JP2003297881A - ボールグリッドアレイの光処理方法 - Google Patents
ボールグリッドアレイの光処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＢＧＡとプリント基板のハンダ接合方法であっ
て、上記問題をともに解決できる新規は方法を提供する
ことである。 【解決手段】各々の電極が接合するようにプリント基板
（ｂ）上にボールグリッドアレイ（Ｗ）を配置して、こ
のボールグリッドアレイ（Ｗ）の前記プリント基板
（Ｂ）とは反対側の面に対して、光エネルギーを照射さ
せ、前記電極（５２）間に存在するハンダ（５０）を溶
融させて両者を接合あるいは剥離することを特徴とす
る。
て、上記問題をともに解決できる新規は方法を提供する
ことである。 【解決手段】各々の電極が接合するようにプリント基板
（ｂ）上にボールグリッドアレイ（Ｗ）を配置して、こ
のボールグリッドアレイ（Ｗ）の前記プリント基板
（Ｂ）とは反対側の面に対して、光エネルギーを照射さ
せ、前記電極（５２）間に存在するハンダ（５０）を溶
融させて両者を接合あるいは剥離することを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はボールグリッドア
レイの光処理方法に関し、特に、携帯電話などにおいて
ＩＣパッケージを有するボールグリッドアレイ（ＢＧ
Ａ）を基板に接合配置させる光処理方法に関する。
レイの光処理方法に関し、特に、携帯電話などにおいて
ＩＣパッケージを有するボールグリッドアレイ（ＢＧ
Ａ）を基板に接合配置させる光処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、携帯電話の内部構造であって半
導体素子が基板に接合配置される状態を概略的に表すも
のである。携帯電話のケーシング４０の中にプリント基
板Ｂと半導体素子Ｓが配置される。携帯電話の大きさ
は、可能な限り小型化することが求められるため、半導
体素子は基板上で密集することとなる。一般に、ＩＣチ
ップなどの半導体素子をプリント基板に実装する方法と
して、リードフレームを使ったＩＣパッケージを回路基
板にハンダで接合する方法と、ＩＣパッケージをハンダ
ボールによって回路基板にハンダ付けする方法が存在す
る。近年は、ＬＳＩの高集積化に伴い、入出力端子の数
の増大しており、また、端子のピッチも狭くなっている
ことから、後者の方法、すなわち、ＢＧＡによる接合方
法が多く用いられている。
導体素子が基板に接合配置される状態を概略的に表すも
のである。携帯電話のケーシング４０の中にプリント基
板Ｂと半導体素子Ｓが配置される。携帯電話の大きさ
は、可能な限り小型化することが求められるため、半導
体素子は基板上で密集することとなる。一般に、ＩＣチ
ップなどの半導体素子をプリント基板に実装する方法と
して、リードフレームを使ったＩＣパッケージを回路基
板にハンダで接合する方法と、ＩＣパッケージをハンダ
ボールによって回路基板にハンダ付けする方法が存在す
る。近年は、ＬＳＩの高集積化に伴い、入出力端子の数
の増大しており、また、端子のピッチも狭くなっている
ことから、後者の方法、すなわち、ＢＧＡによる接合方
法が多く用いられている。
【０００３】図５はＢＧＡ方式によりＩＣパッケージと
回路基板を接合する状態を模式的に示すものである。Ｉ
Ｃパッケージ５０の一面には電極が形成されており、こ
の電極の上にボール状のハンダ５１が塗布されている。
回路基板Ｂは配置させるべきＩＣパッケージの電極と対
応して電極パターンが形成されている。図においては、
ＩＣパッケージ５０を逆さま（反転させて）にして回路
基板Ｂにセッティングすることになる。
回路基板を接合する状態を模式的に示すものである。Ｉ
Ｃパッケージ５０の一面には電極が形成されており、こ
の電極の上にボール状のハンダ５１が塗布されている。
回路基板Ｂは配置させるべきＩＣパッケージの電極と対
応して電極パターンが形成されている。図においては、
ＩＣパッケージ５０を逆さま（反転させて）にして回路
基板Ｂにセッティングすることになる。
