JP2005303100A

JP2005303100A - 部品不良箇所マーキング方法、バンプ付き部品の不良箇所マーキング方法、多数個取り配線基板の製造方法

Info

Publication number: JP2005303100A
Application number: JP2004118524A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kawase; 和宏川瀬; Shigehiro Takeda; 茂裕武田; Yosuke Morita; 陽介森田
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2004-04-14
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2024-04-14
Also published as: JP4515805B2

Abstract

【課題】二次不良の発生による歩留まり低下のおそれがなく、汎用性にも優れた部品不良箇所マーキング方法を提供すること。
【解決手段】本発明の不良箇所マーキング方法は、第１接触工程、移動距離設定工程及び押し潰し工程を含む。第１接触工程は、不良箇所を有する部品１１における複数の導体部１７のうちの一部の導体部１７に、押圧手段３１の第１基準面５１を接触させる。移動距離設定工程では、一部の導体部１７を押し潰す際の押圧手段３１の移動距離をあらかじめ設定する。押し潰し工程では、あらかじめ設定した移動距離だけ押圧手段３１を移動させて、一部の導体部１７を押し潰し、複数の導体部１７間の平坦度を悪化させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、基材上に複数の導体部を有する部品の不良箇所マーキング方法、バンプ付き部品の不良箇所マーキング方法、多数個取り配線基板の製造方法に関するものである。

近年、配線基板を効率よく製造するための一手法として、いわゆる多数個取りと呼ばれる手法がよく知られている。この手法では、まず、矩形状をした大判の絶縁基材を出発材料として、多数個取り配線基板を製造する。次いで、その多数個取り配線基板を配線基板領域の境界線に沿って分割し、配線基板の個片を複数個同時に得るようにする。なお、個々の配線基板領域内には配線層がそれぞれ形成されるとともに、個々の絶縁基板の表面にある半導体素子搭載部には例えば複数のはんだバンプがアレイ状に配置される。

ところで、この種の多数個取り配線基板においては、製造上のばらつきや不具合により、複数の配線基板領域のうちの１つまたは複数のものに不良箇所が含まれてしまう場合がある。この場合、後工程において良品及び不良品を判別する際の便宜のため、従来では、不良箇所を有する配線基板領域にあらかじめバッドマークを付していた。具体的には、ディスペンサやマジックペンを用い、配線基板領域表面の所定部分（例えば表面にあるキャビティ）にインクを塗布するようにしていた。

しかしながら、例えばキャビティ部分のない多数個取り配線基板にインクを塗布した場合、そのインクが他の配線基板領域にまで流れ出したり、飛び散ったりすることがあった。よって、本来良品であるものにもバッドマークが付される結果となり、このような二次不良が原因となって歩留まりが低下する可能性があった。また、上記のマーキング方法は、特定の構造を有する一部の多数個取り配線基板のみにしか適用できず、汎用性に劣るという欠点があった。

このような事情の下、配線基板領域内にあらかじめ位置合わせマークを形成しておき、不良箇所のある配線基板領域がある場合には、その配線基板領域内にある位置合わせマークをレーザ加工により除去する、といったマーキング方法が従来提案されている（例えば、特許文献１参照）。このマーキング方法では、外観検査装置で配線基板領域を観察することにより、位置合わせマークがあるものを良品と判断し、位置合わせマークがないものを不良品として判断する。そして、このマーキング方法は、異物であるインクの塗布を伴わないため、ディスペンサやマジックペンを用いる方法に比べて、基本的に汎用性が高いということができる。
特開２００１−１２７３９９号公報（図１等）

ところで、特許文献１記載のマーキング方法では、位置合わせマークを完全に除去するためには、レーザを高出力に設定する必要がある。

しかし、位置合わせマークを狙って高出力のレーザを照射した場合、レーザが当該位置合わせマークまたはその近傍で反射され、配線基板における別の箇所に当たってしまう可能性がある。すると、本来良品であったものがマーキング工程を経ることで不良品化し、かえって歩留まりが低下するおそれがある。また、このような二次不良の発生を避けるためにレーザの出力を低く抑えると、位置合わせマークを完全に除去できなくなり、後工程において不良品が不良品として判別されなくなるおそれがある。

