JP2003303926A6 - Apparatus and method for manufacturing BGA product substrate - Google Patents

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JP2003303926A6 JP2002107072A JP2002107072A JP2003303926A6 JP 2003303926 A6 JP2003303926 A6 JP 2003303926A6 JP 2002107072 A JP2002107072 A JP 2002107072A JP 2002107072 A JP2002107072 A JP 2002107072A JP 2003303926 A6 JP2003303926 A6 JP 2003303926A6
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Abstract

【目的】多種少〜中量生産に対応するBGA製品基板の製造装置、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【構成】フラックス搭載手段、半田ボール整列手段、半田ボール搭載手段とからなるBGA製品基板の製造装置において、前記半田ボール搭載手段は、前記フラックス塗布手段を経た製品基板(1)を回転アーム(14)に載置し、回転アーム(14)を回転軸(16)を起点に180度回転させ、前記回転アーム(14)に載置された前記製品基板(1)の半田ボール搭載ランド(2)と前記半田ボール整列手段を経た半田ボール整列板(13)の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール(8)とが向かい合うよう接触させ、前記半田ボール搭載ランド(2)と半田ボール(8)をフラックス(4)を介して付着させる手段からなることを特徴とする。
【選択図】 図4
An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for manufacturing a BGA product substrate that can be used for a variety of small to medium-volume production.
In a BGA product substrate manufacturing apparatus comprising a flux mounting means, a solder ball aligning means, and a solder ball mounting means, the solder ball mounting means moves a product substrate (1) having passed through the flux applying means to a rotating arm (14). ), And rotate the rotary arm (14) by 180 degrees from the rotation axis (16) as a starting point. The solder ball mounting land (2) of the product substrate (1) mounted on the rotary arm (14) And the solder balls (8) aligned with the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate (13) having passed through the solder ball alignment means so as to face each other, so that the solder ball mounting land (2) and the solder balls (8) ) Through a flux (4).
[Selection diagram] Fig. 4

