JP3261338B2 - 半田バンプの形成方法 - Google Patents
半田バンプの形成方法Info
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- H01L2224/11849—Reflowing
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半田印刷用マスク
（スクリーンマスク）を使用してプリント配線板におけ
る半導体素子実装用パッドに対してクリーム半田を印刷
するとともに、リフロー処理を行って半導体素子実装用
パッドに半田バンプを形成する方法に関し、特に、クリ
ーム半田に含有される半田粒子が各アライメントマーク
に付着してしまうことを確実に防止し、もって印刷用マ
スクによるクリーム半田の連続印刷を可能とする半田バ
ンプの形成方法に関するものである。
（スクリーンマスク）を使用してプリント配線板におけ
る半導体素子実装用パッドに対してクリーム半田を印刷
するとともに、リフロー処理を行って半導体素子実装用
パッドに半田バンプを形成する方法に関し、特に、クリ
ーム半田に含有される半田粒子が各アライメントマーク
に付着してしまうことを確実に防止し、もって印刷用マ
スクによるクリーム半田の連続印刷を可能とする半田バ
ンプの形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、フリップチップ、ＣＳＰ等の
半導体素子（ＩＣチップ）をプリント配線板上に実装す
る場合、先ず、プリント配線板上に形成された半導体素
子実装用パッドに対して半田バンプを形成することが行
われる。
半導体素子（ＩＣチップ）をプリント配線板上に実装す
る場合、先ず、プリント配線板上に形成された半導体素
子実装用パッドに対して半田バンプを形成することが行
われる。
【０００３】半導体実装用パッドに半田バンプを形成す
るには、先ず、クリーム半田印刷機にプリント配線板を
セットし、次いで、プリント配線板に半田印刷用マスク
（プリント配線板に形成されている半導体素子実装用パ
ッドに対応して印刷用開口部が設けられている）を積層
するとともに、プリント配線板に形成されたアライメン
トマークと印刷用マスクのアライメントマークとの位置
合わせを行う。そして、半導体素子実装用パッドにクリ
ーム半田を印刷した後、プリント配線板をリフロー装置
にセットしてリフロー処理を行う。これにより、半導体
素子実装用パッド上に半田バンプが形成される。前記各
処理が順次新たなプリント配線板に施されて連続的に半
田バンプの形成が行われていく。
るには、先ず、クリーム半田印刷機にプリント配線板を
セットし、次いで、プリント配線板に半田印刷用マスク
（プリント配線板に形成されている半導体素子実装用パ
ッドに対応して印刷用開口部が設けられている）を積層
するとともに、プリント配線板に形成されたアライメン
トマークと印刷用マスクのアライメントマークとの位置
合わせを行う。そして、半導体素子実装用パッドにクリ
ーム半田を印刷した後、プリント配線板をリフロー装置
にセットしてリフロー処理を行う。これにより、半導体
素子実装用パッド上に半田バンプが形成される。前記各
処理が順次新たなプリント配線板に施されて連続的に半
田バンプの形成が行われていく。
【０００４】このとき、プリント配線板について順次半
田バンプの形成を連続して行う際、印刷用マスクがプリ
ント配線板に積層される積層面（通常、下面）に付着さ
れたクリーム半田を取り除くべく、クリーム半田印刷機
に付設されたクリーニング機構を介して印刷用マスクの
積層面のクリーニングが行われる。
田バンプの形成を連続して行う際、印刷用マスクがプリ
ント配線板に積層される積層面（通常、下面）に付着さ
れたクリーム半田を取り除くべく、クリーム半田印刷機
に付設されたクリーニング機構を介して印刷用マスクの
積層面のクリーニングが行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、プリント配
線板のファイン化が推進されている現今においては、フ
リップチップ等を接続するための半導体素子実装用パッ
ドのピッチは、０．３ｍｍ〜０．２ｍｍ程度であり、ま
た、パッド径は１００μｍ〜１５０μｍ程度に設定され
ている。また、同様の理由に基づき、クリーム半田に含
有される半田粒子の粒子径も１０μｍ〜３５μｍ程度に
小さくなっており、更に、印刷用マスクの厚さも３０μ
ｍ〜１００μｍと薄く形成されている。
線板のファイン化が推進されている現今においては、フ
リップチップ等を接続するための半導体素子実装用パッ
ドのピッチは、０．３ｍｍ〜０．２ｍｍ程度であり、ま
た、パッド径は１００μｍ〜１５０μｍ程度に設定され
ている。また、同様の理由に基づき、クリーム半田に含
有される半田粒子の粒子径も１０μｍ〜３５μｍ程度に
小さくなっており、更に、印刷用マスクの厚さも３０μ
ｍ〜１００μｍと薄く形成されている。
【０００６】また、クリーム半田印刷機に付設されるク
リーニング機構としては各種の機構が採用されている
が、一般的には、金属又はプラスチックからなる掻取ブ
レードによって印刷用マスクの積層面に付着したクリー
ム半田を掻き取った後、拭取用ロールペーパーを印刷用
マスクの積層面に接触移動させて、積層面に付着したク
リーム半田を除去する方式が採用されている。
リーニング機構としては各種の機構が採用されている
が、一般的には、金属又はプラスチックからなる掻取ブ
レードによって印刷用マスクの積層面に付着したクリー
ム半田を掻き取った後、拭取用ロールペーパーを印刷用
マスクの積層面に接触移動させて、積層面に付着したク
リーム半田を除去する方式が採用されている。
【０００７】しかしながら、前記したように、プリント
配線板のファイン化に伴ってクリーム半田に含有される
半田粒子の粒子径が小さくなり、また、印刷用マスクの
厚さが薄くなったことに起因して、従来のクリーニング
機構によるクリーニングによっては、印刷用マスクがプ
リント配線板と積層される積層面に付着したクリーム半
田のフラックスや半田粒子を十分に除去することが困難
になっている。特に、クリーム半田の印刷時に、印刷用
マスクに形成されている印刷用開口部における積層面側
の周縁部にはクリーム半田が付着される傾向が大きく、
かかる印刷用開口部の周縁部にクリーム半田が付着され
た状態でクリーニングを行うと、クリーム半田が印刷用
マスクの積層面の全体に分散されることとなり、この結
果、印刷用マスクの積層面全体に半田粒子が分散付着さ
れた状態となってしまう。
配線板のファイン化に伴ってクリーム半田に含有される
半田粒子の粒子径が小さくなり、また、印刷用マスクの
厚さが薄くなったことに起因して、従来のクリーニング
機構によるクリーニングによっては、印刷用マスクがプ
リント配線板と積層される積層面に付着したクリーム半
田のフラックスや半田粒子を十分に除去することが困難
になっている。特に、クリーム半田の印刷時に、印刷用
マスクに形成されている印刷用開口部における積層面側
の周縁部にはクリーム半田が付着される傾向が大きく、
かかる印刷用開口部の周縁部にクリーム半田が付着され
た状態でクリーニングを行うと、クリーム半田が印刷用
マスクの積層面の全体に分散されることとなり、この結
果、印刷用マスクの積層面全体に半田粒子が分散付着さ
れた状態となってしまう。
【０００８】このような状態にある印刷用マスクを使用
して順次新たなプリント配線板の半導体素子実装用パッ
ドに連続的にクリーム半田を印刷しようとすると、プリ
ント配線板と印刷用マスクとは隙間なく密着されている
ことから、積層面に残存している半田粒子が、プリント
配線板に形成されている、プリント配線板とフリップチ
ップ等とを位置決めするために使用されるアライメント
マークやプリント配線板をマザーボードに実装するにつ
きプリント配線板とマザーボードとを位置決めするため
に使用されるアライメントマークに対して付着してしま
う。かかる傾向は、印刷用マスクを介してプリント配線
板の半導体素子実装用パッドにクリーム半田を印刷する
印刷枚数が増加すればする程大きくなり、印刷用マスク
の積層面における半田粒子の付着範囲及び付着量が拡大
されていく。
して順次新たなプリント配線板の半導体素子実装用パッ
ドに連続的にクリーム半田を印刷しようとすると、プリ
ント配線板と印刷用マスクとは隙間なく密着されている
ことから、積層面に残存している半田粒子が、プリント
