JP3272993B2 - Relay board, method of manufacturing the same, and method of connecting the same - Google Patents

Relay board, method of manufacturing the same, and method of connecting the same

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JP3272993B2
JP3272993B2 JP24866197A JP24866197A JP3272993B2 JP 3272993 B2 JP3272993 B2 JP 3272993B2 JP 24866197 A JP24866197 A JP 24866197A JP 24866197 A JP24866197 A JP 24866197A JP 3272993 B2 JP3272993 B2 JP 3272993B2
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  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一主平面(基板
面)上に複数の接続端子(接続パッド)を有するBGA
型集積回路基板等の基板と、この接続端子に対応する位
置に同様に接続端子(取付パッド)を備え、この基板を
取付けるためのマザーボード等の取付基板との間に介在
させる中継基板、その製造方法、及びその接続方法に関
する。
The present invention relates to a BGA having a plurality of connection terminals (connection pads) on one principal plane (substrate surface).
A substrate such as a type integrated circuit board, provided with the same connecting terminals at positions corresponding to the connection terminals (mounting pads), the relay substrate is interposed between the mounting substrate such as a mother board for mounting the substrate, As a The present invention relates to a manufacturing method and a connection method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の集積回路(IC)技術の進展によ
り、ICチップに設けられる入出力端子の数が増大し、
それに伴い、ICチップを搭載するIC搭載基板に形成
される入出力端子も増大している。しかし、入出力端子
を基板の周縁部に設ける場合には、端子の数に従って基
板サイズの増大を招き、IC搭載基板のコストアップや
歩留りの低下を生じ好ましくない。
2. Description of the Related Art Recent advances in integrated circuit (IC) technology have increased the number of input / output terminals provided on an IC chip.
Accordingly, input / output terminals formed on an IC mounting substrate on which an IC chip is mounted are increasing. However, when the input / output terminals are provided on the peripheral portion of the substrate, the size of the substrate is increased in accordance with the number of the terminals, and the cost and the yield of the IC mounting substrate are undesirably increased.

【0003】そこで、IC搭載基板の主表面(平面)に
ピンを格子状または千鳥状に並べるいわゆるPGA(ピ
ングリッドアレイ)型基板が広く用いられている。しか
し、更に端子数を増加したり、サイズを小さくするに
は、基板表面にピンを取付けるPGA型基板では限界が
ある。
[0003] Therefore, a so-called PGA (pin grid array) type substrate in which pins are arranged in a grid or staggered pattern on the main surface (plane) of an IC mounting substrate is widely used. However, in order to further increase the number of terminals or reduce the size, there is a limit in a PGA type substrate in which pins are mounted on the substrate surface.

【0004】そこで、以下のような手法が行われてい
る。即ち、基板表面上にピンに代えてパッド(ランド)
を格子状または千鳥状に並べて形成し、このパッドに、
略球状(ボール状)の高温ハンダやCu、Ag等のハン
ダ濡れ性の良い金属からなる端子部材を予め共晶ハンダ
付けしたバンプを設けておく。一方、相手方のマザーボ
ードなどのプリント基板(PCB)にもIC搭載基板の
パッドと対応する位置にパッドを形成し、このパッド
に、共晶ハンダペーストを塗布しておく。その後、両者
を重ねて加熱し、ハンダペーストを溶融させてハンダ付
けによって端子部材を介して両者を接続することが行わ
れる。一般には、パッドのみ格子状に設けた基板はLG
A(ランドグリッドアレイ)型基板と、パッド上にボー
ル状の端子部材(接続端子)を備えた基板はBGA(ボ
ールグリッドアレイ)型基板と呼ばれる。
Therefore, the following method is used. That is, a pad (land) is used instead of a pin on the substrate surface.
Are formed in a grid or staggered pattern, and this pad has
A bump to which a terminal member made of a substantially spherical (ball-shaped) high-temperature solder or a metal having good solder wettability such as Cu or Ag is soldered in advance by eutectic soldering is provided. On the other hand, pads are formed on the printed circuit board (PCB) such as the motherboard of the other party at positions corresponding to the pads on the IC mounting board, and eutectic solder paste is applied to the pads. Thereafter, the two are superposed and heated to melt the solder paste, and the two are connected via a terminal member by soldering. Generally, a substrate provided with only pads in a lattice pattern is LG
An A (land grid array) type substrate and a substrate having a ball-shaped terminal member (connection terminal) on a pad are called a BGA (ball grid array) type substrate.

【0005】ところで、このようにしてIC搭載基板、
プリント基板の平面上に線状や格子状(千鳥状も含む)
にパッドやバンプなどの端子を形成し、IC搭載基板と
プリント基板を接続する場合には、IC搭載基板とプリ
ント基板の材質の違いにより熱膨張係数が異なるので、
平面方向に熱膨張差が発生する。即ち、端子部材から見
ると、接続しているIC搭載基板およびプリント基板が
平面方向についてそれぞれ逆方向に寸法変化しようとす
るので、端子部材やパッドにはせん断応力が働くことと
なる。
By the way, in this way, the IC mounting substrate,
Linear or lattice-like (including staggered) on the plane of the printed circuit board
When terminals such as pads and bumps are formed on the IC board and the IC mounting board is connected to the printed board, the thermal expansion coefficient differs depending on the material of the IC mounting board and the printed board.
A thermal expansion difference occurs in the plane direction. That is, when viewed from the terminal member, the connected IC mounting substrate and the printed circuit board tend to change their dimensions in opposite directions in the plane direction, so that a shear stress acts on the terminal member and the pad.

【0006】このせん断応力は、接続される端子のう
ち、最も離れた2つの端子間で最大となる。即ち、例え
ば端子群が格子状にかつ最外周の端子が正方形をなすよ
うに形成されている場合、それぞれこの正方形の最外周
の対角上に位置する2つの端子間で最も大きな熱膨張差
が発生し、最も大きなせん断応力が掛かることとなる。
特に、LGA型やBGA型などの基板をプリント基板と
接続する場合には、端子間の間隔(ピッチ)が比較的大
きく、従って、最も離れた端子間の距離が大きくなりや
すい。特に、LGA型やBGA型基板にセラミック製基
板を用いた場合、一般に用いられるガラスエポキシ製の
プリント基板とは、熱膨張係数が大きく異なるので、発
生するせん断応力が大きくなる。
[0006] The shear stress is maximized between the two farthest terminals among the connected terminals. That is, for example, when the terminal group is formed in a lattice shape and the outermost terminal forms a square, the largest difference in thermal expansion between the two terminals located on the diagonal of the outermost periphery of the square is obtained. Occurs and the largest shear stress is applied.
In particular, when connecting an LGA type or BGA type substrate to a printed circuit board, the interval (pitch) between the terminals is relatively large, and therefore the distance between the farthest terminals is likely to be large. In particular, when a ceramic substrate is used for the LGA type or BGA type substrate, the shear stress generated is large because the thermal expansion coefficient is greatly different from that of a commonly used glass epoxy printed circuit board.

【0007】このようなせん断応力が掛かると、パッド
から端子部材と共にハンダが外れることがある。また、
繰り返し熱応力によってパッドの近傍のハンダに、パッ
ド表面に沿ってハンダの薄皮1枚残すようにして、パッ
ドに略平行なクラックが入り、ついには破壊(破断)す
ることもあり、高い接続信頼性を得ることはできなかっ
た。パッド近傍のハンダは、多くの場合上述のように共
晶ハンダが用いられ、比較的硬くて脆く、また熱や応力
により経時変化を生じやすいため繰り返し応力でクラッ
クを生ずるからである。
[0007] When such shear stress is applied, the solder together with the terminal member may come off from the pad. Also,
Due to repeated thermal stress, cracks almost parallel to the pad are made on the solder near the pad, leaving one thin skin of the solder along the pad surface, and may eventually break (break), resulting in high connection reliability. Could not get. Eutectic solder is often used as the solder near the pad, as described above, and is relatively hard and brittle, and tends to change with time due to heat or stress, so that cracks occur due to repeated stress.

【0008】この問題は、特に、比較的熱膨張係数の小
さいセラミック製LGA型基板(またはBGA型基板)
と比較的熱膨張係数の大きいガラスエポキシ等の樹脂製
プリント基板との間で生じやすい。なお、この場合に
は、クラックはセラミック基板側のパッド近傍の共晶ハ
ンダ部分で生ずることが多い。セラミックは硬く、応力
を吸収しがたいが、樹脂製プリント基板は比較的柔らか
く、また樹脂製プリント基板上に形成されたCu等から
なるパッドも柔らかいので応力を吸収するからである。
[0008] This problem is particularly caused by a ceramic LGA type substrate (or BGA type substrate) having a relatively small coefficient of thermal expansion.
And a printed circuit board made of a resin such as glass epoxy having a relatively large coefficient of thermal expansion. In this case, cracks often occur in the eutectic solder near the pads on the ceramic substrate side. This is because ceramics are hard and cannot easily absorb stress, but resin printed circuit boards are relatively soft and pads made of Cu or the like formed on the resin printed board are also soft, so they absorb stress.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】これに対して、本発明
者らは、特願平9−82033号および特願平9−82
123号において、基板と取付基板との間に中継基板を
介在させることで、基板と取付基板との接続を容易に
し、しかも、その中継基板本体に貫挿した軟質金属体の
突出部の変形等により応力を緩和させることを提案して
いる。
On the other hand, the present inventors have disclosed in Japanese Patent Application Nos. 9-82033 and 9-82.
In No. 123, the connection between the board and the mounting board is facilitated by interposing the relay board between the board and the mounting board, and furthermore, the deformation of the protruding portion of the soft metal body inserted into the relay board main body, etc. It is proposed that the stress be relieved.

【0010】しかし、この中継基板を用いた場合に、基
板や取付基板とこの中継基板とを重ねて接続するにあた
り、ハンドリングする際、あるいはリフロー炉中を移動
する際に振動や衝撃を受け、中継基板が基板や取付基板
とずれて接続されることがあった。このようにずれたま
ま両者を接続されると、中継基板と基板や取付基板との
接続強度が低下したり、端子間の絶縁距離が小さくなっ
て絶縁性が低下するなどの不具合を生じる危険性があ
る。
However, when the relay board is used, when connecting the board or the mounting board to the relay board in an overlapped manner, the relay board receives vibrations and shocks when handling or moving in a reflow furnace, and the relay board is connected to the relay board. In some cases, the board was connected to the board or the mounting board while being shifted. If both are connected in such a displaced manner, there is the danger that the connection strength between the relay board and the board or the mounting board will be reduced, and that the insulation distance between the terminals will be reduced and the insulation will be reduced. There is.

【0011】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであって、基板と取付基板との相互の接続を容易に
し、しかも、接続時の振動や衝撃によってもずれを生じ
難い、耐久性、信頼性の高い接続を可能とする中継基
、その製造方法、及びその接続方法を提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and facilitates mutual connection between a substrate and a mounting substrate, and is less likely to be displaced by vibration or impact at the time of connection. aims relay board that allows a reliable connection, the method of manufacturing their, and to provide a connection method.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】まず、請求項1に記載の
解決手段は、一主平面に接続パッドを有する基板と、一
主平面のうち該接続パッドに対応する位置に取付パッド
を有する取付基板と、の間に介在させ、第1面側で該接
続パッドと接続させ、第2面側で該取付パッドと接続さ
せることにより該基板と該取付基板とを接続させるため
の中継基板であって、第1面と第2面とを有する略板形
状をなし、該第1面と第2面との間を貫通する複数の貫
通孔を有する中継基板本体と、上記貫通孔内にそれぞれ
貫挿され、上記第1面より突出した第1突出部および第
2面より突出した第2突出部のうち少なくともいずれか
を備え、かつ該第1突出部および第2突出部のうち少な
くともいずれかの先端が凹部を有する面にされてなる軟
質金属体と、を有する中継基板である。
First, a solution according to the present invention is directed to a mounting method having a substrate having connection pads on one main plane and a mounting pad at a position corresponding to the connection pad on one main plane. A connection board for connecting the board to the mounting board by being interposed between the board and the connection pad on the first face side and connecting to the mounting pad on the second face side. A relay board body having a substantially plate shape having a first surface and a second surface and having a plurality of through holes penetrating between the first surface and the second surface; And at least one of a first protrusion protruding from the first surface and a second protrusion protruding from the second surface, and at least one of the first protrusion and the second protrusion. Yes and the soft metal body tip formed by the surface having a concave portion, a That is a relay board.

【0013】本発明によれば、第1または第2突出部の
先端が平坦面または凹部を有する面にされている。この
中継基板を基板あるいは取付基板と接続させるには、ハ
ンダペーストを介して、第1突出部と基板の接続パッ
ド、あるいは第2突出部の先端と取付基板の取付パッド
とを突き当てるように配置し、ハンダペーストを溶融さ
せて両者を接続させる。このときに、突出部の先端とパ
ッドとが、ハンドリングやハンダリフロー炉内を移動す
るときの振動や衝撃等による横ずれを生じたまま接続さ
れる不具合が生じ難くなり、中継基板と基板(あるいは
取付基板)とを確実に接続させることができる。
According to the present invention, the tip of the first or second projection is made flat or has a recess. In order to connect the relay board to the board or the mounting board, the first protruding portion and the connecting pad of the board or the tip of the second protruding portion and the mounting pad of the mounting board are arranged to abut via solder paste. Then, the solder paste is melted to connect the two. At this time, the problem that the tip of the protruding portion and the pad are connected with the lateral displacement caused by vibration or impact during handling or moving in the solder reflow furnace is less likely to occur, and the relay board and the board (or mounting Substrate) can be reliably connected.

