DE19653499A1 - Lotzuführverfahren, Lotzuführgerät und Lötverfahren - Google Patents
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- H01L2224/13101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
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- H01L2224/13301—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
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Description
Die vorliegenden Erfindung betrifft ein Lotzuführverfahren
für einen Verbindungsabschnitt, das beim Anloten
elektronischer Komponenten auf einem Leiterplattensubstrat
eingesetzt wird, oder bei dem Zusammenbau elektronischer
Komponenten, sowie ein Gerät hierfür und ein Lötverfahren.
Bis zum jetzigen Zeitpunkt wurde ein Kugeleinstellverfahren
oder ein Lotdruckverfahren zum Zuführen von Lot zu externen
Elektronen einer LSI-Packung zum Formen von Lotquellen
eingesetzt (Fen Maeda, "Lotkrem-Drucktechniken und -Anwendungen
zum Bilden von BGA-Lotperlen",
Oberflächenmontagetechniken, Bd. 5, Nr. 5, 1995, Seiten 1-6).
Andererseits ist in der geprüften japanischen
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei. 7-85487 ein
Verfahren als Lotperlen-Bildungsverfahren unter Einsatz von
Lotpaste beschrieben und vorgeschlagen.
Die Fig. 22A bis 22E zeigen Ansichten zum Darstellen eines
üblichen Lotzuführverfahrens, wie es beispielsweise in der
geprüften japanischen Patenanmeldungsveröffentlichung Nr.
Hei. 7-85487 beschrieben ist. In der Zeichnung kennzeichnet
das Bezugszeichen 1 ein Übertragungselement; das
Bezugszeichen 2 kennzeichnet in dem Übertragungselement 1
vorgesehene Löcher; das Bezugszeichen 3 kennzeichnet
Lotpaste, die in die im Übertragungselement 1 vorgesehenen
Löcher 2 einzubringen ist; und das Bezugszeichen 21
kennzeichnet ein Substrat mit Metallstellen 5.
Bei einem derartigen Lotzuführverfahren werden die in dem
Übertragungselement 1 vorgesehenen Löcher 2 mit Lotpaste 3
gefüllt, wie in Fig. 22B gezeigt, und anschließend werden die
Metallstellen 5 (nachfolgend als "Elektroden" bezeichnet) auf
dem Substrat 21 und die Löcher 2 zueinander ausgerichtet, wie
in Fig. 22C gezeigt. Anschließend wird die Lotpaste 3
zusammen mit dem Übertragungselement 1 so erhitzt, daß es
hieraus unter Bildung von Kugeln 7 ausströmt, wie in Fig. 22D
gezeigt.
Bei dem in der geprüften japanischen
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei. 7-85487
beschriebenen Verfahren durchdringen, wie in Fig. 22A
gezeigt, die Löcher 2 des Übertragungselements 1 nicht das
Übertragungselement 1, und die Löcher 2 werden durch Bohren
gebildet. Somit führt das Vorliegen einer Differenz der
Tiefen zwischen den Löchern, wie anhand der Löcher 2a
bezeichnet, wie in Fig. 23 gezeigt, eine derartige Differenz
direkt bei der zuzuführenden Lotmenge, und dies führt bei der
Bildung von Kugeln zu wechselseitig unterschiedlichen Höhen,
wie anhand der Kugeln 7a bis 7e gezeigt ist.
Ferner ist aufgrund der Tatsache, daß die Löcher 2 in dem
Übertragungselement 1 durch Bohren derart gebildet werden,
daß sie nicht durch das Übertragungselement 1
hindurchdringen, eine längere Zeit für das Bohren zum Bilden
der Löcher 2 dann erforderlich, wenn die Zahl der Kugeln
zunimmt.
Wie in Fig. 24 gezeigt, ist aufgrund der Tatsache, daß sich
ein Flußmittel (Colophonium) einer in der Lotpaste
enthaltenen Lösungskomponente nach der Bildung von Kugeln als
Flußmittelreste 8 an den Innenwänden der Löcher 2 ausbilden,
eine lange Zeitdauer zum Reinigen erforderlich.
Ferner wird ein Lotmaterial mit einem hohen Schmelzpunkt bei
geloteten Verbindungsabschnitten eingesetzt, die einen hohen
Widerstand erfordern, beispielsweise gelotete
Verbindungsabschnitte bei der Innenseite einer LSI-
Packungseinheit. Bei Einsatz eines derartigen Lotmaterials
mit hohem Schmelzpunkt zum Loten ist jedoch ein spezielles
Element mit hohem Wärmewiderstand einzusetzen, da der Umfang
an zugeführter Wärme (des thermischen Schadens) bei
Randelementen beispielsweise eines LSI-Chips, eines
Leiterplattensubstrats usw. groß wird.
Beispielsweise wurde, wie in der geprüften japanischen
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei. 1-266987 offenbart,
ein Lötverfahren vorgeschlagen, bei dem die Lottemperatur bei
einem Verbindungsabschnitt, der einen hohen Wärmewiderstand
erfordert, durch eine vorab eingesetzte Lotpaste mit zwei
Arten von Metallen mit unterschiedlichen Schmelzpunkten
abgesenkt wird.
Wird vorab eine Lotpaste mit zwei Arten von Metallen mit
unterschiedlichen Schmelzpunkten eingesetzt, so schreitet
jedoch, bedingt durch die Koexistenz zweier Arten von
Metallen in der Paste, die gegenseitige Diffusion zwischen
den Metallen selbst bei der normalen Temperatur fort, während
einer Zeitdauer ausgehend von dem Zeitpunkt, in dem das Lot
hergestellt wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn das Lot
eingesetzt wird. Demnach können Nachteile wie Verkleben der
Metallpartikel oder dergleichen auftreten, so daß sich die
Paste nicht als Lotpaste einsetzen läßt.
Bei dem zuvor genannten üblichen Lotzuführverfahren tritt
aufgrund der Tatsache, daß die mit Lotpaste 3 zu füllenden
Löcher 2 durch Bohren derart gebildet sind, daß sie nicht das
Übertragungselement 1 durchdringen, eine Streuung bei der
Tiefe der Löcher 2 auf. Demnach tritt ein Streueffekt bei der
Höhe der Kugeln auf, oder es ist eine längere Zeit für das
Bohren zum Bilden der Löcher 2 dann erforderlich, wenn die
Zahl der Kugeln 7 zunimmt. Ferner bildet sich das Flußmittel
(Colophonium) eines in der Lotpaste enthaltenen
Lösungsanteils in der Form von Flußmittelresten 8 an den
Innenwänden der Löcher 2 nach der Bildung der Kugeln aus.
Die vorliegenden Erfindung wurde zum Lösen der oben genannten
Probleme geschaffen, und eine Aufgabe derselben besteht in
der Schaffung eines Lotzuführverfahrens und eines
Lotzuführgeräts, bei dem ein Maskenelement mit
Durchgangslöchern eingesetzt wird, damit es möglich ist,
Kugeln mit im Hinblick auf die Höhe geringerer Streuung zu
bilden, die zum Reinigen nach der Bildung von Kugeln
erforderliche Zeit zu verkürzen und die Zunahme der Kosten
aufgrund der Zunahme der Kugeln zu vermeiden.
Bei dem zuvor genannten üblichen Lötverfahren schreitet
aufgrund der Tatsache, daß eine Lotpaste mit zwei Arten von
Metallen mit unterschiedlichen Schmelzpunkten eingesetzt
wird, die gegenseitige Diffusion zwischen den Metallen selbst
bei der normalen Temperatur fort. Demnach können Nachteile
wie ein Verkleben von Metallpartikeln oder dergleichen
auftreten, so daß sich die Paste nicht als Lotpaste einsetzen
läßt.
Die vorliegenden Erfindung wurde zum Lösen der zuvor
genannten Probleme geschaffen, und eine weitere Aufgabe
derselben besteht in der Schaffung eines Lötverfahrens, bei
dem eine Lotpaste mit einem ersten Metall, das einen
festgelegten Schmelzpunkt aufweist, eingesetzt wird, sowie
eine Lotpaste mit einem zweiten Metall, das sich im Hinblick
auf den Schmelzpunkt von dem ersten Metall unterscheidet, und
zwar zum Bilden von Kugeln, damit es hierdurch möglich ist,
die Lottemperatur bei einem einen hohen Wärmewiderstand
erfordernden Verbindungsabschnitt abzusenken.
