JPH09307225A - プリント基板 - Google Patents
プリント基板Info
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- JPH09307225A JPH09307225A JP11735296A JP11735296A JPH09307225A JP H09307225 A JPH09307225 A JP H09307225A JP 11735296 A JP11735296 A JP 11735296A JP 11735296 A JP11735296 A JP 11735296A JP H09307225 A JPH09307225 A JP H09307225A
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- Japan
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- solder
- semiconductor
- circuit board
- printed circuit
- melting point
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- Pending
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/225—Correcting or repairing of printed circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
- H05K3/3436—Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
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- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3463—Solder compositions in relation to features of the printed circuit board or the mounting process
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 他の電子部品の半田を溶融することなく一部
の電子部品の半田のみを溶融して半田付けを可能とする
ことにより、反ることがなく他の半導体電子部品が半導
体のリフローにより落下することもないプリント基板を
提供すること。 【解決手段】 不良あるいは半田付け不具合の半導体Ｂ
ＧＡパッケージのレジンモールドを含む全体を、加熱吸
引熱風ノズル器により２００〜２３０℃程度に加熱し、
それと同時に吸引し、半導体ＢＧＡパッケージを物理的
に剥ぎとり、残っている半田を清浄する（ステップ１〜
３）。次に低融点のクリーム半田を半導体ＢＧＡパッケ
ージ搭載用ランドパターンに部分的に供給し（ステップ
４）、半導体ＢＧＡパッケージを搭載した後（ステップ
５）、プリント基板全体を約１７０℃程度（又は、１９
０℃）に再リフロー（再加熱）する（ステップ６）。そ
の後全体を冷却する（ステップ７）。
の電子部品の半田のみを溶融して半田付けを可能とする
ことにより、反ることがなく他の半導体電子部品が半導
体のリフローにより落下することもないプリント基板を
提供すること。 【解決手段】 不良あるいは半田付け不具合の半導体Ｂ
ＧＡパッケージのレジンモールドを含む全体を、加熱吸
引熱風ノズル器により２００〜２３０℃程度に加熱し、
それと同時に吸引し、半導体ＢＧＡパッケージを物理的
に剥ぎとり、残っている半田を清浄する（ステップ１〜
３）。次に低融点のクリーム半田を半導体ＢＧＡパッケ
ージ搭載用ランドパターンに部分的に供給し（ステップ
４）、半導体ＢＧＡパッケージを搭載した後（ステップ
５）、プリント基板全体を約１７０℃程度（又は、１９
０℃）に再リフロー（再加熱）する（ステップ６）。そ
の後全体を冷却する（ステップ７）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、交換可能な複数の
電子部品を搭載するプリント基板に関し、特に、電子部
品の交換を容易ならしめたプリント基板に関する。
