JPH1058135A - フラックス塗布方法および装置 - Google Patents

フラックス塗布方法および装置

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JPH1058135A
JPH1058135A JP24261896A JP24261896A JPH1058135A JP H1058135 A JPH1058135 A JP H1058135A JP 24261896 A JP24261896 A JP 24261896A JP 24261896 A JP24261896 A JP 24261896A JP H1058135 A JPH1058135 A JP H1058135A
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JP
Japan
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flux
application
storage tank
port
mcc
Prior art date
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JP24261896A
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English (en)
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Satoshi Fukuyama
聡 福山
Tsuneo Kobayashi
恒雄 小林
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3489Composition of fluxes; Methods of application thereof; Other methods of activating the contact surfaces

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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被塗布物の指定された被塗布部位だけにフラ
ックスを塗布する。 【解決手段】 フラックス塗布装置10はフラックス1
1が貯留された貯留槽12と、貯留槽のフラックスの液
面上に敷設され塗布口20が複数個開設された塗布板1
9と、貯留槽のフラックス中に敷設されて圧力室15を
形成するダイヤフラム16と、圧力室にガス17を供給
するガス供給装置18とを備えている。MCC1の各外
部パッド5に各塗布口20が対向され、ダイヤフラム1
6の膨張でフラックス11を塗布口20から押し出し外
部パッド5に塗布させる。 【効果】 各塗布口から押し出したフラックスを各外部
パッドだけに塗布できるため、フラックスを外部パッド
外に付着させなくて済む。塗布口からのフラックスの押
し出し量を制御することで、所定量のフラックスを均一
に塗布できるため、半田付け状態をばらつきなく同一に
形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラックス塗布技
術、特に、被塗布物の指定された複数の被塗布部位にフ
ラックスをそれぞれ塗布するフラックス塗布技術に関
し、例えば、半導体装置の所謂後工程における半田バン
プ形成工程に利用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】高密度の実装を実現するエリア接続の典
型的なパッケージとして、マイクロ・キャリア(以下、
MCCという。)が開発されている。MCCはポリイミ
ド薄膜配線が形成されたムライト・セラミックのベース
の第1主面に半導体ペレットが半田バンプによってフリ
ップチップ接続されており、ベースの第2主面に形成さ
れた各I/Oパッド(以下、外部パッドという。)に半
田バンプがそれぞれ形成されているパッケージである。
MCCの製造方法において、外部パッドの半田バンプは
外部パッドにフラックスを塗布して半田ボールを粘着さ
せた状態で、リフロー半田付けが実施されることにより
形成されている。
【0003】MCCにおける外部パッドの間隔は1mm
以下で、半田ボールの外径は0.5mm以下であるた
め、各外部パッド毎にフラックスをそれぞれ塗布する作
業はきわめて困難である。そこで、従来のMCCの製造
方法においては、フラックスをベースの第2主面全体に
