JP2000328112A - Manufacture of solder ball and manufacturing device therefor - Google Patents

Manufacture of solder ball and manufacturing device therefor

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JP2000328112A
JP2000328112A JP11144106A JP14410699A JP2000328112A JP 2000328112 A JP2000328112 A JP 2000328112A JP 11144106 A JP11144106 A JP 11144106A JP 14410699 A JP14410699 A JP 14410699A JP 2000328112 A JP2000328112 A JP 2000328112A
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solder
oil
nozzle
solder ball
molten solder
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JP11144106A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Okabe
良宏 岡部
Makoto Kajiwara
信 梶原
Yasukuni Imabayashi
安国 今林
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing solder balls capable of yielding solder balls of a desired diameter with an excellent yield, and a manufacturing device therefor. SOLUTION: In a manufacturing method (a manufacturing device) of solder balls in which a molten solder 5 is discharged from a tip of a nozzle 6 whose tip is immersed in the surface of an oil 2 into the oil heated to a temperature higher than the melting point of the solder, a liquid column 10 of the discharged molten solder is dropped downward in the oil while divided into pieces in the high temperature range of the oil heated to a temperature higher than the melting point of the solder and the liquid ball of the divided solder is solidified in a low temperature range in the oil adjacent to the lower part of the high temperature range in the oil to obtain the solder balls 8, the liquid column of the molten solder is divided into pieces by applying a vibration of >=400 Hz to <=1000 Hz in frequency to the molten solder discharged from the nozzle tip.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体パッケージ
における実装の際等に利用されるはんだボールの製造方
法に係り、特に、所望の直径を有するはんだボールが歩
留まりよく得られるはんだボールの製造方法とその製造
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a solder ball used for mounting in a semiconductor package, and more particularly to a method of manufacturing a solder ball having a desired diameter with a good yield. The present invention relates to the manufacturing apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、半導体パッケージの実装形態は、
図8に示すようにパッケージaの周囲にリード端子bを
配列させたいわゆるQFP(クワッドフラットパッケー
ジ)が主流であった。しかし、近年における電子機器の
小型軽量化に伴い半導体パッケージの高密度実装の要求
が高まってきた。
2. Description of the Related Art Conventionally, the mounting form of a semiconductor package is as follows.
As shown in FIG. 8, a so-called QFP (quad flat package) in which lead terminals b are arranged around a package a has been mainstream. However, in recent years, demands for high-density mounting of semiconductor packages have been increased with reduction in size and weight of electronic devices.

【0003】このため、最近では高密度実装が可能な外
部端子として図9に示すようにはんだバンプcを格子状
に配列させたBGA(ボールグリッドアレイ)や、より
高密度実装が可能なCSP(チップサイズパッケージ)
等が使用され、更に、半導体チップの電極パッドに突起
電極を形成しパッケージ内基板と直接電気的接続を行う
フリップチップ実装等も使用されてきている。尚、図
8、図9中のdは半導体チップを示し、また、図9中の
eはセラミックキャリア(パッケージ内基板)、fは半
導体チップdの電極パッド、gはセラミックキャリアe
に設けられ電極パッドfとはんだバンプcとを接続させ
る配線パターンをそれぞれ示している。
For this reason, recently, as an external terminal capable of high-density mounting, a BGA (ball grid array) in which solder bumps c are arranged in a grid as shown in FIG. Chip size package)
In addition, flip-chip mounting or the like, in which a protruding electrode is formed on an electrode pad of a semiconductor chip and directly connected to a substrate in a package, has been used. Note that d in FIGS. 8 and 9 denotes a semiconductor chip, e in FIG. 9 denotes a ceramic carrier (substrate in a package), f denotes an electrode pad of the semiconductor chip d, and g denotes a ceramic carrier e.
And wiring patterns for connecting the electrode pads f and the solder bumps c.

【0004】そして、はんだボールは上記BGA等半導
体パッケージの外部端子用材料として利用されており、
また、CSPやフリップチップ実装の突起電極用として
は小径のはんだボールが要求される。
[0004] Solder balls are used as materials for external terminals of semiconductor packages such as the BGA.
Further, a small-diameter solder ball is required for a bump electrode for CSP or flip chip mounting.

【0005】ところで、半導体パッケージにおける実装
等に用いられるはんだボールは真球に近いものが望まれ
る。
By the way, it is desired that a solder ball used for mounting or the like in a semiconductor package has a shape close to a true sphere.

【0006】このため、上記はんだボールは、従来、油
中アトマイズ法と呼ばれる以下に述べるような方法によ
り製造されている。図10は、油中アトマイズ法に用い
られる製造装置の一例を示している。
For this reason, the above-mentioned solder balls have been conventionally manufactured by the following method called an atomization method in oil. FIG. 10 shows an example of a manufacturing apparatus used for the in-oil atomizing method.

【0007】すなわち、この製造装置iは、内部に大豆
油等の油jが収容されその上方部に加熱手段kが設けら
れたカラム(管体)mと、このカラムmの上方側に配置
されその先端側がカラムmの油面内に浸漬されかつ内部
に熔融はんだhが収容されたノズルnとでその主要部が
構成されている。そして、熔融はんだhは上記ノズルn
先端からはんだの融点以上に加熱された油j中に向け吐
出され、この吐出された熔融はんだhの液柱pは、熔融
はんだ自身の表面張力や重力等の作用を受けて油内高温
領域中で分断され、熔融はんだ自身の表面張力で球形と
なり、かつ、このはんだの液球が油内下方へ降下し油内
低温領域で固化されて球形のはんだボールが得られる。
That is, the manufacturing apparatus i is provided with a column (tube) m in which an oil j such as soybean oil is accommodated and a heating means k is provided in an upper portion thereof, and is arranged above the column m. The main part of the nozzle n is immersed in the oil surface of the column m and contains the molten solder h therein. Then, the molten solder h is supplied to the nozzle n
The liquid column p of the molten solder h is discharged from the tip into the oil j heated to the melting point of the solder or more. And the molten solder becomes spherical due to the surface tension of the solder itself, and the liquid ball of the solder falls downward in the oil and is solidified in a low-temperature region in the oil to obtain a spherical solder ball.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
製造装置を用いた油中アトマイズ法では大量のはんだボ
ールが簡便に得られる利点を有する反面、油j中に向け
吐出された熔融はんだhにおける液柱pの分断が熔融は
んだ自身の表面張力や重力等自然の揺らぎの中で行われ
るため、上記液柱pの分断の際に横方向の飛沫が多発し
て所望しない小径のはんだボールが副生されたり、分断
が不規則に起こってはんだボールの直径がばらつき易
く、所望の直径を有するはんだボールが歩留まりよく製
造できない問題点を有していた。
By the way, the in-oil atomization method using such a manufacturing apparatus has an advantage that a large amount of solder balls can be easily obtained, but on the other hand, the molten solder h discharged into the oil j has an advantage. Since the liquid column p is divided under the natural fluctuations such as the surface tension and gravity of the molten solder itself, when the liquid column p is divided, a large number of lateral droplets are generated, and an undesirable small-diameter solder ball is formed. The diameter of the solder ball is liable to fluctuate due to generation or division of the solder ball irregularly, so that a solder ball having a desired diameter cannot be manufactured with good yield.