電子部品を搭載するプリント基板に関し、特に、電子部
品の交換を容易ならしめたプリント基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】多数の電子部品を搭載するプリント基板
が広く使われており、電子部品の中に不良なものが見つ
かった場合にそれを正常な電子部品と交換するようにし
ている。プリント基板上の電子部品の交換についての従
来の技術としては、例えばSurface Mounting Technolog
y Forum’95「ノートパソコンのＢＧＡ実装」に記載さ
れているように、半導体ＢＧＡ（Ｂall Ｇrid Ａrray）
パッケージの接続不良および部品不良の時の補修作業
（リペア）については、不良半導体ＢＧＡパッケージの
部分のみを取り外した後、部分的に通常半田クリーム
（一般的には共晶半田を用いる）を印刷し、プリント基
板を表裏部分加熱を行っているものがあった。また、特
開平６−３２６４９９号公報に記載のようにプリント基
板の反りを防止するため裏面に他の半導体電子部品を搭
載できないなどの不都合があった。
が広く使われており、電子部品の中に不良なものが見つ
かった場合にそれを正常な電子部品と交換するようにし
ている。プリント基板上の電子部品の交換についての従
来の技術としては、例えばSurface Mounting Technolog
y Forum’95「ノートパソコンのＢＧＡ実装」に記載さ
れているように、半導体ＢＧＡ（Ｂall Ｇrid Ａrray）
パッケージの接続不良および部品不良の時の補修作業
（リペア）については、不良半導体ＢＧＡパッケージの
部分のみを取り外した後、部分的に通常半田クリーム
（一般的には共晶半田を用いる）を印刷し、プリント基
板を表裏部分加熱を行っているものがあった。また、特
開平６−３２６４９９号公報に記載のようにプリント基
板の反りを防止するため裏面に他の半導体電子部品を搭
載できないなどの不都合があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、半導
体ＢＧＡパッケージなどの補修リペア作業に関し、プリ
ント基板の反りを防止するために反対側に反り防止押さ
え具を設ける必要があり、そのため半導体ＢＧＡパッケ
ージのプリント基板裏面に他の半導体電子部品を搭載で
きなかったり、半導体ＢＧＡパッケージの取り外し、再
取り付け時にプリント基板の表裏を加熱するなど、実装
性、作業性などの点について配慮されていない。また、
プリント基板に反りが生じた場合には再実装ができず、
補修リペアができないという問題があった。また、全体
一括加熱による電子部品の再取り付けでは、裏面に搭載
した半導体電子部品が半田の溶融によって落下してしま
うという問題もある。本発明の目的は、他の半導体電子
部品の半田を溶融することなく一部の電子部品の半田の
みを溶融して半田付け可能とすることにより、反ること
がなく、また他の半導体電子部品が半導体のリフローに
より落下することもないプリント基板を提供することに
ある。
体ＢＧＡパッケージなどの補修リペア作業に関し、プリ
ント基板の反りを防止するために反対側に反り防止押さ
え具を設ける必要があり、そのため半導体ＢＧＡパッケ
ージのプリント基板裏面に他の半導体電子部品を搭載で
きなかったり、半導体ＢＧＡパッケージの取り外し、再
取り付け時にプリント基板の表裏を加熱するなど、実装
性、作業性などの点について配慮されていない。また、
プリント基板に反りが生じた場合には再実装ができず、
補修リペアができないという問題があった。また、全体
一括加熱による電子部品の再取り付けでは、裏面に搭載
した半導体電子部品が半田の溶融によって落下してしま
うという問題もある。本発明の目的は、他の半導体電子
部品の半田を溶融することなく一部の電子部品の半田の
みを溶融して半田付け可能とすることにより、反ること
がなく、また他の半導体電子部品が半導体のリフローに
より落下することもないプリント基板を提供することに
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、交換可能な電子部品を含む複数の電子
部品を搭載するプリント基板であって、一部の電子部品
を搭載するための半田の融点を他の電子部品を搭載する
ための半田の融点より低くしたことを特徴としている。
また、前記一部の電子部品は再取り付けされた電子部品
