片状树脂厚度变小，熔化的焊锡容易贯穿流动，能使电子零部件的电极与电路板可靠地接合，而且通过在凹部内填充钎料膏，即使用于供给钎料膏的掩模厚度小，也能使供给的钎料膏的量大，在微细图案的情况下也能供给需要量的钎料膏。

在片状树脂上形成孔，使其对准电路板的电极接合部位，则回熔加热时熔化的焊锡通过孔进行电子零部件的电极与电路板的电极接合部位的焊锡接合，因而能使电子零部件的电极与电路板进一步容易接合。

这种安装方法最好依次进行：在接合电子零部件的电极的电路板的接合部位印刷钎料膏的工序、抑制钎料膏的流动性以保持所印刷钎料膏的印刷形状的工序、在含有钎料膏电路板上涂覆可热硬化的加固树脂的工序、在电路板上装载电子零部件的工序、以及使电子零部件的焊锡接合和加固树脂硬化的工序。

根据此组成，由于抑制印刷的钎料膏的流动性，并且在含有该钎料膏的电路板上涂覆加固树脂，涂覆加固树脂时钎料膏的印刷形状不走样，其后在安装电子零部件后加热并进行接合的同时，使加固树脂硬化，所以安装工序单纯，能生产率良好地进行安装，而且即便因为电子零部件微小化和减小间距，使印刷掩模厚度不得不减小，造成接合材料量小，也能用加固树脂粘接电路板和电子零部件，又由于如上文所述，钎料膏印刷形状不走样，且钎料膏的厚度能吸收电极高度偏差，使安装质量不下降，能进行接合可靠性高的安装。

在上述抑制钎料膏的流动性的工序中，在涂覆加固树脂时，保持钎料膏的印刷形状，但最好控制该流动性，使其根据装载电子零部件时的负荷改变形状。又，在上述抑制钎料膏的流动性的工序中，最好对钎料膏进行烘干，使钎料膏中的溶剂等挥发。加固树脂最好使用有焊剂作用的加固树脂。

本发明的电路板，在电子零部件的接合面配置利用钎料膏的回熔加热加以软化并使其上的熔融焊锡流下到电路板的片状树脂。最好在片状树脂上以一定间隔形成孔，或者形成凹部，使其对准电极接合部位，或者形成孔，使其对准电极接合部位。

通过使用此电路板，能实施上述电子零部件安装方法，且原样应用以往表面安装工序，并能取得该安装方法的效果。

本发明的电路板单元，包含：电子零部件、具有使电子零部件的电极接合的电极焊接区的电路板、使电子零部件的电极与电路板的电极焊接区接合的焊锡接合部、以及配置在电路板上以加固焊锡接合部的加固树脂，加固树脂由单一树脂材料组成，并以实质上相同的厚度将其连续配置成遍及电路板的全部表面或至少配置多个电子零部件的规定区域的全部表面，并且加以硬化。

根据此电路板单元的组成，能利用上述电子零部件安装方法，生产率良好地取得电子零部件与电路板的接合可靠性高的电路板单元，即使电路板上的电子零部件安装密度高、多个电子零部件的间隔微小的情况下，由于这些电子零部件配置区域的全部表面配置加固树脂，使其一起硬化，也能生产率良好且可靠地加固这些电子零部件与电路板的接合部。

