JP4736948B2 - 電子部品の実装方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数個の部品電極を有する電子部品を基板上に搭載し、電子部品におけるそれぞれの電極を基板の基板電極にはんだ付けしてなる電子部品の実装方法に関し、特に、フラックスを使用しないはんだダイボンダ技術に関する。

この種の電子部品の実装構造は、一面側に複数個の部品電極が配置されているシリコン素子などの電子部品と、一面側に電子部品の部品電極に対応して複数個の基板電極が配置されているセラミック基板などの基板とを用意し、電子部品の一面と基板の一面とを対向させ、それぞれの部品電極と基板電極との間に、はんだを介在させ、両電極間をはんだによって接続してなる。

ここで、一般には、はんだとしてはフラックスを使用したものを用い、窒素などの雰囲気において、はんだをリフローさせることにより、はんだ付けを行う（たとえば、特許文献１〜３参照）。しかし、この場合、はんだ接合後にフラックスを除去するための洗浄が必要である。

近年の高密度化への要求のため、はんだの配置密度が増す傾向にあるが、このような場合、はんだ付け後のはんだ間の隙間が狭くなり、洗浄液がはんだの間に入りにくくなるため、電子部品と基板との間に付着したフラックスを除去することが難しくなる。また、フラックスを使用することで、はんだ飛散や、はんだ中のボイドの発生等の不具合も発生しやすくなる。

フラックスを使用しない技術として、はんだダイボンダがある。このはんだダイボンダでは、還元雰囲気にて、電子部品の一面と基板の一面とを対向させるとともに、それぞれの部品電極と基板電極との間に、はんだを介在させた状態で、スクラブを行う。

具体的に、はんだダイボンダでは、雰囲気に水素などを含んでいるため、還元作用が働き、接合材の表面酸化物を除去することができ、フラックスが不要である。そして、基板下からの加熱と電子部品を保持するコレットによるスクラブにより、部品電極と基板電極とをはんだ付けする。

このように、はんだダイボンダ技術によれば、フラックスを使用していないため、上記したフラックス除去のための洗浄の必要はなく、また、はんだ飛散はなくなり、はんだ内のボイド率は減少する。
特開平２−２４６２３６号公報 特開平８−１８１１４２号公報 特開平１０−２０９６２３号公報

しかしながら、このはんだダイボンダの場合、スクラブにより、はんだブリッジが発生しやすくなる。具体的には、ダイボンド中、加熱によりはんだが溶融するが、スクラブにより、この溶融したはんだが動くため、隣り合うはんだ同士において、はんだブリッジが発生しやすくなる。

そのため、従来のはんだダイボンダは、ＣＳＰやフリップチップのはんだ付けには使用されず、使用可能な範囲としては、はんだブリッジが発生しないシリコン素子の裏面電極の基板電極上へのはんだ付けに限られていた。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、複数個の電極を有する電子部品を基板上に搭載し、フラックスを使用しないはんだダイボンダ技術を用いて、電子部品におけるそれぞれの電極を基板の電極にはんだ付けしてなる実装方法において、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、それぞれの部品電極（１２）と基板電極（２１）との間にはんだ（３０）を介在させた状態では、基板（２０）の一面（２０ａ）のうち隣り合うはんだ（３０）同士の間に位置する部位に、当該基板（２０）の一面（２０ａ）から突出し当該両はんだ（３０）同士を遮断する壁（２２）が設けられた状態とし、この状態でスクラブを行うことを特徴とする。

それによれば、スクラブ時には、隣り合うはんだ（３０）同士の間が基板（２０）の一面（２０ａ）から突出する壁（２２）によって遮断された状態となることから、スクラブによって溶融した両はんだ（３０）同士が接触することが極力防止されるため、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制することができる。

この場合、それぞれの部品電極（１２）と基板電極（２１）との間にはんだ（３０）を介在させた状態では、基板（２０）の一面（２０ａ）から突出する壁（２２）の先端部が電子部品（１０）の一面（１０ａ）に接触した状態となることから、この壁（２２）が、両部材（１０、２０）を支持する形となり、はんだ（３０）の高さを確保するためのスペーサとして機能する。

さらに、壁（２２）の先端部と電子部品（１０）の一面（１０ａ）との間に、これら両者の接触による電子部品（１０）のダメージを軽減する緩衝部材（２３）を介在させることから、壁（２２）の先端部と電子部品（１０）の一面（１０ａ）との接触時およびスクラブ時におけるダメージ軽減ができる。