であることを特徴としている。さらに、前記一部の電子
部品を搭載するための半田として、錫(Sn）61.3％、残
りは鉛(Pb)で形成される融点が１８３℃の共晶半田を用
い、前記他の電子部品を搭載するための半田として、
錫、鉛の他にビスマス(Bi)を添加した、融点が前記共晶
半田より低い低融点半田を用いたことを特徴としてい
る。また、前記一部の電子部品は、少なくとも半導体用
ＢＧＡ（Ball Grid Array）を含む電子部品であること
を特徴としている。
達成するために、交換可能な電子部品を含む複数の電子
部品を搭載するプリント基板であって、一部の電子部品
を搭載するための半田の融点を他の電子部品を搭載する
ための半田の融点より低くしたことを特徴としている。
また、前記一部の電子部品は再取り付けされた電子部品
であることを特徴としている。さらに、前記一部の電子
部品を搭載するための半田として、錫(Sn）61.3％、残
りは鉛(Pb)で形成される融点が１８３℃の共晶半田を用
い、前記他の電子部品を搭載するための半田として、
錫、鉛の他にビスマス(Bi)を添加した、融点が前記共晶
半田より低い低融点半田を用いたことを特徴としてい
る。また、前記一部の電子部品は、少なくとも半導体用
ＢＧＡ（Ball Grid Array）を含む電子部品であること
を特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明では、一部の電子部品（半
導体ＢＧＡパッケージ）を搭載するための半田の融点を
他の電子部品を搭載するための半田の融点より低くして
いる。これにより、一部の電子部品を搭載する半田を溶
融して半田付けする場合に他の電子部品を搭載する半田
は溶融しないようにできる。また、半導体ＢＧＡパッケ
ージを取り外して、良品の、あるいは半田付け不具合部
分を修正して再取り付け、半田付けする時、プリント基
板の表裏の一部を加熱せず、プリント基板全体を加熱す
るいわゆる一括加熱方式を取ることが可能になり、プリ
ント基板の反りを防止することができる。
導体ＢＧＡパッケージ）を搭載するための半田の融点を
他の電子部品を搭載するための半田の融点より低くして
いる。これにより、一部の電子部品を搭載する半田を溶
融して半田付けする場合に他の電子部品を搭載する半田
は溶融しないようにできる。また、半導体ＢＧＡパッケ
ージを取り外して、良品の、あるいは半田付け不具合部
分を修正して再取り付け、半田付けする時、プリント基
板の表裏の一部を加熱せず、プリント基板全体を加熱す
るいわゆる一括加熱方式を取ることが可能になり、プリ
ント基板の反りを防止することができる。
【０００６】一般の電子部品は、通常、いわゆる共晶半
田にてプリント基板上に半田付けされている。共晶半田
とは、Ｓｎ：６１．３％、Ｐｂ：３８．７％の合金で、
融点は１８３℃である。半導体ＢＧＡパッケージなどの
交換して取り付ける電子部品（交換電子部品）を共晶半
田の融点より低い低融点半田を使うことによって、他の
電子部品（非交換電子部品）の半田を溶かすことなく目
的とする交換電子部品のみの再半田取り付けを実施でき
る。低融点半田には電子工業用として、例えばIn基半田
（In80％/Pb15％/Ag5％）を適用することで、溶融温度
は１５７℃とすることができる。これにより、１５７℃
から１８３℃未満の間の温度で再半田付けすれば他の部
品を半田付けしている共晶半田部分はリフローすること
なく当該ＢＧＡのみリフロー半田付けすることが可能で
ある。ほかにも、Bi基半田（Bi46％/Pb20％/Ag34％、溶
融温度１２３℃）あるいはBi14％/Pb43％/Sn43％、溶融
温度１６５℃）などもある。
田にてプリント基板上に半田付けされている。共晶半田
とは、Ｓｎ：６１．３％、Ｐｂ：３８．７％の合金で、
融点は１８３℃である。半導体ＢＧＡパッケージなどの
交換して取り付ける電子部品（交換電子部品）を共晶半
田の融点より低い低融点半田を使うことによって、他の
電子部品（非交換電子部品）の半田を溶かすことなく目
的とする交換電子部品のみの再半田取り付けを実施でき
る。低融点半田には電子工業用として、例えばIn基半田
（In80％/Pb15％/Ag5％）を適用することで、溶融温度
は１５７℃とすることができる。これにより、１５７℃
から１８３℃未満の間の温度で再半田付けすれば他の部
品を半田付けしている共晶半田部分はリフローすること