【0009】本発明はこのような問題点に着目してなさ
れたもので、その課題とするところは、所望の直径を有
するはんだボールが歩留まりよく製造できるはんだボー
ルの製造方法とその製造装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to provide a method and an apparatus for manufacturing a solder ball capable of manufacturing a solder ball having a desired diameter with a high yield. Is to do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者が鋭意
検討を行った結果、油中アトマイズ法においては、ノズ
ル先端から油中に吐出された熔融はんだの液柱が分断さ
れてはんだの液球になる過程において上記熔融はんだの
液柱に対し規則的分断を強制することが課題解決に有効
であることを見出すに至った。本発明はこのような検討
を経て完成されたものである。
Accordingly, as a result of diligent studies conducted by the present inventor, in the in-oil atomization method, the liquid column of the molten solder discharged into the oil from the nozzle tip is divided and the solder liquid is separated. In the process of turning into a sphere, it has been found that forcing the liquid column of the molten solder into regular breaks is effective in solving the problem. The present invention has been completed through such studies.

【0011】すなわち、請求項1に係る発明は、先端側
が油面内に浸漬されたノズル先端からはんだの融点以上
に加熱された油中に向けて熔融はんだを吐出させ、か
つ、この吐出された熔融はんだの液柱をはんだの融点以
上に加熱された油内高温領域中で分断させながら油内下
方へ降下させると共に、分断されたはんだの液球を油内
高温領域下方に隣接する油内低温領域で固化させてはん
だボールを得るはんだボールの製造方法を前提とし、上
記ノズル先端から吐出された熔融はんだに周波数400
Hz以上1000Hz以下の振動を加えながら熔融はん
だの液柱を分断させることを特徴とするものである。
That is, according to the first aspect of the present invention, the molten solder is discharged from the nozzle tip whose tip side is immersed in the oil surface into the oil heated to the melting point of the solder or more, and The liquid column of the molten solder is lowered downward in the oil while breaking it in the high-temperature area in oil heated above the melting point of the solder. Assuming a method of manufacturing a solder ball to obtain a solder ball by solidifying in a region, the molten solder discharged from the nozzle tip has a frequency of 400
It is characterized in that the liquid column of the molten solder is divided while applying a vibration of not less than 1000 Hz and not more than 1000 Hz.

【0012】そして、請求項1記載の発明に係るはんだ
ボールの製造方法によれば、ノズル先端から吐出された
熔融はんだに周波数400Hz以上1000Hz以下の
振動を加えていることから、上記熔融はんだの液柱が付
加した振動周波数で規則的に分断されるため得られるは
んだボールの直径がばらつき難く、かつ、上記液柱の分
断の際における飛沫の発生も抑制され、この結果、所望
の直径を有するはんだボールを歩留まりよく製造するこ
とが可能となる。
According to the method for manufacturing a solder ball according to the first aspect of the present invention, the molten solder discharged from the nozzle tip is subjected to a vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less. Since the columns are regularly divided at the added vibration frequency, the diameter of the obtained solder ball is hard to vary, and the generation of the droplets at the time of the division of the liquid column is suppressed, and as a result, the solder having the desired diameter is obtained. Balls can be manufactured with good yield.

【0013】ここで、ノズル先端から吐出された熔融は
んだに周波数400Hz以上1000Hz以下の振動を
加える手段としては、上記ノズルに振動体を直接若しく
は間接的に固定してノズルに振動を加える手段(請求項
2)を採用してもよいし、あるいは、上記ノズル内に収
容された熔融はんだ中に振動体を配置(請求項3)若し
くは上記油中に振動体を配置(請求項4)して熔融はん
だ若しくは油に振動を加える手段を採用してもよい。
Here, as means for applying vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less to the molten solder discharged from the tip of the nozzle, means for directly or indirectly fixing a vibrator to the nozzle and applying vibration to the nozzle (claim) Item 2) may be adopted, or a vibrating body may be arranged in the molten solder accommodated in the nozzle (claim 3) or a vibrating body may be arranged in the oil (claim 4) for melting. Means for applying vibration to the solder or oil may be employed.

【0014】次に、請求項5〜請求項8に係る発明は、
上記請求項1〜請求項4に係るはんだボールの製造方法
に使用される製造装置を特定した発明に関する。
Next, the invention according to claims 5 to 8 is:
The present invention relates to an invention that specifies a manufacturing apparatus used in the method for manufacturing a solder ball according to any one of claims 1 to 4.

【0015】すなわち、請求項5に係る発明は、内部に
油が収容されその上方部に加熱手段が設けられた管体
と、この管体の上方側に配置されその先端側が管体の油
面内に浸漬されかつ内部に熔融はんだが収容されたノズ
ルを備え、上記ノズル先端からはんだの融点以上に加熱
された油中に向け熔融はんだを吐出させると共に、この
吐出された熔融はんだの液柱を油中で分断させながら油
内下方へ降下させてはんだボールを得るはんだボールの
製造装置を前提とし、上記ノズル先端から吐出された熔
融はんだに周波数400Hz以上1000Hz以下の振
動を加える振動体が設けられていることを特徴とするも
のである。
That is, the invention according to claim 5 is a pipe body in which oil is contained and a heating means is provided in an upper part thereof, and a pipe disposed above the pipe body and having a tip end having an oil level of the pipe body. A nozzle containing a molten solder immersed in the inside and discharging the molten solder from the tip of the nozzle into the oil heated above the melting point of the solder, and forming a liquid column of the discharged molten solder. Assuming an apparatus for manufacturing a solder ball that obtains a solder ball by being lowered in the oil while being divided in oil, a vibrating body that applies vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less to the molten solder discharged from the nozzle tip is provided. It is characterized by having.

【0016】そして、請求項5記載の発明に係るはんだ
ボールの製造装置においても、ノズル先端から吐出され
た熔融はんだに周波数400Hz以上1000Hz以下
の振動を加える振動体が設けられていることから、上記
熔融はんだの液柱が付加した振動周波数で規則的に分断
されるため得られるはんだボールの直径がばらつき難
く、かつ上記液柱の分断の際における飛沫の発生も抑制
され、この結果、所望の直径を有するはんだボールを歩
留まりよく製造することが可能となる。
In the apparatus for manufacturing a solder ball according to the fifth aspect of the present invention, the vibrating body for applying a vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less to the molten solder discharged from the nozzle tip is provided. Since the liquid column of the molten solder is regularly divided at the added vibration frequency, the diameter of the obtained solder ball is unlikely to vary, and the occurrence of droplets during the division of the liquid column is also suppressed. Can be manufactured with good yield.

