JP2003174251A - 電子部品の実装方法 - Google Patents

電子部品の実装方法

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JP2003174251A
JP2003174251A JP2001374745A JP2001374745A JP2003174251A JP 2003174251 A JP2003174251 A JP 2003174251A JP 2001374745 A JP2001374745 A JP 2001374745A JP 2001374745 A JP2001374745 A JP 2001374745A JP 2003174251 A JP2003174251 A JP 2003174251A
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貴史 猪狩
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部接続用端子が微小ピッチで形成されてい
る電子部品を確実に回路基板に装着する電子部品の実装
方法を提供する。 【解決手段】 外部接続用端子21aの配列間隔に対応
した位置に開口部16が形成された樹脂シート19を介
してCSP21のようなファインピッチ電子部品を回路
基板11に装着する。前記開口部16にはクリーム半田
14又は半田ボールを収容することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板上に装着
された電子部品をリフロー半田付けする実装方法であっ
て、特に外部接続用端子が微小な間隔で配設されたファ
インピッチパッケージの電子部品を確実に回路基板に実
装することを可能にする電子部品の実装方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】携帯電話機やPDAに端的な例が見られ
るように電子機器の小型化、高機能化の進展は目覚まし
いものがあり、これを実現するために電子回路を構成す
る電子部品の小型化、更には回路基板への高密度実装も
進展している。電子部品の中でも高密度集積回路部品で
は小型化に伴って多数の外部接続用端子が微小なピッチ
で配置されることになり、回路基板への実装が困難とな
る。
【0003】図3は、回路基板1に電子部品6を実装す
る手順を示すもので、回路基板1上に形成された半田付
けランド2にクリーム半田4を供給し、電子部品6を装
着してリフロー半田付けする直前までの手順を順を追っ
て示している。
【0004】図3(a)に示すように、回路パターンが
形成され、電子部品6を半田接合する半田付けランド2
以外の回路パターンはレジストにより被覆された回路基
板1を、前記半田付けランド2に対応する位置に開口部
3aが形成されたメタルマスク3の下に位置決め配置
し、図3(b)に示すようにスキージ5をメタルマスク
3上に摺動させ、図3(c)に示すようにメタルマスク
3上に載せられたクリーム半田4を開口部3aに充填す
る。
【0005】次いで、メタルマスク3を回路基板1から
引き離すと、図3(d)に示すように開口部3aに対応
する位置にある半田付けランド2上にクリーム半田4が
供給される。このようにクリーム半田4が供給された回
路基板1には部品装着装置により、図3(e)に示すよ
うに電子部品6、6aが装着される。この電子部品6、
6aが装着された回路基板1に対してリフロー半田付け
の処理を行うことにより、クリーム半田4が溶融して電
子部品6、6aの外部接続用端子と回路基板1の半田付
けランド2との間が接合される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の電子部品実
装方法において、回路基板1に実装される電子部品6の
中にCSP(Chip Size Package)の
ように多数の外部接続用端子が微小ピッチで配列された
ファインピッチのものがある場合に、回路基板1の所定
位置に適正量のクリーム半田を供給することが困難にな
る問題点があった。特に、回路基板1に大型の電子部品
6が混載されるような場合に、前記CSPのような微小
な半田付け部分にクリーム半田が適正量供給されない恐
れがあり、リフロー半田付けが確実になされず、接続信
頼性が低下することになる。
【0007】また、CSPのように外部接続用端子が微
小ピッチで配列されている場合、回路基板1の半田付け
ランド2の面積もその形成ピッチも微小であり、半田付
けによる電子部品6の回路基板1への固定が不充分にな
りやすい。特に、携帯電話機やPDAに代表されるモバ
イル機器においては、機械的強度を確保するためにCS
Pのような電子部品6は樹脂により接合部を補強する必
要がある。
【0008】本発明が目的とするところは、外部接続用
端子が微小ピッチで配列された電子部品の回路基板に対
する半田付け品質及び装着強度を確実に得て信頼性の高
