JPH10247700A - 電子部品及びその実装方法並びにマスク - Google Patents
電子部品及びその実装方法並びにマスクInfo
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- JPH10247700A JPH10247700A JP9050285A JP5028597A JPH10247700A JP H10247700 A JPH10247700 A JP H10247700A JP 9050285 A JP9050285 A JP 9050285A JP 5028597 A JP5028597 A JP 5028597A JP H10247700 A JPH10247700 A JP H10247700A
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- protruding electrodes
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- 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
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- 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
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ハンダボール（突起電極）の頂点がなす面を平
坦化し接合の安定性を向上させる。 【解決手段】外周部には大型のハンダボール１２を設
け、中央部には小型のハンダボール７を設けることによ
り、ＢＧＡ基板２の外周部の反りに拘わらずハンダボー
ルの頂点がなす面を平坦化し、ＢＧＡパッケージをプリ
ント基板に搭載する際の接合の安定性を向上させる。
坦化し接合の安定性を向上させる。 【解決手段】外周部には大型のハンダボール１２を設
け、中央部には小型のハンダボール７を設けることによ
り、ＢＧＡ基板２の外周部の反りに拘わらずハンダボー
ルの頂点がなす面を平坦化し、ＢＧＡパッケージをプリ
ント基板に搭載する際の接合の安定性を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品及びその
実装方法並びにマスクに係り、特に、半導体素子を含む
電子部品及びその実装方法並びに該実装方法に好適なマ
スクに関する。
実装方法並びにマスクに係り、特に、半導体素子を含む
電子部品及びその実装方法並びに該実装方法に好適なマ
スクに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、パッケージとしての半導体装置
は、Ｓｉチップに代表される半導体素子をリードフレー
ムのダイパット上に搭載し、該半導体素子の電極部とリ
ードフレームのリードとをワイヤーボンダーによりφ２
０〜１００μｍの極細の金線等を用いて接続し、トラン
スファーモールドによって樹脂封止することにより製造
されていた。
は、Ｓｉチップに代表される半導体素子をリードフレー
ムのダイパット上に搭載し、該半導体素子の電極部とリ
ードフレームのリードとをワイヤーボンダーによりφ２
０〜１００μｍの極細の金線等を用いて接続し、トラン
スファーモールドによって樹脂封止することにより製造
されていた。
【０００３】近年、半導体素子の高集積化に伴って、電
極（例えば、信号ピン、電源ピン）の数も急速に増大し
半導体装置の多ピン化が進んでいる。
極（例えば、信号ピン、電源ピン）の数も急速に増大し
半導体装置の多ピン化が進んでいる。
【０００４】一方、半導体装置を部品として使用する機
器は、小型・薄型化や高性能化が求められている。した
がって、機器メーカとしては、半導体装置をより高密度
に実装すべく半導体パッケージの小型化を求めてきた。
器は、小型・薄型化や高性能化が求められている。した
がって、機器メーカとしては、半導体装置をより高密度
に実装すべく半導体パッケージの小型化を求めてきた。
【０００５】その結果、代表的な半導体パッケージであ
るＱＦＰ（クワッド・フラット・パッケージ）のリード
ピッチは、０．６５ｍｍより更に狭ピッチ化が進み、現
在では、０．３〜０．５ｍｍピッチで、３００ピン前後
のものが、使用あるいは検討されている。
るＱＦＰ（クワッド・フラット・パッケージ）のリード
ピッチは、０．６５ｍｍより更に狭ピッチ化が進み、現
在では、０．３〜０．５ｍｍピッチで、３００ピン前後
のものが、使用あるいは検討されている。
【０００６】ところが、このような狭ピッチかつ多ピン
の半導体パッケージをプリント基板ヘ実装するにあたっ
ては、以下のような問題点が浮上してきた。
の半導体パッケージをプリント基板ヘ実装するにあたっ
ては、以下のような問題点が浮上してきた。
【０００７】第１に、リードピッチに対応した微細なパ
ターンでクリームハンダを基板に印刷することが限界に
近づき、安定したハンダ付けが困難になってきた。
ターンでクリームハンダを基板に印刷することが限界に
近づき、安定したハンダ付けが困難になってきた。
【０００８】そして、第２に、リードが微細化したこと
によりリード強度が低下し、容易に変形してしまうた
め、ハンダ付けした際にショートやオープンといった不
良を発生し易くなってきた。
によりリード強度が低下し、容易に変形してしまうた
め、ハンダ付けした際にショートやオープンといった不
良を発生し易くなってきた。
【０００９】上記の問題点を解決する新しい半導体パッ
ケージとして、１９９１年にモトローラ社によってＯＭ
ＰＡＣ（オーバー・モールデッド・プラスチック・アレ
イ・キャリア）が提案された。
ケージとして、１９９１年にモトローラ社によってＯＭ
ＰＡＣ（オーバー・モールデッド・プラスチック・アレ
イ・キャリア）が提案された。
【００１０】図４は、ＯＭＰＡＣの製造方法を概略的に
示す図である。この製造方法では、先ず、図４（ａ）に
示すように、プリント基板２上に半導体素子１を搭載
し、プリント基板２の配線パターンと半導体素子１の電
極部とをワイヤーボンディングする。なお、この配線パ
ターンは、プリント基板２の裏面側にマトリックス状に
形成された複数の電極ランドのうち該当する電極ランド
に接続されている。
示す図である。この製造方法では、先ず、図４（ａ）に
示すように、プリント基板２上に半導体素子１を搭載
し、プリント基板２の配線パターンと半導体素子１の電
極部とをワイヤーボンディングする。なお、この配線パ
ターンは、プリント基板２の裏面側にマトリックス状に
形成された複数の電極ランドのうち該当する電極ランド
に接続されている。
【００１１】次いで、図４（ｂ）に示すように、半導体
素子１が搭載されたプリント基板２の上面部をトランス
ファーモールドによりモールドすることにより半導体素
子１を気密封止する。
素子１が搭載されたプリント基板２の上面部をトランス
ファーモールドによりモールドすることにより半導体素
子１を気密封止する。
【００１２】次いで、図４（ｃ）に示すように、プリン
ト基板２の裏面にマトリックス上に設けられた電極ラン
ドに、治具４を用いて粘着性フラックス５を転写する。
ト基板２の裏面にマトリックス上に設けられた電極ラン
ドに、治具４を用いて粘着性フラックス５を転写する。
【００１３】次いで、各電極ランドの位置に対応するよ
うにマトリックス状に配置されたハンダーボール７を治
具６により吸着し、図４（ｄ）に示すように、粘着性フ
ラックス５が設けられた電極ランド上に配置する。これ
により図４（ｅ）に示すパッケージが得られる。
うにマトリックス状に配置されたハンダーボール７を治
具６により吸着し、図４（ｄ）に示すように、粘着性フ
ラックス５が設けられた電極ランド上に配置する。これ
により図４（ｅ）に示すパッケージが得られる。
【００１４】次いで、図４（ｅ）に示すパッケージをリ