また、本発明においては、基板（２０）の一面（１０ａ）側のうち電子部品（１０）と重なり合う部位に、電子部品（１０）の一面（１０ａ）側が挿入可能な開口部（２５）を形成した後、電子部品（１０）の一面（１０ａ）と基板（２０）の一面（２０ａ）とを対向させるにあたって、電子部品（１０）の一面（１０ａ）側を、開口部（２５）に挿入して電子部品（１０）の位置決めを行うようにすることが好ましい。

それによれば、電子部品（１０）の外周端面とこの開口部（２５）とのかみ合いにより、電子部品（１０）の位置決めが容易となる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装構造の概略断面構成を示す図であり、図２は、この電子部品１０の一面１０ａ側の部分的な平面構成を、当該一面１０ａ上にはんだ３０が設けられた状態にて示す図である。なお、図１は、図２において、はんだ３０および壁１３を通る線にて切断した断面を示している。

電子部品１０は、その一面１０ａ側（図１中の下面側）に、複数個の部品電極１２が配置されているものである。このような構成を持つものであれば、特に限定するものではないが、本例では、電子部品１０は、シリコン基板１１よりなるＣＳＰ（チップサイズパッケージ）である。

このシリコン基板１１には、半導体プロセスなどにより製造された図示しないトランジスタ素子などが形成され、これら素子により図示しないＩＣ回路が構成されている。そして、電子部品１０の各部品電極１２は、例えば、シリコン基板１１に対して不純物拡散を行ったり、または、銅やアルミニウム、金などのスパッタや蒸着を行ったりすることで形成されたものである。

本実装構造において、それぞれの部品電極１２には、はんだ３０が接続されており、その平面パターンは図２に示される。なお、図２では、部品電極１２は、その上に位置するはんだ３０によって隠れているが、当該部品電極１２の位置は、このはんだ３０の位置と実質的に同じである。つまり、電子部品１０の一面１０ａにおいて、各部品電極１２は、格子状に配列された形となっている。

また、基板２０は、板状のものであり、例えばセラミック基板、プリント基板、金属基板など各種の配線基板を採用することができる。本例では、基板２０は、アルミナなどのグリーンシートよりなるセラミック層を複数枚積層し焼成してなるセラミック積層基板として構成されている。

この基板２０において、電子部品１０の一面１０ａと対向する一面２０ａには、複数個の基板電極２１が設けられている。

各基板電極２１は、電子部品１０のそれぞれの部品電極１２に対応して配置されており、具体的には、各部品電極１２と対向する位置に配置されている。このような基板電極２１は、通常の配線基板上の電極と同様の構成とすることができるが、例えば銅の上に金メッキを施してなるものにできる。

そして、これら電子部品１０および基板電極２０は、電子部品１０の一面１２と基板２０の一面２１とを対向させた状態で配置されており、図１に示されるように、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間が、はんだ３０を介して接続されている。このようなはんだ３０としては、たとえば、一般的な共晶はんだや鉛フリーはんだなどを採用することができる。

ここにおいて、本実施形態では、図１、図２に示されるように、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位には、電子部品１０の一面１０ａから突出する壁１３が設けられている。そして、この壁１３により、当該隣り合う両はんだ３０同士が実質的に遮断された状態となっている。

以下、この壁１３を電子部品側の壁１３と言うことにするが、本例では、図２に示されるように、この電子部品側の壁１３は、個々のはんだ３０を取り囲むように格子状の平面パターンをなしている。

この電子部品側の壁１３は、はんだ３０とは接合しない樹脂やセラミックなどの材料よりなるものである。そして、このような電子部品側の壁１３は、電子部品１０の一面１０ａに対して、マスクを用いた成膜法やホトリソグラフ法を用いた成膜法によるパターニング、さらには接着などによる貼り付けなどによって形成できる。

本例では、電子部品側の壁１３はポリイミドである。ポリイミドは、ＣＳＰの表面の保護膜として用いられているものであり、ＣＳＰよりなる本例の電子部品１０では、その一面１０ａに元々、一般的に形成されるものである。つまり、本例では、電子部品１０の保護膜の形成工程を利用して電子部品側の壁１３を形成することができる。