なく当該ＢＧＡのみリフロー半田付けすることが可能で
ある。ほかにも、Bi基半田（Bi46％/Pb20％/Ag34％、溶
融温度１２３℃）あるいはBi14％/Pb43％/Sn43％、溶融
温度１６５℃）などもある。
【０００７】以下、本発明の一実施例を図１を用いて詳
細に説明する。同図は、本発明の部分表面加熱の断面図
を示す図である。まず、対象プリント基板３は一般的な
共晶半田７（融点１８３℃）により、一般電子部品６が
半田付けされている。半導体ＢＧＡパッケージ１は、半
田付け搭載された状態では、半田付け部は半導体ＢＧＡ
パッケージ１のモールド部があって視界を遮るため目視
によって半田付け状態を確認することはできない。した
がって半田付け不具合を修正することは不可能である。
したがって、半田付け不具合である半導体ＢＧＡパッケ
ージ１は取り除いて、半田付け不具合部分を修正する必
要がある。このとき、不良半導体ＢＧＡパッケージ１は
取り除かねばならないことはいうまでもない。
細に説明する。同図は、本発明の部分表面加熱の断面図
を示す図である。まず、対象プリント基板３は一般的な
共晶半田７（融点１８３℃）により、一般電子部品６が
半田付けされている。半導体ＢＧＡパッケージ１は、半
田付け搭載された状態では、半田付け部は半導体ＢＧＡ
パッケージ１のモールド部があって視界を遮るため目視
によって半田付け状態を確認することはできない。した
がって半田付け不具合を修正することは不可能である。
したがって、半田付け不具合である半導体ＢＧＡパッケ
ージ１は取り除いて、半田付け不具合部分を修正する必
要がある。このとき、不良半導体ＢＧＡパッケージ１は
取り除かねばならないことはいうまでもない。
【０００８】半導体不良あるいは半田付け不具合である
半導体ＢＧＡパッケージ１を取り除く際に、他の一般の
電子部品６の半田付けに影響があってはならない。特に
プリント基板３の反りが大きな影響を及ぼす。そのため
に、図１に示す加熱吸引熱風ノズル器５を用いる。加熱
吸引熱風ノズル器５は、半導体ＢＧＡパッケージ１の周
囲にのみ温風を施して、半田バンプ２の半田を溶融し、
中央部のノズルから吸引することにより半導体ＢＧＡ１
をプリント基板３から取り去ることができる。この場
合、プリント基板の一部の必要な部分のみを加熱するよ
うにしているためにプリント基板３が反ってしまうとい
う問題は生じない。
半導体ＢＧＡパッケージ１を取り除く際に、他の一般の
電子部品６の半田付けに影響があってはならない。特に
プリント基板３の反りが大きな影響を及ぼす。そのため
に、図１に示す加熱吸引熱風ノズル器５を用いる。加熱
吸引熱風ノズル器５は、半導体ＢＧＡパッケージ１の周
囲にのみ温風を施して、半田バンプ２の半田を溶融し、
中央部のノズルから吸引することにより半導体ＢＧＡ１
をプリント基板３から取り去ることができる。この場
合、プリント基板の一部の必要な部分のみを加熱するよ
うにしているためにプリント基板３が反ってしまうとい
う問題は生じない。
【０００９】しかしながら、補修用良品半導体ＢＧＡパ
ッケージ１を取り付ける際に加熱吸引熱風ノズル器５を
使用した場合には、通常の電子部品搭載時とは異なり、
カバーが邪魔するため、通常の搭載時に利用するランド
パターン近傍の位置決め用のマークを利用できず、正確
な位置決めが困難になり必要な部位のみを再加熱するこ
とも困難になる。このような事情があるため、仮に搭載
できたとしても、半田ブリッジ・不足半田が生じ、半田
付けがうまく完了しないことが起こりうる。つまり半田
バンプ２にプリント基板３の半導体ＢＧＡパッケージ搭
載用ランドパターン４が接続しない（オープン）状態な
どとなったり、加熱吸引熱風ノズル器５で半導体ＢＧＡ
パッケージ１を押さえつけることによりプリント基板が
反り、半導体ＢＧＡパッケージ１のレジンモールドと、
プリント基板３との隙間（半田ボール高さ（スタンドオ
フ））が小さくなりショート（半田ブリッジ）が発生し
たりする。
ッケージ１を取り付ける際に加熱吸引熱風ノズル器５を
使用した場合には、通常の電子部品搭載時とは異なり、
カバーが邪魔するため、通常の搭載時に利用するランド
パターン近傍の位置決め用のマークを利用できず、正確
な位置決めが困難になり必要な部位のみを再加熱するこ
とも困難になる。このような事情があるため、仮に搭載
できたとしても、半田ブリッジ・不足半田が生じ、半田
付けがうまく完了しないことが起こりうる。つまり半田