さらに、配線基板の導体パターン等は今度ますますファイン化する傾向にあり、それに伴ってレーザの照射位置精度を向上させる必要がある。しかし、レーザの高出力化は照射位置精度の低下につながるため、ファイン化が進んだ場合にこの方法では対応できなくなる可能性がある。また、レーザの照射位置精度の向上及びレーザの高出力化を同時に実現しようとすれば、設備の複雑化や高コスト化が避けられない。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、二次不良の発生による歩留まり低下のおそれがなく、汎用性にも優れた部品不良箇所マーキング方法、バンプ付き部品の不良箇所マーキング方法、多数個取り配線基板の製造方法を提供することにある。

そして上記課題を解決するための手段としては、基材上に複数の導体部を有する部品の不良箇所マーキング方法であって、不良箇所を有する部品における前記複数の導体部のうちの一部の導体部に、押圧手段の第１基準面を接触させる第１接触工程と、前記押圧手段により前記一部の導体部を押し潰す際の前記押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する移動距離設定工程と、あらかじめ設定した前記移動距離だけ前記押圧手段を移動させて前記一部の導体部を押し潰し、前記複数の導体部間の平坦度を悪化させる押し潰し工程とを含むことを特徴とする部品不良箇所マーキング方法がある。

このマーキング方法では、一部の導体部を押し潰し、複数の導体部間の平坦度（コプラナリティ）を悪化させることをもって、実質的にバッドマークを付すようにしている。ゆえに、このマーキング方法は、キャビティの有無に関係なく実施可能であり、インク等のような異物を塗布する従来の手法に比べて、汎用性に優れている。また、このマーキング方法は押圧手段を用いて一部の導体部を機械的に押し潰す方法であるため、高出力レーザの反射やインクの流れ出しに起因する二次不良も発生せず、歩留まりが向上する。しかも、部品のファイン化、さらには導体パターンのファイン化が進んだ場合であっても、このマーキング方法によれば比較的簡単にかつ確実にバッドマークを付すことができる。また、移動距離をあらかじめ設定してから押し潰しを行うため、押し潰し量を任意にかつ精度よく設定することができる。

ここで、マーキング対象となる前記部品は特に限定されるべきではない。基材上に複数の導体部を有する部品であれば、その種類を問わずに、マーキング対象として選択されることが可能である。そのなかでも、例えば、複数の導体部として複数のバンプを有するバンプ付き部品を、マーキング対象として選択することが好適である。バンプ（突起電極）は、通常形成される導体パターンに比べて十分な高さを有するため、押し潰される対象として好適だからである。例えば、バンプの高さは例えば３０μｍ以上であることがよく、特には７０μｍ以上であることがよい。その理由は、３０μｍ未満であると、押し潰したものとそうでないものとで高低差をつけにくくなるからである。

さらに、上記課題を解決するための別の手段としては、複数の配線基板領域に区画された基材と、前記複数の配線基板領域内にそれぞれ配置された複数のバンプとを備える多数個取り配線基板の製造方法であって、不良箇所を有する配線基板領域内にある前記複数のバンプのうちの一部のバンプの先端に、押圧手段の第１基準面を接触させる第１接触工程と、前記押圧手段により前記一部のバンプを押し潰す際の前記押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する移動距離設定工程と、あらかじめ設定した前記移動距離だけ前記押圧手段を移動させて前記一部のバンプを押し潰し、前記複数のバンプ間の平坦度を悪化させる押し潰し工程とを含む不良箇所マーキング工程を行うことを特徴とする多数個取り配線基板の製造方法がある。

この製造方法におけるマーキング工程では、一部のバンプを押し潰し、複数のバンプ間の平坦度（コプラナリティ）を悪化させることをもって、実質的にバッドマークを付すようにしている。ゆえにこの方法は、キャビティの有無に関係なく実施可能であり、インク等のような異物を塗布する従来の手法に比べて、汎用性に優れている。また、このマーキング工程では、押圧手段を用いて一部のバンプを機械的に押し潰すため、高出力レーザの反射やインクの流れ出しあるいは飛び散りに起因する二次不良も発生しない。よって、歩留まりが向上する。しかも、配線基板の導体パターンのファイン化が進んだ場合であっても、このマーキング工程によれば比較的簡単にかつ確実にバッドマークを付すことができる。また、移動距離をあらかじめ設定してから押し潰しを行うため、バンプ押し潰し量を任意にかつ精度よく設定することができる。