Description

【0001】
【発明の属する分野】本発明は、BGA半導体モジュールに関し、特に、ICチップを搭載した製品基板1の半田ボール搭載ランド2に半田ボール8を搭載するBGA製品基板の製造装置、およびその製造方法に関すものである。
【0002】
【従来の技術】ICチップを搭載した製品基板1の半田ボール搭載ランド2に半田ボール8を搭載するBGA製品基板の製造装置は、ICチップが搭載された製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2上に前記フラックス4を塗布する手段(下、フラックス塗布手段という)、半田ボール8を整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列手段により整列された半田ボール8を前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド2上に搭載する手段 (以下、半田ボール搭載手段という)とからなり、上記の手段は自動化された装置により、大量生産されている。
【0003】その自動化装置の手段を図7〜9に示す。
【0004】図7(b)〜(e)は、前記フラックス塗布手段を示す工程断面図である。図7(a)はその平面図である。スクリーンマスク17の開口と製品基板1の半田ボール搭載ランド2の位置を合わせてセットし、スクリーンマスク17上にフラックス4を滴下し(図7(a))、スキージ5を矢印方向に動かして、製品基板1の半田ボール搭載ランド2上にフラックス4を塗布するものである(図7(c)、(d)、(e))。図7(b)、(c)、4(d)、(e)において、製品基板1はX、Y、Z軸方向に動く移動テーブル▲1▼26上にセットされている。
【0005】図8(a)、(b)、(c)は、半田ボール整列手段を示す工程断面図である。吸着ヘッド18の吸引穴20にポット19中の半田ボール8を吸引する(図8(a)、(b)、(c))。吸着ヘッド18の吸引穴20の位置は製品基板1の半田ボール搭載ランド2の位置と対応していることはもちろんである。前記吸着ヘッド18はX、Y、Z方向に自由に動くことのできる機構を有している。
【0006】図9(a)、(b)、(c)は、半田ボール搭載手段を示す工程断面図である。前記半田ボール整列手段で半田ボール8が整列吸引されている吸着ヘッド18と製品基板1が搭載されている移動テーブル▲2▼27をX、Y、Z方向に動かして、吸着ヘッド18の半田ボール吸引穴20に吸引されている半田ボール8と移動テーブル▲2▼27上にセットされている製品基板1の半田ボール搭載ランド2とを位置合わせをし、吸引穴20の真空を大気圧にするとフラックス4の粘着力により半田ボール8を半田ボール搭載ランド2に固定される(図9(a)、(b)、(c))。半田ボール搭載手段の移動テーブル▲2▼27はフラックス塗布手段の移動テーブル▲1▼26を兼用してもよい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、図7〜図9に示す上記の従来技術のBGA製品基板の製造装置は、装置の自動化を前提に大量生産に適用するためのものであり、多種少量生産には向いていない。すなわち、図7に示されたスリーン印刷法によるフラックス塗布手段は、スクリーンマスクが高価であり、製作日数も多く要する。多数個取りのマスクになればなるほどそれが顕著となる。また、図8、9に示された、吸着ヘッドの半田ボール吸引穴20に真空吸引により半田ボール8を吸着させる手段は自動化に適したものであるが(吸着ヘッドに対して半田ボール8が下向きになっているから)、大掛かりな装置となり、吸着ヘッドの製作に多額な費用を要し、製作日数も多くを要するものである。
【0008】本発明は上述した点に鑑み、多種少量生産に対応するBGA製品基板の製造装置、及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決する手段】上記の課題を解決するため、本発明のBGA製品基板の製造装置はICチップが搭載された製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2上に前記フラックス4を塗布する手段(以下、フラックス塗布手段という)、半田ボール8を半田ボール整列板13に整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列板13に整列載置された前記半田ボール8を、前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド2上に搭載する手段 (以下、半田ボール搭載手段という)、とからなるBGA製品基板の製造装置において、前記フラックス塗布手段は、前記フラックス回転テーブル6上に前記フラックス4を滴下し、前記フラックス回転テーブル6面と所定の間隔をおいて固定配置されたスキージ5により前記フラックス回転テーブル6を回転させることにより前記フラックス回転テーブル6上に前記フラックス4を所定の厚みに形成する手段と、前記フラックス回転テーブル6上に所定の厚みに形成された前記フラックス4面と前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凸になっている前記フラックス転写治具7の凸面を対向配置し、前記フラックス転写治具7を前記フラックス回転テーブル6面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具7の凸面に前記フラックス回転テーブル6上に形成された前記フラックス4を転写する手段と、前記フラックス転写治具7を前記フラックス回転テーブル6面及び前記取付治具3にセットされた前記製品基板1面に対してX方向に動かして、前記フラックス転写治具7の凸と前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2の位置があった後、前記フラックス転写治具7を前記製品基板1面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具7の凸面の前記フラックス4を前記半田ボール搭載ランド2上に転写する手段からなり、前記半田ボール整列手段は、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板13上に、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が開口部10になっている前記半田ボール整列マスク11を前記半田ボール整列板13の凹部と前記マスク開口10が一致するように載置し、前記半田ボール整列マスク11上に前記半田ボール収納スキージ9をセットし、前記半田ボール収納スキージ9の中に前記半田ボール整列マスク11と接触して前記半田ボール8を投入し、前記半田ボール収納スキージ9を前記半田ボール整列マスク11上で前記半田ボール整列マスク11面に対してX方向に移動させて前記マスク開口10をとおして前記半田ボール整列板13の凹部に前記半田ボール8を整列させる手段であり、前記半田ボール搭載手段は、前記フラックス塗布手段を経た前記製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を回転軸16を起点に180度回転させ、前記回転アーム14に載置された前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板13の凹部に整列された前記半田ボール8とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と半田ボール8を前記フラックス4を介して付着させる手段からなることを特徴とする。
【0010】上記の本発明のBGA製品基板1の製造装置は、フラックス4塗布手段は転写手段を、半田ボール整列手段は半田ボール8をマスクの開口より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させた手段、半田ボール搭載手段は、上記の転写手段により半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を180度回転させた位置で、前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール8を半田ボール搭載ランド2面に形成されたフラックス4に付着させる手段を用いたので、大掛かりな装置とならず、また前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、多種少量生産に適したBGA製品基板1の製造装置を実現した。
【0011】更に、本発明のBGA製品基板1の製造方法は、ICチップが搭載された製品基板1の半田ボール搭載ランド22上にフラックス4を塗布する工程(以下、フラックス塗布工程という)、半田ボール8を半田ボール整列板13に整列する工程(以下、半田ボール整列工程という)、前記半田ボール整列板13に整列載置された前記半田ボール8を、前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド22上に搭載する工程(以下、半田ボール搭載工程という)、とからなるBGA製品基板の製造方法において、前記フラックス塗布工程は、前記フラックス回転テーブル6上に所定の厚みに形成された前記フラックス4を前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凸になっているフラックス転写治具7の凸面に転写する工程と、前記フラックス転写治具7の凸に形成された前記フラックス4を前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2に転写する工程からなり、前記半田ボール整列工程は、製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板13上に、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が開口部10になっている半田ボール整列マスク11を載置し、前記半田ボール整列マスク11上に前記半田ボール収納スキージ9をセットし、前記半田ボール収納スキージ9の中に半田ボール整列マスク11と接触して前記半田ボール8を投入し、前記半田ボール収納スキージ9を半田ボール整列マスク11上で移動させながらマスク開口10をとおして前記半田ボール整列板13の凹部に前記半田ボール8を整列させる工程からなり、前記半田ボール搭載工程は、前記フラックス塗布工程を経た前記製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を回転軸16を起点に180度回転させ、前記回転アーム14に載置された前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された前記半田ボール8とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と半田ボール8を前記フラックス4を介して付着させる工程からなることを特徴とする。
【0012】上記の本発明のBGA製品基板の製造方法は、フラックス塗布工程は転写法によるものであり、半田ボール整列工程は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の凹部に整列させたものであり、上記の半田ボール搭載手段は、上記のフラックス塗布工程を経た製品基板1を上向きの状態から回転させて下向きの状態になったときに、上記製品基板1の半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列工程を経た半田ボール8が向かい合うようにしたので、前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、及び半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となりBGA製品基板の製造日数の大幅な短縮と多種少量生産での大幅なコストダウンを可能にした。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。
【0014】(実施例1)図1(a)〜(g)はBGA製品基板の半田ボール搭載ランド2にフラックス4を塗布する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図であり、図2は図1(a)の平面図を示す。図3(a)〜(e)は、半田ボール8を整列する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図である。図4(b)〜(f)はフラックス4が塗布された半田ボール搭載ランド2に、整列された半田ボール8を搭載する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図である。図3(a)は図3(b)の平面図である。
【0015】まず、図1(a)〜(g)、及び図2の基いて、本発明のフラックス塗布手段、及び工程を説明する。
【0016】フラックス回転テーブル6上にフラックス4(市販の半田付け用ペースト状フラックス4)をシリンジを用いて適当量滴下し、フラックス回転テーブル6を回転させるとフラックス回転テーブル6面と所定の間隙を隔てて固定設置されたスキージ5により、フラックス回転テーブル6上に必要量の厚みのフラックス4が塗布される。フラックス回転テーブル6上にはフラックス転写治具7が用意されている。(図1(a))上記転写治具7は製品基板1の半田ボール搭載ランド2に相当する部分が凸面になっており、凸面はフラックス回転テーブル6面と向かい合っている。
【0017】次に、上記フラックス転写治具7は、上下、左右に動く。上記フラックス転写治具7が下降し、転写治具の凸面にフラックス回転テーブル6面に塗布されたフラックス4を転写する。(図1(b)、(c))
【0018】フラックス転写治具7は上昇してから、左方向に移動し、製品基板1の直上から下降し、フラックス転写治具7の凸部と製品基板1の半田ボール搭載ランド2とを接触させる。(図1(d)、4(e)、(f))次に、フラックス転写治具7を上方に移動させると、フラックス転写治具7の凸部のフラックス4が製品基板1の半田ボール搭載ランド2に転写される。(図1(g))
【0019】上述の如く、本発明のフラックス塗布手段及び工程は、フラックス転写治具7が簡単できるので、多種少量生産に向いている。すなわち、フラックス転写治具7の凸部の作成は、金属基板や樹脂基板を用いて、NCフライス加工などの機械加工で簡単に、しかも短時間でできる。また、ホトエッチング技術を用いても簡単に出来る。基板に感光性ドライフイルムを貼り付け、露光現像して感光性樹脂で凸部の形成したり、基板上に形成された皮膜をホトエッチングする方法である。また、フラックス転写治具7としてBGA製品基板を使用することが出来る。すなわちBGA製品基板の半田ボール搭載ランド2がフラックス転写治具7の凸部となる。
【0020】次に、図3(a)〜(e)に基いて、本発明の半田ボール整列手段、及び工程を説明する。
【0021】マスク開口10が形成されている半田ボール整列マスク11はマスク開口10以外の部分はスペーサ12で補強されてなり、マスク開口10の直下には、半田ボール8が搭載される箇所が凹(半田ボール整列穴15という)になっている半田ボール整列板13を配置する。半田ボール整列マスク11上には半田ボール収納スキージ9を載置し、半田ボール収納スキージ9中に半田ボール8を投入する。(図3(a)、(b))
【0022】次に、半田ボール収納スキージ9を左から右方向に移動し、半田ボール整列マスク11のマスク開口10を通して、半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に半田ボール8を載置する。(図3(c)、(d)、(e))
【0023】上述の如く、本発明の半田ボール整列手段及び工程は、半田ボール整列マスク11、半田ボール整列板13は簡単にできるので、多種少量生産に向いている。すなわち、半田ボール整列マスク11のマスク開口10、半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15の作成は、金属基板や樹脂基板を用いて、NCフライス加工などの機械加工で簡単に、しかも短時間でできる。また、ホトエッチング技術を用いても簡単に出来る。ホトエッチング技術により基板をエッチングして半田ボール整列マスク11のマスク開口10を形成したり、露光現像して感光性樹脂で半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15を形成したりする方法が採用できる。
【0024】図4(a)〜(f)に基いて、本発明の半田ボール搭載手段手段、及び工程を説明する。
【0025】回転アーム14に、半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を固定セットする。(図4(a))
【0026】次に、回転アーム14を回転軸18を支点に180度回転させる。回転アーム14に固定載置された製品基板1の半田ボール搭載ランド2上に塗布されたフラックス4に、上記の半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に搭載された半田ボール8を付着させる。半田ボール整列板13は半田ボール整列板固定板28に固定されている。(図4(b)、(c)、(d))
【0027】次に、回転アーム14を回転軸18を支点に180度回転させて、取付治具3に戻す。(図4(e)、(f))
【0028】上述の如く、本発明の半田ボール8搭載手段及び工程は、回転アーム14と半田ボール整列板13の位置関係を最初に決めておけば、製品基板1の仕様(半田ボール8の数量、寸法)が変わったとしても、常に回転アーム14に載置された製品基板1と半田ボール整列板13の位置が一致するので、多種少量生産に適したものといえる。
【0029】(実施例2)その他の実施例を、図5、図6に示す。
【0030】図5(a)〜(d)は、本発明の半田ボール整列手段、及び工程を示す別の実施例である。ガイドピン22が固定されている位置決め治具21に、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11をセットし、半田ボール整列マスク11上に馬蹄形の半田ボール収納スキージ9を載置し、半田ボール収納スキージ9中に半田ボール8を万遍なくばらまく。(図5(a))
【0031】次に、半田ボール8収納スキージ9を移動させて、半田ボール整列マスク11のマスク開口10を通して、ハンダボール整列板13のハンダボール整列穴15に整列させる。(図5(b)、(c))
【0032】次に、半田ボール整列マスク11をガイドピン22をとおしてはずす。(図5(d))
【0033】上述の如く、半田ボール整列手段、及び工程は、半田ボール整列板13と半田ボール整列マスク11の位置合わせを位置決め治具21に固定されたガイドピン22で行うものであるので、簡単、簡便な手ものとなる。
【0034】図6(a)〜(d)に基づいて、別の本発明の半田ボール搭載手段、工程を説明する。
【0035】図5(d)に示す、半田ボール整列穴15に半田ボール8が整列された半田ボール整列板13が載置された位置決め治具21に、製品基板位置決め治具23を載置し、製品基板位置決め治具の開口部に半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を半田ボール搭載ランド2面と半田ボール整列板13の半田ボール8が向かい合うようにセットする。(図6(a)、(b))
【0036】次に、図6(b)に示された位置決め治具21、半田ボール整列板13、製品基板1、製品基板位置決め治具23をひっくりかえし、製品基板固定板24上に載置する。位置決め治具21上から衝撃棒25で振動与え、半田ボール8を製品基板1の半田ボール搭載ランド2上のフラックス4に付着させる。(図6(c))
【0037】次に、位置決め治具21、半田ボール整列マスク11を製品基板固定板24上の製品基板1からはずすと、半田ボール8が製品基板1の半田ボール搭載ランド2上に搭載される。(図6(d))
【0038】上述の如く、半田ボール搭載手段、及び工程は、半田ボール整列板13と半田ボール整列マスク11の位置合わせを、位置決め治具21に固定されたガイドピン22で行うものであるので、簡単、簡便なものとなる。なお、図1〜9で示された製品基板1の半田ボール搭載ランド2の数は16個の場合で説明したが、実際は製品基板1の半田ボール搭載ランド2の数は300〜1000個のものが一般的に実用されている。今後、BGA製品基板の細密度化に伴って、半田ボール搭載ランド2の数は増える傾向にあるので、本発明のBGA製品基板の製造装置及びその製造法はその価値が益々高まるものになるといえる。
【発明の効果】本発明のBGA製品基板1の製造装置は、フラックス塗布手段は転写手段を、半田ボール整列手段は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させた手段、半田ボール搭載手段は、上記の転写手段により半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を180度回転させた位置で、前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール8を半田ボール搭載ランド2面に形成されたフラックス4に付着させる手段を用いたので、大掛かりな装置とならず、また前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、多種少量生産に適したBGA製品基板の製造装置を実現した。
【0039】更に、本発明のBGA製品基板の製造方法は、フラックス塗布工程は転写法によるものであり、半田ボール整列工程は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させたものであり、半田ボール搭載手段は、上記のフラックス塗布工程を経た製品基板1を上向きの状態から回転させて下向きの状態になったときに、上記製品基板1の半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列工程を経た半田ボール8が向かい合うようにしたので、前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、及び半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、BGA製品基板の製造日数の大幅な短縮と多種少量生産での大幅なコストダウンを可能にした。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(g)はBGA製品基板の半田ボール搭載ランド2にフラックス4を塗布する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【図2】図1(a)の平面図を示す。
【図3】(a)〜(e)は、半田ボール8を整列する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【図4】(b)〜(f)はフラックス4が塗布された半田ボール搭載ランド2に、整列された半田ボール8を搭載する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【図5】(a)〜(d)は本発明の他の実施例で、半田ボール8を整列する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【図6】(a)〜(e)は本発明の他の実施例で、半田ボール8を搭載する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【図7】(a)〜(e)は従来技術であり、BGA製品基板の半田ボール搭載ランド2にフラックス4を塗布する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す
【図8】(a)〜(c)は従来技術であり、半田ボール8を整列する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【図9】(a)〜(c)は従来技術であり、半田ボール8を搭載する手段及び工程を説明する装置及び工程断面図を示す。
【符号の説明】
1 製品基板
2 半田ボール搭載ランド端子
3 取付治具
4 フラックス
5 スキージ
6 フラックス回転テーブル
7 フラックス転写治具
8 半田ボール
9 半田ボール収納スキージ
10 マスク開口
11 半田ボール整列マスク
12 スペーサ
13 半田ボール整列板
14 回転アーム
15 半田ボール整列穴
16 回転軸
17 スクリーンマスク
18 吸着ヘッド
19 ポット
20 半田ボール吸引穴
21 位置決め治具
22 ガイドピン
23 製品基板位置決め治具
24 製品基板固定板
25 衝撃棒
26 移動テーブル▲1▼
27 移動テーブル▲2▼
28 半田ボール整列板固定板
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a BGA semiconductor module, and more particularly to an apparatus and a method for manufacturing a BGA product board on which a solder ball 8 is mounted on a solder ball mounting land 2 of a product board 1 on which an IC chip is mounted. Is concerned.
[0002]
2. Description of the Related Art An apparatus for manufacturing a BGA product board on which a solder ball 8 is mounted on a solder ball mounting land 2 of a product board 1 on which an IC chip is mounted is provided with a solder ball mounting land 2 on a product board 1 on which an IC chip is mounted. Means for applying the flux 4 thereon (hereinafter referred to as flux applying means), means for arranging the solder balls 8 (hereinafter referred to as solder ball arranging means), and solder balls 8 aligned by the solder ball arranging means. Means for mounting on the solder ball mounting lands 2 on which the flux 4 of the substrate 1 is formed (hereinafter, referred to as solder ball mounting means). The above means are mass-produced by an automated apparatus.
[0003] The means of the automation device is shown in FIGS.
FIGS. 7B to 7E are process sectional views showing the flux applying means. FIG. 7A is a plan view thereof. The opening of the screen mask 17 and the position of the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 are set and aligned, and the flux 4 is dropped on the screen mask 17 (FIG. 7A), and the squeegee 5 is moved in the direction of the arrow. The flux 4 is applied onto the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 (FIGS. 7C, 7D, and 7E). 7 (b), (c), 4 (d), and (e), the product substrate 1 is set on a moving table (1) 26 that moves in the X, Y, and Z axis directions.
FIGS. 8 (a), 8 (b) and 8 (c) are cross-sectional views showing steps of the solder ball aligning means. The solder balls 8 in the pot 19 are sucked into the suction holes 20 of the suction head 18 (FIGS. 8A, 8B, and 8C). It goes without saying that the position of the suction hole 20 of the suction head 18 corresponds to the position of the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1. The suction head 18 has a mechanism that can freely move in the X, Y, and Z directions.
FIGS. 9 (a), 9 (b) and 9 (c) are cross-sectional views showing steps of the solder ball mounting means. The suction ball 18 on which the solder balls 8 are aligned and sucked by the solder ball alignment means and the moving table (2) 27 on which the product substrate 1 is mounted are moved in the X, Y, and Z directions, and the solder balls of the suction head 18 are moved. When the solder ball 8 sucked into the suction hole 20 and the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 set on the moving table {circle around (2)} 27 are aligned, and the vacuum in the suction hole 20 is set to atmospheric pressure, The solder ball 8 is fixed to the solder ball mounting land 2 by the adhesive force of the flux 4 (FIGS. 9A, 9B, and 9C). The moving table (2) 27 of the solder ball mounting means may also serve as the moving table (1) 26 of the flux applying means.
[0007]
As described above, the prior art BGA product substrate manufacturing apparatus shown in FIGS. 7 to 9 is intended to be applied to mass production on the premise of automation of the apparatus. Not suitable for large-scale small-lot production. That is, the flux coating means by the screen printing method shown in FIG. 7 requires an expensive screen mask and requires many days to manufacture. This becomes more remarkable as the number of masks increases. The means shown in FIGS. 8 and 9 for sucking the solder ball 8 by vacuum suction into the solder ball suction hole 20 of the suction head is suitable for automation (the solder ball 8 faces downward with respect to the suction head). ), It is a large-scale apparatus, requires a large amount of cost for manufacturing the suction head, and requires many days to manufacture.
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for manufacturing a BGA product substrate that can be used for a variety of small-quantity production.
[0009]
In order to solve the above-mentioned problems, a manufacturing apparatus for a BGA product board according to the present invention is a means for applying the flux 4 on the solder ball mounting lands 2 of a product board 1 on which an IC chip is mounted. (Hereinafter referred to as flux application means), means for aligning the solder balls 8 on the solder ball alignment plate 13 (hereinafter referred to as solder ball alignment means), and the solder balls 8 aligned and mounted on the solder ball alignment plate 13. Means for mounting on the solder ball mounting land 2 on which the flux 4 of the product substrate 1 is formed (hereinafter, referred to as solder ball mounting means). The flux 4 is dropped on the flux rotation table 6 and fixedly arranged at a predetermined distance from the surface of the flux rotation table 6. Means for forming the flux 4 on the flux rotary table 6 to a predetermined thickness by rotating the flux rotary table 6 with the squeegee 5, and forming the flux 4 on the flux rotary table 6 to a predetermined thickness. The surface of the flux 4 and the convex surface of the flux transfer jig 7 where the portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1 is convex are disposed to face each other, and the flux transfer jig 7 is mounted on the flux rotary table. Means for transferring the flux 4 formed on the flux rotating table 6 onto the convex surface of the flux transfer jig 7 by moving the flux transfer jig 7 up and down in the Y direction with respect to the six surfaces; Move in the X direction with respect to the rotary table 6 surface and the product substrate 1 surface set on the mounting jig 3 After the protrusion of the flux transfer jig 7 and the position of the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 are located, the flux transfer jig 7 is moved up and down in the Y direction with respect to the surface of the product substrate 1, Means for transferring the flux 4 of the convex surface of the flux transfer jig 7 onto the solder ball mounting lands 2, wherein the solder ball aligning means includes a portion corresponding to the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1. The solder ball alignment mask 11 having an opening 10 at a location corresponding to the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 is placed on the solder ball alignment plate 13 having a concave shape. The solder ball storing squeegee 9 is set on the solder ball aligning mask 11 by placing the recess of the plate 13 and the mask opening 10 so as to coincide with each other. The solder balls 8 are put into the ball storage squeegee 9 in contact with the solder ball alignment mask 11, and the solder ball storage squeegee 9 is placed on the solder ball alignment mask 11 with respect to the surface of the solder ball alignment mask 11. Means for aligning the solder balls 8 in the recesses of the solder ball alignment plate 13 through the mask opening 10 by moving in the X direction, wherein the solder ball mounting means is provided on the product substrate 1 through the flux applying means; Is mounted on the rotary arm 14, and the rotary arm 14 is rotated by 180 degrees from the rotary shaft 16 as a starting point, so that the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 mounted on the rotary arm 14 and the solder ball aligning means The solder balls 8 aligned with the recesses of the solder ball alignment plate 13 that have passed through It is characterized by comprising means for adhering the ball mounting lands 2 and the solder balls 8 via the flux 4.