配線板に形成されている、プリント配線板とフリップチ
ップ等とを位置決めするために使用されるアライメント
マークやプリント配線板をマザーボードに実装するにつ
きプリント配線板とマザーボードとを位置決めするため
に使用されるアライメントマークに対して付着してしま
う。かかる傾向は、印刷用マスクを介してプリント配線
板の半導体素子実装用パッドにクリーム半田を印刷する
印刷枚数が増加すればする程大きくなり、印刷用マスク
の積層面における半田粒子の付着範囲及び付着量が拡大
されていく。
【０００９】ここに、プリント配線板における各アライ
メントマークは、半導体素子実装用パッドと同様、導体
パッドから形成されていることから、前記のようにクリ
ーム半田が印刷されたプリント配線板のリフロー処理を
行うと、各アライメントマークに対しても半田層が形成
されてしまい、これによりプリント配線板の半導体素子
実装用パッドにフリップチップ等を接続する際、及び、
プリント配線板をマザーボードに接続する際に、プリン
ト配線板とフリップチップ等との位置決め、及び、プリ
ント配線板とマザーボードとの位置決めを正確に行うこ
とができなくなる。
メントマークは、半導体素子実装用パッドと同様、導体
パッドから形成されていることから、前記のようにクリ
ーム半田が印刷されたプリント配線板のリフロー処理を
行うと、各アライメントマークに対しても半田層が形成
されてしまい、これによりプリント配線板の半導体素子
実装用パッドにフリップチップ等を接続する際、及び、
プリント配線板をマザーボードに接続する際に、プリン
ト配線板とフリップチップ等との位置決め、及び、プリ
ント配線板とマザーボードとの位置決めを正確に行うこ
とができなくなる。
【００１０】本発明は前記従来の問題点を解消するため
になされたものであり、クリーム半田を印刷する毎にプ
リント配線板に積層される印刷用マスクの積層面を所定
範囲でかきとり処理してクリーニングするに際して、ク
リーム半田に含有される半田粒子が各アライメントマー
クに付着してしまうことを確実に防止し、もって印刷用
マスクによるクリーム半田の連続印刷を可能とする半田
バンプの形成方法を提供することを目的とする。
になされたものであり、クリーム半田を印刷する毎にプ
リント配線板に積層される印刷用マスクの積層面を所定
範囲でかきとり処理してクリーニングするに際して、ク
リーム半田に含有される半田粒子が各アライメントマー
クに付着してしまうことを確実に防止し、もって印刷用
マスクによるクリーム半田の連続印刷を可能とする半田
バンプの形成方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に係る半田バンプの形成方法は、印刷用マスク
に形成された半田印刷用開口部とプリント配線板に形成
されたソルダーレジスト層の露出用開口部から露出され
る半導体素子実装用パッドとを整合させた状態で印刷用
マスクをプリント配線板に積層し、半田印刷用開口部か
らクリーム半田を印刷するとともにリフロー処理を施し
て半田溶融することにより、半導体素子実装用パッドに
半田バンプを形成する方法において、前記クリーム半田
を印刷した後に、印刷用マスクのプリント配線板との接
触面のクリーム半田をかきとり処理することにより生じ
るクリーム半田付着領域の外にアライメントマークを形
成することを特徴とする。
請求項１に係る半田バンプの形成方法は、印刷用マスク
に形成された半田印刷用開口部とプリント配線板に形成
されたソルダーレジスト層の露出用開口部から露出され
る半導体素子実装用パッドとを整合させた状態で印刷用
マスクをプリント配線板に積層し、半田印刷用開口部か
らクリーム半田を印刷するとともにリフロー処理を施し
て半田溶融することにより、半導体素子実装用パッドに
半田バンプを形成する方法において、前記クリーム半田
を印刷した後に、印刷用マスクのプリント配線板との接
触面のクリーム半田をかきとり処理することにより生じ
るクリーム半田付着領域の外にアライメントマークを形
成することを特徴とする。
【００１２】この形成方法では、クリーム半田を印刷し
た後に、プリント配線板から離脱した印刷マスク積層面
を、金属や樹脂からなるかきとりブレードにより、かき
とり処理し、さらに拭き取り用ロールペーパーを印刷用
マスクの積層面に接触移動させて、積層面に付着したク
リーム半田を除去してクリーニングする。このようなク
リーニングを行うと、印刷用マスクの半田印刷用開口群
をかきとり方向に平行移動させた領域に、クリーム半田
（主に半田の粒子）が付着する。本願発明の形成方法で
は、このような付着領域の外にアライメントマークが形
成されているので、クリーム半田がアライメントマーク
に付着することがなく、印刷用マスクによる連続印刷が
可能になるのである。
た後に、プリント配線板から離脱した印刷マスク積層面
を、金属や樹脂からなるかきとりブレードにより、かき
とり処理し、さらに拭き取り用ロールペーパーを印刷用
マスクの積層面に接触移動させて、積層面に付着したク
リーム半田を除去してクリーニングする。このようなク
リーニングを行うと、印刷用マスクの半田印刷用開口群
をかきとり方向に平行移動させた領域に、クリーム半田
（主に半田の粒子）が付着する。本願発明の形成方法で
は、このような付着領域の外にアライメントマークが形
成されているので、クリーム半田がアライメントマーク
に付着することがなく、印刷用マスクによる連続印刷が
可能になるのである。
【００１３】また、請求項２に係る半田バンプの形成方
法では、アライメントマークは、半導体素子を実装する
際の指標として使用されるか、又はプリント配線板をマ
ザーボードに搭載する際の指標として使用される。無論
両方のアライメントマークが形成されていてもよい。こ
れらのアライメントマークに半田が印刷されることがな
いので、半導体素子の実装性、プリント配線板の実装性
を低下させることがない。
法では、アライメントマークは、半導体素子を実装する
際の指標として使用されるか、又はプリント配線板をマ
ザーボードに搭載する際の指標として使用される。無論
両方のアライメントマークが形成されていてもよい。こ
れらのアライメントマークに半田が印刷されることがな
いので、半導体素子の実装性、プリント配線板の実装性
を低下させることがない。
【００１４】更に、請求項３に係る半田バンプの形成方
法は、請求項１又は請求項２の形成方法において、前記
印刷用マスクに形成された半田印刷用開口部の径は、前
記ソルダーレジスト層の露出用開口部の径よりも大きく
形成されていることを特徴とする。請求項３の半田バン
プの形成方法では、印刷用マスクに形成された半田印刷
用開口部の径が、プリント配線板の半導体素子実装用パ
ッドを露出させるソルダーレジスト層の露出用開口部の
径よりも大きく形成されており、これにより印刷用マス
クにおける半田印刷用開口部の周縁部はプリント配線板
上に隙間なく密着される。従って、印刷用マスクの半田
印刷用開口部からプリント配線板の半導体実装用パッド
にクリーム半田を印刷する際に、クリーム半田が印刷用
開口部の積層面側周縁部に付着されることを確実に防止
することが可能となる。従って、プリント配線板に形成
されるとともにフリップチップ、ＣＰＳ等を実装するに
つきプリント配線板とフリップチップ等とを位置決めす
るために使用されるアライメントマークやプリント配線
板をマザーボードに実装するにつきプリント配線板とマ
ザーボードとを位置決めするために使用されるアライメ
ントマークに対して、クリーム半田に含有される半田粒
子が付着してしまうことを確実に防止することが可能と
なり、印刷用マスクによるクリーム半田の連続印刷が可
能となるものである。
法は、請求項１又は請求項２の形成方法において、前記
印刷用マスクに形成された半田印刷用開口部の径は、前
記ソルダーレジスト層の露出用開口部の径よりも大きく
形成されていることを特徴とする。請求項３の半田バン
プの形成方法では、印刷用マスクに形成された半田印刷
用開口部の径が、プリント配線板の半導体素子実装用パ
ッドを露出させるソルダーレジスト層の露出用開口部の
径よりも大きく形成されており、これにより印刷用マス
クにおける半田印刷用開口部の周縁部はプリント配線板
上に隙間なく密着される。従って、印刷用マスクの半田
印刷用開口部からプリント配線板の半導体実装用パッド
にクリーム半田を印刷する際に、クリーム半田が印刷用