以下、上記の多数個取り配線基板の製造方法を詳細に説明する。

この製造方法では新規な不良箇所マーキング工程が行われる。同工程におけるマーキング対象は、複数の配線基板領域に区画された基材と、複数の配線基板領域内にそれぞれ配置された複数のバンプとを備える多数個取り配線基板である。基材の種類は特に限定されるべきではなく、例えば、樹脂、セラミック、ガラス等を材料とする略板状の絶縁基材が用いられる。なお、金属をコアとする略板状の基材を用いることも可能である。複数の配線基板領域は平面視で例えば矩形状に設定されるとともに、複数のバンプは個々の配線基板領域内においてアレイ状に配列される。前記バンプは例えばはんだを用いて形成される。バンプの形状は特に限定されず、例えば球状、半球状、柱状等である。

上記不良箇所マーキング方法は、少なくとも下記の諸工程（第１接触工程、移動距離設定工程、押し潰し工程）を含んでいる。

第１接触工程では、不良箇所を有する配線基板領域内にある複数のバンプのうちの一部のバンプの先端に、押圧手段の第１基準面を接触させる。この場合、押圧手段がバンプに対して大きな押圧力を与える前に、押圧手段を一旦停止させることがよい。また、このとき第１基準面は、複数のバンプを有する基材の主面に対して平行に配置されることがよい。

前記押圧手段としては、先端に第１基準面を有するヘッドを備えたものを使用することが好適である。第１基準面の面積は特に限定されないが、少なくとも平面視での押し潰し対象バンプの面積よりも大きいことがよい。その理由は、バンプとの接触を確実なものとするためには、ある程度大きい第１基準面を有するヘッドの使用が好ましいからである。

なお、ヘッドの位置合わせ精度がバンプピッチよりも悪いと、関係のないバンプにヘッドが接触したり、隣接する別の配線基板領域内のバンプにヘッドが接触したりするおそれがある。このような場合には、バンプをうまく押し潰せなくなり、押し潰し後のバンプの高さも正確に測定できなくなる。従って、第１基準面の面積は必要最小限の大きさであればよく、例えば、複数のバンプが配列されているエリアの面積分以下、より具体的には平面視での押し潰すバンプの面積の１倍以上３０倍以下であることがよい。

移動距離設定工程では、押圧手段により前記一部のバンプを押し潰す際の押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する。前記移動距離とは、バンプ押し潰しのために押圧手段を基材の厚さ方向に沿って移動させる際の適切な距離のことを意味する。そして押し潰し工程では、あらかじめ設定した移動距離だけ押圧手段を移動させて一部のバンプを押し潰し、複数のバンプ間の平坦度を悪化させる。

つまり、この不良箇所マーキング方法では、適切な移動距離をあらかじめ設定してから押し潰しを行うため、バンプ押し潰し量を任意にかつ精度よく設定することができる。ちなみに、適切な移動距離を設定せずにバンプの押し潰しを行った場合には、移動距離がばらついて、良品、不良品の判別精度に悪影響を与えるおそれがある。

押し潰し工程では、同一の配線基板領域内にある複数のバンプのうち、任意の１つまたは２つ以上のバンプを押し潰し対象とすることが可能である。ただし、同一の配線基板領域内にある全てのバンプを押し潰し対象とすることは除かれる。この場合にはバンプ間の平坦度が低下しないからである。

また、押し潰し対象として決定されるバンプは、基本的にバンプ群内のどのバンプでもよいが、強いて言えば他のバンプとの離間距離が最も大きいバンプであることが好ましい。その理由は、周囲にある他のバンプを間違えて押し潰す確率が低くなり、バンプを所望の高さにすることが容易になるからである。例えば、複数のバンプがアレイ状に配列されている場合には、コーナー部に位置するバンプを押し潰し対象とすることが好適である。

前記不良箇所マーキング工程は、前記押し潰し工程よりも前の段階で前記基材の表面に前記押圧手段の第２基準面を接触させる第２接触工程と、前記押し潰し工程を経て押し潰されるべき前記一部のバンプの高さを、前記第１基準面と前記第２基準面との位置関係に基づいて算出するバンプ高さ算出工程とを含むことが好ましい。

この方法によれば、押し潰される前のバンプの高さを、押し潰し工程を実施する前にあらかじめ把握することが可能となる。よって、バンプを押し潰す際の押圧手段の移動距離を正確に設定することができる。なお、このような方法に代えて、例えばレーザ式あるいは接触式の変位計を用いて、押し潰される前のバンプの高さを算出するようにしても構わない。