【0017】尚、ノズル先端から吐出された熔融はんだ
に周波数400Hz以上1000Hz以下の振動を加え
る振動体の配置部位に関しては、ノズル(請求項6)に
直接若しくは間接的に固定してもよいし、あるいは、ノ
ズル内に収容された熔融はんだ中(請求項7)若しくは
上記管体内の油中(請求項8)に配置してもよい。
The vibrating body for applying a vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less to the molten solder discharged from the tip of the nozzle may be fixed directly or indirectly to the nozzle. Alternatively, it may be arranged in the molten solder accommodated in the nozzle (Claim 7) or in the oil in the tube (Claim 8).

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0019】[第一実施の形態]この実施の形態に係る
はんだボールの製造装置1は、図1に示すように内部に
油2が収容されその上方部に加熱手段3が設けられたカ
ラム(管体)4と、このカラム4の上方側に配置されそ
の先端側がカラム4の油面内に浸漬されると共に内部に
熔融はんだ5が収容されたノズル6と、このノズル6の
上方部に固定して取り付けられノズル6に振動を付加し
てノズル6先端から吐出された熔融はんだに周波数40
0Hz以上1000Hz以下の振動を加える振動体7と
でその主要部が構成され、上記カラム4の下方側には製
造されたはんだボール8を堰止めるバルブ9が設けられ
ている。
[First Embodiment] A solder ball manufacturing apparatus 1 according to this embodiment has a column (see FIG. 1) in which an oil 2 is contained and a heating means 3 is provided above the column. A tube 6, a nozzle 6 disposed above the column 4, the tip end of which is immersed in the oil level of the column 4, and containing a molten solder 5 therein, and fixed to an upper portion of the nozzle 6 Vibration is added to the nozzle 6 and the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6 has a frequency of 40.
A vibrating body 7 for applying a vibration of 0 Hz or more and 1000 Hz or less forms a main part thereof. A valve 9 for blocking the manufactured solder ball 8 is provided below the column 4.

【0020】尚、上記カラム4やノズル6は一般にガラ
スを用いて作製され、カラム4内に収容される油2とし
てはヤシ油、大豆油等の植物油やシリコーン油等の合成
油が用いられる。
The column 4 and the nozzle 6 are generally made of glass, and the oil 2 contained in the column 4 is a vegetable oil such as coconut oil or soybean oil or a synthetic oil such as silicone oil.

【0021】また、油2を加熱して油内高温領域を形成
させる加熱手段3としては、上記カラム4の外周に取り
付けられたマントルヒーター状のもの、あるいは、油中
に配設されたステンレス製パイプヒーター等が例示され
る。そして、いずれのヒーターを用いた場合でも、上記
ノズル6先端付近の油温は、原則としてはんだの融点よ
り10℃以上高く設定される。
The heating means 3 for heating the oil 2 to form a high-temperature region in the oil may be a mantle heater attached to the outer periphery of the column 4 or a stainless steel heater provided in the oil. An example is a pipe heater. In any case of using any of the heaters, the oil temperature near the tip of the nozzle 6 is set to be higher than the melting point of the solder by 10 ° C. or more in principle.

【0022】また、ノズル6から熔融はんだ5を吐出さ
せる駆動力は、熔融はんだの自重であったり、自重と熔
融はんだ上面に作用するガス圧であったりする。尚、ノ
ズル口径、熔融はんだの液面高さH(すなわち、ノズル
6内に収容された熔融はんだ5のノズル先端から熔融は
んだ5液面までの距離)、ガス圧は、所望のはんだボー
ルを得るために必要とされる熔融はんだの吐出流量に影
響し、目的とするはんだボール径により適宜選択され
る。
The driving force for discharging the molten solder 5 from the nozzle 6 may be the own weight of the molten solder or the gas pressure acting on the own weight and the upper surface of the molten solder. The nozzle diameter, the liquid surface height H of the molten solder (that is, the distance from the nozzle tip of the molten solder 5 contained in the nozzle 6 to the liquid surface of the molten solder 5), and the gas pressure are such that a desired solder ball is obtained. It affects the flow rate of the molten solder required for this purpose, and is appropriately selected depending on the desired solder ball diameter.

【0023】そして、この実施の形態に係るはんだボー
ルの製造装置1においては、ノズル6先端から吐出され
た熔融はんだに周波数400Hz以上1000Hz以下
の振動を加える振動体7が設けられていることから、上
記熔融はんだの液柱10が付加した振動周波数で規則的
に分断されるため得られるはんだボール8の直径がばら
つき難く、かつ、上記液柱10の分断の際における飛沫
の発生も抑制され、この結果、所望の直径を有するはん
だボール8を歩留まりよく製造できる利点を有してい
る。
In the solder ball manufacturing apparatus 1 according to this embodiment, since the vibrating body 7 for applying a vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6 is provided, Since the liquid column 10 of the molten solder is regularly divided at the added vibration frequency, the diameter of the obtained solder ball 8 is hardly varied, and the generation of droplets when the liquid column 10 is divided is also suppressed. As a result, there is an advantage that the solder ball 8 having a desired diameter can be manufactured with high yield.

【0024】ここで、このはんだボールの製造装置1に
より得られるはんだボールの大きさは、以下の関係式
(1)を満たす。
Here, the size of the solder ball obtained by the solder ball manufacturing apparatus 1 satisfies the following relational expression (1).

【0025】 はんだボール重量(g) = ノズル吐出流量(g/sec)÷周波数(1/sec) (1) すなわち、得られるはんだボールの直径は、上記関係式
(1)からノズル吐出流量と周波数により決定される。
そして、ノズル吐出流量を決めるノズル内の上記熔融は
んだの液面高さH、ノズル口径、ガス圧を一定にし、か
つ、ノズル6先端から吐出された熔融はんだに一定周波
数の振動を付加することにより一定の直径を有するはん
だボールを安定して製造することが可能となる。
Solder ball weight (g) = Nozzle discharge flow rate (g / sec) ÷ Frequency (1 / sec) (1) That is, the diameter of the obtained solder ball is determined by the nozzle discharge flow rate and the frequency from the above relational expression (1). Is determined by
Then, the liquid surface height H, the nozzle diameter, and the gas pressure of the molten solder in the nozzle that determines the nozzle discharge flow rate are made constant, and vibration of a constant frequency is applied to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6. It is possible to stably manufacture a solder ball having a constant diameter.

【0026】尚、上記ノズル6に振動を付加してノズル
6先端から吐出された熔融はんだに周波数400Hz以
上1000Hz以下の振動を加える振動体7としては、
音響用スピーカでも、部品整列機に使用されるような振
動機でもよいが、一定の周波数を長時間安定に発生しか
つ周波数可変のものが好ましい。
The vibrating body 7 for applying vibration to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6 by applying vibration to the nozzle 6 and having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less includes:
An acoustic speaker or a vibrator used for a component aligning machine may be used, but a speaker that generates a constant frequency stably for a long time and has a variable frequency is preferable.

【0027】[第二実施の形態]この実施の形態に係る
はんだボールの製造装置20は、上記ノズル6に固定し
て取り付けられた振動体7に代えて、図3に示すように
ノズル6内に収容された熔融はんだ5中に棒状の振動体
21が配置されている点を除き第一実施の形態に係るは
んだボールの製造装置1と略同一である。
[Second Embodiment] A solder ball manufacturing apparatus 20 according to this embodiment is different from the vibrating body 7 fixedly attached to the nozzle 6 in FIG. It is substantially the same as the solder ball manufacturing apparatus 1 according to the first embodiment except that a rod-shaped vibrator 21 is arranged in the molten solder 5 accommodated in the solder ball.