附图说明

图1A～图1E是本发明实施方式1的电子零部件安装方法的工序图。

图2是用该实施方式的电子零部件安装方法制造的电路板单元的立体图。

图3是本发明实施方式3的树脂片的立体图。

图4A～图4F是本发明实施方式4的电子零部件安装方法的工序图。

图5是本发明实施方式5的树脂片的立体图。

图6A～图6E是该实施方式的电子零部件安装方法的工序图。

图7A、图7B是能用于本发明实施方式1～5的电路板的截面图。

图8A～图8F是本发明实施方式6的电子零部件安装方法的工序图。

图9A～图9F是以往例的电子零部件安装方法的工序图。

图10A～图10F是另一以往例的底层填料安装方法的工序图。

图11A～图11E是又一以往例的无熔底层填料安装方法的工序图。

具体实施方式

下面，参照图1A～图8F说明本发明电子零部件安装方法的各实施方式。

实施方式1

图1A～图1E是本发明实施方式1的电子零部件安装方法的工序图。本实施方式是在电路板1上安装1.0毫米×0.5毫米大小的芯片零部件6(有时仅记为电子零部件6)、电极间距为0.4毫米的WL-CSP(Wafer-Level CSP)5(有时仅记为电子零部件5)的方法。图1A中，电路板1由例如玻璃环氧树脂制，具有镀金的接合用的电极焊接区2。接着的工序中，如图1B所示，在电路板1上配置未硬化的树脂片3。树脂片3中使用厚30微米的热硬化树脂片，切取成与电路板1的总体尺寸相同，装贴并配置在电路板1上。树脂片3的尺寸也可依照应加固电路板1与电子零部件5、6的接合部的区域切取，并根据电路板1和电子零部件5、6的尺寸适当选择其厚度，通常使用几十微米～几百微米的。

树脂片3的与电路板1的装贴面的粘附力为2.0N/mm³。但是，粘附力选定表面安装工序中不从电路板1剥离程度的粘附力即可。树脂片3的焊锡印刷面和零部件安装面的粘附力为0.05N/mm³。尤其在将印刷法用作钎料膏供给方法时，最好调整成树脂片3不贴到用于印刷的金属掩模的电路板面的程度的粘附力。

接着的工序中，如图1C所示，在电路板1的电极焊接区2的上部的树脂片3上，用厚80微米的金属掩模供给钎料膏4。然后，如图1D所示，装载芯片零部件6和WL-CSP5。

接着的工序中，利用回熔炉等加热方式对电路板1加热，并且如图1E所示，进行焊锡接合和接合部的加固，从而完成电路板1中安装电子零部件5、6的电路板单元9。回熔炉中，由包含约常温～130℃的升温区、140℃～180℃的钎料膏的焊剂激活预热区、约180℃～250℃的焊锡熔化并使电路板1与电子零部件5、6利用焊锡接合的主加热区、240℃至常温的冷却区的约400秒左右的温度管理程序进行处理。

在回熔工序的几秒钟～350秒钟左右的加热区中，树脂片3软化，熔化的焊锡贯穿软化的树脂片3，从而用焊锡7使电路板1与电子零部件5、6接合。然后，在冷却区中，树脂片3失去流动性，形成硬化，硬化的加固树脂8覆盖接合部，而且使电子零部件5、6与电路板1粘结，从而加固电路板1与电子零部件5、6的接合部，提高其接合强度。

图2示出用上述电子零部件安装方法制造的电路板单元9的具体例。此电路板单元9中，电路板1上装载多个电子零部件5、6，用焊锡7使电子零部件5、6的电极与电路板1的电极焊接区2接合，该焊锡接合部受配置在电路板1上的树脂片3硬化后形成的加固树脂8加固，并且遍及电路板1的全部表面以实质上相同的厚度配置该加固树脂8。因而，即使电路板1上的电子零部件5、6的安装密度高、多个电子零部件5、6的间隔小的情况下，由于这些电子零部件5、6的配置区域的全部表面配置加固树脂8并一起进行硬化，也能生产率良好且可靠地加固电子零部件5、6域电路板1的接合部。

此外，在上述说明中，作为电子零部件，示出使用芯片零部件6和WL-CSP5的例子，但也可使用连接器零部件等用锡焊接合的任何电子零部件。

实施方式2

接着，说明本发明实施方式2。下面的实施方式说明中，对与先行实施方式相同的组成要素标注相同的参考号，省略说明，主要说明不同点。

上述实施方式1中，将热硬化树脂片用作树脂片3，但本实施方式将热可塑性树脂片用作树脂片3。这样使用热可塑性树脂片时，也能取得同样的接合部加固效果。

实施方式3

接着，参照图3说明本发明实施方式3。本实施方式中，遍及树脂片3的实质上全部表面以间距50微米的恒定间隔，矩阵状实施孔径例如50微米的细孔10。可在与钎料膏4的焊锡粒子实质上对应的几微米至与电极焊接区2的尺寸对应的直径的范围适当选择细孔10的孔径。