- (1) Ein Lotzuführverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
enthält die Schritte:
Überlagern eines Maskenelements mit mehreren Durchgangslöchern entsprechend mehreren Elektroden, die bei einer elektronischen Komponente gebildet sind, auf ein Halteelement derart, daß das Halteelement die mehreren Durchgangsöffnungen abdeckt;
Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher und das Halteelement gebildeten Hohlraumabschnitte mit Lotpaste;
Anordnen der elektronischen Komponente und des Maskenelements derart, daß die mehreren Elektroden jeweils den mehreren Hohlraumabschnitte überlagert sind; und
Erwärmen der Lotpaste zum Abscheiden der Lotpaste bei den mehreren Elektroden. - (2) Ein Lotzuführverfahren enthält die Schritte:
Anordnen eines Maskenelements mit mehreren Durchgangslöchern entsprechend mehreren bei einer elektronischen Komponente gebildeten Elektroden und der elektronischen Komponente derart, daß die mehreren Elektroden jeweils den mehreren Durchgangslöchern überlagert sind;
Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher und die elektronische Komponente gebildeten Hohlraumabschnitte mit Lotpaste;
Aufstapeln eines Haltelements auf dem Maskenelement derart, daß das Halteelement die mehreren Hohlraumabschnitte abdeckt; und
Erwärmen der Lotpaste zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotpaste auf den mehreren Elektroden. - (3) Ein Lotzuführverfahren enthält die Schritte:
Übereinanderstapeln eines Maskenelements aus magnetischer Substanz mit mehreren Durchgangslöchern entsprechend mehrerer bei einer elektronischen Komponente gebildeten Elektroden auf einem Halteelement derart, daß das Halteelement die mehreren Durchgangslöcher abdeckt;
Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Halteelement ausgehend von dessen einer Seite, die zu dessen anderer Seite gegenüberliegt, an der das Maskenelement gestapelt ist, derart, daß das gestapelte Maskenelement und Halteelement fest aneinander haftet;
Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher und das Halteelement gebildeten Hohlraumabschnitte mit Lotpaste;
Anordnen der elektronischen Komponente und des Maskenelements derart, daß jeweils die mehreren Elektroden den mehreren Hohlraumabschnitten überlagert sind; und
Erwärmen der Lotpaste zum Herbeiführen der Abscheidung der Lotpaste bei den mehreren Elektroden. - (4) Ein Lotzuführverfahren enthält die Schritte:
Übereinanderstapeln eines Maskenelements aus magnetischer Substanz mit mehreren Durchgangsöffnungen entsprechend mehreren bei einer elektronischen Komponente gebildeten Elektroden auf ein Halteelement aus magnetischer Substanz derart, daß das Halteelement die mehreren Durchgangslöcher abdeckt;
Anwenden einer magnetischen Kraft derart, daß das wechselweise übereinandergelagerte Maskenelement und das Halteelement eng aneinander haften;
Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher und das Halteelement gebildeten Hohlraumabschnitte mit Lotpaste;
Anordnen der elektronischen Komponente und des Maskenelements derart, daß jeweils die mehreren Elektroden den mehreren Hohlraumabschnitten überlagert sind; und
Erwärmen der Lotpaste zum Herbeiführen der Abscheidung der Lotpaste bei den mehreren Elektroden. - (5) Ein Lotzuführgerät gemäß der vorliegenden Erfindung
enthält:
ein Maskenelement mit mehreren Durchgangslöchern entsprechend mehreren Elektroden, die bei einer elektronischen Komponente gebildet sind;
ein Halteelement, das dem Maskenelement so überlagert ist, daß es die mehreren Durchgangslöcher abdeckt;
eine Vorrichtung zum Zuführen von Lotpaste, die durch die mehreren Durchgangslöcher und die elektronische Komponente oder das Halteelement gebildeten Hohlraumabschnitte;
eine Vorrichtung zum Anordnen des Maskenelements und der elektronischen Komponente derart, daß die mehreren Elektroden jeweils den mehreren Hohlraumabschnitten oder den mehreren Durchgangslöcher überlagert sind; und
eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Lotpaste derart, daß sich die Lotpaste an den mehreren Elektroden abscheidet. - (6) Bei der obigen Einheit (5) ist das Halteelement aus Keramik gebildet.
- (7) Bei der obigen Einheit (5) ist das Halteelement ein Element mit Permeabilität für Wärmestrahlen.
- (8) Bei der obigen Einheit (7) ist die Lotpaste- Heizvorrichtung durch einen Heizstrahlradiator gebildet.
- (9) Kennzeichnend für die obige Einheit (5) ist, daß das Halteelement als wärmebeständiges bogenförmiges Element ausgebildet ist, und die Vorrichtung zum Zuführen von Lotpaste als Vorrichtung zum Heften des bogenförmigen Elements an dem Maskenelement ausgebildet ist, sowie zum Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher des Maskenelements und dem Halteelement gebildeten Hohlräume mit Lotpaste.
- (10) Kennzeichnend für die obige Einheit (5) ist, daß das Maskenelement als Element aus magnetischer Substanz gebildet ist, derart, daß das Gerät enthält: eine Vorrichtung zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Maskenelement ausgehend von einer Seite des Halteelements, die gegenüber der anderen Seite hiervon liegt, bei der das Maskenelement überlagert angeordnet ist, damit hierdurch ein festes wechselweises Aneinanderhaften des Maskenelements und des Halteelements bewirkt wird, oder daß sowohl das Maskenelement als auch das Halteelement mit einem Element aus einer magnetischen Substanz so versehen ist, daß das Gerät enthält: eine Vorrichtung zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Maskenelement und das Halteelement, die einander überlagert sind, damit das Maskenelement und das Halteelement wechselweise fest aneinander haften.
- (11) Kennzeichnend für die Einheit (10) ist, daß die Vorrichtung zum Ausüben einer magnetischen Kraft dahingehend, daß das Maskenelement und das Halteelement wechselweise fest aneinander haften, so entworfen ist, daß es die magnetische Kraft unter Einsatz eines Permanentmagneten oder eines Elektromagneten ausübt.
- (12) Kennzeichnend für die obige Einheit (10) oder (11) ist, daß eine Vorrichtung zum Pressen des Maskenelements und des Halteelements durch Einsatz eines Preßelements vorgesehen ist, um hierdurch einen festen Haftzustand aufrecht zu erhalten.
- (13) Kennzeichnend für jede der Einheiten (5) bis (12) ist, daß es ferner ein wärmebeständiges Element enthält, das zwischen dem Maskenelement und dem Halteelement so angeordnet ist, daß es eine Lücke zwischen dem Maskenelement und dem Halteelement ausfüllt, vorgesehen ist.
- (14) Kennzeichnend für jede der obigen Einheiten (5) bis (13) ist, daß das Maskenelement und das Halteelement jeweils aus sich voneinander unterscheidenden Rohmaterialien gebildet sind.
- (15) Für jede der obigen Einheiten (5) bis (8) und (10) bis (13) ist kennzeichnend, daß das Halteelement als Element mit einem Öffnungsabschnitt zum Aufnehmen des Maskenelements ausgebildet ist, und die Vorrichtung zum Zuführen der Lotpaste als Vorrichtung zum Evakuieren des Öffnungsabschnitts ausgebildet ist, damit das Maskenelement und das Halteelement fest aneinander haften, so daß Lotpaste in die zwischen den mehreren Durchgangslöchern des Maskenelements und des Halteelements gebildeten Hohlraumabschnitte zugeführt wird.
- (16) Für jede der obigen Einheiten (5) bis (8) und (10) bis (15) ist kennzeichnend, daß das Halteelement als Element mit vorstehenden Abschnitten ausgebildet ist, die an Positionen entsprechend den mehreren Durchgangslöchern des Maskenelements so gebildet sind, daß kein Abstand in den durch die vorstehenden Abschnitte und die Durchgangslöcher gebildeten Hohlraumabschnitten dann gebildet wird, wenn das Maskenelement und das Halteelement einander überlagert sind.
- (17) Für jede der obigen Einheiten (5) bis (8) und (10) bis (16) ist kennzeichnend, daß das Halteelement als ein Element mit einem im Hinblick auf die Ebene abgesenkten Abschnitt ausgebildet ist, entsprechend einem Endabschnitt des Maskenelements derart, daß der Endabschnitt des Maskenelements nicht an dem Halteelement dann anliegt, wenn das Maskenelement und das Halteelement einander überlagert sind.
- (18) Für jede der obigen Einheiten (5) bis (8) und (10) bis (16) ist kennzeichnend, daß das Halteelement als ein Element mit einem Vertiefungsabschnitt ausgebildet ist, damit es in Kontakt mit dem Maskenelement so gelangt, daß keine Verschiebung zwischen den Maskenelement und dem Halteelement dann erzeugt wird, wenn das Maskenelement und das Halteelement einander überlagert sind.
- (19) Ein Lötverfahren enthält die Schritte:
Erwärmen einer ein erstes Metall enthaltenden Lotpaste, damit die Lotpaste auf Elektroden einer ersten elektronischen Komponente zum Bilden von Kugelbasen abgeschieden wird;
Erwärmen einer Lotpaste, die ein zweites Metall enthält, das sich von dem ersten Metall im Hinblick auf den Schmelzpunkt unterscheidet, damit die an zweiter Stelle erwähnte Lotpaste auf den Kugelbasen an den Elektroden der ersten elektronischen Komponente zum Bilden von Lotkugeln abgeschieden wird;
wechselseitiges Überlagern der ersten elektronischen Komponente und einer zweiten elektronischen Komponente derart, daß zugeordnete Elektroden der ersten und zweiten elektronischen Komponente einander entsprechen; und
Erwärmen der Lotkugeln zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotkugeln auf den Elektroden der zweiten elektronischen Komponente. - (20) Für das obige Verfahren nach (19) ist kennzeichnend, daß
der Schritt zum Erwärmen der Lotkugeln zum Herbeiführen der
Abscheidung der Lotkugeln an den Elektroden der zweiten
elektronischen Komponente folgende Schritte enthält:
Einen Schritt zum Erwärmen der Lotkugeln auf eine Temperatur zwischen dem Schmelzpunkt des ersten Metalls und dem Schmelzpunkt des zweiten Metalls, und anschließend
Erwärmen der Lotkugeln auf eine Temperatur, die höher als die Schmelzpunkte des ersten und zweiten Metalls ist, derart, daß die Elektroden der ersten elektronischen Komponente mit den Elektroden der zweiten elektronischen Komponente verbunden werden. - (21) Kennzeichnend für das obige Verfahren nach (19) oder (20) ist, daß der Schritt zum Bilden der Lotkugeln den folgenden Schritt enthält: Erwärmen der Lotpaste mit dem zweiten Metall, dessen Schmelzpunkt höher als derjenige des ersten Metalls ist, zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotpaste mit dem zweiten Metall auf die Kugelbasen an den Elektroden der ersten elektronischen Komponente.