【0028】尚、上記熔融はんだ5中に配置され熔融は
んだ5に振動を付加する振動体21としては、上記ノズ
ル6とは別の部材22に固定された振動源23から振動
を伝える棒状のものの他、板状のもの、パイプ状のもの
等任意である。また、振動源23は、音響用スピーカで
も、部品整列機に使用されるような振動機でもよいが、
一定の周波数を長時間安定に発生しかつ周波数可変のも
のが好ましい。
The vibrating body 21 arranged in the molten solder 5 and applying vibration to the molten solder 5 is a rod-shaped vibrating body that transmits vibration from a vibration source 23 fixed to a member 22 different from the nozzle 6. In addition, a plate-like thing, a pipe-like thing, etc. are arbitrary. Also, the vibration source 23 may be an acoustic speaker or a vibrator used for a component aligning machine,
It is preferable to use a device that generates a constant frequency stably for a long time and has a variable frequency.

【0029】そして、この実施の形態に係るはんだボー
ルの製造装置20においても、上記熔融はんだ5中に配
置された棒状振動体21の作用によりノズル6内の熔融
はんだ5に振動が加えられ、この振動がノズル6先端か
ら吐出された熔融はんだに伝わってこの熔融はんだに周
波数400Hz以上1000Hz以下の振動を加えるよ
うになっている。従って、上記熔融はんだの液柱10が
付加した振動周波数で規則的に分断されるため得られる
はんだボール8の直径がばらつき難く、かつ、上記液柱
10の分断の際における飛沫の発生も抑制され、この結
果、所望の直径を有するはんだボール8を歩留まりよく
製造できる利点を有している。
In the solder ball manufacturing apparatus 20 according to this embodiment, the molten solder 5 in the nozzle 6 is also vibrated by the action of the rod-shaped vibrator 21 disposed in the molten solder 5. Vibration is transmitted to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6 to apply a vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less to the molten solder. Accordingly, since the liquid column 10 of the molten solder is regularly divided at the added vibration frequency, the diameter of the obtained solder ball 8 is hardly varied, and the generation of splashes when the liquid column 10 is divided is suppressed. As a result, there is an advantage that the solder ball 8 having a desired diameter can be manufactured with high yield.

【0030】また、得られるはんだボールの直径は、第
一実施の形態に係るはんだボールの製造装置1と同様、
上記関係式(1)からノズル吐出流量と周波数により決
定される。そして、ノズル吐出流量を決めるノズル内の
上記熔融はんだの液面高さH、ノズル口径、ガス圧を一
定にし、かつ、ノズル6先端から吐出された熔融はんだ
に一定周波数の振動を付加することにより一定の直径を
有するはんだボールを安定して製造することが可能とな
る。
The diameter of the obtained solder ball is the same as that of the solder ball manufacturing apparatus 1 according to the first embodiment.
From the relational expression (1), it is determined by the nozzle discharge flow rate and the frequency. Then, the liquid surface height H, the nozzle diameter, and the gas pressure of the molten solder in the nozzle that determines the nozzle discharge flow rate are made constant, and vibration of a constant frequency is applied to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6. It is possible to stably manufacture a solder ball having a constant diameter.

【0031】[第三実施の形態]この実施の形態に係る
はんだボールの製造装置30は、上記ノズル6に固定し
て取り付けられた振動体7に代えて、図5に示すように
カラム4内に収容された油2中に振動体31が配置され
ている点を除き第一実施の形態に係るはんだボールの製
造装置1と略同一である。
[Third Embodiment] A solder ball manufacturing apparatus 30 according to this embodiment is different from the vibrating body 7 fixedly attached to the nozzle 6 in the column 4 as shown in FIG. It is substantially the same as the solder ball manufacturing apparatus 1 according to the first embodiment except that the vibrating body 31 is arranged in the oil 2 stored in the oil ball 2.

【0032】すなわち、このはんだボールの製造装置3
0は上記カラム4の一部にこのカラム4と連通する振動
体ケース32が付設されており、この振動体ケース32
内に密封処理された振動体(音響用スピーカ)31が配
置され、この振動体(音響用スピーカ)31が発する振
動が油2を介し伝達されて、上記ノズル6先端から吐出
された熔融はんだに周波数400Hz以上1000Hz
以下の振動を加えるようになっている。従って、この実
施の形態に係るはんだボールの製造装置30において
も、上記熔融はんだの液柱10が付加した振動周波数で
規則的に分断されるため得られるはんだボール8の直径
がばらつき難く、かつ、上記液柱10の分断の際におけ
る飛沫の発生も抑制されることから、所望の直径を有す
るはんだボール8を歩留まりよく製造できる利点を有し
ている。
That is, this solder ball manufacturing apparatus 3
Numeral 0 denotes a vibrating body case 32 which is provided in a part of the column 4 and communicates with the column 4.
A vibrating body (sound speaker for sound) 31 which is hermetically sealed is disposed therein, and the vibration generated by the vibrating body (sound speaker for sound) 31 is transmitted via the oil 2 to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6. Frequency 400Hz or more and 1000Hz
The following vibrations are applied. Therefore, also in the solder ball manufacturing apparatus 30 according to this embodiment, the diameter of the obtained solder ball 8 is hard to vary because the liquid column 10 of the molten solder is regularly cut at the added vibration frequency, and Since the generation of droplets at the time of dividing the liquid column 10 is also suppressed, there is an advantage that the solder balls 8 having a desired diameter can be manufactured with high yield.

【0033】また、得られるはんだボールの直径は、第
一実施の形態に係るはんだボールの製造装置1と同様、
上記関係式(1)からノズル吐出流量と周波数により決
定される。そして、ノズル吐出流量を決めるノズル内の
上記熔融はんだの液面高さH、ノズル口径、ガス圧を一
定にし、かつ、ノズル6先端から吐出された熔融はんだ
に一定周波数の振動を付加することにより一定の直径を
有するはんだボールを安定して製造することが可能とな
る。
The diameter of the obtained solder ball is the same as that of the solder ball manufacturing apparatus 1 according to the first embodiment.
From the relational expression (1), it is determined by the nozzle discharge flow rate and the frequency. Then, the liquid surface height H, the nozzle diameter, and the gas pressure of the molten solder in the nozzle that determines the nozzle discharge flow rate are made constant, and vibration of a constant frequency is applied to the molten solder discharged from the tip of the nozzle 6. It is possible to stably manufacture a solder ball having a constant diameter.