本实施方式中，也能用与实施方式1相同的工序进行电子零部件5、6的焊锡接合，并一起加固接合部。通过树脂片3上以恒定间隔形成细孔10，在回熔工序的几秒钟～350秒钟左右的加热区中，树脂片3软化时，熔化的焊锡通过细孔10贯穿软化的树脂片3进行流动，因而即使树脂片3的厚度(即加固树脂8的厚度)加大成封住电子零部件5、6与电路板1的间隙，也能方便且可靠地将电子零部件5、6的电极与电路板1的电极焊接区2接合。

实施方式4

接着，参照图4A～图4F说明本发明实施方式4。本实施方式与实施方式1的不同点是：添加对电路板1上配置的树脂片3形成凹部11并使其对准电路板1的电极焊接区2的工序，如图4C所示。

依次说明安装工序。图4A、图4B与图1A、图1B相同。图4C的工序中，在电路板1上配置的树脂片3形成凹部11，使其与电路板1的电极焊接区2对准。可通过将下表面与印刷钎料膏4的金属掩模的开口部对应地形成凸部的夹具(未图示)接触树脂片3的上表面，形成此凹部11。接着，在图4D的钎料膏4的印刷工序中，用金属掩模在树脂片3上供给钎料膏4。此钎料膏4的印刷工序中，不仅在金属掩模的开口部，而且通过开口部在凹部11内，都填充钎料膏4。其后的图4E、图4F的工序又与图1D、图1E相同。

根据本实施方式，则通过形成凹部11，使其对准电路板1的电极焊接区2，该凹部11中的片状树脂3厚度变小，熔化的焊锡容易贯穿流动，能使电子零部件5、6的电极与电路板1的电极焊接区2可靠地接合，而且通过在凹部11内填充钎料膏4，即使用于供给钎料膏4的金属掩模厚度小，也能使供给的钎料膏4的量大，在微细图案的情况下也能供给需要量的钎料膏。

实施方式5

接着，参照图5、图6A～图6E说明本发明实施方式5。本实施方式中，如图5所示，在树脂片3上实施孔12，使其与电路板1的电极焊接区2对准。

本实施方式中，用与实施方式1相同的工序也能进行电子零部件5、6的焊锡接合，并一起加固接合部。在树脂片3形成孔12，使其与电极焊接区2对准，从而回熔加热时熔化的焊锡通过孔12进行焊锡接合，所以使电子零部件5、6的电极与电路板1的电极焊接区2容易且可靠地接合。

参照图6A～图6E进行详细说明。电路板1由玻璃环氧树脂制，具有镀金的电极焊接区2。接着，如图6B所示，在电路板1上配置树脂片3。树脂片3中使用厚120微米的热硬化树脂片，切取成与电路板1的总体尺寸相同，装贴并配置在电路板1上。也可将树脂片3装贴成其孔12与电路板1的电极焊接区2对位。

此外，树脂片3的与电路板1的装贴面的粘附力为2.0N/mm³。但是，粘附力选定表面安装工序中不从电路板1剥离程度的粘附力即可。树脂片3的焊锡印刷面和零部件安装面的粘附力为0.05N/mm³。尤其在将印刷法用作钎料膏供给方法时，最好调整成树脂片3不贴到用于印刷的金属掩模的电路板面的程度的粘附力。

接着，如图6C所示，在电路板1的电极焊接区2的上部的树脂片3上，用厚80微米的金属掩模供给钎料膏4。然后，如图6D所示，装载芯片零部件6和WL-CSP5。

接着，如图6E所示，利用回熔炉等加热方式对电路板1加热，进行焊锡接合和接合部的加固。回熔炉中，由包含约常温～130℃的升温区、140℃～180℃的钎料膏的焊剂激活预热区、约180℃～250℃的焊锡熔化并使电路板1与电子零部件5、6利用焊锡接合的主加热区、240℃至常温的冷却区的约400秒左右的温度管理程序进行处理。