フロー炉に入れ、ハンダボール７を溶融させてプリント
基板２の裏面の電極ランドと接合させる。この時、溶融
したハンダの表面張力により、図４（ｆ）に示すよう
に、突出したハンダボールの電極部を形成することがで
きる。
フロー炉に入れ、ハンダボール７を溶融させてプリント
基板２の裏面の電極ランドと接合させる。この時、溶融
したハンダの表面張力により、図４（ｆ）に示すよう
に、突出したハンダボールの電極部を形成することがで
きる。
【００１５】このようにして製造されるＯＭＰＡＣは、
基板裏面にマトリックス状に電極を形成することができ
ることため、１．０〜１．５ｍｍという広いピッチとし
た場合であっても多ピン化が可能である。
基板裏面にマトリックス状に電極を形成することができ
ることため、１．０〜１．５ｍｍという広いピッチとし
た場合であっても多ピン化が可能である。
【００１６】したがって、この半導体パッケージを実装
する際には、微細なパターンでクリームハンダを印刷す
る必要がなく、また、強度に優れたハンダボールが半導
体パッケージの電極となるため、取扱い容易かつ多ピン
の半導体パッケージでありながら接合性に優れた新しい
パッケージとして、ＢＧＡ（ボール・グリッド・アレ
イ）としてＪＥＤＥＣ等により規格化された。
する際には、微細なパターンでクリームハンダを印刷す
る必要がなく、また、強度に優れたハンダボールが半導
体パッケージの電極となるため、取扱い容易かつ多ピン
の半導体パッケージでありながら接合性に優れた新しい
パッケージとして、ＢＧＡ（ボール・グリッド・アレ
イ）としてＪＥＤＥＣ等により規格化された。
【００１７】また、ＢＧＡ基板として、近年では、プリ
ント基板だけでなくセラミック基板やテープ基板等につ
いても使用されるに至った。
ント基板だけでなくセラミック基板やテープ基板等につ
いても使用されるに至った。
【００１８】このようなＢＧＡの実装に際しては特殊な
工程を新たに設ける必要はない。したがって、通常の他
の電子部品と一緒に、印刷工程、搭載工程、リフロー工
程を経てプリント基板に実装することができる。このリ
フロー工程では、溶融したハンダボールの表面張力と、
ＢＧＡ基板、Ｓｉチップ及び封止樹脂の合計の重量とが
釣り合うようにハンダボールが変形する一方でＢＧＡ基
板（半導体パッケージ）を実装用のプリント基板の表面
より持ち上げた状態でハンダボールと該プリント基板の
配線とが接合される。
工程を新たに設ける必要はない。したがって、通常の他
の電子部品と一緒に、印刷工程、搭載工程、リフロー工
程を経てプリント基板に実装することができる。このリ
フロー工程では、溶融したハンダボールの表面張力と、
ＢＧＡ基板、Ｓｉチップ及び封止樹脂の合計の重量とが
釣り合うようにハンダボールが変形する一方でＢＧＡ基
板（半導体パッケージ）を実装用のプリント基板の表面
より持ち上げた状態でハンダボールと該プリント基板の
配線とが接合される。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例に係るＢＧＡでは、以下の２つの理由により、更
なる多ピン化やパッケージサイズの小型化の実現が困難
であった。
従来例に係るＢＧＡでは、以下の２つの理由により、更
なる多ピン化やパッケージサイズの小型化の実現が困難
であった。
【００２０】先ず第１に、互いに熱膨張係数の異なる構
成部材、すなわち、基板、半導体素子（例えば、Ｓｉチ
ップ）、封止樹脂等からなる複合材をリフロー炉に入
れ、常温から２００〜２４０℃に急激に昇温し、さらに
冷却する工程により、ハンダボールをＢＧＡ基板の電極
ランドと接合させるために、各構成部材の熱膨張係数差
によりＢＧＡ基板の端部が０．０５〜０．２ｍｍも反っ
てしまう。そのため、同一のハンダ量からなるハンダボ
ールでは、接合後のハンダボールの頂点の高さが均一に
ならず、ＢＧＡをプリント基板に実装する際にハンダボ
ールの中にはプリント基板の電極ランドと接触してぬれ
ることができないものが発生し、当該ハンダボールにお
いて接合が不安定になるという問題がある。
成部材、すなわち、基板、半導体素子（例えば、Ｓｉチ
ップ）、封止樹脂等からなる複合材をリフロー炉に入
れ、常温から２００〜２４０℃に急激に昇温し、さらに
冷却する工程により、ハンダボールをＢＧＡ基板の電極
ランドと接合させるために、各構成部材の熱膨張係数差
によりＢＧＡ基板の端部が０．０５〜０．２ｍｍも反っ
てしまう。そのため、同一のハンダ量からなるハンダボ
ールでは、接合後のハンダボールの頂点の高さが均一に
ならず、ＢＧＡをプリント基板に実装する際にハンダボ
ールの中にはプリント基板の電極ランドと接触してぬれ
ることができないものが発生し、当該ハンダボールにお
いて接合が不安定になるという問題がある。
【００２１】１つのＢＧＡ基板に着目すると、ＢＧＡ基
板の中央部から端部に至る反り量と、端部の手前から端
部に至る反り量とでは、前者の方が反り量が大きい。し
たがって、ＢＧＡ裏面の全面にハンダボールを配置した
フルマトリックス型のＢＧＡと、外周周辺部に数列のハ
ンダボールを配置したペリフェラル型のＢＧＡとでは、
前者の方がハンダボールの高さの差が顕著になる。
板の中央部から端部に至る反り量と、端部の手前から端
部に至る反り量とでは、前者の方が反り量が大きい。し
たがって、ＢＧＡ裏面の全面にハンダボールを配置した
フルマトリックス型のＢＧＡと、外周周辺部に数列のハ
ンダボールを配置したペリフェラル型のＢＧＡとでは、
前者の方がハンダボールの高さの差が顕著になる。
【００２２】一方、サイズの異なるＢＧＡを比較する
と、サイズの大きなＢＧＡの方が反り量が大きいためハ
ンダボールの高さの差が大きくなる。
と、サイズの大きなＢＧＡの方が反り量が大きいためハ
ンダボールの高さの差が大きくなる。
【００２３】したがって、プリント基板へのＢＧＡの接
合の安定性を向上させるには、ＢＧＡ基板の外周周辺部
のみにハンダボールを配置したペリフェラル型のＢＧＡ
が好ましいと言えるが、多ピン化という観点から考える
と、フルマトリックス型のＢＧＡが好ましいと言える。
ペリフェラル型のＢＧＡのサイズを大型化することによ
り多ピン化を図ることも考えられるが、この場合、大型
化により反り量が増大してハンダボールの高さの不均一
性を齎すと共に小型化の要請にも逆行し本末転倒であ
る。
合の安定性を向上させるには、ＢＧＡ基板の外周周辺部
のみにハンダボールを配置したペリフェラル型のＢＧＡ
が好ましいと言えるが、多ピン化という観点から考える
と、フルマトリックス型のＢＧＡが好ましいと言える。
ペリフェラル型のＢＧＡのサイズを大型化することによ
り多ピン化を図ることも考えられるが、この場合、大型
化により反り量が増大してハンダボールの高さの不均一
性を齎すと共に小型化の要請にも逆行し本末転倒であ
る。
【００２４】そして、第２の問題として以下の点が挙げ
られる。同一サイズのＢＧＡについて考えると、ハンダ
ボール（ピン）の数を増やすと、各ハンダボールに作用
するＢＧＡ基板、Ｓｉチップ、封止樹脂等の構成部材の
重量が小さくなり、プリント基板にＢＧＡを接合する際
の各ハンダボールの変形量が小さくなる。一方、ハンダ
ボールの個数を同一にして、パッケージサイズを小型化
すると、１つのハンダボールに作用する重量が小さくな
り、プリント基板にＢＧＡを接合する際の各ハンダボー
ルの変形量を小さくなる。したがって、多ピン化した時
やフルマトリックス化によってパッケージを小型化した
場合、リフロー工程においてハンダボールが変形するこ
とによっては該ハンダボールの高さの不均一性が吸収さ
れにくくなり、ＢＧＡをプリント基板に接合する際の安
定性が損なわれる。
られる。同一サイズのＢＧＡについて考えると、ハンダ
ボール（ピン）の数を増やすと、各ハンダボールに作用
するＢＧＡ基板、Ｓｉチップ、封止樹脂等の構成部材の
重量が小さくなり、プリント基板にＢＧＡを接合する際
の各ハンダボールの変形量が小さくなる。一方、ハンダ
