JP3269399B2 - バンプ付きワークの実装方法 - Google Patents
バンプ付きワークの実装方法Info
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- bump
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- solder
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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
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
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- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
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- Wire Bonding (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バンプを基板のパ
ッドにボンディングするバンプ付きワークの実装方法に
関するものである。
ッドにボンディングするバンプ付きワークの実装方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フリップチップなどのバンプ付きワーク
は、バンプをプリント基板のパッド上に半田付けして実
装される。そしてその後、バンプ付きワークのバンプが
ワークのパッド上に正しく半田付けされているかどうか
を検査する導通検査が行われる。この導通検査は、一般
に、テスターのプローブをワークの端子に当てて導通状
態を検査することにより行われる。
は、バンプをプリント基板のパッド上に半田付けして実
装される。そしてその後、バンプ付きワークのバンプが
ワークのパッド上に正しく半田付けされているかどうか
を検査する導通検査が行われる。この導通検査は、一般
に、テスターのプローブをワークの端子に当てて導通状
態を検査することにより行われる。
【０００３】導通検査の結果がＮＧの場合には、バンプ
付きワークのリペア作業が行われる。以下、従来のバン
プ付きワークのリペア方法について説明する。図５は従
来のバンプ付きワークのリペア作業の工程図である。図
５（ａ）において、バンプ付きワーク１の下面にはバン
プ２が突設されている。またワーク３の上面のパッド４
上には半田部５が形成されており、バンプ２はこの半田
部５によりパッド４上に半田付けされている。このバン
プ２は導電性ボールを用いて形成されたものであって、
下方へ突出する突出部は有していない。
付きワークのリペア作業が行われる。以下、従来のバン
プ付きワークのリペア方法について説明する。図５は従
来のバンプ付きワークのリペア作業の工程図である。図
５（ａ）において、バンプ付きワーク１の下面にはバン
プ２が突設されている。またワーク３の上面のパッド４
上には半田部５が形成されており、バンプ２はこの半田
部５によりパッド４上に半田付けされている。このバン
プ２は導電性ボールを用いて形成されたものであって、
下方へ突出する突出部は有していない。
【０００４】まず図５（ａ）に示すように、バンプ付き
ワーク１が搭載されたワーク３を加熱炉６に入れ、加熱
することにより半田部５を溶融させる。次にワーク３を
加熱炉６から取り出し、バンプ付きワーク１をワーク３
から取りはずす。図５（ｂ）はバンプ付きワーク１を取
りはずしたワーク３を示している。バンプ付きワーク１
を取りはずすと、パッド４上には半田部５が付着残存し
ている。そこで図５（ｃ）に示すように、パッド４上の
半田部５を鋭利な刃物などでこすり取る。半田部５をこ
すり取ったならば、図５（ｄ）に示すようにパッド４上
に再度半田部５を形成する。以上によりワーク３の補修
が終了したならば、このワーク３上にバンプ付きワーク
１を再度搭載する。なお半田部５は、メッキ手段や半田
レベラ手段などにより形成される。
ワーク１が搭載されたワーク３を加熱炉６に入れ、加熱
することにより半田部５を溶融させる。次にワーク３を
加熱炉６から取り出し、バンプ付きワーク１をワーク３
から取りはずす。図５（ｂ）はバンプ付きワーク１を取
りはずしたワーク３を示している。バンプ付きワーク１
を取りはずすと、パッド４上には半田部５が付着残存し
ている。そこで図５（ｃ）に示すように、パッド４上の
半田部５を鋭利な刃物などでこすり取る。半田部５をこ
すり取ったならば、図５（ｄ）に示すようにパッド４上
に再度半田部５を形成する。以上によりワーク３の補修
が終了したならば、このワーク３上にバンプ付きワーク
１を再度搭載する。なお半田部５は、メッキ手段や半田
レベラ手段などにより形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来は、バンプ付きワ