刷毛によって塗布するフラックス塗布方法が採用されて
いる。
【0004】なお、MCCを述べてある例としては、日
経BP社1993年5月31日発行の「実践講座VLS
Iパッケージング技術(下)」P177〜P178、が
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フラッ
クスをベースの第2主面全体に刷毛によって塗布する従
来のフラックス塗布方法においては、次のような問題点
がある。第1に、フラックスがベースの第2主面全体に
塗布されてしまうため、リフロー半田付け後にフラック
ス残りが発生してしまう。第2に、フラックスを均一に
塗布することが難しいため、塗布むらが発生し易く、半
田バンプの高さにばらつきが発生する。第3に、刷毛が
使用されるため、被塗布物に刷毛の毛や塵埃等の異物が
付着し易い。
【0006】本発明の目的は、被塗布物の指定された被
塗布部位だけにフラックスを選択的に塗布することがで
きるフラックス塗布技術を提供することにある。
【0007】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。
【0009】すなわち、被塗布物の指定された複数の被
塗布部位に各塗布口を対向させ、各塗布口からフラック
スをそれぞれ押し出させて各被塗布部位に塗布させる。
【0010】前記した手段によれば、フラックスは塗布
口から押し出されて塗布されるため、指定された被塗布
部位だけに塗布される状態になる。したがって、半田付
け後にフラックスが残るのを回避することができるた
め、半田付け後のフラックスの後洗浄を省略することが
できる。塗布口からのフラックスの押し出し量を制御す
ることにより、各被塗布部位に所定量のフラックスを均
一に塗布することができる。塗布口から押し出されたフ
ラックスは被塗布部位に直接塗布されるため、被塗布物
への異物の付着を防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態である
フラックス塗布装置を示しており、(a)は正面断面
図、(b)は拡大部分断面図である。図2は半田バンプ
形成方法を示しており、(a)は半田ボールの粘着工程
を示す正面断面図、(b)は半田ボールの粘着工程後を
示す正面断面図、(c)はリフロー半田付け工程後を示
す正面断面図である。
【0012】本実施の形態において、本発明に係るフラ
ックス塗布装置は、MCCの製造方法中、外部パッドに
半田バンプを形成するに際して、MCCの外部パッドに
フラックスを塗布するように構成されている。ここで、
フラックス塗布装置10のワークである被塗布物として
のMCC1は、ポリイミド薄膜配線(図示せず)が形成
されたムライト・セラミックの四角形平板形状のベース
3を備えており、ベース3の第1主面には半導体ペレッ
ト2が半田バンプによって形成されたフリップチップ接
続部4によって機械的かつ電気的に接続されている。ベ
ース3の第2主面には各フリップチップ接続部4に各電
気配線(図示せず)によってそれぞれ電気的に接続され
た各外部パッド5が形成されている。外部パッド5には
後述する半田バンプ形成方法によって半田バンプ7が図
2(b)に示されているように形成される。
【0013】MCCの外部パッドにフラックスを塗布す
るフラックス塗布装置10は、フラックス11が貯留さ
れた貯留槽12を備えている。貯留槽12はフラックス
11に浸食されたりフラックス11の付着を防止するこ
とができるガラス等の材料が使用されて、被塗布物であ
るMCC1の大きさよりも大きめの四角形の箱形状に形
成されている。貯留槽12の上部にはフラックス11を
適宜に補給するための補給路13が接続されている。貯
留槽12の底部には貯留槽12に貯留されたフラックス
11を付勢して後記する各塗布口から押し出させるため
のフラックス押出手段14が設備されている。このフラ
ックス押出手段14は貯留槽12のフラックス11中に
敷設されて貯留槽12内の底部に圧力室15を形成する
ダイヤフラム16と、圧力室15に流体としてのガス1
7を供給するガス供給装置18とにより構成されてい
る。
【0014】貯留槽12内の上部には塗布板19が貯留
槽12に貯留されたフラックス11の液面に接するよう
に敷設されて、交換可能なように着脱自在に固定されて
いる。塗布板19はフラックス11に浸食されたりフラ
ックス11の付着を防止することができるガラス等の材
料が使用されて、被塗布物であるMCC1の大きさより
も大きめの四角形の平板形状に形成され、貯留槽12の