In the above-described apparatus for manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the flux 4 applying means is the transfer means, and the solder ball aligning means is the solder ball 8 through the opening of the mask. In the solder ball mounting means, the product substrate 1 on which the flux 4 was applied to the solder ball mounting lands 2 by the above-described transfer means was placed on the rotating arm 14, and the rotating arm 14 was rotated by 180 degrees. Since the means for attaching the solder balls 8 aligned in the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 to the flux 4 formed on the surface of the solder ball mounting land 2 is used at the position, a large-scale apparatus is not required. Also, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. It realized an apparatus for manufacturing a BGA product substrate 1 which is suitable for small production.
Further, in the method of manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the step of applying the flux 4 on the solder ball mounting lands 22 of the product substrate 1 on which the IC chip is mounted (hereinafter referred to as a flux application step), A step of aligning the balls 8 on the solder ball aligning plate 13 (hereinafter referred to as a solder ball aligning step), and forming the solder balls 8 aligned on the solder ball aligning plate 13 by the flux 4 of the product substrate 1 Mounting on the solder ball mounting land 22 (hereinafter referred to as “solder ball mounting step”), wherein the flux applying step includes the step of mounting a predetermined thickness on the flux rotating table 6. The portion corresponding to the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 is convex. A step of transferring the flux 4 formed on the convex surface of the flux transfer jig 7 to the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1; The aligning step includes, on the solder ball alignment plate 13 having a concave portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1, a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1. A solder ball alignment mask 11 having an opening 10 is placed, the solder ball storage squeegee 9 is set on the solder ball alignment mask 11, and the solder ball alignment mask 11 is placed in the solder ball storage squeegee 9. The solder ball 8 is thrown in contact with the solder ball storage squeegee 9 while moving the solder ball storage squeegee 9 on the solder ball alignment mask 11. The solder balls 8 are aligned in the recesses of the solder ball alignment plate 13. The solder ball mounting step includes placing the product substrate 1 that has been subjected to the flux applying step on a rotary arm 14, The solder ball 14 is rotated by 180 degrees from the rotation axis 16 as a starting point, and the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 placed on the rotary arm 14 and the solder ball of the solder ball alignment plate 13 passed through the solder ball alignment means. A step of contacting the solder balls 8 aligned with the alignment holes 15 so as to face each other, and attaching the solder balls 8 to the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 via the flux 4. .
In the method of manufacturing a BGA product substrate according to the present invention, the flux applying step is performed by a transfer method, and the solder ball aligning step aligns the solder balls 8 from the mask openings 10 to the recesses of the solder ball aligning plate 13. The solder ball mounting means rotates the product substrate 1 having undergone the flux application step from an upward state to a downward state when the product substrate 1 is turned downward. And the solder balls 8 having undergone the solder ball alignment process are opposed to each other, so that the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. This has made it possible to significantly reduce the number of days required for manufacturing BGA product substrates and to significantly reduce costs in the production of various types and small quantities.
[0013]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Embodiment 1) FIGS. 1 (a) to 1 (g) are sectional views of an apparatus and a process for explaining a means and a process for applying a flux 4 to a solder ball mounting land 2 of a BGA product substrate. FIG. 2 shows a plan view of FIG. FIGS. 3A to 3E are cross-sectional views of an apparatus and a process for explaining a means and a process for aligning the solder balls 8. FIGS. 4B to 4F are cross-sectional views of an apparatus and a process for explaining means and steps for mounting the aligned solder balls 8 on the solder ball mounting lands 2 to which the flux 4 has been applied. FIG. 3A is a plan view of FIG. 3B.
First, referring to FIGS. 1 (a) to 1 (g) and FIG. 2, the flux applying means and steps of the present invention will be described.
An appropriate amount of flux 4 (commercial solder paste flux 4 for soldering) is dropped on the flux rotating table 6 using a syringe, and when the flux rotating table 6 is rotated, a predetermined gap is formed between the flux rotating table 6 and the surface. The flux 4 having a required thickness is applied onto the flux rotating table 6 by the squeegee 5 fixed and installed separately. A flux transfer jig 7 is provided on the flux rotation table 6. (FIG. 1 (a)) The transfer jig 7 has a convex portion at the portion corresponding to the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1, and the convex surface faces the flux rotating table 6 surface.
Next, the flux transfer jig 7 moves vertically and horizontally. The flux transfer jig 7 descends to transfer the flux 4 applied to the surface of the flux rotating table 6 onto the convex surface of the transfer jig. (FIG. 1 (b), (c))
The flux transfer jig 7 rises, moves to the left, descends from just above the product substrate 1, and makes contact between the convex portion of the flux transfer jig 7 and the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1. Let it. (FIGS. 1 (d), 4 (e), (f)) Next, when the flux transfer jig 7 is moved upward, the flux 4 of the convex portion of the flux transfer jig 7 is mounted on the product substrate 1 by solder balls. Transferred to land 2. (Fig. 1 (g))
As described above, the flux applying means and process of the present invention are suitable for small-quantity production of various types because the flux transfer jig 7 can be simplified. That is, the projections of the flux transfer jig 7 can be formed easily and in a short time by machining such as NC milling using a metal substrate or a resin substrate. Also, it can be easily achieved by using a photo-etching technique. This is a method in which a photosensitive dry film is attached to a substrate and exposed and developed to form a projection with a photosensitive resin, or to photo-etch a film formed on the substrate. Also, a BGA product substrate can be used as the flux transfer jig 7. That is, the solder ball mounting lands 2 of the BGA product substrate serve as projections of the flux transfer jig 7.
Next, the solder ball aligning means and steps of the present invention will be described with reference to FIGS.
The solder ball alignment mask 11 in which the mask opening 10 is formed is reinforced by spacers 12 except for the mask opening 10. Immediately below the mask opening 10, the place where the solder ball 8 is mounted is concave. The solder ball alignment plate 13 which is a solder ball alignment hole 15 is arranged. The solder ball storage squeegee 9 is placed on the solder ball alignment mask 11, and the solder balls 8 are put into the solder ball storage squeegee 9. (FIGS. 3A and 3B)
Next, the solder ball storage squeegee 9 is moved from left to right, and the solder ball 8 is placed in the solder ball alignment hole 15 of the solder ball alignment plate 13 through the mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11. . (FIGS. 3 (c), (d), (e))
As described above, the solder ball alignment means and process of the present invention are suitable for mass production of various types because the solder ball alignment mask 11 and the solder ball alignment plate 13 can be easily formed. That is, the formation of the mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11 and the formation of the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 can be easily and quickly performed by using a metal substrate or a resin substrate by machining such as NC milling. Can be done. Also, it can be easily achieved by using a photo-etching technique. A method in which the substrate is etched by a photo-etching technique to form a mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11 or a method of exposing and developing to form a solder ball alignment hole 15 of the solder ball alignment plate 13 with a photosensitive resin is adopted. it can.
Referring to FIGS. 4A to 4F, the solder ball mounting means and the steps of the present invention will be described.
The product substrate 1 on which the flux 4 has been applied to the solder ball mounting lands 2 is fixedly set on the rotating arm 14. (FIG. 4 (a))
Next, the rotary arm 14 is rotated 180 degrees about the rotary shaft 18 as a fulcrum. The solder balls 8 mounted on the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 are adhered to the flux 4 applied on the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 fixedly mounted on the rotating arm 14. . The solder ball alignment plate 13 is fixed to a solder ball alignment plate fixing plate 28. (FIGS. 4 (b), (c), (d))
Next, the rotary arm 14 is rotated 180 degrees about the rotary shaft 18 as a fulcrum, and returned to the mounting jig 3. (FIGS. 4E and 4F)
As described above, the mounting means and process of the solder ball 8 of the present invention can be performed by setting the positional relationship between the rotary arm 14 and the solder ball aligning plate 13 first, and then the specification of the product substrate 1 (the quantity of the solder ball 8). , Dimensions), the position of the product board 1 mounted on the rotary arm 14 always coincides with the position of the solder ball alignment plate 13, so that it can be said that this is suitable for various kinds of small-quantity production.
(Embodiment 2) Another embodiment is shown in FIGS.
FIGS. 5A to 5D show another embodiment of the solder ball aligning means and the steps of the present invention. The solder ball alignment plate 13 and the solder ball alignment mask 11 are set on the positioning jig 21 to which the guide pins 22 are fixed, and the horseshoe-shaped solder ball storage squeegee 9 is placed on the solder ball alignment mask 11, and the solder balls are arranged. The solder balls 8 are evenly distributed in the storage squeegee 9. (FIG. 5 (a))
Next, the squeegee 9 for storing the solder balls 8 is moved to be aligned with the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 through the mask openings 10 of the solder ball alignment mask 11. (FIGS. 5B and 5C)
Next, the solder ball alignment mask 11 is removed through the guide pins 22. (FIG. 5 (d))
As described above, since the solder ball aligning means and the process are performed by the guide pins 22 fixed to the positioning jig 21, the alignment between the solder ball aligning plate 13 and the solder ball aligning mask 11 is performed simply. , It will be a handy thing.
Another solder ball mounting means and process according to the present invention will be described with reference to FIGS.
The product board positioning jig 23 is placed on the positioning jig 21 shown in FIG. 5D on which the solder ball alignment plate 13 in which the solder balls 8 are aligned in the solder ball alignment holes 15 is mounted. Then, the product substrate 1 in which the flux 4 is applied to the solder ball mounting land 2 in the opening of the product substrate positioning jig is set so that the surface of the solder ball mounting land 2 and the solder ball 8 of the solder ball alignment plate 13 face each other. (FIGS. 6A and 6B)
Next, the positioning jig 21, the solder ball alignment plate 13, the product substrate 1, and the product substrate positioning jig 23 shown in FIG. 6B are turned over and placed on the product substrate fixing plate 24. Vibration is applied from above the positioning jig 21 with an impact bar 25 to cause the solder balls 8 to adhere to the flux 4 on the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1. (FIG. 6 (c))
Next, when the positioning jig 21 and the solder ball alignment mask 11 are removed from the product substrate 1 on the product substrate fixing plate 24, the solder balls 8 are mounted on the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1. (FIG. 6 (d))
As described above, the solder ball mounting means and the process are for positioning the solder ball alignment plate 13 and the solder ball alignment mask 11 by the guide pins 22 fixed to the positioning jig 21. Simple and convenient. Although the number of the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 shown in FIGS. 1 to 9 has been described as being 16, the actual number of the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 is 300 to 1000. Is commonly used. In the future, the number of the solder ball mounting lands 2 tends to increase as the density of the BGA product substrate is reduced. Therefore, it can be said that the value of the apparatus and method for manufacturing the BGA product substrate of the present invention is further increased. .
According to the apparatus for manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the flux applying means is the transfer means, and the solder ball aligning means is to place the solder balls 8 from the mask openings 10 into the solder ball aligning holes 15 of the solder ball aligning plate 13. The aligning means and the solder ball mounting means are placed on the rotating arm 14 by placing the product substrate 1 on which the flux 4 has been applied to the solder ball mounting lands 2 by the above-described transfer means, and rotating the rotating arm 14 by 180 degrees. Since the means for attaching the solder balls 8 aligned in the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 to the flux 4 formed on the surface of the solder ball mounting land 2 is used, a large-scale apparatus is not used. Also, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. It realized an apparatus for manufacturing a BGA product substrate suitable for production.
Further, in the method of manufacturing a BGA product substrate according to the present invention, the flux applying step is performed by a transfer method, and the solder ball aligning step is to insert the solder balls 8 from the mask openings 10 into the solder ball aligning holes of the solder ball aligning plate 13. 15, the solder ball mounting means rotates the product substrate 1 after the above-mentioned flux application step from an upward state to a downward state, and mounts the solder ball on the product substrate 1. Since the land 2 and the solder ball 8 having undergone the solder ball alignment step face each other, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily and in a single time. This has made it possible to significantly reduce the number of days required to manufacture BGA product boards and reduce costs in large-scale production of various types.
[Brief description of the drawings]
1 (a) to 1 (g) are a device and a process sectional view for explaining a means and a process for applying a flux 4 to a solder ball mounting land 2 of a BGA product substrate.
FIG. 2 shows a plan view of FIG. 1 (a).
3 (a) to 3 (e) are cross-sectional views of a device and a process for explaining a means and a process for aligning solder balls 8. FIG.
FIGS. 4 (b) to 4 (f) are cross-sectional views of a device and a process for explaining means and steps for mounting the aligned solder balls 8 on the solder ball mounting lands 2 to which the flux 4 has been applied.
FIGS. 5 (a) to 5 (d) show another embodiment of the present invention and are a device and a process sectional view for explaining means and steps for aligning solder balls 8. FIGS.
FIGS. 6 (a) to 6 (e) show another embodiment of the present invention, and are an apparatus and a process sectional view for explaining means and steps for mounting a solder ball 8. FIGS.
FIGS. 7 (a) to 7 (e) show a prior art and show an apparatus and a process cross-sectional view for explaining a means and a process for applying a flux 4 to a solder ball mounting land 2 of a BGA product substrate. FIGS. FIGS. 1A to 1C show a prior art, and show an apparatus and a process cross-sectional view for explaining a means and a process for aligning solder balls 8.
9 (a) to 9 (c) are related arts, and show an apparatus and a process cross-sectional view for explaining means and a process for mounting a solder ball 8. FIG.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 product board 2 solder ball mounting land terminal 3 mounting jig 4 flux 5 squeegee 6 flux rotating table 7 flux transfer jig 8 solder ball 9 solder ball storage squeegee 10 mask opening 11 solder ball alignment mask 12 spacer 13 solder ball alignment plate 14 Rotating arm 15 Solder ball alignment hole 16 Rotating shaft 17 Screen mask 18 Suction head 19 Pot 20 Solder ball suction hole 21 Positioning jig 22 Guide pin 23 Product board positioning jig 24 Product board fixing plate 25 Impact rod 26 Moving table (1)
27 Moving table (2)
28 Solder ball alignment plate fixing plate