い電子部品の実装方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る電子部品の実装方法は、電子部品に設け
られた複数の外部接続用端子それぞれに対応して複数の
開口部が形成された樹脂シートを介して電子部品を回路
基板の所定位置に装着してリフロー半田付けすることを
特徴とするもので、電子部品の各外部接続用端子それぞ
れに対応する位置に開口部が形成された樹脂シートを介
して電子部品を回路基板に装着することにより、リフロ
ー半田付け時に樹脂シートは溶解して接合部を補強する
ことができる。電子部品の外部接続用端子が半田で形成
されている場合には開口部は開放状態でもよいが、外部
接続用端子が他の材質で形成されている場合には、開口
部にクリーム半田又は半田ボールを収容することがで
き、接合部分には適正量の半田が樹脂シートの開口部か
ら供給されるので、電子部品の外部接続用端子が微小ピ
ッチで形成されている場合でも、それに対応する半田量
が得られ、リフロー半田付けにより品質よく半田付け接
合がなされる。
【0010】上記実装方法において、樹脂シートを介し
た電子部品の装着は、各開口部がそれぞれ各外部接続用
端子に位置するように樹脂シートを取り付けた電子部品
を回路基板に装着する方法、もしくは、樹脂シートを回
路基板の所定位置に装着した後、電子部品を樹脂シート
上に装着する方法によって行うことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【0012】図1は、実施形態に係る電子部品の実装方
法の各工程を示すもので、以下に順を追って説明する。
【0013】図1(a)において、回路基板11上には
銅箔により回路パターンが形成され、その半田付けラン
ド12は銅箔表面が露出し、その他の部分は表面がレジ
スト22によって被覆されている。この回路基板11を
メタルマスク13の下に位置決め配置する。メタルマス
ク13には前記半田付けランド12の半田付け面積に対
応させた径の開口部13aが形成されている。但し、前
記開口部13aは、CSP21(電子部品の一例)の実
装位置Cには形成されていない。CSP21は高密度集
積回路部品の一形態であって、多数の外部接続用端子が
微小な配列ピッチ(0.5mm以下)で形成されている
ため、これに対応する半田付けランド12の面積及び配
列間隔も微小なものとなり、他の電子部品20と同一の
メタルマスク13を用いても半田付けランド12上に適
正量のクリーム半田14が供給され難い。
【0014】例えば、メタルマスク13の厚さが0.1
2mmで、開口部13aの開口径が0.25mmφであ
る場合、メタルマスク13によるスクリーン印刷の難易
度を定義する「開口部側面積/開口部底面積」(アスペ
クト比)が2.0となり、印刷が安定しにくい領域とな
る。前記開口径=0.25mmφは外部接続用端子の形
成ピッチが微小なCSP21の場合に該当し、更に微細
な形成ピッチを有する電子部品の実装が要求されること
を想定すると、通常のクリーム半田供給構造では対応で
きないことになる。
【0015】図1(b)に示すように、メタルマスク1
3上にスキージ15を摺動させてクリーム半田14を開
口部13aに充填する。図1(c)に示すように、全て
の開口部13aにクリーム半田14を充填した後、メタ
ルマスク13を回路基板11上から引き離すと、図1
(d)に示すように、CSP21の実装位置C以外の半
田付けランド12上のクリーム半田14が供給された状
態が得られる。
【0016】上記のようにして半田付けランド12上に
クリーム半田14が供給された回路基板11は部品装着
装置に送られ、図2(a)に示すように、回路基板11
の所定位置にそれぞれ電子部品20が順次装着される。
この装着により各電子部品20の外部接続用端子20a
は半田付けランド12に供給されたクリーム半田14に
付着した状態となる。上記クリーム半田14の供給工程
において、クリーム半田14が供給されなかったCSP
21の実装位置Cには、樹脂シート19が装着される。
【0017】樹脂シート19は、厚さ0.1〜0.2m
mの樹脂製のシート19aに回路基板11の実装位置C
に微小間隔で複数に形成された半田付けランド12それ
ぞれに対応する位置に開口部16が形成され、その開口
部16にクリーム半田14を充填したものである。シー
ト19aの開口部16へのクリーム半田14の充填は、
シート19a上にスキージを摺動させてシート19a上
に載せたクリーム半田14を開口部16に押し込むこと
によってなされる。この樹脂シート19の任意位置には
個別認識マークが設けられるので、部品実装装置は個別
認識マークを認識して樹脂シート19を回路基板11上
の所定位置に装着することができ、樹脂シート19に形
成された各開口部16は、回路基板11上のCSP実装
位置Cの各半田付けランド12cに一致するように装着
される。
【0018】次いで、図2(b)に示すように、樹脂シ
ート上にCSP21が装着される。CSP21は下面に