上端開口部に建て込まれている。塗布板19にはフラッ
クス11を押し出すための塗布口20が複数個、MCC
1の各外部パッド5に対応するようにマトリックス状に
配列されて開設されている。図1(b)に示されている
ように、各塗布口20はフラックス側が大径で外気側が
小径のテーパ形状に形成されており、塗布口20の小径
部の内径は外部パッド5の外径以下になるように設定さ
れている。
【0015】次に、以上の構成に係るフラックス塗布装
置による本発明の一実施形態であるフラックス塗布方法
を説明する。
【0016】被塗布物であるMCC1はフラックス塗布
装置10に送られて来ると、コレット21によって図1
(a)に示されているように真空吸着保持されて、各外
部パッド5が各塗布口20に整合するように塗布板19
に対向される。
【0017】一方、ガス供給装置18からガスが圧力室
15に供給されると、ダイヤフラム16がフラックス1
1側に膨張されるため、その分、フラックス11が塗布
板19の各塗布口20から図1(a)に示されているよ
うに押し出される。この際、ガスの供給量を制御するこ
とにより、ダイヤフラム16の膨張量を調整することが
できるため、各塗布口20から押し出されるフラックス
11の量を制御することができるとともに、各塗布口2
0間の量を均一に制御することができる。塗布口20か
ら押し出されたフラックス11は、表面張力によって塗
布口20に図1(a)に示されているように水滴形状に
なって保持された状態になる。なお、圧力室15に送り
込む流体はガスに限らず、水等の液体であってもよい。
【0018】続いて、MCC1が下降されると、水滴形
状になって保持された各塗布口20にフラックス11
は、各外部パッド5に表面張力によって粘着した状態に
なる。MCC1が上昇されると、各外部パッド5に粘着
したフラックス11は付着して図1(b)に示されてい
るように受け取られた状態になる。つまり、各外部パッ
ド5にはフラックス11がそれぞれ塗布された状態にな
る。各外部パッド5に塗布されたフラックス11は、塗
布口20において押し出し量が所定の量に、かつ、各塗
布口20間で均一に制御されているため、所定量でかつ
均一に塗布された状態になっている。
【0019】MCC1が上昇されて塗布板19から離間
されると、塗布口20から押し出されたフラックス11
は外部パッド5に取られるため、図1(b)に示されて
いるように、各塗布口20にはフラックス11が押し出
されていない元の状態に復帰する。万一、塗布口20の
開口縁に残ったフラックス11が固まって塗布口20の
開口を塞いだりするのを防止するために、塗布板19の
表面をスキイジ(図示せず)等で清掃して、残ったフラ
ックス11を除去することが望ましい。
【0020】以上のようにして各外部パッド5にフラッ
クス11がそれぞれ塗布されたMCC1は、半田ボール
の粘着工程において、半田ボール6を各外部パッド5に
フラックス11によって図2(a)に示されているよう
に粘着される。半田ボールの粘着工程においては、半田
ボール保持治具22が使用される。半田ボール保持治具
22はガラス等の耐熱性を有する材料が使用されてMC
C1の平面形状よりも大きめの四角形の平板形状に形成
された本体23を備えている。本体23にはMCC1の
外部パッド5群と同数個の保持穴24が、外部パッド5
群に対応するようにマトリックス状に配列されて没設さ
れており、各保持穴24の底部には吸着口25が厚さ方
向に貫通するようにそれぞれ開設されている。
【0021】半田ボール6は所望の半田バンプの体積に
対応した大きさのボール形状に予め形成されており、無
数個が容器(図示せず)に収容されている。半田ボール
6が収容された容器に半田ボール保持治具22が保持穴
24側を下向きにして被せられると、半田ボール6は各
吸着口25に供給される負圧によって、各吸着口25に
それぞれ真空吸着保持された状態になる。図2(a)に
示されているように、半田ボール保持治具22は半田ボ
ール6側を上向きにしてトレイ26の上に載置される。
【0022】以上のようにして半田ボール6群を整列さ
せた状態で保持した半田ボール保持治具22の上には、
各外部パッド5にフラックス11がそれぞれ塗布された
MCC1が各外部パッド5を各半田ボール6に整合され
た状態で、図2(b)に示されているように移載され
る。MCC1が半田ボール保持治具22の上に移載され
ると、各半田ボール6は各外部パッド5にフラックス1
1によってそれぞれ粘着された状態になる。
【0023】半田ボール6が外部パッド5にフラックス