【０００４】図６はＩＣパッケージ５０が回路基板Ｂ上
にセッティングされた状態を模式的に表すものであり、
ＩＣパッケージ５０の電極５２と、回路基板Ｂの電極５
３がハンダ５１を介して積層されている。この組立体を
ハンダの融点以上の温度に加熱するリフロー処理させる
ことで、ハンダを溶融させて、ＩＣパッケージ５０の電
極と回路基板Ｂの電極がハンダを介して電気的に接合さ
れる。
にセッティングされた状態を模式的に表すものであり、
ＩＣパッケージ５０の電極５２と、回路基板Ｂの電極５
３がハンダ５１を介して積層されている。この組立体を
ハンダの融点以上の温度に加熱するリフロー処理させる
ことで、ハンダを溶融させて、ＩＣパッケージ５０の電
極と回路基板Ｂの電極がハンダを介して電気的に接合さ
れる。
【０００５】しかしながら、上記リフロー処理は、例え
ば、加熱炉の中に上記組立体を挿入、あるいは流して行
なうものであるが、以下のような問題を生じる。第１
に、リフロー処理は設備が大型となり、設置面積が大き
くなるというだけでなく、処理時間も長く、処理コスト
も高いという問題がある。第２に、厳密な温度制御が困
難であり、ハンダの融点に至らない場合はハンダが十分
に溶融しておらず電気的非接触を生じることがあり、ま
た、加熱温度が高すぎる場合にはパッケージなどに影響
を及ぼすこともある。特に、前記したようにハンダはＩ
Ｃパッケージと回路基板の間に挟まれるように位置する
ので、内部に塗布されたハンダと外部に塗布されたハン
ダでは加熱条件が異なることがある。第３に、携帯電話
など高密度でＩＣパッケージが内蔵された装置の場合
に、１つのＩＣが故障したとき、当該故障したＩＣパッ
ケージのみを取り除いて、その部分にのみ新たなＩＣパ
ッケージを装着できると経済的な利用が可能となる。こ
の取り外しは、再度、ハンダを溶融させることで可能と
なるが、多数のＩＣパッケージが装着された装置におい
て故障したＩＣパッケージに使われているハンダのみを
溶融することは事実上不可能であった。
ば、加熱炉の中に上記組立体を挿入、あるいは流して行
なうものであるが、以下のような問題を生じる。第１
に、リフロー処理は設備が大型となり、設置面積が大き
くなるというだけでなく、処理時間も長く、処理コスト
も高いという問題がある。第２に、厳密な温度制御が困
難であり、ハンダの融点に至らない場合はハンダが十分
に溶融しておらず電気的非接触を生じることがあり、ま
た、加熱温度が高すぎる場合にはパッケージなどに影響
を及ぼすこともある。特に、前記したようにハンダはＩ
Ｃパッケージと回路基板の間に挟まれるように位置する
ので、内部に塗布されたハンダと外部に塗布されたハン
ダでは加熱条件が異なることがある。第３に、携帯電話
など高密度でＩＣパッケージが内蔵された装置の場合
に、１つのＩＣが故障したとき、当該故障したＩＣパッ
ケージのみを取り除いて、その部分にのみ新たなＩＣパ
ッケージを装着できると経済的な利用が可能となる。こ
の取り外しは、再度、ハンダを溶融させることで可能と
なるが、多数のＩＣパッケージが装着された装置におい
て故障したＩＣパッケージに使われているハンダのみを
溶融することは事実上不可能であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、ＢＧＡとプリント基板のハンダ接合方法
であって、上記問題をともに解決できる新規は方法を提
供することである。
とする課題は、ＢＧＡとプリント基板のハンダ接合方法
であって、上記問題をともに解決できる新規は方法を提
供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明のボールグリッドアレイの光処理方法は、
各々の電極が接合するようにプリント基板上にボールグ
リッドアレイを配置して、このボールグリッドアレイの
前記プリント基板とは反対側の面に対して、光エネルギ
ーを照射させ、前記電極間に存在するハンダを溶融させ
て両者を接合あるいは剥離することを特徴とする。さら
に、前記光エネルギーの照射は、前記ハンダの軟化温度
以上であって、かつ、前記ボールグリッドアレイのパッ