【0034】尚、図6に示すように上記カラム4に対し
分岐管33を介して振動体ケース34を連接し、この振
動体ケース34内に振動体(音響用スピーカ)31を配
置する構成に変更してもよい。このような構成にするこ
とによりカラム4から上記振動体ケース34を分離で
き、振動体(音響用スピーカ)31がカラム4から離れ
ることで振動体(音響用スピーカ)31が高温にさらさ
れ難くなり、また、スピーカーの上面が油2面より上方
へ浮き上がる構成にすることによりスピーカー上面を開
放することができ、振動体(音響用スピーカ)31のメ
ンテナンスをする上で有利となる。
As shown in FIG. 6, a vibrating body case 34 is connected to the column 4 via a branch pipe 33, and a vibrating body (sound speaker) 31 is arranged in the vibrating body case 34. May be changed. With such a configuration, the vibrating body case 34 can be separated from the column 4, and the vibrating body (sound speaker) 31 is hardly exposed to high temperature because the vibrating body (sound speaker) 31 is separated from the column 4. In addition, by making the upper surface of the speaker float above the oil 2 surface, the upper surface of the speaker can be opened, which is advantageous for maintenance of the vibrating body (sound speaker) 31.

【0035】[0035]

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。
Embodiments of the present invention will be specifically described below.

【0036】[実施例1〜6]図1に示した構成の製造装
置1を使用して以下の表1に示す条件(すなわち、振動
体が発する振動の周波数Hz、ノズル口径μm、およ
び、熔融はんだの液面高さHmm)ではんだボールを製
造した。尚、はんだの組成は錫63%(重量)と鉛37%
(重量)とし、使用した油は大豆油、ノズル先端近傍の油
の温度は230℃とし、また、振動体7には音響用スピ
ーカを使用しノズル上部に両面テープにより固定して配
置した。
Examples 1 to 6 Using the manufacturing apparatus 1 having the configuration shown in FIG. 1, the conditions shown in Table 1 below (namely, the frequency Hz of the vibration generated by the vibrating body, the nozzle diameter μm, and the melting temperature) Solder balls were manufactured at a solder liquid level of Hmm). The composition of the solder is 63% tin (by weight) and 37% lead.
The oil used was soybean oil, the temperature of the oil near the tip of the nozzle was 230 ° C., and an acoustic speaker was used for the vibrating body 7, which was fixed to the upper part of the nozzle with double-sided tape.

【0037】そして、この製造装置を用いて得られたは
んだボールの直径をそれぞれ200個測定した。この平
均値と標準偏差を表1に示す。また、上記条件から設定
されるノズル吐出流量(g/min)も表1に示す。
The diameter of each of the 200 solder balls obtained by using this manufacturing apparatus was measured. Table 1 shows the average value and the standard deviation. Table 1 also shows the nozzle discharge flow rate (g / min) set from the above conditions.

【0038】[比較例1〜3]表1に示した条件(すな
わち周波数Hz、ノズル口径μm、液面高さHmm)を
除き実施例1〜6と同様の条件によりはんだボールを製
造した。すなわち、比較例1は振動を付与せず、比較例
2はその周波数が本発明の条件外である350Hz、比
較例3もその周波数が本発明の条件外である1050H
zである。
[Comparative Examples 1 to 3] Solder balls were manufactured under the same conditions as in Examples 1 to 6 except for the conditions shown in Table 1 (ie, frequency Hz, nozzle diameter μm, liquid level height Hmm). That is, Comparative Example 1 does not impart vibration, Comparative Example 2 has a frequency of 350 Hz out of the condition of the present invention, and Comparative Example 3 has a frequency of 1050H which is out of the condition of the present invention.
z.

【0039】そして、得られたはんだボールの直径をそ
れぞれ200個測定した。この平均値と標準偏差も表1
に示す。
The diameter of each of the obtained solder balls was measured in 200 pieces. The average and standard deviation are also shown in Table 1.
Shown in

【0040】[0040]

【表1】 『確 認』表1の結果から、実施例1〜6では標準偏
差がいずれも15μm以下であるのに対し比較例1〜3
ではいずれも78μm以上であり実施例の優位性が確認
される。特に、振動を付与しない比較例1ではその標準
偏差が128μmで、実施例1〜6や比較例2〜3に較
べて際立って悪い結果を示している。
[Table 1] [Confirmation] From the results shown in Table 1, in Examples 1 to 6, the standard deviations were all 15 μm or less, while Comparative Examples 1 to 3
In each case, it is 78 μm or more, which confirms the superiority of the embodiment. In particular, in Comparative Example 1 where no vibration is applied, the standard deviation is 128 μm, which is a remarkably bad result as compared with Examples 1 to 6 and Comparative Examples 2 and 3.

【0041】また、実施例1〜6に係るはんだボールの
直径については、上述した関係式(1)を満たすものであ
った。
The diameters of the solder balls according to Examples 1 to 6 satisfied the above-mentioned relational expression (1).

【0042】[実施例7]図2に示す構成の量産型製造装
置を使用した製造例を以下に述べる。
[Embodiment 7] A production example using a mass production type production apparatus having the configuration shown in FIG. 2 will be described below.

【0043】尚、図2の量産型製造装置は、図1に示し
た製造装置1のノズル6に対し原料である熔融はんだを
供給する熔融はんだ供給槽100を付加した点と、上記
カラム4の下方側に油内低温領域を形成する冷却手段1
20を付加した点と、カラム4の底部側にはんだボール
回収槽110を付加している点を除き図1に示した製造
装置1と原理的には同一である。
The mass-production type manufacturing apparatus shown in FIG. 2 is different from the manufacturing apparatus 1 shown in FIG. 1 in that a molten solder supply tank 100 for supplying molten solder as a raw material is added to the nozzle 6. Cooling means 1 for forming a low-temperature region in oil on the lower side
It is the same in principle as the manufacturing apparatus 1 shown in FIG. 1 except that a point 20 is added and a solder ball collecting tank 110 is added on the bottom side of the column 4.

【0044】また、上記熔融はんだ供給槽100は、制
御バルブ103が取り付けられた原料融解槽101とこ
の原料融解槽101に連接され液面センサー104を備
える制御槽102とでその主要部が構成されている。
尚、図2中、111は第二バルブ、112はカバーオイ
ル、113は廃油管をそれぞれ示している。
The main part of the molten solder supply tank 100 is composed of a raw material melting tank 101 provided with a control valve 103 and a control tank 102 connected to the raw material melting tank 101 and having a liquid level sensor 104. ing.
In FIG. 2, reference numeral 111 denotes a second valve, 112 denotes a cover oil, and 113 denotes a waste oil pipe.

【0045】また、この実施例において、はんだ組成や
使用油種およびその温度は実施例1〜6と同一にし、ま
た、製造条件としてのノズル口径400μm、熔融はん
だの液面高さ100mm、振動体が発する振動の周波数
550Hzとした。更に、熔融はんだ供給槽100の温
度は250℃とし、振動体7は実施例1〜6と同じ音響
用スピーカを使用し、上記ノズル6の上方側にネジ止め
により固定した。
In this embodiment, the composition of the solder, the type of oil used and the temperature thereof were the same as those of the first to sixth embodiments. The nozzle diameter was 400 μm, the liquid level of the molten solder was 100 mm, Was 550 Hz. Further, the temperature of the molten solder supply tank 100 was set to 250 ° C., and the vibrating body 7 was fixed to the upper side of the nozzle 6 by screws using the same acoustic speaker as in Examples 1 to 6.