ーク１が搭載されたワーク３をリフロー炉で加熱するこ
とにより、半田部５を溶融・固化させてバンプ２をパッ
ド４上に半田付けした後、導通検査を行っていた。そし
て検査結果がＮＧの場合には図５に示す方法でリペア作
業を行っていたものである。しかしながら図５に示すリ
ペア作業は甚だ面倒であり、特に図５（ａ）に示すよう
に半田部５を再加熱して溶融させる工程や、図５（ｃ）
に示すようにパッド４上の半田部５を刃物などでこすり
取る作業には多大な時間や手間を要するという問題点が
あった。
ーク１が搭載されたワーク３をリフロー炉で加熱するこ
とにより、半田部５を溶融・固化させてバンプ２をパッ
ド４上に半田付けした後、導通検査を行っていた。そし
て検査結果がＮＧの場合には図５に示す方法でリペア作
業を行っていたものである。しかしながら図５に示すリ
ペア作業は甚だ面倒であり、特に図５（ａ）に示すよう
に半田部５を再加熱して溶融させる工程や、図５（ｃ）
に示すようにパッド４上の半田部５を刃物などでこすり
取る作業には多大な時間や手間を要するという問題点が
あった。
【０００６】したがって本発明は、リペア作業を簡単に
行えるバンプ付きワークの実装方法を提供することを目
的とする。
行えるバンプ付きワークの実装方法を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ワークのパッ
ド上に形成された加熱処理前の半田部にバンプを着地さ
せてバンプ付きワークをワークへ押し付けることによ
り、バンプで前記半田部の表面の酸化膜を部分的に破壊
してバンプを前記半田部に接触させ、その状態で前記ワ
ークの端子にテスターのプローブを当てて導通状態を検
査するようにした。
ド上に形成された加熱処理前の半田部にバンプを着地さ
せてバンプ付きワークをワークへ押し付けることによ
り、バンプで前記半田部の表面の酸化膜を部分的に破壊
してバンプを前記半田部に接触させ、その状態で前記ワ
ークの端子にテスターのプローブを当てて導通状態を検
査するようにした。
【０００８】
【発明の実施の形態】上記構成の本発明によれば、バン
プ付きワークをワークに強く押し付けることにより、バ
ンプは半田部の表面の酸化膜を部分的に破壊して半田部
に接触する。したがって半田部を加熱して溶融・固化さ
せる半田付け工程の前に導通検査を行うことができ、検
査結果がＮＧの場合には、簡単にリペアを行うことがき
る。
プ付きワークをワークに強く押し付けることにより、バ
ンプは半田部の表面の酸化膜を部分的に破壊して半田部
に接触する。したがって半田部を加熱して溶融・固化さ
せる半田付け工程の前に導通検査を行うことができ、検
査結果がＮＧの場合には、簡単にリペアを行うことがき
る。
【０００９】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態のバンプ付
きワークの実装方法の説明図、図２は同バンプ付きワー
クの実装方法におけるバンプと半田部の部分拡大図、図
３は同バンプ付きワークの実装装置の正面図、図４は同
バンプ付きワークの実装状態の断面図である。
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態のバンプ付
きワークの実装方法の説明図、図２は同バンプ付きワー
クの実装方法におけるバンプと半田部の部分拡大図、図
３は同バンプ付きワークの実装装置の正面図、図４は同
バンプ付きワークの実装状態の断面図である。
【００１０】まず、図１および図２を参照して、実装方
法を説明する。図１（ａ）において、ワーク１１の上面
には回路パターンのパッド１２と導通検査用の端子１３
が形成されている。このワーク１１はプリント基板であ
る。パッド１２と端子１３はリード線１４で接続されて
いる。またパッド１２上には半田部１５が形成されてい
る。半田部１５は、半田メッキ手段や半田レベラ手段な
どにより形成されている。半田部１５は、ＰｂやＳｎな
どの低融点のやわらかい金属の合金である。
法を説明する。図１（ａ）において、ワーク１１の上面
には回路パターンのパッド１２と導通検査用の端子１３
が形成されている。このワーク１１はプリント基板であ
る。パッド１２と端子１３はリード線１４で接続されて
いる。またパッド１２上には半田部１５が形成されてい
る。半田部１５は、半田メッキ手段や半田レベラ手段な
どにより形成されている。半田部１５は、ＰｂやＳｎな
どの低融点のやわらかい金属の合金である。
【００１１】次に図１（ｂ）に示すように、ディスペン
サ１６からボンド１７を注出し、半田部１５を覆うよう
にワーク１１に塗布する。次に図１（ｃ）に示すよう
に、バンプ付きワーク２１をヘッド２０に真空吸着して
保持し、バンプ２２を半田部１５に着地させてバンプ付
きワーク２１をワーク１１に強く押し付けて導通検査を
行う。この導通検査は、テスター２５のプローブ２６を
端子１３に当てて導通状態をチェックすることにより行
う。
サ１６からボンド１７を注出し、半田部１５を覆うよう
