JP3009035U - ボールグリッドアレイパッケージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ボールグリッドアレイパッケージの実装不良
の大きな原因となっているプリント基板への装着時の位
置ずれを防止する。 【構成】 ボールグリッドアレイパッケージ（１）のプ
リント基板（４）に装着する面に、位置ずれを防止する
ためのリード（２）を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、プリント基板に実装される部品であるボールグリッドアレイパッケ ージに関し、その実装時における装着ずれに起因する不良の発生を抑制し、生産 性を向上させることを目的とする。

【０００２】

【従来の技術】

これまで半導体装置のパッケージとしてピングリッドアレイが広く利用されて きたが、これに代わってより高密度の実装が可能になるボールグリッドアレイが 登場してきた。このボールグリッドアレイパッケージは実装に要する面積がかな り小さくなるため、電子機器の小型化や軽量化に大きく貢献しうるものである。

【０００３】 しかしながら、実装時のずれに起因する不良の発生の心配や、接続部分が原理 的に見えないことに起因する検査性の低さが指摘されている。また、不良が発見 されても修復が非常に困難であることから、実装段階でできる限り不良を出さな い工夫が必要になってきている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

そこで、ボールグリッドアレイパッケージの実装不良の原因の中で最も大きい と考えられる装着時の位置ずれを、不良発生水準以下に抑えることを目的として 本考案を完成させた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

次に本考案を図１〜３に基づいて説明する。図１はボールグリッドアレイパッ ケージ（１）のプリント基板への装着面の四隅のうちの対角線上の２カ所にリー ド（２）を設けたものの斜視図である。前記リード（２）は位置ずれの抑制だけ を目的とした電気配線から完全に独立したものであってもよく、端子（電極）を 兼ね備えたものであってもよい。リードの数は２本以上であるが、４本以下が好 ましい。図中（３）は金属ボールである。

【０００６】 また、図２に示すように、本考案のボールグリッドアレイパッケージ（１）が 装着されるプリント基板（４）には、前記リード（２）に対応する位置に、この リード（２）が挿入されるスルーホール（５）設けられている。図２はボールグ リッドアレイパッケージ（１）をプリント基板（４）に装着したようすを示す断 面図であり、図中（３）は金属ボール、（６）はプリント基板側のボール装着ラ ンドである。

【０００７】 前記リードの太さ（ａ）はスルーホールの径（ｂ）との差が、図３に示すよう にボールグリッドアレイパッケージ（１）をプリント基板（４）に装着したとき の金属ボール（３）の中心とボール装着ランド（６）の中心とのずれ（ｃ）が金 属ボール（３）が加熱溶融する際発生する溶融金属の張力によってずれを収束し ようとする効果（セルフアラインメント効果）が働くことのできる範囲になる太 さ（ａ）である。なお、前記スルーホール（５）の径は一般には直径０．３〜２ ．０ｍｍであるが、この範囲に限定されるものではない。前記リードの形状は円 柱状であってもよく、角柱状であってもよい。材質やその表面に被覆されるめっ き、防錆剤なども任意に選択でき、とくに限定はない。

【０００８】 前記リードが挿入されるプリント基板のスルーホールは、電気的に導通のない 孔であってもよく、電気的に導通のある孔であってもよい。また、スルーホール を電気的に導通させるために使用する材料にもとくに限定はない。

【０００９】

【実施例】

ボールグリッドアレイパッケージのプリント基板への装着面の四隅のうちの対 角線上の２カ所に直径０．６５ｍｍのリードを設け、この面に直径０．５ｍｍの はんだボール２１０個を配置した。このボールグリッドアレイパッケージを装着 するプリント基板として、前記リードに対応する位置に直径０．８ｍｍのスルー ホールを設け、はんだボールに対応する位置に直径０．７ｍｍのボール装着ラン ドを設けたプリント基板を用意した。ここで、スルーホールの孔径とリードの太 さとの差は０．１５ｍｍになる。これは、はんだボールとボール装着ランドとの 位置のずれが最大で０．０７５ｍｍ（０．１５ｍｍの半分）起こることを示して いる。この実施例では、はんだボールの直径は０．５ｍｍで、ランドの直径は０ ．７ｍｍであるから、リードとスルーホールの径の関係から、最大で０．０７５ ｍｍの位置ずれが生じてもボールはそれに対応するランドからはみ出さないこと になる。

【００１０】 前記プリント基板のボール装着ランドにフラックスを印刷し、前記ボールグリ ッドアレイパッケージを装着した。こののち速やかにリフロー炉で加熱を行ない 、はんだボールを溶融させたのち冷却した。はんだボールで接続された部分を観 察すると、すべてのボールとランドは正しい位置に接合され、位置ずれ不良は全 く起こしていなかった。

【００１１】

【考案の効果】

本考案のボールグリッドアレイパッケージを用いることにより、ボールグリッ ドアレイパッケージの各ボールと、それに対応するボール装着ランドとのずれを 接続不良を起こさない範囲に抑えることができる。このため、修復の非常に困難 なボールグリッドアレイの実装不良を未然に防ぐことができ、電子機器の生産性 を大幅に向上させるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のボールグリッドアレイパッケージの斜
視図である。

【図２】本考案のボールグリッドアレイパッケージをプ
リント基板に装着したようすを示す断面図である。

【図３】本考案のボールグリッドアレイパッケージをプ
リント基板に装着したときのずれを説明するための断面
図である。

【符号の説明】

１ ボールグリッドアレイパッケージ ２ リード ３ 金属ボール ４ プリント基板 ５ スルーホール ６ ボール装着ランド

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板（４）に装着する面の少な
   くとも２カ所にリード（２）が設けられたボールグリッ
   ドアレイパッケージ（１）であって、前記リードの太さ
   （ａ）とそれが挿入されるプリント基板のスルーホール
   （５）の径（ｂ）との差が、ボールグリッドアレイパッ
   ケージをプリント基板に装着したときの金属ボール
   （３）の中心とボール装着ランド（６）の中心とのずれ
   （ｃ）が金属ボールが加熱溶融するときに溶融金属の張
   力により修正されうる範囲になる太さ（ａ）のリードが
   設けられたことを特徴とするボールグリッドアレイパッ
   ケージ。