バンプ２にプリント基板３の半導体ＢＧＡパッケージ搭
載用ランドパターン４が接続しない（オープン）状態な
どとなったり、加熱吸引熱風ノズル器５で半導体ＢＧＡ
パッケージ１を押さえつけることによりプリント基板が
反り、半導体ＢＧＡパッケージ１のレジンモールドと、
プリント基板３との隙間（半田ボール高さ（スタンドオ
フ））が小さくなりショート（半田ブリッジ）が発生し
たりする。
【００１０】本実施例では、プリント基板に負荷または
応力をかけないで半田付けするために、プリント基板全
体を加熱するいわゆる一括半田付け方式を用いる。通常
の一括半田付けの方式としては、蒸気層中で半田付けす
るＶＰＳ（Vapor Phase Soldering）や、赤外線エアー
リフロー、赤外線Ｎ２リフローなどが知られている。こ
の中で、ＶＰＳ（Vapor Phase Soldering）方式は、フ
ロンの蒸気層中でリフローするために、半田付け温度は
２１５℃と一定であるため、補修用半導体ＢＧＡパッケ
ージ１と共に、一般電子部品６の半田と同時にリフロー
再加熱されてしまい他部品の熱履歴に影響を及ぼし、場
合によっては良品の半導体電子部品６を壊してしまった
り、あるいは、リフロー時に裏面に実装した電子部品の
半田がリフローし、部品重量により部品が落下してしま
うという問題が生じる。これを防ぐために熱履歴を及ぼ
さないように加熱温度を低温にすると、再半田付けが必
要な半導体ＢＧＡパッケージ１の半田も溶融しないとい
う問題が生じる。
応力をかけないで半田付けするために、プリント基板全
体を加熱するいわゆる一括半田付け方式を用いる。通常
の一括半田付けの方式としては、蒸気層中で半田付けす
るＶＰＳ（Vapor Phase Soldering）や、赤外線エアー
リフロー、赤外線Ｎ２リフローなどが知られている。こ
の中で、ＶＰＳ（Vapor Phase Soldering）方式は、フ
ロンの蒸気層中でリフローするために、半田付け温度は
２１５℃と一定であるため、補修用半導体ＢＧＡパッケ
ージ１と共に、一般電子部品６の半田と同時にリフロー
再加熱されてしまい他部品の熱履歴に影響を及ぼし、場
合によっては良品の半導体電子部品６を壊してしまった
り、あるいは、リフロー時に裏面に実装した電子部品の
半田がリフローし、部品重量により部品が落下してしま
うという問題が生じる。これを防ぐために熱履歴を及ぼ
さないように加熱温度を低温にすると、再半田付けが必
要な半導体ＢＧＡパッケージ１の半田も溶融しないとい
う問題が生じる。
【００１１】本実施例では、上記の問題を解決するため
に、再取り付け部分のみに低融点半田を用いている。こ
れが本発明の最も特徴とする点である。この場合の低融
点半田としては、融点１５０℃から１７０℃程度のもの
が適当であり、前述したIn基半田（In80％/Pb15％/Ag5
％；融点１５７℃）、Bi基半田（Bi14％/Pb43％/Sn43
％；溶融温度１６５℃）が考えられる。こうすると、他
の部品を半田付けしている共晶半田部分をリフローする
ことなく当該低融点半田だけをリフロー半田付けするこ
とができる。
に、再取り付け部分のみに低融点半田を用いている。こ
れが本発明の最も特徴とする点である。この場合の低融
点半田としては、融点１５０℃から１７０℃程度のもの
が適当であり、前述したIn基半田（In80％/Pb15％/Ag5
％；融点１５７℃）、Bi基半田（Bi14％/Pb43％/Sn43
％；溶融温度１６５℃）が考えられる。こうすると、他
の部品を半田付けしている共晶半田部分をリフローする
ことなく当該低融点半田だけをリフロー半田付けするこ
とができる。
【００１２】しかし、一般に、半田の成分にBi基などが
増えるとその接合強度がもろくなるという性質がある。
本実施例では１５０〜１７０℃とは別の温度、たとえ
ば、再半田付けのリフロー温度を１９０℃程度（共晶半
田溶融点１８３℃よりやや高い）とすることによりこの
問題を解決できる。すなわち、再半田付けのリフロー温
度を１９０℃程度にすると、図２の共晶半田の半田バン
プ２と低融点半田８が溶融し、混ざり合ってBi濃度が低
下し、接合強度が強化する（図３）。
増えるとその接合強度がもろくなるという性質がある。
本実施例では１５０〜１７０℃とは別の温度、たとえ
ば、再半田付けのリフロー温度を１９０℃程度（共晶半
田溶融点１８３℃よりやや高い）とすることによりこの