【0014】さらに、中継基板本体に貫挿された軟質金
属体が、熱膨張係数の違いなどによって生ずる基板と取
付基板あるいは基板と中継基板、中継基板と取付基板の
間に生じる応力を変形(例えば塑性変形)によって吸収
する。したがって、軟質金属体が破断することもなく、
また、この軟質金属体と接続する基板の接続パッドや取
付基板の取付パッドあるいはその近傍のハンダや軟質金
属体が応力によって破壊したり破断したりすることがな
くなる。しかも、中継基板本体が軟質金属体から受ける
応力は、中継基板本体の貫通孔壁面に対して垂直方向か
ら受けるので、中継基板本体自身が破壊し難い。
Further, the soft metal body inserted into the relay board main body deforms the stress generated between the board and the mounting board or the board and the relay board, or the stress between the relay board and the mounting board, which is caused by a difference in thermal expansion coefficient or the like (for example, Plastic deformation). Therefore, without breaking the soft metal body,
Further, the connection pads of the board connected to the soft metal body, the mounting pads of the mounting board, or the solder or the soft metal body in the vicinity thereof are not broken or broken by the stress. In addition, since the stress applied to the relay board main body from the soft metal body is received from the direction perpendicular to the through hole wall surface of the relay board main body, the relay board main body itself is not easily broken.

【0015】さらに、軟質金属体は第1面側と第2面側
の少なくともいずれかにおいて、突出部を備えるので、
基板または取付基板と中継基板の間に生ずる応力を、こ
の突出部でより多く吸収できる。突出部は中継基板本体
の貫通孔に拘束されずに変形できるので、より多くの変
形が可能であり、容易に変形して応力を開放するからで
ある。また、中継基板本体の貫通孔に貫挿された軟質金
属体の一部を突出部としているので、軟質金属体のうち
中継基板本体の第1または第2面と交差する部分近傍
(即ち、突出部の根元部)に掛かる応力は軟質金属の変
形で緩和されるため、クラック等を生じることがない。
Further, since the soft metal body has a protruding portion on at least one of the first surface side and the second surface side,
The stress generated between the board or the mounting board and the relay board can be absorbed more by the protrusion. This is because the protruding portion can be deformed without being restricted by the through hole of the relay board main body, so that more deformation is possible, and the protruding portion is easily deformed to release the stress. Further, since a part of the soft metal body inserted into the through hole of the relay board main body is used as the protruding portion, the vicinity of a portion of the soft metal body intersecting with the first or second surface of the relay board main body (that is, the protrusion) Since the stress applied to the base portion of the portion is reduced by the deformation of the soft metal, no crack or the like occurs.

【0016】ここで、基板としては、ICチップやその
他の電子部品などが実装されるIC搭載基板等の配線基
板が挙げられる。また、接続パッドは、取付基板との電
気的接続のために基板の一主平面(基板面)上に線状や
格子状(千鳥状も含む)に設けられる端子であり、接続
パッドが設けられた基板面を有する基板の例としては、
パッド(ランド)を格子状に配列したLGA基板が挙げ
られるが、必ずしもパッドが格子状に配列されていなく
とも良い。
Here, examples of the substrate include a wiring substrate such as an IC mounting substrate on which an IC chip and other electronic components are mounted. The connection pad is a terminal provided in a linear shape or a lattice shape (including a staggered shape) on one principal plane (substrate surface) of the substrate for electrical connection with the mounting substrate. Examples of a substrate having a bent substrate surface include:
An LGA substrate in which pads (lands) are arranged in a grid pattern is exemplified, but the pads need not necessarily be arranged in a grid pattern.

【0017】一方、取付基板は、前記基板を取付けるた
めの基板であって、マザーボード等のプリント基板が挙
げられる。この取付基板には、一主平面(基板面)上に
基板との電気的接続のための取付パッドが形成されてい
る。取付パッドを有する取付基板の例としては、パッド
を格子状に配列したプリント基板が挙げられるが、必ず
しもパッドが格子状に配列されていなくても良いし、複
数の基板を取り付けるために、それぞれ基板に対応する
位置に取付パッドの群を有していても良い。
On the other hand, the mounting board is a board for mounting the board, and may be a printed board such as a motherboard. On this mounting substrate, mounting pads for electrical connection with the substrate are formed on one principal plane (substrate surface). Examples of the mounting board having the mounting pads include a printed board in which the pads are arranged in a grid pattern.However, the pads do not necessarily have to be arranged in a grid pattern. May be provided at a position corresponding to.

【0018】なお、本発明の中継基板は、基板と取付基
板の間に介在して、それぞれと接続するものであるの
で、便宜的に基板と接続する側を第1面側、取付基板と
接続する側を第2面側として両者を区別することとす
る。また、中継基板本体の材質は、接続する基板や取付
基板の材質や熱膨張係数等を考慮して選択すればよい
が、例えば、アルミナ、ムライト、窒化アルミニウム、
ガラスセラミックなどのセラミックが挙げられる。ま
た、ガラス−エポキシ樹脂、ガラス−ポリイミド樹脂、
ガラス−BT樹脂等の複合材料、エポキシ等の樹脂とセ
ラミック粉末の複合材料等を用いることもできる。な
お、中継基板本体の材質をセラミックとすると、中継基
板本体の強度が高く、さらには耐熱性が高いので、高強
度で、リワークなどによって繰り返し加熱されても変形
等を生じない点で好ましい。
The relay board of the present invention is interposed between the board and the mounting board and connected to each other. For convenience, the side connected to the board is the first surface side, and the connecting board is connected to the mounting board. The two sides are distinguished from each other as the second surface side. Further, the material of the relay board body may be selected in consideration of the material and thermal expansion coefficient of the board to be connected and the mounting board, for example, alumina, mullite, aluminum nitride,
Ceramics such as glass ceramics are exemplified. Also, glass-epoxy resin, glass-polyimide resin,
A composite material such as a glass-BT resin or a composite material of a resin such as epoxy and ceramic powder can also be used. In addition, it is preferable that the material of the relay board main body be ceramic, since the strength of the relay board main body is high and the heat resistance is high, so that the relay board main body has high strength and does not deform even when repeatedly heated by rework or the like.

【0019】さらに、貫通孔は、単一の孔で構成される
のが通常であるが、その他、互いに近接して設けられた
複数の小貫通孔の集まり(小貫通孔群)をも含む。この
場合には、小貫通孔それぞれに貫挿された軟質金属が全
体として1つの軟質金属体を構成する。
Further, the through-hole is usually constituted by a single hole, but also includes a group of a plurality of small through-holes (small through-hole group) provided close to each other. In this case, the soft metal inserted into each of the small through holes constitutes one soft metal body as a whole.

【0020】また、軟質金属体とは、熱膨張係数の違い
などによって、基板と取付基板間、あるいは、基板と中
継基板本体間や中継基板本体と取付基板間で発生する応
力を変形によって吸収する柔らかい金属からなるもので
ある。具体的な材質としては、鉛(Pb)やスズ(S
n)、亜鉛(Zn)やこれらを主体とする合金などが挙
げられ、Pb−Sn系高温ハンダ(例えば、Pb90%
−Sn10%合金、Pb95%−Sn5%合金等)やホ
ワイトメタルなどが挙げられる。なお、鉛、ズス等は再
結晶温度が常温にあるので、塑性変形をしても再結晶す
る。したがって、繰り返し応力がかかっても容易に破断
(破壊)に至らないので都合がよい。その他、純度の高
い銅(Cu)や銀(Ag)も柔らかいので用いることが
できる。
The soft metal body absorbs, by deformation, stress generated between the substrate and the mounting substrate, between the substrate and the relay substrate main body, or between the relay substrate main body and the mounting substrate due to a difference in thermal expansion coefficient or the like. It is made of soft metal. Specific materials include lead (Pb) and tin (S
n), zinc (Zn) and alloys containing these as main components, and Pb-Sn-based high-temperature solder (for example, Pb 90%
-Sn10% alloy, Pb95% -Sn5% alloy) and white metal. Since lead, soot and the like have a recrystallization temperature of room temperature, they recrystallize even if they undergo plastic deformation. Therefore, even if repeated stress is applied, it does not easily break (break), which is convenient. In addition, high purity copper (Cu) and silver (Ag) can be used because they are soft.

【0021】なお、中継基板と基板や取付基板との接
続、即ち、軟質金属体と接続パッドや取付パッドとの接
続は、軟質金属体よりも融点の低いハンダを用いれば良
い。このようなハンダを用いる場合には、両者の融点に
適度の差を持つように選択するのが好ましく、例えば、
軟質金属体としてPb90%−Sn10%の高温ハンダ
(融点301℃)を用いた場合には、Pb36%−Sn
64%共晶ハンダ(融点183℃)やその近傍の組成
(Pb20〜50%、Sn80〜50%程度)のPb−
Sn合金などを用いればよい。また、その他の成分とし
て、In、Ag、Bi、Sb等を適当量添加したものを
用いても良い。このハンダは、予め接続パッドや取付パ
ッドに取り付けておき、いわゆるハンダバンプとしてお
いても良い。
The connection between the relay board and the board or the mounting board, that is, the connection between the soft metal body and the connection pad or the mounting pad may be performed by using solder having a lower melting point than the soft metal body. When using such a solder, it is preferable to select such that there is an appropriate difference in the melting point of both, for example,
When a high-temperature solder of 90% Pb-10% Sn (melting point: 301 ° C.) is used as the soft metal body, 36% -Pb of Sn is used.
64% eutectic solder (melting point: 183 ° C) and its composition (Pb 20 to 50%, Sn 80 to 50%) Pb-
An Sn alloy or the like may be used. As other components, those to which an appropriate amount of In, Ag, Bi, Sb, or the like is added may be used. This solder may be attached to a connection pad or an attachment pad in advance, and may be a so-called solder bump.

【0022】なお、中継基板に設けた軟質金属体の第1
面側と第2面側の突出高さは、それぞれ中継基板本体の
材質や基板や取付基板の材質等に応じて適当な高さを選
択するれば良い。基板と取付基板の間に中継基板を介在
させて接続したとき、基板と中継基板本体との間隔(距
離)、および、取付基板と中継基板本体との間隔を適当
なものとすることができるからである。従って、第1面
側と第2面側で異なる突出高さであっても良い。一般
に、これらの間隔が大きいほど応力を吸収できる。ただ
し、基板と取付基板との間隔には制限があるのが通常で
ある。そこで、材質等の違いによる熱膨張差の大きくな
る側の突出高さを高くするようにするとよい。
The first soft metal member provided on the relay substrate
The protruding heights of the surface side and the second surface side may be appropriately selected according to the material of the relay board main body, the material of the board and the mounting board, and the like. When the relay board is interposed and connected between the board and the mounting board, the distance (distance) between the board and the relay board body and the distance between the mounting board and the relay board body can be made appropriate. It is. Therefore, the projecting height may be different between the first surface side and the second surface side. In general, the larger these distances, the more the stress can be absorbed. However, the distance between the board and the mounting board is usually limited. Therefore, it is preferable to increase the protruding height on the side where the difference in thermal expansion becomes large due to a difference in material or the like.

【0023】ここで、突出高さとは、中継基板本体表面
から突出している軟質金属体の先端までの高さをいい、
表面と軟質金属体とが面一の場合や表面より窪んでいる
ばあいには、突出高さはゼロである。即ち、第1突出高
さ(Z1)は、中継基板本体第1面からこの第1面側に
突出する軟質金属体の先端までの高さを指し、第2突出
高さ(Z2)は、中継基板本体第2面からこの第2面側
に突出する軟質金属体の先端までの高さを指す。
Here, the protruding height means a height from the surface of the relay board body to the tip of the soft metal body protruding,
The protruding height is zero when the surface and the soft metal body are flush with each other or when the surface is recessed from the surface. That is, the first protrusion height (Z1) indicates a height from the first surface of the relay board main body to the tip of the soft metal body protruding toward the first surface, and the second protrusion height (Z2) indicates the relay height. It refers to the height from the second surface of the substrate body to the tip of the soft metal body protruding toward the second surface.