第２基準面は、押圧手段におけるヘッド以外の部材に設けられていることがよい。また、第２基準面が接触する位置は、押し潰し対象であるバンプと同じ配線基板領域内の任意の位置であることが好ましく、特には押し潰し対象であるバンプの近傍の位置であることが好ましい。その理由は、押し潰し対象からの距離が小さくなるほど押し潰し後のバンプ高さを正確に算出できるからである。

上述したような不良箇所マーキング工程の実施後、さらに、複数のバンプを外観検査装置で配線基板領域ごとに観察し、複数のバンプ間の平坦度が悪化している配線基板領域を不良品と判定する不良品判別工程を実施してもよい。

この方法によれば、複数のバンプ間の平坦度がよい配線基板領域については良品として判定され、複数のバンプ間の平坦度が悪化している配線基板領域については不良品として判定される。また、外観検査装置は配線基板製造プロセスの最終段階において通常よく用いられる装置であり、このような既存の設備を利用して不良品判別を行うことができれば、設備コストを低く抑えることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態の多数個取り配線基板の製造方法を、図１〜図８に基づき詳細に説明する。図１は、検査工程前の多数個取り配線基板１１を示す概略平面図である。図２は、検査工程前の多数個取り配線基板１１を示す概略断面図である。図３は、多数個取り配線基板１１の製造方法を説明するためのフローチャートである。図４は、不良箇所マーキング工程において使用するバンプ押圧装置３１（押圧手段）と、マーキング対象である多数個取り配線基板１１とを示す概略正面図である。図５は、第２接触工程の際のバンプ押圧装置３１及び多数個取り配線基板１１を示す概略正面図である。図６は、第１接触工程の際のバンプ押圧装置３１及び多数個取り配線基板１１を示す概略正面図である。図７は、押し潰し工程の際のバンプ押圧装置３１及び多数個取り配線基板１１を示す概略正面図である。図８は、不良品判別工程において使用する外観検査装置６１と、検査対象である多数個取り配線基板１１とを示す概略正面図である。

図１，図２には、本実施形態の多数個取り配線基板１１が示されている。この多数個取り配線基板１１を構成するセラミック基材１２（基材）は、アルミナ焼結体からなる長方形状の板材であって、上面１３（第１主面）及び下面１４（第２主面）を有している。セラミック基材１２は、正方形状または長方形状をした複数の配線基板領域１５に区画されている。図１，図２にて描かれた一点鎖線は切断予定線１６を示す。個々の配線基板領域１５においてその上面１３の中央部は半導体素子搭載部であって、その部分には複数のはんだバンプ１７（導体部）がアレイ状に配列されている。はんだバンプ１７の直径は１５０μｍ〜２５０μｍ程度、高さは５０μｍ〜１５０μｍ程度、はんだバンプ１７の数は５個〜２０個程度となっている。本実施形態では、直径約２００μｍ、高さ約１５０μｍの略半球状はんだバンプ１７を、４個×４個設けている。なお、同じ配線基板領域１５内にある複数のはんだバンプ１７の高さは、それぞれ１５０μｍ±１５μｍの範囲内となるように設計されている。即ち、本実施形態では少なくともこの条件を満たすものが良品となりうる。

各々の配線基板領域１５においてその上面１３及び下面１４には、タングステンまたはＡｇを主成分とするメタライズ配線層（図示略）が所定パターン状に形成されている。また、配線基板領域１５においてその内部には、タングステンまたはＡｇを主成分とする複数のスルーホール導体（図示略）が形成されている。これらのスルーホール導体は、上面１３及び下面１４のメタライズ配線層同士を導通させている。

このような多数個取り配線基板１１は例えば以下の手順で作製される。まず、従来周知の方法（例えばドクターブレード法）により大判のグリーンシートを作製し、そのグリーンシートに穴あけ加工して貫通孔を形成する。次に、あらかじめ調製しておいたタングステンもしくはＡｇのペーストをスクリーン印刷法により印刷する。これにより、貫通孔内にタングステンもしくはＡｇのペーストを充填するとともに、グリーンシートの表面及び裏面に所定パターン状のペースト印刷層を形成する。次に、このグリーンシートを所定温度条件（例えば１６５０℃〜１９５０℃）で加熱し、メタライズ用ペーストとグリーンシートとを同時に焼結させる。次に、得られた焼結体の上面１３の所定箇所（例えばスルーホール導体の上端面）にはんだペーストを印刷し、さらにその印刷したペーストはんだを所定温度に加熱してリフローさせる。その結果、複数のはんだバンプ１７を備えた多数個取り配線基板１１が得られる。なお、この段階ではんだバンプ１７のフラッタニング処理を行うことにより、はんだバンプ高さを１５０μｍ±１５μｍの範囲内に調整しておいてもよい。また、必要に応じて、はんだバンプ１７の表面にニッケル−金めっきなどを施してもよい。