問題を解決できる。すなわち、再半田付けのリフロー温
度を１９０℃程度にすると、図２の共晶半田の半田バン
プ２と低融点半田８が溶融し、混ざり合ってBi濃度が低
下し、接合強度が強化する（図３）。
【００１３】再半田付けのリフロー温度を共晶半田溶融
点１８３℃よりやや高い１９０℃程度にした理由は、１
９０℃でリフローした場合、他の裏面に搭載している半
導体電子部品の半田（共晶半田溶融点１８３℃）は溶融
し掛かったところであって半田粘度が高いため半導体電
子部品が落下してしまうことはない。本実施例で利用す
る温度のリフロー方式としては、赤外線エアーリフロ
ー、赤外線Ｎ２リフローなどが適当である。
点１８３℃よりやや高い１９０℃程度にした理由は、１
９０℃でリフローした場合、他の裏面に搭載している半
導体電子部品の半田（共晶半田溶融点１８３℃）は溶融
し掛かったところであって半田粘度が高いため半導体電
子部品が落下してしまうことはない。本実施例で利用す
る温度のリフロー方式としては、赤外線エアーリフロ
ー、赤外線Ｎ２リフローなどが適当である。
【００１４】本実施例における半導体ＢＧＡパッケージ
１の補修リペアのフローチャート例を図４に示す。 ステップ１：不良あるいは半田付け不具合の半導体ＢＧ
Ａパッケージ１のレジンモールドを含む全体を、加熱吸
引熱風ノズル器５により２００〜２３０℃程度に加熱す
る。 ステップ２：それと同時に吸引し、半導体ＢＧＡパッケ
ージ１部品を物理的に剥ぎとる。 ステップ３：半導体ＢＧＡパッケージ１部品を取り去っ
た後、プリント基板３の半導体ＢＧＡパッケージ搭載用
ランドパターン４に残っている半田を清浄化する。 ステップ４：低融点のクリーム半田を半導体ＢＧＡパッ
ケージ搭載用ランドパターン４に部分的に供給する。 ステップ５：半導体ＢＧＡパッケージ搭載用ランドパタ
ーン４上に半導体ＢＧＡパッケージ１を搭載する。 ステップ６：プリント基板全体を約１７０℃程度（又
は、１９０℃）に再リフロー（再加熱）する。 ステップ７：全体冷却
１の補修リペアのフローチャート例を図４に示す。 ステップ１：不良あるいは半田付け不具合の半導体ＢＧ
Ａパッケージ１のレジンモールドを含む全体を、加熱吸
引熱風ノズル器５により２００〜２３０℃程度に加熱す
る。 ステップ２：それと同時に吸引し、半導体ＢＧＡパッケ
ージ１部品を物理的に剥ぎとる。 ステップ３：半導体ＢＧＡパッケージ１部品を取り去っ
た後、プリント基板３の半導体ＢＧＡパッケージ搭載用
ランドパターン４に残っている半田を清浄化する。 ステップ４：低融点のクリーム半田を半導体ＢＧＡパッ
ケージ搭載用ランドパターン４に部分的に供給する。 ステップ５：半導体ＢＧＡパッケージ搭載用ランドパタ
ーン４上に半導体ＢＧＡパッケージ１を搭載する。 ステップ６：プリント基板全体を約１７０℃程度（又
は、１９０℃）に再リフロー（再加熱）する。 ステップ７：全体冷却
【００１５】ここでステップ６における再リフローの温
度について説明しておく。１７０℃では、周りの半導体
電子部品６や、当該ＢＧＡ半田バンプを溶かすことなく
作業が完了する。しかし、Bi基を含む低融点半田を用い
た場合には、１９０℃程度で再リフローすると、上述し
たようにBi濃度が低下するため、より強力な半田結合を
得ることができ、低融点の半田の成分であるIn基やBi基
のために接合部がもろくなるという問題は解消される。
（１）〜（７）の工程により、不具合半導体ＢＧＡパッ
ケージ１を取り外し、良品半導体を再搭載・再取り付け
が実行される。
度について説明しておく。１７０℃では、周りの半導体
電子部品６や、当該ＢＧＡ半田バンプを溶かすことなく
作業が完了する。しかし、Bi基を含む低融点半田を用い
た場合には、１９０℃程度で再リフローすると、上述し
たようにBi濃度が低下するため、より強力な半田結合を
得ることができ、低融点の半田の成分であるIn基やBi基
のために接合部がもろくなるという問題は解消される。
（１）〜（７）の工程により、不具合半導体ＢＧＡパッ
ケージ１を取り外し、良品半導体を再搭載・再取り付け
が実行される。
【００１６】なお上記実施例では、再取り付けする電子
部品を搭載する半田の融点を他の電子部品を搭載する半
田の融点より低くしているが、プリント基板を作成する
時点で交換する可能性のある（または可能性の高い）電
子部品を搭載する半田の融点を他の電子部品を搭載する
半田の融点より低くしておくことにより交換する電子部