【0024】さらに、請求項2に記載の解決手段は、一[0024] Further, the solution means of the present invention is characterized in that
主平面に接続パッドを有する基板と、一主平面のうち該A substrate having connection pads on a main plane;
接続パッドに対応する位置に取付パッドを有する取付基Mounting base having mounting pads at positions corresponding to connection pads
板と、の間に介在させ、第1面側で該接続パッドと接続And a connection pad on the first surface side.
させ、第2面側で該取付パッドと接続させることによりAnd by connecting to the mounting pad on the second surface side
該基板と該取付基板とを接続させるための中継基板であA relay board for connecting the board and the mounting board.
って、第1面と第2面とを有する略板形状をなし、該第Thus, it has a substantially plate shape having a first surface and a second surface.
1面と第2面との間を貫通する複数の貫通孔を有する中Having a plurality of through holes penetrating between the first surface and the second surface
継基板本体と、上記貫通孔内にそれぞれ貫挿さInserted into the spliced board body and the through hole れ、上記Above
第1面より突出した第1突出部および第2面より突出しA first protrusion protruding from the first surface and a protrusion protruding from the second surface
た第2突出部のうち少なくともいずれかを備え、かつ該And at least one of the second protrusions,
第1突出部および第2突出部のうち少なくともいずれかAt least one of the first protrusion and the second protrusion
の先端が平坦面または凹部を有する面にされてなり、上The tip of the
記第1面側及び第2面側のうち、上記基板と上記中継基The substrate and the relay substrate of the first surface side and the second surface side
板本体との熱膨張差と、上記取付基板と上記中継基板本Thermal expansion difference with the board body, the mounting board and the relay board
体との熱膨張差とを比較して、熱膨張差の大きくなる側Compared with the thermal expansion difference with the body, the side with the larger thermal expansion difference
の上記突出高さを高くしてなり、鉛、スズ、亜鉛やこれThe protruding height of lead, tin, zinc and
らを主体とする合金からなる軟質金属体と、を有する中A soft metal body made of an alloy mainly composed of
継基板である。It is a connecting board.

【0025】さらに、請求項に記載の解決手段は、請
求項1または請求項2に記載の中継基板であって、前記
軟質金属体は、前記第1面側には該軟質金属体より融点
の低いハンダからなるハンダ層を有し、かつ、前記先端
が平坦面または凹部を有する面にされてなる第2突出部
を有することを特徴とする中継基板である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the relay board according to the first or second aspect, wherein the soft metal body has a melting point higher than that of the soft metal body on the first surface side. A relay layer having a solder layer made of low solder, and having a second protruding portion whose tip is a flat surface or a surface having a concave portion.

【0026】本発明によれば、第1面側には、ハンダ層
を有するので、基板の接続パッドとの接続が容易にでき
る。しかも、この接続時にはハンダのみ溶融させ、軟質
金属体は溶融させないで、基板と中継基板とを接続させ
ることができる。さらに、本発明の中継基板は、第2突
出部を有するので、この中継基板と取付基板とを接続さ
せたときに、熱膨張係数の違い等に起因して両者の間に
発生する熱応力等を、軟質金属体で吸収させることがで
きる。また、第2突出部の先端が平坦面または凹部を有
する面とされているので、中継基板と取付基板との接続
時には、この第2突出部と取付パッドとが、ずれて接続
される不具合が生じ難くなり、中継基板と取付基板とを
確実に接続させることができる。
According to the present invention, since the solder layer is provided on the first surface side, connection with the connection pads on the substrate can be easily performed. Moreover, at the time of this connection, only the solder is melted, and the soft metal body is not melted, so that the board and the relay board can be connected. Further, since the relay board of the present invention has the second projecting portion, when the relay board and the mounting board are connected, thermal stress or the like generated between the relay board and the mounting board due to a difference in thermal expansion coefficient or the like. Can be absorbed by the soft metal body. In addition, since the tip of the second protrusion is a flat surface or a surface having a concave portion, when connecting the relay board and the mounting board, there is a problem that the second protrusion and the mounting pad are displaced and connected. It is hard to occur, and the relay board and the mounting board can be securely connected.

【0027】また、請求項に記載の解決手段は、請求
項1または請求項2に記載の中継基板であって、前記先
平坦面または凹部を有する面にされた第1突出部ま
たは第2突出部が、その径よりも大きい突出高さを有す
る柱状とされていることを特徴とする中継基板である。
Moreover, solutions of claim 4, a relay board according to claim 1 or claim 2, the first protrusion or the said tip is on a surface having a flat surface or recess (2) A relay board, wherein the projecting portion has a columnar shape having a projecting height larger than its diameter.

【0028】本発明によれば、先端が平坦面等にされた
突出部は、その径よりも突出高さが大きい柱状とされて
いる。基板や取付基板との熱膨張率の違いなどに起因す
る応力が大きく生じる場合、中継基板が横ずれして取り
付けられると、即ち、突出部の先端と基板や取付基板の
パッドとが正しく接続されず、横ずれして接続されてい
ると、接続部分に応力が集中してクラックを生じやすく
なる。これに対して、本発明では、突出部の先端が平坦
面等にされて横ずれを防止でき、さらに、この柱状にさ
れた突出部はその径よりも突出高さが大きいので容易に
屈曲(たわみ変形)し、それによって応力を吸収するこ
とができる。
According to the present invention, the protruding portion having a flat end or the like has a column shape whose protruding height is larger than its diameter. When the stress due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the board and the mounting board is large, if the relay board is mounted sideways, that is, the tip of the protrusion and the pad of the board or the mounting board are not correctly connected. If the connection is made laterally displaced, stress concentrates on the connection portion and cracks are easily generated. On the other hand, according to the present invention, the tip of the protruding portion can be made flat or the like to prevent lateral displacement. Further, since the columnar protruding portion has a protruding height larger than its diameter, it can be easily bent (deflected). Deformation), thereby absorbing the stress.

【0029】さらに、請求項に記載の解決手段は、請
求項に記載の中継基板の製造方法であって、前記中継
基板本体の貫通孔内に貫挿された軟質金属体の第1突出
部または第2突出部の頂部を除去して先端を平坦面とす
る工程を有する中継基板の製造方法である。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the method for manufacturing a relay board according to the second aspect , wherein the first protrusion of the soft metal body inserted into the through hole of the relay board body. A method of manufacturing a relay board, comprising a step of removing a top portion of a portion or a second protruding portion to flatten a tip.

【0030】本発明によれば、一旦形成した第1あるい
は第2突出部の頂部を除去して平坦面とするので、各突
出部の先端の有するコプラナリティを小さくすることが
できる。従って、基板や取付基板との接続性を向上させ
ることができる。なお、コプラナリティとは、互いに平
行な2つの平面内に各突出部の先端が位置するようにし
たときの、この2つの平面間の距離の最小値をいい、突
出部の接続性の良否を示す指標である。
According to the present invention, the coplanarity of the tip of each projection can be reduced because the top of the first or second projection formed once is removed to make the surface flat. Therefore, the connectivity with the board and the mounting board can be improved. Note that the coplanarity refers to the minimum value of the distance between the two planes when the tip of each projection is located in two planes parallel to each other, and indicates the quality of the connectivity of the projections. It is an indicator.

【0031】ここで、突出部の頂部を除去する方法は、
軟質金属体の材質等を考慮して選択すればよいが、例え
ば、ラップ研磨や平面研削等が挙げられる。
Here, the method of removing the top of the protrusion is as follows.
The material may be selected in consideration of the material and the like of the soft metal body, and examples thereof include lap polishing and surface grinding.

【0032】さらに、請求項に記載の解決手段は、請
求項1または請求項2に記載の中継基板の製造方法であ
って、前記中継基板本体の貫通孔内に貫挿された軟質金
属体の第1突出部または第2突出部の頂部をプレスして
先端を平坦面または凹部を有する面とする工程を有する
中継基板の製造方法である。
A sixth aspect of the present invention is the method for manufacturing a relay board according to the first or second aspect , wherein the soft metal body is inserted into a through hole of the relay board body. And pressing the top of the first or second projecting portion to make the tip a flat surface or a surface having a recess.

【0033】本発明によれば、突出部の頂部をプレスし
て平坦面とするれば、各先端の有するコプラナリティが
向上し、基板や取付基板との接続性を向上させることが
できる。また、プレスによって平坦面または凹部を有す
る面とするので、加工が困難な高温ハンダ等の軟質金属
でも容易に加工することができる。
According to the present invention, if the top of the protruding portion is pressed to be a flat surface, the coplanarity of each end is improved, and the connectivity with the board or the mounting board can be improved. Further, since a flat surface or a surface having a concave portion is formed by pressing, even a soft metal such as a high-temperature solder, which is difficult to process, can be easily processed.

【0034】さらに、請求項に記載の解決手段は、請
求項1または請求項2に記載の中継基板の製造方法であ
って、溶融した軟質金属に濡れない材質からなり、前記
貫通孔に対応した位置にそれぞれ凹部を有し、かつ該凹
部の底面がそれぞれ平坦面または凸部を有する面とされ
た溶融軟質金属受け治具を用意し、該凹部上端面から盛
り上がるように凹部内に溶融した軟質金属を満たす工程
と、上記凹部上に前記貫通穴が重なり溶融軟質金属が該
貫通穴内に入り込むように、前記中継基板本体を上記溶
融軟質金属受け治具に重ねる工程と、溶融軟質金属を、
上記凹部の底面に接触させ、かつ少なくとも上記凹部内
および貫通孔内に保持しながら冷却し、軟質金属を凝固
させる工程と、を有する中継基板の製造方法である。
Further, a solution according to a seventh aspect is the method for manufacturing a relay board according to the first or second aspect , wherein the relay board is made of a material that does not wet the molten soft metal. A molten soft metal receiving jig having a concave portion at each of the above positions, and a bottom surface of the concave portion each having a flat surface or a surface having a convex portion was prepared, and was melted in the concave portion so as to rise from the upper end surface of the concave portion. A step of filling the soft metal, and a step of stacking the relay substrate body on the molten soft metal receiving jig so that the through-hole overlaps the concave portion and the molten soft metal enters the through-hole,
A step of contacting the bottom surface of the concave portion and cooling while holding at least in the concave portion and the through hole to solidify the soft metal.

【0035】本発明によれば、凹部を有し、かつその底
面が平坦面または凸部を有する面とされた軟質金属受け
治具を用い、溶融軟質金属を凹部内に満たし底面に接触
させつつ冷却・凝固させる。したがって、研磨等の工程
を経ることなく軟質金属を溶融させた後に凝固させるだ
けで突出部の先端を平坦面あるいは凹部を有する面とす
ることができる。
According to the present invention, the soft metal receiving jig having the concave portion and the bottom surface of which is a flat surface or a convex portion is used to fill the concave portion with the molten soft metal and make contact with the bottom surface. Cool and solidify. Therefore, the tip of the protruding portion can be made a flat surface or a surface having a concave portion only by melting and softening the soft metal without going through a process such as polishing.

【0036】さらに、請求項8に記載の解決手段は、請[0036] Furthermore, a solution according to claim 8 is a contractor.
求項1または請求項2に記載の中継基板の製造方法であA method for manufacturing a relay board according to claim 1 or 2.
って、耐熱性があり溶融した軟質金属に濡れない材質かIs the material resistant to heat and not wettable by molten soft metal?
らなり、前記中継基板本体の貫通孔にそれぞれ対応したCorresponding to the through holes of the relay board body, respectively.
位置に凹部が形成されたハンダ片保持治具を用意し、上Prepare a solder piece holding jig with a recess at the position, and
記凹部内に上記軟質金属からなる第1ボールを投入するPut the first ball made of the above soft metal into the recess
と共に、上記凹部の端部に上記軟質金属からなる第2ボAt the same time, a second button made of the soft metal is provided at an end of the recess.
ールを載置する工程と、上記中継基板本体を載せて、そMounting the relay board body, and
の上記貫通孔に上記第2ボールがはまるように位置決めPositioning so that the second ball fits into the through hole
をする工程と、上記中継基板本体のうち上記第2ボールAnd the second ball of the relay substrate body
のある側とは反対側から、耐熱性があり溶融した高温ハFrom the side opposite to the high-temperature
ンダに濡れない材質からなる荷重治具の平面を上記中継Relay the flat surface of a load jig made of a material that does not get wet
基板本体に押し当てるようにして載せて上記ハンダ片保Place it on the board by pressing it against the board
持治具側Jig side に圧縮し、上記第1ホール及び第2ボールを溶And melt the first hole and the second ball.
融させて、上記中継基板本体の貫通孔内に軟質金属体をAnd a soft metal body is inserted into the through hole of the relay board body.
貫挿する工程と、上記軟質金属体の第1突出部または第A step of penetrating; a first protrusion or a second protrusion of the soft metal body.
2突出部の先端を平坦面または凹部を有する面にする工2 Work to make the tip of the protruding part a flat surface or a surface with a concave part
程と、を備える中継基板の製造方法である。And a method of manufacturing a relay board comprising:

