JP2013153047A - 電子部品実装方法および電子部品実装ライン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のはんだバンプを有する電子部品を、対応する複数のランドが設けられた搭載領域を有する基板に搭載する電子部品実装方法において、搭載領域の少なくとも一部に、第1粘度C1を有する熱硬化性樹脂を塗布する工程と、複数のはんだバンプに、C1≦C2を満たす第2粘度C2を有するフラックスを塗布する工程と、フラックスが塗布された複数のはんだバンプが、それぞれ対応するランドに着地するように、電子部品を基板に搭載する工程と、電子部品を搭載した基板を加熱して、バンプを溶融させるとともに、熱硬化性樹脂を硬化させ、放冷することにより、電子部品を基板に接合する工程を行う。
【選択図】図1
Description
図2は、パッケージの主面に複数のはんだバンプを有する電子部品200の一例の正面図である。電子部品200は、複数のバンプ204で基板101の電極(ランド)に接続されるボールグリッドアレイ(BGA)型のパッケージを有する。図3は、電子部品200の底面図である。BGA型電子部品200は、パッケージを構成する薄い部品内基板201と、その上面に実装された半導体素子202と、半導体素子202を被覆する封止樹脂203とを具備する。部品内基板201の下面は、電子部品200の主面201sを構成しており、主面201sには複数の端子が規則的に行列状に配列されている。各々の端子にはバンプ204が設けられている。
本発明の電子部品実装方法は、パッケージの主面に複数のはんだバンプを有する電子部品(以下、第1電子部品)を準備する工程と、前記複数のはんだバンプに対応する複数のランドが設けられた第1電子部品の搭載領域(以下、第1搭載領域)を有する基板を準備する工程と、前記第1搭載領域の少なくとも一部に、第1粘度C1を有する熱硬化性樹脂を塗布する工程と、前記複数のはんだバンプに、C1≦C2を満たす第2粘度C2を有するフラックスを塗布する工程と、前記フラックスが塗布された複数のはんだバンプが、それぞれ対応する前記ランドに着地するように、前記第1電子部品を前記基板に搭載する工程と、前記第1電子部品を搭載した前記基板を加熱して、前記バンプを溶融させるとともに、前記熱硬化性樹脂を硬化させ、放冷することにより、前記電子部品を前記基板に接合する工程(リフロー工程)と、を含む。
図12は、はんだバンプ204にフラックス206を転写する際のフローチャートである。搭載ヘッド324は、第1電子部品200をピックアップした後(SP21)、転写ユニット320の上方へ移動し(SP22)、図11に示すように、吸引ノズル324dを昇降動作させて第1電子部品200のはんだバンプ204をフラックス206の塗膜に接触させ、はんだバンプ204にフラックス206を転写する(SP23)。このとき、第1電子部品200がフラックス206の塗膜に付着したままの状態で吸引ノズル324dから脱落しないように、フラックスの粘度C2は適度な高さに調整される。その後、搭載ヘッド324は、基板101の第1搭載領域へ移動し(SP24)、複数のはんだバンプ204をそれぞれ対応する第1電極102aに着地させるようにして、第1電子部品200を基板101に搭載する(SP25)。このような搭載ヘッド324の移動は、所定の制御部からの指令により制御される。
熱硬化性樹脂の粘度C1とフラックスの粘度C2は、C1≦C2を満たせばよいが、C1に対してC2が大きくなるほど、第1電子部品を第1領域に搭載する際に熱硬化性樹脂に引っ張られて拭い取られるフラックスの量を小さく抑える効果が大きくなる。C1に対してC2を大きくする手法としては、熱硬化性樹脂の粘度C1を低くすることや、フラックスの粘度C2を高くすることが考えられる。ただし、熱硬化性樹脂の粘度C1を低くし過ぎると、液だれにより、熱硬化性樹脂が過度に広がり、第1搭載領域からはみ出たりする可能性もある。一方、フラックスの粘度C2を高くし過ぎると、フラックスをはんだバンプに転写することが困難になる可能性がある。以上より、拭い取られるフラックスの量を小さく抑えるとともに、熱硬化性樹脂の過度な広がりを抑制し、かつフラックスの転写を容易にする観点から、C1とC2は、2×C1≦C2を満たすことが好ましく、1.7×C1≦C2を満たすことがより好ましく、1.5×C1≦C2を満たすことが更に好ましい。
熱硬化性樹脂には、特に限定されないが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂などを用いることができる。熱硬化性樹脂は、硬化剤、硬化促進剤などを含んでもよい。硬化剤としては、酸無水物、脂肪族または芳香族アミン、イミダゾールまたはその誘導体などが好ましく用いられ、硬化促進剤としては、ジシアンジアミドなどを例示できる。熱硬化性樹脂には、更に、チキソ性付与剤、顔料、カップリング剤、反応性希釈剤(粘度調整剤)、カーボンブラック、無機セラミックス粒子などの充填剤を含ませてもよい。熱硬化性樹脂の粘度は、例えば、反応性希釈剤や無機セラミックス粒子の含有量を変化させることにより制御できる。
フラックスは、はんだ接合の際に、ランドの表面およびはんだバンプの表面に存在する酸化物などを除去したり、はんだの表面張力を低減したりする作用を有する材料であればよい。これらの作用(以下、活性作用)により、はんだとランドとの濡れ性が大きくなり、信頼性の高い良好なはんだ接合が可能となる。
電子部品実装ライン300は、複数の装置を基板搬送コンベアで連結したものであり、連結した基板搬送コンベアによって基板を上流から下流へ移動させながら基板へのクリームはんだ印刷、電子部品搭載、リフロー等を順次行うものである。
(i)第1電子部品200を搭載する第1搭載領域および第2電子部品210を搭載する第2搭載領域を有する基板101を供給する基板供給装置301と、
(ii)基板供給装置301から供給された基板101の第2搭載領域の第2電極102bに、スクリーン印刷によりクリームはんだを塗布するスクリーン印刷装置302と、
