JP2008283109A - Supporter, electric component mounting printed wiring substrate using the supporter and manufacturing method of the electric component mounting printed wiring substrate - Google Patents

Supporter, electric component mounting printed wiring substrate using the supporter and manufacturing method of the electric component mounting printed wiring substrate Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a supporter or the like which easily realizes good electrical connection with a printed wiring substrate even if an electric component is warped, enables the electric component to be repaired any number of times without damaging the printed wiring substrate and an adjacent mounting component, realizes easy supply of preliminary solder, easily miniaturizes the printed wiring substrate and improves electrical characteristics. <P>SOLUTION: A supporter 1a is disposed between a printed wiring substrate 10 and an electric component (semiconductor device 11). The supporter has a sheet member 14 having a plurality of through holes 113 which are filled with solder pastes 15a, 15b, 15c inside and a heater circuit (heater element 111) interconnected to enclose a periphery of the through hole 113 inside the sheet member 14 and a voltage applying part 12 for applying a voltage to the heater element 111. The fill of the solder pastes 15a, 15b, 15c is controlled in accordance with a position of the through hole 113 in the sheet member 1a. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、支持体、この支持体を用いた電気部品搭載プリント配線基板、この電気部品搭載プリント配線基板の製造方法、及びこの電気部品搭載プリント配線基板の修理方法に関する。   The present invention relates to a support, an electric component-mounted printed wiring board using the support, a method for manufacturing the electric component-mounted printed wiring board, and a method for repairing the electric component-mounted printed wiring board.

コンピュータ等に代表される電気機器の多くは、プリント配線基板上に様々な電気部品を搭載した電気部品搭載プリント配線基板を用いて構成されている。プリント配線基板に搭載される電気部品は様々あるが、代表的なものに大規模集積回路(LSI:Large Scale Integration)等の半導体装置がある。   Many electrical devices represented by computers and the like are configured using an electrical component-mounted printed wiring board in which various electrical components are mounted on the printed wiring board. There are various electrical components mounted on a printed wiring board, but a typical example is a semiconductor device such as a large scale integrated circuit (LSI).

これら半導体装置に代表される電気部品は、開発初期の段階では入手が遅れたり、入手できても品質が安定せず障害を起こす場合がある。プリント配線基板への電気部品の実装は、通常、搭載する全ての電気部品が揃った段階で行う必要があるので、一部の電気部品の入手が遅れると、電気部品搭載プリント配線基板の組み立てを行うことができず、製造日程に遅延をおよぼす問題がある。   Electrical parts represented by these semiconductor devices may be delayed in the early stages of development or may not be stable even if they are available, causing failures. Since mounting of electrical components on a printed wiring board usually needs to be performed when all the electrical components to be mounted are ready, if the acquisition of some electrical components is delayed, assembly of the printed wiring board with electrical components mounted is necessary. There is a problem in that it cannot be performed and the manufacturing schedule is delayed.

また、電気部品搭載プリント配線基板は、半導体装置以外の部品も多数搭載された付加価値が非常に高いものである。このため、半導体装置のみに障害がある場合において、付加価値の高い電気部品搭載プリント配線基板全体を廃棄してしまうことは、開発日程面、費用面で大きな問題となる。   Moreover, the printed wiring board mounted with electrical components has a very high added value in which many components other than the semiconductor device are mounted. For this reason, in the case where there is a failure only in the semiconductor device, discarding the entire printed wiring board with a high added value is a big problem in terms of development schedule and cost.

こうした状況を回避するために、プリント配線基板に個別に半導体装置のみを搭載する方法があるが、この方法は、コスト面で用いづらいという問題がある。そこで、障害のある半導体装置のみをリペア(修理・交換)してプリント配線基板の良品化を図る手段が用いられている。   In order to avoid such a situation, there is a method in which only a semiconductor device is individually mounted on a printed wiring board, but this method has a problem that it is difficult to use in terms of cost. In view of this, means for repairing (repairing or exchanging) only the faulty semiconductor device and improving the quality of the printed wiring board is used.

こうした半導体装置を電気部品搭載プリント配線基板から取り外すリペア手段としては、より具体的には、電気部品搭載プリント配線基板において半導体装置が搭載された部分を、ヒーターや熱風等でプリント配線基板の上下から局部的に温めながら半導体装置の端子とプリント配線基板とを電気的に接続している半田を溶融し、この半導体装置を除去した後に、良品の半導体装置を搭載し直す方法がある(特許文献1、2参照)。   More specifically, as a repair means for removing such a semiconductor device from the printed wiring board with electrical components mounted thereon, the part on which the semiconductor device is mounted on the printed wiring board mounted with electrical components can be removed from above and below the printed wiring board with a heater or hot air. There is a method in which solder that electrically connects a terminal of a semiconductor device and a printed wiring board is melted while being locally heated, and after removing the semiconductor device, a good semiconductor device is mounted again (Patent Document 1). 2).

別のリペア手段として、複数の小孔を備える耐熱性絶縁シート部材を半導体装置とプリント基板との間に介在させておき、半導体装置を交換する場合において、外部からの加熱によって半導体装置のバンプを溶融するとともに、耐熱性絶縁シート部材を移動させて半導体装置とプリント配線基板とを分離する方法がある(特許文献2参照)。また、この方法と類似する方法として、耐熱性絶縁シート部材に組み込まれた加熱線を用いてパッケージに設けられた半田ボールを溶融させてパッケージを取り外す方法もある(特許文献3参照)。   As another repair means, a heat-resistant insulating sheet member having a plurality of small holes is interposed between the semiconductor device and the printed board, and when the semiconductor device is replaced, the bumps of the semiconductor device are heated by external heating. There is a method of separating a semiconductor device and a printed wiring board by melting a heat-resistant insulating sheet member while melting (see Patent Document 2). Further, as a method similar to this method, there is a method of removing a package by melting a solder ball provided on the package using a heating wire incorporated in a heat-resistant insulating sheet member (see Patent Document 3).

別のリペア手段として、櫛歯状ヒーターを半導体装置のボール部に挿入して接合部の半田を溶かして、実装基板から半導体装置を分離する方法がある(特許文献4参照)。   As another repair means, there is a method of separating the semiconductor device from the mounting substrate by inserting a comb-like heater into the ball portion of the semiconductor device and melting the solder at the joint (see Patent Document 4).

さらに別のリペア手段として、半導体装置用のソケットコネクタを用いる方法がある。この方法では、半導体装置用のソケットコネクタを部品組み立て時にプリント配線基板上に搭載する。そして、半導体装置は、ソケットコネクタに設置、離脱することでプリント配線基板への部品組み立て後にリペアすることが可能になる。
特開2002−57453号公報(第0017段落、図2) 特開平9−246714号公報(第0024段落、第0032段落、図1) 特開平11−87906号公報(第0024段落、第0026段落、第0033段落〜第0035段落、図1〜4) 特開2002−9432号公報(第0023段落、図1、2)
As another repair means, there is a method using a socket connector for a semiconductor device. In this method, a socket connector for a semiconductor device is mounted on a printed wiring board at the time of component assembly. The semiconductor device can be repaired after assembling the components on the printed wiring board by installing and removing the semiconductor device from the socket connector.
JP 2002-57453 A (paragraph 0017, FIG. 2) JP-A-9-246714 (paragraphs 0024 and 0032, FIG. 1) JP-A-11-87906 (paragraphs 0024, 0026, 0033 to 0035, FIGS. 1 to 4) Japanese Patent Laid-Open No. 2002-9432 (paragraph 0023, FIGS. 1 and 2)

しかしながら、上記の半導体装置のリペア手段はいくつかの問題を有する。   However, the semiconductor device repairing means has several problems.

第1の問題点は、リペア対象の半導体装置が搭載された部分をプリント配線基板の上下からヒーターや熱風等で局部的に温めて半田を溶融する際に、熱がプリント配線基板に大きなダメージを与えてしまうことである。こうした大きなダメージにより、プリント配線基板が、加熱のストレスによって層間剥離やパターン断線等を引き起こすことがあるため、多数回のリペアに耐えられないという課題がある。また、ヒーターや熱風での加熱においては、加熱範囲が広くなる傾向が強くなり、半導体装置に隣接して搭載される電気部品へのダメージも発生する場合があり、こうした隣接して搭載される電気部品の交換も必要になるという課題がある。   The first problem is that when the part on which the semiconductor device to be repaired is mounted is locally heated from above and below the printed wiring board with a heater or hot air to melt the solder, heat damages the printed wiring board greatly. It is to give. Due to such large damage, the printed wiring board may cause delamination, pattern disconnection, and the like due to heat stress, and thus there is a problem that it cannot withstand many repairs. In addition, in heating with a heater or hot air, the heating range tends to be widened, and damage to electrical components mounted adjacent to the semiconductor device may occur. There is a problem that parts need to be replaced.

上記課題についてより具体的に説明する。図8は、ヒーターを用いてプリント配線基板を加熱することにより半導体装置をリペアする手段を示す模式的な断面図である。同図に示すように、電気部品搭載プリント配線基板69は、プリント配線基板60上にBGA(ボールグリッドアレイ。本明細書においては、単に「BGA」と記載する場合がある。)の形態をした半導体装置63が搭載されている。より詳しくは、半導体装置63の半田ボール62がプリント配線基板60上の半田ボール用パッド61と電気的に接続した構造である。また、電気部品搭載プリント配線基板69においては、半導体装置63の周辺には隣接してチップ部品66が搭載されている。チップ部品66は、チップ部品搭載用パッド68上に半田フィレット65を形成して接続される。   The above problem will be described more specifically. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a means for repairing the semiconductor device by heating the printed wiring board using a heater. As shown in the figure, an electric component-mounted printed wiring board 69 is in the form of a BGA (ball grid array, which may be simply referred to as “BGA” in this specification) on the printed wiring board 60. A semiconductor device 63 is mounted. More specifically, the solder ball 62 of the semiconductor device 63 is electrically connected to the solder ball pad 61 on the printed wiring board 60. In the electric component mounting printed wiring board 69, a chip component 66 is mounted adjacent to the periphery of the semiconductor device 63. The chip component 66 is connected by forming a solder fillet 65 on the chip component mounting pad 68.

ここで、電気部品搭載プリント配線基板69において半導体装置63をリペア(交換)する場合、プリント配線基板60の裏面からヒーター64で半導体装置63の搭載部周りを加熱する。そして、熱67によって接続部分の半田ボール62を溶融し、半導体装置63を取り外し、新しい半導体装置にリペアする。しかし、こうしたプリント配線基板60の裏面からの加熱は、プリント配線基板60に与えるストレスが大きいため、プリント配線基板60の層間剥離やパターン断線といった障害を引き起こしやすくなる。また、同図に示すように、ヒーター64の加熱範囲が半導体装置63の搭載部周りよりも大きくなりやすいため、リペア対象でないチップ部品66のような隣接搭載部品へもダメージを与える場合があり、隣接搭載部品も同時に交換しなければならない場合もある。   Here, when the semiconductor device 63 is repaired (replaced) on the printed wiring board 69 mounted with electrical components, the heater 64 is used to heat the periphery of the mounting portion of the semiconductor device 63 from the back surface of the printed wiring board 60. Then, the solder ball 62 at the connection portion is melted by the heat 67, the semiconductor device 63 is removed, and a new semiconductor device is repaired. However, such heating from the back surface of the printed wiring board 60 is likely to cause troubles such as delamination and pattern breakage of the printed wiring board 60 because the stress applied to the printed wiring board 60 is large. Further, as shown in the figure, since the heating range of the heater 64 is likely to be larger than the periphery of the mounting portion of the semiconductor device 63, damage may be caused to adjacent mounting components such as the chip component 66 that is not a repair target. In some cases, adjacent components must be replaced at the same time.

第2の問題点は、複数の小孔を備える耐熱性絶縁シート部材を半導体装置とプリント配線基板間に介在させておき、この耐熱性絶縁シート部材に組み込まれた加熱線や外部からの加熱によって半導体装置のバンフ等を溶融して半導体装置をプリント配線基板から分離するリペア手段を用いる場合や、櫛歯状ヒーターを半導体装置のボール部に挿入して接合部の半田を溶かして、プリント配線基板から半導体装置を分離するリペア手段を用いる場合に、プリント配線基板上に予備半田を供給しづらいという点にある。すなわち、上記リペア手段を用いる場合、半導体装置を除去した個所に、新しい半導体装置を再度搭載する場合、プリント配線基板上に予備半田を供給する必要がある。この予備半田は、通常反りを有する半導体装置を良好にプリント配線基板上に搭載する上で、重要な役割をはたす。しかし、他の電気部品が隣接して搭載されている状態では、作業エリアが狭く所定の予備半田をプリント配線基板上に供給することが困難になるという課題がある。   The second problem is that a heat-resistant insulating sheet member having a plurality of small holes is interposed between the semiconductor device and the printed wiring board, and a heating wire incorporated in the heat-resistant insulating sheet member or heating from the outside. When using a repair means for melting a semiconductor device bunf or the like to separate the semiconductor device from the printed circuit board, or inserting a comb-like heater into the ball portion of the semiconductor device to melt the solder at the joint, In the case of using repair means for separating the semiconductor device from the semiconductor device, it is difficult to supply preliminary solder onto the printed wiring board. That is, when the repair means is used, when a new semiconductor device is mounted again at a location where the semiconductor device is removed, it is necessary to supply preliminary solder on the printed wiring board. This preliminary solder plays an important role in properly mounting a semiconductor device having warpage on a printed wiring board. However, when other electrical components are mounted adjacent to each other, there is a problem that it is difficult to supply a predetermined preliminary solder onto the printed wiring board with a narrow work area.