開口部の積層面側周縁部に付着されることを確実に防止
することが可能となる。従って、プリント配線板に形成
されるとともにフリップチップ、ＣＰＳ等を実装するに
つきプリント配線板とフリップチップ等とを位置決めす
るために使用されるアライメントマークやプリント配線
板をマザーボードに実装するにつきプリント配線板とマ
ザーボードとを位置決めするために使用されるアライメ
ントマークに対して、クリーム半田に含有される半田粒
子が付着してしまうことを確実に防止することが可能と
なり、印刷用マスクによるクリーム半田の連続印刷が可
能となるものである。
【００１５】また、請求項４に係る半田バンプの形成方
法は、請求項３の形成方法において、前記半導体素子実
装用パッドの径は、前記ソルダーレジスト層の露出用開
口部よりも大きく形成されており、半導体素子実装用パ
ッドはその周縁でソルダーレジスト層により被覆されて
いることを特徴とする。請求項４の半田バンプの形成方
法では、半導体素子実装用パッドの径がソルダーレジス
ト層の露出用開口部よりも大きく形成されて半導体素子
実装用パッドがその周縁でソルダーレジスト層により被
覆されており、これに基づきソルダーレジスト層の露出
用開口部の径をフレキシブルにサイズ変更して半導体素
子実装用パッド間のピッチを小さくすることによりプリ
ント配線板のファイン化に対応することが可能となる。
また、ソルダーレジスト層によって半導体素子実装用パ
ッドの周縁を被覆して半導体素子実装用パッドの剥離を
防止することが可能となる。
法は、請求項３の形成方法において、前記半導体素子実
装用パッドの径は、前記ソルダーレジスト層の露出用開
口部よりも大きく形成されており、半導体素子実装用パ
ッドはその周縁でソルダーレジスト層により被覆されて
いることを特徴とする。請求項４の半田バンプの形成方
法では、半導体素子実装用パッドの径がソルダーレジス
ト層の露出用開口部よりも大きく形成されて半導体素子
実装用パッドがその周縁でソルダーレジスト層により被
覆されており、これに基づきソルダーレジスト層の露出
用開口部の径をフレキシブルにサイズ変更して半導体素
子実装用パッド間のピッチを小さくすることによりプリ
ント配線板のファイン化に対応することが可能となる。
また、ソルダーレジスト層によって半導体素子実装用パ
ッドの周縁を被覆して半導体素子実装用パッドの剥離を
防止することが可能となる。
【００１６】更に、請求項５に係る半田バンプの形成方
法は、請求項１乃至請求項４の形成方法において、前記
印刷用マスクにおける半田印刷用開口部の内周面には、
前記プリント配線板の積層面から離れるに従って徐々に
拡径するテーパが形成されていることを特徴とし、ま
た、請求項６に係る半田バンプの形成方法は、請求項５
の形成方法において、前記テーパは、前記プリント配線
板の積層面における半田印刷用開口部の径と積層面の反
対面における半田印刷用開口部の径との差が５〜２０μ
ｍになるように形成されていることを特徴とする。請求
項５及び請求項６の半田バンプの形成方法では、印刷用
マスクにおける半田印刷用開口部の内周面にプリント配
線板の積層面に向かって徐々に拡径するテーパが形成さ
れているとともに、そのテーパはプリント配線板の積層
面における半田印刷用開口部の径と積層面の反対面にお
ける半田印刷用開口部の径との差が５〜２０μｍになる
ように形成されていることから、クリーム半田が半田印
刷用開口部の積層面側に多少残存している場合において
も、クリーム半田印刷機を使用して半導体素子実装用パ
ッドにクリーム半田を印刷した後にクリーニング機構に
より印刷用マスクの積層面側をクリーニングする際にク
リーム半田は半田印刷用開口部の内部に入り込みやすく
なる。従って、クリーム半田が印刷用マスクの積層面側
全体に分散付着されることを防止することが可能とな
る。
法は、請求項１乃至請求項４の形成方法において、前記
印刷用マスクにおける半田印刷用開口部の内周面には、
前記プリント配線板の積層面から離れるに従って徐々に
拡径するテーパが形成されていることを特徴とし、ま
た、請求項６に係る半田バンプの形成方法は、請求項５
の形成方法において、前記テーパは、前記プリント配線
板の積層面における半田印刷用開口部の径と積層面の反
対面における半田印刷用開口部の径との差が５〜２０μ
ｍになるように形成されていることを特徴とする。請求
項５及び請求項６の半田バンプの形成方法では、印刷用
マスクにおける半田印刷用開口部の内周面にプリント配
線板の積層面に向かって徐々に拡径するテーパが形成さ
れているとともに、そのテーパはプリント配線板の積層
面における半田印刷用開口部の径と積層面の反対面にお
ける半田印刷用開口部の径との差が５〜２０μｍになる
ように形成されていることから、クリーム半田が半田印
刷用開口部の積層面側に多少残存している場合において
も、クリーム半田印刷機を使用して半導体素子実装用パ
ッドにクリーム半田を印刷した後にクリーニング機構に
より印刷用マスクの積層面側をクリーニングする際にク
リーム半田は半田印刷用開口部の内部に入り込みやすく
なる。従って、クリーム半田が印刷用マスクの積層面側
全体に分散付着されることを防止することが可能とな
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る半田バンプの
形成方法について、本発明を具体化した実施形態に基づ
き図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、フリップチ
ップ、ＣＰＳ等の半導体素子（ＩＣチップ）が接続搭載
されるプリント配線板について図１に基づき説明する。
図１はプリント配線板の平面図である。
形成方法について、本発明を具体化した実施形態に基づ
き図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、フリップチ
ップ、ＣＰＳ等の半導体素子（ＩＣチップ）が接続搭載
されるプリント配線板について図１に基づき説明する。
図１はプリント配線板の平面図である。
【００１８】図１において、プリント配線板５は所定の
サイズ（５０ｍｍ×５０ｍｍ程度）の個片（製品）基板
５０を所定個数（図１（ａ）では、１２個）有してお
り、プリント配線板５にてその対角位置には、後述する
ように、半田バンプを形成する際に、プリント配線板５
と半田印刷用マスクとを位置決めする指標となるアライ
メントマーク１２０が形成されている。各個片基板５０
の中央部には、フリップチップ等のＩＣチップが接続実
装される実装パッド１１（１５０μｍ程度の大きさを有
する）が所定ピッチ（０．３ｍｍ程度）で、所定個数
（１０００個程度）設けられている。また、実装パッド
１１の外側において、ＩＣチップの実装時に、ＩＣチッ
プとの位置決めを行う時に使用される十字状のアライメ
ントマーク（導体パッドから構成される）１３が形成さ
れており、更に、アライメントマーク１３の外側には、
プリント配線板５をマザーボードに実装する際にプリン
ト配線板５とマザーボードとを位置決めする時に使用さ
れるアライメントマーク（導体パッドから構成される）
１２が形成されている。
サイズ（５０ｍｍ×５０ｍｍ程度）の個片（製品）基板
５０を所定個数（図１（ａ）では、１２個）有してお
り、プリント配線板５にてその対角位置には、後述する
ように、半田バンプを形成する際に、プリント配線板５
と半田印刷用マスクとを位置決めする指標となるアライ
メントマーク１２０が形成されている。各個片基板５０
の中央部には、フリップチップ等のＩＣチップが接続実
装される実装パッド１１（１５０μｍ程度の大きさを有
する）が所定ピッチ（０．３ｍｍ程度）で、所定個数
（１０００個程度）設けられている。また、実装パッド
１１の外側において、ＩＣチップの実装時に、ＩＣチッ
プとの位置決めを行う時に使用される十字状のアライメ
ントマーク（導体パッドから構成される）１３が形成さ
れており、更に、アライメントマーク１３の外側には、
プリント配線板５をマザーボードに実装する際にプリン
ト配線板５とマザーボードとを位置決めする時に使用さ
れるアライメントマーク（導体パッドから構成される）
１２が形成されている。
【００１９】次に、前記プリント配線板５の詳細な構
成、及び、実装パッド１１に対して半田バンプを形成す
る方法について図２に基づき説明する。図２は実装パッ
ド１１に半田バンプを形成する一連の方法を連続的に示
