JPH1022605A - 混成電子部品の基板への実装方法 - Google Patents

混成電子部品の基板への実装方法

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JPH1022605A
JPH1022605A JP8172266A JP17226696A JPH1022605A JP H1022605 A JPH1022605 A JP H1022605A JP 8172266 A JP8172266 A JP 8172266A JP 17226696 A JP17226696 A JP 17226696A JP H1022605 A JPH1022605 A JP H1022605A
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hybrid electronic
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Motoaki Somaki
基晃 杣木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ベアチップと半田付け部品を混成して搭載す
る場合、基板の面積を大きくすることなく、しかも簡単
な半田クリームの印刷により実装することができる混成
電子部品の基板への実装方法を提供する。 【解決手段】 ベアチップ1と半田付け部品7とを基板
4へ混載実装する実装方法において、配線パターン5,
6が形成された基板4の一部を一度切断して分離する工
程と、この分離された基板4にベアチップ1を搭載し、
このベアチップ1とこのベアチップ1に隣接する配線パ
ターン5,6間の配線を行う工程と、残された基板4上
に部品7の半田付けを行う工程と、再び前記分離された
基板4を残された基板4に嵌め合わせて電気的接続を行
い、検査をした後に、樹脂9による封止を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベアチップと半田
付けを行う部品とを配線された基板上に混載実装する場
合における実装方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば、『第18回CREATE−Show セミナー
予稿集「薄型基板混載実装技術」P.1〜5』に開示さ
れるものがある。図5はかかる従来の混成電子部品の実
装基板の実装構造を示す断面図である。
【0003】この図において、ベアチップ1は基板4上
に搭載され、金のワイヤ3が樹脂9によって封止され、
実装されている。上記ワイヤ3は、ベアチップ1上のア
ルミニウムの電極2と、基板4上のニッケル及び金メッ
キが施されたパッド5,6に接続されている。また、半
田付けを行う部品7は、半田8によって基板4上のパッ
ド6に接続されている。
【0004】図6は従来の混成電子部品の実装を行う場
合の製造工程を示すフローチャートである。 (1)まず、基板4へベアチップ1の搭載を行う(ステ
ップS1)。 (2)次に、ベアチップ1上のアルミニウムの電極2
と、基板4上のニッケル及び金メッキが施されたパッド
5,6とを金のワイヤ3により、ワイヤボンディングす
る(ステップS2)。
【0005】(3)次に、金のワイヤ3が樹脂9によっ
て樹脂封止される(ステップS3)。 (4)次に、部品7を搭載するための半田印刷を行う
(ステップS4)。 (5)次に、部品7を搭載する(ステップS5)。 (6)次に、部品7の半田付けを行う(ステップS
6)。
【0006】ワイヤボンディングを行う際、基板4上の
パッド6の表面が少しでも汚染されていると、ワイヤ3
をパッド6に接続することができなくなってしまう。そ
こで、半田付けの際のフラックスによるパッド6の汚染
を防ぐ目的で、ベアチップ実装は、部品の半田付け前に
行うようにしていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の製造工程によると、半田付けの工程はベアチッ
プ1を樹脂封止した後に行わなければならず、混成電子
部品の実装基板に予め複数個ベアチップが搭載される
と、その後に、半田付けを行う部品7を実装することは
困難となる。
【0008】図7は混成電子部品の実装基板上にベアチ
ップを5個実装した場合の平面図である。説明を簡単に
するため、図8に示すように、混成電子部品の実装基板
上にベアチップが1個と半田付け部品が8個実装された
場合について説明する。図5に示すように、まず、ベア
チップ1を基板4に搭載し、ワイヤボンディングを行
い、ワイヤ3が隠れるように樹脂9で封止する。この
時、樹脂9の高さは1.0〜1.5mm程度となる。
【0009】次の半田印刷は、マスクと呼ばれる厚さ
0.15mmの金属板と基板4を位置合せし、重ね合わ
せ、スキージでクリーム半田を刷る。マスクには必要な
部分に穴が空いており、クリーム半田は、この穴を通っ
て基板4に塗布される。クリーム半田は、ペースト状の
フラックスに30μm程度の半田粒子を練り込んだ物で
あり、フラックスはクリーム半田全体の12%程度の重
量比の量であって、半田付けの際、酸化膜を破る重要な
働きをする。このようなクリーム半田を230°に加熱
し、溶融させることによって、半田付けが行われる。
【0010】マスクには、図8のB2部分に樹脂9が基
板4面に対し盛り上がっているので、その部分を図9の
ような凸部13を形成しておく。図9は、マスク12の
凸部13周辺の斜視図である。図10又は図11は半田
を刷るときのスキージの部分斜視図である。図10に示
すような形状のスキージ11を使用し、スキージ11を