ボールの個数を同一にして、パッケージサイズを小型化
すると、１つのハンダボールに作用する重量が小さくな
り、プリント基板にＢＧＡを接合する際の各ハンダボー
ルの変形量を小さくなる。したがって、多ピン化した時
やフルマトリックス化によってパッケージを小型化した
場合、リフロー工程においてハンダボールが変形するこ
とによっては該ハンダボールの高さの不均一性が吸収さ
れにくくなり、ＢＧＡをプリント基板に接合する際の安
定性が損なわれる。
【００２５】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、電子部品を基板に搭載する際の接合の安定性
を向上させることを目的とする。
のであり、電子部品を基板に搭載する際の接合の安定性
を向上させることを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る電子部品
は、半導体素子を封止してなる電子部品であって、本体
裏面に該半導体素子の電極を外部に接続するための複数
の突起電極を有し、各突起電極がその配置位置に応じた
大きさを有することを特徴とする。
は、半導体素子を封止してなる電子部品であって、本体
裏面に該半導体素子の電極を外部に接続するための複数
の突起電極を有し、各突起電極がその配置位置に応じた
大きさを有することを特徴とする。
【００２７】前記電子部品において、前記の各突起電極
は球に近い形状を有する導電性物質よりなることが好ま
しい。
は球に近い形状を有する導電性物質よりなることが好ま
しい。
【００２８】前記電子部品において、前記の各突起電極
は球に近い形状を有するハンダボールであることが好ま
しい。
は球に近い形状を有するハンダボールであることが好ま
しい。
【００２９】前記電子部品において、前記複数の突起電
極は、本体裏面にマトリックス状に配置されていること
が好ましい。
極は、本体裏面にマトリックス状に配置されていること
が好ましい。
【００３０】前記電子部品において、前記複数の突起電
極の各頂点が略同一平面に属することが好ましい。
極の各頂点が略同一平面に属することが好ましい。
【００３１】前記電子部品は、マトリックス状に配置さ
れた前記複数の突起電極において、外周部側の突起電極
は中央部側の突起電極よりも大きいことが好ましい。
れた前記複数の突起電極において、外周部側の突起電極
は中央部側の突起電極よりも大きいことが好ましい。
【００３２】前記電子部品は、マトリックス状に配置さ
れた前記複数の突起電極において、コーナー部の突起電
極が中央部の突起電極よりも大きいことが好ましい。
れた前記複数の突起電極において、コーナー部の突起電
極が中央部の突起電極よりも大きいことが好ましい。
【００３３】前記電子部品において、前記複数の突起電
極は、リフロー工程により本体裏面の各電極ランドに接
合されていることが好ましい。
極は、リフロー工程により本体裏面の各電極ランドに接
合されていることが好ましい。
【００３４】前記電子部品において、前記複数の突起電
極の大きさは、リフロー工程における本体裏面の反り量
に応じて、前記複数の突起電極の各頂点がなす面の平坦
性を維持するように決定されていることが好ましい。
極の大きさは、リフロー工程における本体裏面の反り量
に応じて、前記複数の突起電極の各頂点がなす面の平坦
性を維持するように決定されていることが好ましい。
【００３５】本発明に係る他の電子部品は、半導体素子
を基板上に接続してなる電子部品であって、前記基板の
裏面に前記半導体素子の電極を外部に接続するための複
数の突起電極を有し、前記基板の反りに拘わらず前記複
数の突起電極の各頂点が略同一平面に属することを特徴
とする。
を基板上に接続してなる電子部品であって、前記基板の
裏面に前記半導体素子の電極を外部に接続するための複
数の突起電極を有し、前記基板の反りに拘わらず前記複
数の突起電極の各頂点が略同一平面に属することを特徴
とする。
【００３６】前記他の電子部品において、前記の各突起
電極は球に近い形状を有する導電性物質よりなることが
好ましい。
電極は球に近い形状を有する導電性物質よりなることが
好ましい。
【００３７】前記他の電子部品において、前記の各突起
電極は球に近い形状を有するハンダボールであることが
好ましい。
電極は球に近い形状を有するハンダボールであることが
好ましい。
【００３８】前記他の電子部品において、前記複数の突
起電極は、前記基板の裏面にマトリックス状に配置され
ていることが好ましい。
起電極は、前記基板の裏面にマトリックス状に配置され
ていることが好ましい。
【００３９】本発明に係る実装方法は、半導体素子を封
止してなり本体裏面に複数の突起電極を有する電子部品
を基板上に実装する実装方法であって、前記複数の突起
電極を前記基板上の複数の電極ランドと夫々接合するた
めの接合材の量を各突起電極毎に調整することを特徴と
する。
止してなり本体裏面に複数の突起電極を有する電子部品
を基板上に実装する実装方法であって、前記複数の突起
電極を前記基板上の複数の電極ランドと夫々接合するた
めの接合材の量を各突起電極毎に調整することを特徴と
する。
【００４０】本発明に係る他の実装方法は、半導体素子
を封止してなり本体裏面に複数の突起電極を有する電子
部品を基板上に実装する実装方法であって、前記複数の
突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと夫々接合す
るための接合材の量を各突起電極の配置位置に応じて調
整することを特徴とする。
を封止してなり本体裏面に複数の突起電極を有する電子
部品を基板上に実装する実装方法であって、前記複数の
突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと夫々接合す
るための接合材の量を各突起電極の配置位置に応じて調
整することを特徴とする。
【００４１】本発明に係るさらに他の実装方法は、半導
体素子を封止してなり本体裏面に複数の突起電極を有す
る電子部品を基板上に実装する実装方法であって、前記
複数の突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと夫々
接合するための各接合材の径及び高さを各突起電極の配
置位置に応じて調整することを特徴とする。
体素子を封止してなり本体裏面に複数の突起電極を有す
る電子部品を基板上に実装する実装方法であって、前記
複数の突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと夫々
接合するための各接合材の径及び高さを各突起電極の配
置位置に応じて調整することを特徴とする。
【００４２】前記の各実装方法は、マスクを用いて前記
基板上に前記接合材を印刷することが好ましい。
基板上に前記接合材を印刷することが好ましい。
【００４３】前記の各実装方法において、前記複数の突
起電極は前記電子部品の本体裏面にマトリックス状に配
置され、前記マスクは各突起電極に対応する開口部を有
し、該開口部の径は中央部側よりも外周部側の方が大き
く、前記マスクの厚さは中央部側よりも外周部側の方が
厚いことが好ましい。
起電極は前記電子部品の本体裏面にマトリックス状に配
置され、前記マスクは各突起電極に対応する開口部を有
し、該開口部の径は中央部側よりも外周部側の方が大き
く、前記マスクの厚さは中央部側よりも外周部側の方が
厚いことが好ましい。
【００４４】前記の各実装方法において、前記接合材は
ハンダクリームであることが好ましい。
ハンダクリームであることが好ましい。
【００４５】本発明に係るマスクは、複数の突起電極が
マトリックス状に配置された電子部品を基板に接合する
ための接合材を該基板上に印刷するためのマスクであっ
て、マトリックス状に配置された前記複数の突起電極の
夫々に対応する位置に開口部を有し、該開口部の径が中
央部側よりも外周部側の方が大きいことを特徴とする。
マトリックス状に配置された電子部品を基板に接合する