- (22) Kennzeichnend für das obige Verfahren nach (19) oder (20) ist, daß der Schritt zum Bilden der Lotkugeln folgenden Schritt enthält: Erwärmen der Lotpaste mit dem zweiten Metall, das einen niedrigeren Schmelzpunkt als das erste Metall aufweist, derart, daß das Abscheiden der Lotpaste mit dem zweiten Metall auf den Kugelbasen an den Elektroden der ersten elektronischen Komponente herbeigeführt wird.
- (23) Ein Verfahren für eine gelotete Verbindung enthält die
Schritte:
Erwärmen von Lotpaste mit einem ersten Metall zum Herbeiführen der Abscheidung der Lotpaste auf Elektroden einer ersten elektronischen Komponente, um hierdurch erste Kugeln zu bilden;
Erwärmen einer Lotpaste mit einem zweiten Metall, das sich im Hinblick auf den Schmelzpunkt von dem ersten Metall unterscheidet, um hierdurch das Abscheiden der Lotpaste mit dem zweiten Metall auf den Elektroden einer zweiten elektronischen Komponente herbeizuführen, damit zweite Kugeln gebildet werden;
wechselseitiges Überlagern der ersten und zweiten elektronischen Komponente derart, daß zugeordnete Elektroden der ersten und zweiten elektronischen Komponente einander entsprechen; und
Erwärmen einer oder beider der ersten und zweiten Kugeln derart, daß die Elektroden der ersten elektronischen Komponente und der Elektroden der zweiten elektronischen Komponente miteinander verbunden werden. - (24) Kennzeichnend für das obige Verfahren (23) ist, daß der Schritt zum Verbinden er Elektroden der ersten elektronischen Komponente und der Elektroden der zweiten elektronischen Komponente mit einander einen Schritt zum Erwärmen entweder der ersten oder sowohl der ersten und zweiten Kugeln bei einer Temperatur zwischen einem Schmelzpunkt des ersten Metalls und einem Schmelzpunkt des zweiten Metalls enthält, sowie das anschließende Erwärmen der Kugeln bei einer Temperatur, die höher als beide Schmelzpunkte des ersten und zweiten Metalls sind, derart, daß die Elektroden der ersten elektronischen Komponente und die Elektroden der zweiten elektronischen Komponente miteinander verbunden werden.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter
Bezug auf die beiliegende Zeichnung beschrieben; es zeigen:
Fig. 1A bis 1E Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 1 der
vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 eine Ansicht zum Darstellen einer Wirkung im
Hinblick auf die Reinigungseigenschaft entsprechend
der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3A bis 3E Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 2 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine Ansicht zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 3 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 eine Ansicht zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 3 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 6A und 6B Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 4 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 7A bis 7C Ansichten zum Darstellen eines Lötverfahrens
gemäß der Ausführungsform 5 der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 8A bis 8D Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 5 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 9A bis 9C Ansichten zum Darstellen eines Lötverfahrens
gemäß der Ausführungsform 6 der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 10A bis 10C Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 6 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 eine Ansicht zum Darstellen eines
Verbindungsabschnitts nach dem Loten gemäß der
Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12A und 12B Ansichten zum Darstellen eines
Lötverfahrens gemäß der Ausführungsform 6 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 13 eine Ansicht zum Darstellen eines Lötverfahrens
gemäß der Ausführungsform 6 der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 14A bis 14E Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 7 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 15A bis 15D Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahren gemäß der Ausführungsform 8 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 eine Ansicht zum Darstellen des Lotzuführverfahrens
gemäß der Ausführungsform 9 der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 17 eine Ansicht zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 10
gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 18A und 18B Ansichten zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 11
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19 eine Ansicht zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 12
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20 eine Ansicht zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 13
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 21 eine Ansicht zum Darstellen eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 14
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 22A bis 22D Ansichten zum Darstellen eines üblichen
Kugel-Bildungsverfahren;
Fig. 23 eine Ansicht zum Darstellen eines üblichen Kugel-
Bildungsverfahrens;
Fig. 24 eine Ansicht zum Darstellen eines üblichen Kugel-
Bildungsverfahrens.
Die Fig. 1A bis 1E zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 1.
Das Maskenelement 11 besteht aus einer 50 mm × 50 mm × 0,15
mm SUS-Platte mit 1024 Durchgangslöchern 9 mit einem
Durchmesser von 0,4 mm (0,5 mm Abstand, 32 × 32 Matrix), die
in dem Mittenabschnitt durch Ätzen gebildet sind. Das
Halteelement 12 ist eine 50 mm × 50 mm × 3 mm SUS-Platte.
Ferner ist das LSI-Chip 6 ein Dummychip mit
Aluminiumverdrahtung, das auf einem 16 mm × 16 mm × 0,4 mm
Siliziumwafer gebildet ist. An einer Oberfläche des LSI-Chips
sind 1024 Elektroden 5 mit Titan-Wolfram, Nickel und Gold
oberflächenbehandelt.
Wie in Fig. 1A gezeigt, sind das Maskenelement 11 und das
Halteelement 12 zueinander überlagert und aneinander
befestigt, wie in Fig. 1B gezeigt, und Hohlraumabschnitte 10
einer mit Lotpaste 3 (63GK-110GP-L, 63Sn-37Pb vom
eutektischen Typ, Schmelzpunkt 183°C, hergestellt von Nihon
Genma) unter Einsatz eines Rakels gefüllt. Anschließend
werden, wie in Fig. 1D gezeigt, die Elektroden 5 des LSI-
Chips 6 und die Hohlraumabschnitte 10 zueinander ausgerichtet
und durch Einsatz einer auf 240°C erwärmten heißen Platte
erwärmt, so daß die Lotpaste 3 erwärmt/geschmolzen wird,
damit die Elektroden 5 mit Lot benetzt werden, um hierdurch
Kugeln 7 zu bilden, wie in Fig. 1E gezeigt.
Obgleich die Dicke des in dieser Ausführungsform eingesetzten
Maskenelements 0,15 mm beträgt, läßt sich ein Fehler bei der
Bildung der Kugeln dadurch vermeiden, daß die Höhe der
Lotpaste 3 beim Entwurf größer festgelegt wird als die
Maskendicke, und zwar in dem Fall, in dem die aufgebrachte
Lotpaste 3 geschmolzen und eine Kugel geformt wird.
Ferner läßt sich ein Vorstehen der Lotpaste 3 im Zeitpunkt
des Aufbringens durch Einführen oder Anheften eines
bogenförmigen Elements vermeiden, beispielsweise eines
Polyimidbands, usw., mit Wärmebeständigkeit und Elastizität,
eines Haftmittels, oder dergleichen, und zwar zwischen dem
Maskenelement 11 und dem Halteelement 12.
Obgleich diese Ausführungsform den Fall zeigt, in dem das
SUS-Maskenelement 11 und das SUS-Halteelement 12 eingesetzt
werden, ist die Erfindung nicht hierauf begrenzt, und jedes
Material wie Aluminium oder dergleichen, das nur schwer mit
Lot benetzt, ist geeignet.
Obgleich diese Ausführungsform den Fall zeigt, bei dem
Durchgangslöcher 9 durch Ätzen gebildet werden, ist jedes
andere Verfahren wie Bohren, Funkenerosion, Laserablation
oder dergleichen geeignet.
Obgleich diese Ausführungsform den Fall zeigt, bei dem das
Maskenelement 11 durch Ausbildung von Durchgangslöchern 9 in
einem Blattmaterial gebildet ist, kann das Maskenelement 11
durch Laminierung unter Einsatz von Metallisierung in
derselben Weise hergestellt werden, wie eine beim Lotdrucken
eingesetzte additive Maske.
Ferner kann im Hinblick auf das Heizverfahren unter Einsatz
einer derartigen heißen Platte auch hochpräzises Lot durch
Erwärmung unter Einsatz eines Aufschmelzofens zugeführt
werden.
Die Fig. 2 zeigt die Ergebnisse eines Vergleichsexperiments,
bei dem die Reinigungseigenschaft des bei dieser
Ausführungsform eingesetzten Maskenelements 11 mit der
Reinigungseigenschaft des bei dem Verfahren gemäß der
geprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr.
Hei. 7-85487 in Fig. 14 verglichen wird.
Das hier vorbereitete Übertragungselement 1 weist 1024
Hohlräume mit einem Durchmesser von 0,4 mm und einer Tiefe
von 0,15 mm auf (tatsächlich gemessener Wert: 0,14 mm ± 0,01
mm), die durch Bohren einer 50 mm × 50 mm × 3 mm SUS-Platte
gebildet sind.
In dem Fall, in dem das Maskenelement 11 und das
Übertragungselement 1 in auf 40°C erwärmtes Aceton emergiert
werden und nach dem Bilden der Kugeln 7 mit den zugeordneten
Verfahren mit Ultraschall gereinigt werden, sind die
Reinigungszeit und die Menge des Restflußmittels (von denen
jede Größe einen Relativwert unter der Annahme darstellt, daß
der Wert unmittelbar nach der Kugelbildung bei dem
Übertragungselement 100 beträgt) verglichen.