上記課題についてより具体的に説明する。図9は、複数の小孔を備える耐熱性絶縁シート部材を半導体装置とプリント配線基板間に介在させた場合において、半導体装置をリペアする手段を示す模式的な断面図である。同図に示すように、電気部品搭載プリント配線基板79は、プリント配線基板70上にBGAの形態をした半導体装置71が耐熱性絶縁シート73を介在して搭載されている。より詳しくは、半導体装置71のバンプ72によりプリント配線基板70と電気的に接続する構造である。また、電気部品搭載プリント配線基板79においては、半導体装置71の周辺には隣接してチップ部品76が搭載されている。チップ部品76は、チップ部品搭載用パッド77上に半田フィレット75を形成して接続される。   The above problem will be described more specifically. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a means for repairing a semiconductor device when a heat-resistant insulating sheet member having a plurality of small holes is interposed between the semiconductor device and the printed wiring board. As shown in the figure, a printed circuit board 79 mounted with an electrical component has a semiconductor device 71 in the form of a BGA mounted on a printed circuit board 70 with a heat-resistant insulating sheet 73 interposed therebetween. More specifically, the structure is such that the bumps 72 of the semiconductor device 71 are electrically connected to the printed wiring board 70. In the electric component mounting printed wiring board 79, a chip component 76 is mounted adjacent to the periphery of the semiconductor device 71. The chip component 76 is connected by forming a solder fillet 75 on the chip component mounting pad 77.

ここで、電気部品搭載プリント配線基板79において半導体装置71をリペア(交換)する場合、複数の小孔74を備える耐熱性絶縁シート73を半導体装置71とプリント配線基板70間に介在させておき、この耐熱性絶縁シート73に対して外部からの加熱を行い、バンプ72を溶融して半導体装置71をプリント配線基板70から取り外す。そして、半導体装置71を搭載する場合も前記と同様な方法で、新しい半導体装置(図9には図示しない。)をプリント配線基板70に再度接続する。しかし、こうした半導体装置71のリペア手段は、新しい半導体装置を再度接続する際に、必要な予備半田を供給することが非常に困難となる。なぜなら、チップ部品76等の他の電気部品が隣接して搭載されている状態では作業エリアが狭いため、所定量の予備半田をプリント配線基板70上に供給することが困難となるからである。図9に示す半導体装置71は反りを有さないものであるが、半導体装置は通常反りを有するので、こうした反りを有する半導体装置を良好にプリント配線基板上に接続する上で予備半田量はシビアに制御する必要があるが、図7に示すリペア手段では、この予備半田の精密な供給ができない。   Here, when the semiconductor device 71 is repaired (replaced) on the printed wiring board 79 mounted with electrical components, a heat-resistant insulating sheet 73 having a plurality of small holes 74 is interposed between the semiconductor device 71 and the printed wiring board 70. The heat-resistant insulating sheet 73 is externally heated to melt the bumps 72 and remove the semiconductor device 71 from the printed wiring board 70. When the semiconductor device 71 is mounted, a new semiconductor device (not shown in FIG. 9) is again connected to the printed wiring board 70 by the same method as described above. However, such a repair means of the semiconductor device 71 makes it very difficult to supply necessary preliminary solder when a new semiconductor device is connected again. This is because it is difficult to supply a predetermined amount of preliminary solder onto the printed wiring board 70 because the work area is narrow when other electrical components such as the chip component 76 are mounted adjacent to each other. Although the semiconductor device 71 shown in FIG. 9 does not have a warp, the semiconductor device usually has a warp. Therefore, when the semiconductor device having such a warp is satisfactorily connected to a printed wiring board, the amount of preliminary solder is severe. However, the repair means shown in FIG. 7 cannot accurately supply this preliminary solder.

第3の問題点は、リペア方法として半導体装置用ソケットコネクタを用いる場合に、ソケットコネクタの面積を確保する必要がある分、プリント配線基板上で半導体装置の搭載に要する面積が大幅に拡大してしまうという点にある。こうしたソケットコネクタの採用は、他に実装される電気部品の搭載エリアの自由度を奪ってしまうばかりか、プリント配線基板のサイズを拡大しなければならず、小型化が行いにくいという課題がある。また、ソケットコネクタの使用により、半導体装置とプリント配線基板との接続がコンタクトを介しての接続になるため、コンタクト部分での特性インピーダンスの不整合を招きやすく電気的特性が悪化しやすくなる課題もある。さらに、半導体装置のパッケージ形態がBGAの場合には、半田ボールが強度的に非常に脆いことから、接続信頼性を有するソケットコンタクトの実現が困難になるという課題もある。   The third problem is that when the socket connector for a semiconductor device is used as a repair method, the area required for mounting the semiconductor device on the printed wiring board is greatly increased because the area of the socket connector needs to be secured. It is in the point that it ends up. The adoption of such a socket connector not only deprives the mounting area of other electrical components to be mounted, but also has the problem that the size of the printed wiring board must be increased and miniaturization is difficult. In addition, the use of a socket connector causes the connection between the semiconductor device and the printed wiring board to be connected via a contact, which may cause a mismatch in characteristic impedance at the contact portion, and the electrical characteristics are likely to deteriorate. is there. Furthermore, when the package form of the semiconductor device is BGA, the solder ball is very fragile in strength, which makes it difficult to realize a socket contact having connection reliability.

上記課題についてより具体的に説明する。図10は、ソケットコネクタをプリント配線基板上に備える場合において、半導体装置をリペアする手段を示す模式的な断面図である。同図に示すように、電気部品搭載プリント配線基板90は、プリント配線基板80上にPGA(ピングリッドアレイ)の形態をした半導体装置86の入出力ピン85が、ソケットコネクタ83を介して搭載される構造である。半導体装置86の周辺には隣接してチップ部品88が搭載されている。チップ部品88は、チップ部品搭載用パッド89上に半田フィレット87を形成して接続される。ソケットコネクタ83のプリント配線基板80への搭載形態は、半田ボール用パット81に半田ボール82を介して接続されたBGAである。   The above problem will be described more specifically. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a means for repairing the semiconductor device when the socket connector is provided on the printed wiring board. As shown in the figure, an electric component-mounted printed wiring board 90 has input / output pins 85 of a semiconductor device 86 in the form of a PGA (pin grid array) mounted on a printed wiring board 80 via a socket connector 83. It is a structure. A chip component 88 is mounted adjacent to the periphery of the semiconductor device 86. The chip component 88 is connected by forming a solder fillet 87 on the chip component mounting pad 89. The mounting form of the socket connector 83 on the printed wiring board 80 is a BGA connected to the solder ball pad 81 via the solder ball 82.

ここで、半導体装置86は、ソケットコネクタ83を介して自由にリペアが可能な構造である。しかし、ソケットコネクタ83は、半導体装置86よりも幅広なので、プリント配線基板80上において半導体装置86の搭載に要する面積を大幅に拡大することとなる。これにより、チップ部品88をはじめとして他に搭載される電気部品の搭載エリアを奪ってしまうばかりか、プリント配線基板80のサイズを拡大しなければならず、小型化が行いにくい。また、ソケットコネクタ83の使用により、半導体装置86とプリント配線基板80との接続がソケットコンタクト84を介しての接続になる。このため、接続電気長が長くなり遅延特性を悪化させるばかりでなく、ソケットコンタクト84部分で特性インピーダンスの不整合を招き、高周波伝送特性を悪化させる課題がある。さらに半導体装置86の形態がBGAの場合、半田ボールが強度的に非常に脆いことから、接続信頼性を有するソケットコンタクトの実現が困難になる。   Here, the semiconductor device 86 has a structure that can be freely repaired via the socket connector 83. However, since the socket connector 83 is wider than the semiconductor device 86, the area required for mounting the semiconductor device 86 on the printed wiring board 80 is greatly increased. As a result, not only the chip component 88 and other mounting parts for electric components to be mounted are taken away, but also the size of the printed wiring board 80 has to be increased, which makes it difficult to reduce the size. Further, by using the socket connector 83, the connection between the semiconductor device 86 and the printed wiring board 80 becomes a connection through the socket contact 84. For this reason, there is a problem that not only the connection electrical length becomes long and the delay characteristic is deteriorated, but also the impedance impedance mismatch at the socket contact 84 portion and the high frequency transmission characteristic is deteriorated. Further, when the form of the semiconductor device 86 is BGA, since the solder ball is very fragile in strength, it is difficult to realize a socket contact having connection reliability.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、支持体を介して半導体装置等の電気部品をプリント配線基板上に搭載する電気部品搭載プリント配線基板において、電気部品に反りがあってもプリント配線基板との良好な電気的接続を実現しやすく、プリント配線基板や隣接搭載部品にダメージを与えずに電気部品の多数回のリペアを可能とし、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が行いやすく、電気的特性も良好にする支持体、この支持体を用いた電気部品搭載プリント配線基板、この電気部品搭載プリント配線基板の製造方法、及びこの電気部品搭載プリント配線基板の修理方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electrical component mounting printed wiring board in which an electrical component such as a semiconductor device is mounted on a printed wiring board via a support. It is easy to achieve good electrical connection with the printed wiring board even if the parts are warped, and it is possible to repair electrical parts many times without damaging the printed wiring board or adjacent mounted parts, and supply of spare solder , A printed wiring board that is easy to downsize and that has good electrical characteristics, an electrical component-mounted printed wiring board using the support, a method of manufacturing the electrical component-mounted printed wiring board, and the An object of the present invention is to provide a method for repairing an electric component-mounted printed wiring board.

上記課題を解決するための本発明の支持体は、プリント配線基板と電気部品との間に配置される支持体であって、内部に半田ペーストが充填された貫通孔が複数設けられたシート部材と、該シート部材内部で前記貫通孔の周囲を囲むように配線されたヒーター回路と、該ヒーター回路に電圧を印加するための電圧印加部と、を有し、前記シート部材における前記貫通孔の位置に応じ、前記半田ペーストの充填量が制御されていることを特徴とする。   The support of the present invention for solving the above problems is a support disposed between a printed wiring board and an electrical component, and is a sheet member provided with a plurality of through holes filled with solder paste inside A heater circuit wired to surround the periphery of the through hole inside the sheet member, and a voltage application unit for applying a voltage to the heater circuit, and the through hole of the sheet member According to the position, the filling amount of the solder paste is controlled.

本発明の支持体の好ましい態様においては、前記シート部材が、少なくとも1以上の前記貫通孔を通過するように前記シート部材を横断して設けられた切取線と、該切取線に連続して前記シート部材の端部に設けられた切り込み部と、をさらに有する。   In a preferred aspect of the support of the present invention, the sheet member is provided with a cut line provided across the sheet member so as to pass through at least one or more through-holes, and the sheet member continuous with the cut line. And an incision portion provided at the end.

本発明の支持体の好ましい態様においては、前記シート部材が、前記プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴をさらに有する。   In the preferable aspect of the support body of this invention, the said sheet | seat member further has the alignment hole for the alignment on the said printed wiring board.

本発明の支持体の好ましい態様においては、前記ヒーター回路が、前記シート部材内部の配線位置に応じ、異なる太さを有する電熱線で形成される。   In the preferable aspect of the support body of this invention, the said heater circuit is formed with the heating wire which has different thickness according to the wiring position inside the said sheet | seat member.

本発明の支持体の好ましい態様においては、前記ヒーター回路が、前記シート部材を平行に横断する複数の電熱線で形成される。   In the preferable aspect of the support body of this invention, the said heater circuit is formed with the some heating wire which crosses the said sheet | seat member in parallel.

本発明の支持体の好ましい態様においては、前記半田ペーストの充填量が、前記電気部品の形状に合わせて制御されている。   In a preferred embodiment of the support of the present invention, the filling amount of the solder paste is controlled in accordance with the shape of the electrical component.

上記課題を解決するための本発明の電気部品搭載プリント配線基板は、前記支持体を、プリント配線基板と電気部品との間に有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, an electric component-mounted printed wiring board of the present invention is characterized in that the support is provided between the printed wiring board and the electric component.

本発明の電気部品搭載プリント配線基板の好ましい態様においては、前記電気部品が半導体装置である。   In a preferred aspect of the electric component-mounted printed wiring board of the present invention, the electric component is a semiconductor device.

上記課題を解決するための本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法は、プリント配線基板、支持体、及び電気部品をこの順に積層した電気部品搭載プリント配線基板の製造方法であって、内部に半田ペーストが充填された貫通孔が複数設けられたシート部材と、該シート部材内部で前記貫通孔の周囲を囲むように配線されたヒーター回路と、該ヒーター回路に電圧を印加するための電圧印加部と、を有し、前記シート部材における前記貫通孔の位置に応じ、前記半田ペーストの充填量が制御されている支持体を準備する準備工程と、前記プリント配線基板上において電気部品が配置される位置に前記支持体を設置する設置工程と、前記支持体上に電気部品を配置する配置工程と、前記電圧印加部を作動させて前記ヒーター回路に電圧を印加して発熱させ、前記貫通孔内に設けられた半田ペーストを溶融させて、前記電気部品と前記プリント配線基板との電気的な接続を確保する接続工程と、を備えることを特徴とする。   An electrical component mounting printed wiring board manufacturing method of the present invention for solving the above problems is a manufacturing method of an electrical component mounting printed wiring board in which a printed wiring board, a support, and electrical components are laminated in this order, A sheet member provided with a plurality of through holes filled with solder paste, a heater circuit wired around the through hole inside the sheet member, and a voltage for applying a voltage to the heater circuit And a preparatory step of preparing a support body in which the filling amount of the solder paste is controlled according to the position of the through hole in the sheet member, and the electrical component is disposed on the printed wiring board An installation step of installing the support at a position to be placed; an arrangement step of arranging an electrical component on the support; and operating the voltage application unit to power the heater circuit. And a heating step for melting the solder paste provided in the through hole to secure an electrical connection between the electrical component and the printed wiring board. .