次に、本実施形態の電子部品の実装構造を形成するための実装方法について、上記例に基づいて述べる。図３は、本実装方法を示す工程図であり、各部を断面的に示すものである。

まず、一面１０ａ側に複数個の部品電極１２が配置されている電子部品１０と、一面２０ａ側に電子部品１０の部品電極１２に対応して複数個の基板電極２１が配置されている基板２０と、を用意する。

本例では、電子部品１０としては、その一面１０ａに上記したポリイミドよりなる電子部品側の壁１３が形成されるとともに、各部品電極１２にはんだ３０を接続したＣＳＰを用意する。

本例におけるポリイミドよりなる電子部品側の壁１３の形成方法としては、図示しないマスクを用いて、電子部品１０の一面１０ａのうち部品電極１２およびその周辺を被覆し、当該マスクで被覆されている以外の部位にて、印刷法などによりポリイミドを成長させる。ここで、マスキングする部位は、例えば１辺が部品電極１２の直径＋１００μｍの正方形とする。

そして、上記マスクを除去した後、はんだ３０をそれぞれの部品電極１２に接続する。このはんだ３０の接続は、フラックスを含まないはんだ材料を用い、例えばはんだボール法、はんだメッキなどの一般的な方法により行うことができる。

なお、電子部品側の壁１３の形成方法としては、電子部品１０の一面１０ａの全面をポリイミド膜で覆い、このポリイミド膜のうち部品電極１２とその周辺を覆う部位を、フォトリソグラフ法などによるエッチング等にて完全に除去することによっても行える。この場合も、その後は上記同様に、はんだ３０を形成する。

次に、はんだダイボンダ技術により、電子部品１０と基板２０とをはんだ付けする。まず、還元雰囲気にて、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとを対向させるとともに、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間に、はんだ３０を介在させた状態とする。

ここで、還元雰囲気としては、フラックスを含まないはんだ３０の酸化を防止する雰囲気であればよく、具体的には、例えば、水素が数％〜数十％で残部は窒素であるようなガス雰囲気とする。

この還元雰囲気にて、図３（ａ）に示されるように、コレット２００を用い、このコレット２００に電子部品１０の上端部を吸着した状態で、電子部品１０を基板２０上に位置させ、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとを対向させる。

ここで、コレット２００は、はんだダイボンダに用いられる一般的なものを採用できる。具体的には、コレット２００は、ダイボンダにおける上下動作、水平動作や旋回動作が可能なピックアンドプレースユニットの先端に配置され、電子部品１０を吸着し且つ昇降機能およびスクラブ機能を持つ。

ここでは、コレット２００は、図３に示されるように、底部側の端部が開口した開口部２１０となっている中空角錐形状をなす。そして、図示しない頭部側から図示しない真空ポンプなどにより吸引したときに開口部２１０に発生する吸引力によって、電子部品１０を拾い上げて保持するようになっている。

そして、図３（ａ）に示される状態から電子部品１０を下降させ、図３（ｂ）に示されるように、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間に、はんだ３０を介在させた状態とする。そして、この状態にて、コレット２００によってスクラブを行う。

このスクラブの方向、すなわちはんだ３０と基板電極２１との擦り合わせの方向は、特に限定するものではないが、一例としては、図３（ｂ）および上記図２に示されるように、基板２０の一面２０ａに沿った平面にて四角形を描くような方向とすることができる。そして、そのスクラブにおけるコレット２００の動く領域は、例えば□１００±５０μｍ程度のものである。

また、このスクラブの際には、基板２０は、たとえばその下方から図示しないヒータなどにより加熱されており、この熱によりはんだ３０が溶融する。そして、スクラブの終了後、はんだ３０が固化することにより、それぞれの部品電極１２と基板電極２１とがはんだ３０にて接続される。こうして、電子部品１０の基板２０へのはんだ接合が完了し、上記図１に示される実装構造ができあがる。

ここで、上記実装方法においては、電子部品１０の一面１０ａに予め上記電子部品側の壁１３を設けることにより、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態においては、電子部品１０の一面１０ａのうち隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、当該一面１０ａから突出し当該両はんだ３０同士を遮断する壁１３が設けられた状態となる。

