JP3271471B2 - 金属ボールの搭載方法 - Google Patents
金属ボールの搭載方法Info
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- JP3271471B2 JP3271471B2 JP11289295A JP11289295A JP3271471B2 JP 3271471 B2 JP3271471 B2 JP 3271471B2 JP 11289295 A JP11289295 A JP 11289295A JP 11289295 A JP11289295 A JP 11289295A JP 3271471 B2 JP3271471 B2 JP 3271471B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属ボールを用いた金
属ボールの搭載方法に関するものである。
属ボールの搭載方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】基板やあるいはＢＧＡ（ボールグリッド
アレイ）などの電子部品に半田のプリコートを施すため
に、近年直径１ミリメートル以下の小径の金属ボールと
しての半田ボールを用いる工法が実施されるにいたって
いる。また、同様に電極に金属ボールとしての金ボール
を搭載することもある。
アレイ）などの電子部品に半田のプリコートを施すため
に、近年直径１ミリメートル以下の小径の金属ボールと
しての半田ボールを用いる工法が実施されるにいたって
いる。また、同様に電極に金属ボールとしての金ボール
を搭載することもある。
【０００３】ところが、回路構成あるいは電子部品自体
の集積度が向上するに伴い、電極が緻密化し、金属ボー
ル自体の直径が小さくなる傾向にある。このように、金
属ボールが微少化するに伴って、次のような問題点が顕
著になってきている。
の集積度が向上するに伴い、電極が緻密化し、金属ボー
ル自体の直径が小さくなる傾向にある。このように、金
属ボールが微少化するに伴って、次のような問題点が顕
著になってきている。
【０００４】即ち、金属ボールを電極に移載する具体的
方法として、吸着ヘッドに多数の小さな穴をあけ、この
穴に金属ボールを吸着して転写する技術が一般的であ
る。
方法として、吸着ヘッドに多数の小さな穴をあけ、この
穴に金属ボールを吸着して転写する技術が一般的であ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この技
術によると、上述したように、金属ボールが微少化する
につれ、吸着ヘッドにさらに細かな穴をあける加工が必
要になる。ここで、多数の細かな穴を精度よくあける加
工は、実際のところ非常に難しく、最近この工法では、
金属ボールの微少化に対応できなくなっている。
術によると、上述したように、金属ボールが微少化する
につれ、吸着ヘッドにさらに細かな穴をあける加工が必
要になる。ここで、多数の細かな穴を精度よくあける加
工は、実際のところ非常に難しく、最近この工法では、
金属ボールの微少化に対応できなくなっている。
【０００６】そこで本発明は、微少な金属ボールであっ
ても、円滑に電極に移載できる金属ボールの搭載方法を
提供することを目的とする。
ても、円滑に電極に移載できる金属ボールの搭載方法を
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】本発明の金属ボールの搭
載方法は、金属ボールを電極の位置に合わせて整列させ
るステップと、整列させた金属ボールの上部に移動ボッ
クスに設けられた粘着シートを接触させ、粘着シートに
金属ボールを転写するステップと、前記移動ボックスを
前記電極上に移動させて粘着シートに転写された金属ボ
ールを電極上に移載するステップと、粘着シートの粘着
力を低下させて、電極上の金属ボールから粘着シートを
外すステップとを含む。
載方法は、金属ボールを電極の位置に合わせて整列させ
るステップと、整列させた金属ボールの上部に移動ボッ
クスに設けられた粘着シートを接触させ、粘着シートに
金属ボールを転写するステップと、前記移動ボックスを
前記電極上に移動させて粘着シートに転写された金属ボ
ールを電極上に移載するステップと、粘着シートの粘着
力を低下させて、電極上の金属ボールから粘着シートを
外すステップとを含む。
【０００８】
【作用】上記構成により、金属ボールは、粘着シートに
転写され、電極上まで移送されて位置合わせされる。そ
の状態で粘着シートに紫外線又は熱等のエネルギーを作
用させて粘着シートの粘着力を低下させ、金属ボールか
ら粘着シートを外すと金属ボールは、電極に移載され
る。
転写され、電極上まで移送されて位置合わせされる。そ
の状態で粘着シートに紫外線又は熱等のエネルギーを作
用させて粘着シートの粘着力を低下させ、金属ボールか
ら粘着シートを外すと金属ボールは、電極に移載され
る。
【０００９】
【実施例】次に図面を参照しながら、本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１０】図１は本発明の一実施例における金属ボー
ルの搭載装置の正面図である。図１中、１は半田ボール
又は金ボールなどの金属ボールを位置決めする位置決め
テーブルであり、位置決めテーブル１の上面には、図３