在回熔工序的几秒钟～350秒钟左右的加热区中，树脂片3软化，熔化的焊锡贯穿软化的树脂片3，从而用焊锡7通过孔3使电路板1与电子零部件5、6接合。然后，在冷却区中，树脂片3失去流动性，形成硬化，硬化的加固树脂8覆盖接合部，而且使电子零部件5、6与电路板1粘结，从而加固电路板1与电子零部件5、6的接合部，提高其接合强度。

实施方式6

接着，参照图7A、图7B说明本发明实施方式6。本实施方式中，预先在电路板1上装贴并配置树脂片3。由于这样制成预先装贴树脂片3的电路板1，通过仅进行以往的表面安装工序就能实施上述方式1～实施方式5的电子零部件接合方法，加固工序接合部。图7B的电路板1与实施方式4对应地示出在树脂片3形成凹部11的例子。

实施方式7

接着，参照作为其电子零部件安装方法工序图的图8A～图8F说明本发明

实施方式7。

图8A中，1是电路板，2是接合电子零部件5、6的电极的电极焊接区，将该电路板1送入后续的钎料膏4的印刷工序。钎料膏4的印刷工序中，使电路板1对形成希望的开口部的金属制掩模(未图示)定位并叠合，并使印刷用的滑件(未图示)以用适当加压接触在掩模上的状态沿印刷方向直线移动，将钎料膏4填充到掩模的开口部后，使电路板1脱离掩模，从而通过掩模在电路板1的电极焊接区2上授给钎料膏4。

这里，掩模厚度比以往不小于0.10毫米(通常为0.10毫米～0.15毫米)的厚度小，为0.06毫米～0.08毫米。通过这样使用可在安装CSP5的电极焊接区2印刷的厚度均匀的掩模，能对安装包含以往规模的芯片零部件6的全部电子零部件5、6的电极焊接区2稳定地印刷钎料膏4。

本实施方式中，将掩模厚度取为0.06毫米～0.08毫米，但不限于此，只要是可对安装小间距电子零部件的电极焊接区印刷的厚度即可。

接着，转移到钎料膏烘干工序，在热板(未图示)上加热电极焊接区2上印刷糊状钎料膏4的电路板，使钎料膏4中的溶剂挥发并烘干，从而如图8C所示，形成流动性受到抑制的钎料膏14的状态。在120℃～180℃下进行20秒钟～120秒钟的烘干。抑制流动性的钎料膏14在后工序的未硬化树脂材料涂覆工序和电子零部件制造工序中，相对于涂覆未硬化树脂材料时的未硬化树脂材料的流动保持钎料膏4的印刷形状，但将其流动性控制成相对于装载电子零部件5、6时的装载负荷改变形状。

本实施方式对整个电路板1加热，以烘干电路板1上实质上全部区域的钎料膏4，但不限于此，也可有选择地烘干电路板1上装载的电子零部件中1个或多个特定电子零部件所对应的区域的钎料膏4。

本实施方式将热板用作进行烘干的手段，但不限于此，也可用热风、微波、光等的烘干、或真空烘干等，对钎料膏4进行烘干。

接着，如图8D所示，在未硬化树脂材料涂覆工序中，利用涂覆装置(未图示)对含有抑制流动性的钎料膏14的电路板1的全部表面涂覆所需量的可热硬化的未硬化树脂材料15。未硬化树脂材料15最好使用通常惯用的环氧类树脂。抑制流动性的钎料膏14不因涂覆未硬化树脂材料15时的未硬化树脂材料15的流动而印刷形状走样，所以能保持印刷形状。

本实施方式中，在电路板1上的实质上全部区域涂覆可热硬化的未硬化树脂材料15，但不限于此，与烘干工序相同，也可有选择地涂覆装在电路板1上的电子零部件1中1个或多个特定电子零部件所对应的区域，这时最好对与前工序有选择地烘干的区域一致的区域进行涂覆。