そして、この状態でスクラブを行うが、スクラブ時には、隣り合うはんだ３０同士の間が電子部品側の壁１３によって遮断された状態が確保されている。

このことから、隣り合うはんだ３０同士が、スクラブによって溶融し動いたとしても、電子部品側の壁１３以外には接触しないため、これら両はんだ３０同士の接触が極力防止される。そのため、本実装方法によれば、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制することができる。

また、本実施形態では、スクラブ時に溶融したはんだ３０が横に広がるのを抑制するために、ある程度、基板２０の一面２０ａから突出する基板電極２１の高さを高くし、基板電極２１からはみだすはんだ３０を基板電極２１の側面にも付着させることが望ましい。例えば、このような効果を得るための基板電極２１の高さは、従来の一般的な基板電極の高さの５倍以上（例えば５０μｍ）とする。

また、本実施形態によれば、一面１０ａ側に複数個の部品電極１２が配置されている電子部品１０と、一面２０ａ側に複数個の基板電極２１が配置されている基板２０とを備え、これら両者１０、２０の一面１０ａ、２０ａを対向して配置し、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間が、はんだ３０を介して接続されている電子部品の実装構造において、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、電子部品１０の一面１０ａから突出し当該両はんだ３０同士を遮断する壁１３を設けてなる電子部品の実装構造を提供することができる。

（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装構造の概略断面構成を示す図である。上記第１実施形態では、隣り合うはんだ３０同士の間を遮断する壁を電子部品１０の一面１０ａ側に設けたが、本実施形態は、これとは反対に、当該壁２２を基板２０の一面２０ａ側に設けたものである。

本実施形態の実装構造も、図４に示されるように、一面１０ａ側に複数個の部品電極１２が配置されている電子部品１０と、一面２０ａ側に部品電極１２に対応して複数個の基板電極２１が配置されている基板２０とを備え、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとが対向して配置され、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間が、はんだ３０を介して接続されている。

ここにおいて、本実施形態では、図４に示されるように、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位には、基板２０の一面２０ａから突出する壁２２が設けられており、この壁２２により当該隣り合う両はんだ３０同士が遮断されている。一方、電子部品１０の一面１０ａには、上記実施形態に示した壁は存在しない。

以下、この壁２２を基板側の壁２２と言うことにする。本例では、図は省略するが、この基板側の壁２２は、上記図２に示される電子部品側の壁１３のパターンと同様に、個々のはんだ３０を取り囲むように格子状の平面パターンをなしている。

この基板側の壁２２は、はんだ３０とは接合しない樹脂やセラミックなどの材料よりなるものであり、基板２０の一面２０ａに対して、上記電子部品側の壁１３と同じく、マスクを用いた成膜法やホトリソグラフ法を用いた成膜法、さらには接着などにより形成することができる。また、基板２０の表面を切削などにより凹ませ、この凹みの周囲の部分を基板側の壁２２として構成してもよい。

本例では、基板２０は、アルミナなどのセラミック層を複数枚積層してなるセラミック積層基板よりなる。そのため、各基板電極２１の部分が開口したグリーンシートを、基板２０の一面２０ａ上に重ねて焼成することにより、この焼成されたグリーンシートを基板側の壁２２として構成している。

次に、本実施形態の電子部品の実装構造を形成するための実装方法について、上記例に基づいて述べる。図５は、本実装方法を示す工程図であり、各部を断面的に示すものである。本実施形態の実装方法も、はんだダイボンダ技術により電子部品１０と基板２０とをはんだ付けするものである。

まず、一面１０ａ側に複数個の部品電極１２が配置されている電子部品１０と、一面２０ａ側に電子部品１０の部品電極１２に対応して複数個の基板電極２１が配置されている基板２０とを用意する。

本例では、電子部品１０としては、その一面１０ａにおいて各部品電極１２にはんだ３０を接続したものを用意し、一方、基板２０としては、その一面２０ａに上記したグリーンシートよりなる基板側の壁２２が形成されたものを用意する。

次に、図５（ａ）に示されるように、上記第１実施形態と同様にして、水素などの還元雰囲気にて、コレット２００を用い、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとを対向させる。

そして、図５（ａ）に示される状態から電子部品１０を下降させ、図５（ｂ）に示されるように、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間に、はんだ３０を介在させた状態とする。

そして、この状態にて、上記第１実施形態と同様に、基板２０を加熱しながら、コレット２００によってスクラブを行う。このスクラブの終了に伴い、それぞれの部品電極１２と基板電極２１とがはんだ３０にて接続され、上記図４に示される本実施形態の実装構造ができあがる。