(iii)基板101の第1搭載領域の少なくとも一部に、熱硬化性樹脂105を塗布する樹脂塗布装置303と、
(iv)樹脂塗布装置303から搬送された基板101の第1搭載領域に、BGA型の第1電子部品200を搭載する第1電子部品搭載装置304と、
(v)クリームはんだが塗布された第2電極102bに第2電子部品210を搭載する第2電子部品搭載装置305と、
(vi)第1電子部品および第2電子部品を搭載した基板101を加熱してはんだを溶融させることにより第1電子部品200および第2電子部品210を基板101にはんだ接合するリフロー装置306と、
(vii)基板回収装置307と、を具備する。
樹脂塗布装置303と第1電子部品搭載装置304とは、各装置のステージを形成する基台に設けられた基板搬送コンベア309a,309bを連結することで、スクリーン印刷装置302から搬送されてきた基板101を搬送するためのラインを構成している。基板搬送コンベア309a,309bは、各装置において、電子部品の搭載や樹脂の塗布を行う作業位置まで基板を搬送して位置決めするための基板保持部として機能する。
なお、図14中の矢印は、電子部品実装ライン300の上流から下流への進行方向を示す。
図15は、ユニット装置を具備する電子部品実装ライン300Xの装置構成の一例であり、図16は、ユニット装置304Xの構成を上方から見た構成図である。
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
まず、FR4基板の所定箇所に、第1電極として所定パターンのランドを形成した。次に、全てのランドが完全に覆われるように、補強用樹脂として下記の熱硬化性樹脂を塗布した。
一方、転写テーブルにスキージを用いて下記フラックスAの塗膜を形成し、その塗膜を第1電子部品であるフリップチップBGA型電子部品(1005チップ)のSn−Ag−Cu系のはんだで構成されたバンプ(融点約220℃)に転写した。その後、バンプが対応するランドに着地するように、BGA型電子部品を基板に搭載した。その際、補強用樹脂がBGA型電子部品の下面の全体に接触するように、熱硬化性樹脂の塗布量を調整した。その後、BGA型電子部品を搭載した基板をリフロー装置で240℃〜250℃で加熱してはんだ接合を行った。
エポキシ樹脂を主成分とする樹脂組成物
25℃における粘度:40Pa・s
固体成分を26質量%(内、10質量%は平均粒子径9μmかつ融点223℃の活性剤X)含む熱硬化性フラックス
25℃における粘度:60Pa・s
BGA型電子部品を基板に搭載したときに、補強用樹脂がBGA型電子部品の下面に接触しないように、バンプの高さの75%の厚さになるように熱硬化性樹脂の塗布量を調整したこと以外、実施例1と同様の操作を行った。その後、BGA型電子部品を搭載した基板をリフロー装置で240℃〜250℃で加熱してはんだ接合を行った。
下記のフラックスBを用いたこと以外、実施例1と同様の操作を行った。その後、BGA型電子部品を搭載した基板をリフロー装置で240℃〜250℃で加熱してはんだ接合を行った。
固体成分を23質量%(内、10質量%は平均粒子径9μmかつ融点223℃の活性剤X)含む熱硬化性フラックス
25℃における粘度:40Pa・s
下記のフラックスCを用いたこと以外、実施例1と同様の操作を行った。その後、BGA型電子部品を搭載した基板をリフロー装置で240℃〜250℃で加熱してはんだ接合を行った。
平均粒子径9μmの融点223℃の活性剤の代わりに、融点−70℃の活性剤Yを溶け込ませた、固体成分を13質量%含む熱硬化性フラックス
25℃における粘度:23Pa・s
Claims (9)
- パッケージの主面に複数のはんだバンプを有する電子部品を、前記複数のはんだバンプに対応する複数のランドが設けられた搭載領域を有する基板に搭載する電子部品実装方法において、
前記搭載領域の少なくとも一部に、第1粘度C1を有する熱硬化性樹脂を塗布する工程と、
前記複数のはんだバンプに、C1≦C2を満たす第2粘度C2を有するフラックスを塗布する工程と、
前記フラックスが塗布された複数のはんだバンプが、それぞれ対応する前記ランドに着地するように、前記電子部品を前記基板に搭載する工程と、
前記電子部品を搭載した前記基板を加熱して、前記バンプを溶融させるとともに、前記熱硬化性樹脂を硬化させ、放冷することにより、前記電子部品を前記基板に接合する工程と、を含む電子部品実装方法。 - 前記フラックスが、粒子状の固体成分を含み、
前記固体成分が、活性剤および熱溶融性樹脂よりなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1記載の電子部品実装方法。 - 前記固体成分の平均粒子径が、0.1〜50μmである、請求項2記載の電子部品実装方法。
- 前記熱硬化性樹脂を、前記搭載領域の80%以上に濡れ広がるように塗布する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子部品実装方法。
- 前記熱硬化性樹脂を、前記複数のはんだバンプの溶融前の高さの90%以下の部分が前記熱硬化性樹脂と接触するような厚さに塗布する、請求項4記載の電子部品実装方法。
- 前記活性剤が、有機酸、アミン類およびこれらのハロゲン化物よりなる群から選択される少なくとも1種である、請求項2〜5のいずれか1項に記載の電子部品実装方法。
- 前記熱溶融性樹脂が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂およびこれらの硬化剤よりなる群から選択される少なくとも1種である、請求項2〜6のいずれか1項に記載の電子部品実装方法。
- パッケージの主面に複数のはんだバンプを有する電子部品を、前記複数のはんだバンプに対応する複数のランドが設けられた搭載領域を有する基板に搭載する電子部品実装ラインにおいて、