にワーク１１に塗布する。次に図１（ｃ）に示すよう
に、バンプ付きワーク２１をヘッド２０に真空吸着して
保持し、バンプ２２を半田部１５に着地させてバンプ付
きワーク２１をワーク１１に強く押し付けて導通検査を
行う。この導通検査は、テスター２５のプローブ２６を
端子１３に当てて導通状態をチェックすることにより行
う。
【００１２】図２（ａ）、（ｂ）は、ヘッド２０を下降
させて、バンプ付きワーク２１のバンプ２２を半田部１
５に押し付ける作業を示している。ただし、ボンド１７
は省略している。図示するように、半田部１５の表面に
は、空気が触れることにより酸化膜１８が生じている。
この酸化膜１８は電気抵抗が大きく、導通検査を阻害す
る。そこで、バンプ２２から下方へ突出する突出部２３
を半田部１５に強く押し付けることにより、突出部２３
で酸化膜１８を部分的に突き破って破壊し、突出部２３
を直に半田部１５に接触させ、その状態で図１（ｃ）に
示す導通検査を行う。勿論、この時点ではボンド１７は
未硬化であり、また半田部１５は加熱処理されていな
い。以上のように、突出部２３を有するバンプ２２であ
れば、突出部２３によってより確実に酸化膜１８を破壊
することができる。
させて、バンプ付きワーク２１のバンプ２２を半田部１
５に押し付ける作業を示している。ただし、ボンド１７
は省略している。図示するように、半田部１５の表面に
は、空気が触れることにより酸化膜１８が生じている。
この酸化膜１８は電気抵抗が大きく、導通検査を阻害す
る。そこで、バンプ２２から下方へ突出する突出部２３
を半田部１５に強く押し付けることにより、突出部２３
で酸化膜１８を部分的に突き破って破壊し、突出部２３
を直に半田部１５に接触させ、その状態で図１（ｃ）に
示す導通検査を行う。勿論、この時点ではボンド１７は
未硬化であり、また半田部１５は加熱処理されていな
い。以上のように、突出部２３を有するバンプ２２であ
れば、突出部２３によってより確実に酸化膜１８を破壊
することができる。
【００１３】次に、バンプの形成方法について簡単に説
明する。バンプの形成方法としては、導電性ボールを用
いる方法と、ワイヤを用いる方法が知られている。前者
は、特開平７−３０２８１４号公報などに記載された方
法であって、導電性ボールをパッド上に搭載し、これを
加熱して溶融・固化させることによりバンプを形成す
る。後者は、特開平４−３７０３４号公報などに記載さ
れた方法であって、ワイヤをキャピラリツールから導出
し、ワイヤの下端部に電気的スパークによりボールを形
成し、このボールをワークのパッド上にボンディングし
た後、ワイヤを上方へ引っ張ってボンディング点の近く
で切断する方法である。
明する。バンプの形成方法としては、導電性ボールを用
いる方法と、ワイヤを用いる方法が知られている。前者
は、特開平７−３０２８１４号公報などに記載された方
法であって、導電性ボールをパッド上に搭載し、これを
加熱して溶融・固化させることによりバンプを形成す
る。後者は、特開平４−３７０３４号公報などに記載さ
れた方法であって、ワイヤをキャピラリツールから導出
し、ワイヤの下端部に電気的スパークによりボールを形
成し、このボールをワークのパッド上にボンディングし
た後、ワイヤを上方へ引っ張ってボンディング点の近く
で切断する方法である。
【００１４】導電性ボールを用いる方法によれば、きれ
いな球面を有するバンプを形成することができる。とこ
ろがワイヤを用いる方法では、ワイヤを上方へ引っ張っ
てボンディング点の近くで切断することから、バンプに
は上方へ突出する突出部（テール）が生じる。したがっ
て図２に示す突出部２３を有するバンプ２２は、ワイヤ
を用いるバンプ形成方法により形成されたものである。
勿論、突出部を有するバンプは、他の方法により形成し
てもよい。
いな球面を有するバンプを形成することができる。とこ
ろがワイヤを用いる方法では、ワイヤを上方へ引っ張っ
てボンディング点の近くで切断することから、バンプに
は上方へ突出する突出部（テール）が生じる。したがっ
て図２に示す突出部２３を有するバンプ２２は、ワイヤ
を用いるバンプ形成方法により形成されたものである。
勿論、突出部を有するバンプは、他の方法により形成し
てもよい。
【００１５】さて、図１（ｃ）に示す導通検査の結果が
ＮＧであれば、バンプ付きワーク２１をワーク１１から
取りはずし、バンプ付きワーク２１の搭載をやり直す。
図１（ｃ）に示す導通検査時にはボンド１７は未硬化で
あり、また半田部１５は未だ加熱処理されていないの
で、バンプ付きワーク２１をワーク１１から簡単に取り
はずしてリペアを行うことができる。
ＮＧであれば、バンプ付きワーク２１をワーク１１から
取りはずし、バンプ付きワーク２１の搭載をやり直す。
図１（ｃ）に示す導通検査時にはボンド１７は未硬化で
あり、また半田部１５は未だ加熱処理されていないの
で、バンプ付きワーク２１をワーク１１から簡単に取り
はずしてリペアを行うことができる。
【００１６】図１（ｃ）に示す導通検査の結果がＯＫな