に示すように複数の金属ボール２を挿入するための孔３
ａが開けられたマスクが重合されている。そして、金属
ボール２は、マスク３の孔３ａに挿入されることによ
り、後述する電極の配置に合わせて整列するようになっ
ている。なお、孔３ａの直径は、金属ボール２の直径よ
りやや大きく、マスク３の厚さは金属ボール２の直径よ
りも薄く形成する。ここで、金属ボール２が微少化した
ときは、孔３ａの直径を小さくする必要があるが、この
ような加工は、エッチングなどによることにより、簡単
に行うことができる。
ルの搭載装置の正面図である。図１中、１は半田ボール
又は金ボールなどの金属ボールを位置決めする位置決め
テーブルであり、位置決めテーブル１の上面には、図３
に示すように複数の金属ボール２を挿入するための孔３
ａが開けられたマスクが重合されている。そして、金属
ボール２は、マスク３の孔３ａに挿入されることによ
り、後述する電極の配置に合わせて整列するようになっ
ている。なお、孔３ａの直径は、金属ボール２の直径よ
りやや大きく、マスク３の厚さは金属ボール２の直径よ
りも薄く形成する。ここで、金属ボール２が微少化した
ときは、孔３ａの直径を小さくする必要があるが、この
ような加工は、エッチングなどによることにより、簡単
に行うことができる。
【００１１】なお、マスク３の孔３ａに金属ボール２を
挿入するためには、マスク３などに振動を与えながらマ
スク３上の金属ボール２を孔３ａに落としこむようにし
てもよいし、図示しないスキージなどにより、金属ボー
ル２をマスク３上でかき寄せて孔３ａに落としこむよう
にしてもよい。
挿入するためには、マスク３などに振動を与えながらマ
スク３上の金属ボール２を孔３ａに落としこむようにし
てもよいし、図示しないスキージなどにより、金属ボー
ル２をマスク３上でかき寄せて孔３ａに落としこむよう
にしてもよい。
【００１２】また、４は電子部品（本実施例ではＢＧＡ
（ボールグリッドアレイ））５をその電極６が上向きに
なるように支持する載置台、７は金属ボール２を移載す
る移動ボックス、８は移動ボックス７を昇降自在に支持
するブラケット、９はブラケット８に設けられ、ブラケ
ット８に対して移動ボックス７を昇降させるＺモータ、
１０はブラケット８の上部に設けられる送りナット、１
１は送りナット１０に螺合し、位置決めテーブル１と載
置台４との上方にわたって回転自在に軸支される送りネ
ジ、１２は送りネジ１１を回転させるＸモータである。
（ボールグリッドアレイ））５をその電極６が上向きに
なるように支持する載置台、７は金属ボール２を移載す
る移動ボックス、８は移動ボックス７を昇降自在に支持
するブラケット、９はブラケット８に設けられ、ブラケ
ット８に対して移動ボックス７を昇降させるＺモータ、
１０はブラケット８の上部に設けられる送りナット、１
１は送りナット１０に螺合し、位置決めテーブル１と載
置台４との上方にわたって回転自在に軸支される送りネ
ジ、１２は送りネジ１１を回転させるＸモータである。
【００１３】さて、移動ボックス７の内部には、図２に
示すような部材が収納されている。即ち、左右に供給ロ
ーラ１３、巻き取りローラ１４が軸支され、これらのロ
ーラ１３、１４には、下面側が粘着面となっている粘着
シート１５が調帯されている。また粘着シート１５の中
央部は、透明なガラス板１６により下方に張り出し、ガ
ラス板１６に接することにより水平になっている。
示すような部材が収納されている。即ち、左右に供給ロ
ーラ１３、巻き取りローラ１４が軸支され、これらのロ
ーラ１３、１４には、下面側が粘着面となっている粘着
シート１５が調帯されている。また粘着シート１５の中
央部は、透明なガラス板１６により下方に張り出し、ガ
ラス板１６に接することにより水平になっている。
【００１４】ここで、本実施例では、粘着シート１５と
して、紫外線（ＵＶ）が照射されると粘着力が低下する
性質を有するものを採用している。このため、ガラス板
１６の上方に下向きにＵＶを照射するランプ１７を設け
ている。したがって、ランプ１７に通電すると、粘着シ
ート１５のうちガラス板１６に接している部分のみにつ
いて粘着力を低下させることができる。なお、粘着シー
トとして熱を加えると粘着力が低下する性質を有するも
のを用い、ランプ１７にかえて熱線を発する加熱手段を
設けるなどしてもよい。すなわち、本発明で使用する粘
着シートとしてはエネルギー発生手段（ランプ１７や加
熱手段等）のエネルギー（ＵＶや熱など）を加えると粘
着力が低下するものであればよい。
して、紫外線（ＵＶ）が照射されると粘着力が低下する
性質を有するものを採用している。このため、ガラス板
１６の上方に下向きにＵＶを照射するランプ１７を設け
ている。したがって、ランプ１７に通電すると、粘着シ
ート１５のうちガラス板１６に接している部分のみにつ
いて粘着力を低下させることができる。なお、粘着シー
トとして熱を加えると粘着力が低下する性質を有するも
のを用い、ランプ１７にかえて熱線を発する加熱手段を
設けるなどしてもよい。すなわち、本発明で使用する粘
着シートとしてはエネルギー発生手段（ランプ１７や加
熱手段等）のエネルギー（ＵＶや熱など）を加えると粘
着力が低下するものであればよい。
【００１５】本実施例の金属ボールの搭載装置は上記の
ような構成よりなり、次にこの装置を用いた金属ボール
の搭載方法について説明する。