ための接合材を該基板上に印刷するためのマスクであっ
て、マトリックス状に配置された前記複数の突起電極の
夫々に対応する位置に開口部を有し、該開口部の径が中
央部側よりも外周部側の方が大きいことを特徴とする。
【００４６】本発明に係る他のマスクは、複数の突起電
極がマトリックス状に配置された電子部品を基板に接合
するための接合材を該基板上に印刷するためのマスクで
あって、マトリックス状に配置された前記複数の突起電
極の夫々に対応するよう板状部材に複数の開口部を設
け、中央部側の板厚よりも外周部側の板厚を厚くしたこ
とを特徴とする。
極がマトリックス状に配置された電子部品を基板に接合
するための接合材を該基板上に印刷するためのマスクで
あって、マトリックス状に配置された前記複数の突起電
極の夫々に対応するよう板状部材に複数の開口部を設
け、中央部側の板厚よりも外周部側の板厚を厚くしたこ
とを特徴とする。
【００４７】本発明に係るさらに他のマスクは、複数の
突起電極がマトリックス状に配置された電子部品を基板
に接合するための接合材を該基板上に印刷するためのマ
スクであって、マトリックス状に配置された前記複数の
突起電極の夫々に対応するよう板状部材に複数の開口部
を設け、中央部側よりも外周部側の開口部の径を大きく
すると共に板厚を厚くしたことを特徴とする。
突起電極がマトリックス状に配置された電子部品を基板
に接合するための接合材を該基板上に印刷するためのマ
スクであって、マトリックス状に配置された前記複数の
突起電極の夫々に対応するよう板状部材に複数の開口部
を設け、中央部側よりも外周部側の開口部の径を大きく
すると共に板厚を厚くしたことを特徴とする。
【００４８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を説明する。
を説明する。
【００４９】本発明の好適な実施の形態に係る電子部品
は、半導体素子を封止してなる電子部品であって、その
裏面にマトリックス状に配置された複数の突起電極を有
し、各突起電極がその配置位置に応じた大きさ（例え
ば、高さ、体積等）を有する。
は、半導体素子を封止してなる電子部品であって、その
裏面にマトリックス状に配置された複数の突起電極を有
し、各突起電極がその配置位置に応じた大きさ（例え
ば、高さ、体積等）を有する。
【００５０】この電子部品における半導体素子として
は、ＳｉまたはＧａＡｓ等の半導体基板に回路素子が集
積されたＩＣ，ＬＳＩ等の集積回路が好適である。これ
らの半導体素子は、電子部品の一部をなす外部基板の配
線（例えば、リード）と電気的に接続するための複数の
電極部（例えば、パッド）を有している。
は、ＳｉまたはＧａＡｓ等の半導体基板に回路素子が集
積されたＩＣ，ＬＳＩ等の集積回路が好適である。これ
らの半導体素子は、電子部品の一部をなす外部基板の配
線（例えば、リード）と電気的に接続するための複数の
電極部（例えば、パッド）を有している。
【００５１】この半導体素子の電極部と基板の配線パタ
ーンとの接続には、例えば、超音波併用の熱圧着法また
は超音波法によるワイヤーボンディング法が好適であ
る。このワイヤボンディング法には、例えばφ２０〜１
００μｍの極細の導電材料（例えば、金アルミ）が好適
である。
ーンとの接続には、例えば、超音波併用の熱圧着法また
は超音波法によるワイヤーボンディング法が好適であ
る。このワイヤボンディング法には、例えばφ２０〜１
００μｍの極細の導電材料（例えば、金アルミ）が好適
である。
【００５２】また、この半導体素子の電極部と基板の配
線パターンとの接続には、半導体素子の電極上に金属バ
ンプを設け、ＴＡＢ（テープ・オートメーテッド・ボン
ディング）法や、ＣＣＢ（コントロール・コラプス・ボ
ンディング）法を適用することも好適である。
線パターンとの接続には、半導体素子の電極上に金属バ
ンプを設け、ＴＡＢ（テープ・オートメーテッド・ボン
ディング）法や、ＣＣＢ（コントロール・コラプス・ボ
ンディング）法を適用することも好適である。
【００５３】半導体素子を基板に接続した後に、半導体
素子の信頼性を確保する目的で、樹脂やキャップ材によ
り半導体素子を外界より気密封止することが好ましい。
素子の信頼性を確保する目的で、樹脂やキャップ材によ
り半導体素子を外界より気密封止することが好ましい。
【００５４】上記のような接続方法により半導体素子と
接続される基板としては、ガラスエポキシ基板、ＢＴレ
ジン基板、ポリイミド基板、セラミック基板などが好適
である。
接続される基板としては、ガラスエポキシ基板、ＢＴレ
ジン基板、ポリイミド基板、セラミック基板などが好適
である。
【００５５】これらの基板は、半導体素子の電極部と接
続された配線パターンの途中あるいは端部にさらに外部
（例えば、プリント基板）と電気的に接続するための電
極部をもっている。この電極部は、円形でφ０．３〜
１．０ｍｍ程度の径を有するものが好適であるが、楕円
形や四角形その他の円形以外の形状であってもかまわな
い。
続された配線パターンの途中あるいは端部にさらに外部
（例えば、プリント基板）と電気的に接続するための電
極部をもっている。この電極部は、円形でφ０．３〜
１．０ｍｍ程度の径を有するものが好適であるが、楕円
形や四角形その他の円形以外の形状であってもかまわな
い。
【００５６】突起電極の形成は、基板に設けられた外部
接続用の各電極部の位置に、例えば、ＰｂＳｎ，ＰｂＳ
ｎＡｇ，ＰｂＳｎＢｉ，ＩｎＳｎ，ＩｎＡｇ，ＩｎＡｇ
Ｐｂ等を主成分とするハンダ材からなるボールを配置
し、加熱することにより、各ボールを外部接続用の電極
部と接合させる方法が好適である。その際、ハンダ材が
接合される電極の面積に対してハンダ量が多いために、
電極部にぬれることのできなかったハンダ材は、表面張
力により略球形状となり、電極部と接合された後に、基
板面より突出した突起電極を形成する。
接続用の各電極部の位置に、例えば、ＰｂＳｎ，ＰｂＳ
ｎＡｇ，ＰｂＳｎＢｉ，ＩｎＳｎ，ＩｎＡｇ，ＩｎＡｇ
Ｐｂ等を主成分とするハンダ材からなるボールを配置
し、加熱することにより、各ボールを外部接続用の電極
部と接合させる方法が好適である。その際、ハンダ材が
接合される電極の面積に対してハンダ量が多いために、
電極部にぬれることのできなかったハンダ材は、表面張
力により略球形状となり、電極部と接合された後に、基
板面より突出した突起電極を形成する。
【００５７】また、突起電極を形成する他の方法とし
て、基板に設けられた外部接続用の電極部上に適量のハ
ンダ材を印刷あるいは転写し、その上に、例えば銅や銅
合金からなる金属ボールを配置し、加熱したハンダ材を
基板に設けられた電極部及び金属ボールに対して接合さ
せることにより、基板に設けられた電極部上に基板面よ
り突出した突起電極を形成する方法も好適である。
て、基板に設けられた外部接続用の電極部上に適量のハ
ンダ材を印刷あるいは転写し、その上に、例えば銅や銅
合金からなる金属ボールを配置し、加熱したハンダ材を
基板に設けられた電極部及び金属ボールに対して接合さ
せることにより、基板に設けられた電極部上に基板面よ
り突出した突起電極を形成する方法も好適である。
【００５８】以上の様にして形成された電子部品は、ハ
ンダボールまたは金属ボールのサイズのばらつきもある
ものの、接合時の加熱冷却工程における基板、半導体素
子、封止樹脂の熱膨張係数の不整合に起因する基板の反
りにより、突起電極の頂点の位置が不均一になる。
ンダボールまたは金属ボールのサイズのばらつきもある
ものの、接合時の加熱冷却工程における基板、半導体素
子、封止樹脂の熱膨張係数の不整合に起因する基板の反
りにより、突起電極の頂点の位置が不均一になる。
【００５９】そこで、突起電極を形成する電極材である
ハンダボールまたは金属ボールの大きさ（体積）を基板
内の配置位置に応じて調整することにより、突起電極の
頂点の位置を平坦化、すなわち、各突起電極の頂点が同
一平面内に属するようにする。
ハンダボールまたは金属ボールの大きさ（体積）を基板