らば、以下に述べる方法によりバンプ付きワーク２１を
ワーク１１に半田付けする。すなわち図３に示すように
バンプ付きワーク２１を吸着ヘッド３０の下面に真空吸
着して保持し、バンプ付きワーク２１をワーク１１に強
く押し付ける。３１は吸着ヘッド３０の内部に形成され
た吸引路で、この吸引路３１を真空ユニット（図外）で
真空吸引することにより、吸着ヘッド３０の下面にバン
プ付きワーク２１を真空吸着する。また吸着ヘッド３０
にはヒータ３２が内蔵されている。３４はワーク１１を
載置する基台であり、ヒータ３４が内蔵されている。
らば、以下に述べる方法によりバンプ付きワーク２１を
ワーク１１に半田付けする。すなわち図３に示すように
バンプ付きワーク２１を吸着ヘッド３０の下面に真空吸
着して保持し、バンプ付きワーク２１をワーク１１に強
く押し付ける。３１は吸着ヘッド３０の内部に形成され
た吸引路で、この吸引路３１を真空ユニット（図外）で
真空吸引することにより、吸着ヘッド３０の下面にバン
プ付きワーク２１を真空吸着する。また吸着ヘッド３０
にはヒータ３２が内蔵されている。３４はワーク１１を
載置する基台であり、ヒータ３４が内蔵されている。
【００１７】このときの押し付け力をｆ２、図１（ｃ）
に示す導通検査時の押し付け力をｆ１とすると、ｆ２は
ｆ１よりも大きくする。これにより、図１（ｃ）の場合
よりも一層半田部１５表面の酸化膜１８をバンプ２２で
塑性破壊し、バンプ２２を半田部１５に十分に接触させ
ることができる。この場合、望ましくは、図３に示すよ
うに突出部２３がパッド１２に直接接触するようにバン
プ付きワーク２１をワーク１１に強く押し付ける。これ
により、バンプ２２をパッド１２上に確実に導通させる
ことができる。なお図１（ｃ）に示す導通検査時には、
押し付け力ｆ１は比較的小さいので、図示するように突
出部２３はパッド１２に接触しない。
に示す導通検査時の押し付け力をｆ１とすると、ｆ２は
ｆ１よりも大きくする。これにより、図１（ｃ）の場合
よりも一層半田部１５表面の酸化膜１８をバンプ２２で
塑性破壊し、バンプ２２を半田部１５に十分に接触させ
ることができる。この場合、望ましくは、図３に示すよ
うに突出部２３がパッド１２に直接接触するようにバン
プ付きワーク２１をワーク１１に強く押し付ける。これ
により、バンプ２２をパッド１２上に確実に導通させる
ことができる。なお図１（ｃ）に示す導通検査時には、
押し付け力ｆ１は比較的小さいので、図示するように突
出部２３はパッド１２に接触しない。
【００１８】以上のようにしてバンプ付きワーク２１を
ワーク１１に搭載するときには、ヒータ３２、３４は駆
動しており、その熱により半田部１５は溶融し、またボ
ンド１７は硬化する。次いで真空吸着状態を解除して吸
着ヘッド３０を上昇させ、また溶融した半田部１５を冷
却固化させることにより、バンプ付きワーク２１はワー
ク１１に半田付けされる。図４は、バンプ付きワーク２
１を半田付けしたワーク１１を示している。
ワーク１１に搭載するときには、ヒータ３２、３４は駆
動しており、その熱により半田部１５は溶融し、またボ
ンド１７は硬化する。次いで真空吸着状態を解除して吸
着ヘッド３０を上昇させ、また溶融した半田部１５を冷
却固化させることにより、バンプ付きワーク２１はワー
ク１１に半田付けされる。図４は、バンプ付きワーク２
１を半田付けしたワーク１１を示している。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、半田部を加熱処理してバンプ
を半田付けする前に、バンプを半田部に強く押し付けて
酸化膜を部分的に破壊し、これによりバンプを半田部に
直に接触させて導通検査を行うので、導通検査を確実に
行うことができ、また検査結果がＮＧの場合には、バン
プ付きワークをワークから簡単に取りはずしてリペア作
業を行うことができる。
を半田付けする前に、バンプを半田部に強く押し付けて
酸化膜を部分的に破壊し、これによりバンプを半田部に
直に接触させて導通検査を行うので、導通検査を確実に
行うことができ、また検査結果がＮＧの場合には、バン
プ付きワークをワークから簡単に取りはずしてリペア作
業を行うことができる。
【図１】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークの実
装方法の説明図
装方法の説明図
【図２】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークの実
装方法におけるバンプと半田部の部分拡大図
装方法におけるバンプと半田部の部分拡大図
【図３】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークの実
装装置の正面図
装装置の正面図
【図４】本発明の一実施の形態のバンプ付きワークの実
装状態の断面図
装状態の断面図
【図５】従来のバンプ付きワークのリペア作業の工程図