ここで、多数個取り配線基板１１における配線基板領域１５には、製造上のばらつきや不具合により、不良箇所が含まれてしまう場合がある。不良の具体例としては、スルーホール導体の充填不良やボイド、メタライズ配線層の断線やショート、はんだバンプのブリッジ（連結）、基板表面の汚れや基板のクラック・カケ等が挙げられる。従って、次の各種検査工程では、電気的検査や、目視検査などを行って、多数個取り配線基板１１における不良箇所を発見しておく（図３のＳ１０１参照）。

次に、先の各種検査工程で発見した不良箇所を、配線基板領域１５ごとに多数個取り配線基板１１にマーキングする工程を実施する（図３のＳ１０２〜Ｓ１０６参照）。

本実施形態の不良箇所マーキング工程では、図４等にて概略的に示すようなバンプ押圧装置３１（押圧手段）が用いられる。このバンプ押圧装置３１は、ヘッド４１、ストッパ４２、第１可動部材４３、第２可動部材４４、スプリング４５、シリンダ４６を備えている。特にストッパ４２、第２可動部材４４、シリンダ４６については、図示しない固定部材を介して支持体３２の下面側にそれぞれ支持されている。

ヘッド４１は、実質的な押圧面である第１基準面５１を下端中央部に有している。本実施形態では、第１基準面５１の大きさを、平面視でのはんだバンプ１７の一個分の面積の１．５倍程度に設定している。なお、ヘッド４１は少なくともはんだよりも硬質の金属材料を用いて形成されることが好ましい。ヘッド４１の上端面は、第１可動部材４３の下端面中央部に固定されている。第１可動部材４３は、上端面中央部に透孔を有するとともに、自身よりも一回り大きな第２可動部材４４の内側に配置されている。なお、第１可動部材４３は、第２可動部材４４の内側において所定長さだけ上下方向に移動可能となっている。第２可動部材４４は、上端面中央部及び下端面中央部にそれぞれ透孔を有している。第２可動部材４４も所定長さだけ上下方向に移動可能となっている。第１可動部材４３内には、ばね定数ｋのスプリング４５が配置されている。スプリング４５の上端はシリンダ４６のロッド部４７の先端に固定され、下端は第１可動部材４３の底部に固定されている。通常時には、スプリング４５の付勢力によってロッド部４７が上方に付勢され、ロッド部４７の一部が第１可動部材４３の上部に接触する。シリンダ４６の伸張時には、スプリング４５の付勢力に抗してロッド部４７が下動し、スプリング４５を圧縮する。ここで、スプリング４５の初期長さをＬ０とし、圧縮時の長さをＬとすると、スプリング４５にはＦ＝ｋ×（Ｌ０−Ｌ）の抗力が発生する。ゆえに、この抗力が第１可動部材４３に作用することにより、ヘッド４１がはんだバンプ１７を当該抗力と同じ大きさの力で押圧するようになっている。即ち、ヘッド４１がもたらす押圧力は、スプリング４５の圧縮量に比例する。また、第２可動部材４４の下方には、中心部に透孔を有するストッパ４２が配置されている。前記ストッパ４２は、ロッド部４７、第１可動部材４３、スプリング４５及びヘッド４１とは別個に独立して駆動される。シリンダ４６の伸張時には、ストッパ４２の透孔を介してヘッド４１の下端が下方に突出するようになっている。ただし、第２可動部材４４がある程度下動した場合、第２可動部材４４の下部がストッパ４２の上面側に当接し、第２可動部材４４等のそれ以上の下動が規制される。また、ストッパ４２において下方に突出する部分には、第２基準面５２が設けられている。本実施形態では、第２基準面５２の大きさを、平面視でのはんだバンプ１７の面積の１倍程度に設定している。