ここで、本実施形態の実装方法においては、基板２０の一面２０ａに予め上記基板側の壁２２を設けることにより、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態においては、基板２０の一面２０ａのうち隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、当該一面２０ａから突出し当該両はんだ３０同士を遮断する壁２２が設けられた状態となる。

そして、この状態でスクラブを行うが、スクラブ時には、隣り合うはんだ３０同士の間が基板側の壁２２によって遮断された状態となる。このことから、本実装方法においても、これら両はんだ３０同士の接触が極力防止される。そのため、本実装方法によれば、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制することができる。

また、本実施形態においても、スクラブ時に溶融したはんだ３０が横に広がるのを抑制するために、上記第１実施形態と同様に、ある程度、基板２０の一面２０ａから突出する基板電極２１の高さを高くすることが望ましい。

また、本実施形態によれば、一面１０ａ側に複数個の部品電極１２が配置されている電子部品１０と、一面２０ａ側に複数個の基板電極２１が配置されている基板２０とを備え、これら両者１０、２０の一面１０ａ、２０ａを対向して配置し、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間が、はんだ３０を介して接続されている電子部品の実装構造において、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、基板２０の一面２０ａから突出し当該両はんだ３０同士を遮断する壁２２を設けてなる電子部品の実装構造を提供することができる。

（第３実施形態）
図６は、本発明の第３実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装方法を断面的に示す工程図である。図６では、コレット２００によってスクラブを行っている状態が示されている。

本実施形態の実装方法は、上記第１実施形態の実装方法（上記図３参照）と同様に、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態において、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、電子部品１０の一面１０ａから突出し当該両はんだ３０同士を遮断する電子部品側の壁１３が設けられた状態とし、この状態でスクラブを行うものである。

ここで、上記第１実施形態では、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態では、電子部品側の壁１３の先端部が基板２０の一面２０ａから離れていたが、本実施形態では、電子部品側の壁１３の先端部が基板２０の一面２０ａに接触した形とする。

このように電子部品側の壁１３の先端部が基板２０の一面２０ａに接することにより、当該壁１３を介して、電子部品１０と基板２０とが支持された形となる。そのため、この場合の電子部品側の壁１３は、各々のはんだ３０の高さを確保するためのスペーサとして機能する。

そのため、上記第１実施形態と同様に、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制できるとともに、本実施形態によれば、複数個のはんだ３０の高さをほぼ一定に決めることができ、電子部品１０と基板２０との間の傾きも極力防止できる。

なお、本実施形態では、スクラブの終了に伴い、はんだ接続がなされ、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に電子部品側の壁１３を設けた実装構造ができあがるが、このできあがりの時点では、電子部品側の壁１３の先端部と基板２０の一面２０ａとは、接触したままの状態でもよいし、コレット２００を離したときの反発力などにより離れた状態であってもよい。

（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装方法を断面的に示す工程図である。

本実施形態の実装方法は、上記第２実施形態の実装方法（上記図５参照）と同様に、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態において、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、基板２０の一面２０ａから突出し当該両はんだ３０同士を遮断する基板側の壁２２が設けられた状態とし、この状態でスクラブを行うものである。

具体的には、図７（ａ）に示されるように、コレット２００によって電子部品１０を基板２０上に配置させた状態から、図７（ｂ）に示されるようにコレット２００を下降させ、スクラブを行う。

ここで、上記第２実施形態では、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態では、基板側の壁２２の先端部が電子部品１０の一面１０ａから離れていたが、本実施形態では、基板側の壁２２の先端部が電子部品１０の一面１０ａに接触した状態とする。

このように基板側の壁２２の先端部が電子部品１０の一面１０ａに接することにより、当該壁２２が、両部材１０、２０を支持する形となり、各はんだ３０の高さを確保するためのスペーサとして機能する。

そのため、上記第２実施形態と同様に、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制できるとともに、本実施形態によれば、複数個のはんだ３０の高さをほぼ一定に決めることができ、電子部品１０と基板２０との間の傾きも極力防止できる。

また、本実施形態では、スクラブの終了に伴い、はんだ接続がなされ、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に基板側の壁２２を設けた実装構造ができあがるが、このできあがりの時点では、基板側の壁２２の先端部と基板２０の一面２０ａとは、接触したままの状態でもよいし、コレット２００を離したときの反発力などにより離れた状態であってもよい。