ケージの耐熱温度以下に制御しながら照射することを特
徴とする。
に、この発明のボールグリッドアレイの光処理方法は、
各々の電極が接合するようにプリント基板上にボールグ
リッドアレイを配置して、このボールグリッドアレイの
前記プリント基板とは反対側の面に対して、光エネルギ
ーを照射させ、前記電極間に存在するハンダを溶融させ
て両者を接合あるいは剥離することを特徴とする。さら
に、前記光エネルギーの照射は、前記ハンダの軟化温度
以上であって、かつ、前記ボールグリッドアレイのパッ
ケージの耐熱温度以下に制御しながら照射することを特
徴とする。
【０００８】
【作用】本発明に係るボールグリッドアレイの光処理方
法は、ＩＣパッケージの裏面、すなわちハンダが塗布さ
れた面の反対面に対し、キセノンランプやレーサ装置か
らの放射光を照射させることを特徴とする。この光処理
方法では、リフロー処理のように大きな加熱炉を必要と
するものではなく、卓上型の光照射装置で処理すること
ができる。また、照射面積を加熱対象とするＩＣパッケ
ージの面積にほぼ等しくなるよう調整できるので、エネ
ルギー効率が高くなるばかりか、他の領域に影響を及ぼ
すことなく照射処理できるので密集配置されたＩＣパッ
ケージの中から特定のＩＣパッケージのみを取り外し、
さらに新規にＩＣパッケージを装着できるので、極めて
経済的な修理が可能となる。
法は、ＩＣパッケージの裏面、すなわちハンダが塗布さ
れた面の反対面に対し、キセノンランプやレーサ装置か
らの放射光を照射させることを特徴とする。この光処理
方法では、リフロー処理のように大きな加熱炉を必要と
するものではなく、卓上型の光照射装置で処理すること
ができる。また、照射面積を加熱対象とするＩＣパッケ
ージの面積にほぼ等しくなるよう調整できるので、エネ
ルギー効率が高くなるばかりか、他の領域に影響を及ぼ
すことなく照射処理できるので密集配置されたＩＣパッ
ケージの中から特定のＩＣパッケージのみを取り外し、
さらに新規にＩＣパッケージを装着できるので、極めて
経済的な修理が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明にかかる光処理方法
を実施するための光ハンダ装置の概略構成図を示す。光
ハンダ装置の全体構成は光照射部１、ステージ２、概略
筒状の反射部材３より構成される。光照射部１には光源
としてキセノンランプ、ハロゲンランプ、ＹＡＧレーザ
が内蔵されており、この光源からの放射光が楕円集光ミ
ラーなどの光学素子を介して光照射部１から集光光が出
射される。光照射部１は、外部に光源を配置して光ファ
イバーで導光することもできるが、この実施例のように
光源を内蔵することで高いエネルギー効率を得ることが
できる。なお、より好ましくは、光源としてウシオ電機
製のミラー一体型キセノンランプを採用することができ
る。このランプを内蔵することで例えば３００Ｗのラン
プ入力に対して最大約３０Ｗ（変換効率１０％）の照射
エネルギーを得ることができ、ランプが極めて小型であ
るため光照射部全体も小型にすることができる。このミ
ラー一体型キセノンランプそのものについては、例え
ば、特許第３１５８８７３号、特許第２８２３８００
号、特許第３１８３１４５号、特許第３１８３１５１号
などがある。また、光照射部１の中にはシャッターが設
けられ、ランプの点灯とは別にシャッターの開閉によ
り、光照射部１から放射を制御する。
を実施するための光ハンダ装置の概略構成図を示す。光
ハンダ装置の全体構成は光照射部１、ステージ２、概略
筒状の反射部材３より構成される。光照射部１には光源
としてキセノンランプ、ハロゲンランプ、ＹＡＧレーザ
が内蔵されており、この光源からの放射光が楕円集光ミ
ラーなどの光学素子を介して光照射部１から集光光が出
射される。光照射部１は、外部に光源を配置して光ファ
イバーで導光することもできるが、この実施例のように
光源を内蔵することで高いエネルギー効率を得ることが
できる。なお、より好ましくは、光源としてウシオ電機
製のミラー一体型キセノンランプを採用することができ