す説明図である。尚、ず２においては、個片基板５０を
例示して説明することとする。
成、及び、実装パッド１１に対して半田バンプを形成す
る方法について図２に基づき説明する。図２は実装パッ
ド１１に半田バンプを形成する一連の方法を連続的に示
す説明図である。尚、ず２においては、個片基板５０を
例示して説明することとする。
【００２０】図２に示す個片基板５０において、絶縁基
材６上に第１層導体回路８及び層間絶縁層（無電解メッ
キ用接着剤層）９が形成されており、また、層間絶縁層
９上には、メッキレジスト層（永久レジスト層）１０が
形成されるとともに、かかるメッキレジスト層１０の非
形成部分に第２層導体回路の一部である実装パッド１１
（導体パターン）が形成されている。更に、実装パッド
１１の外方両側にアライメントマーク１３及びアライメ
ントマーク１２が設けられている。また、メッキレジス
ト層１０の上には、各アライメントマーク１３、１２及
び実装パッド１１以外の部分をリフロー処理時に保護す
るためのソルダーレジスト層１４が形成されている。か
かるソルダーレジスト層１４には、実装パッド１１に対
応して開口部１４Ａ、及び、各アライメントマーク１
３、１２に対応して開口部１４Ｂが形成されている。こ
こに、開口部１４Ａの開口径はＡ１に設定されており、
また、開口部１４Ｂの開口径はＡ２に設定されている。
材６上に第１層導体回路８及び層間絶縁層（無電解メッ
キ用接着剤層）９が形成されており、また、層間絶縁層
９上には、メッキレジスト層（永久レジスト層）１０が
形成されるとともに、かかるメッキレジスト層１０の非
形成部分に第２層導体回路の一部である実装パッド１１
（導体パターン）が形成されている。更に、実装パッド
１１の外方両側にアライメントマーク１３及びアライメ
ントマーク１２が設けられている。また、メッキレジス
ト層１０の上には、各アライメントマーク１３、１２及
び実装パッド１１以外の部分をリフロー処理時に保護す
るためのソルダーレジスト層１４が形成されている。か
かるソルダーレジスト層１４には、実装パッド１１に対
応して開口部１４Ａ、及び、各アライメントマーク１
３、１２に対応して開口部１４Ｂが形成されている。こ
こに、開口部１４Ａの開口径はＡ１に設定されており、
また、開口部１４Ｂの開口径はＡ２に設定されている。
【００２１】ここに、個片基板５０５の第１層導体回路
８、第２層導体回路は、所謂、ビルドアップ法により多
層に形成されている。但し、各導体回路は多層である必
要はなく、単層であってもよい。
８、第２層導体回路は、所謂、ビルドアップ法により多
層に形成されている。但し、各導体回路は多層である必
要はなく、単層であってもよい。
【００２２】絶縁基材６としては、例えば、樹脂基板、
セラミック基板、ガラス基板、薄膜基板等が使用でき
る。また、絶縁基材６の厚さは、通常、０．１ｍｍ〜２
ｍｍ程度であることが好ましい。
セラミック基板、ガラス基板、薄膜基板等が使用でき
る。また、絶縁基材６の厚さは、通常、０．１ｍｍ〜２
ｍｍ程度であることが好ましい。
【００２３】各アライメントマーク１３、１２は、図１
（ｂ）に示すように、各個片基板５０毎に２個ずつ設け
られ、また、アライメントマーク１３、１２の形状につ
いては特に限定はなく、任意の形状に形成することがで
きる。更に、各アライメントマーク１３、１２におい
て、そのパッド径はソルダーレジスト層１４の開口部１
４Ｂの開口径Ａ２よりも大きく形成されており、従っ
て、各アライメントマーク１３、１２の導体層の周縁部
はソルダーレジスト層１４とオーバラップされることと
なり、ソルダーレジスト層１４の開口部１４Ｂからは導
体層のみが露出されている。また、アライメントマーク
１３、１２の導体層表面に粗化層７が設けられており、
導体層の周縁部にてソルダーレジスト層１４との密着性
が高くされている。これにより、ソルダーレジスト層１
４が剥離することを防止して各アライメントマーク１
３、１２の機能を確実に保持することができる。
（ｂ）に示すように、各個片基板５０毎に２個ずつ設け
られ、また、アライメントマーク１３、１２の形状につ
いては特に限定はなく、任意の形状に形成することがで
きる。更に、各アライメントマーク１３、１２におい
て、そのパッド径はソルダーレジスト層１４の開口部１
４Ｂの開口径Ａ２よりも大きく形成されており、従っ
て、各アライメントマーク１３、１２の導体層の周縁部
はソルダーレジスト層１４とオーバラップされることと
なり、ソルダーレジスト層１４の開口部１４Ｂからは導
体層のみが露出されている。また、アライメントマーク
１３、１２の導体層表面に粗化層７が設けられており、
導体層の周縁部にてソルダーレジスト層１４との密着性
が高くされている。これにより、ソルダーレジスト層１
４が剥離することを防止して各アライメントマーク１
３、１２の機能を確実に保持することができる。
【００２４】粗化層７は、銅−ニッケル−リンからなる
針状合金メッキ層であることが望ましく、かかる粗化層
７は無電解メッキにより形成される。このときのメッキ
液組成としては、銅イオン濃度、ニッケルイオン濃度、
次亜リン酸イオン濃度は、それぞれ２．２×１０-2〜
４．１×１０-2ｍｏｌ／ｌ、２．２×１０-3〜４．１×
１０-3ｍｏｌ／ｌ、０．２０〜０．２５ｍｏｌ／ｌであ
ることが望ましい。かかる組成を有するメッキ液によれ
ば、析出する皮膜の結晶構造が針状構造になり、アンカ
ー効果に優れることを勘案したものである。尚、無電解
メッキ浴には、前記化合物に加えて錯化剤や添加剤を加
えてもよい。
針状合金メッキ層であることが望ましく、かかる粗化層
７は無電解メッキにより形成される。このときのメッキ
液組成としては、銅イオン濃度、ニッケルイオン濃度、
次亜リン酸イオン濃度は、それぞれ２．２×１０-2〜
４．１×１０-2ｍｏｌ／ｌ、２．２×１０-3〜４．１×
１０-3ｍｏｌ／ｌ、０．２０〜０．２５ｍｏｌ／ｌであ
ることが望ましい。かかる組成を有するメッキ液によれ
ば、析出する皮膜の結晶構造が針状構造になり、アンカ
ー効果に優れることを勘案したものである。尚、無電解
メッキ浴には、前記化合物に加えて錯化剤や添加剤を加
えてもよい。
【００２５】前記のような無電解メッキ液から析出する
合金層の組成は、銅、ニッケル、リンの割合で、それぞ
れ９０〜９６重量％、１〜５重量％、０．５〜２重量％
になることが望ましい。かかる組成割合の時に、合金層
の構造が針状構造となることに基づく。
合金層の組成は、銅、ニッケル、リンの割合で、それぞ
れ９０〜９６重量％、１〜５重量％、０．５〜２重量％
になることが望ましい。かかる組成割合の時に、合金層
の構造が針状構造となることに基づく。
【００２６】また、図４に示すように、アライメントマ
ーク１３、１２は、セミアディティブ法によっても形成
することができる。ここに、セミアディティブ法は、粗
化された無電解メッキ用接着剤層の表面に無電解メッキ
膜を形成し、この無電解メッキ膜にレジストを設けて電
解メッキを行った後、メッキレジストを除去してメッキ
レジスト下の無電解メッキ膜をエッチングすることによ
り独立して導体回路を形成する方法である。かかるセミ
アディティブ法によれば、アライメントマーク１３、１
２は、無電解メッキ膜１９と電解メッキ膜１８からな
る。側面に粗化層７を形成すると、ヒートサイクル時に
ソルダーレジスト層１４とアライメントマーク１３、１
２の界面を起点としてソルダーレジスト層１４等に発生
する垂直方向のクラックを防止できる。各アライメント
マーク１３、１２において開口部から露出する導体層
（その表面に粗化層７が形成されているのが好ましい）
上には、更にニッケル−金−からなる金属層１６が形成
されていることが望ましい。ここに、金は反射率が高い
ためアライメントマーク１３、１２の表面に被覆される
と有利である。ニッケル−金からなる金属層１６はの形
成は、無電解メッキにより行うことができる。金属層１
６の厚さは、５μｍであり、金厚さ０．１μｍのフラッ
シュ金メッキ、又は、金厚さ０．５μｍの厚付け金メッ
キでもよい。
ーク１３、１２は、セミアディティブ法によっても形成
することができる。ここに、セミアディティブ法は、粗
化された無電解メッキ用接着剤層の表面に無電解メッキ
膜を形成し、この無電解メッキ膜にレジストを設けて電
解メッキを行った後、メッキレジストを除去してメッキ
レジスト下の無電解メッキ膜をエッチングすることによ
り独立して導体回路を形成する方法である。かかるセミ