【0046】そして、図2の装置を用いかつ上述した条
件でアトマイズ時間(すなわち、連続製造時間)を5時
間にしてはんだボールを連続製造すると共に、開始から
終了まで1時間毎にサンプリングを行い、サンプリング
されたはんだボールの直径を200個づつ測定した。こ
の平均値と標準偏差を以下の表2に示すと共に、全体の
平均値と標準偏差も表2に示す。
Using the apparatus of FIG. 2 and setting the atomizing time (ie, continuous manufacturing time) to 5 hours under the above-described conditions, solder balls are continuously manufactured, and sampling is performed every hour from the start to the end. The diameter of each sampled 200 solder balls was measured. The average and standard deviation are shown in Table 2 below, and the overall average and standard deviation are also shown in Table 2.

【0047】[0047]

【表2】 『確 認』表2の結果から確認されるように、全体の
平均値は761μm、標準偏差は9μmであり、ノズル
吐出流量(g/min)は、図1の装置においてノズル口径
と熔融はんだの液面高さが同じである実施例1、2、6
と同等であった。
[Table 2] [Confirmation] As can be seen from the results in Table 2, the average value of the whole was 761 μm, the standard deviation was 9 μm, and the nozzle discharge flow rate (g / min) was as follows. Examples 1, 2, and 6 having the same liquid level
Was equivalent to

【0048】また、時間経過に伴うはんだボール直径の
変動は小さく、5時間を通して略一定直径のはんだボー
ルが得られた。
The change in the diameter of the solder ball with time was small, and a solder ball having a substantially constant diameter was obtained over 5 hours.

【0049】そして、製造されたはんだボールに対し
て、直径が760±20μmの製品(はんだボール)が約
70%の歩留まりで得られた。
Then, a product (solder ball) having a diameter of 760 ± 20 μm with respect to the manufactured solder ball was obtained with a yield of about 70%.

【0050】[実施例8〜13]図3に示した構成の製造
装置20を使用して以下の表3に示す条件(振動体が発
する振動の周波数Hz、ノズル口径μm、および、熔融
はんだの液面高さHmm)ではんだボールを製造した。
尚、実施例1〜6と同様に、はんだの組成は錫63%
(重量)と鉛37%(重量)とし、使用した油は大豆油、ノ
ズル先端近傍の油の温度は230℃とした。
Embodiments 8 to 13 Using the manufacturing apparatus 20 having the structure shown in FIG. 3, the conditions shown in Table 3 below (frequency of vibration generated by the vibrating body, nozzle diameter μm, A solder ball was manufactured at a liquid level height of Hmm).
In addition, as in Examples 1 to 6, the composition of the solder was 63% tin.
(Weight) and lead 37% (weight), the oil used was soybean oil, and the temperature of the oil near the nozzle tip was 230 ° C.

【0051】また、振動源23には音響用スピーカを使
用し、スピーカのコーン部に外径2mmの棒を固定して
振動伝達棒(すなわち、棒状の振動体)21とし、この棒
の先端がノズル6内の熔融はんだ5吐出口の3mm上に
位置するように上記振動源23をノズル6とは別の部材
22に固定している。
An acoustic speaker is used as the vibration source 23, and a rod having an outer diameter of 2 mm is fixed to the cone of the speaker to form a vibration transmission rod (ie, a rod-shaped vibrating body) 21. The vibration source 23 is fixed to a member 22 different from the nozzle 6 so as to be located 3 mm above the discharge port of the molten solder 5 in the nozzle 6.

【0052】そして、この製造装置を用いて得られたは
んだボールの直径をそれぞれ200個測定した。この平
均値と標準偏差を表3に示す。また、上記条件から設定
されるノズル吐出流量(g/min)も表3に示す。
The diameter of each of the 200 solder balls obtained by using this manufacturing apparatus was measured. Table 3 shows the average value and the standard deviation. Table 3 also shows the nozzle discharge flow rate (g / min) set from the above conditions.

【0053】[比較例4〜6]表3に示した条件(すな
わち周波数Hz、ノズル口径μm、液面高さHmm)を
除き実施例8〜13と同様の条件によりはんだボールを
製造した。すなわち、比較例4は振動を付与せず、比較
例5はその周波数が本発明の条件外である350Hz、
比較例6もその周波数が本発明の条件外である1050
Hzである。
Comparative Examples 4 to 6 Solder balls were manufactured under the same conditions as in Examples 8 to 13 except for the conditions shown in Table 3 (ie, frequency Hz, nozzle diameter μm, liquid level height Hmm). That is, Comparative Example 4 does not impart vibration, and Comparative Example 5 has a frequency of 350 Hz which is out of the condition of the present invention.
In Comparative Example 6, the frequency is out of the range of the present invention.
Hz.

【0054】そして、得られたはんだボールの直径をそ
れぞれ200個測定した。この平均値と標準偏差も表3
に示す。
Then, 200 diameters of each of the obtained solder balls were measured. The average and standard deviation are also shown in Table 3.
Shown in

【0055】[0055]

【表3】 『確 認』表3の結果から、実施例8〜13では標準
偏差がいずれも15μm以下であるのに対し比較例4〜
6ではいずれも45μm以上であり実施例の優位性が確
認される。特に、振動を付与しない比較例4ではその標
準偏差が128μmで、実施例8〜13や比較例5〜6
に較べて際立って悪い結果を示している。
[Table 3] [Confirmation] From the results shown in Table 3, the standard deviations of Examples 8 to 13 were all 15 μm or less, while Comparative Examples 4 to
In No. 6, all of them are 45 μm or more, confirming the superiority of the embodiment. In particular, in Comparative Example 4 in which no vibration was applied, the standard deviation was 128 μm, and Examples 8 to 13 and Comparative Examples 5 to 6
The results are significantly worse than

【0056】また、実施例8〜13に係るはんだボール
の直径については、上述した関係式(1)を満たすもので
あった。
The diameters of the solder balls according to Examples 8 to 13 satisfied the above-mentioned relational expression (1).

【0057】[実施例14]図4に示す構成の量産型製造
装置を使用した製造例を以下に述べる。
[Embodiment 14] A production example using a mass production type production apparatus having the configuration shown in FIG. 4 will be described below.

【0058】尚、図4の量産型製造装置は、図3に示し
た製造装置1のノズル6に対し原料である熔融はんだを
供給する熔融はんだ供給槽100を付加した点と、上記
カラム4の下方側に油内低温領域を形成する冷却手段1
20を付加した点と、カラム4の底部側にはんだボール
回収槽110を付加している点を除き図3に示した製造
装置1と原理的には同一である。
The mass-production type manufacturing apparatus shown in FIG. 4 is different from the manufacturing apparatus 1 shown in FIG. 3 in that a molten solder supply tank 100 for supplying molten solder as a raw material is added to the nozzle 6. Cooling means 1 for forming a low-temperature region in oil on the lower side
The manufacturing apparatus 1 is the same as the manufacturing apparatus 1 shown in FIG. 3 except that a point 20 is added and a solder ball collecting tank 110 is added to the bottom side of the column 4.