【0037】さらに請求項9に記載の解決手段は、一主Further, a solution according to claim 9 is one of
平面に接続パッドを有する基板と、一主平面のうち該接A substrate having connection pads on a plane;
続パッドに対応する位置に取付パッドを有する取付基板Mounting board having mounting pads at positions corresponding to connection pads
と、の間に介在させ、第1面側で該接続パッドと接続さAnd the connection pad is connected to the connection pad on the first surface side.
せ、第2面側で該取付パッドと接続させることにより該And connected to the mounting pad on the second surface side.
基板と該取付基板とを接続させるための中継基板を、上The relay board for connecting the board and the mounting board
記基板および上記取付基板の少なくともいずれかと接続Connected to the board and / or the mounting board
させる中継基板の接続方法であって、第1面と第2面とA connection method of the relay board, wherein the first surface and the second surface
を有する略板形状をなし、該第1面と第2面との間を貫And has a substantially plate shape having
通する複数の貫通孔を有する中継基板本体と、上記貫通A relay substrate body having a plurality of through holes through which the
孔内にそれぞれ貫挿され、上記第1面より突出した第1The first projecting through the holes and projecting from the first surface
突出部および第2面より突出した第2突出部のうち少なOf the protrusions and the second protrusions protruding from the second surface,
くともいずれかを備え、かつ該第1突出部および第2突At least one of the first projection and the second projection.
出部のうち少なくともいずれかの先端が平坦面または凹At least one end of the protrusion is flat or concave
部を有する面にされてなる軟質金属体と、を有する上記And a soft metal body formed on a surface having a portion.
中継基板の上記軟質金属体のうち、上記先端が平坦面まThe tip of the soft metal body of the relay board has a flat surface.
たは凹部を有する面にされてなる上記第1突出部またはOr the first protrusion formed on the surface having the concave portion or
第2突出部を、ハンダペーストを介して、上記基板の接The second protruding portion is connected to the substrate with solder paste via a solder paste.
続パッドまたは取付基板の取付パッドに突き当てるようTo the connection pad or the mounting pad on the mounting board.
に配置し、上記ハンダペーストを溶融させる中継基板のOf the relay board to melt the solder paste
接続方法である。The connection method.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図とともに
説明する。 (実施形態1) 図1は、本実施形態にかかる中継基板10の部分拡大断
面図である。即ち、この中継基板10は、アルミナを主
成分(90%)とするアルミナセラミックからなり、厚
さ0.3mm、一辺25mmの正方形の平板形状をな
し、第1面1aと第2面1bとの間を貫通する複数の貫
通孔H(内径0.8mm)を有する中継基板本体1を有
する。この貫通孔Hは、1.27mmピッチで格子状に
縦横各19ヶ(合計361ヶ)穿孔されている。また、
この貫通孔H内に貫挿され、両面より突出した第1及び
第2突出部6a、6bを備え、第2突出部6bの先端
(図中下端)は平坦面6sとされた、高温ハンダ(Pb
90%−Sn10%)からなる軟質金属体6を有する。
さらに、第1突出部6aの上部には共晶ハンダ(Pb3
7%−Sn63%)からなるハンダ層7(高さ0.08
mm)を備えている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view of a relay board 10 according to the present embodiment. That is, the relay board 10 is made of alumina ceramic containing alumina as a main component (90%), has a thickness of 0.3 mm, has a square plate shape of 25 mm on a side, and has a first surface 1a and a second surface 1b. It has a relay board main body 1 having a plurality of through holes H (inner diameter 0.8 mm) penetrating therethrough. The through holes H are formed in a grid pattern at a pitch of 1.27 mm, each of which has 19 holes (361 in total). Also,
High-temperature solder (including first and second protrusions 6a and 6b that are inserted through the through-hole H and project from both surfaces thereof, and a tip (lower end in the figure) of the second protrusion 6b is a flat surface 6s). Pb
90% -Sn10%).
Further, eutectic solder (Pb3) is provided on the first protrusion 6a.
7% -Sn 63%) (having a height of 0.08
mm).

【0039】なお、中継基板本体1の貫通穴Hの内周お
よび貫通穴縁には、タングステン下地金属層2(厚さ約
10μm)およびその上に形成された無電解Ni−Bメ
ッキ層3(厚さ約2μm)が形成され、このNi−Bメ
ッキ層3に軟質金属体6が溶着している。ここで、第1
突出部6aの第1面1aからの突出高さ(第1突出高
さ)Z1は0.012mmであり、第2突出部6bの第
2面1bからの突出高さ(第2突出高さ)Z2は1.4
5mmとされている。即ち、突出高さZ1とZ2が異な
るようにされており、更にいえば、突出高さはZ1<Z
2とされている。また、略柱状とされた第2突出部6b
の径は、0.88mmとされている。
Note that a tungsten base metal layer 2 (about 10 μm in thickness) and an electroless Ni—B plating layer 3 ( The thickness is about 2 μm), and the soft metal body 6 is welded to the Ni-B plating layer 3. Here, the first
The protrusion height (first protrusion height) Z1 of the protrusion 6a from the first surface 1a is 0.012 mm, and the protrusion height (second protrusion height) of the second protrusion 6b from the second surface 1b. Z2 is 1.4
5 mm. That is, the projecting heights Z1 and Z2 are different from each other. Furthermore, the projecting height is Z1 <Z.
It is 2. In addition, the second projection 6b, which has a substantially columnar shape,
Has a diameter of 0.88 mm.

【0040】次いで、この中継基板10を、例えば以下
のようにして基板および取付基板と接続する。まず、中
継基板10と接続する基板として、図2(a) に示すよう
な、厚さ1.0mm、一辺25mmの略正方形状のLG
A型基板20を用意した。このLGA型基板20は、中
継基板本体1と同様のアルミナセラミックからなり、図
中上面20aにICチップをフリップチップ接続により
載置するためのフリップチップパッド21を備え、図中
下面20bに外部接続端子として接続パッド22を備え
ている。この接続パッド22は、直径0.86mmで、
中継基板10の軟質金属体6の位置に適合するように、
ピッチ1.27mmの格子状に縦横各19ヶ配列され、
下地のモリブデン層上に無電解Ni−Bメッキが施さ
れ、さらに酸化防止のために薄く無電解金メッキが施さ
れている。また、図示しない内部配線によって、フリッ
プチップパッド21と接続パッド22とがそれぞれ接続
している。
Next, the relay board 10 is connected to the board and the mounting board, for example, as follows. First, as a substrate to be connected to the relay substrate 10, a substantially square LG having a thickness of 1.0 mm and a side of 25 mm as shown in FIG.
An A-type substrate 20 was prepared. The LGA type substrate 20 is made of the same alumina ceramic as that of the relay substrate main body 1, has a flip chip pad 21 for mounting an IC chip by flip chip connection on an upper surface 20 a in the figure, and has an external connection on a lower surface 20 b in the figure. A connection pad 22 is provided as a terminal. This connection pad 22 has a diameter of 0.86 mm,
In order to match the position of the soft metal body 6 of the relay board 10,
It is arranged in a grid shape with a pitch of 1.27 mm, 19 pieces each in the vertical and horizontal directions,
Electroless Ni-B plating is applied on the underlying molybdenum layer, and further thin electroless gold plating is applied to prevent oxidation. The flip chip pads 21 and the connection pads 22 are connected to each other by internal wiring (not shown).

【0041】また、取付基板として、図2(b) に示すよ
うなプリント基板40を用意した。プリント基板40
は、厚さ1.6mm、一辺30mmの略正方形板状で、
ガラス−エポキシ樹脂複合材料(JIS:FR−4)か
らなり、主面40aには、LGA型基板20の接続パッ
ド22と、したがって、中継基板10の軟質金属体6と
も対応する位置に、取付パッド42が形成されている。
この取付パッド42は、厚さ25μmの銅からなり、直
径0.72mmで、ピッチ1.27mmで格子状に縦横
各19ヶ、計361ヶ形成されている。
A printed board 40 as shown in FIG. 2B was prepared as a mounting board. Printed circuit board 40
Is a substantially square plate with a thickness of 1.6 mm and a side of 30 mm.
It is made of a glass-epoxy resin composite material (JIS: FR-4), and the main surface 40 a is provided with mounting pads 22 at positions corresponding to the connection pads 22 of the LGA type substrate 20 and, therefore, the soft metal body 6 of the relay substrate 10. 42 are formed.
The mounting pads 42 are made of copper having a thickness of 25 μm, and have a diameter of 0.72 mm, a pitch of 1.27 mm, and a total of 361 in a grid pattern, each having 19 pieces in length and width.

【0042】まず、中継基板10とLGA型基板20と
を重ねて最高温度220℃のリフロー炉を通過させ、共
晶ハンダからなるハンダ層7を溶融させ、両者を接続
し、図3(a) に示すように、接続体60を形成する。こ
の接続体60では、基板20の下面20bと中継基板本
体1の第1面1aとの間隔A1は0.10mmとなっ
た。一方、中継基板本体1(第2面1b)から図中下方
に突出する第2突出部6bの突出高さZ2は1.45m
mである。
First, the relay substrate 10 and the LGA type substrate 20 are stacked and passed through a reflow furnace at a maximum temperature of 220 ° C. to melt the solder layer 7 made of eutectic solder, and connect them. As shown in (1), a connection body 60 is formed. In the connection body 60, the distance A1 between the lower surface 20b of the substrate 20 and the first surface 1a of the relay substrate body 1 was 0.10 mm. On the other hand, the projecting height Z2 of the second projecting portion 6b projecting downward from the relay board main body 1 (second surface 1b) in the figure is 1.45 m.
m.

【0043】その後、予め取付パッド42上に低融点ハ
ンダペースト(共晶ハンダペースト)Sを約250μm
の厚さに塗布したプリント基板40と接続体60とを接
続する。即ち、第2突出部6bを取付パッド42と位置
を合わせるようにして突き当てて、接続体60をプリン
ト基板40上に載置する。その後、最高温度220℃の
リフロー炉を通過させて加熱することにより、取付パッ
ド42上の低融点ハンダペーストSを溶融させてハンダ
層8とし、図3(b) に示すように、基板20−中継基板
10−プリント基板40の三者を接続した構造体50を
形成した。この構造体50では、基板20の下面20b
と中継基板本体1の第1面1aとの間隔A1は0.10
mmとなり、一方、中継基板本体1の第2面1bとプリ
ント基板40の上面40aとの間隔A2は1.48mm
となった。なお、本例では、ハンダ層7とハンダ層8
(低融点ハンダペーストS)に同じ共晶ハンダを用いた
例を示したが、例えば、ハンダ層7に融点の高いハンダ
を用いることにより、ハンダ層8を形成するときに、ハ
ンダ層7が溶融しないようにするなど、ハンダ層7の融
点をハンダ層8の融点より高くしてもよい。
Thereafter, a low-melting solder paste (eutectic solder paste) S of about 250 μm
The connection between the printed circuit board 40 and the connector 60 applied to a thickness of 5 mm is connected. That is, the second protruding portion 6 b is abutted so as to be aligned with the mounting pad 42, and the connecting body 60 is placed on the printed circuit board 40. Thereafter, by passing through a reflow furnace having a maximum temperature of 220 ° C. and heating, the low-melting solder paste S on the mounting pad 42 is melted to form a solder layer 8, and as shown in FIG. A structure 50 connecting the relay board 10 and the printed board 40 was formed. In this structure 50, the lower surface 20b of the substrate 20
A1 between the first board 1 and the first surface 1a of the relay board body 1 is 0.10
mm, while the distance A2 between the second surface 1b of the relay substrate main body 1 and the upper surface 40a of the printed circuit board 40 is 1.48 mm.
It became. In this example, the solder layers 7 and 8
Although an example in which the same eutectic solder is used for (low-melting solder paste S) is shown, for example, by using a solder having a high melting point for the solder layer 7, when the solder layer 8 is formed, the solder layer 7 is melted. For example, the melting point of the solder layer 7 may be higher than the melting point of the solder layer 8.