本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法の好ましい態様においては、前記シート部材が、少なくとも1以上の前記貫通孔を通過するように前記シート部材を横断して設けられた切取線と、該切取線に連続して前記シート部材端部に設けられた切り込み部と、をさらに有し、前記接続工程の後に、前記電圧印加部を前記ヒーター回路から切断し、次いで前記切り込み部から前記切取線に沿って前記シート部材を切断して、該シート部材を前記プリント配線基板と前記電気部品との間から除去する除去工程をさらに備える。   In a preferred aspect of the method for producing an electrical component-mounted printed wiring board of the present invention, the sheet member is provided with a cut line provided across the sheet member so as to pass through at least one or more through holes, and the cut line. A cut portion provided at the end of the sheet member continuously, and after the connecting step, the voltage application portion is cut from the heater circuit, and then from the cut portion along the cut line. It further includes a removing step of cutting the sheet member and removing the sheet member from between the printed wiring board and the electrical component.

本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法の好ましい態様においては、前記シート部材が前記プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴をさらに有するとともに、前記プリント配線基板には前記位置合わせ穴に対応した突起が設置されており、前記設置工程で、前記位置合わせ穴と前記突起とが嵌合するように、前記支持体を前記プリント基板上に設置する。   In a preferred aspect of the method for manufacturing an electrical component-mounted printed wiring board of the present invention, the sheet member further has an alignment hole for alignment on the printed wiring board, and the printed wiring board has the position described above. Projections corresponding to the alignment holes are installed, and the support is installed on the printed circuit board so that the alignment holes and the projections are fitted in the installation step.

上記課題を解決するための本発明の電気部品搭載プリント配線基板の修理方法は、前記電気部品搭載プリント配線基板の修理方法であって、前記電圧印加部を作動させて前記ヒーター回路に電圧を印加して発熱させ、前記貫通孔内に設けられた前記半田ペーストを溶融させて、前記電気部品を前記プリント配線基板から取り外す工程を有することを特徴とする。   An electrical component-mounted printed wiring board repair method of the present invention for solving the above-mentioned problem is a method for repairing an electrical component-mounted printed wiring board, wherein a voltage is applied to the heater circuit by operating the voltage application unit. And generating heat, melting the solder paste provided in the through hole, and removing the electrical component from the printed wiring board.

本発明の支持体によれば、電気部品に反りがあってもプリント配線基板との良好な電気的接続が実現され、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えずに電気部品の多数回のリペアが可能となり、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。特に、電気部品の反り量に応じて各貫通孔内の半田ペーストの充填量を制御することにより、搭載する電気部品の形状に応じた所定量の予備半田を、隣接部品が実装された作業エリアが少ない状態でもプリント配線基板上に容易に供給できる。さらに、シート部材に組み込んだヒーター回路に電圧を印加することで、電気部品の接続部分を局部的に温めることができ、プリント配線基板や隣接部品に熱的なダメージをほとんど与えることなく、電気部品とプリント配線基板との良好な電気的接続を実現できる。   According to the support of the present invention, good electrical connection with the printed wiring board is realized even if the electrical parts are warped, and the electrical parts are hardly damaged thermally by the printed wiring board or adjacent mounting parts. Can be repaired many times, the supply of spare solder is easy, the printed wiring board can be miniaturized, and the electrical characteristics are also good. In particular, by controlling the filling amount of the solder paste in each through-hole according to the warpage amount of the electrical component, a predetermined amount of preliminary solder corresponding to the shape of the electrical component to be mounted is provided in the work area where the adjacent component is mounted. Can be easily supplied on a printed wiring board even in a state where there is little. In addition, by applying a voltage to the heater circuit built in the sheet member, the connection part of the electrical component can be locally heated, and the electrical component is hardly damaged due to thermal damage to the printed wiring board and adjacent components. And a good electrical connection with the printed wiring board.

本発明の電気部品搭載プリント配線基板によれば、電気部品に反りがあってもプリント配線基板との良好な電気的接続が実現され、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えずに電気部品の多数回のリペアが可能となり、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。   According to the printed wiring board mounted with an electrical component of the present invention, a good electrical connection with the printed wiring board is realized even if the electrical component is warped, and the printed wiring board and adjacent mounted components are almost thermally damaged. Thus, the electrical parts can be repaired many times, the spare solder can be easily supplied, the printed wiring board can be reduced in size, and the electrical characteristics can be improved.

本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法によれば、電気部品に反りがあってもプリント配線基板との良好な電気的接続が実現され、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。   According to the method for manufacturing an electrical component-mounted printed wiring board of the present invention, good electrical connection with the printed wiring board is realized even if the electrical component is warped, and it is easy to supply preliminary solder. Miniaturization is possible, and electrical characteristics are also good.

本発明の電気部品搭載プリント配線基板の修理方法によれば、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えずに電気部品の多数回のリペアが可能となり、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。   According to the method for repairing a printed wiring board mounted with an electrical component of the present invention, it is possible to repair the electrical component many times with little thermal damage to the printed wiring substrate and adjacent mounted components, and it is easy to supply spare solder. Thus, the printed wiring board can be miniaturized and the electrical characteristics can be improved.

次に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。但し、本発明は下記実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変更できることはいうまでもない。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following examples, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of the gist thereof.

[電気部品搭載プリント配線基板、支持体]
図1は、本発明の電気部品搭載プリント配線基板の一例を示す模式的な断面図である。図2は、図1の電気部品搭載プリント配線基板に用いる支持体の一例を示す模式的な平面図である。なお、図2は平面図であるが、説明の便宜のために、シート部材内部に配置されるヒーター回路を透視して示してある。この点は、以下説明する図3〜5においても同様である。図1、2においては、電気部品の一例として半導体装置が用いられ、ヒーター回路の一例としてヒーターエレメントを用いている。この点は、全ての実施例において同様である。そこで、以下では、電気部品を半導体装置とし、ヒーター回路をヒーターエレメントとして説明する。
[Electrical component mounted printed circuit board, support]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an electric component-mounted printed wiring board according to the present invention. FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of a support used for the electric component-mounted printed wiring board of FIG. Although FIG. 2 is a plan view, for convenience of explanation, a heater circuit disposed inside the sheet member is shown through. This also applies to FIGS. 3 to 5 described below. 1 and 2, a semiconductor device is used as an example of an electrical component, and a heater element is used as an example of a heater circuit. This point is the same in all embodiments. Therefore, in the following description, the electrical component is a semiconductor device, and the heater circuit is a heater element.

電気部品搭載プリント配線基板2aは、支持体1aを、プリント配線基板10と半導体装置11との間に有する。より具体的には、電気部品搭載プリント配線基板2aは、半導体装置11を搭載するプリント配線基板10上において、プリント配線基板10と半導体装置11の間に支持体1aが介在する構造を有する。そして、シート部材14における貫通孔113の位置に応じ、半田ペースト15a,15b,15cの充填量が制御された支持体1aを用いることにより、半導体装置11に反りがあってもプリント配線基板10との良好な電気的接続が実現され、プリント配線基板10や隣接搭載部品にダメージを与えずに半導体装置11の多数回のリペアが可能となり、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板10の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。   The electrical component-mounted printed wiring board 2 a has a support 1 a between the printed wiring board 10 and the semiconductor device 11. More specifically, the electrical component-mounted printed wiring board 2 a has a structure in which a support 1 a is interposed between the printed wiring board 10 and the semiconductor device 11 on the printed wiring board 10 on which the semiconductor device 11 is mounted. Then, by using the support 1a in which the filling amount of the solder pastes 15a, 15b, and 15c is controlled according to the position of the through hole 113 in the sheet member 14, the printed wiring board 10 and the semiconductor device 11 can be warped. Excellent electrical connection is realized, the semiconductor device 11 can be repaired many times without damaging the printed wiring board 10 and adjacent mounting components, the preliminary solder can be easily supplied, and the printed wiring board 10 can be reduced in size. And electrical characteristics are also improved.

プリント配線基板10は、半導体装置11の半田ボール13を受けるための半田ボール用パッド17を形成している。また、プリント配線基板10において、半導体装置11の周辺には、隣接してチップ部品18が存在する。チップ部品18は、チップ部品搭載用パッド110に半田フィレット19を形成して搭載されている。   The printed wiring board 10 is formed with solder ball pads 17 for receiving the solder balls 13 of the semiconductor device 11. Further, in the printed wiring board 10, a chip component 18 exists adjacent to the periphery of the semiconductor device 11. The chip component 18 is mounted on the chip component mounting pad 110 by forming a solder fillet 19.

半導体装置11は、そのパッケージ形態がBGAであり、プリント配線基板10への搭載面に複数の半田ボール13を有している。半田ボール13の直径は、シート部材14の厚さよりも大きくなるように形成されている。半導体装置11には反りがあり、プリント配線基板10に対してコーナー部が浮き上がる下に凸の状態である。すなわち、半導体装置11の断面が反りを有し、その端部が浮き上がるように下に凸の形状を有しているので、半田ボール13のプリント配線基板10側の端面が水平にならない。より具体的には、半導体装置11の中心部付近の半田ボール13のプリント配線基板10側の端面とプリント配線基板10との距離が、半導体装置11のコーナー部付近の半田ボール13のプリント配線基板10側の端面とプリント配線基板10との距離よりも小さくなっている。   The semiconductor device 11 has a package form of BGA, and has a plurality of solder balls 13 on the mounting surface to the printed wiring board 10. The diameter of the solder ball 13 is formed to be larger than the thickness of the sheet member 14. The semiconductor device 11 is warped, and is in a convex state in which the corner portion is lifted with respect to the printed wiring board 10. That is, since the cross section of the semiconductor device 11 has a warp and has a convex shape so that the end of the semiconductor device 11 is lifted, the end surface of the solder ball 13 on the printed wiring board 10 side does not become horizontal. More specifically, the distance between the printed wiring board 10 and the end face of the solder ball 13 near the center of the semiconductor device 11 and the printed wiring board 10 is such that the printed wiring board of the solder ball 13 near the corner of the semiconductor device 11 is. The distance between the end face on the 10 side and the printed wiring board 10 is smaller.

支持体1aは、プリント配線基板10と半導体装置11との間に配置され、内部に半田ペースト15a,15b,15cが充填された貫通孔113が複数設けられたシート部材14と、シート部材14内部で貫通孔113の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント111と、ヒーターエレメント111に電圧を印加するための電圧印加部12と、を有し、シート部材14における貫通孔113の位置に応じ、半田ペースト15a,15b,15cの充填量が制御されている。   The support 1a is disposed between the printed wiring board 10 and the semiconductor device 11, and includes a sheet member 14 provided with a plurality of through holes 113 filled therein with solder pastes 15a, 15b, and 15c, and the inside of the sheet member 14 The heater element 111 wired so as to surround the periphery of the through hole 113, and the voltage application unit 12 for applying a voltage to the heater element 111, according to the position of the through hole 113 in the sheet member 14, The filling amount of the solder paste 15a, 15b, 15c is controlled.

これにより、半導体装置11の各端子に対応して設けられる貫通孔113内に充填されるハンダペースト15a,15b,15cの量を半導体装置11の形状に合わせて変化させることができるようになり、半導体装置11に反りがあってもプリント配線基板10との良好な電気的接続が実現され、プリント配線基板10や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えずに半導体装置11の多数回のリペアが可能となり、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板10の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。   Thereby, it becomes possible to change the amount of the solder paste 15a, 15b, 15c filled in the through hole 113 provided corresponding to each terminal of the semiconductor device 11 according to the shape of the semiconductor device 11, Even if the semiconductor device 11 is warped, good electrical connection with the printed wiring board 10 is realized, and the semiconductor device 11 is repaired many times without causing any thermal damage to the printed wiring board 10 or adjacent mounting components. Therefore, it is easy to supply preliminary solder, the printed wiring board 10 can be reduced in size, and the electrical characteristics are also improved.

シート部材14は、プリント配線基板10上での位置合わせのための位置合わせ穴112をさらに有し、プリント配線基板10上に形成されたガイドポスト16によって位置決めされている。より具体的には、シート部材14の4角には位置決め用穴112が備えられており、これをプリント配線基板10上に形成するガイドポスト16に合わせることで、シート部材14のプリント配線基板10に対する位置決めを可能にしている。ガイドポスト16は、プリント配線基板10上に突起として形成されている。   The sheet member 14 further has an alignment hole 112 for alignment on the printed wiring board 10 and is positioned by a guide post 16 formed on the printed wiring board 10. More specifically, positioning holes 112 are provided at the four corners of the sheet member 14, and the printed circuit board 10 of the sheet member 14 is aligned with the guide posts 16 formed on the printed circuit board 10. Positioning with respect to is possible. The guide post 16 is formed as a protrusion on the printed wiring board 10.