【0059】また、上記熔融はんだ供給槽100は、制
御バルブ103が取り付けられた原料融解槽101とこ
の原料融解槽101に連接され液面センサー104を備
える制御槽102とでその主要部が構成されている。
尚、図4中、111は第二バルブ、112はカバーオイ
ル、113は廃油管をそれぞれ示している。
The main part of the molten solder supply tank 100 is composed of a raw material melting tank 101 provided with a control valve 103 and a control tank 102 connected to the raw material melting tank 101 and having a liquid level sensor 104. ing.
In FIG. 4, reference numeral 111 denotes a second valve, 112 denotes a cover oil, and 113 denotes a waste oil pipe.

【0060】また、この実施例において、はんだ組成や
使用油種およびその温度は実施例8〜13と同一にし、
また、製造条件としてのノズル口径400μm、熔融は
んだの液面高さ100mm、振動体が発する振動の周波
数550Hzとした。更に、熔融はんだ供給槽100の
温度は250℃とし、振動源23と棒状の振動体21は
実施例8〜13と同一にしている。
In this embodiment, the solder composition, the type of oil used, and the temperature thereof are the same as those in Examples 8 to 13,
The manufacturing conditions were a nozzle diameter of 400 μm, a liquid surface height of the molten solder of 100 mm, and a frequency of vibration of the vibrating body of 550 Hz. Further, the temperature of the molten solder supply tank 100 is set to 250 ° C., and the vibration source 23 and the rod-shaped vibrating body 21 are the same as those in Examples 8 to 13.

【0061】そして、図4の装置を用いかつ上述した条
件でアトマイズ時間(すなわち、連続製造時間)を5時
間にしてはんだボールを連続製造すると共に、開始から
終了まで1時間毎にサンプリングを行い、サンプリング
されたはんだボールの直径を200個づつ測定した。こ
の平均値と標準偏差を以下の表4に示すと共に、全体の
平均値と標準偏差も表4に示す。
Then, using the apparatus of FIG. 4 and setting the atomizing time (ie, continuous manufacturing time) to 5 hours under the above-described conditions, solder balls are continuously manufactured, and sampling is performed every hour from the start to the end. The diameter of each sampled 200 solder balls was measured. The average and standard deviation are shown in Table 4 below, and the overall average and standard deviation are also shown in Table 4.

【0062】[0062]

【表4】 『確 認』表4の結果から確認されるように、全体の
平均値は762μm、標準偏差は10μmであり、ノズ
ル吐出流量(g/min)は、図3の装置においてノズル口
径と熔融はんだの液面高さが同じである実施例8、9、
13と同等であった。
[Table 4] [Confirmation] As can be seen from the results in Table 4, the overall average value was 762 μm, the standard deviation was 10 μm, and the nozzle discharge flow rate (g / min) was Examples 8 and 9 having the same liquid level
13 was equivalent.

【0063】また、時間経過に伴うはんだボール直径の
変動は小さく、5時間を通して略一定直径のはんだボー
ルが得られた。
The variation of the solder ball diameter with time was small, and a solder ball having a substantially constant diameter was obtained over 5 hours.

【0064】そして、製造されたはんだボールに対し
て、直径が760±20μmの製品(はんだボール)が約
70%の歩留まりで得られた。
Then, a product (solder ball) having a diameter of 760 ± 20 μm with respect to the manufactured solder ball was obtained with a yield of about 70%.

【0065】[実施例15]図5に示した構成の製造装置
30を使用して以下の条件(すなわち、振動体31が発
する振動の周波数450Hz〜950Hz、ノズル口径
0.4mm、熔融はんだの液面高さ100mm)ではん
だボールを製造した。尚、実施例1〜6と同様に、はん
だの組成は錫63%(重量)と鉛37%(重量)とし、使用
した油は大豆油、ノズル先端近傍の油の温度は230℃
とした。
[Embodiment 15] Using the manufacturing apparatus 30 having the configuration shown in FIG. 5, the following conditions (namely, the frequency of the vibration generated by the vibrating body 31 is 450 Hz to 950 Hz, the nozzle diameter is 0.4 mm, the liquid of the molten solder is A solder ball was manufactured with a surface height of 100 mm). As in Examples 1 to 6, the composition of the solder was 63% (by weight) of tin and 37% (by weight) of lead, the oil used was soybean oil, and the temperature of the oil near the nozzle tip was 230 ° C.
And

【0066】そして、図7に示すように周波数450H
z〜950Hzの範囲でその直径が互いに相違するはん
だボールを安定して製造できることが確認された。
Then, as shown in FIG.
It was confirmed that solder balls having different diameters can be stably manufactured in the range of z to 950 Hz.

【0067】尚、要求するはんだボールの直径精度が7
60±20μmの場合、この実施例においては90%の
ボールがこの範囲に入っていた。
Note that the required solder ball diameter accuracy is 7
At 60 ± 20 μm, 90% of the balls were in this range in this example.

【0068】これに対し、上記ノズル先端近傍に振動を
付与しなかった場合、その直径分布は760±20μm
の範囲に対し30%以下であった。
On the other hand, when no vibration was applied near the nozzle tip, the diameter distribution was 760 ± 20 μm.
Was less than 30% of the range.

【0069】[0069]

【発明の効果】請求項1〜4記載の発明に係るはんだボ
ールの製造方法によれば、ノズル先端から吐出された熔
融はんだに周波数400Hz以上1000Hz以下の振
動を加えていることから、上記熔融はんだの液柱が付加
した振動周波数で規則的に分断されるため得られるはん
だボールの直径がばらつき難く、かつ、上記液柱の分断
の際における飛沫の発生も抑制される。
According to the method of manufacturing a solder ball according to the present invention, the molten solder discharged from the nozzle tip is subjected to a vibration having a frequency of 400 Hz or more and 1000 Hz or less. Since the liquid column is regularly divided at the added vibration frequency, the diameter of the obtained solder ball is unlikely to vary, and the generation of droplets when the liquid column is divided is also suppressed.

【0070】従って、所望の直径を有するはんだボール
を歩留まりよく製造することが可能となる効果を有す
る。
Therefore, there is an effect that it is possible to manufacture solder balls having a desired diameter with a high yield.

【0071】また、請求項5〜8記載の発明に係るはん
だボールの製造装置においても、ノズル先端から吐出さ
れた熔融はんだに周波数400Hz以上1000Hz以
下の振動を加える振動体が設けられていることから、上
記熔融はんだの液柱が付加した振動周波数で規則的に分
断されるため得られるはんだボールの直径がばらつき難
く、かつ、上記液柱の分断の際における飛沫の発生も抑
制される。
Also, in the solder ball manufacturing apparatus according to the fifth to eighth aspects of the present invention, since the vibrating body for applying vibration having a frequency of 400 Hz to 1000 Hz to the molten solder discharged from the nozzle tip is provided. Since the liquid column of the molten solder is regularly divided at the added vibration frequency, the diameter of the obtained solder ball is hardly varied, and the generation of droplets at the time of the division of the liquid column is suppressed.