そして、上記構成のバンプ押圧装置３１を用いたマーキング工程では、まず、不良箇所を有する配線基板領域１５を特定する。本実施形態では、図１において最上列かつ最右列の位置にある配線基板領域１５のみに不良箇所があり、それ以外のものについては特に不良箇所がないものと仮定して説明する。図１中、押し潰し対象となるはんだバンプ１７を他のものと区別するために、黒色で塗り潰している。即ち、本実施形態では、コーナー部に位置するはんだバンプ１７のうちの１つを、押し潰し対象としている。これにより、周囲にある他のはんだバンプ１７を間違えて押し潰すことが防止可能となる。

そして次に下記の要領で第２接触工程を実施する（図３のＳ１０２参照）。この場合、あらかじめバンプ押圧装置３１全体を水平方向に移動させて、不良箇所を有する配線基板領域１５の上方に配置しておく。また、ヘッド４１を、押し潰し対象である特定のはんだバンプ１７の直上に位置させておく。この状態で、バンプ押圧装置３１全体を下方に移動させ、不良箇所を有する配線基板領域１５においてセラミック基材１２の上面１３に、ストッパ４２の第２基準面５２を接触させる（図５参照）。本実施形態では、押し潰し対象である特定のはんだバンプ１７から０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ離間した位置に、第２基準面５２を接触させるようにしている。これにより、押し潰し対象からの距離が小さくなり、バンプ高さを正確に算出することが可能となる。

次いで、下記の要領で第１接触工程を実施する（図３のＳ１０３参照）。即ち、シリンダ４６を駆動させてロッド部４７を所定量だけ伸張させる。すると、ロッド部４７とともに第１可動部材４３、スプリング４５及びヘッド４１が下方に一体移動し、ヘッド４１の第１基準面５１がはんだバンプ１７の先端に接触する（図６参照）。そして、ヘッド４１がはんだバンプ１７に対して大きな押圧力を与える前に、シリンダ４６を停止させてヘッド４１を一旦停止させる。

そして次に下記の要領でバンプ高さ算出工程を実施する（図３のＳ１０４参照）。上記のバンプ押圧装置３１は、第１基準面５１の高さ位置と第２基準面５２の高さ位置との差を検知可能な位置検出センサを備えている。そして、本工程では、この位置検出センサの出力信号を図示しないコンピュータに入力して、同コンピュータに第１基準面５１と第２基準面５２との高さ位置の差を算出させる。その結果、押し潰し対象である特定のはんだバンプ１７の高さ（押し潰し前の高さ）が求められる。

次に下記の要領で移動距離設定工程を実施する（図３のＳ１０５参照）。本工程では、押し潰し対象である特定のはんだバンプ１７を押し潰す際のヘッド４１の移動距離をあらかじめ算出し、設定する。前記コンピュータは、押し潰し対象である特定のはんだバンプ１７を押し潰して所定の高さにするために、あらかじめ目標値データを記憶している。コンピュータは、押し潰し前の高さデータと目標値データとを比較してその差を求め、これに基づいてヘッド４１を下方に移動すべき距離を算出し、設定する。さらにコンピュータは、ヘッド４１を前記移動距離分だけ下動させるのに必要なシリンダ４６の駆動量を算出する。例えば、押し潰し前の高さが１２０μｍで目標値が７０μｍである場合には、その差である５０μｍという値がヘッド４１の移動距離として算出され、さらに５０μｍ分だけヘッド４１を下動させるのに必要な駆動量が算出される。また、押し潰し前の高さが１１５μｍで目標値が７０μｍである場合には、その差である４５μｍという値がヘッド４１の移動距離として算出され、さらに４５μｍ分だけヘッド４１を下動させるのに必要な駆動量が算出される。勿論この場合には、移動距離が短くなる分だけ駆動量が小さくなる。

次に下記の要領で押し潰し工程を実施する（図３のＳ１０６参照）。本工程では、図示しないコンピュータがシリンダ４６に所定の制御信号を出力する。その結果、シリンダ４６が駆動されてロッド部４７が所定量伸張し、スプリング４５、第１可動部材４３及びヘッド４１が下方に一体移動する。これら部材の一体移動により、ヘッド４１の第１基準面５１がはんだバンプ１７を押し潰す（図７参照）。このため、押し潰されたはんだバンプ１７の高さが目標値である７０μｍとなり、複数のバンプ間のコプラナリティを確実に悪化させることができる。