シート部材14は、半導体装置11の半田ボール13毎に貫通孔113を備え、その貫通孔113内には予備半田となる所定量の半田ペースト15a,15b,15cを充填している。貫通孔113は、半田ボール用パッド17以上の大きさで形成する。貫通孔113内における半田ペースト15a,15b,15cの充填量は、半導体装置11の形状に合わせて制御されている。より具体的には、上記したように、半導体装置11が下に凸の状態で反っているため、半田ボール13のプリント配線基板10側の端面が水平になっていない。このため、半導体装置11のこの反りを吸収するために、貫通孔113内の半田ペーストの量は、シート部材14の中心部に近づくに従って少なくなるように充填されている。より詳しくは、図1、2に示すように、シート部材14の外周に設けた貫通孔113には、他の貫通孔113よりも多くの半田ペースト15aを充填している。そして、シート部材14の中心部付近の貫通孔113においては、最も少ない量の半田ペースト15cを充填する。さらに、シート部材14の最も外周側に位置する半田ペースト15aが充填された貫通孔113と、半田ペースト15cが充填された上記の中心部付近の貫通孔113と、の中間に位置する貫通孔113には、その中間の量の半田ペースト15bを充填する。これは、プリント配線基板10に対して下に凸に反った半導体装置11に対応した半田ペーストの充填構成であり、半導体装置11の反り量を吸収するために所定の充填量になるよう制御されている。   The sheet member 14 includes a through hole 113 for each solder ball 13 of the semiconductor device 11, and the through hole 113 is filled with a predetermined amount of solder paste 15 a, 15 b, 15 c serving as preliminary solder. The through hole 113 is formed in a size larger than the solder ball pad 17. The filling amounts of the solder pastes 15 a, 15 b and 15 c in the through holes 113 are controlled according to the shape of the semiconductor device 11. More specifically, as described above, since the semiconductor device 11 is warped in a downwardly convex state, the end surface of the solder ball 13 on the printed wiring board 10 side is not horizontal. For this reason, in order to absorb this warp of the semiconductor device 11, the amount of solder paste in the through hole 113 is filled so as to decrease as it approaches the center of the sheet member 14. More specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the through hole 113 provided on the outer periphery of the sheet member 14 is filled with more solder paste 15 a than the other through holes 113. In the through hole 113 near the center of the sheet member 14, the smallest amount of solder paste 15c is filled. Further, the through hole 113 located in the middle between the through hole 113 filled with the solder paste 15a located on the outermost peripheral side of the sheet member 14 and the through hole 113 near the center portion filled with the solder paste 15c. Is filled with an intermediate amount of solder paste 15b. This is a filling configuration of solder paste corresponding to the semiconductor device 11 warped downward with respect to the printed wiring board 10, and is controlled to be a predetermined filling amount in order to absorb the warpage amount of the semiconductor device 11. ing.

シート部材14は、その内部で各貫通孔113の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント111を配置している。より具体的には、半田ペースト15a,15b,15cが充填された各貫通孔113の周辺には、貫通孔113を取り囲むようにヒーターエレメント111が備えられている。より詳しくは、図2に示すように、ヒーターエレメント111を構成する電熱線が、各貫通孔113をコの字型に囲むように配線されている。こうした構成を採用することにより、各貫通孔113内の半田ペースト15a,15b,15c、及び各貫通孔113内に位置することとなる半田ボール13を効率的に溶融できるようになる。   In the sheet member 14, the heater element 111 wired so as to surround the periphery of each through hole 113 is disposed. More specifically, a heater element 111 is provided around each through hole 113 filled with the solder pastes 15a, 15b, and 15c so as to surround the through hole 113. In more detail, as shown in FIG. 2, the heating wire which comprises the heater element 111 is wired so that each through-hole 113 may be enclosed in a U-shape. By adopting such a configuration, it becomes possible to efficiently melt the solder pastes 15a, 15b, 15c in each through hole 113 and the solder balls 13 to be located in each through hole 113.

支持体1aにおけるヒーターエレメント111の両端には、電圧印加部12が接続されている。こうした電圧印加部12としては従来公知の素子を用いることができる。そして、電圧印加部12に電圧を加えることによってヒーターエレメント111が発熱し、貫通孔113内の半田ペースト15a,15b,15c及び半導体装置11の半田ボール13が溶融され、半導体装置11とプリント配線基板10の接続部分への局所的な加熱が行われる。これにより、プリント配線基板10や隣接して搭載するチップ部品18に熱的なダメージをほとんど与えることなく、半導体装置11の搭載が可能になる。しかも、半導体装置11に反りがあっても、シート部材14を製造する段階で各貫通孔113内の半田ペースト量を半田ペースト15a,15b,15cのようにして、半導体装置11の反りを吸収する所定量に制御できるため、半導体装置11とプリント配線基板10間の良好な電気的接続が可能となる。こうした構成を採用することにより、これから半導体装置11を搭載する場所の周りに既に隣接部品が搭載された状態でも、半導体装置11を搭載するために必要な所定量の予備半田をプリント配線基板10上に供給できるという効果もある。また、半導体装置11をシート部材14上に搭載する際、半導体装置11の半田ボール13が、シート部材14の貫通孔113内に落ち込む構造のため、半導体装置11の搭載が容易にできるという効果がある。さらに、半導体装置11の各半田ボール13間にシート部材14が介在する構造となるため、半導体装置11とプリント配線基板10を接続する際の溶融時に隣接する半田ボール13同士のショートを防止できる効果もある。   A voltage application unit 12 is connected to both ends of the heater element 111 in the support 1a. A conventionally known element can be used as the voltage application unit 12. When the voltage is applied to the voltage application unit 12, the heater element 111 generates heat, and the solder pastes 15a, 15b, 15c in the through holes 113 and the solder balls 13 of the semiconductor device 11 are melted. Local heating to the 10 connections is performed. As a result, the semiconductor device 11 can be mounted with almost no thermal damage to the printed wiring board 10 or the chip component 18 mounted adjacent thereto. Moreover, even if the semiconductor device 11 is warped, the warp of the semiconductor device 11 is absorbed by setting the amount of solder paste in each through-hole 113 to the solder paste 15a, 15b, 15c at the stage of manufacturing the sheet member 14. Since it can be controlled to a predetermined amount, a good electrical connection between the semiconductor device 11 and the printed wiring board 10 becomes possible. By adopting such a configuration, a predetermined amount of preliminary solder necessary for mounting the semiconductor device 11 is applied to the printed wiring board 10 even when adjacent components are already mounted around the place where the semiconductor device 11 is to be mounted. There is also an effect that can be supplied to. In addition, when the semiconductor device 11 is mounted on the sheet member 14, the solder ball 13 of the semiconductor device 11 falls into the through hole 113 of the sheet member 14, so that the semiconductor device 11 can be easily mounted. is there. Further, since the sheet member 14 is interposed between the solder balls 13 of the semiconductor device 11, an effect of preventing the adjacent solder balls 13 from being short-circuited at the time of melting when the semiconductor device 11 and the printed wiring board 10 are connected. There is also.

図3は、本発明の支持体の他の一例を示す模式図である。より具体的には、図3(a)が支持体の平面図を、図3(b)が図3(a)のA−A’間の断面図を示している。   FIG. 3 is a schematic view showing another example of the support of the present invention. More specifically, FIG. 3A shows a plan view of the support, and FIG. 3B shows a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG.

支持体1bは、シート部材20が、少なくとも1以上の貫通孔25を通過するようにシート部材20を横断して設けられた切取線27と、切取線27に連続してシート部材20の端部に設けられた切り込み部26と、をさらに有する。これにより、切り込み部26から切取線27に沿ってシート部材20を切断することにより、シート部材20ひいては支持体1bを、プリント配線基板と半導体装置との間から取り出しやすくなる。支持体1bは、上記点以外は、基本的には支持体1aと同様の構成を採用している。以下、支持体1bについてさらに詳しく説明する。   The support 1b is provided at the end of the sheet member 20 in succession to the cut line 27 provided across the sheet member 20 so that the sheet member 20 passes through at least one or more through holes 25. The cut portion 26 is further provided. Thus, by cutting the sheet member 20 along the cut line 27 from the cut portion 26, the sheet member 20 and thus the support 1b can be easily taken out from between the printed wiring board and the semiconductor device. The support 1b basically adopts the same configuration as the support 1a except for the above points. Hereinafter, the support 1b will be described in more detail.

シート部材20は、シート部材20上に搭載する半導体装置の端子毎に形成する貫通孔25を備える。貫通孔25内には所定量の半田ペースト23a,23b,23cを充填している。貫通孔25内における半田ペースト23a,23b,23cの充填量は、半導体装置の形状に合わせて制御されている。より具体的には、貫通孔25内の半田ペーストの量は、シート部材20の中心部に近づくに従って少なくなるように充填されている。より詳しくは、支持体外周部の貫通孔25には他の貫通孔25よりも多くの半田ペースト23aを充填している。そして、シート部材20の中心部付近の貫通孔25においては、最も少ない量の半田ペースト23cを充填する。さらに、シート部材20の最も外周側に位置する半田ペースト23aが充填された貫通孔25と、半田ペースト23cが充填された上記の中心部付近の貫通孔25と、の中間に位置する貫通孔25には、その中間の量の半田ペースト23bを充填する。これは、プリント配線基板に対して下に凸に反った半導体装置に対応した半田ペーストの充填構成であり、半導体装置の反り量を吸収するために所定の充填量に制御している。   The sheet member 20 includes a through hole 25 formed for each terminal of a semiconductor device mounted on the sheet member 20. A predetermined amount of solder paste 23a, 23b, 23c is filled in the through hole 25. The filling amounts of the solder pastes 23a, 23b, and 23c in the through holes 25 are controlled in accordance with the shape of the semiconductor device. More specifically, the amount of solder paste in the through hole 25 is filled so as to decrease as it approaches the center of the sheet member 20. More specifically, the through hole 25 in the outer peripheral portion of the support is filled with more solder paste 23 a than the other through holes 25. In the through hole 25 near the center of the sheet member 20, the smallest amount of solder paste 23c is filled. Further, the through hole 25 located in the middle between the through hole 25 filled with the solder paste 23a located on the outermost peripheral side of the sheet member 20 and the through hole 25 near the center part filled with the solder paste 23c. Is filled with an intermediate amount of the solder paste 23b. This is a filling configuration of solder paste corresponding to a semiconductor device warped downward with respect to the printed wiring board, and is controlled to a predetermined filling amount in order to absorb the warpage amount of the semiconductor device.

シート部材20は、その内部で各貫通孔25の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント21を配置している。より具体的には、半田ペースト23a,23b,23cが充填された各貫通孔25の周辺には、貫通孔25を取り囲むようにヒーターエレメント21を配置している。より詳しくは、図3(a)に示すように、ヒーターエレメント21を構成する電熱線が、各貫通孔25をコの字型に囲むように配線されている。こうした構成を採用することにより、各貫通孔25内の半田ペースト23a,23b,23c、及び各貫通孔25内に位置することとなる半導体装置の半田ボールを効率的に溶融できるようになる。   The sheet member 20 is provided with heater elements 21 that are wired so as to surround the peripheries of the through holes 25 therein. More specifically, the heater element 21 is disposed around each through hole 25 filled with the solder pastes 23a, 23b, and 23c so as to surround the through hole 25. More specifically, as shown in FIG. 3A, the heating wire constituting the heater element 21 is wired so as to surround each through hole 25 in a U-shape. By adopting such a configuration, it becomes possible to efficiently melt the solder pastes 23a, 23b, 23c in each through hole 25 and the solder balls of the semiconductor device that are located in each through hole 25.

支持体1bにおけるヒーターエレメント21の両端には、電圧印加部22が接続されている。こうした電圧印加部22としては従来公知の素子を用いることができる。そして、電圧印加部22に電圧を加えることによってヒーターエレメント21が発熱し、プリント配線基板と半導体装置の接続部分の半田が溶融され、半導体装置の搭載が可能になる。これにより、半導体装置下部の接続部分を局部的に加熱することができるため、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えることなく、半導体装置の搭載及び半導体装置のリペア(修理・交換)が可能になる。しかも、搭載する半導体装置に反りがあっても、シート部材20を製造する段階で各貫通孔25内の半田ペースト量を半田ペースト23a,23b,23cのようにして、半導体装置の反りを吸収する所定量に制御できるため、半導体装置とプリント配線基板間の良好な電気的接続が可能となる。こうした構成を採用することにより、これから半導体装置を搭載する場所の周りに既に隣接部品が搭載された状態でも、半導体装置を搭載するために必要な所定量の予備半田をプリント配線基板上に供給できるという効果もある。   A voltage application unit 22 is connected to both ends of the heater element 21 in the support 1b. As such a voltage application unit 22, a conventionally known element can be used. When the voltage is applied to the voltage application unit 22, the heater element 21 generates heat, the solder at the connection portion between the printed wiring board and the semiconductor device is melted, and the semiconductor device can be mounted. As a result, the connection portion under the semiconductor device can be locally heated, so that the semiconductor device can be mounted and repaired (repaired / repaired) with little thermal damage to the printed wiring board and adjacent mounting components. Exchange) becomes possible. Moreover, even if the mounted semiconductor device is warped, the warp of the semiconductor device is absorbed by changing the amount of solder paste in each through-hole 25 to the solder pastes 23a, 23b, and 23c at the stage of manufacturing the sheet member 20. Since it can be controlled to a predetermined amount, a good electrical connection between the semiconductor device and the printed wiring board becomes possible. By adopting such a configuration, it is possible to supply a predetermined amount of pre-solder necessary for mounting the semiconductor device onto the printed circuit board even when adjacent components are already mounted around the place where the semiconductor device is to be mounted. There is also an effect.

シート部材20は、図3(a)に示すように、外周、より具体的には上辺及び下辺に切り込み部26と、2つの切り込み部26を結ぶように貫通孔25上に切取線27を備えている。こうした切り込み部26及び切取線27の採用により、支持体1b上に搭載する半導体装置の品質が安定し、これをリペアする必要性が無くなった場合に、半導体装置を搭載状態のまま支持体1b部分を除去することが可能となる。こうした除去方法について説明する。   As shown in FIG. 3A, the sheet member 20 includes a cut portion 26 on the outer periphery, more specifically, an upper side and a lower side, and a cut line 27 on the through hole 25 so as to connect the two cut portions 26. Yes. By adopting the cut portion 26 and the cut line 27, when the quality of the semiconductor device mounted on the support 1b is stabilized and there is no need to repair the semiconductor device, the support 1b portion is mounted with the semiconductor device mounted. It can be removed. Such a removal method will be described.