Gemäß diesem Vergleichsergebnis beträgt die Menge des
Restflußmittels unmittelbar nach der Kugelbildung gemäß dem
Verfahren dieser Ausführungsform lediglich 20% im Vergleich
zu derjenigen bei dem Verfahren nach der geprüften
japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei. 7-85487,
so daß sich die zum Erhalten eines wiedereinsetzbaren
Zustands erforderliche Reinigungszeit verkürzen läßt.
Der Grund hierfür wird darin gesehen, daß die Flußmittelreste
dazu neigen, sich in der Nähe der Unterseiten der Hohlräume
des Übertragungselements 1 abzutragen, wohingehend sich
Flußmittelreste kaum in der Nähe der Durchgangslöcher
ablagern, und ein Reinigungsmittel verteilt sich in
ausreichendem Umfang in den Durchgangslöchern im Zeitpunkt
der Reinigung.
Ferner ergeben sich bei Messung der derartig gebildeten
Kugeln der Mittelwert und die Standardabweichung im Fall des
Verfahrens gemäß der geprüften japanischen
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei. 7-85487 jeweils zu
223 µm und 9,2 µm. Im Gegensatz hierzu wurde festgestellt,
daß die dem Verfahren dieser Ausführungsform der Mittelwert
und die Standardabweichung jeweils 231 µm und 7,2 µm betragen
und daß die Höhen der Kugeln sich mit hoher Präzision
kontrollieren lassen.
Obgleich für dies Ausführungsform der Fall vorliegt, daß das
SUS-Maskenelement, so wie es ist, eingesetzt wird, kann die
Oberfläche des Maskenelements mit Fluorharz einer Dicke von
10 µm beschichtet werden, so daß sich ein Benetzen des
Maskenelement mit Lot vermeiden und sich die Reinigungszeit
verkürzen läßt.
Ferner kann im Fall eines Aluminium-Maskenelements dessen
Oberfläche unter Bildung von Alumit (Engl.: alumite)
behandelt werden, so daß sich die Reinigungsfähigkeit und
Beständigkeit verbessern läßt.
Die Fig. 3 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 2.
Wie in Fig. 3A gezeigt, sind Durchgangslöcher 9 eines
Maskenelement 11 zu Elektroden 5 aus einem LSI-Chip
ausgerichtet, und wie in Fig. 3B gezeigt, mit Lotpaste 3
unter Einsatz eines Rakels 4 aufgebracht. Ferner wird, wie in
Fig. 3C gezeigt, ein Halteelement 12 dem Maskenelement 11
überlagert, und die Laminierung wird durch Einsatz einer zu
240°C erwärmten heißen Platte erwärmt, so daß die Lotpaste 3
erwärmt/geschmolzen wird, damit die Elektroden 5 bei dem LSI-
Chip 6 benetzt und hierdurch Kugeln 7 gebildet werden, wie in
Fig. 3D gezeigt.
Bei dieser Ausführungsform wird, wie in Fig. 3A gezeigt, bei
der Stufe, bei der das Maskenelement 11 mit dem LSI-Chip 6
ausgerichtet wird, nichts in die Durchgangslöcher 9
eingebracht. Demnach ergibt sich ein Vorteil dahingehend, daß
sich das Ausrichten im Vergleich zur Ausführungsform 1
einfach durchführen läßt.
Fig. 4 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 3. Das bei
dieser Ausführungsform eingesetzte Halteelement 13 (50 mm ×
50 mm × 2 mm) ist aus Keramik gebildet.
Keramik weist eine exzellente Wärmebeständigkeit auf, und
biegt sich bei Erwärmung kaum, und es weist eine
korrosionsbeständige Eigenschaft auf. Da es jedoch nahezu
unmöglich ist, ein Bohren oder ein Bohren mit Ätzen
durchzuführen, ist es schwierig, Keramik für das
Maskenelement 11 oder für das Übertragungselement 1 in Fig.
14 einzusetzen.
Demnach läßt sich ein Material, dessen Einsatz üblicherweise
schwierig war, dadurch einsetzen, daß das dem Bohren zu
unterziehende Maskenelement 11 getrennt von dem Halteelement
13 ohne Erfordernis eines Bohrvorgangs ausgebildet ist, wie
in Fig. 4 gezeigt.
Ferner läßt sich, wie in Fig. 5 gezeigt, ein keramisches
Halteelement 13, das durch Bilden des Halteelement 12 aus
Keramik erhalten wird, auch bei dem Lotzuführverfahren gemäß
der Ausführungsform 2 einsetzen.
Fig. 6 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahren gemäß der Ausführungsform 4.
Das in dieser Ausführungsform eingesetzte Halteelement 14 (50
mm × 50 mm × 2 mm) ist aus Glas gebildet. Das Halteelement 14
aus Glas wird als Substitut für das Halteelement 12 aus SUS-
Material, Aluminium oder dergleichen eingesetzt, im Rahmen
desselben Prozesses wie in der Ausführungsform 2.
Bei dieser Ausführungsform wird ein YAG-Laser 15 als
Heizvorrichtung eingesetzt. Der YAG-Laser 15 wird auf einen
im Vergleich zum Durchmesser von 0,4 mm der
Hohlraumabschnitte 10 des Maskenelement 11 um 0,1 mm
verkleinertem Durchmesser fokussiert, so daß sich die den
sich von der Lotpaste unterscheidenden Abschnitten zugeführte
Wärme erheblich reduzieren läßt. Demnach ergibt sich eine
Wirkung dahingehend, daß das Biegen des Maskenelement 11 oder
dergleichen unterdrückt wird und daß sich jeder Fehler bei
der Bildung der Kugeln reduzieren läßt.
Bei Messung der Temperatur an der Rückoberfläche der Maske
steigt die Temperatur auf lediglich 100°C im Zeitpunkt der
Laserbestrahlung. Ferner ergibt sich kaum eine Biegung des
Maskenelements 11, da die Erwärmung lokal erfolgt.
Selbst in dem Fall, in dem hochschmelzendes Lot
(Schmelzpunkt: 314°C) wie 95Pb-5Sn zugeführt wird, beträgt
die Temperatur auf der Rückoberfläche der Maske ungefähr
120°C, und demnach läßt sich ein derartiges hochschmelzendes
Lot selbst einem Glas-Epoxid-Leiterplattensubstrat zuführen,
das allgemein bei einer Temperatur von nicht weniger als
250°C nicht eingesetzt werden kann.
Obgleich diese Ausführungsform den Fall betrifft, in dem die
Hohlraumabschnitte 10 einer Laserbestrahlung nacheinander
einzeln unterzogen werden, ergibt sich kein Biegen in dem
Maskenelement 11 in dem Umfang, daß ein Problem auftritt,
selbst in dem Fall, in dem die Hohlraumabschnitte fortlaufend
abgetastet werden, während der Laser emittiert.
Dies trägt zu der Tatsache bei, daß die Temperatur des
Maskenelements 11 nicht in einem solchen Umfang ansteigt, daß
ein Problem auftritt, da die Lotpaste 3 durch eine Gruppe
kleiner Metallkugeln gebildet wird, und der tatsächliche
Laserabsorptionsfaktor hiervon wird aufgrund der gestreuten
Reflexion des auf die Lotpaste 3 aufgestrahlten Lasers
erhöht, so daß sich die Temperatur der Lotpaste 3 einfach im
Vergleich zu dem aus einem glatten Metall hergestellten
Maskenelement 11 erhöht.
Die Fig. 7 zeigt eine konzeptionelle Ansicht des
Lötverfahrens gemäß der Ausführungsform 5.
In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 16 ein
hochschmelzendes Lot an einer Metallzusammensetzung von 95Pb-5Sn
(Schmelzpunkt: 314°C); zudem kennzeichnet 17 ein
niedrigschmelzendes Lot aus einer Metallverbindung gemäß
70In-30Pb (Schmelzpunkt: 174°C).
Wie in Fig. 7A gezeigt, wird niedrigschmelzendes Lot 17 mit
dispergierten feinen metallischen Partikeln (Partikelgröße:
25 bis 40 µm) aus hochschmelzendem Lot 16 den Elektroden 5
eines LSI-Chips 6 zugeführt, so daß Kugeln 7 als Ganzes
gebildet werden. Wie in Fig. 7B gezeigt, werden die auf einem
Leiterplattensubstrat 19 entsprechenden Elektroden 5 des LSI-
Chips 6 gebildeten Elektroden 18 so ausgerichtet, daß sie den
Elektroden 5 bei dem LSI-Chip 6 entsprechen, und es wird ein
Loten durch Einsatz einer heißen Platte bei 220°C
durchgeführt. Wie in Fig. 7C gezeigt, werden gelötete
Verbindungsabschnitte 20 mit einer einheitlichen
Zusammensetzung mit dispergiertem hochschmelzendem Lot 16 und
niedrigschmelzendem Lot 17 gebildet.
Bei dieser Ausführungsform ist aufgrund der Tatsache, daß das
Mengenverhältnis des hochschmelzenden Lots 16 zu dem
niedrigschmelzenden Lot 17 zu 1 : 1 bestimmt ist, die
Metallverbindung der geloteten Verbindungsabschnitte 20
62,5Pb-35In-2,5Sn, und sie weist einen Schmelzpunkt von 270°C
bis 280°C auf.
Ferner ist die Kombination des hochschmelzenden Lots 16 und
niedrigschmelzenden Lots 17 nicht auf diese spezifische
Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise eignet sich Sn-Pb-
Lot oder dergleichen ebenfalls.