【発明の詳細な説明】
【0002】
【従来の技術】ICチップを搭載した製品基板1の半田ボール搭載ランド2に半田ボール8を搭載するBGA製品基板の製造装置は、回路配線が施された製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2上に前記フラックス4を塗布する手段(下、フラックス塗布手段という)、半田ボール8を整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列手段により整列された半田ボール8を前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド2上に搭載する手段(以下、半田ボール搭載手段という)とからなり、上記の手段は自動化された装置により、大量生産されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、図7〜図9に示す上記の従来技術のBGA製品基板の製造装置は、装置の自動化を前提に大量生産に適用するためのものであり、多種少〜中量生産には向いていない。すなわち、図7に示されたスリーン印刷法によるフラックス塗布手段は、スクリーンマスクが高価であり、製作日数も多く要する。多数個取りのマスクになればなるほどそれが顕著となる。また、図8、9に示された、吸着ヘッドの半田ボール吸引穴20に真空吸引により半田ボール8を吸着させる手段は自動化に適したものであるが(吸着ヘッドに対して半田ボール8が下向きになっているから)、大掛かりな装置となり、吸着ヘッドの製作に多額な費用を要し、製作日数も多くを要するものである。
【0008】本発明は上述した点に鑑み、多種少〜中量生産に対応するBGA製品基板の製造装置、及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決する手段】上記の課題を解決するため、本発明のBGA製品基板の製造装置は回路配線が施された製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2上に前記フラックス4を塗布する手段(以下、フラックス塗布手段という)、半田ボール8を半田ボール整列板13に整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列板13に整列載置された前記半田ボール8を、前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド2上に搭載する手段 (以下、半田ボール搭載手段という)、とからなるBGA製品基板の製造装置において、前記フラックス塗布手段は、前記フラックス回転テーブル6上に前記フラックス4を滴下し、前記フラックス回転テーブル6面と所定の間隔をおいて固定配置されたスキージ5により前記フラックス回転テーブル6を回転させることにより前記フラックス回転テーブル6上に前記フラックス4を所定の厚みに形成する手段と、前記フラックス回転テーブル6上に所定の厚みに形成された前記フラックス4面と前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凸になっている前記フラックス転写治具7の凸面を対向配置し、前記フラックス転写治具7を前記フラックス回転テーブル6面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具7の凸面に前記フラックス回転テーブル6上に形成された前記フラックス4を転写する手段と、前記フラックス転写治具7を前記フラックス回転テーブル6面及び前記取付治具3にセットされた前記製品基板1面に対してX方向に動かして、前記フラックス転写治具7の凸と前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2の位置があった後、前記フラックス転写治具7を前記製品基板1面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具7の凸面の前記フラックス4を前記半田ボール搭載ランド2上に転写する手段からなり、前記半田ボール整列手段は、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板13上に、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が開口部10になっている前記半田ボール整列マスク11を前記半田ボール整列板13の凹部と前記マスク開口10が一致するように載置し、前記半田ボール整列マスク11上に前記半田ボール収納スキージ9をセットし、前記半田ボール収納スキージ9の中に前記半田ボール整列マスク11と接触して前記半田ボール8を投入し、前記半田ボール収納スキージ9を前記半田ボール整列マスク11上で前記半田ボール整列マスク11面に対してX方向に移動させて前記マスク開口10をとおして前記半田ボール整列板13の凹部に前記半田ボール8を整列させる手段であり、前記半田ボール搭載手段は、前記フラックス塗布手段を経た前記製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を回転軸16を起点に180度回転させ、前記回転アーム14に載置された前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板13の凹部に整列された前記半田ボール8とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と半田ボール8を前記フラックス4を介して付着させる手段からなることを特徴とする。
【0010】上記の本発明のBGA製品基板1の製造装置は、フラックス4塗布手段は転写手段を、半田ボール整列手段は半田ボール8をマスクの開口より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させた手段、半田ボール搭載手段は、上記の転写手段により半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を180度回転させた位置で、前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール8を半田ボール搭載ランド2面に形成されたフラックス4に付着させる手段を用いたので、大掛かりな装置とならず、また前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、多種少〜中量生産に適したBGA製品基板1の製造装置を実現した。
【0011】更に、本発明のBGA製品基板1の製造方法は、回路配線が施された製品基板1の半田ボール搭載ランド22上にフラックス4を塗布する工程(以下、フラックス塗布工程という)、半田ボール8を半田ボール整列板13に整列する工程(以下、半田ボール整列工程という)、前記半田ボール整列板13に整列載置された前記半田ボール8を、前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド22上に搭載する工程(以下、半田ボール搭載工程という)、とからなるBGA製品基板の製造方法において、前記フラックス塗布工程は、前記フラックス回転テーブル6上に所定の厚みに形成された前記フラックス4を前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凸になっているフラックス転写治具7の凸面に転写する工程と、前記フラックス転写治具7の凸に形成された前記フラックス4を前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2に転写する工程からなり、前記半田ボール整列工程は、製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板13上に、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が開口部10になっている半田ボール整列マスク11を載置し、前記半田ボール整列マスク11上に前記半田ボール収納スキージ9をセットし、前記半田ボール収納スキージ9の中に半田ボール整列マスク11と接触して前記半田ボール8を投入し、前記半田ボール収納スキージ9を半田ボール整列マスク11上で移動させながらマスク開口10をとおして前記半田ボール整列板13の凹部に前記半田ボール8を整列させる工程からなり、前記半田ボール搭載工程は、前記フラックス塗布工程を経た前記製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を回転軸16を起点に180度回転させ、前記回転アーム14に載置された前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された前記半田ボール8とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と半田ボール8を前記フラックス4を介して付着させる工程からなることを特徴とする。
【0012】上記の本発明のBGA製品基板の製造方法は、フラックス塗布工程は転写法によるものであり、半田ボール整列工程は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の凹部に整列させたものであり、上記の半田ボール搭載手段は、上記のフラックス塗布工程を経た製品基板1を上向きの状態から回転させて下向きの状態になったときに、上記製品基板1の半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列工程を経た半田ボール8が向かい合うようにしたので、前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、及び半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となりBGA製品基板の製造日数の大幅な短縮と多種少〜中量生産での大幅なコストダウンを可能にした。
【0019】上述の如く、本発明のフラックス塗布手段及び工程は、フラックス転写治具7が簡単に出来るので、多種少〜中量生産に向いている。すなわち、フラックス転写治具7の凸部の作成は、金属基板や樹脂基板を用いて、NCフライス加工などの機械加工で簡単に、しかも短時間でできる。また、ホトエッチング技術を用いても簡単に出来る。基板に感光性ドライフイルムを貼り付け、露光現像して感光性樹脂で凸部の形成したり、基板上に形成された皮膜をホトエッチングする方法である。また、フラックス転写治具7としてBGA製品基板を使用することが出来る。すなわちBGA製品基板の半田ボール搭載ランド2がフラックス転写治具7の凸部となる。
【0023】上述の如く、本発明の半田ボール整列手段及び工程は、半田ボール整列マスク11、半田ボール整列板13は簡単にできるので、多種少〜中量生産に向いている。すなわち、半田ボール整列マスク11のマスク開口10、半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15の作成は、金属基板や樹脂基板を用いて、NCフライス加工などの機械加工で簡単に、しかも短時間でできる。また、ホトエッチング技術を用いても簡単に出来る。ホトエッチング技術により基板をエッチングして半田ボール整列マスク11のマスク開口10を形成したり、露光現像して感光性樹脂で半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15を形成したりする方法が採用できる。
【0028】上述の如く、本発明の半田ボール8搭載手段及び工程は、回転アーム14と半田ボール整列板13の位置関係を最初に決めておけば、製品基板1の仕様(半田ボール8の数量、寸法)が変わったとしても、常に回転アーム14に載置された製品基板1と半田ボール整列板13の位置が一致するので、多種少〜中量生産に適したものといえる。
【0033】上述の如く、半田ボール整列手段、及び工程は、半田ボール整列板13と半田ボール整列マスク11の位置合わせを位置決め治具21に固定されたガイドピン22で行うものであるので、簡単、簡便なものとなる。
【0035】図5(d)に示す、半田ボール整列穴15に半田ボール8が整列された半田ボール整列板13が載置された位置決め治具21に、製品基板位置決め治具23を載置し、製品基板位置決め治具の開口部に半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を半田ボール搭載ランド2面と半田ボール整列板13の半田ボール8が向かい合うようにセットする。(図6(a)、(b))
【発明の効果】本発明のBGA製品基板1の製造装置は、フラックス塗布手段は転写手段を、半田ボール整列手段は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させた手段、半田ボール搭載手段は、上記の転写手段により半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を180度回転させた位置で、前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール8を半田ボール搭載ランド2面に形成されたフラックス4に付着させる手段を用いたので、大掛かりな装置とならず、また前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、多種少〜中量生産に適したBGA製品基板の製造装置を実現した。