支持体1bの除去は、以下の除去工程を用いて行われる。すなわち、電圧印加部22をヒーターエレメント21から切断し、次いで切り込み部26から切取線27に沿ってシート部材20を切断して、シート部材20をプリント配線基板と電気部品との間から除去する。こうした除去工程は、半導体装置の品質が十分に安定した場合においては、電気部品搭載プリント配線基板の製造工程内において、支持体を介して半導体装置をプリント配線基板に電気的に接続した直後に行ってもよい。   The removal of the support 1b is performed using the following removal process. That is, the voltage application unit 22 is cut from the heater element 21, and then the sheet member 20 is cut from the cut portion 26 along the cut line 27 to remove the sheet member 20 from between the printed wiring board and the electrical component. In the case where the quality of the semiconductor device is sufficiently stable, such a removal process is performed immediately after the semiconductor device is electrically connected to the printed wiring board via the support in the manufacturing process of the printed wiring board mounted with electrical components. May be.

支持体1bの除去工程は、上記のとおり、半導体装置を搭載状態のまま支持体1bを除去することによって行われる。より具体的には、まずヒーターエレメントカット部28でヒーターエレメント21を切断し、電圧印加部22を取り外す。次いで、ヒーターエレメント21をシート部材20から引き出す。次いで、シート部材20の外周部に位置する切れ込み部26から貫通孔25上の切取線27毎にシート部材20を裂いて半導体装置下部から引き出す。以上の工程を経ることで半導体装置を搭載状態のままシート部材20ひいては支持体1bの除去が可能になる。支持体1bを半導体装置の下に長期間介在しておくことは、埃等を巻き込む可能性もあり、長期信頼性確保の観点では除去した方がよい場合もある。こうした場合に、上記説明した支持体1bの採用及び除去工程の採用が有効となる。   As described above, the removal step of the support 1b is performed by removing the support 1b while the semiconductor device is mounted. More specifically, the heater element 21 is first cut by the heater element cut portion 28 and the voltage application portion 22 is removed. Next, the heater element 21 is pulled out from the sheet member 20. Next, the sheet member 20 is split for each of the cut lines 27 on the through holes 25 from the cut portions 26 located on the outer peripheral portion of the sheet member 20 and pulled out from the lower part of the semiconductor device. Through the above steps, the sheet member 20 and thus the support 1b can be removed while the semiconductor device is mounted. If the support 1b is interposed under the semiconductor device for a long period of time, dust or the like may be involved, and it may be better to remove it from the viewpoint of ensuring long-term reliability. In such a case, the use of the support 1b and the removal process described above are effective.

なお、シート部材20は、プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴24をさらに有する。より具体的には、図3(a)に示すように、シート部材20の4角には位置決め用穴24がある。   The sheet member 20 further includes an alignment hole 24 for alignment on the printed wiring board. More specifically, as shown in FIG. 3A, there are positioning holes 24 at the four corners of the sheet member 20.

図4は、本発明の支持体のさらに他の一例を示す模式図である。より具体的には、図4(a)が支持体の平面図を、図4(b)が図4(a)のB−B’間の断面図を示している。   FIG. 4 is a schematic view showing still another example of the support of the present invention. More specifically, FIG. 4A shows a plan view of the support, and FIG. 4B shows a cross-sectional view taken along the line B-B ′ in FIG.

支持体1cは、ヒーターエレメント31が、シート部材30を平行に横断する複数の電熱線で形成される。そして、複数の電熱線の採用に伴い、電圧印加部32も複数配置している。平行に横断する複数の電熱線の採用により、上記説明した除去工程におけるシート部材30の半導体装置の下からの除去が行いやすくなる。また、支持体1cにおいては、貫通孔38内の半田ペーストの量を、シート部材30の中心部に近づくに従って多く充填している。支持体1cは、上記点以外は、基本的には支持体1bと同様の構成を採用している。以下、支持体1cについてさらに詳しく説明する。   The support 1c is formed of a plurality of heating wires in which the heater element 31 crosses the sheet member 30 in parallel. And with the adoption of a plurality of heating wires, a plurality of voltage application sections 32 are also arranged. By employing a plurality of heating wires traversing in parallel, the sheet member 30 can be easily removed from under the semiconductor device in the above-described removal process. Further, in the support 1 c, the amount of solder paste in the through hole 38 is filled more as it approaches the center of the sheet member 30. The support 1c basically has the same configuration as the support 1b except for the above points. Hereinafter, the support 1c will be described in more detail.

支持体1cにおいては、シート部材30としては、プリント配線基板と半導体装置の間に介在するフレキシブルプリント配線基板(FPC)を用いている。シート部材30は、シート部材30上に搭載する半導体装置の端子毎に形成した貫通孔38を備える。貫通孔38内には所定量の半田ペーストを充填している。貫通孔38内における半田ペースト33a,33b,33cの充填量は、半導体装置の形状に合わせて制御されている。より具体的には、貫通孔38内の半田ペーストの量は、シート部材30の中心部に近づくに従って多くなるように充填されている。より詳しくは、外周部の貫通孔38には他の貫通孔38よりも少ない半田ペースト33aを充填している。そして、シート部材30の中心部付近の貫通孔38においては、最も多い量の半田ペースト33cを充填する。さらに、シート部材30の最も外周側に位置する半田ペースト33aが充填された貫通孔38と、半田ペースト33cが充填された上記の中心部付近の貫通孔38と、の中間に位置する貫通孔38には、その中間の量の半田ペースト33bを充填する。これはシート部材30上に搭載する半導体装置が、プリント配線基板に対して上に凸に反った形態の場合に対応した半田ペーストの充填構成であり、半導体装置の反り量を吸収するために各貫通孔38内に充填する半田ペーストの量を制御している。   In the support 1c, as the sheet member 30, a flexible printed wiring board (FPC) interposed between the printed wiring board and the semiconductor device is used. The sheet member 30 includes a through hole 38 formed for each terminal of a semiconductor device mounted on the sheet member 30. The through-hole 38 is filled with a predetermined amount of solder paste. The filling amount of the solder pastes 33a, 33b, and 33c in the through hole 38 is controlled in accordance with the shape of the semiconductor device. More specifically, the amount of solder paste in the through hole 38 is filled so as to increase toward the center of the sheet member 30. More specifically, the outer peripheral through hole 38 is filled with less solder paste 33 a than the other through holes 38. In the through hole 38 near the center of the sheet member 30, the largest amount of solder paste 33c is filled. Further, the through hole 38 located in the middle between the through hole 38 filled with the solder paste 33a located on the outermost peripheral side of the sheet member 30 and the through hole 38 near the center portion filled with the solder paste 33c. Is filled with an intermediate amount of solder paste 33b. This is a filling configuration of solder paste corresponding to the case where the semiconductor device mounted on the sheet member 30 is warped upward with respect to the printed wiring board. In order to absorb the warp amount of the semiconductor device, The amount of solder paste filled in the through hole 38 is controlled.

シート部材30は、その内部で各貫通孔38の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント31を配置している。実際には、ヒーターエレメント31が、シート部材30を平行に横断する複数の電熱線で形成されている。より具体的には、図4(a)に示すように、半田ペースト33a,33b,33cが充填された各貫通孔38の列毎にヒーターエレメント31が平行に複数配置されている。こうした構成を採用することにより、各貫通孔38内の半田ペースト33a,33b,33c、及び各貫通孔38内に位置することとなる半導体装置の半田ボールを効率的に溶融できるようになるとともに、シート部材30を半導体装置の下から除去しやすくなる。   The sheet member 30 is provided with a heater element 31 wired so as to surround each through hole 38 inside. Actually, the heater element 31 is formed of a plurality of heating wires that cross the sheet member 30 in parallel. More specifically, as shown in FIG. 4A, a plurality of heater elements 31 are arranged in parallel for each row of through-holes 38 filled with solder pastes 33a, 33b, 33c. By adopting such a configuration, it becomes possible to efficiently melt the solder pastes 33a, 33b, 33c in each through hole 38 and the solder balls of the semiconductor device that are positioned in each through hole 38, It becomes easy to remove the sheet member 30 from under the semiconductor device.

支持体1cにおけるヒーターエレメント31を構成する平行に配列された電熱線の両端には、それぞれ電圧印加部32が接続されている。こうした電圧印加部32としては従来公知の素子を用いることができる。そして、電圧印加部32に電圧を加えることによって各電熱線ひいてはヒーターエレメント31が発熱し、半導体装置とプリント配線基板の接続部分の半田を溶融し、半導体装置の搭載が可能になる。複数の電熱線を平行に配列することによってヒーターエレメント31の回路を複数設けることができるようになり、シート部材30内の場所による温度バラツキを抑制しながら、半導体装置下部を局部的に加熱することができるため、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えることなく半導体装置のリペアが行える。しかも、半導体装置の再搭載時には、シート部材30の製造段階において必要な予備半田を貫通孔38内に充填することが可能となるため、周りに隣接部品が搭載された状態でも良好な予備半田をプリント配線基板上に供給できる。さらに、貫通孔38内に充填する半田ペースト量を所定量に制御することにより半導体装置に反りがある場合でも、半導体装置とプリント配線基板間の良好な電気的接続を可能にしている。   A voltage application unit 32 is connected to each end of the heating wires arranged in parallel constituting the heater element 31 in the support 1c. A conventionally known element can be used as the voltage application unit 32. Then, by applying a voltage to the voltage application unit 32, each heating wire and thus the heater element 31 generates heat, and the solder at the connection portion between the semiconductor device and the printed wiring board is melted, so that the semiconductor device can be mounted. By arranging a plurality of heating wires in parallel, a plurality of circuits of the heater element 31 can be provided, and the lower part of the semiconductor device is locally heated while suppressing temperature variation depending on the location in the sheet member 30. Therefore, the semiconductor device can be repaired with little thermal damage to the printed wiring board and adjacent mounted components. Moreover, when the semiconductor device is remounted, it is possible to fill the through hole 38 with a preliminary solder necessary in the manufacturing stage of the sheet member 30, so that a good preliminary solder can be provided even when adjacent parts are mounted around the through hole 38. It can be supplied on a printed wiring board. Furthermore, even if the semiconductor device is warped by controlling the amount of solder paste filled in the through-hole 38 to a predetermined amount, it is possible to achieve good electrical connection between the semiconductor device and the printed wiring board.

シート部材30は、図4(a)に示すように、外周部に切り込み部34と、貫通孔38上に切取線35を備えている。こうした切り込み部34及び切取線35の採用により、支持体1c上に搭載する半導体装置の品質が安定し、これをリペアする必要性が無くなった場合に、半導体装置を搭載状態のまま支持体1c部分を除去することが可能となる。こうした除去方法について説明する。   As shown in FIG. 4A, the sheet member 30 includes a cut portion 34 on the outer peripheral portion and a cut line 35 on the through hole 38. By adopting the notch 34 and the cut line 35, when the quality of the semiconductor device mounted on the support 1c is stabilized and there is no need to repair the semiconductor device, the support 1c portion is mounted with the semiconductor device mounted. It can be removed. Such a removal method will be described.

支持体1cの除去は、以下の除去工程を用いて行われる。すなわち、ヒーターエレメント31を構成する各電熱線から電圧印加部32を切断し、次いで切り込み部34から切取線35に沿ってシート部材30を切断して、シート部材30をプリント配線基板と電気部品との間から除去する。こうした除去工程は、半導体装置の品質が十分に安定した場合においては、電気部品搭載プリント配線基板の製造工程内において、支持体を介して半導体装置をプリント配線基板に電気的に接続した直後に行ってもよい。   The removal of the support 1c is performed using the following removal process. That is, the voltage application unit 32 is cut from each heating wire constituting the heater element 31, and then the sheet member 30 is cut from the cut portion 34 along the cut line 35, so that the sheet member 30 is connected to the printed wiring board and the electrical component. Remove from between. In the case where the quality of the semiconductor device is sufficiently stable, such a removal process is performed immediately after the semiconductor device is electrically connected to the printed wiring board via the support in the manufacturing process of the printed wiring board mounted with electrical components. May be.

支持体1cの除去工程は、上記のとおり、半導体装置を搭載状態のまま支持体1cを除去することによって行われる。より具体的には、まずヒーターエレメントカット部37でヒーターエレメント31を構成する各電熱線を切断する。その後シート部材30の外周部の切り込み部34ら貫通孔38上の切取線35毎にシート部材30を裂きながらヒーターエレメント31ごと半導体装置下部から引き出す。ここで、貫通孔38の列毎にヒーターエレメント31の電熱線を平行に設けることで、シート部材30の取り出しが容易になる。以上の工程を経ることで半導体装置を搭載状態のままシート部材30ひいては支持体1cの除去が可能になる。支持体1cを半導体装置の下に長期間介在しておくことは、埃等を巻き込む可能性もあり、長期信頼性確保の観点では除去した方がよい場合もある。こうした場合に、上記説明した支持体1cの採用及び除去工程の採用が有効となる。   As described above, the removal process of the support 1c is performed by removing the support 1c while the semiconductor device is mounted. More specifically, first, each heating wire constituting the heater element 31 is cut by the heater element cut portion 37. Thereafter, the heater element 31 and the heater element 31 are pulled out from the lower part of the semiconductor device while tearing the sheet member 30 for each cut line 35 on the through hole 38 from the notch 34 on the outer periphery of the sheet member 30. Here, by providing the heating wires of the heater elements 31 in parallel for each row of the through holes 38, the sheet member 30 can be easily taken out. Through the above steps, the sheet member 30 and thus the support 1c can be removed while the semiconductor device is mounted. If the support 1c is interposed under the semiconductor device for a long period of time, dust or the like may be involved, and it may be better to remove it from the viewpoint of ensuring long-term reliability. In such a case, the adoption of the support 1c and the removal step described above are effective.