る。このランプを内蔵することで例えば３００Ｗのラン
プ入力に対して最大約３０Ｗ（変換効率１０％）の照射
エネルギーを得ることができ、ランプが極めて小型であ
るため光照射部全体も小型にすることができる。このミ
ラー一体型キセノンランプそのものについては、例え
ば、特許第３１５８８７３号、特許第２８２３８００
号、特許第３１８３１４５号、特許第３１８３１５１号
などがある。また、光照射部１の中にはシャッターが設
けられ、ランプの点灯とは別にシャッターの開閉によ
り、光照射部１から放射を制御する。
【００１０】ステージ２には、処理対象物であるＢＧＡ
組立体Ｗがセッテングされる。このＢＧＡ組立体Ｗは、
図５、図６で説明した組立体であって、プリント基板
Ｂ、ボール状のハンダ５１、ＩＣパッケージ５０から構
成される。ステージ２は、例えばステンレスで構成さ
れ、図示略のＸＹ軸移動機構、回転移動機構や昇降機構
によって、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、回転軸方向に移動でき
る。
組立体Ｗがセッテングされる。このＢＧＡ組立体Ｗは、
図５、図６で説明した組立体であって、プリント基板
Ｂ、ボール状のハンダ５１、ＩＣパッケージ５０から構
成される。ステージ２は、例えばステンレスで構成さ
れ、図示略のＸＹ軸移動機構、回転移動機構や昇降機構
によって、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、回転軸方向に移動でき
る。
【００１１】ＩＣパッケージ５０は、例えば液晶ポリマ
ー等の樹脂から構成されるもので、一例をあげると、大
きさ１０ｍｍ×１０ｍｍ、高さ５ｍｍであり、その一面
には電極が、例えば１００個形成されている。プリント
基板Ｂは、例えば、ポリイミド樹脂からなるものであ
り、一面にはＩＣパッケージと同じ数だけの電極が形成
されている。なお、プリント基板は、一般的な板状プリ
ント基板だけではなく、フレキシブルなテープ状基板な
ど含む広い意味のものである。
ー等の樹脂から構成されるもので、一例をあげると、大
きさ１０ｍｍ×１０ｍｍ、高さ５ｍｍであり、その一面
には電極が、例えば１００個形成されている。プリント
基板Ｂは、例えば、ポリイミド樹脂からなるものであ
り、一面にはＩＣパッケージと同じ数だけの電極が形成
されている。なお、プリント基板は、一般的な板状プリ
ント基板だけではなく、フレキシブルなテープ状基板な
ど含む広い意味のものである。
【００１２】ハンダ５１は、例えば、クリームハンダが
使われる。ここで、「クリームハンダ」とは錫、鉛など
の材料にフラックスやその他の不純物を混ぜてクリーム
状の形態としたものであり、ハンダ接合すべき基板に予
め形成されている酸化膜をハンダ処理時に剥離するとと
もに、ハンダ処理中においても酸化膜を発生させないと
いう大きな利点を有している。また、クリームハンダを
使うことで処理雰囲気を不活性ガス雰囲気とする必要は
なくなるので、装置の構成が簡略化するという利点もあ
る。このようなハンダ５１は、上記電極の大きさにほぼ
等しく対応するものであり、ボール状のものは、例えば
φ０．５ｍｍ〜１．０ｍｍのものが適用される。ただ
し、ハンダ５１はクリームハンダに限定されるものでは
なく、Ａｕ基ハンダなどその他のハンダ材料を使用する
こともできる。また、狭義のハンダのみを意味するので
はなく、接着剤的作用を有する材料も含まれる。
使われる。ここで、「クリームハンダ」とは錫、鉛など
の材料にフラックスやその他の不純物を混ぜてクリーム
状の形態としたものであり、ハンダ接合すべき基板に予
め形成されている酸化膜をハンダ処理時に剥離するとと
もに、ハンダ処理中においても酸化膜を発生させないと
いう大きな利点を有している。また、クリームハンダを
使うことで処理雰囲気を不活性ガス雰囲気とする必要は
なくなるので、装置の構成が簡略化するという利点もあ
る。このようなハンダ５１は、上記電極の大きさにほぼ
等しく対応するものであり、ボール状のものは、例えば
φ０．５ｍｍ〜１．０ｍｍのものが適用される。ただ
し、ハンダ５１はクリームハンダに限定されるものでは