１１ ワーク １２ パッド １５ 半田部 １８ 酸化膜 ２１ バンプ付きワーク ２２ バンプ ２３ 突出部 ２５ テスター ２６ プローブ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−15635（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−19251（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−10446（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−193099（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−211758（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−139402（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−306953（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−12666（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−22343（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/60
Claims (1)
- 【請求項１】バンプ付ワークのバンプをワークのパッド
に半田付けするバンプ付きワークの実装方法であって、
ワークのパッド上に形成された加熱処理前の半田部に前
記バンプを着地させて前記バンプ付きワークを前記ワー
クへ押し付けることにより、前記バンプで前記半田部の
表面の酸化膜を部分的に破壊して前記バンプを前記半田
部に接触させ、その状態で前記ワークの端子にテスター
のプローブを当てて導通状態を検査し、その後前記バン
プ付きワークを前記ワークへ押し付けながら加熱して前
記バンプを前記パッドに半田付けすることを特徴とする
バンプ付きワークの実装方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24584896A JP3269399B2 (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | バンプ付きワークの実装方法 |
| US08/927,476 US6179198B1 (en) | 1996-09-18 | 1997-09-11 | Method of soldering bumped work by partially penetrating the oxide film covering the solder bumps |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24584896A JP3269399B2 (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | バンプ付きワークの実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1092878A JPH1092878A (ja) | 1998-04-10 |
| JP3269399B2 true JP3269399B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=17139750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24584896A Expired - Lifetime JP3269399B2 (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | バンプ付きワークの実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3269399B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10284535A (ja) * | 1997-04-11 | 1998-10-23 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法及び半導体部品 |
| JP5621021B2 (ja) * | 2013-07-29 | 2014-11-05 | スパンションエルエルシー | 半導体装置及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-09-18 JP JP24584896A patent/JP3269399B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1092878A (ja) | 1998-04-10 |
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