なお、シート部材30は、プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴36をさらに有する。より具体的には、図3(a)に示すように、シート部材30の4角には位置決め用穴36がある。   The sheet member 30 further includes an alignment hole 36 for alignment on the printed wiring board. More specifically, as shown in FIG. 3A, there are positioning holes 36 at the four corners of the sheet member 30.

図5は、本発明の支持体のさらに他の一例を示す模式図である。より具体的には、図5(a)が支持体の平面図を、図5(b)が図5(a)のC−C’間の断面図を示している。   FIG. 5 is a schematic view showing still another example of the support of the present invention. More specifically, FIG. 5A shows a plan view of the support, and FIG. 5B shows a cross-sectional view taken along C-C ′ of FIG.

支持体1dにおいては、ヒーターエレメント41が、シート部材40内部の配線位置に応じ、異なる太さを有する電熱線で形成されている。異なる太さを有する電熱線の採用により、ヒーターエレメント41を加熱した場合のシート部材40内の場所による温度バラツキが抑制しやすくなる。支持体1dは、上記点以外は、基本的には支持体1bと同様の構成を採用している。以下、支持体1dについてさらに詳しく説明する。   In the support 1d, the heater element 41 is formed of heating wires having different thicknesses depending on the wiring position inside the sheet member 40. Adoption of heating wires having different thicknesses makes it easy to suppress temperature variations due to locations in the sheet member 40 when the heater element 41 is heated. The support 1d basically adopts the same configuration as that of the support 1b except for the above points. Hereinafter, the support 1d will be described in more detail.

支持体1dのシート部材40にはシート部材40上に搭載する半導体装置の端子毎に形成した貫通孔48を備える。貫通孔48内には所定量の半田ペーストを充填している。貫通孔48内における半田ペースト43a,43b,43cの充填量は、半導体装置の形状に合わせて制御されている。より具体的には、貫通孔48内の半田ペースト量は、シート部材40の中心部に近づくに従って少なくなるように充填されている。より詳しくは、外周部の貫通孔48には他の貫通孔48よりも多い半田ペースト43aを充填している。そして、シート部材40の中心部付近の貫通孔48においては、最も少ない量の半田ペースト43cを充填する。さらに、シート部材40の最も外周側に位置する半田ペースト43aが充填された貫通孔48と、半田ペースト43cが充填された上記の中心部付近の貫通孔48と、の中間に位置する貫通孔48には、その中間の量の半田ペースト43bを充填する。これはシート部材40上に搭載する半導体装置が、プリント配線基板に対して下に凸に反った形態の場合に対応した半田ペーストの充填構成であり、半導体装置の反り量を吸収するために各貫通孔48内に充填する半田ペーストの量を制御している。   The sheet member 40 of the support 1d is provided with a through hole 48 formed for each terminal of the semiconductor device mounted on the sheet member 40. The through-hole 48 is filled with a predetermined amount of solder paste. The filling amount of the solder paste 43a, 43b, 43c in the through hole 48 is controlled in accordance with the shape of the semiconductor device. More specifically, the amount of solder paste in the through hole 48 is filled so as to decrease as it approaches the center of the sheet member 40. More specifically, the outer peripheral through hole 48 is filled with more solder paste 43 a than the other through holes 48. In the through hole 48 near the center of the sheet member 40, the smallest amount of solder paste 43c is filled. Further, the through hole 48 located in the middle between the through hole 48 filled with the solder paste 43a located on the outermost peripheral side of the sheet member 40 and the through hole 48 near the center portion filled with the solder paste 43c. Is filled with an intermediate amount of solder paste 43b. This is a filling structure of solder paste corresponding to the case where the semiconductor device mounted on the sheet member 40 is warped downward with respect to the printed wiring board. In order to absorb the warp amount of the semiconductor device, The amount of solder paste filled in the through hole 48 is controlled.

シート部材40は、その内部で各貫通孔48の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント41を配置している。実際には、ヒーターエレメント41が、シート部材40内部の配線位置に応じ、異なる太さを有する電熱線で形成されている。こうした構成を採用することにより、ヒーターエレメント41を加熱した場合のシート部材40内の場所による温度バラツキが抑制しやすくなる。   The sheet member 40 is provided with heater elements 41 that are wired so as to surround the peripheries of the through holes 48 therein. Actually, the heater element 41 is formed of heating wires having different thicknesses depending on the wiring position inside the sheet member 40. By adopting such a configuration, it becomes easy to suppress temperature variation due to the location in the sheet member 40 when the heater element 41 is heated.

支持体1dにおけるヒーターエレメント41の両端には電圧印加部42が接続されている。こうした電圧印加部42としては従来公知の素子を用いることができる。そして、ヒーターエレメント41は、電圧印加部42からの距離によって太さが異なる構造である。これは、上記のとおり、ヒーターエレメント41の太さを制御することで搭載する半導体装置配下の温度分布の均一化を図ることを可能にするためである。   A voltage application unit 42 is connected to both ends of the heater element 41 in the support 1d. As such a voltage application unit 42, a conventionally known element can be used. The heater element 41 has a structure in which the thickness varies depending on the distance from the voltage application unit 42. This is because the temperature distribution under the semiconductor device to be mounted can be made uniform by controlling the thickness of the heater element 41 as described above.

支持体1dにおいては、電圧印加部42に電圧を加えることによってヒーターエレメント41が発熱し、貫通孔48内の半田ペーストおよびシート部材40上に搭載する半導体装置の端子が溶融され、半導体装置の搭載が可能になる。支持体1d内部の配線位置に応じ、ヒーターエレメント41を異なる太さを有する電熱線で形成することにより、温度バラツキを抑制しながら、半導体装置の下部を局部的に加熱することができるため、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えることなく半導体装置のリペアが行える。しかも、半導体装置の再搭載時には、シート部材40の製造段階において必要な予備半田を貫通孔48内に充填することを可能にしているため、周りに隣接部品が搭載された状態でも良好な予備半田をプリント配線基板上に供給できる。さらに、貫通孔48内に充填する半田ペースト量を所定量に制御することにより半導体装置に反りがある場合でも、半導体装置とプリント配線基板間の良好な電気的接続を可能にしている。   In the support 1d, the heater element 41 generates heat by applying a voltage to the voltage application unit 42, the solder paste in the through hole 48 and the terminals of the semiconductor device mounted on the sheet member 40 are melted, and the mounting of the semiconductor device is performed. Is possible. Since the heater element 41 is formed of a heating wire having a different thickness according to the wiring position inside the support 1d, the lower part of the semiconductor device can be locally heated while suppressing temperature variation. The semiconductor device can be repaired with little thermal damage to the wiring board and adjacent mounted components. In addition, when the semiconductor device is mounted again, it is possible to fill the through-hole 48 with a preliminary solder necessary in the manufacturing stage of the sheet member 40, so that a good preliminary solder can be obtained even when adjacent components are mounted around the hole. Can be supplied onto the printed wiring board. Furthermore, even when the semiconductor device is warped by controlling the amount of solder paste filled in the through-hole 48 to a predetermined amount, it is possible to achieve good electrical connection between the semiconductor device and the printed wiring board.

シート部材40は、図5(a)に示すように、外周部に切り込み部45と、貫通孔48上に切取線46を備えている。こうした切り込み部45及び切取線46の採用により、支持体1d上に搭載する半導体装置の品質が安定し、これをリペアする必要性が無くなった場合に、半導体装置を搭載状態のまま支持体1d部分を除去することが可能となる。こうした除去方法について説明する。   As shown in FIG. 5A, the sheet member 40 includes a cut portion 45 on the outer peripheral portion and a cut line 46 on the through hole 48. By adopting the cut portion 45 and the cut line 46, when the quality of the semiconductor device mounted on the support 1d is stabilized and it is no longer necessary to repair the semiconductor device, the support 1d portion is mounted with the semiconductor device mounted. It can be removed. Such a removal method will be described.

支持体1dの除去は、以下の除去工程を用いて行われる。すなわち、電圧印加部42をヒーターエレメント41から切断し、次いで切り込み部45から切取線46に沿ってシート部材40を切断して、シート部材40をプリント配線基板と電気部品との間から除去する。こうした除去工程は、半導体装置の品質が十分に安定した場合においては、電気部品搭載プリント配線基板の製造工程内において、支持体を介して半導体装置をプリント配線基板に電気的に接続した直後に行ってもよい。   The removal of the support 1d is performed using the following removal process. That is, the voltage application unit 42 is cut from the heater element 41, and then the sheet member 40 is cut from the cut portion 45 along the cut line 46, thereby removing the sheet member 40 from between the printed wiring board and the electrical component. In the case where the quality of the semiconductor device is sufficiently stable, such a removal process is performed immediately after the semiconductor device is electrically connected to the printed wiring board via the support in the manufacturing process of the printed wiring board mounted with electrical components. May be.

支持体1dの除去工程は、上記のとおり、半導体装置を搭載状態のまま支持体1dを除去することによって行われる。より具体的には、まずヒーターエレメントカット部47でヒーターエレメント41を切断し、電圧印加部42を取り外す。次いで、ヒーターエレメント41をシート部材40から引き出す。次いで、シート部材40の外周部の切れ込み部45から貫通孔48上の切取線46毎に支持体40を裂きながら半導体装置下部から引き出す。以上の工程を経ることで半導体装置を搭載状態のままシート部材40ひいては支持体1dの除去が可能になる。支持体1dを半導体装置の配下に長期間介在しておくことは、埃等を巻き込む可能性もあり、長期信頼性確保の観点では除去した方がよい場合もある。こうした場合に、上記説明した支持体1dの採用及び除去工程の採用が有効となる。   As described above, the step of removing the support 1d is performed by removing the support 1d while the semiconductor device is mounted. More specifically, the heater element 41 is first cut by the heater element cut portion 47 and the voltage application portion 42 is removed. Next, the heater element 41 is pulled out from the sheet member 40. Next, the support body 40 is pulled out from the lower part of the semiconductor device while tearing the support body 40 for each cut line 46 on the through hole 48 from the cut portion 45 in the outer peripheral portion of the sheet member 40. Through the above steps, the sheet member 40 and thus the support 1d can be removed while the semiconductor device is mounted. If the support 1d is interposed under the semiconductor device for a long period of time, dust or the like may be involved, and it may be better to remove it from the viewpoint of ensuring long-term reliability. In such a case, the use of the above-described support 1d and the removal step are effective.

なお、シート部材40は、プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴44をさらに有する。より具体的には、図5(a)に示すように、シート部材40の4角には位置決め用穴44がある。   The sheet member 40 further includes an alignment hole 44 for alignment on the printed wiring board. More specifically, as shown in FIG. 5A, there are positioning holes 44 at the four corners of the sheet member 40.

[電気部品搭載プリント配線基板の製造方法]
本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法は、内部に半田ペーストが充填された貫通孔が複数設けられたシート部材と、シート部材内部で貫通孔の周囲を囲むように配線されたヒーター回路と、ヒーター回路に電圧を印加するための電圧印加部と、を有し、シート部材における貫通孔の位置に応じ、半田ペーストの充填量が制御されている支持体を準備する準備工程と、プリント配線基板上において電気部品が配置される位置に支持体を設置する設置工程と、支持体上に電気部品を配置する配置工程と、電圧印加部を作動させてヒーター回路に電圧を印加して発熱させ、貫通孔内に設けられた半田ペーストを溶融させて、電気部品とプリント配線基板との電気的な接続を確保する接続工程と、を備える。
[Method of manufacturing printed circuit board with electrical components]
The method for manufacturing an electric component-mounted printed wiring board of the present invention includes a sheet member provided with a plurality of through holes filled with solder paste therein, and a heater circuit wired so as to surround the periphery of the through holes inside the sheet member And a voltage applying section for applying a voltage to the heater circuit, and a preparation step for preparing a support body in which the filling amount of the solder paste is controlled according to the position of the through hole in the sheet member, and printing An installation process for installing the support at a position where the electrical component is arranged on the wiring board, an arrangement process for arranging the electrical component on the support, and a voltage application unit that operates to apply a voltage to the heater circuit to generate heat. And a connecting step of melting the solder paste provided in the through hole to ensure an electrical connection between the electrical component and the printed wiring board.

これにより、電気部品に反りがあってもプリント配線基板との良好な電気的接続が実現され、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。以下、電気部品を半導体装置とし、ヒーター回路をヒーターエレメントとした例における製造方法の一例について説明する。   As a result, good electrical connection with the printed wiring board is realized even if the electrical components are warped, the supply of spare solder is easy, the printed wiring board can be downsized, and the electrical characteristics are also good. . Hereinafter, an example of a manufacturing method in an example in which an electrical component is a semiconductor device and a heater circuit is a heater element will be described.

図6は、本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法の一例を示す模式的断面図である。より具体的には、図6はプリント配線基板50と半導体装置59の間に支持体1eを介在する半導体装置59の搭載方法を示している。   FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing an electric component-mounted printed wiring board according to the present invention. More specifically, FIG. 6 shows a mounting method of the semiconductor device 59 in which the support 1 e is interposed between the printed wiring board 50 and the semiconductor device 59.

まず、準備工程を行う。準備工程においては、図6(a)に示すようにまずプリント配線基板50と支持体1eを準備する。   First, a preparation process is performed. In the preparation step, as shown in FIG. 6A, first, a printed wiring board 50 and a support 1e are prepared.