また、本例の実装方法においては、図７に示されるように、基板側の壁２２の先端部と電子部品１０の一面１０ａとの間には、これら両者１０ａ、２２の接触による電子部品１０のダメージを軽減する緩衝部材２３を介在させる。

この緩衝部材２３は、基板側の壁２２と電子部品１０との当たりの衝撃をやわらげる材料であれば、特に限定されないが、たとえば樹脂やゴムなどよりなる。そして、これらの材料に係る一般的な成膜方法や貼り付けなどにより設けられたものとして緩衝部材２３は構成される。

本例では、緩衝部材２３は、予め基板２０において、基板側の壁２２の先端部に接着などにより取り付けている。なお、この緩衝部材２３は、本例のように、基板２０側ではなく、予め電子部品１０の一面１０ａにおける基板側の壁２２の先端部が接する部位に、接着などにより取り付けてもよい。

本実施形態においては、このような緩衝部材２３は無くてもよい。つまり、基板側の壁２２の先端部が直接、電子部品１０の一面１０ａに接触していてもよく、それにより、上記したスペーサの機能が発揮される。

しかしながら、このように緩衝部材２３を存在させることにより、この壁２２によるスペーサの機能に加えて、基板側の壁２２の先端部と電子部品１０の一面１０ａとの接触時およびスクラブ時における電子部品１０のダメージを軽減することができる。

また、本実施形態において、基板側の壁２２の先端部が電子部品１０の一面１０ａに接触するということは、基板側の壁２２が直接的に接触することだけでなく、上記した緩衝部材２３のような介在物を介して間接的に接触していることをも含むものである。そして、上述したように、基板側の壁２２がスペーサの役目を果たすべく電子部品１０と基板２０とを支持していればよいものである。

（第５実施形態）
図８は、本発明の第５実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装方法を断面的に示す工程図である。本実施形態は、上記第４実施形態の実装方法（上記図７参照）において、基板側の壁２２の形状を変形したものである。

本実施形態の実装方法も、図８（ａ）、（ｂ）に示されるように、コレット２００によって電子部品１０を基板２０上に配置させ、コレット２００を下降させることにより、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させ、基板側の壁２２が設けられた状態にてスクラブを行うものである。

ここで、本実施形態では、図８に示されるように、基板側の壁２２をピン状のものとする。このような基板側の壁２２は、例えば、このピン状の形状を持つようにパターニングされたグリーンシートを基板２０の一面２０ａに重ねて、基板２０を作製することにより形成できる。

そして、本実施形態においては、上記した基板側の壁２２によるはんだブリッジの発生の抑制、およびスペーサの効果が発揮されるとともに、基板側の壁２２をこのようなピン状とすることで、基板側の壁２２の先端部が電子部品１０の一面１０ａに接触する面積を小さくでき、電子部品１０のダメージのさらなる低減が図れる。

（第６実施形態）
図９は、本発明の第６実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装方法を断面的に示す工程図である。

本実施形態の実装方法は、上記第１実施形態の実装方法（上記図３参照）と同様に、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態では、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、電子部品側の壁１３が設けられた状態とし、この状態でスクラブを行うものである。

ここで、本実施形態では、図９（ａ）、（ｂ）に示されるように、電子部品側の壁１３は、隣り合うはんだ３０同士の間だけでなく、さらに電子部品１０の一面１０ａの端部にも設けられている。

このような電子部品１０を用意するとともに、本実施形態では、基板２０として、基板２０の一面２０ａ側に開口部２４を形成したものを用意する。ここでは、開口部２４は、電子部品１０の一面１０ａの外形と相似形状であって一回り大きな開口形状を有するものである。

そして、本実施形態の実装方法では、図９（ａ）、（ｂ）に示されるように、コレット２００によって電子部品１０を基板２０上に配置させ、コレット２００を下降させることにより、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０および電子部品側の壁１３を介在させる。

ここで、本実装方法では、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとを対向させるにあたって、電子部品１０の一面１０ａの端部に設けられた壁１３を開口部２４に挿入して電子部品１０の位置決めを行う。

その後、この図９（ｂ）に示される状態でスクラブを行うことで、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、電子部品側の壁１３を設けてなる電子部品の実装構造ができあがる。