─────────────────────────────────────────────────────
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0002]
2. Description of the Related Art An apparatus for manufacturing a BGA product board on which a solder ball 8 is mounted on a solder ball mounting land 2 of a product board 1 on which an IC chip is mounted is equipped with the solder ball mounting land 2 of the product board 1 on which circuit wiring is provided. Means for applying the flux 4 thereon (hereinafter referred to as flux applying means), means for arranging the solder balls 8 (hereinafter referred to as solder ball arranging means), and solder balls 8 aligned by the solder ball arranging means. Means for mounting on the solder ball mounting land 2 on which the flux 4 of the substrate 1 is formed (hereinafter, referred to as solder ball mounting means). The above means are mass-produced by an automated apparatus.
[0007]
As described above, the prior art BGA product substrate manufacturing apparatus shown in FIGS. 7 to 9 is intended to be applied to mass production on the premise of automation of the apparatus. It is not suitable for small to medium volume production. That is, the flux coating means by the screen printing method shown in FIG. 7 requires an expensive screen mask and requires many days to manufacture. This becomes more remarkable as the number of masks increases. The means shown in FIGS. 8 and 9 for sucking the solder ball 8 by vacuum suction into the solder ball suction hole 20 of the suction head is suitable for automation (the solder ball 8 faces downward with respect to the suction head). ), It is a large-scale apparatus, requires a large amount of cost for manufacturing the suction head, and requires many days to manufacture.
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for manufacturing a BGA product substrate that can be used for a variety of small to medium-volume production.
[0009]
In order to solve the above-mentioned problems, a manufacturing apparatus for a BGA product board according to the present invention is a means for applying the flux 4 on the solder ball mounting lands 2 of a product board 1 on which circuit wiring is provided. (Hereinafter referred to as flux application means), means for aligning the solder balls 8 on the solder ball alignment plate 13 (hereinafter referred to as solder ball alignment means), and the solder balls 8 aligned and mounted on the solder ball alignment plate 13. Means for mounting on the solder ball mounting land 2 on which the flux 4 of the product substrate 1 is formed (hereinafter, referred to as solder ball mounting means). The flux 4 was dropped on the flux rotating table 6 and fixedly arranged at a predetermined interval from the surface of the flux rotating table 6. Means for forming the flux 4 to a predetermined thickness on the flux rotation table 6 by rotating the flux rotation table 6 with a squeegee 5; and forming the flux 4 to a predetermined thickness on the flux rotation table 6 A surface of the flux transfer jig 7 whose surface and a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1 are convex is disposed to face each other, and the flux transfer jig 7 is placed on the surface of the flux rotary table 6. Means for moving the flux 4 formed on the flux rotary table 6 on the convex surface of the flux transfer jig 7 by moving the flux transfer jig 7 up and down in the Y direction. 6 in the X direction with respect to the product substrate 1 set on the mounting jig 3 After the projections of the flux transfer jig 7 and the positions of the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 are located, the flux transfer jig 7 is moved up and down in the Y direction with respect to the surface of the product substrate 1, and The flux transfer jig 7 includes a means for transferring the flux 4 of the convex surface onto the solder ball mounting land 2. The solder ball alignment means includes a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1. The solder ball alignment mask 11 having an opening 10 at a position corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1 is placed on the concave solder ball alignment plate 13. 13 and the mask opening 10 are aligned, and the solder ball storage squeegee 9 is set on the solder ball alignment mask 11. The solder balls 8 are put into the storage ball squeegee 9 in contact with the solder ball alignment mask 11, and the solder ball storage squeegee 9 is placed on the solder ball alignment mask 11 with respect to the surface of the solder ball alignment mask 11. Means for aligning the solder balls 8 in the recesses of the solder ball alignment plate 13 through the mask opening 10 by moving in the X direction, wherein the solder ball mounting means is provided on the product substrate 1 through the flux applying means; Is mounted on the rotary arm 14, and the rotary arm 14 is rotated by 180 degrees from the rotary shaft 16 as a starting point, so that the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 mounted on the rotary arm 14 and the solder ball aligning means The solder balls 8 aligned with the recesses of the solder ball alignment plate 13 that has passed through And a means for adhering the solder mounting land 2 and the solder ball 8 via the flux 4.
In the above-described apparatus for manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the flux 4 applying means is the transfer means, and the solder ball aligning means is the solder ball 8 through the opening of the mask. In the solder ball mounting means, the product substrate 1 on which the flux 4 was applied to the solder ball mounting lands 2 by the above-described transfer means was placed on the rotating arm 14, and the rotating arm 14 was rotated by 180 degrees. Since the means for attaching the solder balls 8 aligned in the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 to the flux 4 formed on the surface of the solder ball mounting land 2 is used at the position, a large-scale apparatus is not required. Also, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. It realized an apparatus for manufacturing a BGA product substrate 1 which is suitable for low to medium volume production.
Further, in the method of manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the step of applying the flux 4 on the solder ball mounting lands 22 of the product substrate 1 on which the circuit wiring is provided (hereinafter, referred to as a flux application step), A step of aligning the balls 8 on the solder ball aligning plate 13 (hereinafter referred to as a solder ball aligning step), and forming the solder balls 8 aligned on the solder ball aligning plate 13 by the flux 4 of the product substrate 1 Mounting on the solder ball mounting land 22 (hereinafter referred to as “solder ball mounting step”), wherein the flux applying step includes the step of mounting a predetermined thickness on the flux rotating table 6. The flux 4 formed on the product substrate 1 has a convex portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion. A step of transferring the flux 4 formed on the projecting surface of the flux transfer jig 7 to the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1. The aligning step includes, on the solder ball alignment plate 13 having a concave portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1, a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1. A solder ball alignment mask 11 having an opening 10 is placed, the solder ball storage squeegee 9 is set on the solder ball alignment mask 11, and the solder ball alignment mask 11 is placed in the solder ball storage squeegee 9. The solder ball 8 is thrown in contact with the solder ball storage squeegee 9 while moving the solder ball storage squeegee 9 on the solder ball alignment mask 11. Aligning the solder balls 8 in the recesses of the solder ball alignment plate 13. The solder ball mounting step includes placing the product substrate 1 that has undergone the flux application step on a rotary arm 14, The solder ball 14 is rotated by 180 degrees from the rotation axis 16 as a starting point, and the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 placed on the rotary arm 14 and the solder ball of the solder ball alignment plate 13 passed through the solder ball alignment means. A step of contacting the solder balls 8 aligned with the alignment holes 15 so as to face each other, and attaching the solder balls 8 to the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 via the flux 4. .
In the method of manufacturing a BGA product substrate according to the present invention, the flux applying step is performed by a transfer method, and the solder ball aligning step aligns the solder balls 8 from the mask openings 10 to the recesses of the solder ball aligning plate 13. The solder ball mounting means rotates the product substrate 1 having undergone the flux application step from an upward state to a downward state when the product substrate 1 is turned downward. And the solder balls 8 having undergone the solder ball alignment process are opposed to each other, so that the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. This has made it possible to significantly reduce the number of days required for manufacturing BGA product substrates and to significantly reduce costs in a wide variety of small to medium-volume production.
As described above, the flux applying means and process of the present invention are suitable for small to medium-volume production because the flux transfer jig 7 can be easily formed. That is, the projections of the flux transfer jig 7 can be formed easily and in a short time by machining such as NC milling using a metal substrate or a resin substrate. Also, it can be easily achieved by using a photo-etching technique. This is a method in which a photosensitive dry film is attached to a substrate and exposed and developed to form a projection with a photosensitive resin, or to photo-etch a film formed on the substrate. Also, a BGA product substrate can be used as the flux transfer jig 7. That is, the solder ball mounting lands 2 of the BGA product substrate serve as projections of the flux transfer jig 7.
As described above, the solder ball aligning means and process of the present invention can be easily applied to the solder ball aligning mask 11 and the solder ball aligning plate 13, so that it is suitable for various kinds of medium-volume production. That is, the formation of the mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11 and the formation of the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 can be easily and quickly performed by using a metal substrate or a resin substrate by machining such as NC milling. Can be done. Also, it can be easily achieved by using a photo-etching technique. A method in which the substrate is etched by a photo-etching technique to form a mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11 or a method of exposing and developing to form a solder ball alignment hole 15 of the solder ball alignment plate 13 with a photosensitive resin is adopted. it can.
As described above, the mounting means and process of the solder ball 8 of the present invention can be performed by setting the positional relationship between the rotary arm 14 and the solder ball aligning plate 13 first, and then the specification of the product substrate 1 (the quantity of the solder ball 8). , Dimensions), the position of the product board 1 placed on the rotating arm 14 always coincides with the position of the solder ball alignment plate 13, so that it can be said that this is suitable for a wide variety of small to medium-volume production.
As described above, since the solder ball aligning means and the process are performed by the guide pins 22 fixed to the positioning jig 21, the alignment between the solder ball aligning plate 13 and the solder ball aligning mask 11 is performed simply. , It becomes simple.
The product board positioning jig 23 is placed on the positioning jig 21 shown in FIG. 5D on which the solder ball alignment plate 13 in which the solder balls 8 are aligned in the solder ball alignment holes 15 is mounted. Then, the product substrate 1 in which the flux 4 is applied to the solder ball mounting land 2 in the opening of the product substrate positioning jig is set so that the surface of the solder ball mounting land 2 and the solder ball 8 of the solder ball alignment plate 13 face each other. (FIGS. 6A and 6B)
According to the apparatus for manufacturing a BGA product substrate 1 of the present invention, the flux applying means is the transfer means, and the solder ball aligning means is the solder balls 8 from the mask openings 10 to the solder ball aligning holes 15 of the solder ball aligning plate 13. The aligning means and the solder ball mounting means are placed on the rotating arm 14 by placing the product substrate 1 on which the flux 4 has been applied to the solder ball mounting lands 2 by the above-described transfer means, and rotating the rotating arm 14 by 180 degrees. Since the means for attaching the solder balls 8 aligned in the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 to the flux 4 formed on the surface of the solder ball mounting land 2 is used, a large-scale apparatus is not used. Also, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. It realized an apparatus for manufacturing a BGA product substrate suitable for medium production volumes.