支持体1eは、内部に半田ペースト57a,57b,57cが充填された貫通孔54が複数設けられたシート部材53と、シート部材53内部で貫通孔54の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント56と、ヒーターエレメント56に電圧を印加するための電圧印加部55と、を有し、シート部材53における貫通孔54の位置に応じ、半田ペースト57a,57b,57cの充填量が制御されている。   The support 1e includes a sheet member 53 provided with a plurality of through holes 54 filled therein with solder pastes 57a, 57b, and 57c, and a heater element wired so as to surround the through hole 54 inside the sheet member 53. 56 and a voltage application unit 55 for applying a voltage to the heater element 56, and the filling amount of the solder pastes 57a, 57b, 57c is controlled according to the position of the through hole 54 in the sheet member 53. .

シート部材53は、搭載する半導体装置59の半田ボール510に対応する位置に貫通孔54を備え、その貫通孔54内には所定量の半田ペースト57a,57b,57cを充填している。より具体的には、半田ペースト量は、シート部材53の中心部に近づくに従って少なくなるように充填されている。より詳しくは、図6(a)に示すように、シート部材53の外周に設けた貫通孔54には、他の貫通孔54よりも多くの半田ペースト57aを充填している。そして、シート部材53の中心部付近の貫通孔54においては、最も少ない量の半田ペースト57cを充填する。さらに、シート部材53の最も外周側に位置する半田ペースト57aが充填された貫通孔54と、半田ペースト57cが充填された上記の中心部付近の貫通孔54と、の中間に位置する貫通孔54には、その中間の量の半田ペースト57bを充填する。これは、プリント配線基板50に対して下に凸に反った半導体装置59の搭載に対応した半田ペーストの充填構成であり、半導体装置59の反り量を吸収するために所定の充填量になるよう制御されている。   The sheet member 53 includes a through hole 54 at a position corresponding to the solder ball 510 of the semiconductor device 59 to be mounted, and the through hole 54 is filled with a predetermined amount of solder paste 57a, 57b, 57c. More specifically, the amount of solder paste is filled so as to approach the center of the sheet member 53. More specifically, as shown in FIG. 6A, the through hole 54 provided on the outer periphery of the sheet member 53 is filled with more solder paste 57 a than the other through holes 54. In the through hole 54 near the center of the sheet member 53, the smallest amount of solder paste 57c is filled. Further, the through hole 54 located in the middle between the through hole 54 filled with the solder paste 57a located on the outermost peripheral side of the sheet member 53 and the through hole 54 near the center portion filled with the solder paste 57c. Is filled with an intermediate amount of solder paste 57b. This is a filling configuration of solder paste corresponding to mounting of the semiconductor device 59 that is warped downward with respect to the printed wiring board 50, so that a predetermined filling amount is obtained to absorb the warpage amount of the semiconductor device 59. It is controlled.

シート部材53は、その内部で各貫通孔54の周囲を囲むように配線されたヒーターエレメント56を配置している。より具体的には、半田ペースト57a,57b,57cが充填された各貫通孔54の周辺には、貫通孔54を取り囲むようにヒーターエレメント56が備えられている。   The sheet member 53 is provided with heater elements 56 that are wired so as to surround the peripheries of the through holes 54 therein. More specifically, a heater element 56 is provided around each through hole 54 filled with the solder pastes 57a, 57b, and 57c so as to surround the through hole 54.

シート部材53は、プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴58をさらに有する。   The sheet member 53 further has an alignment hole 58 for alignment on the printed wiring board.

シート部材53は、通常FPC製造技術等を用いて、ベース基材によって製造することができる。また、半田ペーストは、通常ディスペンサー等の装置を用いてペースト状の半田をそれぞれの貫通孔54に充填すればよく、充填の際に所定の充填量となるように制御を行えばよい。   The sheet member 53 can be manufactured with a base substrate, usually using an FPC manufacturing technique or the like. The solder paste is usually filled in each through-hole 54 with paste-like solder using a device such as a dispenser, and control may be performed so that a predetermined filling amount is obtained at the time of filling.

支持体1eにおけるヒーターエレメント56の両端には、電圧印加部55が接続されている。   A voltage application unit 55 is connected to both ends of the heater element 56 in the support 1e.

プリント配線基板50は、半導体装置59を搭載するための半田ボール用パッド51、および支持体53の位置決め用のガイドポスト52を有する。ガイドポストは円柱状の突起としてプリント配線基板50上に形成されている。   The printed wiring board 50 includes solder ball pads 51 for mounting the semiconductor device 59 and guide posts 52 for positioning the support 53. The guide post is formed on the printed wiring board 50 as a cylindrical protrusion.

次いで、設置工程を行う。設置工程においては、上記準備工程で準備したプリント配線基板50上において半導体装置59が配置される位置に支持体1eを設置する。このとき、上記のとおり、シート部材53がプリント配線基板50上での位置合わせのための位置合わせ穴58を有するとともに、プリント配線基板50には位置合わせ穴58に対応したガイドポスト52が設置されている。このため、図6(a)、(b)に示すように、位置合わせ穴58とガイドポスト52とが嵌合するように、支持体1eをプリント基板50上に設置する。より具体的には、図6(b)に示すように、プリント配線基板50上のガイドポスト52にシート部材53の位置決め用穴58を誘い込みながら支持体53をプリント配線基板50上に貼り付ける。このとき、支持体53の貫通孔54に充填された半田ペーストは、プリント配線基板50上の半田ボール用パッド51上に塗られる。なお、図6においては、貫通孔54の大きさは、半田ボール用パッド51と同等以上の大きさとしている。   Next, an installation process is performed. In the installation process, the support 1e is installed at a position where the semiconductor device 59 is arranged on the printed wiring board 50 prepared in the preparation process. At this time, as described above, the sheet member 53 has the alignment hole 58 for alignment on the printed wiring board 50, and the guide post 52 corresponding to the alignment hole 58 is installed in the printed wiring board 50. ing. For this reason, as shown in FIGS. 6A and 6B, the support 1e is installed on the printed circuit board 50 so that the alignment hole 58 and the guide post 52 are fitted. More specifically, as shown in FIG. 6B, the support 53 is attached to the printed wiring board 50 while guiding the positioning holes 58 of the sheet member 53 into the guide posts 52 on the printed wiring board 50. At this time, the solder paste filled in the through holes 54 of the support 53 is applied onto the solder ball pads 51 on the printed wiring board 50. In FIG. 6, the size of the through hole 54 is equal to or larger than that of the solder ball pad 51.

次いで、配置工程を行う。配置工程では支持体1e上に半導体装置59を配置する。より具体的には、図6(c)に示すように、プリント配線基板50に対して下に凸に反った半導体装置59の半田ボール510をシート部材53の貫通孔54に誘いこむように搭載する。   Next, an arrangement process is performed. In the arranging step, the semiconductor device 59 is arranged on the support 1e. More specifically, as shown in FIG. 6C, the solder ball 510 of the semiconductor device 59 that is warped downward with respect to the printed wiring board 50 is mounted so as to be guided into the through hole 54 of the sheet member 53. .

次いで、接続工程を行う。接続工程においては、電圧印加部55を作動させてヒーターエレメント56に電圧を印加して発熱させ、貫通孔54内に設けられた半田ペースト57a,57b,57cを溶融させて、半導体装置59とプリント配線基板50との電気的な接続を確保する。   Next, a connection process is performed. In the connecting step, the voltage applying unit 55 is operated to apply a voltage to the heater element 56 to generate heat, and the solder pastes 57a, 57b, 57c provided in the through hole 54 are melted to print the semiconductor device 59 and the print. Electrical connection with the wiring board 50 is ensured.

より具体的には、図5(c)に示すように、電圧印加部55に電圧を加えることによってヒーターエレメント56を発熱させる。そして、半田ボール510と半田ペースト57a,57b,57cとが存在する半導体装置59の搭載部分を局部的に加熱することによって貫通孔54内の半田ペースト57a,57b,57c及び半田ボール510が溶融し、半導体装置59とプリント配線基板50の電気的接続が行われる。ここで、半田ボール510間にはシート部材53が介在する構造となるため、隣接する半田ボール510間のショートも防止しやすくなる。   More specifically, as shown in FIG. 5C, the heater element 56 is caused to generate heat by applying a voltage to the voltage application unit 55. Then, by locally heating the mounting portion of the semiconductor device 59 where the solder balls 510 and the solder pastes 57a, 57b, 57c are present, the solder pastes 57a, 57b, 57c and the solder balls 510 in the through hole 54 are melted. The semiconductor device 59 and the printed wiring board 50 are electrically connected. Here, since the sheet member 53 is interposed between the solder balls 510, it is easy to prevent a short circuit between the adjacent solder balls 510.

なお、図6には図示していないが、図3〜5に示すように、シート部材が、少なくとも1以上の貫通孔を通過するようにシート部材を横断して設けられた切取線と、この切取線に連続してシート部材端部に設けられた切り込み部と、をさらに有するようにし、上記説明した除去工程を行ってもよい。すなわち、上記説明した接続工程の後に、電圧印加部をヒーターエレメントから切断した後に、切り込み部から切取線に沿ってシート部材を切断して、このシート部材をプリント配線基板と電気部品との間から除去する除去工程をさらに行ってもよい。例えば、半導体装置の品質が十分に安定した場合においては、上記の除去工程を行う意義が大きい。   Although not shown in FIG. 6, as shown in FIGS. 3 to 5, a cut line provided across the sheet member so that the sheet member passes through at least one or more through holes, and the cut line In addition, the removal step described above may be performed by further including a cut portion provided at the end of the sheet member. That is, after the connection process described above, the voltage application part is cut from the heater element, and then the sheet member is cut from the cut part along the cutting line, and the sheet member is removed from between the printed wiring board and the electrical component. A removing step may be further performed. For example, when the quality of the semiconductor device is sufficiently stable, it is significant to perform the above removal step.

[電気部品搭載プリント配線基板の修理方法]
本発明の電気部品搭載プリント配線基板の修理方法(リペア方法)は、上記で説明した電気部品搭載プリント配線基板を用い、電圧印加部を作動させてヒーター回路に電圧を印加して発熱させ、貫通孔内に設けられた半田ペーストを溶融させて、電気部品をプリント配線基板から取り外す工程を有する。
[How to repair printed circuit boards with electrical components]
The method for repairing (repairing) an electric component-mounted printed wiring board according to the present invention uses the electric component-mounted printed wiring board described above, operates the voltage application unit to apply voltage to the heater circuit to generate heat, and penetrates. A step of melting the solder paste provided in the hole and removing the electrical component from the printed wiring board;

これにより、プリント配線基板や隣接搭載部品に熱的なダメージをほとんど与えずに電気部品の多数回のリペアが可能となり、予備半田の供給が容易で、プリント配線基板の小型化が可能で、電気的特性も良好となる。以下、電気部品を半導体装置とし、ヒーター回路をヒーターエレメントとした例における修理方法の一例について説明する。   This makes it possible to repair electrical components many times with little thermal damage to the printed wiring board and adjacent mounted components, making it easy to supply spare solder, enabling the printed wiring board to be downsized, The characteristics are also good. Hereinafter, an example of a repair method in an example in which an electrical component is a semiconductor device and a heater circuit is a heater element will be described.

図7は、本発明の電気部品搭載プリント配線基板の修理方法の一例を示す模式的断面図である。図7に示すように半導体装置59に障害等がありこれをリペアする場合は、シート部材53の電圧印加部55に電圧を印加してヒーターエレメント56を加熱し、半導体装置59とプリント配線基板50間を接続している半田511を溶融し、半導体装置59を支持体1e(シート部材53)ごと持ち上げてプリント配線基板50から除去する。これにより、半導体装置59をプリント配線基板50から取り外すことができる。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for repairing a printed wiring board mounted with an electric component according to the present invention. As shown in FIG. 7, when the semiconductor device 59 has a failure or the like and is repaired, a voltage is applied to the voltage application unit 55 of the sheet member 53 to heat the heater element 56, and the semiconductor device 59 and the printed wiring board 50 are repaired. The solder 511 that connects them is melted, and the semiconductor device 59 is lifted together with the support 1 e (sheet member 53) and removed from the printed wiring board 50. Thereby, the semiconductor device 59 can be removed from the printed wiring board 50.

次いで、プリント配線基板50上のボール用パッド51上に残った半田511を清掃する。そして、上記図6で説明した方法と同様の方法によって新しい半導体装置をプリント配線基板50上に搭載することで半導体装置のリペアを行うことができる。   Next, the solder 511 remaining on the ball pad 51 on the printed wiring board 50 is cleaned. Then, the semiconductor device can be repaired by mounting a new semiconductor device on the printed wiring board 50 by a method similar to the method described in FIG.

[その他]
以上、本発明の支持体、この支持体を用いた電気部品搭載プリント配線基板、この電気部品搭載プリント配線基板の製造方法、及びこの電気部品搭載プリント配線基板の修理方法について具体例を用いて説明したが、本発明は上記具体例に限定されるものではなく、様々なバリエーションが考えられる。以下、こうしたバリエーションのいくつかについて説明する。
[Others]
As described above, the support of the present invention, the printed wiring board mounted with an electrical component using the support, the manufacturing method of the printed wiring board mounted with the electrical component, and the repair method of the printed wiring board mounted with the electrical component are described using specific examples. However, the present invention is not limited to the above specific examples, and various variations are conceivable. Some of these variations are described below.

支持体に用いるシート部材は、所定の耐熱性を備える材料であればよく、ポリイミド系の材料を用いたフレキシブルプリント基板や布、紙、セラミック等を用いても良い。   The sheet member used for the support may be a material having a predetermined heat resistance, and may be a flexible printed board using a polyimide material, cloth, paper, ceramic, or the like.