ここで、図９（ｂ）に示される例では、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態では、電子部品１０の一面１０ａから突出する電子部品側の壁１３の先端部が基板２０の一面２０ａに接触しているが、これらは互いに離れていてもよい。

本実施形態によれば、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制できるとともに、電子部品１０の一面１０ａの端部に設けられた電子部品側の壁１３と基板２０側の開口部２４とのかみ合いにより、電子部品１０の位置決めが容易となる。つまり、開口部２４に電子部品１０の一面１０ａの端部に設けられた壁１３が嵌め込まれることで、電子部品１０と基板２０との位置ずれが防止される。

なお、開口部２４は、電子部品１０の一面１０ａの外形と相似形状であって一回り大きな開口形状を有するものでなくてもよく、電子部品１０を基板２０に搭載したとき、上記した位置あわせの効果が得られるように、電子部品１０の一面１０ａの端部に設けられている電子部品側の壁１３が挿入され、かみ合わされる形状であればよい。

（第７実施形態）
図１０は、本発明の第７実施形態に係る電子部品１０の基板２０への実装方法を断面的に示す工程図である。

本実施形態の実装方法は、上記第２実施形態の実装方法（上記図５参照）と同様に、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態では、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、基板側の壁２２が設けられた状態とし、この状態でスクラブを行うものである。

ここで、本実施形態では、図１０に示されるように、基板２０として、基板２０の一面２０ａ側のうち電子部品１０と重なり合う部位に、電子部品１０の一面１０ａ側が挿入可能な開口部２５を形成したものを用意する。ここでは、開口部２５は、電子部品１０の一面１０ａの外形と相似形状であって一回り大きな開口形状を有するものである。

そして、本実施形態の実装方法では、図１０（ａ）、（ｂ）に示されるように、コレット２００によって電子部品１０を基板２０上に配置させ、コレット２００を下降させることにより、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０および基板側の壁２２を介在させる。

ここで、本実装方法では、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとを対向させるにあたって、電子部品１０の一面１０ａ側を開口部２５に挿入して電子部品１０の位置決めを行う。

その後、この図１０（ｂ）に示される状態でスクラブを行うことで、隣り合うはんだ３０同士の間に位置する部位に、基板側の壁２２を設けてなる電子部品の実装構造ができあがる。

ここで、図１０（ｂ）に示される例では、それぞれの部品電極１２と基板電極２１との間にはんだ３０を介在させた状態では、基板２０の一面２０ａから突出する基板側の壁２２の先端部が電子部品１０の一面１０ａに接触しているが、これらは互いに離れていてもよい。

本実施形態によれば、スクラブによるはんだブリッジの発生を抑制できるとともに、電子部品１０の外周端面とこの開口部２５とのかみ合いにより、電子部品１０の位置決めが容易となる。

この開口部２５は、電子部品１０の一面１０ａ側が挿入されて位置あわせができる形状ならばよく、電子部品１０の一面１０ａと相似形状でなくてもよい。

たとえば、電子部品１０の一面１０ａが矩形ならば、その４辺すべてでなく、そのうちの任意の２辺もしくは３辺が開口部２５の側面に当たって位置決めがなされたり、あるいは電子部品１０の一面１０ａの隅部のみが、開口部２５の側面に当たって位置決めがなされるような形状であってもよい。

（他の実施形態）
なお、上記各実施形態では、はんだ３０の配設は、予め電子部品１０側に行っているが、電子部品１０側ではなく基板２０側であってもよい。この場合においても、はんだ３０は、例えば、はんだボール法、メッキ、印刷などの各種の方法により基板２０上に設けることができる。

さらには、はんだ３０は、予め電子部品１０と基板２０との両方に配置し、電子部品１０の一面１０ａと基板２０の一面２０ａとを対向させ、対向する両はんだ３０の先端部を接触させ、スクラブを行うようにしてもよい。この場合も、上記した壁１３、２２を設ければ同様の効果が発揮される。

また、上記各実施形態において、はんだ接合を行った後に、電子部品１０と基板２０との間にアンダーフィルを充填し、電子部品１０と基板２０との接合強度を補強するようにしてもよい。

また、コレット２００としては、はんだダイボンダに用いられるコレットとして、電子部品１０の保持、搭載、スクラブなどが可能なものであればよく、上記の各図に示される角錐形状のものに限定するものではない。