アディティブ法によれば、アライメントマーク１３、１
２は、無電解メッキ膜１９と電解メッキ膜１８からな
る。側面に粗化層７を形成すると、ヒートサイクル時に
ソルダーレジスト層１４とアライメントマーク１３、１
２の界面を起点としてソルダーレジスト層１４等に発生
する垂直方向のクラックを防止できる。各アライメント
マーク１３、１２において開口部から露出する導体層
（その表面に粗化層７が形成されているのが好ましい）
上には、更にニッケル−金−からなる金属層１６が形成
されていることが望ましい。ここに、金は反射率が高い
ためアライメントマーク１３、１２の表面に被覆される
と有利である。ニッケル−金からなる金属層１６はの形
成は、無電解メッキにより行うことができる。金属層１
６の厚さは、５μｍであり、金厚さ０．１μｍのフラッ
シュ金メッキ、又は、金厚さ０．５μｍの厚付け金メッ
キでもよい。
【００２７】前記第１導体回路８は、通常、電源層、グ
ランド層等として作用するので、面状あるいは格子状の
いずれであってもよい。
ランド層等として作用するので、面状あるいは格子状の
いずれであってもよい。
【００２８】また、層間絶縁層９としては、例えば、無
電解メッキ用接着剤が用いられる。かかる無電解メッキ
用接着剤としては、たとえは、絶縁性を有する各種樹脂
等を挙げることができる。かかる樹脂の代表例として
は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げら
れる。これらの樹脂は硬化剤によって硬化される性質を
有し、この種硬化剤としては、例えば、イミダゾール系
硬化剤、酸無水物系硬化剤等が挙げられる。
電解メッキ用接着剤が用いられる。かかる無電解メッキ
用接着剤としては、たとえは、絶縁性を有する各種樹脂
等を挙げることができる。かかる樹脂の代表例として
は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げら
れる。これらの樹脂は硬化剤によって硬化される性質を
有し、この種硬化剤としては、例えば、イミダゾール系
硬化剤、酸無水物系硬化剤等が挙げられる。
【００２９】前記層間絶縁層９には、酸又は酸化剤に可
溶の耐熱性樹脂粒子が分散されていることが望ましい。
このような耐熱性樹脂粒子を層間絶縁層９内に分散させ
た場合には、層間絶縁層９の表面を粗面化させることが
でき、メッキレジスト１０及び実装パッド１１との接着
強度を高めることができる。
溶の耐熱性樹脂粒子が分散されていることが望ましい。
このような耐熱性樹脂粒子を層間絶縁層９内に分散させ
た場合には、層間絶縁層９の表面を粗面化させることが
でき、メッキレジスト１０及び実装パッド１１との接着
強度を高めることができる。
【００３０】前記耐熱性樹脂粒子としては、例えば、ア
ミン系硬化剤で硬化させたエポキシ樹脂からなる樹脂粒
子をはじめ、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂
等に代表されるアミノ系樹脂からなる樹脂粒子があげら
れる。
ミン系硬化剤で硬化させたエポキシ樹脂からなる樹脂粒
子をはじめ、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂
等に代表されるアミノ系樹脂からなる樹脂粒子があげら
れる。
【００３１】前記耐熱性樹脂粒子としては、例えば、
平均粒径が１０μｍ以下の耐熱性樹脂粒子、平均粒径
が２μｍ以下の耐熱性１次樹脂粒子を凝集させて得られ
た平均粒径１０μｍ以下の凝集粒子、平均粒径が２μ
ｍ〜１０μｍの耐熱性樹脂粒子と、平均粒径が２μｍ以
下の耐熱性樹脂粒子との混合物、平均粒径が２〜１０
μｍの耐熱性樹脂粒子の表面に、平均粒径が２μｍ以下
の耐熱性樹脂粒子およびシリカ、アルミナ、炭酸カルシ
ウムなどの無機粒子の少なくとも１種を付着させた疑似
粒子、平均粒径が０．１〜０．８μｍの耐熱性樹脂粒
子と平均粒径が０．８μｍを超え２μｍ未満の耐熱性樹
脂粒子の混合物等があげらえる。これらの樹脂粒子は、
メッキレジスト１０および半田バンプ形成用パッド１１
に対して複雑なアンカー効果（投錨効果）を呈するの
で、本発明において好適に使用しうるものである。
平均粒径が１０μｍ以下の耐熱性樹脂粒子、平均粒径
が２μｍ以下の耐熱性１次樹脂粒子を凝集させて得られ
た平均粒径１０μｍ以下の凝集粒子、平均粒径が２μ
ｍ〜１０μｍの耐熱性樹脂粒子と、平均粒径が２μｍ以
下の耐熱性樹脂粒子との混合物、平均粒径が２〜１０
μｍの耐熱性樹脂粒子の表面に、平均粒径が２μｍ以下
の耐熱性樹脂粒子およびシリカ、アルミナ、炭酸カルシ
ウムなどの無機粒子の少なくとも１種を付着させた疑似
粒子、平均粒径が０．１〜０．８μｍの耐熱性樹脂粒
子と平均粒径が０．８μｍを超え２μｍ未満の耐熱性樹
脂粒子の混合物等があげらえる。これらの樹脂粒子は、
メッキレジスト１０および半田バンプ形成用パッド１１
に対して複雑なアンカー効果（投錨効果）を呈するの
で、本発明において好適に使用しうるものである。
【００３２】なお、層間絶縁材９には、感光性樹脂を用
いることが望ましい。このように感光性樹脂を用いた場
合には、かかる感光性樹脂に露光、現像処理を施すこと
により、バイアホール形成用の孔等を容易に形成させる
ことができる。かかる感光性樹脂の代表的なものとして
は、例えば、エポキシアクリレート樹脂等があげられ
る。
いることが望ましい。このように感光性樹脂を用いた場
合には、かかる感光性樹脂に露光、現像処理を施すこと
により、バイアホール形成用の孔等を容易に形成させる
ことができる。かかる感光性樹脂の代表的なものとして
は、例えば、エポキシアクリレート樹脂等があげられ
る。
【００３３】層間絶縁材９の厚さは、特に限定がない
が、通常、５〜１００μｍ程度であることが好ましい。
なお、層間絶縁材９の表面には、例えば、酸や酸化剤等
を用いて、常法により粗面化処理が施されている。
が、通常、５〜１００μｍ程度であることが好ましい。
なお、層間絶縁材９の表面には、例えば、酸や酸化剤等
を用いて、常法により粗面化処理が施されている。
【００３４】メッキレジスト１０は、通常用いられてい
るものであれば、特に限定がない。かかるメッキレジス
ト１０には、例えば、エポキシ樹脂とアクリル酸、メタ
クリル酸等とを反応させて得られたエポキシアクリレー
ト樹脂とイミダゾール系硬化剤とからなる組成物；エポ
キシアクリレート樹脂、ポリエーテルスルホンおよびイ
ミダゾール系硬化剤からなる組成物等があげられる。メ
ッキレジスト１０の厚さは、特に限定がないが、５〜４
０μｍ程度であることが好ましい。
るものであれば、特に限定がない。かかるメッキレジス
ト１０には、例えば、エポキシ樹脂とアクリル酸、メタ
クリル酸等とを反応させて得られたエポキシアクリレー
ト樹脂とイミダゾール系硬化剤とからなる組成物；エポ
キシアクリレート樹脂、ポリエーテルスルホンおよびイ
ミダゾール系硬化剤からなる組成物等があげられる。メ
ッキレジスト１０の厚さは、特に限定がないが、５〜４
０μｍ程度であることが好ましい。
【００３５】実装パッド１１は、バイアホールからなっ
て第２層導体回路の一部を構成し、例えば、無電解メッ
キ法等によって形成される。また、実装パッド１１にお
けるパッド径は、ソルダーレジスト層１４に形成された
開口部１４Ａの開口径よりも大きく設定されており、従
って、前記各アライメントマーク１３、１２と同様、実
装パッド１１の周縁部はソルダーレジスト層１４とオー
バラップされることとなり、ソルダーレジスト層１４に
より被覆されている。尚、実装パッド１１は、例えば、
円形、長円形、長方形等の形状を有し、配線の幅よりも
その幅が大きくなるように、形成されている。実装パッ
ド１１の厚さは、特に限定がないが、通常５〜４０μｍ
であることが好ましい。
て第２層導体回路の一部を構成し、例えば、無電解メッ
キ法等によって形成される。また、実装パッド１１にお
けるパッド径は、ソルダーレジスト層１４に形成された
開口部１４Ａの開口径よりも大きく設定されており、従
って、前記各アライメントマーク１３、１２と同様、実
装パッド１１の周縁部はソルダーレジスト層１４とオー
バラップされることとなり、ソルダーレジスト層１４に
より被覆されている。尚、実装パッド１１は、例えば、
円形、長円形、長方形等の形状を有し、配線の幅よりも
その幅が大きくなるように、形成されている。実装パッ
ド１１の厚さは、特に限定がないが、通常５〜４０μｍ
