JP2019186259A - Manufacturing method of printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線板の製造方法に関し、特に、ボール搭載法により半田ボールを搭載したプリント配線板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a printed wiring board, and more particularly to a method for manufacturing a printed wiring board on which solder balls are mounted by a ball mounting method.
特許文献1は半田ボール搭載方法を開示している。図6に示すように、プリント配線板10’の上面には、半田ボールBが搭載される複数の接続パッド22’が形成されている。半田ボールBの搭載は、接続パッド22’に対応する複数の開口32a’が形成されたボール搭載用マスク32’を用いて行われる。プリント配線板10’の接続パッド22’とマスク32’との間に隙間を形成するため、マスク32’の下面には凹部32r’が形成される。
Patent Document 1 discloses a solder ball mounting method. As shown in FIG. 6, a plurality of
図7に、第1の主面10A’’にキャビティ12’’が形成され、該キャビティ12’’の底面において接続パッド28’’が露出するキャビティ付きプリント配線板10’’を示す。上述したような従来のマスク32’を用いてキャビティ12’’内で露出する接続パッド28’’上に半田ボールBを落下させて搭載する場合、マスク32’からキャビティ12’’内の接続パッド28’’までの距離が大きいため落下中に半田ボールBの位置がずれて半田ボールBの搭載精度が低下する。
FIG. 7 shows a printed
本発明のプリント配線板の製造方法は、
第1の主面にキャビティが形成され、該キャビティの底面において接続パッドが露出するプリント配線板を準備することと、
前記接続パッド上にフラックス層を形成することと、
前記第1の主面の上方に、前記接続パッドに対応する位置に開口を有しかつ前記第1の主面に対向する下面が平坦なボール搭載マスクを配置することと、
前記ボール搭載マスクの前記開口を通じて前記フラックス層上に半田ボールを搭載することと、を含む。
The method for producing a printed wiring board according to the present invention includes:
Preparing a printed wiring board in which a cavity is formed in the first main surface and the connection pads are exposed on the bottom surface of the cavity;
Forming a flux layer on the connection pads;
Disposing a ball mounting mask having an opening at a position corresponding to the connection pad above the first main surface and having a flat bottom surface facing the first main surface;
Mounting solder balls on the flux layer through the openings of the ball mounting mask.
本発明のプリント配線板の製造方法の一実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態のプリント配線板の製造方法は、図1〜図5を参照して説明するステップを含むが、ステップの前後または各ステップ間に他の工程もしくは処理を含んでよい。 An embodiment of a method for producing a printed wiring board of the present invention will be described with reference to the drawings. The method for manufacturing a printed wiring board according to the present embodiment includes steps described with reference to FIGS. 1 to 5, but may include other steps or processes before and after the steps or between each step.
図1に示すステップでは、第1の主面10Aにキャビティ12が形成されたプリント配線板10を準備する。図示例のプリント配線板10は、支持板(図示せず)上で導体層14と樹脂絶縁層16とを交互に積層した後、該支持板を除去してなるコアレス基板である。しかし、プリント配線板10は、コア基板の片面または両面に所定の回路パターンを有する導体層と樹脂絶縁層とを交互に積層してなるコア有り基板であってよい。プリント配線板10の第1の主面10Aおよび第2の主面10Bにはソルダーレジスト層18,20が形成され、該ソルダーレジスト層18,20に形成された開口18a,20aから接続パッド22,24が露出している。また、キャビティ12の底面にもソルダーレジスト層26が形成され、該ソルダーレジスト層26に形成された開口26aから接続パッド28が露出している。
In the step shown in FIG. 1, a printed
図2に示すステップでは、キャビティ12内の少なくとも接続パッド28上、図示例ではキャビティ12の底面全体にフラックスを塗布することによりフラックス層30を形成する。フラックス層30は、印刷もしくはインクジェットにより形成することができる。
In the step shown in FIG. 2, the
図3に示すステップでは、プリント配線板10の第1の主面10Aの上方に隣接してボール搭載用マスク32を配置する。ボール搭載用マスク32は、少なくともキャビティ12内の接続パッド28に対応する位置に開口32aを有しかつ第1の主面10Aに対向する下面32dが平坦に形成されている。ボール搭載用マスク32の上面32uの形状に特に制限はなく、凹部や凸部を有するものでもよい。図示例では、ボール搭載用マスク32は上面32uも平坦であり、すなわちボール搭載用マスク32の厚みは一定である。ボール搭載用マスク32の厚みは例えば7μm〜20μmとすることができる。
In the step shown in FIG. 3, the