【0044】ところで、第2突出部6bの先端は、通常
平坦になることはなく、軟質金属を溶融させて貫挿する
場合には、溶融した軟質金属の表面張力によって通常は
略半球状となる。図4(b) に示すように、第2突出部6
bの先端6s’が半球状にされている場合を考える。す
ると、プリント基板40と接続体60の接続時、即ち、
プリント基板40と中継基板10との接続時に、ハンダ
ペーストSを介して両者を重ねた後に、ハンドリングす
る際、あるいはリフロー炉中を移動する際に振動や衝撃
を受けると、取付パッド42と軟質金属体6の第2突出
部6bとの位置がずれる(横ずれする)可能性がある。
このようにずれたまま両者を接続した場合には、中継基
板と取付基板との接続強度が低下したり、端子間の絶縁
距離が小さくなって絶縁性が低下するなどの不具合を生
じることが考えられる。
By the way, the tip of the second protruding portion 6b does not usually become flat, and when the soft metal is melted and penetrated, it usually becomes substantially hemispherical due to the surface tension of the melted soft metal. . As shown in FIG. 4B, the second protrusion 6
Let us consider a case where the tip 6s' of b is hemispherical. Then, at the time of connection between the printed circuit board 40 and the connection body 60, that is,
When the printed circuit board 40 and the relay board 10 are connected to each other via the solder paste S and then subjected to vibration or shock during handling or moving in a reflow furnace, the mounting pad 42 and the soft metal There is a possibility that the position of the body 6 with respect to the second projecting portion 6b is shifted (laterally shifted).
If both are connected with such displacement, it is considered that problems such as a decrease in the connection strength between the relay board and the mounting board and a decrease in the insulation distance due to a short insulation distance between the terminals may occur. Can be

【0045】これに対し、本実施形態の中継基板10に
おいては、第2突出部6bの先端は、軟質金属体6の軸
線に対して略垂直な平坦面6sにされている。このた
め、上述のような振動や衝撃を受けても、図4(a) に示
すように取付パッド42と軟質金属体6の第2突出部6
bとの位置がずれることが無くなる。ペーストSと第2
突出部6bの先端とが密着し、横ずれに対する抵抗力が
高くなるからである。なお、本実施形態においては、第
2突出部6bの先端は平坦面とした場合を示したが、一
部に凹部が形成された面としても良い。同様に横ずれに
対する抵抗力を高くすることができるからである。
On the other hand, in the relay board 10 of the present embodiment, the tip of the second protrusion 6b is a flat surface 6s substantially perpendicular to the axis of the soft metal body 6. Therefore, even if the above-mentioned vibration or impact is received, the mounting pad 42 and the second protruding portion 6 of the soft metal body 6 as shown in FIG.
The position of b does not shift. Paste S and second
This is because the tip of the protruding portion 6b is in close contact with the protruding portion 6b, and the resistance to lateral displacement increases. In the present embodiment, the case where the tip of the second protruding portion 6b is a flat surface has been described, but it may be a surface in which a concave portion is partially formed. Similarly, the resistance to the lateral displacement can be increased.

【0046】さらに、本例における構造体50において
は、基板20と中継基板本体1の間ではほとんど応力は
生じない。これは、基板20と中継基板本体1とは同じ
材質であり、熱膨張差が生じないからである。一方、中
継基板本体1とプリント基板40の間では応力が発生す
る。中継基板本体1とプリント基板40とは材質が異な
るからである。この場合、最大応力は、軟質金属体6の
プリント基板40側の第2突出部6b部、およびプリン
ト基板40近傍のハンダ層8に発生する。ところが、軟
質金属体6(第2突出部6b)は、容易に塑性変形する
から、第2突出部6bにおいて変形して応力を緩和す
る。したがって、中継基板本体1とプリント基板40の
間に発生した応力が結果として小さくなり、破壊しにく
い信頼性のある接続とすることができる。
Further, in the structure 50 of this embodiment, almost no stress is generated between the board 20 and the relay board main body 1. This is because the board 20 and the relay board main body 1 are made of the same material, and there is no difference in thermal expansion. On the other hand, stress occurs between the relay board main body 1 and the printed board 40. This is because the relay board main body 1 and the printed board 40 are made of different materials. In this case, the maximum stress occurs in the second protruding portion 6b of the soft metal body 6 on the printed board 40 side and in the solder layer 8 near the printed board 40. However, since the soft metal body 6 (the second protrusion 6b) is easily plastically deformed, the soft metal body 6 is deformed at the second protrusion 6b to reduce the stress. Therefore, the stress generated between the relay board main body 1 and the printed board 40 is reduced as a result, and a reliable connection that is not easily broken can be obtained.

【0047】特に、従来では、破壊が生じ易かった基板
20側の接続パッド22近傍のハンダ層7には、中継基
板10により応力がかからない。一方、中継基板10と
プリント基板40との間の応力は軟質金属体6が変形し
て吸収するので、軟質金属体6の第2突出部6bは破壊
し難く、また、プリント基板40の取付パッド42のハ
ンダ層8も破壊し難くなる。
In particular, no stress is applied by the relay substrate 10 to the solder layer 7 near the connection pad 22 on the side of the substrate 20 which has conventionally been easily broken. On the other hand, the stress between the relay board 10 and the printed board 40 is deformed and absorbed by the soft metal body 6, so that the second protrusion 6 b of the soft metal body 6 is hardly broken, and the mounting pad of the printed board 40 Also, the solder layer 8 of 42 is hardly broken.

【0048】また、中継基板本体1とプリント基板40
の間隔A2を大きくできた。第2突出部6bの突出高さ
Z2が大きくされているからである。このようにする
と、この間隔A2が大きくなった分、中継基板本体1と
プリント基板40との間に生ずる応力を緩和することが
できる。また、第2突出部6bは、その径(0.88m
m)に比して第2突出高さZ2(1.45mm)が大き
い柱状の形状となっているので、この形状自体も屈曲が
容易なようになっており、ここでも応力を吸収できる。
さらに、軟質金属体からできた第2突出部6bは、それ
自身が塑性変形しても応力を吸収できる。
The relay board body 1 and the printed board 40
Can be increased. This is because the protrusion height Z2 of the second protrusion 6b is increased. By doing so, the stress generated between the relay board main body 1 and the printed board 40 can be reduced by the increase in the distance A2. The second protruding portion 6b has a diameter (0.88 m
m), the second protrusion height Z2 (1.45 mm) is a columnar shape that is larger than that of m), so that the shape itself can be easily bent, and the stress can be absorbed here as well.
Furthermore, the second protrusion 6b made of a soft metal body can absorb stress even if it is plastically deformed.

【0049】通常の場合、隣接する軟質金属体の間隔
(接続パッド相互の間隔)は、所定の値にされているの
で、突出部の最大径は、この間隔によって制限される。
一方、突出部の高さについては、許容範囲の大きい場合
が多いと考えられる。突出部を柱状とすると突出部の最
大径の制限内で、高さの許容範囲まで高い突起を形成で
きるので、基板や取付基板と中継基板本体との間隔をよ
り大きく、しかも突出部を相対的に細くできるので、よ
り多くの応力緩和ができる。したがって、このような略
柱状の突出部を介在させた基板−中継基板間、あるいは
中継基板−取付基板間の接続信頼性を向上させ、接続部
の寿命をより長くすることができる。
In a normal case, the distance between adjacent soft metal bodies (the distance between connection pads) is set to a predetermined value, so that the maximum diameter of the protrusion is limited by this distance.
On the other hand, it is considered that the height of the protrusion is often large in the allowable range. If the protrusion is columnar, it is possible to form a protrusion that is as high as possible within the limit of the maximum diameter of the protrusion, so the distance between the board or mounting board and the relay board body is larger, and the protrusion is relatively large. , So that more stress can be relaxed. Therefore, it is possible to improve the connection reliability between the board and the relay board or between the relay board and the mounting board in which such a substantially columnar protrusion is interposed, and to prolong the life of the connection section.

【0050】しかも、本実施形態では、第2突出部6b
の先端は平坦面6sとされているので、応力が発生する
中継基板10とプリント基板40との間の位置ずれも防
止できる。このため、第2突出部6bとプリント基板4
0の取付パッド42とが位置ずれなく接続され、応力に
対して接続部でのクラックを生じにくくする。従って、
突出部を柱状とすることで応力をより緩和することがで
き、しかも、その先端を平坦面(あるいは凹部を有する
面)とすることで、横ずれを防ぎ正しい位置で接続し、
位置ずれによる応力の集中によるクラックをも防止する
ので、さらに信頼性の高い接続とすることができる。
Further, in the present embodiment, the second projecting portion 6b
Has a flat surface 6s, so that a displacement between the relay board 10 and the printed circuit board 40 where stress occurs can be prevented. Therefore, the second protruding portion 6b and the printed circuit board 4
The mounting pad 42 is connected to the mounting pad 42 without any displacement, and cracks are less likely to occur at the connecting portion due to stress. Therefore,
By making the protruding portion columnar, stress can be further relieved, and furthermore, by making its tip a flat surface (or a surface having a concave portion), it prevents side displacement and connects at the correct position.
Since cracks due to stress concentration due to displacement are also prevented, a more reliable connection can be achieved.

【0051】なお、上述の例では、中継基板10を、い
ったんLGA型基板20に取付けて基板と中継基板との
接続体(中継基板付基板)60とした後に、さらにプリ
ント基板40に接続した例を示したが、一挙に製作する
方法を採ることもできる。即ち、プリント基板40と中
継基板10とLGA型基板20とをこの順に重ね、リフ
ローして、基板20と中継基板10、および中継基板1
0とプリント基板40とを一挙に接続(ハンダ付け)し
ても良い。また、中継基板10とプリント基板40とを
先に接続しておいても良い。いずれにしても、本例の中
継基板10を使用すれば、端子部材を接続パッドや取付
パッド上に1つずつ載置する必要はなく、1回ないしは
2回の加熱(リフロー)によって、基板と取付基板とを
中継基板を介して接続することができる。したがって、
ICチップメーカやユーザにおいて、面倒な工程や設備
を省略することができる。
In the above-described example, the relay board 10 is once attached to the LGA type board 20 to form a connecting body (substrate with a relay board) 60 between the board and the relay board, and further connected to the printed board 40. However, it is also possible to adopt a method of manufacturing all at once. That is, the printed board 40, the relay board 10, and the LGA type board 20 are stacked in this order, reflowed, and the board 20, the relay board 10, and the relay board 1 are reflowed.
0 and the printed circuit board 40 may be connected (soldered) at once. Further, the relay board 10 and the printed board 40 may be connected first. In any case, if the relay board 10 of this example is used, it is not necessary to place the terminal members one by one on the connection pads and the mounting pads, and the board is connected to the board by one or two times of heating (reflow). The mounting board can be connected via the relay board. Therefore,
For IC chip manufacturers and users, cumbersome processes and equipment can be omitted.

【0052】ついで、この中継基板10の製造方法につ
いて説明する。まず、周知のセラミックグリーンシート
形成技術によって、貫通孔Hを有するアルミナセラミッ
クグリーンシートGを用意する。このシートGの貫通孔
Hの内周面及び貫通孔周縁H1に、図5(a) に示すよう
に、タングステンペーストPを塗布する。
Next, a method of manufacturing the relay board 10 will be described. First, an alumina ceramic green sheet G having a through hole H is prepared by a known ceramic green sheet forming technique. As shown in FIG. 5A, a tungsten paste P is applied to the inner peripheral surface of the through hole H of the sheet G and the peripheral edge H1 of the through hole.

【0053】次いで、このシートGを還元雰囲気中で最
高温度約1550℃にて焼成し、図5(b) に示すような
セラミック製中継基板本体1およびタングステンを主成
分とする下地金属層2を形成する。焼成後の中継基板本
体(以下、本体ともいう)1は、厚さ0.3mmで、一
辺25mmの略正方板形状を有し、第1面1aと第2面
1bとの間を貫通する貫通孔Hの内径はφ0.8mm
で、1.27mmのピッチで格子状に、縦横各19ヶ、
計361ヶ(=19×19) の貫通孔が形成されている。ま
た、下地金属層2の厚さは約10μmである。
Next, this sheet G is fired in a reducing atmosphere at a maximum temperature of about 1550 ° C. to form a ceramic relay board main body 1 and a base metal layer 2 mainly composed of tungsten as shown in FIG. Form. The fired relay board body (hereinafter, also referred to as the body) 1 has a thickness of 0.3 mm, has a substantially square plate shape with a side of 25 mm, and penetrates between the first surface 1a and the second surface 1b. The inner diameter of the hole H is φ0.8mm
In a grid pattern at a pitch of 1.27 mm, each of the 19
A total of 361 (= 19 × 19) through holes are formed. The thickness of the base metal layer 2 is about 10 μm.

【0054】さらに、この下地金属層2上に、図5(c)
に示すように、厚さ約2μmの無電解Ni−Bメッキ層
3を形成して、両者で後述するように軟質金属を溶着す
る金属層4を形成する。さらに、Ni−Bメッキ層3の
酸化防止のため、Ni−Bメッキ層3上に厚さ0.1μ
mの無電解金メッキ層(図示しない)を形成する。
Further, on this underlying metal layer 2, FIG.
As shown in FIG. 1, an electroless Ni-B plating layer 3 having a thickness of about 2 μm is formed, and a metal layer 4 for welding a soft metal is formed on both sides as described later. Furthermore, in order to prevent oxidation of the Ni-B plating layer 3, a thickness of 0.1 μm is formed on the Ni-B plating layer 3.
An electroless gold plating layer (not shown) is formed.

【0055】次いで、貫通孔H内に軟質金属体6を貫挿
する。本実施形態では溶融軟質金属受け治具Nを用いて
柱状の軟質金属体6を形成する。即ち、図6(a) に示す
ように、耐熱性があり溶融した高温ハンダに濡れない材
質であるカーボンからなるハンダ片保持治具Nの上面に
は、貫通孔Hにそれぞれ対応した位置に、直径0.9m
m、深さ1.95mmで、先端が円錐状の凹部N1が形
成されている。また、保持治具Nの凹部N1の頂部(図
中最下部)には、保持治具Nを下方に貫通する小径(φ
0.2mm)のガス抜き孔N2がそれぞれ形成されてい
る。
Next, the soft metal body 6 is inserted into the through hole H. In this embodiment, the columnar soft metal body 6 is formed using the molten soft metal receiving jig N. That is, as shown in FIG. 6 (a), on the upper surface of a solder piece holding jig N made of carbon, which is heat-resistant and does not wet the molten high-temperature solder, at positions corresponding to the through holes H, respectively. 0.9m in diameter
m, a depth of 1.95 mm, and a concave portion N1 having a conical tip. A small diameter (φ) that penetrates downward through the holding jig N is provided at the top (the lowest part in the figure) of the concave portion N1 of the holding jig N.
(0.2 mm).