であることが好ましい。
【００３６】ソルダーレジスト層１４は、例えば、市販
品をそのまま用いることができる。例えば、エポキシ樹
脂のアクリレート等を用いることが好ましく、また必要
に応じてフタロシアニングリーン等の色素や顔料を混合
して用いてもよい。ソルダーレジスト層１４の厚さは、
特に限定がないが、例えば、５〜４０μｍ程度であるこ
とが好ましい。
品をそのまま用いることができる。例えば、エポキシ樹
脂のアクリレート等を用いることが好ましく、また必要
に応じてフタロシアニングリーン等の色素や顔料を混合
して用いてもよい。ソルダーレジスト層１４の厚さは、
特に限定がないが、例えば、５〜４０μｍ程度であるこ
とが好ましい。
【００３７】次に、前記のように構成された個片基板５
０を所定個数有するプリント配線板５の実装パッド１１
に半田バンプを形成する方法について図２に基づき説明
する。実装パッド１１に対して半田バンプを形成するに
は、先ず、アライメントマークマーク１２０を利用し
て、プリント配線板５に印刷用マスク１を積層する。こ
こに、印刷用マスク１をプリント配線板５に積層する方
法としては、特に限定がなく、例えば、印刷用マスク１
及びプリント配線板５をクリーム半田印刷機に配設し、
印刷用マスク１に形成されているアライメントマーク
（図示せず）の位置を、ＣＣＤカメラ等を用いて認識
し、次いでプリント配線板５の上方からＣＣＤカメラ等
を用いてプリント配線板５に形成されたアライメントマ
ーク１２０を認識し、印刷用マスク１及びプリント配線
板５の位置ずれを補正し、両者に形成されているそれぞ
れのアライメントマークが整合するようにプリント配線
板５に印刷用マスク１を積層する方法等があげられる。
この方法の場合、プリント配線板５に形成されたアライ
メントマークを認識するにあたり、プリント配線板５を
印刷機の印刷ステージ上で吸引又はクランプ固定してお
くことが望ましい。
０を所定個数有するプリント配線板５の実装パッド１１
に半田バンプを形成する方法について図２に基づき説明
する。実装パッド１１に対して半田バンプを形成するに
は、先ず、アライメントマークマーク１２０を利用し
て、プリント配線板５に印刷用マスク１を積層する。こ
こに、印刷用マスク１をプリント配線板５に積層する方
法としては、特に限定がなく、例えば、印刷用マスク１
及びプリント配線板５をクリーム半田印刷機に配設し、
印刷用マスク１に形成されているアライメントマーク
（図示せず）の位置を、ＣＣＤカメラ等を用いて認識
し、次いでプリント配線板５の上方からＣＣＤカメラ等
を用いてプリント配線板５に形成されたアライメントマ
ーク１２０を認識し、印刷用マスク１及びプリント配線
板５の位置ずれを補正し、両者に形成されているそれぞ
れのアライメントマークが整合するようにプリント配線
板５に印刷用マスク１を積層する方法等があげられる。
この方法の場合、プリント配線板５に形成されたアライ
メントマークを認識するにあたり、プリント配線板５を
印刷機の印刷ステージ上で吸引又はクランプ固定してお
くことが望ましい。
【００３８】ここで、印刷用マスク１について図２
（ｂ）に基づき説明する。印刷用マスク１は金属部分
２、メッシュ（紗）、金属枠から形成されており、この
金属部分２には、プリント配線板５の個片基板５０にお
ける各実装パッド１１に対応する位置にて半田印刷用の
開口部（貫通孔）３が形成されている。かかる半田印刷
用の開口部３における開口径Ｂは、前記ソルダーレジス
ト層１４に形成された開口部１４Ａの開口径（Ａ１）よ
りも大きく設定されている。
（ｂ）に基づき説明する。印刷用マスク１は金属部分
２、メッシュ（紗）、金属枠から形成されており、この
金属部分２には、プリント配線板５の個片基板５０にお
ける各実装パッド１１に対応する位置にて半田印刷用の
開口部（貫通孔）３が形成されている。かかる半田印刷
用の開口部３における開口径Ｂは、前記ソルダーレジス
ト層１４に形成された開口部１４Ａの開口径（Ａ１）よ
りも大きく設定されている。
【００３９】このように、印刷用マスク１における開口
部３の開口径Ｂをソルダーレジスト層１４における開口
部１４Ａの開口径Ａ１よりも大きく形成することによ
り、印刷用マスク１における半田印刷用開口部３の周縁
部はプリント配線板５（具体的には、ソルダーレジスト
層１４）上に隙間なく密着され、従って、後述するよう
に、印刷用マスク１の半田印刷用開口部３を介してプリ
ント配線板５の実装パッド１１にクリーム半田を印刷す
る際に、クリーム半田が印刷用開口部３の積層面側周縁
部に付着されることを確実に防止することができる。こ
れにより、クリーム半田印刷機を使用して実装パッド１
１にクリーム半田を印刷した後にクリーニング機構によ
り印刷用マスク１の積層面側をクリーニングした場合に
おいても、クリーム半田が印刷用マスク１の全体に分散
付着されることはなく、従って、個片基板５０とフリッ
プチップ等のＩＣチップとを位置決めするために使用さ
れるアライメントマーク１３やプリント配線板５をマザ
ーボードに実装するにつきプリント配線板５とマザーボ
ードとを位置決めするために使用されるアライメントマ
ーク１２に対して、クリーム半田に含有される半田粒子
が付着してしまうことを確実に防止することが可能とな
り、印刷用マスク１によるクリーム半田の連続印刷が可
能となるものである。
部３の開口径Ｂをソルダーレジスト層１４における開口
部１４Ａの開口径Ａ１よりも大きく形成することによ
り、印刷用マスク１における半田印刷用開口部３の周縁
部はプリント配線板５（具体的には、ソルダーレジスト
層１４）上に隙間なく密着され、従って、後述するよう
に、印刷用マスク１の半田印刷用開口部３を介してプリ
ント配線板５の実装パッド１１にクリーム半田を印刷す
る際に、クリーム半田が印刷用開口部３の積層面側周縁
部に付着されることを確実に防止することができる。こ
れにより、クリーム半田印刷機を使用して実装パッド１
１にクリーム半田を印刷した後にクリーニング機構によ
り印刷用マスク１の積層面側をクリーニングした場合に
おいても、クリーム半田が印刷用マスク１の全体に分散
付着されることはなく、従って、個片基板５０とフリッ
プチップ等のＩＣチップとを位置決めするために使用さ
れるアライメントマーク１３やプリント配線板５をマザ
ーボードに実装するにつきプリント配線板５とマザーボ
ードとを位置決めするために使用されるアライメントマ
ーク１２に対して、クリーム半田に含有される半田粒子
が付着してしまうことを確実に防止することが可能とな
り、印刷用マスク１によるクリーム半田の連続印刷が可
能となるものである。
【００４０】また、印刷用マスク１における半田印刷用
開口部３の内周面にプリント配線板５の積層面から離れ
るに従って徐々に拡径するテーパが形成されていてもよ
い。この場合、そのテーパは、プリント配線板５に対す
る印刷用マスク１の積層面における半田印刷用開口部３
の径と積層面の反対面における半田印刷用開口部３の径
との差が５〜２０μｍになるように形成されていること
が望ましい。このようなテーパを半田印刷用開口部３に
設けることにより、後述のようにクリーム半田を印刷し
た際にクリーム半田が半田印刷用開口部３の積層面側に
多少残存している場合においても、クリーム半田印刷機
を使用して実装パッド１１にクリーム半田を印刷した後
にクリーニング機構により印刷用マスク１の積層面側を
クリーニングする際にクリーム半田はテーパを介して半
田印刷用開口部３の内部に入り込みやすくなる。従っ
て、クリーム半田が印刷用マスク１の積層面側全体に分
散付着されることを防止することが可能となる。
開口部３の内周面にプリント配線板５の積層面から離れ
るに従って徐々に拡径するテーパが形成されていてもよ
い。この場合、そのテーパは、プリント配線板５に対す
る印刷用マスク１の積層面における半田印刷用開口部３
の径と積層面の反対面における半田印刷用開口部３の径
との差が５〜２０μｍになるように形成されていること
が望ましい。このようなテーパを半田印刷用開口部３に
設けることにより、後述のようにクリーム半田を印刷し
た際にクリーム半田が半田印刷用開口部３の積層面側に
多少残存している場合においても、クリーム半田印刷機
を使用して実装パッド１１にクリーム半田を印刷した後
にクリーニング機構により印刷用マスク１の積層面側を
クリーニングする際にクリーム半田はテーパを介して半
田印刷用開口部３の内部に入り込みやすくなる。従っ