基板4の左から右に移動させる場合は、図8に示すA行
とC行はクリーム半田が基板4に塗布されるが、B行で
あるB1とB3の部品7の部分にはクリーム半田が塗布
されない。このとき、スキージ11の面はスキージ11
の移動方向と直角となっている。
【0011】図11に示すような形状のスキージ11を
使用した場合、スキージ11を前述と同様に左から右に
移動させると、図12に示すように、スキージ11はマ
スク12の凸部13で上に上がってしまい、その結果、
図8で示す1列と3列はクリーム半田が基板4に塗布さ
れるが、2列であるA2とC2の部品7の部分には塗布
されない。
【0012】このように、ベアチップ1を実装した基板
4には、半田付けできないエリアができる。特に、図7
に示すように、複数個のベアチップ1が実装される基板
4では、さらに半田付けできないエリアが増えることと
なる。したがって、半田付け部品が多い場合、基板の面
積を大きくして、その部品を実装しなければならず、装
置の小型化が図れないという問題があった。
【0013】本発明は、上記問題点を除去し、ベアチッ
プと半田付け部品を混成して搭載する場合、基板の面積
を大きくすることなく、しかも簡単な半田クリームの印
刷により実装することができる混成電子部品の基板への
実装方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔1〕ベアチップと半田付け部品とを基板へ混載実装す
る実装方法において、配線パターンが形成された基板の
一部を一度切断して分離する工程と、この分離された基
板にベアチップを搭載し、このベアチップとこのベアチ
ップに隣接する配線パターン間の配線を行う工程と、残
された基板上に部品の半田付けを行う工程と、再び前記
分離された基板を残された基板に嵌め合わせて電気的接
続を行うようにしたものである。
【0015】したがって、半田付け部品の実装のための
半田印刷の際、基板上に凸部がなく、ベアチップ実装を
行う部分以外の全ての場所に、任意に半田付けの部品を
配置することが可能となり、基板面積を拡大する必要が
なく、装置の小型化を図ることができる。 〔2〕上記〔1〕記載の混成電子部品の基板への実装方
法において、前記分離された基板は複数個が一体的に形
成されるようにしたものである。
【0016】このように、複数個のベアチップを一体的
に分離することにより、複雑な混成電子部品の基板への
実装を容易に実施することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の
第1実施例を示す混成電子部品の実装基板への実装工程
断面図、図2はその混成電子部品の実装基板への実装工
程を示すフローチャートである。
【0018】以下、第1実施例の混成電子部品の実装基
板への実装方法について説明する。 (1)まず、図1(a)に示すように、ワイヤボンディ
ングされる基板4上の配線パターン(パッド)5,6を
含むベアチップの搭載される部分に、刃10を位置決め
する。 (2)次に、図1(b)に示すように、基板4を切断し
分離する。
【0019】(3)次に、図1(c)に示すように、分
離された基板4にベアチップ1を搭載し、ワイヤボンデ
ィングを行ってベアチップ1上のアルミニウムの電極2
と基板4上の配線パターン5,6を電気的に金のワイヤ
3で接続する。 (4)次に、図1(d)に示すように、残された基板4
は、マスクと平坦な先端部を有するスキージ(図12参
照)11を使用してクリーム半田を印刷し、半田付けを
行う部品7を搭載、加熱して半田付けを行う。なお、8
は半田である。
【0020】(5)次に、図1(e)に示すように、半
田付けが終わった後の残された基板4に、ワイヤボンデ
ィングを行って分離された基板4を、基板切断前のよう
に嵌め込んで結合し、配線パターン5,6が電気的に接
続されたか否かを検査する。配線パターン5,6の厚さ
は配線が接続されやすいように、またその後の接続不良
が起きないように、35μmや70μmなどの厚めのも
のが望ましい。そして封止のための樹脂9を基板4の切
断した部分にかかるようにして塗布し、樹脂9が硬化す
れば完成である。樹脂9は、基板4がズレて配線パター
ン5,6が接続不良となることを防ぐ。
【0021】そこで、上記した工程を纏めると図2に示
したようになる。すなわち、まず、配線パターン5,6
(パッド)が形成された基板4の切断・分離を行う(ス
テップS1)。次に、分離された基板か残された基板か
の判別を行う(ステップS2)。次に、分離された基板
にはベアチップ1の搭載を行う(ステップS3)。
【0022】次に、ベアチップ1と配線パターン5,6
とのワイヤボンディングを行う(ステップS4)。一
方、残された基板には半田印刷を行う(ステップS
5)。次に、部品7の搭載を行う(ステップS6)。次
に、半田付けを行う(ステップS7)。次に、残った基
板に再び分離した基板を結合し、検査を行う(ステップ
S8)。次に、ベアチップ1及び配線の一部の樹脂封止
を行う(ステップS9)。
【0023】このように、基板4の一部が切断・分離さ
れ、再びその基板4の一部が結合されるようにしてい
る。このように、第1実施例によれば、半田付け部品の
実装のための半田印刷の際、基板4上に凸部がなく、ベ
アチップ実装を行う部分以外の全ての場所に、任意に半
田付けの部品7を配置することが可能となり、基板面積
を拡大する必要がなく、装置の小型化を図ることができ
る。
【0024】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。上記した第1実施例では、図8に示すように、ベア