図4に示すステップでは、ボール搭載用マスク32の開口32aを通じて半田ボールBを落下させることにより、フラックス層30を介在して接続パッド28上に半田ボールBを搭載する。このようにして、キャビティ12内の接続パッド28に半田ボールBが搭載されたプリント配線板を製造することができる。その後、半田ボールBをリフローさせることにより、接続パッド28上に半田バンプが形成されたプリント配線板を製造することができる(図示省略)。
In the step shown in FIG. 4, the solder balls B are mounted on the
本実施形態のプリント配線板の製造方法によれば、下面32dが平坦なボール搭載用マスク32を用いて半田ボールBを搭載することにより、ボール搭載用マスク32の下面32dからキャビティ12内のフラックス層30までの距離、すなわち半田ボールBがボール搭載用マスク32を離れてからフラックス層30に着地するまでの非ガイド下の落下距離を小さくできるので、半田ボールBの搭載精度を向上させることができる。
According to the printed wiring board manufacturing method of the present embodiment, the solder ball B is mounted using the
図5を参照し、フラックス層30の好適な厚みについて説明する。図5は、図4に示したプリント配線板の一部を拡大して示した断面図である。上述のように、下面32dが平坦なボール搭載用マスク32を用いることで半田ボールBがボール搭載用マスク32を離れてからキャビティ12内のフラックス層30に着地するまでの非ガイド下の落下距離が小さくなり、半田ボールBの搭載精度は向上する。しかし、キャビティ12の深さは製品によって異なり、キャビティ12が深くなればなるほど、半田ボールBの非ガイド下での落下距離が増大して半田ボールBの搭載精度は低下することになる。そこで、フラックス層30を形成するステップでは、後のステップでフラックス層30上に着地される半田ボールBの頂部がボール搭載用マスク32の上面32uの位置を基準にして−15μm〜+15μmの範囲内となるように、フラックス層30の厚みtを調整(設定)することが好ましい。なお、ここでいう「半田ボールBの頂部」とは半田ボール表面のうち、最も高さの高い箇所を意味する。「フラックス層30の厚みt」とはキャビティ12内の接続パッド28上のフレックス層30の厚みを意味する。「−」(マイナス)側は、ボール搭載用マスク32の上面32uから下面32dへ向かう側であり、「+」(プラス)はその反対側である。
A suitable thickness of the
また、フラックス層30を形成するステップでは、後のステップでフラックス層30上に着地される半田ボールBの頂部がボール搭載用マスク32の下面32dよりも上側に位置するように、フラックス層30の厚みtを調整(設定)することが好ましい。これにより、半田ボールBの落下中かつ着地後の半田ボールBの位置ずれを防止することができ、半田ボールBの搭載精度をより一層向上させることができる。
Further, in the step of forming the
10 プリント配線板
12 キャビティ
14 導体層
16 樹脂絶縁層
18,20,26 ソルダーレジスト層
22,24,28 接続パッド
30 フラックス層
32 ボール搭載用マスク
32a 開口
32d 下面
32u 上面
DESCRIPTION OF
Claims (3)
第1の主面にキャビティが形成され、該キャビティの底面において接続パッドが露出するプリント配線板を準備することと、
前記接続パッド上にフラックス層を形成することと、
前記第1の主面の上方に、前記接続パッドに対応する位置に開口を有しかつ前記第1の主面に対向する下面が平坦なボール搭載マスクを配置することと、
前記ボール搭載マスクの前記開口を通じ、前記フラックス層を介在して前記接続パッド上に半田ボールを搭載することと、を含む。 A method of manufacturing a printed wiring board,
Preparing a printed wiring board in which a cavity is formed in the first main surface and the connection pads are exposed on the bottom surface of the cavity;
Forming a flux layer on the connection pads;
Disposing a ball mounting mask having an opening at a position corresponding to the connection pad above the first main surface and having a flat bottom surface facing the first main surface;
Mounting a solder ball on the connection pad through the opening of the ball mounting mask with the flux layer interposed therebetween.
前記フラックス層を形成することは、該フラックス層上に搭載される半田ボールの頂部が、前記ボール搭載マスクの上面の位置を基準にして−15μm〜+15μmの範囲内にあるように、前記フラックス層の厚みを調整することを含む。 In the manufacturing method of the printed wiring board of Claim 1,
The flux layer is formed so that the top of the solder ball mounted on the flux layer is within a range of −15 μm to +15 μm with respect to the position of the upper surface of the ball mounting mask. Adjusting the thickness of the.
前記フラックス層を形成することは、半田ボールの頂部が前記ボール搭載マスクの下面よりも上側に位置するように前記フラックス層の厚みを調整することを含む。 In the manufacturing method of the printed wiring board of Claim 2,
Forming the flux layer includes adjusting the thickness of the flux layer so that the top of the solder ball is located above the lower surface of the ball mounting mask.
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