11によって粘着された状態で、MCC1と半田ボール
保持治具22とがリフロー炉(図示せず)を通され、リ
フロー半田付けが実施されると、MCC1の各外部パッ
ド5には半田ボール6が半田付けされた状態になるた
め、図2(c)に示されているように半田バンプ7がそ
れぞれ形成された状態になる。この際、各外部パッド5
にはフラックス11が所定量かつ均一に塗布されている
ため、半田バンプ7群は全体にわたってばらつきなく同
一に形成された状態になる。
【0024】なお、MCC1のサイズおよび外部パッド
5のサイズやレイアウト等の仕様が変更された場合に
は、各塗布口20がそれらの仕様に適合するように構成
された塗布板19に交換されて貯留槽12に据え付けら
れることなる。
【0025】前記実施形態によれば、次の効果が得られ
る。 MCCに塗布板を対向させて各外部パッドに各塗布
口を対向させた状態で、各塗布口からフラックスをそれ
ぞれ押し出させて各外部パッドに塗布させることとによ
り、各塗布口から押し出したフラックスを各外部パッド
にそれぞれ塗布することができるため、フラックスを外
部パッド以外に付着させなくて済む。
【0026】 前記により、半田ボールのリフロー
半田付けによる半田バンプ形成後にフラックスがMCC
に残るのを防止することができるため、半田バンプ形成
後の洗浄工程を省略ないし簡略化することができ、半田
バンプ形成工程、ひいてはMCCの製造方法の生産性を
高めることができる。
【0027】 塗布口からのフラックスの押し出し量
をガスの供給量の調整によって制御することにより、各
外部パッドに所定量のフラックスを均一に塗布すること
ができるため、各外部パッドに各半田バンプをばらつき
なく同一に形成させることができる。
【0028】 塗布口から押し出されたフラックスは
被塗布部位に直接塗布されるため、刷毛等を使用する場
合に比べて被塗布物であるMCCへの異物の付着を防止
することができ、その結果、MCCの品質および信頼性
を高めることができる。
【0029】 塗布板を貯留槽に交換可能に構成する
ことにより、被塗布物の被塗布部位等の仕様の変更に速
やかに対処することができる。
【0030】図3は本発明の実施形態2であるフラック
ス塗布装置を示す正面断面図である。
【0031】本実施形態2が前記実施形態1と異なる点
は、フラックス押出手段14が貯留槽12のフラックス
11中に流体連結された注射器30によって構成されて
いる点である。
【0032】本実施形態2において、フラックス11は
注射器30のピストン31によって直接的に付勢される
ことにより、各塗布口20から押し出される。したがっ
て、フラックス11の各塗布口20からの押し出し量は
注射器30のピストン31のストロークによって制御さ
れることなる。
【0033】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0034】フラックスを塗布口から押し出させるため
の押し出し手段としては、前記実施形態の押し出し手段
を使用するに限らず、他の構成を使用することができ
る。
【0035】塗布口の形状や構成は、外部パッドのサイ
ズや形状等およびフラックスの粘度や表面張力等に対応
して、理論式や実験およびコンピュータによるシュミレ
ーション等によって適宜に設定することが望ましい。
【0036】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるMCC
の半田バンプ形成方法に適用した場合について説明した
が、それに限定されるものではなく、BGA(ball
grid array)パッケージの外部パッドへの
半田バンプ形成方法、フリップチップ法の半田バンプの
形成方法等、さらには、フロー半田付け方法のような通
常の半田付け方法におけるフラックス塗布技術全般に適
用することができる。特に、本発明は被塗布物の指定さ
れた複数の被塗布部位にフラックスをそれぞれ塗布する
場合に適用して優れた効果を得ることができる。
【0037】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。
【0038】被塗布物の指定された複数の被塗布部位に
各塗布口を対向させて各塗布口からフラックスをそれぞ
れ押し出させて各被塗布部位に塗布することにより、各
塗布口から押し出したフラックスを各被塗布部位にそれ
ぞれ塗布させることができるため、フラックスを外部パ
ッド以外に付着させなくて済む。
【0039】塗布口からのフラックスの押し出し量を制
御することにより、各被塗布部位に所定量のフラックス
を均一に塗布することができるため、各被塗布部位にお
ける半田付け状態をばらつきなく同一に形成させること
ができる。
【0040】塗布口から押し出されたフラックスは被塗
布部位に直接塗布されるため、刷毛等を使用する場合に
比べて被塗布物への異物の付着を防止することができ、
その結果、フラックス塗布方法の品質および信頼性を高
めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるフラックス塗布装置
を示しており、(a)は正面断面図、(b)は拡大部分
断面図である。
【図2】半田付け方法を示しており、(a)は半田ボー
ルの粘着工程を示す正面断面図、(b)は半田ボールの
粘着工程後を示す正面断面図、(c)は半田付け後を示
す正面断面図である。
【図3】本発明の実施形態2であるフラックス塗布装置
を示す正面断面図である。
【符号の説明】
1…MCC(被塗布物)、2…半導体ペレット、3…ベ
ース、4…フリップチップ接続部、5…外部パッド(被
塗布部位)、6…半田ボール、7…半田バンプ、10…
フラックス塗布装置、11…フラックス、12…貯留
槽、13…補給路、14…フラックス押出手段、15…
圧力室、16…ダイヤフラム、17…ガス(流体)、1
8…ガス供給装置(流体供給手段)、19…塗布板、2
0…塗布口、21…コレット、22…半田ボール保持治
具、23…本体、24…保持穴、25…吸着口、26…
トレイ、30…注射器、31…ピストン。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被塗布物の指定された複数の被塗布部位
    にフラックスをそれぞれ塗布するフラックス塗布方法で
    あって、 前記被塗布物の指定された複数の被塗布部位に各塗布口
    が対向され、各塗布口からフラックスがそれぞれ押し出
    されて各被塗布部位に塗布されることを特徴とするフラ
    ックス塗布方法。
  2. 【請求項2】 被塗布物の指定された複数の被塗布部位
    にフラックスをそれぞれ塗布するフラックス塗布装置で
    あって、 前記被塗布物の指定された複数の被塗布部位に各塗布口
    が対向され、各塗布口からフラックスがそれぞれ押し出
    されて各被塗布部位に塗布されることを特徴とするフラ
    ックス塗布装置。
  3. 【請求項3】 前記フラックスが貯留されている貯留槽
    と、前記貯留槽のフラックスの液面上に敷設され前記塗
    布口が複数個開設されている塗布板と、前記貯留槽に貯
    留されているフラックスを付勢して各塗布口からフラッ
    クスを押し出させるフラックス押出手段とを備えている
    ことを特徴とする請求項1に記載のフラックス塗布装
    置。
  4. 【請求項4】 前記フラックス押出手段は、前記貯留槽
    のフラックス中に敷設されて前記フラックスと反対側に
    圧力室を形成するダイヤフラムと、前記圧力室に流体を
    供給する流体供給装置とを備えていることを特徴とする
    請求項1に記載のフラックス塗布装置。
  5. 【請求項5】 前記フラックス押出手段は、前記貯留槽
    のフラックス中に流体連結されている注射器を備えてい
    ることを特徴とする請求項1に記載のフラックス塗布装
    置。
JP24261896A 1996-08-26 1996-08-26 フラックス塗布方法および装置 Pending JPH1058135A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6302316B1 (en) 1999-01-27 2001-10-16 Nippon Micrometal Co., Ltd. Ball arrangement method and arrangement apparatus
CN113020880A (zh) * 2021-04-14 2021-06-25 云南航葆科技有限公司 一种集成电路板研发用贴片电阻焊接试制工装

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6302316B1 (en) 1999-01-27 2001-10-16 Nippon Micrometal Co., Ltd. Ball arrangement method and arrangement apparatus
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