ような構成よりなり、次にこの装置を用いた金属ボール
の搭載方法について説明する。
【００１６】まず図１に示すように、金属ボール２を電
極６の位置に合わせて整列させる。具体的には、金属ボ
ール２を、マスク３に開設された孔３ａに、スキージで
かき寄せるなどして挿入して整列させる。
極６の位置に合わせて整列させる。具体的には、金属ボ
ール２を、マスク３に開設された孔３ａに、スキージで
かき寄せるなどして挿入して整列させる。
【００１７】次に、整列させた金属ボール移動ボックス
７を上昇させておいて、Ｘモータ１２を駆動して、粘着
シート１５のうちガラス板１６に接している部分を金属
ボール２の上方に位置させる（図２鎖線）。そして、Ｚ
モータ９を駆動して、移動ボックス７を下降させ、粘着
シート１５の粘着面を金属ボール２の上部に接触させる
（図２実線）。これにより、整列している金属ボール２
は、粘着シート１５に貼り付いて、粘着シート１５に転
写される。
７を上昇させておいて、Ｘモータ１２を駆動して、粘着
シート１５のうちガラス板１６に接している部分を金属
ボール２の上方に位置させる（図２鎖線）。そして、Ｚ
モータ９を駆動して、移動ボックス７を下降させ、粘着
シート１５の粘着面を金属ボール２の上部に接触させる
（図２実線）。これにより、整列している金属ボール２
は、粘着シート１５に貼り付いて、粘着シート１５に転
写される。
【００１８】次いで、Ｚモータ９を駆動して、図３に示
すように移動ボックス７を上昇させ、孔３ａから金属ボ
ール２を外す。そして、Ｘモータ１２を駆動して、移動
ボックス７を電子部品５の上方へ移動させ、さらにＺモ
ータ９を駆動して、移動ボックス７を下降させ、図４に
示すように金属ボール２を電子部品５の電極６上に移載
する。
すように移動ボックス７を上昇させ、孔３ａから金属ボ
ール２を外す。そして、Ｘモータ１２を駆動して、移動
ボックス７を電子部品５の上方へ移動させ、さらにＺモ
ータ９を駆動して、移動ボックス７を下降させ、図４に
示すように金属ボール２を電子部品５の電極６上に移載
する。
【００１９】そして、ランプ１７に通電して、ＵＶを照
射する。これにより、粘着シート１５のうちガラス板１
６に接している部分の粘着力が低下する。次に、Ｚモー
タ９を駆動して、図５の矢印Ｎ１で示すように、移動ボ
ックス７を上昇させる。このとき、粘着シート１５のう
ち金属ボール２に接触している部分について粘着力が低
下しているので、金属ボール２は粘着シート１５ととも
に上昇するのではなく、粘着シート１５から外れて電極
６上に移載されたままの状態となる。これにより、金属
ボール２の移載が完了する。ここで、電極６上にはフラ
ックスが塗布されており、フラックスの粘着力により、
金属ボール２は粘着シート１５とともに上昇しないよう
に拘束される。なお、次の移載に備えて、この後供給ロ
ーラ１３から巻き取りローラ１４側へ、所要長さだけ粘
着シート１５を送っておく。
射する。これにより、粘着シート１５のうちガラス板１
６に接している部分の粘着力が低下する。次に、Ｚモー
タ９を駆動して、図５の矢印Ｎ１で示すように、移動ボ
ックス７を上昇させる。このとき、粘着シート１５のう
ち金属ボール２に接触している部分について粘着力が低
下しているので、金属ボール２は粘着シート１５ととも
に上昇するのではなく、粘着シート１５から外れて電極
６上に移載されたままの状態となる。これにより、金属
ボール２の移載が完了する。ここで、電極６上にはフラ
ックスが塗布されており、フラックスの粘着力により、
金属ボール２は粘着シート１５とともに上昇しないよう
に拘束される。なお、次の移載に備えて、この後供給ロ
ーラ１３から巻き取りローラ１４側へ、所要長さだけ粘
着シート１５を送っておく。
【００２０】
【発明の効果】本発明の金属ボールの搭載方法は、金属
ボールを電極の位置に合わせて整列させるステップと、
整列させた金属ボールの上部に移動ボックスに設けられ
た粘着シートを接触させ、粘着シートに金属ボールを転
写するステップと、前記移動ボックスを前記電極上に移
動させて粘着シートに転写された金属ボールを電極上に
移載するステップと、粘着シートの粘着力を低下させ、
電極上の金属ボールから粘着シートを外すステップとを
含むので、金属ボールが微少化しても、吸着ヘッドに細
かな穴あけ加工を施す必要がなく比較的簡単な機構で金
属ボールの移載を行なうことができる。
ボールを電極の位置に合わせて整列させるステップと、
整列させた金属ボールの上部に移動ボックスに設けられ
た粘着シートを接触させ、粘着シートに金属ボールを転
写するステップと、前記移動ボックスを前記電極上に移
動させて粘着シートに転写された金属ボールを電極上に
移載するステップと、粘着シートの粘着力を低下させ、
電極上の金属ボールから粘着シートを外すステップとを
含むので、金属ボールが微少化しても、吸着ヘッドに細
かな穴あけ加工を施す必要がなく比較的簡単な機構で金
属ボールの移載を行なうことができる。
【図１】本発明の一実施例における金属ボールの搭載装
置の正面図
置の正面図
【図２】本発明の一実施例における金属ボールの搭載方
法の工程説明図
法の工程説明図
【図３】本発明の一実施例における金属ボールの搭載方
法の工程説明図
法の工程説明図
【図４】本発明の一実施例における金属ボールの搭載方
法の工程説明図
法の工程説明図