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【0002】
【従来の技術】ICチップを搭載した製品基板1の半田ボール搭載ランド2に半田ボール8を搭載するBGA製品基板の製造装置は、回路配線が施された製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2上に前記フラックス4を塗布する手段(下、フラックス塗布手段という)、半田ボール8を整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列手段により整列された半田ボール8を前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド2上に搭載する手段(以下、半田ボール搭載手段という)とからなり、上記の手段は自動化された装置により、大量生産されている。
[0002]
2. Description of the Related Art An apparatus for manufacturing a BGA product board on which a solder ball 8 is mounted on a solder ball mounting land 2 of a product board 1 on which an IC chip is mounted is equipped with the solder ball mounting land 2 of the product board 1 on which circuit wiring is provided. Means for applying the flux 4 thereon (hereinafter referred to as flux applying means), means for arranging the solder balls 8 (hereinafter referred to as solder ball arranging means), and solder balls 8 aligned by the solder ball arranging means. Means for mounting on the solder ball mounting land 2 on which the flux 4 of the substrate 1 is formed (hereinafter, referred to as solder ball mounting means). The above means are mass-produced by an automated apparatus.

【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、図7〜図9に示す上記の従来技術のBGA製品基板の製造装置は、装置の自動化を前提に大量生産に適用するためのものであり、多種少〜中量生産には向いていない。すなわち、図7に示されたスリーン印刷法によるフラックス塗布手段は、スクリーンマスクが高価であり、製作日数も多く要する。多数個取りのマスクになればなるほどそれが顕著となる。また、図8、9に示された、吸着ヘッドの半田ボール吸引穴20に真空吸引により半田ボール8を吸着させる手段は自動化に適したものであるが(吸着ヘッドに対して半田ボール8が下向きになっているから)、大掛かりな装置となり、吸着ヘッドの製作に多額な費用を要し、製作日数も多くを要するものである。
[0007]
As described above, the prior art BGA product substrate manufacturing apparatus shown in FIGS. 7 to 9 is intended to be applied to mass production on the premise of automation of the apparatus. It is not suitable for small to medium volume production. That is, the flux coating means by the screen printing method shown in FIG. 7 requires an expensive screen mask and requires many days to manufacture. This becomes more remarkable as the number of masks increases. The means shown in FIGS. 8 and 9 for sucking the solder ball 8 by vacuum suction into the solder ball suction hole 20 of the suction head is suitable for automation (the solder ball 8 faces downward with respect to the suction head). ), It is a large-scale apparatus, requires a large amount of cost for manufacturing the suction head, and requires many days to manufacture.

【0008】本発明は上述した点に鑑み、多種少〜中量生産に対応するBGA製品基板の製造装置、及びその製造方法を提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for manufacturing a BGA product substrate that can be used for a variety of small to medium-volume production.

【0009】
【課題を解決する手段】上記の課題を解決するため、本発明のBGA製品基板の製造装置は回路配線が施された製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2上に前記フラックス4を塗布する手段(以下、フラックス塗布手段という)、半田ボール8を半田ボール整列板13に整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列板13に整列載置された前記半田ボール8を、前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド2上に搭載する手段 (以下、半田ボール搭載手段という)、とからなるBGA製品基板の製造装置において、前記フラックス塗布手段は、前記フラックス回転テーブル6上に前記フラックス4を滴下し、前記フラックス回転テーブル6面と所定の間隔をおいて固定配置されたスキージ5により前記フラックス回転テーブル6を回転させることにより前記フラックス回転テーブル6上に前記フラックス4を所定の厚みに形成する手段と、前記フラックス回転テーブル6上に所定の厚みに形成された前記フラックス4面と前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凸になっている前記フラックス転写治具7の凸面を対向配置し、前記フラックス転写治具7を前記フラックス回転テーブル6面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具7の凸面に前記フラックス回転テーブル6上に形成された前記フラックス4を転写する手段と、前記フラックス転写治具7を前記フラックス回転テーブル6面及び前記取付治具3にセットされた前記製品基板1面に対してX方向に動かして、前記フラックス転写治具7の凸と前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2の位置があった後、前記フラックス転写治具7を前記製品基板1面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具7の凸面の前記フラックス4を前記半田ボール搭載ランド2上に転写する手段からなり、前記半田ボール整列手段は、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板13上に、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が開口部10になっている前記半田ボール整列マスク11を前記半田ボール整列板13の凹部と前記マスク開口10が一致するように載置し、前記半田ボール整列マスク11上に前記半田ボール収納スキージ9をセットし、前記半田ボール収納スキージ9の中に前記半田ボール整列マスク11と接触して前記半田ボール8を投入し、前記半田ボール収納スキージ9を前記半田ボール整列マスク11上で前記半田ボール整列マスク11面に対してX方向に移動させて前記マスク開口10をとおして前記半田ボール整列板13の凹部に前記半田ボール8を整列させる手段であり、前記半田ボール搭載手段は、前記フラックス塗布手段を経た前記製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を回転軸16を起点に180度回転させ、前記回転アーム14に載置された前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板13の凹部に整列された前記半田ボール8とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と半田ボール8を前記フラックス4を介して付着させる手段からなることを特徴とする。
[0009]
In order to solve the above-mentioned problems, a manufacturing apparatus for a BGA product board according to the present invention is a means for applying the flux 4 on the solder ball mounting lands 2 of a product board 1 on which circuit wiring is provided. (Hereinafter referred to as flux application means), means for aligning the solder balls 8 on the solder ball alignment plate 13 (hereinafter referred to as solder ball alignment means), and the solder balls 8 aligned and mounted on the solder ball alignment plate 13. Means for mounting on the solder ball mounting land 2 on which the flux 4 of the product substrate 1 is formed (hereinafter, referred to as solder ball mounting means). The flux 4 was dropped on the flux rotating table 6 and fixedly arranged at a predetermined interval from the surface of the flux rotating table 6. Means for forming the flux 4 to a predetermined thickness on the flux rotation table 6 by rotating the flux rotation table 6 with a squeegee 5; and forming the flux 4 to a predetermined thickness on the flux rotation table 6 A surface of the flux transfer jig 7 whose surface and a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1 are convex is disposed to face each other, and the flux transfer jig 7 is placed on the surface of the flux rotary table 6. Means for moving the flux 4 formed on the flux rotary table 6 on the convex surface of the flux transfer jig 7 by moving the flux transfer jig 7 up and down in the Y direction. 6 in the X direction with respect to the product substrate 1 set on the mounting jig 3 After the projections of the flux transfer jig 7 and the positions of the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 are located, the flux transfer jig 7 is moved up and down in the Y direction with respect to the surface of the product substrate 1, and The flux transfer jig 7 includes a means for transferring the flux 4 of the convex surface onto the solder ball mounting land 2. The solder ball alignment means includes a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1. The solder ball alignment mask 11 having an opening 10 at a position corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1 is placed on the concave solder ball alignment plate 13. 13 and the mask opening 10 are aligned, and the solder ball storage squeegee 9 is set on the solder ball alignment mask 11. The solder balls 8 are put into the storage ball squeegee 9 in contact with the solder ball alignment mask 11, and the solder ball storage squeegee 9 is placed on the solder ball alignment mask 11 with respect to the surface of the solder ball alignment mask 11. Means for aligning the solder balls 8 in the recesses of the solder ball alignment plate 13 through the mask opening 10 by moving in the X direction, wherein the solder ball mounting means is provided on the product substrate 1 through the flux applying means; Is mounted on the rotary arm 14, and the rotary arm 14 is rotated by 180 degrees from the rotary shaft 16 as a starting point, so that the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 mounted on the rotary arm 14 and the solder ball aligning means The solder balls 8 aligned with the recesses of the solder ball alignment plate 13 that has passed through And a means for adhering the solder mounting land 2 and the solder ball 8 via the flux 4.