【0056】まず、この保持治具Nの各凹部N1に直径
0.8mmの高温ハンダ(Pb90%−Sn10%ハン
ダ)ボールD1を投入しておく。本例では、各凹部にそ
れぞれ2ヶ投入した。次いで、凹部N1の端部(上端)
に直径1.0mmの高温ハンダ(Pb90%−Sn10
%ハンダ)ボールD2を載置する。このとき、凹部N1
内に既に投入されているボールD1とボールD2とが接
触しないで、かつ後述する高温ハンダの溶融時には両者
が接触するように、間隔をわずかに空けておくのが好ま
しい。このようにするとボールD2が凹部N1の上端縁
にぴったりと接触して動かなくなり(あるいは動き難く
なり)、後述する中継基板本体1を載せるときの位置合
わせが容易になるからである。
First, a high-temperature solder (Pb 90% -Sn 10% solder) ball D1 having a diameter of 0.8 mm is put into each concave portion N1 of the holding jig N. In this example, two pieces were put into each recess. Next, the end (upper end) of the concave portion N1
1.0mm diameter high-temperature solder (Pb90% -Sn10
% Solder) The ball D2 is placed. At this time, the concave portion N1
It is preferable that the distance between the ball D1 and the ball D2, which have already been put into the tank, does not come into contact with each other, and that the ball D1 and the ball D2 come into contact with each other when the high-temperature solder is melted, as described later. In this case, the ball D2 comes into close contact with the upper end edge of the concave portion N1 and does not move (or hardly moves), so that the positioning when the relay board main body 1 described later is mounted becomes easy.

【0057】その後、図6(b) に示すように、ボールD
2の図中上方に中継基板本体1を載置する。このとき、
貫通孔HにボールD2がはまるように位置決めをする。
さらに、中継基板本体1の上方、即ち、ボールD2のあ
る側とは反対側から、耐熱性があり溶融した高温ハンダ
に濡れない材質であるステンレスからなる荷重治具Qの
平面(図中下面)Q1を本体1の上面に押し当てるよう
にして載せて、下方に圧縮する。
Thereafter, as shown in FIG.
The relay board main body 1 is placed on the upper side in FIG. At this time,
The positioning is performed so that the ball D2 fits into the through hole H.
Further, from above the relay board main body 1, that is, from the side opposite to the side where the ball D2 is located, a plane (a lower surface in the figure) of a load jig Q made of stainless steel, which is heat-resistant and does not wet molten high-temperature solder. Q1 is pressed against the upper surface of the main body 1 and compressed downward.

【0058】次いで、窒素雰囲気下で、最高温度360
℃、最高温度保持時間1分のリフロー炉にこれらを投入
し、高温ハンダボールD1、D2を溶融させる。する
と、溶融した高温ハンダD2は、荷重治具Qにより図中
下方に押し下げられた本体1の貫通孔H内に貫挿される
とともに、貫通孔Hの内周の金属層4と溶着する。一
方、貫通孔Hの上端部では、荷重治具Qの平面Q1に倣
って平面状になる。また、高温ハンダD2は、保持治具
Nの凹部N1内にも注入される。すると、溶融した高温
ハンダD1と接触し、両者は表面張力により一体となろ
うとする。ところが、はんだD2は、金属層4と溶着し
本体1と一体となっているので、本体1から離れて下方
に落下することができないため、重力に抗して高温ハン
ダD1を上方に引き上げる形で一体化する。なお、本体
1は荷重治具Qにより保持治具Nの上面N3に押し当て
られた状態まで押し下げられる。
Next, under a nitrogen atmosphere, a maximum temperature of 360
These are charged into a reflow furnace at a temperature of 1 ° C. and a maximum temperature holding time of 1 minute to melt the high-temperature solder balls D1 and D2. Then, the molten high-temperature solder D2 is inserted into the through hole H of the main body 1 pushed down in the figure by the load jig Q and welded to the metal layer 4 on the inner periphery of the through hole H. On the other hand, at the upper end portion of the through hole H, the load jig Q follows the plane Q1 and becomes flat. The high-temperature solder D2 is also injected into the concave portion N1 of the holding jig N. Then, it comes into contact with the molten high-temperature solder D1, and the two tend to unite due to surface tension. However, since the solder D2 is welded to the metal layer 4 and is integrated with the main body 1, the solder D2 cannot separate from the main body 1 and fall down, so that the high-temperature solder D1 is pulled up against the gravity. Integrate. The main body 1 is pushed down by the load jig Q until it is pressed against the upper surface N3 of the holding jig N.

【0059】また、ガス抜き孔N2は、高温ハンダボー
ルD1、D2を溶融させるときに、凹部N1内に閉じこ
められた空気を逃がす役割をする。ただし、受け治具N
がハンダに濡れず、ガス抜き孔N2が小径であるので、
ハンダがガス抜き孔N2に浸入することはない。
The gas vent hole N2 serves to release air trapped in the recess N1 when melting the high-temperature solder balls D1 and D2. However, receiving jig N
Does not get wet with the solder and the gas vent hole N2 has a small diameter,
The solder does not enter the gas vent hole N2.

【0060】その後、冷却して高温ハンダを凝固させる
と、図7に示すように、中継基板本体1の図中下方側に
は、側面は凹部N1の側壁の形状に倣い、図中下端即
ち、頂部は略半球状となった第2突出部6bを有し、上
方側にはほとんど突出しない形状の軟質金属体6が貫挿
された中継基板10が形成された。
Thereafter, when the high-temperature solder is solidified by cooling, as shown in FIG. 7, on the lower side of the relay board main body 1 in the figure, the side surface follows the shape of the side wall of the concave portion N1. A relay substrate 10 having a substantially hemispherical second protruding portion 6b at the top and a soft metal body 6 having a shape that hardly protrudes was formed on the upper side.

【0061】なお、Ni−Bメッキ層3上の金メッキ層
は、溶融した高温ハンダ中に拡散して消滅するので、高
温ハンダとNi−Bメッキ層3とが直接溶着し、高温ハ
ンダからなる軟質金属体6は、中継基板本体1に固着さ
れる。
Since the gold plating layer on the Ni—B plating layer 3 is diffused and disappears in the molten high-temperature solder, the high-temperature solder and the Ni—B plating layer 3 are directly welded to each other to form a soft layer made of high-temperature solder. The metal body 6 is fixed to the relay board main body 1.

【0062】ついで、図8に示すように、第2突出部6
bの頂部(図中下端部)をラップ研磨により除去し、そ
の先端を軟質金属体6の軸線に略垂直な平坦面6sとし
た。これにより、本例では、第2突出部6bは、横断面
の直径(最大径)0.88mm、突出高さZ2は1.4
5mmであり、その直径(最大径)よりも頂部までの高
さの高い略円柱状となった。一方、図中上面側において
は上面からの第1突出高さZ1は0.012mmであっ
た。なお、研磨により各第2突出部6bの先端の平坦面
6sが、いずれも略同一平面上に位置するようにしたの
で、第2突出部6bの先端のコプラナリティを小さくで
きる。
Next, as shown in FIG.
The top (bottom end in the figure) of b was removed by lap polishing, and the tip was made a flat surface 6 s substantially perpendicular to the axis of the soft metal body 6. Thereby, in this example, the diameter (maximum diameter) of the cross section is 0.88 mm, and the protrusion height Z2 of the second protrusion 6b is 1.4.
5 mm, and became a substantially columnar shape having a height higher than the diameter (maximum diameter) up to the top. On the other hand, on the upper surface side in the drawing, the first protrusion height Z1 from the upper surface was 0.012 mm. In addition, since the flat surfaces 6s at the tips of the second projections 6b are all located on substantially the same plane by polishing, the coplanarity at the tips of the second projections 6b can be reduced.

【0063】ついで、図9に示すように、軟質金属体6
の上面に直径0.4mmの低融点ハンダボール(Pb−
Sn共晶ハンダボール)Eyを載置する。なお、このボ
ールEyを載置するには、軟質金属体の上方にボール規
制板Rの透孔RHが位置するようにセットし、この規制
板R上にボールEyを散播いて揺動し、透孔RHにボー
ルEyを落とし込む方法によると容易に載置できる。本
例においては、規制板Rの厚みは0.5mm、透孔RH
の直径は0.6mmである。本例においては、図9(a)
に示すように、第2突出部6bの先端がそれぞれはまり
こむ凹部U1を有する軟質金属体保持治具Uを用い、こ
の治具Uの凹部U1に第2突出部6bの先端をそれぞれ
嵌め込んだ状態で行うと都合がよい。軟質金属体6は柔
らかく変形しやすい高温ハンダから形成されているから
である。
Next, as shown in FIG.
0.4mm diameter low melting point solder ball (Pb-
A Sn eutectic solder ball) Ey is placed. In order to mount the ball Ey, the ball Ey is set so that the through hole RH of the ball regulating plate R is positioned above the soft metal body, and the ball Ey is scattered and rocked on the regulating plate R, and the ball Ey is shaken. According to the method of dropping the ball Ey into the hole RH, the ball Ey can be easily placed. In this example, the thickness of the regulating plate R is 0.5 mm and the through hole RH
Has a diameter of 0.6 mm. In this example, FIG.
As shown in (1), a soft metal body holding jig U having a concave portion U1 into which the tip of the second protrusion 6b is fitted is used, and the tip of the second protrusion 6b is fitted into the recess U1 of the jig U. It is convenient to perform it in the state. This is because the soft metal body 6 is formed of a high-temperature solder that is soft and easily deformed.

【0064】しかる後、窒素雰囲気下で、最高温度22
0℃、最高温度保持時間1分のリフロー炉にこれらを投
入し、低融点ハンダボールEyを溶融させる。なお、こ
の温度条件では軟質金属体6は溶融しない。溶融した低
融点ハンダは、軟質金属体6の図中上面に濡れて拡が
り、ハンダ層7となる(図1参照)。このハンダ層7
は、低融点ハンダボールEyの体積が一定に規制されて
いるので、一定量(体積)となり、高さも均一になる。
本例においては、基板本体1の図中上面からハンダ層7
の頂部(図中最上端)までの高さが0.08mmであっ
た。
Thereafter, under nitrogen atmosphere, the maximum temperature 22
These are charged into a reflow furnace at 0 ° C. and a maximum temperature holding time of 1 minute to melt the low melting point solder balls Ey. The soft metal body 6 does not melt under this temperature condition. The melted low melting point solder wets and spreads on the upper surface of the soft metal body 6 in the figure to become a solder layer 7 (see FIG. 1). This solder layer 7
Since the volume of the low-melting solder ball Ey is regulated to be constant, the volume becomes constant and the height becomes uniform.
In the present embodiment, the solder layer 7
Was 0.08 mm to the top (uppermost end in the figure).

【0065】このようにして、図1に示すように、図中
第1、第2面1a,1bの間を貫通する貫通孔Hを有す
る中継基板本体1と、貫通孔H内に貫挿され図中下面よ
り突出した第2突出部6bを有する軟質金属体6とを有
する中継基板10が形成できた。また、この中継基板1
0の第1面1a側の軟質金属体6上には、軟質金属体6
よりも低い融点を有するハンダ層7が形成されている。
なお、本実施形態においては、第2突出部6bを円柱状
としたが、先が細くなっているようにしたり、角柱状で
あっても良い。ただし、先端の平坦面は、広くする方が
横ずれを生じにくい。また、本実施形態においては、軟
質金属体6のすべての第2突出部6bについて研磨によ
り平坦面6sを設けた例を示したが、必ずしもすべての
突出部について平坦面を有するようにする必要はなく、
一部の突出部のみ平坦面を有するように研磨等によって
加工しても良い。この場合には、平坦面を有する突出部
によって中継基板の横ずれが防止される。
In this way, as shown in FIG. 1, the relay board main body 1 having the through hole H penetrating between the first and second surfaces 1a and 1b in the drawing, and being inserted through the through hole H. The relay board 10 having the soft metal body 6 having the second protruding portions 6b protruding from the lower surface in the figure was formed. Also, this relay board 1
0 on the soft metal body 6 on the first surface 1a side.
A solder layer 7 having a lower melting point is formed.
In the present embodiment, the second protruding portion 6b has a cylindrical shape, but may have a tapered shape or a prismatic shape. However, when the flat surface at the tip is widened, lateral displacement is less likely to occur. Further, in the present embodiment, an example has been shown in which the flat surface 6s is provided by polishing for all the second protrusions 6b of the soft metal body 6, but it is not always necessary that all the protrusions have a flat surface. Not
It may be processed by polishing or the like so that only some of the protrusions have a flat surface. In this case, the lateral displacement of the relay board is prevented by the protrusion having the flat surface.