品の取り外しも容易になりさらに効果的である。
部品を搭載する半田の融点を他の電子部品を搭載する半
田の融点より低くしているが、プリント基板を作成する
時点で交換する可能性のある（または可能性の高い）電
子部品を搭載する半田の融点を他の電子部品を搭載する
半田の融点より低くしておくことにより交換する電子部
品の取り外しも容易になりさらに効果的である。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、他の電子部品の半田を
リフローすることなく一部の電子部品のみの半田をリフ
ローすることができ、特に、リペア後の電子部品の再取
り付け時の半田付けに有効である。これにより、再半田
付け時に、プリント基板が反ることはなく、また他の半
導体部品が再リフローにより落下することもなくなる。
リフローすることなく一部の電子部品のみの半田をリフ
ローすることができ、特に、リペア後の電子部品の再取
り付け時の半田付けに有効である。これにより、再半田
付け時に、プリント基板が反ることはなく、また他の半
導体部品が再リフローにより落下することもなくなる。
【図１】本発明の一実施例の半導体ＢＧＡ（Ｂall Ｇri
d Ａrray）パッケージの搭載後のリペア方法を示す断面
図である。
d Ａrray）パッケージの搭載後のリペア方法を示す断面
図である。
【図２】本発明の一実施例の半導体ＢＧＡ（Ｂall Ｇri
d Ａrray）パッケージに低融点半田を用いた場合の断面
図である。
d Ａrray）パッケージに低融点半田を用いた場合の断面
図である。
【図３】本発明の一実施例の半導体ＢＧＡ（Ｂall Ｇri
d Ａrray）パッケージに低融点半田を用いて半田付け温
度（１９０℃）で製造した場合の断面図である。
d Ａrray）パッケージに低融点半田を用いて半田付け温
度（１９０℃）で製造した場合の断面図である。
【図４】本発明の一実施例における半導体ＢＧＡ（Ｂal
l Ｇrid Ａrray）パッケージの補修リペアのフローチャ
ート例である。
l Ｇrid Ａrray）パッケージの補修リペアのフローチャ
ート例である。
１…半導体ＢＧＡ（Ｂall Ｇrid Ａrray）パッケージ、
２…半田バンプ、３…プリント基板、４…半導体ＢＧＡ
（Ｂall Ｇrid Ａrray）パッケージ搭載用ランドパター
ン、５…加熱吸引熱風ノズル器、６…電子部品、７…共
晶半田、８…低融点（低温）半田
２…半田バンプ、３…プリント基板、４…半導体ＢＧＡ
（Ｂall Ｇrid Ａrray）パッケージ搭載用ランドパター
ン、５…加熱吸引熱風ノズル器、６…電子部品、７…共
晶半田、８…低融点（低温）半田
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 啓詞 愛知県尾張旭市晴丘町池上１番地 株式会 社日立製作所オフィスシステム事業部内
Claims (4)
- 【請求項１】 交換可能な電子部品を含む複数の電子部
品を搭載するプリント基板であって、一部の電子部品を
搭載するための半田の融点を他の電子部品を搭載するた
めの半田の融点より低くしたことを特徴とするプリント
基板。 - 【請求項２】 前記一部の電子部品は再取り付けされた
電子部品であることを特徴とする請求項１記載のプリン
ト基板。 - 【請求項３】 前記一部の電子部品を搭載するための半
田として、錫(Sn）61.3％、残りは鉛(Pb)で形成される
融点が１８３℃の共晶半田を用い、 前記他の電子部品を搭載するための半田として、錫、鉛
の他にビスマス(Bi)を添加した、融点が前記共晶半田よ
り低い低融点半田を用いたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載のプリント基板。 - 【請求項４】 前記一部の電子部品は、少なくとも半導
体用ＢＧＡ（Ball Grid Array）を含む電子部品である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記