【図５】本発明の一実施例における金属ボールの搭載方
法の工程説明図
法の工程説明図
２ 金属ボール ３ マスク ６ 電極 １５ 粘着シート １７ ランプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−153957（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−181192（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−266895（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−336034（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−295186（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−315405（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−78422（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 3/06 B23P 19/00 H01L 21/60
Claims (4)
- 【請求項１】金属ボールをこの金属ボールが搭載される
電極の位置に合わせて整列させるステップと、整列させ
た金属ボールの上部に移動ボックスに設けられた粘着シ
ートを接触させ、粘着シートに金属ボールを転写するス
テップと、前記移動ボックスを前記電極上に移動させて
粘着シートに転写された金属ボールを前記電極上に移載
するステップと、粘着シートの粘着力を低下させて金属
ボールから粘着シートを外すステップとを含むことを特
徴とする金属ボールの搭載方法。 - 【請求項２】前記粘着シートに紫外線を照射することに
より、前記粘着シートの粘着力を低下させることを特徴
とする請求項１記載の金属ボールの搭載方法。 - 【請求項３】前記粘着シートに熱を加えることにより前
記粘着シートの粘着力を低下させることを特徴とする請
求項１記載の金属ボールの搭載方法。 - 【請求項４】金属ボールを、マスクに開設された孔によ
り整列させることを特徴とする請求項１記載の金属ボー
ルの搭載方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11289295A JP3271471B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | 金属ボールの搭載方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11289295A JP3271471B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | 金属ボールの搭載方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08309522A JPH08309522A (ja) | 1996-11-26 |
| JP3271471B2 true JP3271471B2 (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=14598127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11289295A Expired - Fee Related JP3271471B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | 金属ボールの搭載方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3271471B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020106832A1 (en) * | 1996-11-26 | 2002-08-08 | Gregory B. Hotchkiss | Method and apparatus for attaching solder members to a substrate |
| DE102004025279B4 (de) | 2004-05-19 | 2011-04-28 | Infineon Technologies Ag | Anlage für ein Bestücken von Substraten mit Kugelkontakten und Verfahren zum Bestücken von Substraten mit Kugelkontakten |
-
1995
- 1995-05-11 JP JP11289295A patent/JP3271471B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08309522A (ja) | 1996-11-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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