Ferner läßt sich in dem Fall, in dem die
Verbindungsabschnitte 20 durch Loten zu bilden sind, die
Erwärmung bei einer Temperatur, die höher als der
Schmelzpunkt des niedrigschmelzenden Lots 17 zum
wechselseitigen Fixieren der Elektroden 5 des LSI-Chips 6 und
der Elektroden 18 auf dem Leiterplattensubstrat 19
durchführen, und anschließend kann eine Erwärmung auf eine
Temperatur durchgeführt werden, die höher als der
Schmelzpunkt des hochschmelzenden Lots 16 ist, so daß sich
die geloteten Verbindungsabschnitte 20 bilden lassen.
Die Fig. 8 zeigt eine Ansicht zum Darstellen einer in Fig. 5
eingesetzten Kugeln-Herstellungsprozedur.
Zunächst wird, wie in Fig. 8A gezeigt, eine Lotpaste 23 aus
niedrigschmelzendem Metall 17 in die Hohlraumabschnitte 10
eingeführt, in derselben Weise wie bei der Ausführungsform 2
(oder Ausführungsform 1), und zwar durch Einsatz eines
Maskenelements 11 mit einer Dicke von 75 µm, und ein LSI-Chip
6 ist so positioniert, daß die Elektroden 5 an dem LSI-Chip 6
den Hohlraumabschnitten 10 entsprechen, und es wird ein
Erwärmen unter Einsatz einer heißen Platte bei 220°C so
durchgeführt, daß Kugelbasen 22 aus niedrigschmelzendem
Metall 17 gebildet werden, wie in Fig. 8B gezeigt.
Anschließend wird, wie in Fig. 8C gezeigt, Lotpaste 24 aus
hochschmelzendem Metall 16 in die Hohlraumabschnitte 10
eingeführt, und zwar durch Einsatz des 75 µm dicken
Maskenelement 11. Der mit den Kugelbasen 22 aus
niedrigschmelzendem Metall 17 ausgebildete LSI-Chip wird
positioniert, und es wird eine Erwärmung durch Einsatz der
heißen Platte bei 220°C durchgeführt, um Partikel des
hochschmelzenden Metalls 16 in die Kugelbasen 22 zu
überführen, so daß Kugeln 7, wie in Fig. 8D gezeigt, gebildet
werden.
Obgleich der vorgeschaltete Einsatz von Lotpaste von zwei
Arten von Metallen mit unterschiedlichen Schmelzpunkten in
der nicht geprüften japanischen
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. Hei. 1-266987
vorgeschlagen wurde, führt die Koexistenz der beiden Metalle
in der Paste zu einem Fortschreiten der gegenseitigen
Diffusion zwischen den Metallen selbst bei einer normalen
Temperatur während einer Zeitdauer ausgehend von dem
Zeitpunkt, in dem die Paste hergestellt wird, bis zu dem
Zeitpunkt, in dem die Paste eingesetzt wird, so daß es
unmöglich ist, die Paste als Lotpaste einzusetzen, und zwar
aufgrund des Auftretens von Nachteilen wie dem Verkleben von
Metallpartikeln oder dergleichen.
Ferner besteht in dem Fall, in dem die jeweiligen
Metallpartikel unzureichend gemischt sind, eine Möglichkeit
dahingehend, daß der Anteil der jeweiligen Metallpartikel
entsprechend den zu füllenden Hohlraumabschnitten 10
variiert, so daß sich ein gewünschter Schmelzpunkt nicht
erhalten läßt.
Ferner läßt sich der Mengenanteil des niedrig schmelzenden
Metalls 17 und des hochschmelzenden Metalls 16 frei durch
Bildung der Kugeln 7 in der bei dieser Ausführungsform
gezeigten Art verändern, so daß sich gelotete
Verbindungsabschnitte 20 mit einem gewünschten Schmelzpunkt
bilden lassen.
Die Fig. 9A bis 9C zeigen eine konzeptionelle Ansicht eines
Lötverfahrens gemäß der Ausführungsform 6.
In der Zeichnung kennzeichnet das Bezugszeichen 16 ein
hochschmelzendes Lot einer Metallverbindung gemäß 95Pb-5Sn
(Schmelzpunkt: 314°C); und das Bezugszeichen 17 kennzeichnet
ein niedrig schmelzendes Lot einer Metallverbindung gemäß
70In-30Pb (Schmelzpunkt: 174°C).
Wie in Fig. 9A gezeigt, werden Kugeln 7 jeweils mit einer
solchen Struktur bei Elektroden 5 eines LSI-Chips 6 gebildet,
daß die Außenseite eines hochschmelzenden Lots 16 von einem
niedrig schmelzenden Lot 17 umgeben ist. Wie in Fig. 9B
gezeigt, werden die auf einem Leiterplattensubstrat 19
entsprechenden Elektroden 5 bei dem LSI-Chip 6 ausgebildeten
Elektroden 18 so ausgerichtet, daß sie den Elektroden 5 bei
dem LSI-Chip 6 entsprechen, und es wird ein Loten durch
Einsatz einer heißen Platte bei 220°C durchgeführt. Wie in
Fig. 9C gezeigt, werden gelotete Verbindungsabschnitte 20 mit
einer einheitlichen Verbindung mit dispergiertem
hochschmelzendem Lot 16 und niedrig schmelzendem Lot 7
gebildet.
Es wird allgemein davon ausgegangen, daß die Wirkung des
Abbaus von Spannungen aufgrund der linearen Differenz bei dem
thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem LSI-Chip
und dem Leiterplattensubstrat mit Zunahme der Höhe der
geloteten Verbindungsabschnitte zunimmt.
Bei dieser Ausführungsform spielt aufgrund der Tatsache, daß
das hochschmelzende Metall 16 nicht im Zeitpunkt des Lotens
geschmolzen wird, das hochschmelzende Metall 16 eine Rolle
zum Begrenzen der Höhe der geloteten Verbindungsabschnitte
20.
Ferner läßt sich in dem Fall, in dem die
Verbindungsabschnitte 20 durch Loten zu bilden sind, eine
Erwärmung bei einer Temperatur, die höher als der
Schmelzpunkt des niedrig schmelzenden Lots 17 ist,
durchführen, damit die Elektroden 5 an dem LSI-Chip 6 und die
Elektroden 18 auf dem Leiterplattensubstrat 19 miteinander
fixiert werden und damit anschließend eine Erwärmung bei
einer Temperatur durchgeführt werden kann, die höher als der
Schmelzpunkt des hochschmelzenden Lots 16 ist, so daß sich
die geloteten Verbindungsabschnitte 20 bilden lassen.
Die Fig. 10 zeigt eine Ansicht zum Darstellen einer bei der
Ausführungsform 6 eingesetzten Kugeln-Herstellungsprozedur.
Zunächst wird, wie in Fig. 10A gezeigt, Lotpaste 24 aus
hochschmelzendem Metall 16 in die Hohlraumabschnitte 10 unter
Einsatz eines Maskenelements 11 mit einer Dicke von 75 µm in
derselben Weise wie bei der Ausführungsform 2 (oder
Ausführungsform 1) eingeführt, und ein LSI-Chip 6 wird so
positioniert, daß die Elektroden 5 bei dem LST-Chip 6 den
Hohlraumabschnitten 10 entsprechen und es wird ein Erwärmen
durch Einsatz einer heißen Platte bei 360°C durchgeführt, so
daß die Kugelnbasen 22 aus hochschmelzendem Metall 16
gebildet werden, wie in Fig. 10B gezeigt.
Anschließend wird, wie in Fig. 10C gezeigt, Lotpaste 23 aus
niedrig schmelzendem Metall 17 in die Hohlraumabschnitte 10
durch Einsatz des 75 µm dicken Maskenelement 11 eingebracht.
Der mit den Kugelnbasen 22 aus hochschmelzendem Metall 16
ausgebildete LSI-Chip 6 wird positioniert, und es wird ein
Erwärmen durch Einsatz der heißen Platte bei 220°C
durchgeführt, damit das hochschmelzende Metall 16 mit dem
niedrigschmelzenden Metall 17 abgedeckt wird, so daß die
Kugeln 7 gebildet werden, wie in Fig. 10D gezeigt.
Die Fig. 11 zeigt eine Ansicht zum Darstellen eines
Verbindungsabschnitts nach dem Loten gemäß der
Ausführungsform 6.
Es läßt sich eine dünne Schicht aus niedrig schmelzendem
Metall 17 an der unteren Seite des Verbindungsabschnitts
beobachten. Ferner ist diese Schicht so ausgebildet, daß sie
allmählich durch fortlaufendes Erwärmen bei 220°C
verschwindet, so daß der Schmelzpunkt des gesamten
Verbindungsabschnitts eine Temperatur von nicht weniger als
auf 270°C ansteigt.
Fig. 12 zeigt eine konzeptionelle Ansicht einer
Halbleitereinrichtungs-Herstellungsprozedur durch Einsatz des
Lötverfahrens gemäß der Ausführungsform 6.
Wie in Fig. 12A gezeigt, werden LSI-Verbindungselektroden 181
entsprechend den Elektroden 65 eines LSI-Chips 6 und externen
Elektroden 182 auf einem Leiterplattensubstrat 19 gebildet.
Niedrig schmelzendes Metall 17 wird in jeweiligen Elektroden
181 und 182 durch das Verfahren gemäß Ausführungsform 2 (oder
Ausführungsform 1) zugeführt.
Wie in Fig. 12B gezeigt, wird der LSI-Chip 6 nach Zuführung
der hochschmelzenden Metalls 16 mit dem Verfahren nach
Ausführungsform 2 (oder Ausführungsform 1) positioniert und
es wird ein Loten durch Einsatz einer heißen Platte bei 220°C
durchgeführt.