【0010】上記の本発明のBGA製品基板1の製造装置は、フラックス4塗布手段は転写手段を、半田ボール整列手段は半田ボール8をマスクの開口より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させた手段、半田ボール搭載手段は、上記の転写手段により半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を180度回転させた位置で、前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール8を半田ボール搭載ランド2面に形成されたフラックス4に付着させる手段を用いたので、大掛かりな装置とならず、また前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、多種少〜中量生産に適したBGA製品基板1の製造装置を実現した。In the above-described apparatus for manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the flux 4 applying means is the transfer means, and the solder ball aligning means is the solder ball 8 through the opening of the mask. In the solder ball mounting means, the product substrate 1 on which the flux 4 was applied to the solder ball mounting lands 2 by the above-described transfer means was placed on the rotating arm 14, and the rotating arm 14 was rotated by 180 degrees. Since the means for attaching the solder balls 8 aligned in the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 to the flux 4 formed on the surface of the solder ball mounting land 2 is used at the position, a large-scale apparatus is not required. Also, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. It realized an apparatus for manufacturing a BGA product substrate 1 which is suitable for low to medium volume production.

【0011】更に、本発明のBGA製品基板1の製造方法は、回路配線が施された製品基板1の半田ボール搭載ランド22上にフラックス4を塗布する工程(以下、フラックス塗布工程という)、半田ボール8を半田ボール整列板13に整列する工程(以下、半田ボール整列工程という)、前記半田ボール整列板13に整列載置された前記半田ボール8を、前記製品基板1の前記フラックス4が形成された前記半田ボール搭載ランド22上に搭載する工程(以下、半田ボール搭載工程という)、とからなるBGA製品基板の製造方法において、前記フラックス塗布工程は、前記フラックス回転テーブル6上に所定の厚みに形成された前記フラックス4を前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凸になっているフラックス転写治具7の凸面に転写する工程と、前記フラックス転写治具7の凸に形成された前記フラックス4を前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2に転写する工程からなり、前記半田ボール整列工程は、製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板13上に、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2部分に対応する箇所が開口部10になっている半田ボール整列マスク11を載置し、前記半田ボール整列マスク11上に前記半田ボール収納スキージ9をセットし、前記半田ボール収納スキージ9の中に半田ボール整列マスク11と接触して前記半田ボール8を投入し、前記半田ボール収納スキージ9を半田ボール整列マスク11上で移動させながらマスク開口10をとおして前記半田ボール整列板13の凹部に前記半田ボール8を整列させる工程からなり、前記半田ボール搭載工程は、前記フラックス塗布工程を経た前記製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を回転軸16を起点に180度回転させ、前記回転アーム14に載置された前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された前記半田ボール8とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板1の前記半田ボール搭載ランド2と半田ボール8を前記フラックス4を介して付着させる工程からなることを特徴とする。Further, in the method of manufacturing the BGA product substrate 1 of the present invention, the step of applying the flux 4 on the solder ball mounting lands 22 of the product substrate 1 on which the circuit wiring is provided (hereinafter, referred to as a flux application step), A step of aligning the balls 8 on the solder ball aligning plate 13 (hereinafter referred to as a solder ball aligning step), and forming the solder balls 8 aligned on the solder ball aligning plate 13 by the flux 4 of the product substrate 1 Mounting on the solder ball mounting land 22 (hereinafter referred to as “solder ball mounting step”), wherein the flux applying step includes the step of mounting a predetermined thickness on the flux rotating table 6. The flux 4 formed on the product substrate 1 has a convex portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion. A step of transferring the flux 4 formed on the projecting surface of the flux transfer jig 7 to the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1. The aligning step includes, on the solder ball alignment plate 13 having a concave portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1, a portion corresponding to the solder ball mounting land 2 portion of the product substrate 1. A solder ball alignment mask 11 having an opening 10 is placed, the solder ball storage squeegee 9 is set on the solder ball alignment mask 11, and the solder ball alignment mask 11 is placed in the solder ball storage squeegee 9. The solder ball 8 is thrown in contact with the solder ball storage squeegee 9 while moving the solder ball storage squeegee 9 on the solder ball alignment mask 11. Aligning the solder balls 8 in the recesses of the solder ball alignment plate 13. The solder ball mounting step includes placing the product substrate 1 that has undergone the flux application step on a rotary arm 14, The solder ball 14 is rotated by 180 degrees from the rotation axis 16 as a starting point, and the solder ball mounting land 2 of the product substrate 1 placed on the rotary arm 14 and the solder ball of the solder ball alignment plate 13 passed through the solder ball alignment means. A step of contacting the solder balls 8 aligned with the alignment holes 15 so as to face each other, and attaching the solder balls 8 to the solder ball mounting lands 2 of the product substrate 1 via the flux 4. .

【0012】上記の本発明のBGA製品基板の製造方法は、フラックス塗布工程は転写法によるものであり、半田ボール整列工程は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の凹部に整列させたものであり、上記の半田ボール搭載手段は、上記のフラックス塗布工程を経た製品基板1を上向きの状態から回転させて下向きの状態になったときに、上記製品基板1の半田ボール搭載ランド2と前記半田ボール整列工程を経た半田ボール8が向かい合うようにしたので、前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、及び半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となりBGA製品基板の製造日数の大幅な短縮と多種少〜中量生産での大幅なコストダウンを可能にした。In the method of manufacturing a BGA product substrate according to the present invention, the flux applying step is performed by a transfer method, and the solder ball aligning step aligns the solder balls 8 from the mask openings 10 to the recesses of the solder ball aligning plate 13. The solder ball mounting means rotates the product substrate 1 having undergone the flux application step from an upward state to a downward state when the product substrate 1 is turned downward. And the solder balls 8 having undergone the solder ball alignment process are opposed to each other, so that the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. This has made it possible to significantly reduce the number of days required for manufacturing BGA product substrates and to significantly reduce costs in a wide variety of small to medium-volume production.

【0019】上述の如く、本発明のフラックス塗布手段及び工程は、フラックス転写治具7が簡単に出来るので、多種少〜中量生産に向いている。すなわち、フラックス転写治具7の凸部の作成は、金属基板や樹脂基板を用いて、NCフライス加工などの機械加工で簡単に、しかも短時間でできる。また、ホトエッチング技術を用いても簡単に出来る。基板に感光性ドライフイルムを貼り付け、露光現像して感光性樹脂で凸部の形成したり、基板上に形成された皮膜をホトエッチングする方法である。また、フラックス転写治具7としてBGA製品基板を使用することが出来る。すなわちBGA製品基板の半田ボール搭載ランド2がフラックス転写治具7の凸部となる。As described above, the flux applying means and process of the present invention are suitable for small to medium-volume production because the flux transfer jig 7 can be easily formed. That is, the projections of the flux transfer jig 7 can be formed easily and in a short time by machining such as NC milling using a metal substrate or a resin substrate. Also, it can be easily achieved by using a photo-etching technique. This is a method in which a photosensitive dry film is attached to a substrate and exposed and developed to form a projection with a photosensitive resin, or to photo-etch a film formed on the substrate. Also, a BGA product substrate can be used as the flux transfer jig 7. That is, the solder ball mounting lands 2 of the BGA product substrate serve as projections of the flux transfer jig 7.

【0023】上述の如く、本発明の半田ボール整列手段及び工程は、半田ボール整列マスク11、半田ボール整列板13は簡単にできるので、多種少〜中量生産に向いている。すなわち、半田ボール整列マスク11のマスク開口10、半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15の作成は、金属基板や樹脂基板を用いて、NCフライス加工などの機械加工で簡単に、しかも短時間でできる。また、ホトエッチング技術を用いても簡単に出来る。ホトエッチング技術により基板をエッチングして半田ボール整列マスク11のマスク開口10を形成したり、露光現像して感光性樹脂で半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15を形成したりする方法が採用できる。As described above, the solder ball aligning means and process of the present invention can be easily applied to the solder ball aligning mask 11 and the solder ball aligning plate 13, so that it is suitable for various kinds of medium-volume production. That is, the formation of the mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11 and the formation of the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 can be easily and quickly performed by using a metal substrate or a resin substrate by machining such as NC milling. Can be done. Also, it can be easily achieved by using a photo-etching technique. A method in which the substrate is etched by a photo-etching technique to form a mask opening 10 of the solder ball alignment mask 11 or a method of exposing and developing to form a solder ball alignment hole 15 of the solder ball alignment plate 13 with a photosensitive resin is adopted. it can.

【0028】上述の如く、本発明の半田ボール8搭載手段及び工程は、回転アーム14と半田ボール整列板13の位置関係を最初に決めておけば、製品基板1の仕様(半田ボール8の数量、寸法)が変わったとしても、常に回転アーム14に載置された製品基板1と半田ボール整列板13の位置が一致するので、多種少〜中量生産に適したものといえる。As described above, the mounting means and process of the solder ball 8 of the present invention can be performed by setting the positional relationship between the rotary arm 14 and the solder ball aligning plate 13 first, and then the specification of the product substrate 1 (the quantity of the solder ball 8). , Dimensions), the position of the product board 1 placed on the rotating arm 14 always coincides with the position of the solder ball alignment plate 13, so that it can be said that this is suitable for a wide variety of small to medium-volume production.

【0033】上述の如く、半田ボール整列手段、及び工程は、半田ボール整列板13と半田ボール整列マスク11の位置合わせを位置決め治具21に固定されたガイドピン22で行うものであるので、簡単、簡便なものとなる。As described above, since the solder ball aligning means and the process are performed by the guide pins 22 fixed to the positioning jig 21, the alignment between the solder ball aligning plate 13 and the solder ball aligning mask 11 is performed simply. , It becomes simple.

【0035】図5(d)に示す、半田ボール整列穴15に半田ボール8が整列された半田ボール整列板13が載置された位置決め治具21に、製品基板位置決め治具23を載置し、製品基板位置決め治具の開口部に半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を半田ボール搭載ランド2面と半田ボール整列板13の半田ボール8が向かい合うようにセットする。(図6(a)、(b))
【発明の効果】本発明のBGA製品基板1の製造装置は、フラックス塗布手段は転写手段を、半田ボール整列手段は半田ボール8をマスク開口10より半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列させた手段、半田ボール搭載手段は、上記の転写手段により半田ボール搭載ランド2にフラックス4が塗布された製品基板1を回転アーム14に載置し、回転アーム14を180度回転させた位置で、前記半田ボール整列板13の半田ボール整列穴15に整列された半田ボール8を半田ボール搭載ランド2面に形成されたフラックス4に付着させる手段を用いたので、大掛かりな装置とならず、また前記フラックス転写治具7、半田ボール整列板13、半田ボール整列マスク11などの治具類は簡単に単時間で製作が可能となり、多種少〜中量生産に適したBGA製品基板の製造装置を実現した。
The product board positioning jig 23 is placed on the positioning jig 21 shown in FIG. 5D on which the solder ball alignment plate 13 in which the solder balls 8 are aligned in the solder ball alignment holes 15 is mounted. Then, the product substrate 1 in which the flux 4 is applied to the solder ball mounting land 2 in the opening of the product substrate positioning jig is set so that the surface of the solder ball mounting land 2 and the solder ball 8 of the solder ball alignment plate 13 face each other. (FIGS. 6A and 6B)
According to the apparatus for manufacturing a BGA product substrate 1 of the present invention, the flux applying means is the transfer means, and the solder ball aligning means is the solder balls 8 from the mask openings 10 to the solder ball aligning holes 15 of the solder ball aligning plate 13. The aligning means and the solder ball mounting means are placed on the rotating arm 14 by placing the product substrate 1 on which the flux 4 has been applied to the solder ball mounting lands 2 by the above-described transfer means, and rotating the rotating arm 14 by 180 degrees. Since the means for attaching the solder balls 8 aligned in the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate 13 to the flux 4 formed on the surface of the solder ball mounting land 2 is used, a large-scale apparatus is not used. Also, the jigs such as the flux transfer jig 7, the solder ball alignment plate 13, and the solder ball alignment mask 11 can be easily manufactured in a single time. It realized an apparatus for manufacturing a BGA product substrate suitable for medium production volumes.