内の配置位置に応じて調整することにより、突起電極の
頂点の位置を平坦化、すなわち、各突起電極の頂点が同
一平面内に属するようにする。
【００６０】例えば、基板の外周部が表面側に反り上が
っている場合は、その反り量と略同程度の値を、内周部
に配置されるハンダボールまたは金属ボールの直径に追
加した直径に相当する体積を有するハンダボールまたは
金属ボールを外周部に配置することにより、接合後のハ
ンダボールまたは金属ボールの頂点がなす面を平坦化す
ることができる。
っている場合は、その反り量と略同程度の値を、内周部
に配置されるハンダボールまたは金属ボールの直径に追
加した直径に相当する体積を有するハンダボールまたは
金属ボールを外周部に配置することにより、接合後のハ
ンダボールまたは金属ボールの頂点がなす面を平坦化す
ることができる。
【００６１】また、逆に、中央部が反り上がっている場
合は、その反り量と略同程度の値を、外周部に配置され
るハンダボールまたは金属ボールの直径に追加した直径
に相当する体積を有するハンダボールまたは金属ボール
を内周部に配置することにより、接合後のハンダボール
または金属ボールの頂点がなす面を平坦化することがで
きる。
合は、その反り量と略同程度の値を、外周部に配置され
るハンダボールまたは金属ボールの直径に追加した直径
に相当する体積を有するハンダボールまたは金属ボール
を内周部に配置することにより、接合後のハンダボール
または金属ボールの頂点がなす面を平坦化することがで
きる。
【００６２】さらに、２つの辺の影響を受けて最も反り
上がりやすいコーナー部に、より大きな体積のハンダボ
ールまたは金属ボールを配置することにより、基板の全
面についてハンダボールまたは金属ボールの頂点がなす
面を平坦化することができる。
上がりやすいコーナー部に、より大きな体積のハンダボ
ールまたは金属ボールを配置することにより、基板の全
面についてハンダボールまたは金属ボールの頂点がなす
面を平坦化することができる。
【００６３】当然のことであるが、ハンダボールまたは
金属ボールの体積の種類を多くして配置位置に応じて細
かくハンダボールまたは金属ボールの高さを調整するほ
ど、その頂点がなす面を平坦化することができる。
金属ボールの体積の種類を多くして配置位置に応じて細
かくハンダボールまたは金属ボールの高さを調整するほ
ど、その頂点がなす面を平坦化することができる。
【００６４】以上のようにして突起電極を形成すること
により、突起電極の頂点が同一平面（例えば、０．１ｍ
ｍ以下の精度）に属するようになり、電子部品をプリン
ト基板に搭載する際に、全突起電極がプリント基板の電
極ランドを接する。したがって、ぬれ性を向上させ、接
合の安定性を向上させることができる。
により、突起電極の頂点が同一平面（例えば、０．１ｍ
ｍ以下の精度）に属するようになり、電子部品をプリン
ト基板に搭載する際に、全突起電極がプリント基板の電
極ランドを接する。したがって、ぬれ性を向上させ、接
合の安定性を向上させることができる。
【００６５】本発明の好適な実施の形態に係る電子部品
の実装方法は、マトリックス状に配置された複数の突起
電極を有する電子部品をプリント基板上に実装する方法
であって、各突起電極に対応させて基板上にマトリック
ス状に配置する接合材の量を、各接合材の位置（突起電
極の位置）に応じて調整し、突起電極の高さのばらつき
を接合材の量で吸収する。この方法に拠れば、安定した
接合特性を得ることができる。
の実装方法は、マトリックス状に配置された複数の突起
電極を有する電子部品をプリント基板上に実装する方法
であって、各突起電極に対応させて基板上にマトリック
ス状に配置する接合材の量を、各接合材の位置（突起電
極の位置）に応じて調整し、突起電極の高さのばらつき
を接合材の量で吸収する。この方法に拠れば、安定した
接合特性を得ることができる。
【００６６】接合材の量の調整は、突起電極の頂点の位
置が電子部品の外周部側に寄るにつれてプリント基板か
ら浮き上がっている場合は、電子部品の外周部側に寄る
につれて接合材の量を多くすることが好ましい。
置が電子部品の外周部側に寄るにつれてプリント基板か
ら浮き上がっている場合は、電子部品の外周部側に寄る
につれて接合材の量を多くすることが好ましい。
【００６７】例えば、接合材がクリームハンダであり、
電子部品の外周部側が反り上がっている場合には、プリ
ント基板の電極の外周部側に印刷するクリームハンダの
量を多くすることが好ましい。
電子部品の外周部側が反り上がっている場合には、プリ
ント基板の電極の外周部側に印刷するクリームハンダの
量を多くすることが好ましい。
【００６８】外周部側の電極に供給するクリームハンダ
の量を多くするための方法としては、印刷版（マスク）
に設ける開口寸法を外周部側で大きくする方法や、印刷
版の版厚を外周部側で厚くする方法が好適である。
の量を多くするための方法としては、印刷版（マスク）
に設ける開口寸法を外周部側で大きくする方法や、印刷
版の版厚を外周部側で厚くする方法が好適である。
【００６９】クリームハンダの量が多い電極部では、リ
フロー工程時に溶融したクリームハンダが表面張力によ
り盛り上がる高さが他の電極部より高くなり、プリント
基板より浮いた突起電極と接することが可能となる。し
たがって、ハンダのぬれ性が向上し、安定した接合が行
われる。
フロー工程時に溶融したクリームハンダが表面張力によ
り盛り上がる高さが他の電極部より高くなり、プリント
基板より浮いた突起電極と接することが可能となる。し
たがって、ハンダのぬれ性が向上し、安定した接合が行
われる。
【００７０】このような実装方法に拠れば、プリント基
板に供給する接合材の量を印刷版の開口寸法や版厚で調
整することが可能なため、各接合材の量を簡単かつ細か
く調整（例えば、１列単位の調整、コーナー部と他の部
分とで接合材の量を調整）することができる。
板に供給する接合材の量を印刷版の開口寸法や版厚で調
整することが可能なため、各接合材の量を簡単かつ細か
く調整（例えば、１列単位の調整、コーナー部と他の部
分とで接合材の量を調整）することができる。
【００７１】以下、図面を参照しながら本発明の好適な
実施例を説明する。
実施例を説明する。
【００７２】（第１の実施例）図１は、本発明の第１の
実施例に係る電子部品及びその製造方法を説明するため
の図である。同図において、２はＢＴレジンからなるＢ
ＧＡ基板、５は粘着性フラックス、６はボール吸着冶
具、７，１２はハンダボール、８はＢＧＡパッケージ、
９はボール整列冶具、１０，１１は凹部である。
実施例に係る電子部品及びその製造方法を説明するため
の図である。同図において、２はＢＴレジンからなるＢ
ＧＡ基板、５は粘着性フラックス、６はボール吸着冶
具、７，１２はハンダボール、８はＢＧＡパッケージ、
９はボール整列冶具、１０，１１は凹部である。
【００７３】この実施例においては、半導体素子（例え
ば、Ｓｉチップ）をＢＧＡ基板に搭載し、ワイヤーボン
ディング法により半導体素子の電極とＢＧＡ基板の配線
とを接続し、樹脂封止するまでは、図４（ａ），（ｂ）
に示す工程と同様の工程を採用している。
ば、Ｓｉチップ）をＢＧＡ基板に搭載し、ワイヤーボン
ディング法により半導体素子の電極とＢＧＡ基板の配線
とを接続し、樹脂封止するまでは、図４（ａ），（ｂ）
に示す工程と同様の工程を採用している。
【００７４】図１（ａ）はボール整列冶具９の概略的な
断面図である。ボール整列冶具９には、ハンダボール
（金属ボールであっても良い。以下において同じ）を配
置する位置に凹部１０，１１が設けられている。この実
施例では、配置位置に応じて２種類の大きさのハンダボ
ール７，１２を用いるが、さらに多くの種類のハンダボ
ールを用いても良く、この場合、より精密にハンダボー
ルの頂点がなす面を平坦化することができる。
断面図である。ボール整列冶具９には、ハンダボール
（金属ボールであっても良い。以下において同じ）を配