載のプリント基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11735296A JPH09307225A (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | プリント基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11735296A JPH09307225A (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | プリント基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09307225A true JPH09307225A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14709575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11735296A Pending JPH09307225A (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | プリント基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09307225A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007258285A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Asti Corp | 電子部品の取外し装置 |
| JP2011199029A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Fujitsu Ltd | 回路基板、電子機器、回路基板の製造方法、及び半導体装置の交換方法 |
| WO2016103800A1 (ja) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | ソニー株式会社 | 部品除去装置、基板、部品除去方法、部品リペア装置および部品実装基板 |
| CN107708329A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-02-16 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种一次回流同时实现bga植球和组装的方法 |
| CN110168723A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-08-23 | 首尔半导体株式会社 | 显示装置、显示装置用基板以及显示装置的维修方法 |
-
1996
- 1996-05-13 JP JP11735296A patent/JPH09307225A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007258285A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Asti Corp | 電子部品の取外し装置 |
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| US11605755B2 (en) | 2017-08-02 | 2023-03-14 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Display device, substrate for display device and method for repairing display device |
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| CN107708329A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-02-16 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种一次回流同时实现bga植球和组装的方法 |
| CN107708329B (zh) * | 2017-08-31 | 2019-05-24 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种一次回流同时实现bga植球和组装的方法 |
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