本实施方式虽然使用涂覆装置进行涂覆，但不限于此，也可用印刷装置或喷墨装置等，只要能对电路板1供给所需量的可热硬化的未硬化树脂材料15即可。

接着，在电子零部件装载工序中，利用装载电子零部件用的吸嘴(未图示)依次吸附芯片零部件6、CSP5并加以定位后，如图8E所示，将芯片零部件6、CSP5装载在电路板1上。这时，如上文所述，对抑制流动性的钎料膏14将其流动性控制成相对于装载这些芯片零部件6、CSP5时的负荷改变形状，使装载后的芯片零部件6的电极6a和CSP5的电极5a成为插到抑制流动性的钎料膏14的状态，以抑制流动性的钎料膏4为中介，稳定连接电极焊接区2，因而即使CSP5的电极5a有电极高度偏差，存在高度低的电极X，也能吸收该高度偏差，防止发生未接合等安装质劣。

由于利用基于装载CSP5时的装载负荷的抑制流动性的钎料膏14的形变和可热硬化的未硬化树脂材料15的粘附力保持装载的芯片零部件6、CSP5，即使因使用可对电极焊接区2印刷的厚度小的掩模而芯片零部件6用的钎料膏14的量小，芯片零部件6、CSP5的保持力也不降低，以可靠保持的状态进至下一工序，因而能防止缺件等安装质劣。

此外，在本实施方式中，不专门进行装载负荷控制，但也可做成控制装载负荷，使任意负荷下能安装。通过做成这样，控制流动性受控制的钎料膏14的形变量，进行芯片零部件6和CSP5的保持力的调整和装载后焊锡扩散量的调整等，能可靠地防止缺件、短路等安装质劣。

在最后的回熔工序中，利用热风、红外线加热器等热源(未图示)进行加热，使钎料膏14熔化，并且如图8F所示，熔化后凝固的焊锡对电路板1上的芯片零部件6和CSP5进行锡焊，从而形成焊锡7的接合部。回熔条件取为无铅焊锡的标准规范概要，即：140℃～180℃下进行90秒钟～120秒钟的预热，使峰温度为240℃～250℃，并确保焊锡熔化温度220℃不短于30秒钟。

这时，钎料膏14熔化，对芯片零部件6的电极6a与电极焊接区2进行锡焊，并且由钎料膏14和焊锡珠形成的电极5a本身熔化，使CSP5的电极5a与电极焊接区2受到锡焊。未硬化树脂材料15也得以硬化，与加热硬化的加固树脂8一起，使电路板1与芯片零部件6和CSP5粘结，进行焊锡7的接合部的加固。这样，CSP5以其焊锡量中增加钎料膏14的焊锡量后得到的高效率进行锡焊，因而锡焊后的接合强度提高，而且能以加热硬化后的加固树脂8带来的焊锡7的接合部的加固确保接合可靠性高。

由于利用加热后硬化的加固树脂8粘结电路板1和芯片零部件6，进行该焊锡7的接合部的加固，即使因使用可对安装CSP5的电极焊接区2印刷的厚度小的掩模而芯片零部件6用的糊状焊锡量小，也能确保接合可靠性高。

在本实施方式中，利用在电路板1的实质上全部区域加热硬化的加固树脂8粘结电路板1和电子零部件5、6，但不限于此，也可利用在与前工序相符的区域有选择地加热硬化的加固树脂粘结电路板1和电子零部件5、6。

上述实施方式示出由焊锡珠形成CSP5的电极5a的例子，但由于用回熔工序加热而熔化的钎料膏14进行锡焊，不限于此，也可以是用回熔工序加热而不熔化的铜珠、黄铜珠、高温焊锡珠等形成电极5a电子零部件。

此外，示出了利用钎料膏14的焊剂去除锡焊时电极和电极焊接区的氧化物等的例子，但不限于此，可热硬化的加固树脂也可具有焊剂，以进一步提高焊剂的作用。

工业上的实用性

本发明在对电子零部件和电路板进行焊锡接合的同时，用片状树脂加固电子零部件的焊锡接合部，从而能提高与电路板的接合部的可靠性，并且不使生产率降低，尤其对适应电子零部件电极微小化和减小间距而以微量焊锡进行接合的电子零部件安装等有用。

Claims (19)