て、クリーム半田が印刷用マスク１の積層面側全体に分
散付着されることを防止することが可能となる。
【００４１】ここに、印刷用マスク１としては、特に限
定がなく、従来用いられているものを用いることができ
る。印刷用マスク１の材質としては、例えば、ニッケル
合金、ニッケル−コバルト合金等のメタルマスク；エポ
キシ樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂等のプラスチックマ
スクがあげらえるが、本発明はかかる例示のみに限定さ
れるものではない。なお、これらのなかでは、コスト、
耐久性、開口部の精度等の点から、ニッケル合金、ニッ
ケル−コバルト合金のアディティブ法が好ましい。ま
た、印刷用マスク１の厚さは、特に限定がないが、通常
３０〜１５０μｍ程度、好ましくは４０〜８０μｍ程度
であることが望ましい。更に、印刷用マスク１の開口部
３の形状、大きさ等は、特に限定がなく、任意である。
その一例として、例えば、直径１００〜２００μｍ程度
の円形等をあげることができる。
定がなく、従来用いられているものを用いることができ
る。印刷用マスク１の材質としては、例えば、ニッケル
合金、ニッケル−コバルト合金等のメタルマスク；エポ
キシ樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂等のプラスチックマ
スクがあげらえるが、本発明はかかる例示のみに限定さ
れるものではない。なお、これらのなかでは、コスト、
耐久性、開口部の精度等の点から、ニッケル合金、ニッ
ケル−コバルト合金のアディティブ法が好ましい。ま
た、印刷用マスク１の厚さは、特に限定がないが、通常
３０〜１５０μｍ程度、好ましくは４０〜８０μｍ程度
であることが望ましい。更に、印刷用マスク１の開口部
３の形状、大きさ等は、特に限定がなく、任意である。
その一例として、例えば、直径１００〜２００μｍ程度
の円形等をあげることができる。
【００４２】次に、印刷用マスク１に設けられた開口部
３に、図２（ｃ）に示されるようにクリーム半田１５を
充填する。クリーム半田１５としては、一般に使用され
ているものであれば特に限定がない。かかるクリーム半
田１５の代表例としては、例えば、Ｓｎ６３Ｐｂ３７、
Ｓｎ６２Ｐｂ６３Ａｇ２、Ｓｎ９６.５Ａｇ３.５等があ
げられる。半田粒子径１０〜４０μｍの範囲で、例え
ば、２０〜３０μｍを使用する。フラックス含有量９．
５重量％〜１２．０重量％の範囲で、例えば、１０．０
重量％を使用する。
３に、図２（ｃ）に示されるようにクリーム半田１５を
充填する。クリーム半田１５としては、一般に使用され
ているものであれば特に限定がない。かかるクリーム半
田１５の代表例としては、例えば、Ｓｎ６３Ｐｂ３７、
Ｓｎ６２Ｐｂ６３Ａｇ２、Ｓｎ９６.５Ａｇ３.５等があ
げられる。半田粒子径１０〜４０μｍの範囲で、例え
ば、２０〜３０μｍを使用する。フラックス含有量９．
５重量％〜１２．０重量％の範囲で、例えば、１０．０
重量％を使用する。
【００４３】印刷用マスク１に設けられた開口部３に、
クリーム半田１５を充填した後に、図２（ｄ）に示され
るように、印刷用マスク１をプリント配線板５（個片基
板５０）から離脱させることにより、プリント配線板５
にクリーム半田１５を印刷することができる。
クリーム半田１５を充填した後に、図２（ｄ）に示され
るように、印刷用マスク１をプリント配線板５（個片基
板５０）から離脱させることにより、プリント配線板５
にクリーム半田１５を印刷することができる。
【００４４】印刷終了後には、図２（ｅ）に示すよう
に、印刷されたクリーム半田１５にリフロー処理を施
し、半田バンプ１７を形成する。これにより、プリント
配線板５の個片基板５０における実装パッド１１に対し
て半田バンプ１７を形成することができる。さらに、必
要に応じて洗浄を行う。
に、印刷されたクリーム半田１５にリフロー処理を施
し、半田バンプ１７を形成する。これにより、プリント
配線板５の個片基板５０における実装パッド１１に対し
て半田バンプ１７を形成することができる。さらに、必
要に応じて洗浄を行う。
【００４５】前記のように、各個片基板５０の実装パッ
ド１１に半田バンプ１７を形成した後、印刷用マスク１
がプリント配線板５に積層される積層面（図２中、下
面）がかきとり機構により所定範囲でクリーニングされ
る。このとき、印刷用マスク１の積層面において、かき
とり処理により生じるクリーム半田付着領域Ｃは、図３
に示すように印刷用マスクの半田印刷口群（これは同時
に実装パッド群に相当する）１１をかきとり方向に平行
移動させた領域である。このため、アライメントマーク
に半田が付着せず、クリーム半田印刷の連続印刷が可能
になる。
ド１１に半田バンプ１７を形成した後、印刷用マスク１
がプリント配線板５に積層される積層面（図２中、下
面）がかきとり機構により所定範囲でクリーニングされ
る。このとき、印刷用マスク１の積層面において、かき
とり処理により生じるクリーム半田付着領域Ｃは、図３
に示すように印刷用マスクの半田印刷口群（これは同時
に実装パッド群に相当する）１１をかきとり方向に平行
移動させた領域である。このため、アライメントマーク
に半田が付着せず、クリーム半田印刷の連続印刷が可能
になる。
【００４６】なお、図３中、プリント配線板５のアライ
メントマーク１２、１３に対応する位置が点線で標記さ
れており、かきとり方向はＸで示されている。
メントマーク１２、１３に対応する位置が点線で標記さ
れており、かきとり方向はＸで示されている。
【００４７】また、印刷用マスク１における開口部３の
開口径Ｂがソルダーレジスト層１４における開口部１４
Ａの開口径Ａ１よりも大きく形成されているため、クリ
ーム半田の印刷時に、印刷用マスク１における半田印刷
用開口部３の周縁部はプリント配線板５（具体的には、
ソルダーレジスト層１４）上に隙間なく密着されること
となり、従って、印刷用マスク１の半田印刷用開口部３
を介してプリント配線板５の実装パッド１１にクリーム
半田を印刷する際に、クリーム半田が印刷用開口部３の
積層面側周縁部に付着されることを確実に防止すること
ができる。従って、個片基板５０とフリップチップ等の
ＩＣチップとを位置決めするために使用されるアライメ
ントマーク１３やプリント配線板５をマザーボードに実
装するにつきプリント配線板５とマザーボードとを位置
決めするために使用されるアライメントマーク１２に対
して、クリーム半田に含有される半田粒子が付着してし
まうことを確実に防止することが可能となり、印刷用マ
スク１によるクリーム半田の連続印刷が可能となるもの
である。
開口径Ｂがソルダーレジスト層１４における開口部１４
Ａの開口径Ａ１よりも大きく形成されているため、クリ
ーム半田の印刷時に、印刷用マスク１における半田印刷
用開口部３の周縁部はプリント配線板５（具体的には、
ソルダーレジスト層１４）上に隙間なく密着されること
となり、従って、印刷用マスク１の半田印刷用開口部３
を介してプリント配線板５の実装パッド１１にクリーム
半田を印刷する際に、クリーム半田が印刷用開口部３の
積層面側周縁部に付着されることを確実に防止すること
ができる。従って、個片基板５０とフリップチップ等の
ＩＣチップとを位置決めするために使用されるアライメ
ントマーク１３やプリント配線板５をマザーボードに実
装するにつきプリント配線板５とマザーボードとを位置
決めするために使用されるアライメントマーク１２に対
して、クリーム半田に含有される半田粒子が付着してし
まうことを確実に防止することが可能となり、印刷用マ
スク１によるクリーム半田の連続印刷が可能となるもの
である。
【００４８】そして、クリーム半田印刷機には新たなプ
リント配線板５がセットされ、プリント配線板５の各個
片基板５０における実装パッド１１に対して順次連続し
て半田バンプ１７が形成されていく。
リント配線板５がセットされ、プリント配線板５の各個
片基板５０における実装パッド１１に対して順次連続し
て半田バンプ１７が形成されていく。
【００４９】尚、本発明は前記実施形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の
改良、変形が可能であることは勿論である。例えば、プ
リント配線板５はフルアディティブ法に限らずセミアデ
ィティブ法を使用して作成してもよい。セミアディティ
ブ法では、図４のように半田パッドの側面が露出するた