置する位置に凹部１０，１１が設けられている。この実
施例では、配置位置に応じて２種類の大きさのハンダボ
ール７，１２を用いるが、さらに多くの種類のハンダボ
ールを用いても良く、この場合、より精密にハンダボー
ルの頂点がなす面を平坦化することができる。
【００７５】この実施例では、外周側のハンダボール１
２を配置するための凹部１０の直径及び深さは、中央部
側の凹部１１より直径及び深さが０．０５〜０．２ｍｍ
ほど大きい。
２を配置するための凹部１０の直径及び深さは、中央部
側の凹部１１より直径及び深さが０．０５〜０．２ｍｍ
ほど大きい。
【００７６】このようなボール整列冶具９を用いて、先
ず図１（ｂ）に示すように、中心直径が０．５〜１．０
ｍｍの範囲内であって、小さい凹部１１の開口より大き
い中心直径を有する大型のハンダボール１２を載せ、ボ
ール整列治具９に振動を加えることにより凹部１０内に
整列させる。このとき、ハンダボール１２の直径が凹部
１１の開口より大きいことから、凹部１１内には大型の
ハンダボール１２は配置されない。
ず図１（ｂ）に示すように、中心直径が０．５〜１．０
ｍｍの範囲内であって、小さい凹部１１の開口より大き
い中心直径を有する大型のハンダボール１２を載せ、ボ
ール整列治具９に振動を加えることにより凹部１０内に
整列させる。このとき、ハンダボール１２の直径が凹部
１１の開口より大きいことから、凹部１１内には大型の
ハンダボール１２は配置されない。
【００７７】次いで、図１（ｃ）に示すように、中心直
径が大型のハンダボール１２より０．０５〜０．２ｍｍ
小さいハンダボール７をボール整列治具９に載せ、同様
に振動を加えることにより、凹部１１内にハンダボール
７を整列させる。
径が大型のハンダボール１２より０．０５〜０．２ｍｍ
小さいハンダボール７をボール整列治具９に載せ、同様
に振動を加えることにより、凹部１１内にハンダボール
７を整列させる。
【００７８】次いで、例えば図４（ｄ）に示すようなフ
ラックス転写治具４を使ってＢＧＡ基板２のランド上に
粘着性フラックス５を転写する。
ラックス転写治具４を使ってＢＧＡ基板２のランド上に
粘着性フラックス５を転写する。
【００７９】次いで、図１（ｄ）に示すように、ボール
整列治具９の凹部１０，１１内に整列したハンダボール
７，１２をボール吸着治具６により吸着し、ハンダボー
ル７，１２を粘着性フラックス５上に載置する。
整列治具９の凹部１０，１１内に整列したハンダボール
７，１２をボール吸着治具６により吸着し、ハンダボー
ル７，１２を粘着性フラックス５上に載置する。
【００８０】次いで、図１（ｅ）に示すようにＢＧＡ基
板２上にハンダボール７，１２を載置した状態でリフロ
ー炉に通し、１５０〜２５０℃に加熱することで、ハン
ダボール７，１２を溶融させてＢＧＡ基板２上のランド
とハンダボールとを接合させる。
板２上にハンダボール７，１２を載置した状態でリフロ
ー炉に通し、１５０〜２５０℃に加熱することで、ハン
ダボール７，１２を溶融させてＢＧＡ基板２上のランド
とハンダボールとを接合させる。
【００８１】このリフロー工程において、図１（ｆ）に
示すように、ＢＧＡ基板２は、半導体素子１、封止樹脂
等との熱膨張係数差により例えば０．０５〜０．２ｍｍ
ほど反り上がるが、その反り量に相当する分だけ大きな
ハンダボール１２を周辺部に設けてあるため、リフロー
工程後のハンダボール７，１２の頂点がなす面は略平坦
になる。
示すように、ＢＧＡ基板２は、半導体素子１、封止樹脂
等との熱膨張係数差により例えば０．０５〜０．２ｍｍ
ほど反り上がるが、その反り量に相当する分だけ大きな
ハンダボール１２を周辺部に設けてあるため、リフロー
工程後のハンダボール７，１２の頂点がなす面は略平坦
になる。
【００８２】このようにして製造された電子部品である
ＢＧＡパッケージは、例えば、ＰＣＢ基板に搭載された
際に、全てのハンダボールがＰＣＢ基板に設けられたラ
ンドに接し、リフロー工程時に安定してランドとぬれる
ことが可能となり、接合性が大幅に安定する。
ＢＧＡパッケージは、例えば、ＰＣＢ基板に搭載された
際に、全てのハンダボールがＰＣＢ基板に設けられたラ
ンドに接し、リフロー工程時に安定してランドとぬれる
ことが可能となり、接合性が大幅に安定する。
【００８３】（第２の実施例）図２は、本発明の第２の
実施例に係る電子部品を裏面からみた図である。同図に
おいて、２はＢＴレジンからなるＢＧＡ基板、７は小型
のハンダボール、１２は大型のハンダボール、１２’は
さらに大型のハンダボールである。
実施例に係る電子部品を裏面からみた図である。同図に
おいて、２はＢＴレジンからなるＢＧＡ基板、７は小型
のハンダボール、１２は大型のハンダボール、１２’は
さらに大型のハンダボールである。
【００８４】この実施例は、よりハンダボールの頂点を
均一化し平坦化するため、３種類の大きさのハンダボー
ルを採用したものである。具体的には、反り量が大きな
ＢＧＡ基板１の周辺部（コーナー部を除く）には、大型
のハンダボール１２を配置し、反り量がさらに顕著とな
るコーナー部にはさらに大型のハンダボール１２’を配
置し、中央部側には小型のハンダボール７を配置した。
均一化し平坦化するため、３種類の大きさのハンダボー
ルを採用したものである。具体的には、反り量が大きな
ＢＧＡ基板１の周辺部（コーナー部を除く）には、大型
のハンダボール１２を配置し、反り量がさらに顕著とな
るコーナー部にはさらに大型のハンダボール１２’を配
置し、中央部側には小型のハンダボール７を配置した。
【００８５】この実施例では、最も大きなハンダボール
１２’の中心直径を０．９０ｍｍ、中間のハンダボール
１２の中心直径を０．８０ｍｍ、小型のハンダボール７
の中心直径を０．７６ｍｍとした。
１２’の中心直径を０．９０ｍｍ、中間のハンダボール
１２の中心直径を０．８０ｍｍ、小型のハンダボール７
の中心直径を０．７６ｍｍとした。
【００８６】このようにハンダボールを配置するには、
図１（ｂ），（ｃ）に示す工程の前に、ハンダボール１
２’を整列するための工程を追加すれば良い。
図１（ｂ），（ｃ）に示す工程の前に、ハンダボール１
２’を整列するための工程を追加すれば良い。
【００８７】この実施例に拠れば、第１の実施例以上に
ハンダボールの頂点がなす面を平坦化することができ
る。なお、ハンダボールの大きさをさらに多種類にする
ことにより、さらなる平坦化を実現することもできる。
ハンダボールの頂点がなす面を平坦化することができ
る。なお、ハンダボールの大きさをさらに多種類にする
ことにより、さらなる平坦化を実現することもできる。
【００８８】（第３の実施例）図３は、本発明の第３の
実施例に係る電子部品の実装方法を説明するための図で
ある。同図において、２はＢＴレジンからなるＢＧＡ基
板、７はハンダボール、８はＢＧＡパッケージ、１３は
ＰＣＢ基板、１４は電極ランド、１５はレジスト、１６
はメタルマスク、１７はクリームハンダである。
実施例に係る電子部品の実装方法を説明するための図で
ある。同図において、２はＢＴレジンからなるＢＧＡ基
板、７はハンダボール、８はＢＧＡパッケージ、１３は
ＰＣＢ基板、１４は電極ランド、１５はレジスト、１６
はメタルマスク、１７はクリームハンダである。
【００８９】図３（ａ）は、電子部品としてのＢＧＡパ
ッケージ８を実装すべきＰＣＢ基板１３の概略的な断面
図である。ＰＣＢ基板１３は、ガラスエポキシからなる
基板１３ａ上に銅からなる電極ランド１４を形成してな
り、この電極ランド１４にＢＧＡパッケージ８の突起電
極であるハンダボール７が接続される。
ッケージ８を実装すべきＰＣＢ基板１３の概略的な断面
図である。ＰＣＢ基板１３は、ガラスエポキシからなる
基板１３ａ上に銅からなる電極ランド１４を形成してな
り、この電極ランド１４にＢＧＡパッケージ８の突起電
極であるハンダボール７が接続される。
【００９０】図３（ｂ）は、ＰＣＢ基板１３にクリーム
ハンダ１７を印刷する工程を説明するための図である。