Das den externen Elektroden 182 zugeführte niedrig
schmelzende Metall 17 läßt sich als ein Verbindungsmaterial
dann einsetzen, wenn eine Halbleitereinrichtung auf einem
Muttersubstrat eines elektronischen Geräts befestigt ist. Es
ist demnach vorzuziehen, daß das niedrig schmelzende Metall
17 so gebildet ist, daß es höher als der LSI-Chip 6 vorliegt.
Ferner läßt sich, wie in Fig. 13 gezeigt, diese
Ausführungsform bei einer Halbleitereinrichtung anwenden, die
externe Elektroden 182 aufweist, die auf einer Oberfläche des
Leiterplattensubstrats 19 gebildet sind, die entgegengesetzt
zu der anderen Oberfläche ist, auf der der LSI-Chip 6
befestigt ist.
Ferner kann in dem Fall, in dem die Verbindungsabschnitte 20
zu bilden sind, eine Erwärmung bei einer Temperatur
durchgeführt werden, die höher als der Schmelzpunkt des
niedrig schmelzenden Lots 17 ist, und anschließend kann eine
Erwärmung bei einer Temperatur durchgeführt werden, die höher
als der Schmelzpunkt des hochschmelzenden Lots 16 ist, so daß
sich die geloteten Verbindungsabschnitte 20 bilden lassen.
Die Fig. 14A bis 14E zeigen konzeptionelle Ansichten eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 7.
Das Maskenelement 11 ist eine 50 mm × 50 mm × 0,15 mm SUS-
Platte mit 1024 Durchgangslöchern 9 mit einem 0,4 mm
Durchmesser (0,5 mm Abstand, 32 × 32 Matrix), die in dem
Mittenabschnitt durch Ätzen gebildet sind.
Ein bogenförmiges Element 25 ist als Halteelement aus einem
haftenden Polyimidband mit einer Dicke von 100 µm gebildet,
und zu einer Größe von 20 mm × 20 mm zugeschnitten.
Ferner ist der LSI-Chip 6 aus einem Dummychip hergestellt,
mit einer Aluminiumverdrahtung, gebildet auf einem 16 mm × 16
mm × 0,4 mm Siliziumwafer. 1024 auf einer Oberfläche des LSI-
Chips 6 ausgebildete Elektroden 5 sind mit Titan-Wolfram,
Nickel und Gold oberflächenbehandelt.
Wie in Fig. 14B gezeigt, sitzt das bogenförmigen Element 25
an dem Maskenelement 11 nach Fig. 14A fest.
Anschließend werden, wie in Fig. 14C gezeigt,
Hohlraumabschnitte 10 mit Lotpaste (63GKk-110GP-L, 63Sn-37Pb
vom eutektischen Typ, Schmelzpunkt 183°C, hergestellt von
Nihon Ginma) unter Einsatz eines Rakels 4 gefüllt.
Anschließend werden, wie in Fig. 14B gezeigt, die Elektroden
5 des LSI-Chips 6 und die Durchgangslöcher 9 ausgerichtet und
unter Einsatz einer zu 240°C erwärmten heißen Platte erwärmt,
so daß die Lotpaste 3 erwärmt/geschmolzen wird, damit die
Elektroden 5 mit Lot benetzt werden, um hierdurch Kugeln 7 zu
bilden, wie in Fig. 14E gezeigt.
Durch das Festsitzen des bogenförmigen Elements an dem
Maskenelement läßt sich vermeiden, daß Lotpaste zu der
Rückseite des Maskenelements bei Handhabung des Rakels (bei
der Zuführung) vorsteht.
Fig. 15 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 8.
Das Maskenelement 111 besteht aus einer 50 mm × 50 mm × 0,15
mm SUS 430-Platte einer magnetischen Substanz mit 1024
Durchgangslöchern 9 eines Durchmessers von 0,4 mm (0,5 mm
Abstand, 32 × 32 Matrix), die in dem Mittenabschnitt durch
Ätzen gebildet sind.
Das Halteelement 121 ist eine 50 mm × 50 mm × 3 mm SUS-430-
Platte aus einer magnetischen Substanz.
Der Magnet 26 ist ein Permanentmagnet mit einem Durchmesser
von 40 mm und einer Dicke von 5 mm.
Der LSI-Chip 6 ist derselbe wie bei der Ausführungsform 7,
gezeigt in Fig. 14, und die Beschreibung hiervon wird nicht
durchgeführt.
Wie in Fig. 15A gezeigt, sind das Maskenelement 111, das
Halteelement 121 und der Magnet 26 nacheinander überlagert
und fixiert, und wie in Fig. 15B gezeigt, werden
Durchgangslöcher mit Lotpaste 3 (63GK-110GP-L, 63Sn-37Pb vom
eutektischen Typ, Schmelzpunkt 183°, hergestellt von Nihon
Genma) unter Einsatz eines Rakels 4 gefüllt.
Anschließend werden, wie in Fig. 15C gezeigt, die Elektroden
5 des LSI-Chips 6 und die Durchgangslöcher 9 zueinander
ausgerichtet und durch Einsatz einer mit 240°C erwärmten
heißen Platte erwärmt, so daß die Lotpaste 3
erwärmt/geschmolzen wird, damit die Elektroden 5 mit Lot
benetzt werden, um hierdurch die Kugel 7 zu bilden, wie in
Fig. 15D gezeigt.
Wie oben beschrieben, wird eine magnetische Substanz SUS 430
als Material für das Maskenelement 111 und das Halteelement
121 eingesetzt und der Magnet 26 ist dem Halteelement 121
überlagert, so daß das Maskenelement 111 eng an dem
Halteelement 121 aufgrund einer magnetischen Kraft haften
kann, so daß sich ein Fehler wie ein Ausströmen der Lotpaste
in einer Lücke zwischen dem Maskenelement und dem
Halteelement im Zeitpunkt des Zusammenklemmens vermeiden
läßt.
Obgleich die obige Beschreibung im Zusammenhang mit dem Fall
erfolgte, in dem sowohl das Maskenelement 11 als auch das
Halteelement 121 aus einer Magnetischen Substanz wie SUS 430
oder dergleichen hergestellt sind, kann lediglich das
Maskenelement 111 aus einer magnetischen Substanz hergestellt
sein.
In diesem Fall kann aufgrund der Tatsache, daß das
Maskenelement 111 durch die magnetische Kraft des Magneten 26
angesaugt wird, das Maskenelement 111 fest an dem
Halteelement 121 haften, so daß vermieden wird, daß Lotpaste
aus den Durchgangslöchern dann herausdringt, wenn Lotpaste
eingeführt wird.
Die Fig. 16 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß Ausführungsform 9.
Der Elektromagnet 261 stimmt mit demjenigen der
Ausführungsform 8 mit der Ausnahme überein, daß der
Elektromagnet 261 einen Durchmesser von 40 mm und eine Dicke
von 5 mm aufweist.
Da mit dem Elektromagneten 261 ein Anschalten/Abschalten der
Erzeugung der magnetischen Kraft möglich ist, kann das
Maskenelement 111 von dem Halteelement 121 leicht nach der
Bildung der Kugeln getrennt werden.
Die Fig. 17 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 10.
Die Preßspannvorrichtung 27 ist aus SUS 430 mit einer Größe
von 50 mm × 50 mm × 5 mm gebildet. In der
Preßspannvorrichtung 27 ist ein 16,2 mm × 16,2 mm
Öffnungsabschnitt mit einer Tiefe von 0,5 mm so gebildet, daß
der LSI-Chip 6 hierin angeordnet wird.
Durch Pressen des Maskenelements 111 vom oberen Abschnitt mit
Hilfe der Preßspannvorrichtung 27 zum Erzielen einer festen
wechselseitigen Haftung zwischen dem Maskenelement 111 und
dem Halteelement 121 läßt sich der Zustand der festen Haftung
des Maskenelements 111 und des Halteelements 121 selbst in
dem Fall aufrecht erhalten, in dem der Magnet 26 während der
Zeit der Erwärmung entmagnetisiert ist. Demnach läßt sich
jeder Fehler beim Ausfließen der Lotpaste vermeiden.
Der Grund, weshalb eine magnetische Substant SUS 430 für die
Preßspannvorrichtung 27 eingesetzt wird, besteht darin, daß
sie zum Vermeiden eines Fehlers aufgrund einer Differenz des
linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen der
Preßspannvorrichtung 27 und sowohl dem Maskenelement 111 und
dem Halteelement 121 beiträgt, da diese Elemente 111 und 121
aus SUS 430 hergestellt sind. Alternativ läßt sich eine nicht
magnetische Substanz für die Preßspannvorrichtung 27
einsetzen.
Die Fig. 18 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 11.
Eine Nut mit einer Breite von 2 mm und einer Tiefe von 1 mm
ist kreisringförmig in der Form einer Schaltung mit ungefähr
40 mm × 40 mm in dem Halteelement 122 so ausgebildet, daß sie
zur Seite hin evakuiert wird.
Durch die Evakuierung wird das Maskenelement 111 zu dem
Halteelement 121 so angesaugt, daß sich eine enge
wechselseitige Haftung der beiden Elemente 111 und 121
herstellen läßt. Somit kann vermieden werden, daß Lotpaste
vorsteht, wenn die Lotpaste zugeführt wird.
Die Fig. 13 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 12.