プリント配線基板の加熱方法としては、本発明の加熱方法に外部からの加熱を補助的に用いることも可能である。   As a method for heating the printed wiring board, external heating can be used supplementarily in the heating method of the present invention.

支持体上に搭載する半導体装置等の電気部品の形態は、BGAに限定されるものではなく、ピングリッドアレイ(PGA)などの他の形態の電気部品を搭載する場合全般に用いることが可能である。   The form of electrical parts such as a semiconductor device mounted on the support is not limited to BGA, and can be used in general when mounting other forms of electrical parts such as a pin grid array (PGA). is there.

半導体装置(電気部品)の形状を吸収するために、シート部材における貫通孔の位置に応じ、貫通孔内に充填する半田ペースト量の変化については、上記具体例では3段階に分ける方法を用いた。しかしながら、本発明においては上記の3段階に限られるものではなく、搭載する半導体装置等の電気部品の反り量によって所定の段数を使い分けることが可能である。   In order to absorb the shape of the semiconductor device (electrical component), the change in the amount of solder paste filled in the through hole according to the position of the through hole in the sheet member was used in the above specific example in a three-stage method. . However, the present invention is not limited to the above-described three stages, and a predetermined number of stages can be properly used depending on the amount of warp of an electrical component such as a semiconductor device to be mounted.

貫通孔の大きさは、搭載する電気部品の端子形状によってプリント配線基板上のパッドサイズに対して所定の大きさで形成することが可能である。   The size of the through hole can be formed with a predetermined size with respect to the pad size on the printed wiring board depending on the terminal shape of the electric component to be mounted.

本発明の支持体とプリント配線基板の位置合わせ方法は、ガイドピンと位置合わせ穴を組み合わせる方法に限定されるものではなく、例えば位置合わせマークを用いる方法や、位置合わせ用治工具を用いる方法等他の位置合わせ方法にて行ってもよい。   The method for aligning the support and the printed wiring board according to the present invention is not limited to the method for combining the guide pin and the alignment hole. For example, the method using the alignment mark, the method using the alignment jig, etc. You may perform by the positioning method of.

本発明の電気部品搭載プリント配線基板は、搭載する半導体装置等の電気部品(電子部品)とプリント配線基板の間に支持体が介在する構成で、その支持体は搭載する半導体装置の端子毎に所定量の半田ペーストで充填された複数の貫通孔と、その貫通孔を取り囲むように形成するヒーター回路とを有し、半田ペーストの充填量は搭載する半導体装置の反り量等の変形に応じて制御されている。また、上記の構成の採用により、半導体装置等の電気部品(電子部品)の良好な搭載とリペアが可能となる。このため、本発明の支持体、電気部品搭載プリント配線基板、電気部品搭載プリント配線基板の製造方法、及び電気部品搭載プリント配線基板の修理方法は、半導体装置等の電気部品を搭載したプリント配線基板を用いる電気機器全般に適用できる。   The printed wiring board mounted with an electrical component of the present invention has a configuration in which a support is interposed between an electrical component (electronic component) such as a semiconductor device to be mounted and the printed wiring board, and the support is provided for each terminal of the mounted semiconductor device. A plurality of through-holes filled with a predetermined amount of solder paste and a heater circuit formed so as to surround the through-hole, and the filling amount of the solder paste depends on deformation such as the amount of warp of the mounted semiconductor device It is controlled. In addition, by adopting the above configuration, it is possible to mount and repair electrical components (electronic components) such as semiconductor devices. For this reason, the support of the present invention, the printed wiring board mounted with an electrical component, the method for manufacturing the printed wiring board loaded with an electrical component, and the repair method for the printed wiring board loaded with an electrical component are printed circuit boards mounted with electrical components such as semiconductor devices Applicable to all electrical equipment using

本発明の電気部品搭載プリント配線基板の一例を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows an example of the printed wiring board with an electrical component of this invention. 図1の電気部品搭載プリント配線基板に用いる支持体の一例を示す模式的な平面図である。It is a typical top view which shows an example of the support body used for the electrical component mounting printed wiring board of FIG. 本発明の支持体の他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of the support body of this invention. 本発明の支持体のさらに他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of the support body of this invention. 本発明の支持体のさらに他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of the support body of this invention. 本発明の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法の一例を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the electrical component mounting printed wiring board of this invention. 本発明の電気部品搭載プリント配線基板の修理方法の一例を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows an example of the repair method of the printed wiring board with an electrical component of this invention. ヒーターを用いてプリント配線基板を加熱することにより半導体装置をリペアする手段を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the means to repair a semiconductor device by heating a printed wiring board using a heater. 複数の小孔を備える耐熱性絶縁シート部材を半導体装置とプリント配線基板間に介在させた場合において、半導体装置をリペアする手段を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows a means to repair a semiconductor device, when the heat resistant insulating sheet member provided with a some small hole is interposed between a semiconductor device and a printed wiring board. ソケットコネクタをプリント配線基板上に備える場合において、半導体装置をリペアする手段を示す模式的な断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a means for repairing a semiconductor device when a socket connector is provided on a printed wiring board.

符号の説明Explanation of symbols

1a,1b,1c,1d,1e 支持体
2a,69,79,90 電気部品搭載プリント配線基板
10,50,60,70,80 プリント配線基板
11,59,63,71,86 半導体装置
12,22,32,42,55 電圧印加部
13,62,82,510 半田ボール
14,20,30,40,53 シート部材
15,23,33,43,57 半田ペースト
16,52 ガイドポスト
17,51,61,81 半田ボール用パット
18,66,76,88 チップ部品
68,77,89,110 チップ部品搭載用パッド
19,65,75,87 半田フィレット
25,38,48,54,113 貫通孔
21,31,41,56,111 ヒーターエレメント
24,36,44,58,112 位置合わせ穴
26,34,45 切り込み部
27,35,46 切取線
28,37,47 ヒーターエレメントカット部
64 ヒーター
67 熱
72 バンプ
73 耐熱性絶縁シート
74 小孔
83 ソケットコネクタ
84 ソケットコンタクト
85 入出力ピン
511 半田
1a, 1b, 1c, 1d, 1e Support bodies 2a, 69, 79, 90 Printed wiring boards with electrical components 10, 50, 60, 70, 80 Printed wiring boards 11, 59, 63, 71, 86 Semiconductor devices 12, 22 , 32, 42, 55 Voltage application unit 13, 62, 82, 510 Solder balls 14, 20, 30, 40, 53 Sheet members 15, 23, 33, 43, 57 Solder paste 16, 52 Guide posts 17, 51, 61 , 81 Solder ball pads 18, 66, 76, 88 Chip components 68, 77, 89, 110 Chip component mounting pads 19, 65, 75, 87 Solder fillets 25, 38, 48, 54, 113 Through holes 21, 31 , 41, 56, 111 Heater element 24, 36, 44, 58, 112 Alignment hole 26, 34, 45 Notch 27, 35 46 cutoff line 28,37,47 heater element cutting unit 64 heater 67 heat 72 bumps 73 refractory insulating sheet 74 small holes 83 Socket connector 84 socket contact 85 input and output pins 511 Solder

Claims (12)

プリント配線基板と電気部品との間に配置される支持体であって、
内部に半田ペーストが充填された貫通孔が複数設けられたシート部材と、該シート部材内部で前記貫通孔の周囲を囲むように配線されたヒーター回路と、該ヒーター回路に電圧を印加するための電圧印加部と、を有し、
前記シート部材における前記貫通孔の位置に応じ、前記半田ペーストの充填量が制御されていることを特徴とする支持体。
A support disposed between a printed wiring board and an electrical component,
A sheet member provided with a plurality of through-holes filled with solder paste therein, a heater circuit wired around the through-hole inside the sheet member, and a voltage for applying a voltage to the heater circuit A voltage application unit,
The support body, wherein the filling amount of the solder paste is controlled in accordance with the position of the through hole in the sheet member.
前記シート部材が、少なくとも1以上の前記貫通孔を通過するように前記シート部材を横断して設けられた切取線と、該切取線に連続して前記シート部材の端部に設けられた切り込み部と、をさらに有する、請求項1に記載の支持体。   A cut line provided across the sheet member so that the sheet member passes through at least one or more of the through holes, and a cut portion provided at an end of the sheet member continuously to the cut line; The support according to claim 1, further comprising: 前記シート部材が、前記プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴をさらに有する、請求項1又は2に記載の支持体。   The support according to claim 1 or 2, wherein the sheet member further has an alignment hole for alignment on the printed wiring board. 前記ヒーター回路が、前記シート部材内部の配線位置に応じ、異なる太さを有する電熱線で形成される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の支持体。   The support body according to any one of claims 1 to 3, wherein the heater circuit is formed of a heating wire having a different thickness depending on a wiring position inside the sheet member. 前記ヒーター回路が、前記シート部材を平行に横断する複数の電熱線で形成される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の支持体。   The support body according to any one of claims 1 to 3, wherein the heater circuit is formed of a plurality of heating wires traversing the sheet member in parallel. 前記半田ペーストの充填量が、前記電気部品の形状に合わせて制御されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の支持体。   The support body according to claim 1, wherein a filling amount of the solder paste is controlled in accordance with a shape of the electric component. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の支持体を、プリント配線基板と電気部品との間に有することを特徴とする電気部品搭載プリント配線基板。   An electrical component-mounted printed wiring board comprising the support according to any one of claims 1 to 6 between the printed wiring board and the electrical component. 前記電気部品が半導体装置である、請求項7に記載の電気部品搭載プリント配線基板。   The printed wiring board with electrical components according to claim 7, wherein the electrical components are semiconductor devices. プリント配線基板、支持体、及び電気部品をこの順に積層した電気部品搭載プリント配線基板の製造方法であって、
内部に半田ペーストが充填された貫通孔が複数設けられたシート部材と、該シート部材内部で前記貫通孔の周囲を囲むように配線されたヒーター回路と、該ヒーター回路に電圧を印加するための電圧印加部と、を有し、前記シート部材における前記貫通孔の位置に応じ、前記半田ペーストの充填量が制御されている支持体を準備する準備工程と、
前記プリント配線基板上において電気部品が配置される位置に前記支持体を設置する設置工程と、
前記支持体上に電気部品を配置する配置工程と、
前記電圧印加部を作動させて前記ヒーター回路に電圧を印加して発熱させ、前記貫通孔内に設けられた半田ペーストを溶融させて、前記電気部品と前記プリント配線基板との電気的な接続を確保する接続工程と、
を備えることを特徴とする電気部品搭載プリント配線基板の製造方法。
A printed wiring board, a support, and a method for manufacturing an electrical component-mounted printed wiring board in which electrical components are laminated in this order,
A sheet member provided with a plurality of through-holes filled with solder paste therein, a heater circuit wired around the through-hole inside the sheet member, and a voltage for applying a voltage to the heater circuit A preparatory step of preparing a support body having a voltage application section, and the filling amount of the solder paste being controlled according to the position of the through hole in the sheet member;
An installation step of installing the support at a position where an electrical component is arranged on the printed wiring board;
An arrangement step of arranging an electrical component on the support;
The voltage application unit is operated to apply a voltage to the heater circuit to generate heat, melt the solder paste provided in the through hole, and electrically connect the electrical component and the printed wiring board. A connection process to ensure;
The manufacturing method of the printed wiring board mounted with an electrical component characterized by comprising.
前記シート部材が、少なくとも1以上の前記貫通孔を通過するように前記シート部材を横断して設けられた切取線と、該切取線に連続して前記シート部材端部に設けられた切り込み部と、をさらに有し、
前記接続工程の後に、前記電圧印加部を前記ヒーター回路から切断し、次いで前記切り込み部から前記切取線に沿って前記シート部材を切断して、該シート部材を前記プリント配線基板と前記電気部品との間から除去する除去工程をさらに備える、請求項9に記載の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法。
A cut line provided across the sheet member so that the sheet member passes through at least one or more of the through-holes, and a cut portion provided at an end of the sheet member continuously to the cut line. In addition,
After the connecting step, the voltage application unit is cut from the heater circuit, and then the sheet member is cut from the cut unit along the cut line, and the sheet member is connected to the printed wiring board and the electrical component. The manufacturing method of the electrical component mounting printed wiring board of Claim 9 further equipped with the removal process removed from between.
前記シート部材が前記プリント配線基板上での位置合わせのための位置合わせ穴をさらに有するとともに、前記プリント配線基板には前記位置合わせ穴に対応した突起が設置されており、
前記設置工程で、前記位置合わせ穴と前記突起とが嵌合するように、前記支持体を前記プリント基板上に設置する、請求項9又は10に記載の電気部品搭載プリント配線基板の製造方法。
The sheet member further has an alignment hole for alignment on the printed wiring board, and the printed wiring board is provided with a protrusion corresponding to the alignment hole,
The manufacturing method of the printed wiring board with an electrical component according to claim 9 or 10, wherein, in the installation step, the support is installed on the printed circuit board so that the alignment hole and the protrusion are fitted.
請求項7又は8に記載の電気部品搭載プリント配線基板の修理方法であって、前記電圧印加部を作動させて前記ヒーター回路に電圧を印加して発熱させ、前記貫通孔内に設けられた前記半田ペーストを溶融させて、前記電気部品を前記プリント配線基板から取り外す工程を有することを特徴とする電気部品搭載プリント配線基板の修理方法。   It is the repair method of the electrical component mounting printed wiring board of Claim 7 or 8, Comprising: The said voltage application part was operated, the voltage was applied to the said heater circuit, it was made to heat | fever, and the said provided in the said through-hole A method of repairing an electric component-mounted printed wiring board, comprising: melting a solder paste and removing the electric component from the printed wiring board.
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