この工程では、ＰＣＢ基板１３の各電極ランド１４の位
置に対応して開口部が設けられたメタルマスク１６をＰ
ＣＢ基板１３に密着させた状態でクリームハンダ１７を
印刷する。
ハンダ１７を印刷する工程を説明するための図である。
この工程では、ＰＣＢ基板１３の各電極ランド１４の位
置に対応して開口部が設けられたメタルマスク１６をＰ
ＣＢ基板１３に密着させた状態でクリームハンダ１７を
印刷する。
【００９１】この実施例では、ＢＧＡパッケージ８の突
起電極であるハンダボール７の頂点の位置の不均一性を
吸収するように、配置位置に応じてハンダクリームの形
状を調整する。この調整方法としては、メタルマスク１
６の開口部の形状及び厚さを調整する方法が好適であ
る。この実施例では、ＢＧＡパッケージ８の外周部側に
相当する部分では、開口部１６ａの径を大きくし、さら
にメタルマスク１６の厚さを大きくしている。
起電極であるハンダボール７の頂点の位置の不均一性を
吸収するように、配置位置に応じてハンダクリームの形
状を調整する。この調整方法としては、メタルマスク１
６の開口部の形状及び厚さを調整する方法が好適であ
る。この実施例では、ＢＧＡパッケージ８の外周部側に
相当する部分では、開口部１６ａの径を大きくし、さら
にメタルマスク１６の厚さを大きくしている。
【００９２】具体的には、この実施例では、ＢＧＡパッ
ケージ８の外周部側に対応する部分の開口部１６ａの径
を、対応する電極ランド１４の径よりも０．０５〜０．
１ｍｍ大きくすると共にメタルマスク１６の厚さを０．
２ｍｍとし、ＢＧＡパッケージ８の中央部側に対応する
開口部１６ａの径を、対応する電極ランド１４の径と略
同一とすると共にメタルマスク１６の厚さを部分エッチ
ングにより薄くし０．１５ｍｍとした。
ケージ８の外周部側に対応する部分の開口部１６ａの径
を、対応する電極ランド１４の径よりも０．０５〜０．
１ｍｍ大きくすると共にメタルマスク１６の厚さを０．
２ｍｍとし、ＢＧＡパッケージ８の中央部側に対応する
開口部１６ａの径を、対応する電極ランド１４の径と略
同一とすると共にメタルマスク１６の厚さを部分エッチ
ングにより薄くし０．１５ｍｍとした。
【００９３】このような形状のメタルマスク１６を用い
てクリームハンダ１７を印刷すると、図３（ｂ）に示す
ように、外周部側のハンダクリーム１７の径が大きくな
ると共に高さが高くなる。したがって、突起電極の頂点
が平面をなさない電子部品、特に周辺部が反り上がり突
起電極の頂点が湾曲した面をなすようなＢＧＡパッケー
ジを実装するのに好適である。
てクリームハンダ１７を印刷すると、図３（ｂ）に示す
ように、外周部側のハンダクリーム１７の径が大きくな
ると共に高さが高くなる。したがって、突起電極の頂点
が平面をなさない電子部品、特に周辺部が反り上がり突
起電極の頂点が湾曲した面をなすようなＢＧＡパッケー
ジを実装するのに好適である。
【００９４】次いで、図３（ｃ）に示すように、クリー
ムハンダ１７が印刷されたＰＣＢ基板１３の電極ランド
４に対してマウンターによりハンダボール７を位置合せ
し、ＢＧＡパッケージ８を搭載する。
ムハンダ１７が印刷されたＰＣＢ基板１３の電極ランド
４に対してマウンターによりハンダボール７を位置合せ
し、ＢＧＡパッケージ８を搭載する。
【００９５】次いで、ＢＧＡパッケージ８が搭載された
ＰＣＢ基板１３をリフロー炉に入れ、１５０℃〜２５０
℃に加熱することによりクリームハンダ１７及びハンダ
ボール７を溶融させ、電極ランド１４と接合させる。
ＰＣＢ基板１３をリフロー炉に入れ、１５０℃〜２５０
℃に加熱することによりクリームハンダ１７及びハンダ
ボール７を溶融させ、電極ランド１４と接合させる。
【００９６】このとき、ＢＧＡパッケージ８の反りによ
り外周部側のハンダボール７が電極ランド１４と接触し
ていなくても、クリームハンダ１７が電極ランド１４及
びハンダボール７と接触しているため、溶融時に電極ラ
ンド１４にぬれることができ安定した接合が行われる。
り外周部側のハンダボール７が電極ランド１４と接触し
ていなくても、クリームハンダ１７が電極ランド１４及
びハンダボール７と接触しているため、溶融時に電極ラ
ンド１４にぬれることができ安定した接合が行われる。
【００９７】また、仮に、搭載時にクリームハンダ１７
とハンダボール７とが接触していなくても、外周部のク
リームハンダ１７は電極ランド１４の径よりも大きいた
め、溶融時に電極ランド１４上に表面張力によって集ま
り、電極ランド１４の周囲にあったハンダクリーム１４
に相当する分だけハンダクリーム１７の高さが高くな
り、ハンダボール７と接してぬれることができる。
とハンダボール７とが接触していなくても、外周部のク
リームハンダ１７は電極ランド１４の径よりも大きいた
め、溶融時に電極ランド１４上に表面張力によって集ま
り、電極ランド１４の周囲にあったハンダクリーム１４
に相当する分だけハンダクリーム１７の高さが高くな
り、ハンダボール７と接してぬれることができる。
【００９８】また、この実施例では、外周部により多く
のハンダクリームを供給することにより、ＰＣＢ基板１
５にＢＧＡパッケージ８を接合するためのリフロー工程
において、ＢＧＡ基板２がさらに反り上がったとして
も、溶融したハンダがその反りに対して追従することが
できる。
のハンダクリームを供給することにより、ＰＣＢ基板１
５にＢＧＡパッケージ８を接合するためのリフロー工程
において、ＢＧＡ基板２がさらに反り上がったとして
も、溶融したハンダがその反りに対して追従することが
できる。
【００９９】上記の実施の形態に拠れば、多ピン化した
場合においても突起電極の平坦性を維持することができ
るため、接合を安定化することができる。
場合においても突起電極の平坦性を維持することができ
るため、接合を安定化することができる。
【０１００】また、上記の実施の形態に拠れば、簡便か
つ安価な方法で安定して電子部品を基板に搭載すること
ができる。また、この方法で電子部品を搭載した基板は
安定した接合特性を有し、該基板を含む機器の信頼性を
向上させる。
つ安価な方法で安定して電子部品を基板に搭載すること
ができる。また、この方法で電子部品を搭載した基板は
安定した接合特性を有し、該基板を含む機器の信頼性を
向上させる。
【０１０１】以上、特定の実施の形態により本発明を説
明したが、本発明はこれらに限定されず、その技術的思
想を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
明したが、本発明はこれらに限定されず、その技術的思
想を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
【０１０２】
【発明の効果】本発明に拠れば、電子部品を基板に搭載
する際の接合の安定性が向上する。
する際の接合の安定性が向上する。
【０１０３】
【図１】本発明の第１の実施例に係る電子部品及びその
製造方法を説明するための図である。
製造方法を説明するための図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る電子部品を裏面か
らみた図である。
らみた図である。
【図３】本発明の第３の実施例に係る電子部品の実装方
法を説明するための図である。
法を説明するための図である。
【図４】ＯＭＰＡＣの製造方法を概略的に示す図であ
る。
る。
１ 半導体素子 ２ ＢＧＡ基板 ３ モールド樹脂 ４ フラックス転写治具 ５ 粘着性フラックス ６ ハンダボール吸着治具 ７ ハンダボール ８ ＢＧＡパッケージ ９ ボール整列治具 １０，１１ 凹部 １２，１２’ ハンダボール １３ ＰＣＢ基板 １４ 電極ランド １５ レジスト １６ メタルマスク １７ クリームハンダ
Claims (22)
- 【請求項１】 半導体素子を封止してなる電子部品であ
って、本体裏面に該半導体素子の電極を外部に接続する
ための複数の突起電極を有し、各突起電極がその配置位