つまり、本実施形態の不良箇所マーキング方法では、適切な移動距離をあらかじめ設定してから押し潰しを行うため、バンプ押し潰し量を任意にかつ精度よく設定することができる。

上記の不良箇所マーキング工程を経た多数個取り配線基板１１は、最終製品として出荷することができる。そして、出荷先においては、この多数個取り配線基板１１について下記の要領で不良品判別工程を実施する（図３のＳ１０７参照）。本工程では、例えば、レーザ走査手段６２を有する従来周知のはんだバンプ外観検査装置６１を利用する（図８参照）。この外観検査装置６１では、同じ配線基板領域１５内にある複数のはんだバンプ１７に対して、レーザ光を走査しながら照射する。そして、バンプ形状を三次元的に測定することにより、配線基板領域１５ごとのコプラナリティを計測する。この場合、押し潰されたはんだバンプ１７を有しない配線基板領域１５については、すべてのはんだバンプ高さが１５０μｍ±１５μｍの範囲内に収まっているため、良品として判定される。一方、押し潰されたはんだバンプ１７を有する配線基板領域１５については、押し潰されたはんだバンプ高さが１５０μｍ±１５μｍの範囲外であるため、コプラナリティが悪くなり不良品として判定される。従って、出荷元において不良箇所にマーキングが付された配線基板領域１５を、出荷先においても確実に把握することができる。

そして最後に基板分割工程を実施することにより、多数個取り配線基板１１を切断予定線１６に沿って分割し、個片化する（図３のＳ１０７参照）。その結果、複数の配線基板の個片を同時に得ることができ、それらのうちから不良品のみを除去することができる。

従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。

（１）本実施形態では、一部のはんだバンプ１７を押し潰してコプラナリティを悪化させることをもって、実質的にバッドマークを付すようにしている。ゆえに本実施形態のマーキング工程は、キャビティの有無に関係なく実施することができ、インク等のような異物を塗布する従来の手法に比べて汎用性に優れている。また、バンプ押圧装置３１を用いてはんだバンプ１７を機械的に押し潰すため、高出力レーザの反射やインクの流れ出しに起因する二次不良も発生しない。よって、歩留まりが向上する。しかも、配線基板のファイン化が進んだ場合であっても、本実施形態によれば比較的簡単にかつ確実にバッドマークを付することができる。

（２）また、本実施形態のマーキング工程では、ヘッド４１の移動距離をあらかじめ設定してから押し潰しを行うため、バンプ押し潰し量を任意にかつ精度よく設定することができる。このことは、不良品判別工程における判別精度の向上に寄与する。

（３）また本実施形態では、配線基板製造プロセスの最終段階において通常よく用いられる既存の外観検査装置６１を用いて、不良品判別工程を行っている。従って、新規に設備を追加する必要がなく、設備コストを低く抑えることができる。

なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施形態では、バンプ押圧装置３１を用いて押し潰すはんだバンプ１７の数を、１つの配線基板領域１５につき１個にしたが、２個以上にしてもよい。

・また、上記実施形態では、図４に示す構造のバンプ押圧装置３１を用いたが、これとは構造の異なる装置を用いてはんだバンプ１７を押し潰すようにしてもよい。

次に、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

（１）複数の配線基板領域に区画された基材と、前記複数の配線基板領域内にそれぞれ配置された複数のバンプとを備える多数個取り配線基板の製造方法であって、個別に移動可能な２つの部材を有し、一方の部材に第１基準面が形成され、他方の部材に第２基準面が形成された押圧治具を用いるとともに、前記押圧治具の前記第２基準面を、不良箇所を有する配線基板領域内において前記基材の表面に接触させる第２接触工程と、不良箇所を有する配線基板領域内にある前記複数のバンプのうちの一部のバンプの先端に、前記押圧手段の第１基準面を接触させる第１接触工程と、前記第１接触工程及び前記第２接触工程を実施した後、押し潰されるべき前記一部のバンプの高さを、前記第１基準面と前記第２基準面との位置関係に基づいて算出するバンプ高さ算出工程と、前記バンプ高さ算出工程を実施した後、前記押圧手段により前記一部のバンプを押し潰す際の前記押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する移動距離設定工程と、あらかじめ設定した前記移動距離だけ前記押圧手段を移動させて前記一部のバンプを押し潰し、前記複数のバンプ間の平坦度を悪化させる押し潰し工程とを含む不良箇所マーキング工程を行うことを特徴とする多数個取り配線基板の製造方法。