【0072】従って、所望の直径を有するはんだボール
を歩留まりよく製造することが可能となる効果を有す
る。
Accordingly, there is an effect that a solder ball having a desired diameter can be manufactured with high yield.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第一実施の形態(実施例1〜6)に係る製造装置
の概略構成説明図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus according to a first embodiment (Examples 1 to 6).

【図2】実施例7に係る製造装置の概略構成説明図。FIG. 2 is a schematic configuration explanatory view of a manufacturing apparatus according to a seventh embodiment.

【図3】第二実施の形態(実施例8〜13)に係る製造
装置の概略構成説明図。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus according to a second embodiment (Examples 8 to 13).

【図4】実施例14に係る製造装置の概略構成説明図。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a manufacturing apparatus according to a fourteenth embodiment.

【図5】第三実施の形態(実施例15)に係る製造装置
の概略構成説明図。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus according to a third embodiment (Example 15).

【図6】第三実施の形態における変形例に係る製造装置
の概略構成説明図。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating a manufacturing apparatus according to a modification of the third embodiment.

【図7】実施例15において求められた周波数とボール
直径との関係を示すグラフ図。
FIG. 7 is a graph showing a relationship between a frequency and a ball diameter obtained in Example 15.

【図8】QFP(クワッドフラットパッケージ)の一部切
り欠き概略斜視図。
FIG. 8 is a partially cutaway schematic perspective view of a QFP (quad flat package).

【図9】BGA(ボールグリッドアレイ) の一部切り欠
き概略斜視図。
FIG. 9 is a partially cutaway schematic perspective view of a BGA (ball grid array).

【図10】従来例に係るはんだボール製造装置の概略構
成説明図。
FIG. 10 is a schematic configuration explanatory view of a solder ball manufacturing apparatus according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 はんだボール製造装置 2 油 3 加熱手段 4 カラム(管体) 5 熔融はんだ 6 ノズル 7 振動体 8 はんだボール 10 熔融はんだの液柱 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solder ball manufacturing apparatus 2 Oil 3 Heating means 4 Column (tube) 5 Melted solder 6 Nozzle 7 Vibrating body 8 Solder ball 10 Liquid column of molten solder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今林 安国 東京都青梅市末広町1丁目6番1号 住友 金属鉱山株式会社電子事業本部内 Fターム(参考) 4K017 AA04 BA01 BB01 CA01 DA01 EC04 FA25  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Yasukuni Imabayashi 1-6-1, Suehirocho, Ome-shi, Tokyo Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Electronic Business Unit F-term (reference) 4K017 AA04 BA01 BB01 CA01 DA01 EC04 FA25

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】先端側が油面内に浸漬されたノズル先端か
らはんだの融点以上に加熱された油中に向けて熔融はん
だを吐出させ、かつ、この吐出された熔融はんだの液柱
をはんだの融点以上に加熱された油内高温領域中で分断
させながら油内下方へ降下させると共に、分断されたは
んだの液球を油内高温領域下方に隣接する油内低温領域
で固化させてはんだボールを得るはんだボールの製造方
法において、 上記ノズル先端から吐出された熔融はんだに周波数40
0Hz以上1000Hz以下の振動を加えながら熔融は
んだの液柱を分断させることを特徴とするはんだボール
の製造方法。
1. A molten solder is discharged from a nozzle tip whose tip side is immersed in an oil surface into oil heated to a temperature higher than the melting point of the solder, and the liquid column of the discharged molten solder is formed by soldering. Lowering the inside of the oil while breaking it in the high-temperature region inside the oil heated to the melting point or more, and solidifying the liquid ball of the separated solder in the low-temperature region inside the oil adjacent to the high-temperature region below the oil In the method of manufacturing a solder ball to be obtained, the molten solder discharged from the tip of the nozzle has a frequency of 40.
A method of manufacturing a solder ball, wherein a liquid column of a molten solder is divided while applying a vibration of 0 Hz or more and 1000 Hz or less.
【請求項2】上記ノズルに振動体を固定してノズルに振
動を加えることを特徴とする請求項1記載のはんだボー
ルの製造方法。
2. A method for manufacturing a solder ball according to claim 1, wherein a vibrator is fixed to said nozzle and vibration is applied to said nozzle.
【請求項3】上記ノズル内に収容された熔融はんだ中に
振動体を配置して熔融はんだに振動を加えることを特徴
とする請求項1記載のはんだボールの製造方法。
3. A method for manufacturing a solder ball according to claim 1, wherein a vibrator is arranged in the molten solder accommodated in the nozzle to apply vibration to the molten solder.
【請求項4】上記油中に振動体を配置して油に振動を加
えることを特徴とする請求項1記載のはんだボールの製
造方法。
4. A method for manufacturing a solder ball according to claim 1, wherein a vibrating body is arranged in the oil to apply vibration to the oil.
【請求項5】内部に油が収容されその上方部に加熱手段
が設けられた管体と、この管体の上方側に配置されその
先端側が管体の油面内に浸漬されかつ内部に熔融はんだ
が収容されたノズルを備え、上記ノズル先端からはんだ
の融点以上に加熱された油中に向け熔融はんだを吐出さ
せると共に、この吐出された熔融はんだの液柱を油中で
分断させながら油内下方へ降下させてはんだボールを得
るはんだボールの製造装置において、 上記ノズル先端から吐出された熔融はんだに周波数40
0Hz以上1000Hz以下の振動を加える振動体が設
けられていることを特徴とするはんだボールの製造装
置。
5. A tubular body in which oil is contained and a heating means is provided in an upper part thereof, and a tubular body is disposed above the tubular body, and a tip side is immersed in an oil level of the tubular body and melted therein. A nozzle containing solder is provided, and the molten solder is discharged from the tip of the nozzle into the oil heated to the melting point of the solder or more, and the liquid column of the discharged molten solder is divided into the oil while the molten solder is in the oil. In a solder ball manufacturing apparatus for obtaining solder balls by descending downward, the molten solder discharged from the tip of the nozzle has a frequency of 40.
An apparatus for manufacturing a solder ball, comprising a vibrating body for applying a vibration of 0 Hz or more and 1000 Hz or less.
【請求項6】上記振動体がノズルに配置されていること
を特徴とする請求項5記載のはんだボールの製造装置。
6. An apparatus for manufacturing a solder ball according to claim 5, wherein said vibrating body is arranged in a nozzle.
【請求項7】上記振動体がノズル内に収容された熔融は
んだ中に配置されていることを特徴とする請求項5記載
のはんだボールの製造装置。
7. An apparatus for manufacturing a solder ball according to claim 5, wherein said vibrator is disposed in molten solder contained in a nozzle.
【請求項8】上記振動体が管体内に収容された油中に配
置されていることを特徴とする請求項5記載のはんだボ
ールの製造装置。
8. An apparatus for manufacturing a solder ball according to claim 5, wherein said vibrator is disposed in oil contained in a tube.
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