Das Maskenelement 11 ist eine 50 mm × 50 mm × 0,15 mm große
SUS-Platte mit 1024 Durchgangslöchern mit einem Durchmesser
von 0,4 mm (0,5 mm Abstand, 32 × 32 Matrix), die in dem
Mittenabschnitt durch Ätzen gebildet sind, und sie stimmt mit
derjenigen nach Ausführungsform 1 überein.
Das Halteelement 123 ist eine 50 mm × 50 mm × 3 mm SUS-
Platte, die mit vorstehenden Abschnitten 29 ausgebildet ist,
die jeweils einen Durchmesser von 0,38 mm und eine Höhe von
0,03 mm aufweisen.
Durch diese vorstehenden Abschnitte 29 läßt sich kaum
irgendein Abstand zwischen dem Maskenelement 11 und dem
Halteelement 123 erzeugen. Somit läßt sich jeder Fehler eines
Ausströmens von Lotpaste vermeiden.
Die Fig. 20 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 13.
In dem Halteelement 124 ist ein Ausschneideabschnitt 30 mit
einer Breite von 2 mm und einer Tiefe von 1 mm entlang dem
Außenumfang des Halteelements 124 vorgesehen. Der
Ausschneideabschnitt 30 entspricht dem Endabschnitt des
Maskenelements 11.
Obgleich Grate in dem Endabschnitt des Maskenelements 11 in
Übereinstimmung mit dem Herstellungsverfahren erzeugt werden
können, kann durch das Vorsehen eines derartigen
Ausschneideabschnitts 30 das Erzeugen eines Abstands zwischen
dem Maskenelement 11 und des Halteelements 124 dann vermieden
werden, wenn Grate in dem Maskenelement 11 erzeugt werden.
Die Fig. 21 zeigt eine konzeptionelle Ansicht eines
Lotzuführverfahrens gemäß der Ausführungsform 14.
Das Halteelement 125 ist eine 60 mm × 60 mm × 3 mm SUS-Platte,
in der ein 50,2 mm × 50,2 mm Öffnungsabschnitt 31 mit
einer Tiefe von 0,05 mm so gebildet ist, daß die Maske 11 in
dem Öffnungsabschnitt 31 angeordnet werden kann.
Durch das Vorsehen des Öffnungsabschnitts 31 zum Aufnehmen
des Halteelements 11 hierin kann vermieden werden, daß die
Maske 11 relativ zu dem Halteelement 125 im Zeitpunkt des
Anpressens verschoben wird.
Wie oben beschrieben, lassen sich bei dem Lotzuführverfahren
und dem Lotzuführgerät gemäß der vorliegenden Erfindung
Kugeln mit geringer Variation der Höhe durch Einsatz eines
Maskenelements mit Durchgangslöchern bilden. Demnach tritt
eine Wirkung dahingehend auf, daß sich die Reinigungszeit
nach der Bildung der Kugeln verkürzen läßt und daß sich die
Zunahme der Kosten aufgrund der Zunahme der Zahl von Kugeln
vermeiden läßt.
Ferner kann das Maskenelement so ausgebildet sein, daß es eng
an dem Halteelement durch eine magnetische Kraft unter
Einsatz einer magnetischen Substanz als ein Material für das
Maskenelement und das Halteelement und durch Überlagerung des
Magneten auf diesen Elementen anhaftet. Demnach läßt sich
jeder Fehler des Ausströmens von Lotpaste in eine Lücke
zwischen dem Maskenelement und dem Halteelement im Zeitpunkt
des Anpressens vermeiden.
Ferner werden bei dem Lötverfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung Kugeln gebildet, und zwar durch Einsatz einer
Lotpaste mit einem ersten Metall, das einen festgelegten
Schmelzpunkt aufweist, sowie einer Lotpaste mit einem Metall,
das einen Schmelzpunkt aufweist, der sich von dem
Schmelzpunkt des ersten Metalls unterscheidet. Demnach tritt
eine Wirkung dahingehend auf, daß sich die Lottemperatur bei
dem eine hohe Wärmebeständigkeit fordernden
Verbindungsabschnitt reduzieren läßt.
Claims (19)
1. Lotzuführverfahren, enthaltend die Schritte:
Überlagern eines Maskenelements (11) mit mehreren Durchgangslöchern entsprechend mehreren Elektroden (5), die bei einer elektronischen Komponente (6) gebildet sind, auf ein Halteelement (12) derart, daß das Halteelement (12) die mehreren Durchgangsöffnungen (9) abdeckt;
Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher (9) und das Halteelement (12) gebildeten Hohlraumabschnitte (10) mit Lotpaste (3);
Anordnen der elektronischen Komponente (6) und des Maskenelements (11) derart, daß die mehreren Elektroden (5) jeweils den mehreren Hohlraumabschnitte (10) überlagert sind; und
Erwärmen der Lotpaste (3) zum Abscheiden der Lotpaste bei den mehreren Elektroden (5).
Überlagern eines Maskenelements (11) mit mehreren Durchgangslöchern entsprechend mehreren Elektroden (5), die bei einer elektronischen Komponente (6) gebildet sind, auf ein Halteelement (12) derart, daß das Halteelement (12) die mehreren Durchgangsöffnungen (9) abdeckt;
Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher (9) und das Halteelement (12) gebildeten Hohlraumabschnitte (10) mit Lotpaste (3);
Anordnen der elektronischen Komponente (6) und des Maskenelements (11) derart, daß die mehreren Elektroden (5) jeweils den mehreren Hohlraumabschnitte (10) überlagert sind; und
Erwärmen der Lotpaste (3) zum Abscheiden der Lotpaste bei den mehreren Elektroden (5).
2. Lotzuführgerät, enthaltend:
ein Maskenelement (11) mit mehreren Durchgangslöchern (9) entsprechend mehreren Elektroden (5), die bei einer elektronischen Komponente (6) gebildet sind;
ein Halteelement (12), das dem Maskenelement (11) so überlagert ist, daß es die mehreren Durchgangslöcher (9) abdeckt;
eine Vorrichtung zum Zuführen von Lotpaste (3), die durch die mehreren Durchgangslöcher (9) und die elektronische Komponente (6) oder das Halteelement (12) gebildeten Hohlraumabschnitte (10);
eine Vorrichtung zum Anordnen des Maskenelements (11) und der elektronischen Komponente (6) derart, daß die mehreren Elektroden (5) jeweils den mehreren Hohlraumabschnitten (10) oder den mehreren Durchgangslöcher (9) überlagert sind; und
eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Lotpaste (3) derart, daß sich die Lotpaste (3) an den mehreren Elektroden (5) abscheidet.
ein Maskenelement (11) mit mehreren Durchgangslöchern (9) entsprechend mehreren Elektroden (5), die bei einer elektronischen Komponente (6) gebildet sind;
ein Halteelement (12), das dem Maskenelement (11) so überlagert ist, daß es die mehreren Durchgangslöcher (9) abdeckt;
eine Vorrichtung zum Zuführen von Lotpaste (3), die durch die mehreren Durchgangslöcher (9) und die elektronische Komponente (6) oder das Halteelement (12) gebildeten Hohlraumabschnitte (10);
eine Vorrichtung zum Anordnen des Maskenelements (11) und der elektronischen Komponente (6) derart, daß die mehreren Elektroden (5) jeweils den mehreren Hohlraumabschnitten (10) oder den mehreren Durchgangslöcher (9) überlagert sind; und
eine Heizvorrichtung zum Erwärmen der Lotpaste (3) derart, daß sich die Lotpaste (3) an den mehreren Elektroden (5) abscheidet.
3. Lotzuführgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteelement (13) aus Keramik gebildet ist.
4. Lotzuführgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteelement (13) ein Element mit Permeabilität
für Wärmestrahlen ist.
5. Lotzuführgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lotpaste-Heizvorrichtung durch einen
Wärmestrahlradiator (15) gebildet ist.
6. Lotzuführgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß
das Halteelement (13) als wärmebeständiges bogenförmiges Element ausgebildet ist, und
die Vorrichtung zum Zuführen von Lotpaste als Vorrichtung zum Heften des bogenförmigen Elements an dem Maskenelement (11) ausgebildet ist, sowie zum Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher (9) des Maskenelements (11) und dem Halteelement (13) gebildeten Hohlräume (10) mit Lotpaste (23).
das Halteelement (13) als wärmebeständiges bogenförmiges Element ausgebildet ist, und
die Vorrichtung zum Zuführen von Lotpaste als Vorrichtung zum Heften des bogenförmigen Elements an dem Maskenelement (11) ausgebildet ist, sowie zum Füllen der durch die mehreren Durchgangslöcher (9) des Maskenelements (11) und dem Halteelement (13) gebildeten Hohlräume (10) mit Lotpaste (23).
7. Lotzuführgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß
das Maskenelement (11) als Element aus magnetischer Substanz gebildet ist, derart, daß das Gerät enthält:
eine Vorrichtung (26) zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Maskenelement ausgehend von einer Seite des Halteelements (12), die gegenüber der anderen Seite hiervon liegt, bei der das Maskenelement (11) überlagert angeordnet ist, damit ein festes wechselweises Aneinanderhaften des Maskenelements (11) und des Halteelements (12) bewirkt wird, oder daß
sowohl das Maskenelement (11) als auch das Halteelement (12) mit einem Element aus einer magnetischen Substanz so versehen ist, daß das Gerät enthält:
eine Vorrichtung (26) zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Maskenelement (11) und das Halteelement (12), die einander überlagert sind, damit das Maskenelement (11) und das Halteelement (12) wechselweise fest aneinander haften.
das Maskenelement (11) als Element aus magnetischer Substanz gebildet ist, derart, daß das Gerät enthält:
eine Vorrichtung (26) zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Maskenelement ausgehend von einer Seite des Halteelements (12), die gegenüber der anderen Seite hiervon liegt, bei der das Maskenelement (11) überlagert angeordnet ist, damit ein festes wechselweises Aneinanderhaften des Maskenelements (11) und des Halteelements (12) bewirkt wird, oder daß
sowohl das Maskenelement (11) als auch das Halteelement (12) mit einem Element aus einer magnetischen Substanz so versehen ist, daß das Gerät enthält:
eine Vorrichtung (26) zum Ausüben einer magnetischen Kraft auf das Maskenelement (11) und das Halteelement (12), die einander überlagert sind, damit das Maskenelement (11) und das Halteelement (12) wechselweise fest aneinander haften.
8. Lotzuführgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung (26) zum Ausüben einer magnetischen
Kraft dahingehend, daß das Maskenelement (11) und das
Halteelement (12) wechselweise fest aneinander haften,
so entworfen ist, daß es die magnetische Kraft unter
Einsatz eines Permanentmagneten oder eines
Elektromagneten ausübt.
9. Lotzuführgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß es ferner eine Vorrichtung zum
Pressen eines Maskenelements und des Halteelement (12)
unter Einsatz eines Preßelements zum Aufrechterhalten
eines festen Haftzustands enthält.
10. Lotzuführgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß es ferner ein wärmebeständiges
Element enthält, das zwischen dem Maskenelement (11) und
dem Halteelement (12) so angeordnet ist, daß es eine
Lücke zwischen dem Maskenelement (11) und dem
Halteelement (12) ausfüllt.
11. Lotzuführgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Maskenelement (11) und
das Halteelement (12) jeweils aus sich voneinander
unterscheidenden Rohmaterialien gebildet sind.
12. Lotzuführgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und 7
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteelement (12) als Element mit einem Öffnungsabschnitt (28) zum Aufnehmen des Maskenelements (11) ausgebildet ist, und
die Vorrichtung zum Zuführen der Lotpaste als Vorrichtung zum Evakuieren des Öffnungsabschnitts (28) ausgebildet ist, damit das Maskenelement (11) und das Halteelement (12) fest aneinander haften, so daß Lotpaste in die zwischen den mehreren Durchgangslöchern (9) des Maskenelements (11) und des Halteelements (12) gebildeten Hohlraumabschnitte (10) zugeführt wird.
das Halteelement (12) als Element mit einem Öffnungsabschnitt (28) zum Aufnehmen des Maskenelements (11) ausgebildet ist, und
die Vorrichtung zum Zuführen der Lotpaste als Vorrichtung zum Evakuieren des Öffnungsabschnitts (28) ausgebildet ist, damit das Maskenelement (11) und das Halteelement (12) fest aneinander haften, so daß Lotpaste in die zwischen den mehreren Durchgangslöchern (9) des Maskenelements (11) und des Halteelements (12) gebildeten Hohlraumabschnitte (10) zugeführt wird.
13. Lotzuführgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und 7
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteelement (12) als Element mit vorstehenden
Abschnitten (29) ausgebildet ist, die an Positionen
entsprechend den mehreren Durchgangslöchern (9) des
Maskenelements so gebildet sind, daß kein Abstand in den
durch die vorstehenden Abschnitte (29) und die
Durchgangslöcher (9) gebildeten Hohlraumabschnitten (10)
dann gebildet wird, wenn das Maskenelement (11) und das
Halteelement (12) einander überlagert sind.
14. Lotzuführgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und 7
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteelement (12) als ein Element mit einem im
Hinblick auf die Ebene abgesenkten Abschnitt ausgebildet
ist, entsprechend einem Endabschnitt des Maskenelements
(11) derart, daß der Endabschnitt des Maskenelements
(11) nicht an dem Halteelement (12) dann anliegt, wenn
das Maskenelement (11) und das Halteelement (12)
einander überlagert sind.
15. Lotzuführgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und 7
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das Halteelement (12) als ein Element mit einem
Vertiefungsabschnitt (30) ausgebildet ist, damit es in
Kontakt mit dem Maskenelement (11) so gelangt, daß keine
Verschiebung zwischen den Maskenelement (11) und dem
Halteelement (12) dann erzeugt wird, wenn das
Maskenelement (11) und das Halteelement (12) einander
überlagert sind.
16. Lötverfahren, enthaltend die Schritte:
Erwärmen einer ein erstes Metall (17) enthaltenden Lotpaste (24), damit die Lotpaste (24) auf Elektroden einer ersten elektronischen Komponente zum Bilden von Kugelbasen (22) abgeschieden wird;
Erwärmen einer Lotpaste (23), die ein zweites Metall (16) enthält, das sich von dem ersten Metall (17) im Hinblick auf den Schmelzpunkt unterscheidet, damit die an zweiter Stelle erwähnte Lotpaste auf den Kugelbasen (22) an den Elektroden der ersten elektronischen Komponente zum Bilden von Lotkugeln abgeschieden wird;
wechselseitiges Überlagern der ersten elektronischen Komponente und einer zweiten elektronischen Komponente derart, daß zugeordnete Elektroden der ersten und zweiten elektronischen Komponente einander entsprechen; und
Erwärmen der Lotkugeln (7) zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotkugeln (7) auf den Elektroden (5) der zweiten elektronischen Komponente.
Erwärmen einer ein erstes Metall (17) enthaltenden Lotpaste (24), damit die Lotpaste (24) auf Elektroden einer ersten elektronischen Komponente zum Bilden von Kugelbasen (22) abgeschieden wird;
Erwärmen einer Lotpaste (23), die ein zweites Metall (16) enthält, das sich von dem ersten Metall (17) im Hinblick auf den Schmelzpunkt unterscheidet, damit die an zweiter Stelle erwähnte Lotpaste auf den Kugelbasen (22) an den Elektroden der ersten elektronischen Komponente zum Bilden von Lotkugeln abgeschieden wird;
wechselseitiges Überlagern der ersten elektronischen Komponente und einer zweiten elektronischen Komponente derart, daß zugeordnete Elektroden der ersten und zweiten elektronischen Komponente einander entsprechen; und
Erwärmen der Lotkugeln (7) zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotkugeln (7) auf den Elektroden (5) der zweiten elektronischen Komponente.
17. Lötverfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß
der Schritt zum Erwärmen der Lotkugeln (7) zum Herbeiführen der Abscheidung der Lotkugeln (7) an den Elektroden (5) der zweiten elektronischen Komponente folgende Schritte enthält:
Erwärmen der Lotkugeln (7) auf eine Temperatur zwischen dem Schmelzpunkt des ersten Metalls (17) und dem Schmelzpunkt des zweiten Metalls (16), und
Erwärmen der Lotkugeln (7) auf eine Temperatur, die höher als die Schmelzpunkte des ersten und zweiten Metalls (17, 16) ist, derart, daß die Elektroden (181) der ersten elektronischen Komponente mit den Elektroden (182) der zweiten elektronischen Komponente verbunden werden.
der Schritt zum Erwärmen der Lotkugeln (7) zum Herbeiführen der Abscheidung der Lotkugeln (7) an den Elektroden (5) der zweiten elektronischen Komponente folgende Schritte enthält:
Erwärmen der Lotkugeln (7) auf eine Temperatur zwischen dem Schmelzpunkt des ersten Metalls (17) und dem Schmelzpunkt des zweiten Metalls (16), und
Erwärmen der Lotkugeln (7) auf eine Temperatur, die höher als die Schmelzpunkte des ersten und zweiten Metalls (17, 16) ist, derart, daß die Elektroden (181) der ersten elektronischen Komponente mit den Elektroden (182) der zweiten elektronischen Komponente verbunden werden.
18. Lötverfahren nach einem der Ansprüche 16 und 17, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Schritt zum Bilden der Lotkugeln (7) den folgenden Schritt enthält:
Erwärmen der Lotpaste (24) mit dem zweiten Metall (16), dessen Schmelzpunkt höher als derjenige des ersten Metalls (17) ist, zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotpaste mit dem zweiten Metall (16) auf die Kugelbasen (22) an den Elektroden (181) der ersten elektronischen Komponente.
der Schritt zum Bilden der Lotkugeln (7) den folgenden Schritt enthält:
Erwärmen der Lotpaste (24) mit dem zweiten Metall (16), dessen Schmelzpunkt höher als derjenige des ersten Metalls (17) ist, zum Herbeiführen einer Abscheidung der Lotpaste mit dem zweiten Metall (16) auf die Kugelbasen (22) an den Elektroden (181) der ersten elektronischen Komponente.
19. Lötverfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt zum Bilden der Lotkugeln (7) folgenden Schritt enthält:
Erwärmen der Lotpaste (23) mit dem zweiten Metall (16), das einen niedrigeren Schmelzpunkt als das erste Metall (17) aufweist, derart, daß das Abscheiden der Lotpaste (23) mit dem zweiten Metall (16) auf den Kugelbasen (22) an den Elektroden (181) der ersten elektronischen Komponente herbeigeführt wird.
der Schritt zum Bilden der Lotkugeln (7) folgenden Schritt enthält:
Erwärmen der Lotpaste (23) mit dem zweiten Metall (16), das einen niedrigeren Schmelzpunkt als das erste Metall (17) aufweist, derart, daß das Abscheiden der Lotpaste (23) mit dem zweiten Metall (16) auf den Kugelbasen (22) an den Elektroden (181) der ersten elektronischen Komponente herbeigeführt wird.
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