（２）前記不良箇所マーキング工程の実施後、前記複数のバンプを外観検査装置で前記配線基板領域ごとに観察し、前記複数のバンプ間の平坦度が悪化している配線基板領域を不良品と判定する不良品判別工程を実施することを特徴とする前記（１）に記載の多数個取り配線基板の製造方法。

本発明を具体化した一実施形態の多数個取り配線基板の製造方法において、検査工程前の多数個取り配線基板を示す概略平面図。検査工程前の多数個取り配線基板を示す概略断面図。多数個取り配線基板の製造方法を説明するためのフローチャート。不良箇所マーキング工程において使用するバンプ押圧装置（押圧手段）と、多数個取り配線基板とを示す概略正面図。第２接触工程の際のバンプ押圧装置及び多数個取り配線基板を示す概略正面図。第１接触工程の際のバンプ押圧装置及び多数個取り配線基板を示す概略正面図。押し潰し工程の際のバンプ押圧装置及び多数個取り配線基板を示す概略正面図。不良品判別工程において使用する外観検査装置と、多数個取り配線基板とを示す概略正面図。

符号の説明

１１…（バンプ付き）部品としての多数個取り配線基板
１２…基材としてのセラミック基材
１５…配線基板領域
１７…導体部としてのはんだバンプ
３１…押圧手段としてのバンプ押圧装置
５１…第１基準面
５２…第２基準面
６１…外観検査装置

Claims

基材上に複数の導体部を有する部品の不良箇所マーキング方法であって、
不良箇所を有する部品における前記複数の導体部のうちの一部の導体部に、押圧手段の第１基準面を接触させる第１接触工程と、
前記押圧手段により前記一部の導体部を押し潰す際の前記押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する移動距離設定工程と、
あらかじめ設定した前記移動距離だけ前記押圧手段を移動させて前記一部の導体部を押し潰し、前記複数の導体部間の平坦度を悪化させる押し潰し工程と
を含むことを特徴とする部品不良箇所マーキング方法。
基材上に複数のバンプを有する部品の不良箇所マーキング方法であって、
不良箇所を有する部品における前記複数のバンプのうちの一部のバンプの先端に、押圧手段の第１基準面を接触させる第１接触工程と、
前記押圧手段により前記一部のバンプを押し潰す際の前記押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する移動距離設定工程と、
あらかじめ設定した前記移動距離だけ前記押圧手段を移動させて前記一部のバンプを押し潰し、前記複数のバンプ間の平坦度を悪化させる押し潰し工程と
を含むことを特徴とするバンプ付き部品の不良箇所マーキング方法。
複数の配線基板領域に区画された基材と、前記複数の配線基板領域内にそれぞれ配置された複数のバンプとを備える多数個取り配線基板の製造方法であって、
不良箇所を有する配線基板領域内にある前記複数のバンプのうちの一部のバンプの先端に、押圧手段の第１基準面を接触させる第１接触工程と、
前記押圧手段により前記一部のバンプを押し潰す際の前記押圧手段の移動距離をあらかじめ設定する移動距離設定工程と、
あらかじめ設定した前記移動距離だけ前記押圧手段を移動させて前記一部のバンプを押し潰し、前記複数のバンプ間の平坦度を悪化させる押し潰し工程と
を含む不良箇所マーキング工程を行うことを特徴とする多数個取り配線基板の製造方法。
前記不良箇所マーキング工程では、同一の配線基板領域内にある前記複数のバンプのうち、他のバンプとの離間距離が最も大きいバンプを、押し潰し対象として決定することを特徴とする請求項３に記載の多数個取り配線基板の製造方法。
前記不良箇所マーキング工程は、前記押し潰し工程よりも前の段階で前記基材の表面に前記押圧手段の第２基準面を接触させる第２接触工程と、
前記押し潰し工程を経て押し潰されるべき前記一部のバンプの高さを、前記第１基準面と前記第２基準面との位置関係に基づいて算出するバンプ高さ算出工程と
を含むことを特徴とする請求項３または４に記載の多数個取り配線基板の製造方法。
前記不良箇所マーキング工程の実施後、前記複数のバンプを外観検査装置で前記配線基板領域ごとに観察し、前記複数のバンプ間の平坦度が悪化している配線基板領域を不良品と判定する不良品判別工程を実施することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の多数個取り配線基板の製造方法。