【0066】(実施形態2) ついで、実施形態2について説明する。本実施形態の中
継基板210は、上述した実施形態1の中継基板10と
ほぼ同様な形状であり、製造方法も第2突出部の先端の
加工のみが異なっているので、同様な部分については省
略し、異なる部分のみ説明する。即ち、上記実施形態1
においては、図7に示したように中継基板本体1に軟質
金属体6を貫挿した後、第2突出部6bの頂部を研磨に
よって除去し、平坦面を有する先端6sとした。これに
対して、本実施形態においては、プレスによって頂部を
加工する。即ち、図10(a) に示すように、第2突出部
6bに対応した位置に形成され、底面が平坦で、いずれ
の底面も共通平面(同一平面)に属するように形成にさ
れた所定深さの凹部V1を有するプレス治具V(ステン
レス製)を用意しておき、このプレス治具Vの凹部V1
内に第2突出部6bをそれぞれ挿入する。
(Embodiment 2) Next, Embodiment 2 will be described. The relay board 210 of the present embodiment has substantially the same shape as the relay board 10 of the above-described first embodiment, and the manufacturing method is different only in the processing of the tip of the second protruding portion. Only the different parts will be described. That is, the first embodiment
7, after the soft metal body 6 was inserted into the relay board main body 1 as shown in FIG. 7, the top of the second protrusion 6b was removed by polishing to obtain a tip 6s having a flat surface. On the other hand, in the present embodiment, the top is processed by pressing. That is, as shown in FIG. 10A, a predetermined depth is formed at a position corresponding to the second projecting portion 6b, the bottom surface is flat, and both bottom surfaces are formed to belong to a common plane (same plane). A press jig V (made of stainless steel) having a concave portion V1 is prepared, and the concave portion V1 of the press jig V is prepared.
The second protruding portions 6b are respectively inserted into the inside.

【0067】ついで、図中上下方向にプレスすると、高
温ハンダからなる軟質金属体6は容易に変形して、凹部
V1の形状に倣う。そのため、本実施形態の中継基板2
10では、図10(b) に示すように、軟質金属体206
の第2突出部206bは、その先端が凹部V1の底面に
倣って平坦面206sにされ、第2突出高さ1.5mm
となる。その後は、上記実施形態1と同様にして、第1
面側にハンダ層を形成したり、基板や取付基板と接続す
る。本実施形態においては、単にプレスするだけで容易
に平坦面206sを形成することができる。また、平坦
面206sは、いずれも略同一平面の属するようにする
ことができ、良好なコプラナリティを得ることができ
る。さらに、研磨による研磨くず等が発生することもな
く、砥粒の洗浄除去工程も不要である。
Then, when pressed in the vertical direction in the figure, the soft metal body 6 made of high-temperature solder is easily deformed and follows the shape of the concave portion V1. Therefore, the relay board 2 of the present embodiment
In FIG. 10, as shown in FIG.
Of the second protrusion 206b has a flat surface 206s following the bottom surface of the concave portion V1, and has a second protrusion height of 1.5 mm.
Becomes After that, in the same manner as in the first embodiment, the first
A solder layer is formed on the surface side or connected to a board or a mounting board. In the present embodiment, the flat surface 206s can be easily formed simply by pressing. Further, the flat surfaces 206s can be made to belong to substantially the same plane, so that good coplanarity can be obtained. Furthermore, no polishing debris or the like is generated by polishing, and a step of cleaning and removing abrasive grains is unnecessary.

【0068】なお、上記例においては、凹部V1を形成
したプレス治具Vを用いたが、凹部V1を形成せず、平
坦な表面のプレス治具で圧縮しても先端を平坦面とする
こともできる。この場合には、第2突出部206b先端
の平坦面は、プレス治具の平坦面に倣って形成されるの
で、各先端のコプラナリティは良好になる。ただし、凹
部V1内に第2突出部6bを挿入するので、横ずれを生
じにくく、また、第2突出部の曲がり変形を防止できる
点で凹部V1を形成した場合のメリットがある。
In the above example, the press jig V having the concave portion V1 is used. However, the concave portion V1 is not formed, and the tip is made to be a flat surface even when compressed by a flat surface press jig. Can also. In this case, the flat surface at the tip of the second protrusion 206b is formed following the flat surface of the press jig, so that the coplanarity at each tip is good. However, since the second protrusion 6b is inserted into the recess V1, there is an advantage in the case where the recess V1 is formed in that the lateral displacement hardly occurs and the second protrusion can be prevented from being bent and deformed.

【0069】さらに、図10(c) に示すように、底面に
凸部V2’を形成した凹部V1’をもつプレス治具V’
を用いても良い。この場合には、上記と同様な圧縮によ
り、図10(d) に示すように、先端206s’に凹部を
有する面が形成された中継基板210’を形成すること
ができる。このようにしても、前記実施形態1と同様
に、中継基板210’と取付基板40との接続時に、両
者を重ねた後、ハンドリングの際、あるいはリフロー炉
中を移動する際に振動や衝撃を受けたときに、取付パッ
ド42と軟質金属体206’の第2突出部206b’と
の位置がずれることが無くなる。ペーストと第2突出部
6bの先端とが密着し、凹部内にペーストを抱えるよう
になるので、横ずれに対する抵抗力が高くなるからであ
る。
Further, as shown in FIG. 10 (c), a pressing jig V 'having a concave portion V1' having a convex portion V2 'formed on the bottom surface.
May be used. In this case, by the same compression as described above, as shown in FIG. 10D, a relay board 210 'having a surface having a concave portion at the tip 206s' can be formed. Even in this case, as in the first embodiment, when connecting the relay board 210 ′ and the mounting board 40, after the two are overlapped, vibration or impact may occur during handling or when moving in a reflow furnace. When received, the position of the mounting pad 42 and the second protruding portion 206b 'of the soft metal body 206' do not shift. This is because the paste and the tip of the second protruding portion 6b come into close contact with each other and hold the paste in the concave portion, so that the resistance to lateral displacement increases.

【0070】(実施形態3) ついで、実施形態3について説明する。本実施形態の中
継基板310も、上述した実施形態1の中継基板10と
ほぼ同様な形状であり、製造方法も軟質金属を貫通穴に
貫挿する部分等が異なっているのみであるので、同様な
部分については省略し、異なる部分のみ説明する。即
ち、上記実施形態1においては、図6及び7に示したよ
うに、下端部が円錐状となった凹部N1を有する溶融軟
質金属受け治具Nを用い、高温ハンダボールD1,D2
を溶融させて、中継基板本体1に軟質金属体6を貫挿し
た後、第2突出部6bの頂部を研磨によって除去し、平
坦面を有する先端6sとした。
Third Embodiment Next, a third embodiment will be described. The relay board 310 of the present embodiment also has substantially the same shape as the relay board 10 of the above-described first embodiment, and the manufacturing method is the same except that only the portion for inserting the soft metal into the through hole is different. Portions are omitted, and only different portions will be described. That is, in the first embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, a molten soft metal receiving jig N having a concave portion N1 having a conical lower end is used, and high-temperature solder balls D1, D2 are used.
Was melted, and the soft metal body 6 was inserted into the relay board main body 1, and then the top of the second projecting portion 6b was removed by polishing to obtain a tip 6s having a flat surface.

【0071】これに対して、本実施形態においては、底
面M2が平坦面で、しかもいずれの底面も共通平面に属
するように形成された凹部M1を有する溶融軟質金属受
け治具Mを用い、この凹部M1に溶融軟質金属Fを注入
して満たし、軟質金属を凝固させて先端が平坦面とされ
た第2突出部を形成する。即ち、図11(a) に示すよう
に、第2突出部6bに対応した位置に形成され、底面M
2が平坦にされた直径0.9mm、深さ1.9mmの凹
部M1を有する溶融軟質金属受け治具M(カーボン製)
を用意しておき、この溶融軟質金属受け治具Mの凹部M
1内に溶融した高温ハンダ(Pb90%−Sn10%ハ
ンダ)Fをそれぞれ注入する。このとき、注入した溶融
高温ハンダFが、凹部M1内に充填され、さらに、治具
Mの上面M3よりも若干(本例では、0.6mm程度)
の高さに盛り上がるように注入する。
On the other hand, in the present embodiment, a molten soft metal receiving jig M having a concave portion M1 in which the bottom surface M2 is a flat surface and both bottom surfaces belong to a common plane is used. The recess M1 is filled with the molten soft metal F by filling it, and the soft metal is solidified to form a second projection having a flat end. That is, as shown in FIG. 11A, it is formed at a position corresponding to the second protruding portion 6b, and the bottom surface M
2 is a flattened molten metal receiving jig M (made of carbon) having a flattened recess M1 having a diameter of 0.9 mm and a depth of 1.9 mm.
Are prepared, and the concave portion M of the molten soft metal receiving jig M is prepared.
The molten high-temperature solder (Pb 90% -Sn 10% solder) F is injected into each one. At this time, the injected molten high-temperature solder F is filled in the concave portion M1 and further slightly (about 0.6 mm in this example) than the upper surface M3 of the jig M.
Inject so that it rises to the height of the.

【0072】ついで、図11(b) に示すように、前記実
施形態1において製作したのと同様な中継基板本体1
を、治具Mの上方から各貫通穴Hが凹部M1に対応する
ように位置決めをし、前記実施形態1において用いた加
重治具Qを用いて、上方から押さえる。これにより、溶
融高温ハンダFは、金属層4と溶着し、貫通穴H内にも
入り込んで充填される。溶融高温ハンダFを凹部M1の
上端面即ち治具上面M3より盛り上がるようにして注入
しておいたからである。その後、溶融高温ハンダFを凹
部M1の底面M2に接触させながら冷却し高温ハンダを
凝固させると、図12に示すように、貫通穴H内に軟質
金属体306が貫挿され、しかも、その第2突出部30
6bは、凹部M1の形状に倣って第2突出高さZ2’が
1.9mmの柱状で、その先端306sは、凹部M1の
底面M2に倣って平坦面になる。本実施形態によれば、
先端を平坦面にするのに、上述した2つの実施形態に比
較して、研磨やプレス等の後加工が不要となる。
Next, as shown in FIG. 11B, the same relay board main body 1 as that manufactured in the first embodiment is used.
Is positioned from above the jig M such that each through hole H corresponds to the concave portion M1, and is pressed from above using the weighting jig Q used in the first embodiment. As a result, the molten high-temperature solder F is welded to the metal layer 4 and penetrates into the through hole H to be filled. This is because the molten high-temperature solder F was injected so as to rise from the upper end surface of the concave portion M1, that is, the jig upper surface M3. Thereafter, when the molten high-temperature solder F is cooled while contacting the bottom surface M2 of the concave portion M1 to solidify the high-temperature solder, the soft metal body 306 is inserted into the through-hole H as shown in FIG. 2 protrusion 30
Reference numeral 6b denotes a column having a second protrusion height Z2 'of 1.9 mm in accordance with the shape of the concave portion M1, and the tip 306s thereof becomes a flat surface following the bottom surface M2 of the concave portion M1. According to the present embodiment,
In order to make the tip a flat surface, post-processing such as polishing and pressing is not required as compared with the above two embodiments.

【0073】なお、本実施形態では、凹部M1の底面M
2が平坦な治具Mを用いた例を示したが、その他、図1
3(a)、(b)に示すように、底面M2’、M2”に凸部を
有する形状としても良い。このような形状の底面M
2’、M2”を持つ治具M’、M”を用いると、第2突
出部の先端は、凹部を有する面となる。
In this embodiment, the bottom surface M of the concave portion M1
2 shows an example in which a flat jig M is used.
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the bottom surfaces M2 ′ and M2 ″ may have a convex shape.
When the jigs M ′ and M ″ having 2 ′ and M2 ″ are used, the tip of the second protrusion becomes a surface having a concave portion.

【0074】上記3つの実施形態においては、軟質金属
体の第2突出部を柱状とし、その先端を平坦面あるいは
凹部を有する面としたが、第1突出部に適用し、基板の
接続パッドに第1突出部を突き当てて接続ても良いこ
とは明らかである。また、本発明は上記実施形態に限定
されることはなく、本発明の範囲内において適宜変更し
て適用することができることはいうまでもない。
In the above-described three embodiments, the second protruding portion of the soft metal body has a columnar shape, and its tip is a flat surface or a surface having a concave portion. Obviously, the first protrusions may be connected by abutting. Further, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified and applied within the scope of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態1にかかる中継基板の部分拡大断面図
である。
FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view of a relay board according to a first embodiment.

【図2】中継基板と接続する基板及び取付基板の断面図
である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a board connected to a relay board and a mounting board.

【図3】中継基板と基板及び取付基板とを接続した状態
を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the relay board, the board, and the mounting board are connected.

【図4】第2突出部先端の形状と横ずれとの関係を説明
する説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the relationship between the shape of the tip of a second protruding portion and lateral displacement.

【図5】中継基板の製造工程のうち、中継基板本体の製
造までを説明する説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a process of manufacturing a relay substrate main body in a process of manufacturing the relay substrate.