Claims (2)

ICチップが搭載された製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)上に前記フラックス(4)を塗布する手段(以下、フラックス塗布手段という)、前記半田ボール整列板(13)に前記半田ボール(8)を整列する手段(以下、半田ボール整列手段という)、前記半田ボール整列板(13)に整列載置された前記半田ボール(8)を、前記製品基板(1)の前記フラックス(4)が形成された前記半田ボール搭載ランド(2)上に搭載する手段 (以下、半田ボール搭載手段という)、とからなるBGA製品基板の製造装置において、前記フラックス塗布手段は、前記フラックス回転テーブル(6)上に前記フラックス(4)を滴下し、前記フラックス回転テーブル(6)面と所定の間隔をおいて固定配置されたスキージ5により前記フラックス回転テーブル(6)を回転させることにより前記フラックス回転テーブル(6)上に前記フラックス(4)を所定の厚みに形成する手段と、前記フラックス回転テーブル(6)上に所定の厚みに形成された前記フラックス(4)面と前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)部分に対応する箇所が凸になっている前記フラックス転写治具(7)の凸面を対向配置し、前記フラックス転写治具(7)を前記フラックス回転テーブル(6)面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具(7)の凸面に前記フラックス回転テーブル(6)上に形成された前記フラックス(4)を転写する手段と、前記フラックス転写治具(7)を前記フラックス回転テーブル(6)面及び前記取付治具(3)にセットされた前記製品基板(1)面に対してX方向に動かして、前記フラックス転写治具(7)の凸と前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)の位置があった後、前記フラックス転写治具(7)を前記製品基板(1)面に対してY方向に上下に動かして、前記フラックス転写治具(7)の凸面の前記フラックス(4)を前記半田ボール搭載ランド(2)上に転写する手段からなり、前記半田ボール整列手段は、前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板(13)上に、前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)部分に対応する箇所が開口部(10)になっている前記半田ボール整列マスク(11)を前記半田ボール整列板(13)の凹部と前記マスク開口(10)が一致するように載置し、前記半田ボール整列マスク(11)上に前記半田ボール収納スキージ(9)をセットし、前記半田ボール収納スキージ(9)の中に前記半田ボール整列マスク(11)と接触して前記半田ボール(8)を投入し、前記半田ボール収納スキージ(9)を前記半田ボール整列マスク(11)上で前記半田ボール整列マスク(11)面に対してX方向に移動させて前記マスク開口(10)をとおして前記半田ボール整列板(13)の凹部に前記半田ボール(8)を整列させる手段であり、前記半田ボール搭載手段は、前記フラックス塗布手段を経た前記製品基板(1)を回転アーム(14)に載置し、回転アーム(14)を回転軸(16)を起点に180度回転させ、前記回転アーム(14)に載置された前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板(13)の半田ボール整列穴15に整列された前記半田ボール(8)とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)と半田ボール(8)を前記フラックス(4)を介して付着させる手段からなることを特徴とするBGA製品基板の製造装置。Means for applying the flux (4) on the solder ball mounting land (2) of the product substrate (1) on which the IC chip is mounted (hereinafter, referred to as flux applying means); Means for arranging the solder balls (8) (hereinafter referred to as solder ball arranging means), the solder balls (8) aligned and mounted on the solder ball arranging plate (13), and (4) means for mounting on the solder ball mounting land (2) on which the solder ball mounting land (2) is formed (hereinafter referred to as solder ball mounting means). The flux (4) is dropped on the table (6), and the squeegee 5 is fixedly arranged at a predetermined distance from the surface of the flux rotating table (6). Means for forming the flux (4) to a predetermined thickness on the flux rotation table (6) by rotating the flux rotation table (6), and forming the flux (4) to a predetermined thickness on the flux rotation table (6). The flux (4) surface and the convex surface of the flux transfer jig (7) in which a portion corresponding to the solder ball mounting land (2) portion of the product substrate (1) is convex are disposed so as to face each other. The flux transfer jig (7) was moved up and down in the Y direction with respect to the surface of the flux rotation table (6), and was formed on the flux rotation table (6) on the convex surface of the flux transfer jig (7). The means for transferring the flux (4) and the flux transfer jig (7) were set on the surface of the flux rotary table (6) and the mounting jig (3). After moving in the X direction with respect to the surface of the product substrate (1), there is a projection of the flux transfer jig (7) and a position of the solder ball mounting land (2) of the product substrate (1). The flux transfer jig (7) is moved up and down in the Y direction with respect to the surface of the product substrate (1), and the flux (4) having a convex surface of the flux transfer jig (7) is transferred to the solder ball mounting land (2). ) Means for transferring onto the solder ball aligning means, wherein the solder ball aligning means has a concave portion corresponding to the solder ball mounting land (2) portion of the product substrate (1). The solder ball alignment mask (11) having an opening (10) at a location corresponding to the solder ball mounting land (2) of the product substrate (1) is placed on the solder ball alignment plate (13). Recess and the mask opening (10) are placed so as to match each other, the solder ball storage squeegee (9) is set on the solder ball alignment mask (11), and the solder ball alignment mask is set in the solder ball storage squeegee (9). The solder ball (8) is thrown in contact with (11), and the solder ball storage squeegee (9) is placed on the solder ball alignment mask (11) in the X direction with respect to the surface of the solder ball alignment mask (11). To move the solder ball (8) into the recess of the solder ball alignment plate (13) through the mask opening (10). The solder ball mounting means passes through the flux applying means. The product substrate (1) is placed on a rotating arm (14), and the rotating arm (14) is rotated 180 degrees from a rotating shaft (16) as a starting point, and the product placed on the rotating arm (14) is rotated. The solder ball mounting lands (2) of the substrate (1) and the solder balls (8) aligned with the solder ball alignment holes 15 of the solder ball alignment plate (13) that have passed through the solder ball alignment means face each other. And a means for adhering the solder ball mounting lands (2) of the product substrate (1) and the solder balls (8) via the flux (4). ICチップが搭載された製品基板(1)の半田ボール搭載ランド(2)上にフラックス(4)を塗布する工程(以下、フラックス塗布工程という)、半田ボール整列板(13)に半田ボール(8)を整列する工程(以下、半田ボール整列工程という)、前記半田ボール整列板(13)に整列載置された前記半田ボール(8)を、前記製品基板(1)の前記フラックス(4)が形成された前記半田ボール搭載ランド(2)上に搭載する工程 (以下、半田ボール搭載工程という)、とからなるBGA製品基板の製造方法において、前記フラックス塗布工程は、前記フラックス回転テーブル(6)上に所定の厚みに形成された前記フラックス(4)を前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)部分に対応する箇所が凸になっているフラックス転写治具(7)の凸面に転写する工程と、前記フラックス転写治具(7)の凸に形成された前記フラックス(4)を前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)に転写する工程からなり、前記半田ボール整列工程は、製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)部分に対応する箇所が凹になっている前記半田ボール整列板(13)上に、前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)部分に対応する箇所が開口部(10)になっている半田ボール整列マスク(11)を載置し、前記半田ボール整列マスク(11)上に前記半田ボール収納スキージ(9)をセットし、前記半田ボール収納スキージ(9)の中に半田ボール整列マスク(11)と接触して前記半田ボール(8)を投入し、前記半田ボール収納スキージ(9)を半田ボール整列マスク(11)上で移動させながらマスク開口(10)をとおして前期半田ボール整列板(13)の凹部に前記半田ボール(8)を整列させる工程からなり、前記半田ボール搭載工程は、前記フラックス塗布工程を経た前記製品基板(1)を回転アーム(14)に載置し、回転アーム(14)を回転軸(16)を起点に180度回転させ、前記回転アーム(14)に載置された前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)と前記半田ボール整列手段を経た前記半田ボール整列板(13)の半田ボール整列穴(15)に整列された前記半田ボール(8)とが向かい合うよう接触させ、前記製品基板(1)の前記半田ボール搭載ランド(2)と半田ボール(8)を前記フラックス(4)を介して付着させる工程からなることを特徴とするBGA製品基板の製造方法。A step of applying a flux (4) on a solder ball mounting land (2) of a product substrate (1) on which an IC chip is mounted (hereinafter, referred to as a flux applying step), and a step of applying a solder ball (8) to a solder ball alignment plate (13). ) (Hereinafter referred to as a solder ball arranging step), wherein the solder balls (8) arranged and mounted on the solder ball arranging plate (13) are combined with the flux (4) of the product substrate (1). A step of mounting on the formed solder ball mounting land (2) (hereinafter referred to as a solder ball mounting step), wherein the flux applying step is performed by the flux rotating table (6). The flux (4) formed on the product board (1) at a position corresponding to the solder ball mounting land (2) portion of the product substrate (1) is convex. Transferring the flux (4) formed on the convex surface of the flux transfer jig (7) to the solder ball mounting land (2) of the product substrate (1). The solder ball alignment step is performed on the solder ball alignment plate (13) having a concave portion corresponding to the solder ball mounting land (2) portion of the product substrate (1). A solder ball alignment mask (11) having an opening (10) at a position corresponding to the solder ball mounting land (2) of the product substrate (1) is placed, and the solder ball alignment mask (11) is placed. The solder ball storage squeegee (9) is set on the solder ball storage squeegee (9), and the solder ball (8) is thrown into the solder ball storage squeegee (9) by contact with the solder ball alignment mask (11). Ski (9) aligning the solder ball (8) in the recess of the solder ball alignment plate (13) through the mask opening (10) while moving the solder ball on the solder ball alignment mask (11); In the ball mounting step, the product substrate (1) that has undergone the flux application step is placed on a rotating arm (14), and the rotating arm (14) is rotated 180 degrees from a rotating shaft (16) as a starting point. The solder ball mounting land (2) of the product board (1) placed on the (14) is aligned with the solder ball alignment hole (15) of the solder ball alignment plate (13) through the solder ball alignment means. Contacting the solder balls (8) so as to face each other, and attaching the solder ball mounting lands (2) of the product substrate (1) to the solder balls (8) via the flux (4). A method for manufacturing a BGA product substrate, comprising:
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