置に応じた大きさを有することを特徴とする電子部品。 - 【請求項２】 前記の各突起電極は球に近い形状を有す
る導電性物質よりなることを特徴とする請求項１に記載
の電子部品。 - 【請求項３】 前記の各突起電極は球に近い形状を有す
るハンダボールであることを特徴とする請求項１に記載
の電子部品。 - 【請求項４】 前記複数の突起電極は、本体裏面にマト
リックス状に配置されていることを特徴とする請求項１
乃至請求項３のいずれか１項に記載の電子部品。 - 【請求項５】 前記複数の突起電極の各頂点が略同一平
面に属することを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
ずれか１項に記載の電子部品。 - 【請求項６】 マトリックス状に配置された前記複数の
突起電極において、外周部側の突起電極は中央部側の突
起電極よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の
電子部品。 - 【請求項７】 マトリックス状に配置された前記複数の
突起電極において、コーナー部の突起電極が中央部の突
起電極よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の
電子部品。 - 【請求項８】 前記複数の突起電極は、リフロー工程に
より本体裏面の各電極ランドに接合されていることを特
徴とする請求項１に記載の電子部品。 - 【請求項９】 前記複数の突起電極の大きさは、リフロ
ー工程における本体裏面の反り量に応じて、前記複数の
突起電極の各頂点がなす面の平坦性を維持するように決
定されていることを特徴とする請求項８に記載の電子部
品。 - 【請求項１０】 半導体素子を基板上に接続してなる電
子部品であって、前記基板の裏面に前記半導体素子の電
極を外部に接続するための複数の突起電極を有し、前記
基板の反りに拘わらず前記複数の突起電極の各頂点が略
同一平面に属することを特徴とする電子部品。 - 【請求項１１】 前記の各突起電極は球に近い形状を有
する導電性物質よりなることを特徴とする請求項１０に
記載の電子部品。 - 【請求項１２】 前記の各突起電極は球に近い形状を有
するハンダボールであることを特徴とする請求項１０に
記載の電子部品。 - 【請求項１３】 前記複数の突起電極は、前記基板の裏
面にマトリックス状に配置されていることを特徴とする
請求項１０乃至請求項１２のいずれか１項に記載の電子
部品。 - 【請求項１４】 半導体素子を封止してなり本体裏面に
複数の突起電極を有する電子部品を基板上に実装する実
装方法であって、 前記複数の突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと
夫々接合するための接合材の量を各突起電極毎に調整す
ることを特徴とする実装方法。 - 【請求項１５】 半導体素子を封止してなり本体裏面に
複数の突起電極を有する電子部品を基板上に実装する実
装方法であって、 前記複数の突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと
夫々接合するための接合材の量を各突起電極の配置位置
に応じて調整することを特徴とする実装方法。 - 【請求項１６】 半導体素子を封止してなり本体裏面に
複数の突起電極を有する電子部品を基板上に実装する実
装方法であって、 前記複数の突起電極を前記基板上の複数の電極ランドと
夫々接合するための各接合材の径及び高さを各突起電極
の配置位置に応じて調整することを特徴とする実装方
法。 - 【請求項１７】 マスクを用いて前記基板上に前記接合
材を印刷することを特徴とする請求項１４乃至請求項１
６のいずれか１項に記載の実装方法。 - 【請求項１８】 前記複数の突起電極は前記電子部品の
本体裏面にマトリックス状に配置され、前記マスクは各
突起電極に対応する開口部を有し、該開口部の径は中央
部側よりも外周部側の方が大きく、前記マスクの厚さは
中央部側よりも外周部側の方が厚いことを特徴とする請
求項１７に記載の実装方法。 - 【請求項１９】 前記接合材はハンダクリームであるこ
とを特徴とする請求項１４乃至請求項１８のいずれか１
項に記載の実装方法。 - 【請求項２０】 複数の突起電極がマトリックス状に配
置された電子部品を基板に接合するための接合材を該基
板上に印刷するためのマスクであって、 マトリックス状に配置された前記複数の突起電極の夫々
に対応する位置に開口部を有し、該開口部の径が中央部
側よりも外周部側の方が大きいことを特徴とするマス
ク。 - 【請求項２１】 複数の突起電極がマトリックス状に配
置された電子部品を基板に接合するための接合材を該基
板上に印刷するためのマスクであって、 マトリックス状に配置された前記複数の突起電極の夫々
に対応するよう板状部材に複数の開口部を設け、中央部
側の板厚よりも外周部側の板厚を厚くしたことを特徴と
するマスク。 - 【請求項２２】 複数の突起電極がマトリックス状に配
置された電子部品を基板に接合するための接合材を該基
板上に印刷するためのマスクであって、 マトリックス状に配置された前記複数の突起電極の夫々
に対応するよう板状部材に複数の開口部を設け、中央部
側よりも外周部側の開口部の径を大きくすると共に板厚
を厚くしたことを特徴とするマスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9050285A JPH10247700A (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 電子部品及びその実装方法並びにマスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9050285A JPH10247700A (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 電子部品及びその実装方法並びにマスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10247700A true JPH10247700A (ja) | 1998-09-14 |
Family
ID=12854658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9050285A Withdrawn JPH10247700A (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 電子部品及びその実装方法並びにマスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10247700A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6437439B1 (en) | 1999-04-01 | 2002-08-20 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic component |
| KR100504547B1 (ko) * | 2000-12-09 | 2005-08-04 | 주식회사 하이닉스반도체 | 스택 패키지 제조용 스텐실의 구조 |
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| JP2019009470A (ja) * | 2018-10-09 | 2019-01-17 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 実装構造体 |
-
1997
- 1997-03-05 JP JP9050285A patent/JPH10247700A/ja not_active Withdrawn
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040511 |