多数の外部接続用端子21aが球状に形成されており、
CSP21が回路基板11に装着されることにより、各
外部接続用端子21aの先端部分は先にCSP実装位置
Cに装着されている樹脂シート19の各開口部16に入
って開口部16に充填されているクリーム半田14に接
した状態になる。
【0019】上記工程により全ての電子部品20(CS
P21を含む)が装着された回路基板11はリフロー半
田付けの工程に移され、所定の温度プロファイルにより
クリーム半田14を溶融させて各電子部品20及びCS
P21を回路基板11に半田付けする。このリフロー半
田付けの工程において、CSP21の各外部接続用端子
21aは樹脂シート19の開口部16に充填されたクリ
ーム半田14により半田付けランド12cに半田付けさ
れると共に、樹脂製のシート19aは溶解して半田接合
された部分を封止する。従って、CSP21は半田付け
による接合に加えて樹脂による補強がなされ、回路基板
11に確実に固定される。
【0020】以上説明した電子部品の装着方法において
は、CSP21の回路基板11への装着は、先に樹脂シ
ート19を回路基板11の所定位置に装着した後、樹脂
シート19の上にCSP21を装着しているが、予め樹
脂シート19上にCSP21を装着して両者を一体化
し、樹脂シート19と一体化したCSP21を他の電子
部品20と同様に回路基板11に装着しても同様の結果
が得られる。また、樹脂シート19の開口部16にその
開口径に対応する径に形成した半田ボールを収容しても
同様の効果が得られる。
【0021】また、CSP21の接続用端子21aが半
田によって形成されている場合、開口部16に半田材料
を供給しない樹脂シート19を用いることもできる。こ
の場合には、接続用端子21a自体の溶融により半田付
けランド12に半田付けがなされ、樹脂シート19は溶
解により接合部分の樹脂封止をなし、CSP21の回路
基板11への装着を補強することができる。
【0022】
【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、外部
接続用端子が微小ピッチで形成されている電子部品を半
田付け不良を発生させることなく回路基板に実装するこ
とができ、樹脂シートが溶解して接合部分の接合強度を
補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係る電子部品の実装方法の手順を示
す工程図。
【図2】実施形態に係る電子部品の実装方法の手順を示
す工程図。
【図3】従来技術に係る電子部品の実装方法の手順を示
す工程図。
【符号の説明】
11 回路基板 12、12c 半田付けランド 13 メタルマスク 14 クリーム半田 13a、16 開口部 19 樹脂シート 20 電子部品 21 CSP(電子部品) 21a 外部接続用端子

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品に設けられた複数の外部接続用
    端子それぞれに対応させた複数の開口部が形成された樹
    脂シートを介して電子部品を回路基板の所定位置に装着
    してリフロー半田付けすることを特徴とする電子部品の
    実装方法。
  2. 【請求項2】 開口部にクリーム半田を充填する請求項
    1に記載の電子部品の実装方法。
  3. 【請求項3】 開口部に半田ボールを配する請求項1に
    記載の電子部品の実装方法。
  4. 【請求項4】 リフロー半田付け時に樹脂シートの溶融
    により電子部品の接合部を封止する請求項1〜3いずれ
    か一項に記載の電子部品の実装方法。
  5. 【請求項5】 各開口部がそれぞれ各外部接続用端子に
    位置するように樹脂シートを取り付けた電子部品を回路
    基板に装着する請求項1〜4いずれか一項に記載の電子
    部品の実装方法。
  6. 【請求項6】 樹脂シートを回路基板の所定位置に装着
    した後、電子部品を樹脂シート上に装着する請求項1〜
    4いずれか一項に記載の電子部品の実装方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020126869A (ja) * 2019-02-01 2020-08-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 マスク設計装置およびマスク開口寸法決定方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2020126869A (ja) * 2019-02-01 2020-08-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 マスク設計装置およびマスク開口寸法決定方法

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