なく、Ａｕ基ハンダなどその他のハンダ材料を使用する
こともできる。また、狭義のハンダのみを意味するので
はなく、接着剤的作用を有する材料も含まれる。
【００１３】筒状反射部材３は、例えば、ステンレスか
ら断面方形状のものであり、開口面積１５ｍｍ×１５ｍ
ｍ、長さ１８０ｍｍのものであって、その内面は光反射
特性を有する。この反射部材３は、図１に示すように、
光照射部１から放射される集光光が一度集光した後に、
フレキシブル基板Ｗ上の全ての接合領域を一括照射でき
るだけの広がりを形成した位置において、良好に当該基
板を照射できるための長さと開口径を有している。単位
面積当たりの照射量は低下するが、照射時間を長くする
ことで、全ての接合箇所においてハンダを溶融させてＢ
ＧＡ５０とプリント基板Ｂを接合することができる。
ら断面方形状のものであり、開口面積１５ｍｍ×１５ｍ
ｍ、長さ１８０ｍｍのものであって、その内面は光反射
特性を有する。この反射部材３は、図１に示すように、
光照射部１から放射される集光光が一度集光した後に、
フレキシブル基板Ｗ上の全ての接合領域を一括照射でき
るだけの広がりを形成した位置において、良好に当該基
板を照射できるための長さと開口径を有している。単位
面積当たりの照射量は低下するが、照射時間を長くする
ことで、全ての接合箇所においてハンダを溶融させてＢ
ＧＡ５０とプリント基板Ｂを接合することができる。
【００１４】反射部材３は、通常、被処理対象物が方形
状であることから、断面方形状のものが適用されるが、
これに限定されるものではなく、断面円形状、断面楕円
形状であってもかまわない。また、図２に示すように断
面積の大きさを可変できるものであってもかまわない。
すなわち、反射部材３の一つの壁３１を図示の矢印方向
に移動することで、照射面積Ｄを変化させることができ
る。なお、照射面積を変化させる構造は、図に示す構造
に限定されるものではなく、他のさまざまな構造が適用
できる。
状であることから、断面方形状のものが適用されるが、
これに限定されるものではなく、断面円形状、断面楕円
形状であってもかまわない。また、図２に示すように断
面積の大きさを可変できるものであってもかまわない。
すなわち、反射部材３の一つの壁３１を図示の矢印方向
に移動することで、照射面積Ｄを変化させることができ
る。なお、照射面積を変化させる構造は、図に示す構造
に限定されるものではなく、他のさまざまな構造が適用
できる。
【００１５】また、ＢＧＡ５０の全領域に対して照射す
る方法として、筒状反射部材３を使うことなく、例え
ば、光照射部１から平行光を出射させることも考えられ
る。しかしながら、光照射部１から平行光を放射させる
場合には、コンデンサレンズなどの高価な光学部材を必
要として、また、処理対象物は照射面積は処理対象物毎
に異なる場合もあり、このような場合に平行光の放射面
積を変更することはさらに複雑な機構を要することにな
る。この点において、筒状反射部材は、極めて安価で簡
単な構造であり、また、筒状部材を取り替えるだけで対
象物ごとに最適な処理をすることができる。
る方法として、筒状反射部材３を使うことなく、例え
ば、光照射部１から平行光を出射させることも考えられ
る。しかしながら、光照射部１から平行光を放射させる
場合には、コンデンサレンズなどの高価な光学部材を必
要として、また、処理対象物は照射面積は処理対象物毎
に異なる場合もあり、このような場合に平行光の放射面
積を変更することはさらに複雑な機構を要することにな
る。この点において、筒状反射部材は、極めて安価で簡
単な構造であり、また、筒状部材を取り替えるだけで対
象物ごとに最適な処理をすることができる。
【００１６】このような光ハンダ装置によって、ＢＧＡ
組立体ＷのＩＣパッケージの裏面、すなわち、ハンダが
塗布された面と反対面にきわめて効率的に光照射させる
ことができる。図１に基づいて説明するならば、ＢＧＡ
組立体ＷのＩＣパッケージの裏面Ｘに対して、照射光を
当該裏面Ｘの大きさに対応させて調整することになる。
さらに、ハンダ５１の軟化点温度（溶融温度、あるいは