め、側面を粗化処理でき、ソルダーレジストとの密着性
を向上させることができる。このため、ソルダーレジス
トと半田パッドの界面で発生するクラックを抑制でき
る。
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の
改良、変形が可能であることは勿論である。例えば、プ
リント配線板５はフルアディティブ法に限らずセミアデ
ィティブ法を使用して作成してもよい。セミアディティ
ブ法では、図４のように半田パッドの側面が露出するた
め、側面を粗化処理でき、ソルダーレジストとの密着性
を向上させることができる。このため、ソルダーレジス
トと半田パッドの界面で発生するクラックを抑制でき
る。
【００５０】更に、実装パッド１１はバイアホールで構
成した例を示したが、バイアホール以外で構成してもよ
い。また、印刷用マスク１の厚さ、開口径は、目標とす
る半田バンプの高さに対応して適宜決定すればよい。
成した例を示したが、バイアホール以外で構成してもよ
い。また、印刷用マスク１の厚さ、開口径は、目標とす
る半田バンプの高さに対応して適宜決定すればよい。
【００５１】
【発明の効果】以上の通り本発明は、クリーム半田を印
刷する毎にプリント配線板に積層される印刷用マスクの
積層面を所定範囲でクリーニングするに際して、そのク
リーニング範囲を、フリップチップ、ＣＰＳ等を実装す
るにつきプリント配線板とフリップチップ等とを位置決
めするために使用されるアライメントマークやプリント
配線板をマザーボードに実装するにつきプリント配線板
とマザーボードとを位置決めするために使用されるアラ
イメントマークに対応する位置から外れた範囲に設定す
ることにより、クリーム半田に含有される半田粒子が各
アライメントマークに付着してしまうことを確実に防止
し、もって印刷用マスクによるクリーム半田の連続印刷
を可能とする半田バンプの形成方法を提供することがで
きる。
刷する毎にプリント配線板に積層される印刷用マスクの
積層面を所定範囲でクリーニングするに際して、そのク
リーニング範囲を、フリップチップ、ＣＰＳ等を実装す
るにつきプリント配線板とフリップチップ等とを位置決
めするために使用されるアライメントマークやプリント
配線板をマザーボードに実装するにつきプリント配線板
とマザーボードとを位置決めするために使用されるアラ
イメントマークに対応する位置から外れた範囲に設定す
ることにより、クリーム半田に含有される半田粒子が各
アライメントマークに付着してしまうことを確実に防止
し、もって印刷用マスクによるクリーム半田の連続印刷
を可能とする半田バンプの形成方法を提供することがで
きる。
【図１】プリント配線板の平面図である。
【図２】実装パッドに半田バンプを形成する一連の方法
を連続的に示す説明図である。
を連続的に示す説明図である。
【図３】印刷用マスクの積層面を示す平面図である。
【図４】セミアディティブ法により作成したプリント配
線板の部分断面図である。
線板の部分断面図である。
１ 印刷用マスク ２ 金属部分 ３ 開口部 ５ プリント配線板 ６ 絶縁基材 ７ 粗化層 ８ 第１導体回路 ９ 層間絶縁層 １０ メッキレジスト １１ 実装パッド １２、１３ アライメントマーク １４ ソルダーレジスト層 １４Ａ 開口部 １５ クリーム半田 １７ 半田バンプ Ａ１ 開口部１４Ａの開口径 Ｂ 開口部３の開口径 Ｃ 半田付着領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 3/34 H01L 21/60
Claims (6)
- 【請求項１】 印刷用マスクに形成された半田印刷用開
口部とプリント配線板に形成されたソルダーレジスト層
の露出用開口部から露出される半導体素子実装用パッド
とを整合させた状態で印刷用マスクをプリント配線板に
積層し、半田印刷用開口部からクリーム半田を印刷する
とともにリフロー処理を施して半田溶融することによ
り、半導体素子実装用パッドに半田バンプを形成する方
法において、 前記クリーム半田を印刷した後に、印刷用マスクのプリ
ント配線板との接触面のクリーム半田をかきとり処理す
ることにより生じるクリーム半田付着領域の外にアライ
メントマークを形成することを特徴とする半田バンプの
形成方法。 - 【請求項２】 前記アライメントマークを、半導体素子
を実装する際の指標として使用するか、又はプリント配
線板をマザーボードに搭載する際の指標として使用する
請求項１に記載の半田バンプの形成方法。 - 【請求項３】 前記印刷用マスクに形成された半田印刷
用開口部の径は、前記ソルダーレジスト層の露出用開口
部の径よりも大きく形成されていることを特徴とする請
求項１又は請求項２に記載の半田バンプの形成方法。 - 【請求項４】 前記半導体素子実装用パッドの径は、前
記ソルダーレジスト層の露出用開口部よりも大きく形成
されており、半導体素子実装用パッドはその周縁でソル
ダーレジスト層により被覆されていることを特徴とする
請求項３に記載の半田バンプの形成方法。 - 【請求項５】 前記印刷用マスクにおける半田印刷用開
口部の内周面には、前記プリント配線板の積層面に向か
って徐々に拡径するテーパが形成されていることを特徴
とする請求項１乃至請求項４に記載の半田バンプの形成
方法。 - 【請求項６】 前記テーパは、前記プリント配線板の積
層面における半田印刷用開口部の径と積層面の反対面に
おける半田印刷用開口部の径との差が５〜２０μｍにな
るように形成されていることを特徴とする請求項５に記
載の半田バンプの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14656597A JP3261338B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 半田バンプの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14656597A JP3261338B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 半田バンプの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10335801A JPH10335801A (ja) | 1998-12-18 |
| JP3261338B2 true JP3261338B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=15410558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14656597A Expired - Fee Related JP3261338B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 半田バンプの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3261338B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7944064B2 (en) | 2003-05-26 | 2011-05-17 | Casio Computer Co., Ltd. | Semiconductor device having alignment post electrode and method of manufacturing the same |
| JP4641806B2 (ja) * | 2005-01-20 | 2011-03-02 | 富士通株式会社 | 半導体装置の製造方法及び半導体基板 |
| JP4773497B2 (ja) * | 2008-11-07 | 2011-09-14 | 株式会社タムラ製作所 | マスキング材料、マスキング材料を用いたはんだペーストの印刷方法及びはんだバンプ形成方法 |
-
1997
- 1997-06-04 JP JP14656597A patent/JP3261338B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10335801A (ja) | 1998-12-18 |
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