チップ1個毎に分割した場合について説明したが、この
第2実施例は、図3に示すように、複数のベアチップ3
1,32,33,34,35の部分を、連結部36,3
7,38,39を設けて一体的に切断して切り出すよう
にしたものである。図3において、30は基板、40は
部品である。
【0025】更に、本発明によれば、次のような利用形
態を有する。第1実施例による二次的な効果として、基
板4のサイズが大きい場合でも、ワイヤボンディングに
よるベアチップ実装が可能となる。図4は、ワイヤボン
ディング装置の側面図であって、通常のワイヤボンディ
ング装置は、XYテーブル17を移動するヘッド18に
キャピラリ20を上下に移動させるためのホーン19が
取り付けられており、スプール21に巻かれた金のワイ
ヤ3は、ガイド22を伝ってキャピラリ20の穴に通さ
れ、ワイヤボンディング時に必要量繰り出されるように
なっている。
【0026】ワイヤボンディングを行う基板4はヒート
ステージ15上に、クランパ16で固定される。このと
きホーン19の長さには限度があるため、基板4の幅は
100mm程度が限度である。しかし本発明によれば、
ベアチップ1が実装される部分を切断して切り出すた
め、基板の幅を変える必要はない。なお、本発明は上記
実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づ
いて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲か
ら排除するものではない。
【0027】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次のような効果を奏することができる。 〔1〕請求項1記載の発明によれば、半田付け部品の実
装のための半田印刷の際、基板上に凸部がなく、ベアチ
ップ実装を行う部分以外の全ての場所に、任意に半田付
けの部品を配置することが可能となり、基板面積を拡大
する必要がなく、装置の小型化を図ることができる。
【0028】〔2〕請求項2記載の発明によれば、複数
個のベアチップを一体的に分離することにより、複雑な
混成電子部品の基板への実装を容易に実施することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す混成電子部品の実装
基板への実装工程断面図である。
【図2】本発明の第1実施例を示す混成電子部品の実装
基板への実装工程を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第2実施例を示す混成電子部品の実装
基板への実装の説明をする平面図である。
【図4】ワイヤボンディング装置の側面図である。
【図5】従来の混成電子部品の実装基板の実装構造を示
す断面図である。
【図6】従来の混成電子部品の実装を行う場合の製造工
程を示すフローチャートである。
【図7】混成電子部品の実装基板上にベアチップを5個
実装した場合の平面図である。
【図8】混成電子部品の実装基板上にベアチップが1個
と半田付け部品が8個実装した場合の平面図である。
【図9】従来のマスクの部分斜視図である。
【図10】クリーム半田の塗布のためのスキージ(その
1)を示す図である。
【図11】クリーム半田の塗布のためのスキージ(その
2)を示す図である。
【図12】スキージによるクリーム半田の塗布状態を示
す図である。
【符号の説明】
1,31,32,33,34,35 ベアチップ 2 アルミニウムの電極 3 金のワイヤ 4,30 基板 5,6 配線パターン 7,40 部品 8 半田 9 樹脂 10 刃 11 スキージ 15 ヒートステージ 16 クランパ 17 XYテーブル 18 ヘッド 19 ホーン 20 キャピラリ 21 スプール 22 ガイド 36,37,38,39 連結部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベアチップと半田付け部品とを基板へ混
    載実装する実装方法において、(a)配線パターンが形
    成された基板の一部を一度切断して分離する工程と、
    (b)該分離された基板にベアチップを搭載し、該ベア
    チップと該ベアチップに隣接する配線パターン間の配線
    を行う工程と、(c)残された基板上に部品の半田付け
    を行う工程と、(d)再び前記分離された基板を残され
    た基板に嵌め合わせて電気的接続を行うことを特徴とす
    る混成電子部品の基板への実装方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の混成電子部品の基板への
    実装方法において、前記分離された基板は複数個が一体
    的に形成されたことを特徴とする混成電子部品の基板へ
    の実装方法。
JP8172266A 1996-07-02 1996-07-02 混成電子部品の基板への実装方法 Withdrawn JPH1022605A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008235369A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Fujitsu Ltd 半導体装置
JP2008263225A (ja) * 2008-07-07 2008-10-30 Dainippon Printing Co Ltd プリント配線板の製造装置

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