【図6】中継基板の製造工程のうち、高温ハンダボール
を貫通穴に貫挿する工程を説明する説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a step of inserting a high-temperature solder ball into a through hole in a process of manufacturing the relay board.

【図7】中継基板の製造工程のうち、軟質金属体を貫通
穴に貫挿した状態を説明する説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a state in which a soft metal body is inserted into a through hole in a process of manufacturing the relay board.

【図8】中継基板の部分拡大断面図である。FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view of the relay board.

【図9】中継基板の第1面側に、さらにハンダ層を形成
する工程を説明する説明図である。
FIG. 9 is an explanatory view illustrating a step of further forming a solder layer on the first surface side of the relay board.

【図10】実施形態2にかかる中継基板のプレス工程を
説明する説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a press step of the relay board according to the second embodiment.

【図11】実施形態3にかかる中継基板の製造工程のう
ち溶融軟質金属体の貫挿工程を説明する説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a step of inserting a molten soft metal body in a step of manufacturing the relay board according to the third embodiment.

【図12】実施形態3にかかる中継基板の部分拡大断面
図である。
FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of a relay board according to a third embodiment.

【図13】実施形態3にかかる他の治具の形状例を示す
説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of the shape of another jig according to the third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、210、310 中継基板 1 中継基板本体 2 下地金属層 3 メッキ層 4 金属層 6、206、306 軟質金属体 6a 第1突出部 6b、206b、306b 第2突出部 6s、206s、306s 先端 7 ハンダ層 H 貫通穴 20 基板 22 接続パッド 40 取付基板 42 取付パッド 10, 210, 310 Relay board 1 Relay board main body 2 Base metal layer 3 Plating layer 4 Metal layer 6, 206, 306 Soft metal body 6a First protrusion 6b, 206b, 306b Second protrusion 6s, 206s, 306s Tip 7 Solder layer H Through-hole 20 Board 22 Connection pad 40 Mounting board 42 Mounting pad

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01R 12/06 H01L 23/12 H05K 1/14 H05K 1/18 H05K 3/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01R 12/06 H01L 23/12 H05K 1/14 H05K 1/18 H05K 3/40

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】一主平面に接続パッドを有する基板と、一
主平面のうち該接続パッドに対応する位置に取付パッド
を有する取付基板と、の間に介在させ、第1面側で該接
続パッドと接続させ、第2面側で該取付パッドと接続さ
せることにより該基板と該取付基板とを接続させるため
の中継基板であって、 第1面と第2面とを有する略板形状をなし、該第1面と
第2面との間を貫通する複数の貫通孔を有する中継基板
本体と、 上記貫通孔内にそれぞれ貫挿され、上記第1面より突出
した第1突出部および第2面より突出した第2突出部の
うち少なくともいずれかを備え、かつ該第1突出部およ
び第2突出部のうち少なくともいずれかの先端が凹部を
有する面にされてなる軟質金属体と、 を有する中継基板。
1. A connection board having a connection pad on one main plane and a mounting board having a mounting pad at a position corresponding to the connection pad on the one main plane, and the connection on the first surface side. A relay board for connecting the mounting board to the mounting board by connecting to the pad and connecting to the mounting pad on the second face side, wherein the relay board has a substantially plate shape having a first face and a second face. None, a relay board main body having a plurality of through holes penetrating between the first surface and the second surface; a first protruding portion inserted into the through hole and protruding from the first surface; comprising at least one of the second protruding portion protruding from the second surface, and a soft metal body comprising at least one of the distal end of the first protrusion and the second protrusion is a surface having a concave portion, A relay board having:
【請求項2】一主平面に接続パッドを有する基板と、一
主平面のうち該接続パッドに対応する位置に取付パッド
を有する取付基板と、の間に介在させ、第1面側で該接
続パッドと接続させ、第2面側で該取付パッドと接続さ
せることにより該基板と該取付基板とを接続させるため
の中継基板であって、 第1面と第2面とを有する略板形状をなし、該第1面と
第2面との間を貫通する複数の貫通孔を有する中継基板
本体と、 上記貫通孔内にそれぞれ貫挿され、上記第1面より突出
した第1突出部および第2面より突出した第2突出部の
うち少なくともいずれかを備え、かつ該第1突出部およ
び第2突出部のうち少なくともいずれかの先端が平坦面
または凹部を有する面にされてなり、上記第1面側及び
第2面側のうち、上記基板と上記中継基板本体との熱膨
張差と、上記取付基板と上記中継基板本体との熱膨張差
とを比較して、熱膨張差の大きくなる側の上記突出高さ
を高くしてなり、鉛、スズ、亜鉛やこれらを主体とする
合金からなる軟質金属体と、 を有する中継基板。
2. A connection between a substrate having a connection pad on one principal plane and a mounting board having a mounting pad at a position corresponding to the connection pad on the one principal plane, and the connection on the first surface side. A relay board for connecting the mounting board to the mounting board by connecting to the pad and connecting to the mounting pad on the second face side, wherein the relay board has a substantially plate shape having a first face and a second face. None, a relay board main body having a plurality of through holes penetrating between the first surface and the second surface; a first protruding portion inserted into the through hole and protruding from the first surface; comprising at least one of the second protruding portion protruding from the second surface, and Ri least one of the distal end of the first protrusion and the second protrusion name is on a surface having a flat surface or recess, the The first side and
Of the second surface side, the thermal expansion between the substrate and the relay substrate body
Tension difference, thermal expansion difference between the mounting board and the relay board body
The protrusion height on the side where the difference in thermal expansion is larger
And lead, tin, zinc and these mainly
Relay substrate having a soft metal bodies ing alloy.
【請求項3】請求項1または請求項2に記載の中継基板
であって、 前記軟質金属体は、前記第1面側には該軟質金属体より
融点の低いハンダからなるハンダ層を有し、かつ、前記
先端が平坦面または凹部を有する面にされてなる第2突
出部を有することを特徴とする中継基板。
3. The relay board according to claim 1, wherein the soft metal body has a solder layer made of solder having a lower melting point than the soft metal body on the first surface side. And a second protruding portion having a flat surface or a surface having a concave portion at the front end.
【請求項4】請求項1または請求項2に記載の中継基板
であって、 前記先端平坦面または凹部を有する面にされた第1突
出部または第2突出部が、その径よりも大きい突出高さ
を有する柱状とされていることを特徴とする中継基板。
4. The relay board according to claim 1, wherein the first protrusion or the second protrusion whose tip is a flat surface or a surface having a concave portion is larger than a diameter thereof. A relay board having a columnar shape having a protruding height.
【請求項5】請求項2に記載の中継基板の製造方法であ
って、 前記中継基板本体の貫通孔内に貫挿された軟質金属体の
第1突出部または第2突出部の頂部を除去して先端を平
坦面とする工程を有する中継基板の製造方法。
5. The method for manufacturing a relay board according to claim 2, wherein the top of the first protrusion or the second protrusion of the soft metal body inserted into the through hole of the relay board body is removed. A method for manufacturing a relay board, comprising:
【請求項6】請求項1または請求項2に記載の中継基板
の製造方法であって、 前記中継基板本体の貫通孔内に貫挿された軟質金属体の
第1突出部または第2突出部の頂部をプレスして先端を
平坦面または凹部を有する面とする工程を有する中継基
板の製造方法。
6. The method for manufacturing a relay board according to claim 1, wherein the first protrusion or the second protrusion of the soft metal body inserted into the through hole of the relay board body. A method of manufacturing a relay board, which comprises a step of pressing the top of the substrate to make the tip a flat surface or a surface having a concave portion.
【請求項7】請求項1または請求項2に記載の中継基板
の製造方法であって、 溶融した軟質金属に濡れない材質からなり、前記貫通孔
に対応した位置にそれぞれ凹部を有し、かつ該凹部の底
面がそれぞれ平坦面または凸部を有する面とされた溶融
軟質金属受け治具を用意し、該凹部上端面から盛り上が
るように凹部内に溶融した軟質金属を満たす工程と、 上記凹部上に前記貫通穴が重なり溶融軟質金属が該貫通
穴内に入り込むように、前記中継基板本体を上記溶融軟
質金属受け治具に重ねる工程と、 溶融軟質金属を、上記凹部の底面に接触させ、かつ少な
くとも上記凹部内および貫通孔内に保持しながら冷却
し、軟質金属を凝固させる工程と、 を有する中継基板の製造方法。
7. The method for manufacturing a relay board according to claim 1, wherein the relay board is made of a material that does not wet the molten soft metal, and has a concave portion at a position corresponding to the through hole. A step of preparing a molten soft metal receiving jig in which the bottom surface of the concave portion is a flat surface or a surface having a convex portion, and filling the molten soft metal in the concave portion so as to rise from the upper end surface of the concave portion; Stacking the relay board main body on the molten soft metal receiving jig so that the through hole overlaps and the molten soft metal enters the through hole; and bringing the molten soft metal into contact with the bottom surface of the concave portion, and at least A step of cooling while holding in the recesses and the through holes to solidify the soft metal.
【請求項8】請求項1または請求項2に記載の中継基板
の製造方法であって、 耐熱性があり溶融した軟質金属に濡れない材質からな
り、前記中継基板本体の貫通孔にそれぞれ対応した位置
に凹部が形成されたハンダ片保持治具を用意し、上記凹
部内に上記軟質金属からなる第1ボールを投入すると共
に、上記凹部の端部に上記軟質金属からなる第2ボール
を載置する工程と、 上記中継基板本体を載せて、その上記貫通孔に上記第2
ボールがはまるように位置決めをする工程と、 上記中継基板本体のうち上記第2ボールのある側とは反
対側から、耐熱性があり溶融した高温ハンダに濡れない
材質からなる荷重治具の平面を上記中継基板本体に押し
当てるようにして載せて上記ハンダ片保持治具側に圧縮
し、上記第1ホール及び第2ボールを溶融させて、上記
中継基板本体の貫通孔内に軟質金属体を貫挿する工程
と、 上記軟質金属体の第1突出部または第2突出部の先端を
平坦面または凹部を有する面にする工程と、 を備える中継基板の製造方法。
8. The method for manufacturing a relay board according to claim 1, wherein the relay board is made of a material having heat resistance and not wettable by a molten soft metal, and corresponds to a through hole of the relay board body. A solder piece holding jig having a concave portion formed at a position is prepared, a first ball made of the soft metal is put into the concave portion, and a second ball made of the soft metal is placed at an end of the concave portion. And mounting the relay board body, and inserting the second through the through hole.
Positioning the ball so that it fits, and, from the side of the relay substrate body opposite to the side where the second ball is located, the plane of a load jig made of a material that is heat-resistant and does not wet the molten high-temperature solder. It is placed so as to be pressed against the relay board main body and is compressed toward the solder piece holding jig side to melt the first hole and the second ball, so that a soft metal body penetrates into the through hole of the relay board main body. A method of manufacturing a relay board, comprising: a step of inserting; and a step of making the tip of the first protrusion or the second protrusion of the soft metal body a flat surface or a surface having a recess.
【請求項9】一主平面に接続パッドを有する基板と、一
主平面のうち該接続パッドに対応する位置に取付パッド
を有する取付基板と、の間に介在させ、第1面側で該接
続パッドと接続させ、第2面側で該取付パッドと接続さ
せることにより該基板と該取付基板とを接続させるため
の中継基板を、上記基板および上記取付基板の少なくと
もいずれかと接続させる中継基板の接続方法であって、 第1面と第2面とを有する略板形状をなし、該第1面と
第2面との間を貫通する複数の貫通孔を有する中継基板
本体と、上記貫通孔内にそれぞれ貫挿され、上記第1面
より突出した第1突出部および第2面より突出した第2
突出部のうち少なくともいずれかを備え、かつ該第1突
出部および第2突出部のうち少なくともいずれかの先端
が平坦面または凹部を有する面にされてなる軟質金属体
と、を有する上記中継基板の上記軟質金属体のうち、上
記先端が平坦面または凹部を有する面にされてなる上記
第1突出部または第2突出部を、ハンダペーストを介し
て、上記基板の接続パッドまたは取付基板の取付パッド
に突き当てるように配置し、 上記ハンダペーストを溶融させる中継基板の接続方法。
9. A connection between a substrate having connection pads on one main plane and a mounting substrate having mounting pads at positions corresponding to the connection pads on one main plane, and the connection on the first surface side. A relay board for connecting the board to the mounting board by connecting to the pad and connecting the board to the mounting board on the second surface side by connecting the relay board to at least one of the board and the mounting board; A method, comprising: a relay board main body having a substantially plate shape having a first surface and a second surface, having a plurality of through holes penetrating between the first surface and the second surface; And a first protrusion protruding from the first surface and a second protrusion protruding from the second surface.
A soft metal body comprising at least one of the protruding portions, and a tip having at least one of the first protruding portion and the second protruding portion being a flat surface or a surface having a concave portion. Connecting the first or second protruding portion, the tip of which is a flat surface or a surface having a concave portion, to a connection pad of the substrate or a mounting substrate via a solder paste. A method of connecting a relay board that is arranged so as to abut against a pad and melts the solder paste.
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