1、一种电子零部件安装方法，其特征在于，

用树脂(8)加固电路板(1)与电子零部件(5、6)的接合部，并且包括

在电路板(1)上配置未硬化的加固树脂(3、15)的工序、

在接合电子零部件(5、6)的电极(5a、6a)的电路板(1)的接合部位(2)的上部配置钎料膏(4)的工序、以及

在电路板(1)上装载电子零部件(5、6)的工序，

将配置加固树脂(3、15)和钎料膏(4)且装载电子零部件(5、6)的电路板(1)加热后对其进行冷却。

2、如权利要求1中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，依次进行

在电路板(1)上配置片状树脂(3)的工序、

在片状树脂(3)上供给钎料膏(4)的工序、

装载电子零部件(5、6)的工序、以及

通过对钎料膏(4)进行回熔加热后将其冷却，以便使电子零部件(5、6)与电路板(1)的焊锡(7)接合和片状树脂硬化的工序。

3、如权利要求2中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

在片状树脂(3)上以一定间隔形成孔(10)。

4、如权利要求2中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

在片状树脂(3)上对准电路板(1)的电极接合部位(2)形成凹部(11)。

5、如权利要求2中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

在片状树脂(3)上对准电路板(1)的电极接合部位(2)形成孔(12)。

6、如权利要求1中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，依次进行

在接合电子零部件(5、6)的电极(5a、6a)的电路板(1)的接合部位(2)印刷钎料膏(4)的工序、

抑制钎料膏(4)的流动性以保持所印刷钎料膏(4)的印刷形状的工序、

在含有钎料膏(4)电路板(1)上涂覆可热硬化的加固树脂(15)的工序、

在电路板(1)上装载电子零部件(5、6)的工序、以及

使电子零部件(5、6)的焊锡(7)接合和加固树脂(15)硬化的工序。

7、如权利要求6中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

在抑制钎料膏(4)的流动性的工序中，在涂覆加固树脂(15)时，保持钎料膏(4)的印刷形状，但控制该流动性，使其根据装载电子零部件(5、6)时的装载负荷改变形状。

8、如权利要求7中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

在抑制钎料膏(4)的流动性的工序中，对钎料膏(4)进行烘干，使钎料膏(4)中的溶剂等挥发。

9、如权利要求8中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

有选择地烘干电路板(1)上的实质上全部区域的钎料膏(4)或规定区域的钎料膏(4)。

10、如权利要求8中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

利用热风、加热器、微波、光烘干或真空烘干，进行烘干。

11、如权利要求6中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

有选择地在电路板(1)上的实质上全部区域或规定区域涂覆加固树脂(15)。

12、如权利要求6中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

使用有焊剂作用的加固树脂(15)。

13、如权利要求6中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

使用有使电子零部件(5、6)和电路板(1)粘结的作用的加固树脂(15)。

14、如权利要求6中所述的电子零部件安装方法，其特征在于，

利用基于装载负荷的钎料膏(4)的形变和加固树脂(15)的粘附力，保持装载的电子零部件(5、6)。

15、一种电路板，其特征在于，

在电子零部件(5、6)的接合面配置利用钎料膏(4)的回熔加热加以软化并使其上的熔融焊锡流下到电路板(1)的片状树脂(3)。

16、如权利要求15中所述的电路板，其特征在于，

在片状树脂(3)上以一定间隔形成孔(10)。

17、如权利要求15中所述的电路板，其特征在于，

在片状树脂(3)上对准电极接合部位(2)形成凹部(11)。

18、如权利要求15中所述的电路板，其特征在于，

在片状树脂(3)上对准电极接合部位(2)形成孔(12)。

19、一种电路板单元(9)，其特征在于，包含

电子零部件(5、6)、

具有使电子零部件(5、6)的电极(5a、6a)接合的电极焊接区(2)的电路板(1)、

使电子零部件(5、6)的电极(5a、6a)与电路板(1)的电极焊接区(2)接合的焊锡(7)接合部、以及

配置在电路板(1)上以加固焊锡(7)接合部的加固树脂(8)，

加固树脂(8)由单一树脂材料组成，并以实质上相同的厚度将其连续配置成遍及电路板(1)的全部表面或至少配置多个电子零部件(5、6)的规定区域的全部表面，并且加以硬化。

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