融点ともいう）以上まで加熱するとともに、ＩＣパッケ
ージの性能維持限界温度に到達しない範囲内に温度制御
することになる。このような光照射方法は、ハンダに直
接的に光照射するのではなく、ＩＣパッケージの照射す
るとともに、そこからの伝導熱を利用してハンダを溶融
するという画期的な方法であり、照射時間が５〜１０秒
程度と短くなるため、ＩＣパッケージを傷めることなく
良好に処理できるものである。
組立体ＷのＩＣパッケージの裏面、すなわち、ハンダが
塗布された面と反対面にきわめて効率的に光照射させる
ことができる。図１に基づいて説明するならば、ＢＧＡ
組立体ＷのＩＣパッケージの裏面Ｘに対して、照射光を
当該裏面Ｘの大きさに対応させて調整することになる。
さらに、ハンダ５１の軟化点温度（溶融温度、あるいは
融点ともいう）以上まで加熱するとともに、ＩＣパッケ
ージの性能維持限界温度に到達しない範囲内に温度制御
することになる。このような光照射方法は、ハンダに直
接的に光照射するのではなく、ＩＣパッケージの照射す
るとともに、そこからの伝導熱を利用してハンダを溶融
するという画期的な方法であり、照射時間が５〜１０秒
程度と短くなるため、ＩＣパッケージを傷めることなく
良好に処理できるものである。
【００１７】ここで、ハンダの軟化点温度は、前記した
クリームハンダでは、例えば２２０℃程度であり、一
方、ＩＣパッケージの性能維持限界温度は、前記した液
晶ポリマ樹脂では、例えば３００℃である。
クリームハンダでは、例えば２２０℃程度であり、一
方、ＩＣパッケージの性能維持限界温度は、前記した液
晶ポリマ樹脂では、例えば３００℃である。
【００１８】このような光照射方法は、新規にプリント
基板にＩＣパッケージを装着する場合は、プリント基板
上の複数のＩＣパッケージを仮置きして、ステージ２を
可動して順次に照射処理することができる。また、既に
装着されたＩＣパーケッジを取り外す場合は、当該ＩＣ
パッケージに対して光照射させるとともに、ハンダが溶
融した状態でＩＣパッケージをハンドリングまたはロボ
ットなどを使い取り外すことができる。
基板にＩＣパッケージを装着する場合は、プリント基板
上の複数のＩＣパッケージを仮置きして、ステージ２を
可動して順次に照射処理することができる。また、既に
装着されたＩＣパーケッジを取り外す場合は、当該ＩＣ
パッケージに対して光照射させるとともに、ハンダが溶
融した状態でＩＣパッケージをハンドリングまたはロボ
ットなどを使い取り外すことができる。
【００１９】次に、本発明の効果を示す実験について説
明する。図１に示す光ハンダ装置において、照射対象と
なるＩＣパッケージの裏面Ｘの温度、このＩＣパッケ
ージから１ｍｍ離れた位置における温度、このＩＣパ
ッケージの隣に配置されるＩＣパッケージであって９ｍ
ｍ離れた位置の温度を測定した。この位置は具体的に
は図４に示しており、温度、温度、温度は、各々
位置、位置、位置の温度を示す。すなわち、この
実験は、照射対象であるＩＣパッケージＳ１に対して、
その近傍に与える熱的影響を測定するものである。実験
結果を図３に示し、縦軸は各位置の温度を表し、横軸は
照射開始からの経過時間を表す。照射対象であるＩＣパ
ッケージＳ１の温度は、わずか５秒でハンダの溶融温度
である２５０℃近傍まで昇温させることができ、その一
方で、その周辺位置は実質的に熱的影響を及ぼしておら
ず、特に、隣接して配置される素子、この場合ＩＣパッ
ケージＳ２はほとんど熱的に影響を及ぼさないことが示
される。なお、実験につかったハンダは、溶融温度２４
０℃の鉛フリー型ハンダであり、温度は各々の位置に熱
電対を配置させて測定した。
明する。図１に示す光ハンダ装置において、照射対象と
なるＩＣパッケージの裏面Ｘの温度、このＩＣパッケ
ージから１ｍｍ離れた位置における温度、このＩＣパ
ッケージの隣に配置されるＩＣパッケージであって９ｍ
ｍ離れた位置の温度を測定した。この位置は具体的に
は図４に示しており、温度、温度、温度は、各々
位置、位置、位置の温度を示す。すなわち、この
実験は、照射対象であるＩＣパッケージＳ１に対して、