前記基板の前記搭載領域の少なくとも一部に、第1粘度C1を有する熱硬化性樹脂を塗布する樹脂塗布装置と、
前記複数のはんだバンプに、C1≦C2を満たす第2粘度C2を有するフラックスを塗布した後、前記複数のはんだバンプが、それぞれ対応する前記ランドに着地するように、前記電子部品を前記基板に搭載する電子部品搭載装置と、
前記電子部品を搭載した前記基板を加熱して、前記バンプを溶融させるとともに、前記熱硬化性樹脂を硬化させ、放冷することにより、前記電子部品を前記基板に接合するリフロー装置と、を備える、電子部品実装ライン。 - 前記樹脂塗布装置が、
前記熱硬化性樹脂を前記搭載領域に供給する塗布ヘッドを具備し、
前記電子部品搭載装置が、
前記電子部品を供給する部品供給部と、
前記基板を保持して位置決めする基板保持部と、
前記フラックスの塗膜を供給する転写ユニットと、
前記電子部品を保持およびリリース可能であり、かつ前記部品供給部、前記基板保持部および前記転写ユニットの上方を移動可能な搭載ヘッドと、を具備し、
前記樹脂塗布装置と前記電子部品搭載装置は、前記塗布ヘッドと前記搭載ヘッドとが共通の空間を移動できるように一体化されている、請求項8記載の電子部品実装ライン。
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JPWO2018134860A1 (ja) * | 2017-01-17 | 2019-11-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 半導体実装品 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003158154A (ja) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装方法 |
JP2005169495A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-30 | Yoshihiro Miyano | プリフラックス、フラックス、ソルダーペースト及び鉛フリーはんだ付け体の製造方法 |
JP2006073976A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-03-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半田付方法 |
JP2007216296A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-30 | Mitsubishi Materials Corp | ハンダ用フラックス及び該フラックスを用いたハンダペースト並びに電子部品搭載基板の製造方法 |
JP2008100279A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-05-01 | Ishikawa Kinzoku Kk | はんだ付け用フラックスおよびソルダペーストとヤニ入りはんだ |
JPWO2007086433A1 (ja) * | 2006-01-26 | 2009-06-18 | 東栄化成株式会社 | 水分散型フラックス組成物、電子部品付き電子回路基板、およびそれらの製造方法 |
WO2011158412A1 (ja) * | 2010-06-15 | 2011-12-22 | パナソニック株式会社 | 実装構造体とその製造方法ならびに実装構造体のリペア方法 |
-
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003158154A (ja) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品実装方法 |
JP2005169495A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-30 | Yoshihiro Miyano | プリフラックス、フラックス、ソルダーペースト及び鉛フリーはんだ付け体の製造方法 |
JP2006073976A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-03-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半田付方法 |
JP2007216296A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-30 | Mitsubishi Materials Corp | ハンダ用フラックス及び該フラックスを用いたハンダペースト並びに電子部品搭載基板の製造方法 |
JPWO2007086433A1 (ja) * | 2006-01-26 | 2009-06-18 | 東栄化成株式会社 | 水分散型フラックス組成物、電子部品付き電子回路基板、およびそれらの製造方法 |
JP2008100279A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-05-01 | Ishikawa Kinzoku Kk | はんだ付け用フラックスおよびソルダペーストとヤニ入りはんだ |
WO2011158412A1 (ja) * | 2010-06-15 | 2011-12-22 | パナソニック株式会社 | 実装構造体とその製造方法ならびに実装構造体のリペア方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2018134860A1 (ja) * | 2017-01-17 | 2019-11-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 半導体実装品 |
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