たとえば、コレットとしては、電子部品１０を吸引する部分の面が平坦面であり、この平坦面にコレットの開口部が開口したものであってもよい。また、スクラブの方向は、上記例に限定されるものではなく、はんだ接続が可能な方向において種々の方向を採ることが可能である。

また、電子部品１０としては、一面１０ａ側に複数個の部品電極１２が配置されているものであればよく、上記したＣＳＰ以外にも、例えばフリップチップやＱＦＮ（クワッドフラットノンリード）パッケージなどのモールドパッケージなどであってもよい。また、部品電極１２の配列形態は特に限定されるものではない。

また、電子部品側の壁１３や基板側の壁２２の平面パターンは、上記図２に示されるものに限定されるものではなく、これらの壁１３、２２は、隣り合うはんだ３０同士の間に位置し当該両はんだ３０同士を遮断するように配置されていればよい。

このような電子部品側の壁１３の平面パターンの一変形例を、図１１（ａ）および（ｂ）に示す。なお、この図１１に示される例は、基板側の壁２２にも適用可能であることはもちろんである。

本発明の第１実施形態に係る電子部品の実装構造の概略断面図である。 図１中の電子部品の一面側の部分的な平面図である。 第１実施形態の実装方法を示す工程図である。 本発明の第２実施形態に係る電子部品の実装構造の概略断面図である。 第２実施形態の実装方法を示す工程図である。 本発明の第３実施形態の実装方法を示す工程図である。 本発明の第４実施形態の実装方法を示す工程図である。 本発明の第５実施形態の実装方法を示す工程図である。 本発明の第６実施形態の実装方法を示す工程図である。 本発明の第７実施形態の実装方法を示す工程図である。 電子部品側の壁の平面パターンの変形例を示す概略平面図である。

符号の説明

１０…電子部品、１０ａ…電子部品の一面、１２…部品電極、
１３…電子部品側の壁、２０…基板、２０ａ…基板の一面、２１…基板電極、
２２…基板側の壁、２３…緩衝部材、２４、２５…基板の一面側の開口部、
３０…はんだ。

Claims (2)

1. 一面（１０ａ）側に複数個の部品電極（１２）が配置されている電子部品（１０）と、一面（２０ａ）側に前記電子部品（１０）の前記部品電極（１２）に対応して複数個の基板電極（２１）が配置されている基板（２０）とを用意し、
   還元雰囲気にて、前記電子部品（１０）の一面（１０ａ）と前記基板（２０）の一面（２０ａ）とを対向させるとともに、それぞれの前記部品電極（１２）と前記基板電極（２１）との間に、はんだ（３０）を介在させた状態で、スクラブを行うことにより、前記両電極（１２、２１）間を前記はんだ（３０）によって接続するようにした電子部品の実装方法において、
   前記それぞれの前記部品電極（１２）と前記基板電極（２１）との間に前記はんだ（３０）を介在させた状態では、前記基板（２０）の一面（２０ａ）のうち隣り合う前記はんだ（３０）同士の間に位置する部位に、前記基板（２０）の一面（２０ａ）から突出し当該両はんだ（３０）同士を遮断する壁（２２）が設けられた状態とし、この状態で前記スクラブを行い、
   さらに、前記それぞれの前記部品電極（１２）と前記基板電極（２１）との間に前記はんだ（３０）を介在させた状態では、前記基板（２０）の一面（２０ａ）から突出する前記壁（２２）の先端部が前記電子部品（１０）の一面（１０ａ）に接触した状態とするとともに、前記壁（２２）の先端部と前記電子部品（１０）の一面（１０ａ）との間には、これら両者の接触による前記電子部品（１０）のダメージを軽減する緩衝部材（２３）を介在させることを特徴とする電子部品の実装方法。
2. 前記基板（２０）の一面（１０ａ）側のうち前記電子部品（１０）と重なり合う部位に、前記電子部品（１０）の一面（１０ａ）側が挿入可能な開口部（２５）を形成した後、
   前記電子部品（１０）の一面（１０ａ）と前記基板（２０）の一面（２０ａ）とを対向させるにあたって、前記電子部品（１０）の一面（１０ａ）側を前記開口部（２５）に挿入して前記電子部品（１０）の位置決めを行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電子部品の実装方法。

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