その近傍に与える熱的影響を測定するものである。実験
結果を図３に示し、縦軸は各位置の温度を表し、横軸は
照射開始からの経過時間を表す。照射対象であるＩＣパ
ッケージＳ１の温度は、わずか５秒でハンダの溶融温度
である２５０℃近傍まで昇温させることができ、その一
方で、その周辺位置は実質的に熱的影響を及ぼしておら
ず、特に、隣接して配置される素子、この場合ＩＣパッ
ケージＳ２はほとんど熱的に影響を及ぼさないことが示
される。なお、実験につかったハンダは、溶融温度２４
０℃の鉛フリー型ハンダであり、温度は各々の位置に熱
電対を配置させて測定した。
【００２０】以上、説明したように、この発明にかかる
ボールグリッドアレイの光処理方法は、照射対象となる
ボールグリッドアレイの前記プリント基板と対向する面
とは反対側の面から、光エネルギーを照射させ、電極間
に存在するハンダを溶融させて両者を接合あるいは剥離
するものであるから、以下の効果を有する。第１に、リ
フロー処理をする場合に比べて設備が格段に小型、簡易
化し、処理時間も短く、処理コストも格段に低くなる。
第２に、照射対象物の温度制御が厳密にできるようにな
り、非対象ハンダを良好に溶融させることができる。第
３に、携帯電話など高密度でＩＣパッケージが内蔵され
た場合などにおいて、１のＩＣパッケージのみを取り外
し、新規に装着するという作業が可能となり、極めて経
済的な処理方法が提供できる。
ボールグリッドアレイの光処理方法は、照射対象となる
ボールグリッドアレイの前記プリント基板と対向する面
とは反対側の面から、光エネルギーを照射させ、電極間
に存在するハンダを溶融させて両者を接合あるいは剥離
するものであるから、以下の効果を有する。第１に、リ
フロー処理をする場合に比べて設備が格段に小型、簡易
化し、処理時間も短く、処理コストも格段に低くなる。
第２に、照射対象物の温度制御が厳密にできるようにな
り、非対象ハンダを良好に溶融させることができる。第
３に、携帯電話など高密度でＩＣパッケージが内蔵され
た場合などにおいて、１のＩＣパッケージのみを取り外
し、新規に装着するという作業が可能となり、極めて経
済的な処理方法が提供できる。
【図１】この発明に係る光処理方法を実施するための光
ハンダ装置を示す。
ハンダ装置を示す。
【図２】この発明に係る光処理方法を実施するための光
ハンダ装置に使う反射部材を示す。
ハンダ装置に使う反射部材を示す。
【図３】本発明の効果を表す実験に関する説明図を示
す。
す。
【図４】この発明に係る光処理方法を説明するための図
面を表す。
面を表す。
【図５】この発明に係る光処理方法を説明するための図
面を表す。
面を表す。
【図６】この発明に係る光処理方法を説明するためのハ
ンダの状態を示す。
ンダの状態を示す。
１ 光照射部
２ ステージ
３ 筒状反射部材
５０ ＩＣパッケージ
５１ ハンダ
５２ 電極
Ｂ プリント基板
Ｗ ＢＧＡ組立体
Claims (2)
- 【請求項１】ボールグリッドアレイの光処理方法におい
て、 各々の電極が接合するようにプリント基板上にボールグ
リッドアレイを配置して、 このボールグリッドアレイの前記プリント基板とは反対
側の面に対して、光エネルギーを照射させ、 前記電極間に存在するハンダを溶融させて両者を接合あ
るいは剥離することを特徴とするボールグリッドアレイ
の光処理方法。 - 【請求項２】前記光エネルギーの照射は、前記ハンダの
軟化温度以上であって、かつ、前記ボールグリッドアレ
イのパッケージの耐熱温度以下に制御しながら照射する
ことを特徴とする請求項１のボールグリッドアレイの光
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002101274A JP2003297881A (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | ボールグリッドアレイの光処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002101274A JP2003297881A (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | ボールグリッドアレイの光処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003297881A true JP2003297881A (ja) | 2003-10-17 |
Family
ID=29388632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002101274A Pending JP2003297881A (ja) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | ボールグリッドアレイの光処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003297881A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008098501A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Mitsubishi Materials Corp | パワーモジュール用基板の製造方法およびパワーモジュール用基板の製造装置 |
| WO2008081939A1 (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | I-Pulse Kabushiki Kaisha | レーザリフロー装置 |
| JP2008277406A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | I-Pulse Co Ltd | レーザリフロー装置 |
| CN103453329A (zh) * | 2012-05-28 | 2013-12-18 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 具有破冰功能的灯具 |
-
2002
- 2002-04-03 JP JP2002101274A patent/JP2003297881A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008098501A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Mitsubishi Materials Corp | パワーモジュール用基板の製造方法およびパワーモジュール用基板の製造装置 |
| WO2008081939A1 (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | I-Pulse Kabushiki Kaisha | レーザリフロー装置 |
| JP2008277406A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | I-Pulse Co Ltd | レーザリフロー装置 |
| CN103453329A (zh) * | 2012-05-28 | 2013-12-18 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 具有破冰功能的灯具 |
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Effective date: 20060330 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060425 |
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Effective date: 20060626 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060808 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |