JPH1126929A - Ｂｇａリペア方法及びリペア装置 - Google Patents
Ｂｇａリペア方法及びリペア装置Info
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- printed circuit
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- 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
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＢＧＡをプリント基板より取り外し・取り付け
する際に、局所的加熱により生じるプリント基板の局部
反りを抑えてるか、もしくは局部反りを発生させずに行
うことのできるリペア方法および装置を実現する。 【解決手段】プリント基板１からＢＧＡ素子３を取り外
すに際して、プリント基板１の裏面を加熱機構付きの吸
引プレート１１で保持すると共に、ＢＧＡ素子を搭載し
ているその反対側の基板面を反り防止治具１７で押さえ
つけ、しかもＢＧＡ素子３の背面を吸着ノズル５で吸引
保持した状態で、はんだ溶融温度以上に加熱されたガス
を、ＢＧＡ素子とプリント基板間のはんだ接合部４全体
を取り囲むようにその周縁に設けられたノズル１０から
吹き付ける。はんだが溶融した段階で、ＢＧＡ素子３を
吸引保持した吸着ノズル５を上昇させながらＢＧＡ素子
をプリント基板から引き離し、取り外す。ＢＧＡ素子３
の取付けは、この手順を逆に進行させればよい。
する際に、局所的加熱により生じるプリント基板の局部
反りを抑えてるか、もしくは局部反りを発生させずに行
うことのできるリペア方法および装置を実現する。 【解決手段】プリント基板１からＢＧＡ素子３を取り外
すに際して、プリント基板１の裏面を加熱機構付きの吸
引プレート１１で保持すると共に、ＢＧＡ素子を搭載し
ているその反対側の基板面を反り防止治具１７で押さえ
つけ、しかもＢＧＡ素子３の背面を吸着ノズル５で吸引
保持した状態で、はんだ溶融温度以上に加熱されたガス
を、ＢＧＡ素子とプリント基板間のはんだ接合部４全体
を取り囲むようにその周縁に設けられたノズル１０から
吹き付ける。はんだが溶融した段階で、ＢＧＡ素子３を
吸引保持した吸着ノズル５を上昇させながらＢＧＡ素子
をプリント基板から引き離し、取り外す。ＢＧＡ素子３
の取付けは、この手順を逆に進行させればよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板に実
装されたＢＧＡ素子のリペア方法及びその装置（以下、
ＢＧＡリペア方法及びその装置と略称）に係り、特に局
所加熱により生じるプリント基板の局部反りを抑えなが
らＢＧＡ素子の取り外し・取り付けをすることのでき
る、もしくはプリント基板へは直接熱を加えずにＢＧＡ
の取り外し・取り付けをすることのできるＢＧＡリペア
方法及びその装置に関する。
装されたＢＧＡ素子のリペア方法及びその装置（以下、
ＢＧＡリペア方法及びその装置と略称）に係り、特に局
所加熱により生じるプリント基板の局部反りを抑えなが
らＢＧＡ素子の取り外し・取り付けをすることのでき
る、もしくはプリント基板へは直接熱を加えずにＢＧＡ
の取り外し・取り付けをすることのできるＢＧＡリペア
方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子デバイスが高密度化されるに従い、
それを内包した電子パッケージも高密度化され、パッケ
ージ表面に接続端子がマトリックス状に配設された表面
実装部品においても実装面積の小さいＢＧＡ素子〔以
下、単にＢＧＡと略称（ＢａｌｌＧｒｉｄ Ａｒｒａ
ｙ）〕が使用されている。
それを内包した電子パッケージも高密度化され、パッケ
ージ表面に接続端子がマトリックス状に配設された表面
実装部品においても実装面積の小さいＢＧＡ素子〔以
下、単にＢＧＡと略称（ＢａｌｌＧｒｉｄ Ａｒｒａ
ｙ）〕が使用されている。
【０００３】このＢＧＡは、はんだ接合部が部品の内側
になることから、はんだ付け不良発生時のはんだ修正が
非常に困難であり、且つ部品不良等による部品の交換も
行うため、表面実装部品においてＢＧＡのリペア技術は
不可欠となっている。
になることから、はんだ付け不良発生時のはんだ修正が
非常に困難であり、且つ部品不良等による部品の交換も
行うため、表面実装部品においてＢＧＡのリペア技術は
不可欠となっている。
【０００４】このＢＧＡのリペア方法とし、同一基板上
に搭載された他部品の熱履歴の関係から基板全体の加熱
が困難であるため、ＢＧＡを局所的に加熱する方法で行
っている。
に搭載された他部品の熱履歴の関係から基板全体の加熱
が困難であるため、ＢＧＡを局所的に加熱する方法で行
っている。
【０００５】図７に従来のＢＧＡリペア装置の要部断面
図を示す。このＢＧＡリペア装置では、他部品の熱履歴
の関係からプリント基板全体を加熱することが困難であ
るため、図示のように反り防止治具１７の上部に設けら
れた赤外線ヒータ８によって、リペア対象のＢＧＡ３を
局所的に加熱する方法でリペアするが、はんだ溶融温度
がプリント基板１が熱変形を起こすガラス転位点温度を
遥かに越えているため、プリント基板１に局部反り１ａ
が生じていた。
図を示す。このＢＧＡリペア装置では、他部品の熱履歴
の関係からプリント基板全体を加熱することが困難であ
るため、図示のように反り防止治具１７の上部に設けら
れた赤外線ヒータ８によって、リペア対象のＢＧＡ３を
局所的に加熱する方法でリペアするが、はんだ溶融温度
がプリント基板１が熱変形を起こすガラス転位点温度を
遥かに越えているため、プリント基板１に局部反り１ａ
が生じていた。
【０００６】従って、プリント基板１の局部反り１ａ防
止とし、プリント基板１下面をバックアップピン治具２
で支持し、プリント基板１上面のＢＧＡ３の周囲を反り
防止治具１７で抑えつけることにより、プリント基板１
の局部反り１ａを防止している。
止とし、プリント基板１下面をバックアップピン治具２
で支持し、プリント基板１上面のＢＧＡ３の周囲を反り
防止治具１７で抑えつけることにより、プリント基板１
の局部反り１ａを防止している。
【０００７】この方法では、バックアップピン治具２、
反り防止治具１７の配置されている位置では反りの発生
は防止できたが、局所加熱のため、プリント基板１の反
りは反り防止治具１７の配置が困難なＢＧＡ３の中央部
にて上反り１ａが発生した。更に、このプリント基板１
の局部反り１ａにより、溶融時のはんだが押し潰され、
はんだ接続不良が発生してしまった。これにより、プリ
ント基板に生じる局部反りの解決が大きな技術課題とな
っている。
反り防止治具１７の配置されている位置では反りの発生
は防止できたが、局所加熱のため、プリント基板１の反
りは反り防止治具１７の配置が困難なＢＧＡ３の中央部
にて上反り１ａが発生した。更に、このプリント基板１
の局部反り１ａにより、溶融時のはんだが押し潰され、
はんだ接続不良が発生してしまった。これにより、プリ
ント基板に生じる局部反りの解決が大きな技術課題とな
っている。
【０００８】また、このプリント基板１の局部反り１ａ
を防止するため、例えば、特開平８−１５３９６７号公
報、特開平８−２３６９８４号公報に見られるように、
ＢＧＡ３とプリント基板１との間に通電加熱されたワイ
ヤを挿入し、これをはんだ接続部に接触させ、はんだ４
を溶融しながら基板に沿ってワイヤを移動させてＢＧＡ
３をプリント基板１から取り外す方法も提案されてい
る。
を防止するため、例えば、特開平８−１５３９６７号公
報、特開平８−２３６９８４号公報に見られるように、
ＢＧＡ３とプリント基板１との間に通電加熱されたワイ
ヤを挿入し、これをはんだ接続部に接触させ、はんだ４
を溶融しながら基板に沿ってワイヤを移動させてＢＧＡ
３をプリント基板１から取り外す方法も提案されてい
る。
【０００９】しかし、この方法では溶融したはんだが、
プリント基板もしくはＢＧＡ３の接続端子に残存するた
め時間の経過と共に固化して再接続すると云う問題、ま
た、小さい部品の場合は容易に外せるが、大きい部品に
なると残存するはんだが固化して外し難くなるという問
題もあった。
プリント基板もしくはＢＧＡ３の接続端子に残存するた
め時間の経過と共に固化して再接続すると云う問題、ま
た、小さい部品の場合は容易に外せるが、大きい部品に
なると残存するはんだが固化して外し難くなるという問
題もあった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、上記従来技術の問題点を解消することにあり、
ＢＧＡリペア時の局所加熱により生じるプリント基板の
局部反りを矯正しながらＢＧＡの取り外し・取り付けを
する改良されたＢＧＡリペア方法とリペア装置とを、ま
た、ＢＧＡリペア時の局所加熱により生じるプリント基
板の局部反りを発生させずにＢＧＡの取り外し・取り付
けすることのできる改良されたＢＧＡリペア方法とリペ
ア装置とを、それぞれ提供することにある。
目的は、上記従来技術の問題点を解消することにあり、
ＢＧＡリペア時の局所加熱により生じるプリント基板の
局部反りを矯正しながらＢＧＡの取り外し・取り付けを
する改良されたＢＧＡリペア方法とリペア装置とを、ま
た、ＢＧＡリペア時の局所加熱により生じるプリント基
板の局部反りを発生させずにＢＧＡの取り外し・取り付
けすることのできる改良されたＢＧＡリペア方法とリペ
ア装置とを、それぞれ提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的は、ＢＧＡが実
装されたプリント基板下面より加熱機構付き吸着プレー
トにてプリント基板の局部反りを矯正しつつ、且つプリ
ント基板を予熱し、プリント基板とＢＧＡのはんだ接合
部を加熱し、はんだ溶融後、プリント基板からＢＧＡを
取り外す吸着ノズル機構を備えたＢＧＡリペア装置であ
って、プリント基板の局部反りを矯正する吸引プレート
は予備加熱するための加熱機構を有し、プリント基板下
面に接触する位置までプレートを移動させ、プリント基
板を吸引してプレート上面に密着させ局部反りを抑え
る。
装されたプリント基板下面より加熱機構付き吸着プレー
トにてプリント基板の局部反りを矯正しつつ、且つプリ
ント基板を予熱し、プリント基板とＢＧＡのはんだ接合
部を加熱し、はんだ溶融後、プリント基板からＢＧＡを
取り外す吸着ノズル機構を備えたＢＧＡリペア装置であ
って、プリント基板の局部反りを矯正する吸引プレート
は予備加熱するための加熱機構を有し、プリント基板下
面に接触する位置までプレートを移動させ、プリント基
板を吸引してプレート上面に密着させ局部反りを抑え
る。
【００１２】プリント基板には、この時、予備加熱を行
い、その後、プリント基板とＢＧＡのはんだ接合部に加
熱したガスを吹き付け、はんだを溶融させた後、吸着ノ
ズルにてＢＧＡを基板から引き離し取り外す。ＢＧＡ取
り付けについても同様に、ＢＧＡをプリント基板上に位
置決めした状態で、予備加熱後、加熱したガスでプリン
ト基板とＢＧＡのはんだ接合部を加熱し、ＢＧＡを取り
付けることによって達成される。
い、その後、プリント基板とＢＧＡのはんだ接合部に加
熱したガスを吹き付け、はんだを溶融させた後、吸着ノ
ズルにてＢＧＡを基板から引き離し取り外す。ＢＧＡ取
り付けについても同様に、ＢＧＡをプリント基板上に位
置決めした状態で、予備加熱後、加熱したガスでプリン
ト基板とＢＧＡのはんだ接合部を加熱し、ＢＧＡを取り
付けることによって達成される。
【００１３】そして一方では、ＢＧＡが実装されたプリ
ント基板とＢＧＡのはんだ接合部のはんだを加熱したは
んだ吸い取り線で取り除き、ＢＧＡを取り外す機構と、
ＢＧＡのはんだボールを溶融させた状態を保持したまま
ＢＧＡを搭載するＢＧＡリペア装置であって、はんだ吸
い取り線をはんだが溶融する温度まで加熱後、プリント
基板とＢＧＡのはんだ接合部に差し入れ、溶融したはん
だをはんだ吸い取り線に付着させ、このはんだ吸い取り
線を巻き取る機構により、はんだの付着したはんだ吸い
取り線を巻き取るとともにはんだの付着していないはん
だ吸い取り線がプリント基板とＢＧＡ間に引き出され、
これを水平方向に移動させることによって、徐々に全て
のはんだを取り除きＢＧＡの取り外しを行う。
ント基板とＢＧＡのはんだ接合部のはんだを加熱したは
んだ吸い取り線で取り除き、ＢＧＡを取り外す機構と、
ＢＧＡのはんだボールを溶融させた状態を保持したまま
ＢＧＡを搭載するＢＧＡリペア装置であって、はんだ吸
い取り線をはんだが溶融する温度まで加熱後、プリント
基板とＢＧＡのはんだ接合部に差し入れ、溶融したはん
だをはんだ吸い取り線に付着させ、このはんだ吸い取り
線を巻き取る機構により、はんだの付着したはんだ吸い
取り線を巻き取るとともにはんだの付着していないはん
だ吸い取り線がプリント基板とＢＧＡ間に引き出され、
これを水平方向に移動させることによって、徐々に全て
のはんだを取り除きＢＧＡの取り外しを行う。
【００１４】また、ＢＧＡの取り付けについては、ＢＧ
Ａのはんだボールを溶融するための赤外線ヒータによ
り、または、加熱したガスを吹き付けることによりＢＧ
Ａのはんだボールをあらかじめ溶融しておき、はんだが
溶融した状態でＢＧＡをプリント基板上に取り付けるこ
とによっても達成される。
Ａのはんだボールを溶融するための赤外線ヒータによ
り、または、加熱したガスを吹き付けることによりＢＧ
Ａのはんだボールをあらかじめ溶融しておき、はんだが
溶融した状態でＢＧＡをプリント基板上に取り付けるこ
とによっても達成される。
【００１５】上記目的を達成することのできる本発明に
ついてさらに詳述すると、本発明に係る第１のＢＧＡリ
ペア方法は、プリント基板に実装されているＢＧＡ素子
のはんだ接合部を加熱溶融して取り外し・取り付けるＢ
ＧＡリペア方法において、プリント基板を加熱機構付き
の吸引プレートによって背面から保持し、基板の局部反
りを矯正しながら予熱する工程と、ＢＧＡ素子の背面を
吸着ノズルで吸引保持した状態で、予めはんだ溶融温度
以上に加熱されたガスを、ＢＧＡ素子とプリント基板間
のはんだ接合部全体を取り囲むようにその周縁に設けら
れたノズルから吹き付ける工程と、はんだが溶融した段
階でＢＧＡ素子を吸引保持した吸着ノズルを上昇させな
がらＢＧＡ素子をプリント基板から引き離す工程とを有
していることを特徴とする。
ついてさらに詳述すると、本発明に係る第１のＢＧＡリ
ペア方法は、プリント基板に実装されているＢＧＡ素子
のはんだ接合部を加熱溶融して取り外し・取り付けるＢ
ＧＡリペア方法において、プリント基板を加熱機構付き
の吸引プレートによって背面から保持し、基板の局部反
りを矯正しながら予熱する工程と、ＢＧＡ素子の背面を
吸着ノズルで吸引保持した状態で、予めはんだ溶融温度
以上に加熱されたガスを、ＢＧＡ素子とプリント基板間
のはんだ接合部全体を取り囲むようにその周縁に設けら
れたノズルから吹き付ける工程と、はんだが溶融した段
階でＢＧＡ素子を吸引保持した吸着ノズルを上昇させな
がらＢＧＡ素子をプリント基板から引き離す工程とを有
していることを特徴とする。
【００１６】そして、上記第１のＢＧＡリペア方法を実
現することのできるリペア装置は、プリント基板に実装
されているＢＧＡ素子のはんだ接合部を加熱溶融して取
り外し・取り付けるＢＧＡリペア装置であって、プリン
ト基板を加熱機構付きの吸引プレートによって背面から
保持し、基板の局部反りを矯正しながら予熱する手段
と、ＢＧＡ素子の背面を吸引保持しながら上下に昇降移
動する吸着ノズルと、ＢＧＡ素子の取り外し時にはＢＧ
Ａ素子を包囲すると共に、端部を基板上に当接し、吸着
ノズルをＢＧＡ素子上に案内する反り防止治具と、反り
防止治具の内壁に隣接し、かつＢＧＡ素子の周囲を取り
巻いてＢＧＡ素子とプリント基板間のはんだ接合部に、
予めはんだ溶融温度以上に加熱されたガスを吹き付ける
ノズルとを有して成り、これによってプリント基板の局
部反りを矯正しながらＢＧＡ素子をリペアするように構
成したことを特徴とする。
現することのできるリペア装置は、プリント基板に実装
されているＢＧＡ素子のはんだ接合部を加熱溶融して取
り外し・取り付けるＢＧＡリペア装置であって、プリン
ト基板を加熱機構付きの吸引プレートによって背面から
保持し、基板の局部反りを矯正しながら予熱する手段
と、ＢＧＡ素子の背面を吸引保持しながら上下に昇降移
動する吸着ノズルと、ＢＧＡ素子の取り外し時にはＢＧ
Ａ素子を包囲すると共に、端部を基板上に当接し、吸着
ノズルをＢＧＡ素子上に案内する反り防止治具と、反り
防止治具の内壁に隣接し、かつＢＧＡ素子の周囲を取り
巻いてＢＧＡ素子とプリント基板間のはんだ接合部に、
予めはんだ溶融温度以上に加熱されたガスを吹き付ける
ノズルとを有して成り、これによってプリント基板の局
部反りを矯正しながらＢＧＡ素子をリペアするように構
成したことを特徴とする。
【００１７】また、本発明に係る第２のＢＧＡリペア方
法は、プリント基板に実装されているＢＧＡ素子のはん
だ接合部に加熱線を挿入接触させ、順次はんだを溶融し
てＢＧＡ素子をプリント基板から取り外すＢＧＡリペア
方法において、前記加熱線をテープ状の一端を渦巻状に
巻回した扁平な導体で、かつ溶融したはんだを吸い取る
機能を有するはんだ吸い取り線で構成し、他端を巻解
し、この巻解したはんだ吸い取り線を加熱しながらプリ
ント基板とＢＧＡ素子間のはんだ接合部に接触させては
んだを溶融する工程と、溶融はんだを取り込んだはんだ
吸い取り線を巻取る工程と、巻取りながら加熱されたは
んだ吸い取り線を水平方向に順次移動させることによっ
てＢＧＡ素子を基板から取り外す工程とを有しているこ
とを特徴とする。
法は、プリント基板に実装されているＢＧＡ素子のはん
だ接合部に加熱線を挿入接触させ、順次はんだを溶融し
てＢＧＡ素子をプリント基板から取り外すＢＧＡリペア
方法において、前記加熱線をテープ状の一端を渦巻状に
巻回した扁平な導体で、かつ溶融したはんだを吸い取る
機能を有するはんだ吸い取り線で構成し、他端を巻解
し、この巻解したはんだ吸い取り線を加熱しながらプリ
ント基板とＢＧＡ素子間のはんだ接合部に接触させては
んだを溶融する工程と、溶融はんだを取り込んだはんだ
吸い取り線を巻取る工程と、巻取りながら加熱されたは
んだ吸い取り線を水平方向に順次移動させることによっ
てＢＧＡ素子を基板から取り外す工程とを有しているこ
とを特徴とする。
【００１８】そして、上記第２のＢＧＡリペア方法を実
現することのできるリペア装置は、プリント基板に実装
されているＢＧＡ素子のはんだ接合部に加熱線を挿入接
触させる手段と、加熱線を水平方向に移動して順次はん
だを溶融してＢＧＡ素子をプリント基板から取り外す手
段とを備えたＢＧＡリペア装置において、前記加熱線を
テープ状の一端を渦巻状に巻回した扁平な導体で、かつ
溶融したはんだを吸い取る機能を有するはんだ吸い取り
線で構成し、他端を巻解し、この巻解したはんだ吸い取
り線を加熱しながらプリント基板とＢＧＡ素子間のはん
だ接合部に接触させてはんだを溶融する手段と、溶融は
んだを取り込んだはんだ吸い取り線を巻取る手段と、巻
取りながら加熱されたはんだ吸い取り線を水平方向に順
次移動する手段とを具備したことを特徴とする。
現することのできるリペア装置は、プリント基板に実装
されているＢＧＡ素子のはんだ接合部に加熱線を挿入接
触させる手段と、加熱線を水平方向に移動して順次はん
だを溶融してＢＧＡ素子をプリント基板から取り外す手
段とを備えたＢＧＡリペア装置において、前記加熱線を
テープ状の一端を渦巻状に巻回した扁平な導体で、かつ
溶融したはんだを吸い取る機能を有するはんだ吸い取り
線で構成し、他端を巻解し、この巻解したはんだ吸い取
り線を加熱しながらプリント基板とＢＧＡ素子間のはん
だ接合部に接触させてはんだを溶融する手段と、溶融は
んだを取り込んだはんだ吸い取り線を巻取る手段と、巻
取りながら加熱されたはんだ吸い取り線を水平方向に順
次移動する手段とを具備したことを特徴とする。
【００１９】上記いずれの装置においても、ＢＧＡ素子
のはんだボールを赤外線ヒータで溶融する手段と、はん
だボールを溶融した状態でＢＧＡ素子をプリント基板の
所定位置に搬送し、ＢＧＡ素子を基板にはんだ接続する
手段とを付加することにより、ＢＧＡ素子の取り外し機
能と共に、プリント基板へＢＧＡ素子を搭載し実装する
機能をも付与することができる。
のはんだボールを赤外線ヒータで溶融する手段と、はん
だボールを溶融した状態でＢＧＡ素子をプリント基板の
所定位置に搬送し、ＢＧＡ素子を基板にはんだ接続する
手段とを付加することにより、ＢＧＡ素子の取り外し機
能と共に、プリント基板へＢＧＡ素子を搭載し実装する
機能をも付与することができる。
【００２０】また、上記ＢＧＡ素子のはんだボールを赤
外線ヒータで溶融する手段の代わりに、ＢＧＡ素子をプ
リント基板の所定搭載位置に搬送し、ＢＧＡ素子のはん
だボールの全周を取り囲むように配設したノズルから加
熱したガスを吹き付け、はんだボールを溶融してＢＧＡ
素子を基板にはんだ接続する手段とすることもできる。
なお、ノズルから加熱したガスを吹き付ける際のガス
組成としては、通常は、エアーを使用することが経済的
である。しかし、多少高価になるが、はんだの酸化を防
止するためには例えば窒素ガス等の不活性ガスが好まし
くは、場合によっては水素等の還元性ガスを用いてもよ
い。
外線ヒータで溶融する手段の代わりに、ＢＧＡ素子をプ
リント基板の所定搭載位置に搬送し、ＢＧＡ素子のはん
だボールの全周を取り囲むように配設したノズルから加
熱したガスを吹き付け、はんだボールを溶融してＢＧＡ
素子を基板にはんだ接続する手段とすることもできる。
なお、ノズルから加熱したガスを吹き付ける際のガス
組成としては、通常は、エアーを使用することが経済的
である。しかし、多少高価になるが、はんだの酸化を防
止するためには例えば窒素ガス等の不活性ガスが好まし
くは、場合によっては水素等の還元性ガスを用いてもよ
い。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の代表的な装置の要
部断面図を示した図１にしたがって、本発明の原理を具
体的に説明する。先ず、装置構成の概要を説明すると、
プリント基板１を挟持するように、その一方の面には、
基板の局部反りを矯正しながら予熱する手段を構成する
加熱機構付きの吸引プレート１１が、そして他方の面に
は、プリント基板１に搭載されたＢＧＡ素子３の背面を
吸引保持し、かつ上下に昇降移動可能な吸着ノズル５を
案内する反り防止治具１７が設けられている。
部断面図を示した図１にしたがって、本発明の原理を具
体的に説明する。先ず、装置構成の概要を説明すると、
プリント基板１を挟持するように、その一方の面には、
基板の局部反りを矯正しながら予熱する手段を構成する
加熱機構付きの吸引プレート１１が、そして他方の面に
は、プリント基板１に搭載されたＢＧＡ素子３の背面を
吸引保持し、かつ上下に昇降移動可能な吸着ノズル５を
案内する反り防止治具１７が設けられている。
【００２２】加熱機構付きの吸引プレート１１は、複数
の吸引穴１２が穿孔された平面状のプレート部を有して
おり、排気ポンプＰ1（第１の排気系）によってプリン
ト基板を吸引保持すると共に、予熱ヒータ６によってプ
リント基板を裏面から予熱できる構成となっている。平
面状のプレート部の面積は、通常、ＢＧＡ素子３を十分
に予熱できるように素子のサイズよりも広くできてお
り、また、プリント基板の反りを矯正する作用を持たせ
ることから反り防止治具１７の開口縁部にほぼ等しくな
っている。
の吸引穴１２が穿孔された平面状のプレート部を有して
おり、排気ポンプＰ1（第１の排気系）によってプリン
ト基板を吸引保持すると共に、予熱ヒータ６によってプ
リント基板を裏面から予熱できる構成となっている。平
面状のプレート部の面積は、通常、ＢＧＡ素子３を十分
に予熱できるように素子のサイズよりも広くできてお
り、また、プリント基板の反りを矯正する作用を持たせ
ることから反り防止治具１７の開口縁部にほぼ等しくな
っている。
【００２３】また、反り防止治具１７の開口部内壁に
は、プリント基板１に接するように、そしてＢＧＡ素子
３の周囲を取り巻くように、予めはんだ溶融温度以上に
加熱されたエアーをＢＧＡ素子とプリント基板間のはん
だ接合部（はんだボール４）に吹き付けるノズル１０が
設けられている。ノズル１０に供給するエアー１０ａ
は、加熱ヒータ１０ｂを通して、少なくともはんだ溶融
温度以上に加熱される。
は、プリント基板１に接するように、そしてＢＧＡ素子
３の周囲を取り巻くように、予めはんだ溶融温度以上に
加熱されたエアーをＢＧＡ素子とプリント基板間のはん
だ接合部（はんだボール４）に吹き付けるノズル１０が
設けられている。ノズル１０に供給するエアー１０ａ
は、加熱ヒータ１０ｂを通して、少なくともはんだ溶融
温度以上に加熱される。
【００２４】ノズル１０は、反り防止治具１７とは独立
に上下に移動できる構成となっており、その一端は吸引
ポンプＰ2（第２の排気系）に接続し、他端はＢＧＡ素
子３に対向するように位置決めされ、ＢＧＡ素子３の取
り外し、取付け時の動作に応じてプリント基板上をＢＧ
Ａ素子３の背面を吸引した状態で移動できる構成となっ
ている。
に上下に移動できる構成となっており、その一端は吸引
ポンプＰ2（第２の排気系）に接続し、他端はＢＧＡ素
子３に対向するように位置決めされ、ＢＧＡ素子３の取
り外し、取付け時の動作に応じてプリント基板上をＢＧ
Ａ素子３の背面を吸引した状態で移動できる構成となっ
ている。
【００２５】また、このノズル１０を保持した反り防止
治具１７は、不図示の吸着ノズル５とは独立に昇降でき
るＺ軸移動手段と、２次元に移動できるＸ−Ｙ軸移動手
段とを備えている。
治具１７は、不図示の吸着ノズル５とは独立に昇降でき
るＺ軸移動手段と、２次元に移動できるＸ−Ｙ軸移動手
段とを備えている。
【００２６】以下、この装置の動作説明を兼ねてリペア
方法について説明する。先ず、プリント基板１に実装さ
れたＢＧＡ素子３を取り外す工程について説明すると、
加熱機構付きの吸引プレート１１によってＢＧＡ素子３
が搭載されているプリント基板の裏面が吸引保持され
（真空チャック）、同時に予熱ヒータ６によってプリン
ト基板の裏面から、はんだ接続部４は予熱される。な
お、この予熱温度は、はんだの溶融温度よりも低く、通
常１００℃以下に保持される。
方法について説明する。先ず、プリント基板１に実装さ
れたＢＧＡ素子３を取り外す工程について説明すると、
加熱機構付きの吸引プレート１１によってＢＧＡ素子３
が搭載されているプリント基板の裏面が吸引保持され
（真空チャック）、同時に予熱ヒータ６によってプリン
ト基板の裏面から、はんだ接続部４は予熱される。な
お、この予熱温度は、はんだの溶融温度よりも低く、通
常１００℃以下に保持される。
【００２７】一方、この吸引プレート１１に対向するプ
リント基板上の位置に、反り防止治具１７を位置決めし
て押し当て、これら吸引プレート１１と反り防止治具１
７の両者でＢＧＡ素子３の搭載領域を含むプリント基板
１を確実に保持する。この状態でノズル１０から加熱さ
れたエアーを吹き付け、はんだを溶融する。はんだを溶
融する時には予め吸着ノズル５をＢＧＡ素子３の面上に
降ろし、吸引して固定しておくことが望ましい。
リント基板上の位置に、反り防止治具１７を位置決めし
て押し当て、これら吸引プレート１１と反り防止治具１
７の両者でＢＧＡ素子３の搭載領域を含むプリント基板
１を確実に保持する。この状態でノズル１０から加熱さ
れたエアーを吹き付け、はんだを溶融する。はんだを溶
融する時には予め吸着ノズル５をＢＧＡ素子３の面上に
降ろし、吸引して固定しておくことが望ましい。
【００２８】はんだが溶融した時点で、吸着ノズル５を
上部に引き上げＢＧＡ素子３をプリント基板から引き離
し取り外す。なお、ＢＧＡ素子３をプリント基板から引
き離し取り外す操作は、反り防止治具１７を固定した
状態で吸着ノズル５のみを上部に引き上げる、吸着ノ
ズル５は移動させず反り防止治具１７を上昇させること
により吸着ノズル５と反り防止治具１７とを一体的に移
動させる、さらには吸着ノズル５を上部に引き上げて
から一定の時間差をおいて反り防止治具１７を移動させ
る、の何れかの方法によって取り外せばよい。
上部に引き上げＢＧＡ素子３をプリント基板から引き離
し取り外す。なお、ＢＧＡ素子３をプリント基板から引
き離し取り外す操作は、反り防止治具１７を固定した
状態で吸着ノズル５のみを上部に引き上げる、吸着ノ
ズル５は移動させず反り防止治具１７を上昇させること
により吸着ノズル５と反り防止治具１７とを一体的に移
動させる、さらには吸着ノズル５を上部に引き上げて
から一定の時間差をおいて反り防止治具１７を移動させ
る、の何れかの方法によって取り外せばよい。
【００２９】また、ＢＧＡ素子３を取り外した跡に新た
なＢＧＡ素子３を取付ける方法については、上記の取り
外し方法の逆の手順をたどればよいので説明を省略す
る。
なＢＧＡ素子３を取付ける方法については、上記の取り
外し方法の逆の手順をたどればよいので説明を省略す
る。
【００３０】
【実施例】以下、図面に従って本発明の実施例を具体的
に説明する。 ＜実施例１＞この例は、本発明の第１のＢＧＡリペア方
法およびリペア装置に係る代表例を示すものであり、図
１にしたがって説明する。
に説明する。 ＜実施例１＞この例は、本発明の第１のＢＧＡリペア方
法およびリペア装置に係る代表例を示すものであり、図
１にしたがって説明する。
【００３１】すなわち、図１は、ＢＧＡ３の取り外し・
取り付け装置の断面図で、ＢＧＡ３が実装されたプリン
ト基板１をリペア装置に取り付けた状態を示している。
ＢＧＡ３のプリント基板１へのはんだ付けは、ＢＧＡ３
のはんだボール４によってなされている。加熱したエア
ーを吹き出すノズル１０は、ＢＧＡ３のはんだボール４
に近接した位置で、ＢＧＡ３の周囲を取り囲んでいる。
このため、加熱されたＢＧＡ３の熱が逃げにくい構造と
なっている。
取り付け装置の断面図で、ＢＧＡ３が実装されたプリン
ト基板１をリペア装置に取り付けた状態を示している。
ＢＧＡ３のプリント基板１へのはんだ付けは、ＢＧＡ３
のはんだボール４によってなされている。加熱したエア
ーを吹き出すノズル１０は、ＢＧＡ３のはんだボール４
に近接した位置で、ＢＧＡ３の周囲を取り囲んでいる。
このため、加熱されたＢＧＡ３の熱が逃げにくい構造と
なっている。
【００３２】また、加熱機構付き吸引プレート１１をプ
リント基板１の裏面に接した状態で固定する。この加熱
機構付き吸引プレート１１は、ＢＧＡ３よりも大きな面
積を有し、平面状のプレート部分は加熱機構付き金属板
でプレート部上面には複数個の吸引穴１２を有する機構
となっている。この加熱機構付き吸引プレート１１で、
プリント基板１に熱を加えると同時に、吸引穴１２より
吸引を行うため、加熱によるプリント基板１の局部反り
を矯正する構造となっている。
リント基板１の裏面に接した状態で固定する。この加熱
機構付き吸引プレート１１は、ＢＧＡ３よりも大きな面
積を有し、平面状のプレート部分は加熱機構付き金属板
でプレート部上面には複数個の吸引穴１２を有する機構
となっている。この加熱機構付き吸引プレート１１で、
プリント基板１に熱を加えると同時に、吸引穴１２より
吸引を行うため、加熱によるプリント基板１の局部反り
を矯正する構造となっている。
【００３３】ノズル１０より吹き出す加熱したエアー及
び、加熱機構付き吸引プレート１１の熱により、ＢＧＡ
３のはんだボール４を溶融し、吸着ノズル５を用いてプ
リント基板１よりＢＧＡ３を取り外すことが可能とな
る。
び、加熱機構付き吸引プレート１１の熱により、ＢＧＡ
３のはんだボール４を溶融し、吸着ノズル５を用いてプ
リント基板１よりＢＧＡ３を取り外すことが可能とな
る。
【００３４】ＢＧＡ３の取り付けは、吸着ノズル５によ
りプリント基板１にＢＧＡ３を搭載後、ノズル１０より
吹き出す加熱したエアー及び、加熱機構付き吸引プレー
ト１１の熱により、ＢＧＡ３のはんだボール４が溶融さ
れることによりＢＧＡ３を取り付けることが可能とな
る。また、加熱機構付き吸引プレート１１で加熱と吸引
を行うため、熱によるプリント基板１の局部反りを矯正
することが可能となる。
りプリント基板１にＢＧＡ３を搭載後、ノズル１０より
吹き出す加熱したエアー及び、加熱機構付き吸引プレー
ト１１の熱により、ＢＧＡ３のはんだボール４が溶融さ
れることによりＢＧＡ３を取り付けることが可能とな
る。また、加熱機構付き吸引プレート１１で加熱と吸引
を行うため、熱によるプリント基板１の局部反りを矯正
することが可能となる。
【００３５】図２は、図１のＢＧＡリペア装置の外観斜
視図を示す。プリント基板１に実装後のＢＧＡ３につい
てプリント基板１の反りを矯正する機能を備え、加熱し
たエアーをノズル１０から吹き付けて、ＢＧＡ３を取り
外す装置及び、ＢＧＡ３を吸引保持した吸着ノズル５
を、プリント基板の搭載位置まで移動させ位置精度を正
しく補正した後、搭載し、且つプリント基板１の反りを
矯正する状態を示す。
視図を示す。プリント基板１に実装後のＢＧＡ３につい
てプリント基板１の反りを矯正する機能を備え、加熱し
たエアーをノズル１０から吹き付けて、ＢＧＡ３を取り
外す装置及び、ＢＧＡ３を吸引保持した吸着ノズル５
を、プリント基板の搭載位置まで移動させ位置精度を正
しく補正した後、搭載し、且つプリント基板１の反りを
矯正する状態を示す。
【００３６】ＢＧＡ３の取り外し方について説明する
と、プリント基板１を額縁状のテーブル１３にセット
し、Ｘ−Ｙ−Ｚ軸調整スイッチ１４（１４x、１４Y、１
４Z）を操作し、先ずはＸ軸稼働部１５とＹ軸稼働部１
６とを動作させてＸ−Ｙの座標軸を決定し、ノズル１０
のセンタとＢＧＡ３センタの位置を合わせる。
と、プリント基板１を額縁状のテーブル１３にセット
し、Ｘ−Ｙ−Ｚ軸調整スイッチ１４（１４x、１４Y、１
４Z）を操作し、先ずはＸ軸稼働部１５とＹ軸稼働部１
６とを動作させてＸ−Ｙの座標軸を決定し、ノズル１０
のセンタとＢＧＡ３センタの位置を合わせる。
【００３７】その後、ノズル１０を開口部近傍に有する
反り防止治具１７に一端が接続された第１のＺ軸Ｚ1を
稼働させ、反り防止治具１７をプリント基板１に密着さ
せることによって３軸の位置合わせが完了する。
反り防止治具１７に一端が接続された第１のＺ軸Ｚ1を
稼働させ、反り防止治具１７をプリント基板１に密着さ
せることによって３軸の位置合わせが完了する。
【００３８】次いで、第２のＺ軸Ｚ2を稼働し、吸着ノ
ズル５を下降させてＢＧＡ３を吸着し、反り防止治具１
７の上部に設けられたヒートブロック９によって加熱し
たエアーをノズル１０から吹き付け、ＢＧＡ３のはんだ
ボール４を溶融させる。加熱したエアーを吹き付けると
同時に、プリント基板１の裏面に接した加熱機構付き吸
引プレート１１によりプリント基板１の反りを矯正し、
ＢＧＡ３のはんだボール４が完全に溶融した後、吸着ノ
ズル５にてＢＧＡ３を吸着し、第２のＺ軸Ｚ2を稼働さ
せ上昇することによりＢＧＡ３を基板から取り外すこと
ができる。
ズル５を下降させてＢＧＡ３を吸着し、反り防止治具１
７の上部に設けられたヒートブロック９によって加熱し
たエアーをノズル１０から吹き付け、ＢＧＡ３のはんだ
ボール４を溶融させる。加熱したエアーを吹き付けると
同時に、プリント基板１の裏面に接した加熱機構付き吸
引プレート１１によりプリント基板１の反りを矯正し、
ＢＧＡ３のはんだボール４が完全に溶融した後、吸着ノ
ズル５にてＢＧＡ３を吸着し、第２のＺ軸Ｚ2を稼働さ
せ上昇することによりＢＧＡ３を基板から取り外すこと
ができる。
【００３９】一方、ＢＧＡ３の基板への取り付け方法と
しては、プリント基板１をテーブル１３にセットし、Ｂ
ＧＡ３を収納しているトレイ１８よりノズル１０に取り
付いている吸着ノズル５によってＢＧＡ３を吸着する。
ＢＧＡ３の搭載位置情報を予めＸ−Ｙ−Ｚ軸調整スイッ
チ１４に入力し、ＢＧＡ３の搭載位置を補正する位置補
正用カメラ１９により搭載位置を決定し、プリント基板
上の目的の位置に搭載する。
しては、プリント基板１をテーブル１３にセットし、Ｂ
ＧＡ３を収納しているトレイ１８よりノズル１０に取り
付いている吸着ノズル５によってＢＧＡ３を吸着する。
ＢＧＡ３の搭載位置情報を予めＸ−Ｙ−Ｚ軸調整スイッ
チ１４に入力し、ＢＧＡ３の搭載位置を補正する位置補
正用カメラ１９により搭載位置を決定し、プリント基板
上の目的の位置に搭載する。
【００４０】ヒートブロック９により加熱したエアーを
吹き付け、ＢＧＡ３のはんだボール４を溶融させると同
時にプリント基板１の裏面に接した加熱機構付き吸引プ
レート１１により、プリント基板１の反りを矯正しなが
らＢＧＡ３を取り付けすることができる。
吹き付け、ＢＧＡ３のはんだボール４を溶融させると同
時にプリント基板１の裏面に接した加熱機構付き吸引プ
レート１１により、プリント基板１の反りを矯正しなが
らＢＧＡ３を取り付けすることができる。
【００４１】＜実施例２＞この例は、本発明の第２のＢ
ＧＡリペア方法およびリペア装置に係る代表例を示すも
のであり、図３〜図５にしたがって説明する。図３は、
プリント基板１に実装されたＢＧＡ３の取り外し装置を
模式的に示した外観斜視図である。この装置の特徴点
は、プリント基板からＢＧＡ３を取り外す際に、実施例
１の加熱エアーを吹き付ける代わりに、はんだ吸い取り
装置２０のはんだ吸い取り線７によって、はんだ４を溶
融すると共に、溶融したはんだをこのはんだ吸い取り線
７自身に吸収させてしまうことにある。したがって、溶
融したはんだの大部分は、はんだ吸い取り線７に移るた
め、残存するはんだによってＢＧＡ３が再接続する恐れ
は全く生じない。
ＧＡリペア方法およびリペア装置に係る代表例を示すも
のであり、図３〜図５にしたがって説明する。図３は、
プリント基板１に実装されたＢＧＡ３の取り外し装置を
模式的に示した外観斜視図である。この装置の特徴点
は、プリント基板からＢＧＡ３を取り外す際に、実施例
１の加熱エアーを吹き付ける代わりに、はんだ吸い取り
装置２０のはんだ吸い取り線７によって、はんだ４を溶
融すると共に、溶融したはんだをこのはんだ吸い取り線
７自身に吸収させてしまうことにある。したがって、溶
融したはんだの大部分は、はんだ吸い取り線７に移るた
め、残存するはんだによってＢＧＡ３が再接続する恐れ
は全く生じない。
【００４２】はんだ吸い取り装置２０の構成は、カセッ
トテープに類似した構造を形成しており、Ｘ−Ｙ−Ｚの
３軸移動ができるように構成されている。詳細な図面は
省略しているが、テープ状の一端を渦巻状に一方のリー
ルに巻回した扁平な導体で、かつ溶融したはんだを吸い
取る機能を有するはんだ吸い取り線７で構成し、他端を
巻解し、この巻解したはんだ吸い取り線を、例えば通電
加熱（抵抗加熱）しながらプリント基板とＢＧＡ素子間
のはんだ接合部に接触させてはんだを溶融する手段を有
している。そして、はんだを吸収したはんだ吸い取り線
７は他方のリールで巻取られる。はんだ吸い取り線７を
構成する扁平な導体としては抵抗加熱ができればよく、
この例ではテープ状に織り込んだ銅繊維で形成した。
トテープに類似した構造を形成しており、Ｘ−Ｙ−Ｚの
３軸移動ができるように構成されている。詳細な図面は
省略しているが、テープ状の一端を渦巻状に一方のリー
ルに巻回した扁平な導体で、かつ溶融したはんだを吸い
取る機能を有するはんだ吸い取り線７で構成し、他端を
巻解し、この巻解したはんだ吸い取り線を、例えば通電
加熱（抵抗加熱）しながらプリント基板とＢＧＡ素子間
のはんだ接合部に接触させてはんだを溶融する手段を有
している。そして、はんだを吸収したはんだ吸い取り線
７は他方のリールで巻取られる。はんだ吸い取り線７を
構成する扁平な導体としては抵抗加熱ができればよく、
この例ではテープ状に織り込んだ銅繊維で形成した。
【００４３】また、ＢＧＡ素子３の背面を吸着ノズル５
で吸着保持して搬送できるように、実施例１の図２に示
した装置と同様にＸ−Ｙ−Ｚの３軸移動ができるように
構成されている。
で吸着保持して搬送できるように、実施例１の図２に示
した装置と同様にＸ−Ｙ−Ｚの３軸移動ができるように
構成されている。
【００４４】以下、ＢＧＡ素子３をプリント基板１から
取り外す実際の手順について説明する。図３に示すよう
に、プリント基板１上に実装されたＢＧＡ３の姿勢を一
定に保つようにＢＧＡ３の上面をあらかじめ吸着ノズル
５にて吸着しておいた状態で、ＢＧＡ３のはんだボール
４を取り除くため加熱した回転式のはんだ吸い取り線７
をプリント基板１とＢＧＡ３の隙間からはんだボール４
の一列分に均等に接触するように進入させ、はんだボー
ル４を溶融させる。
取り外す実際の手順について説明する。図３に示すよう
に、プリント基板１上に実装されたＢＧＡ３の姿勢を一
定に保つようにＢＧＡ３の上面をあらかじめ吸着ノズル
５にて吸着しておいた状態で、ＢＧＡ３のはんだボール
４を取り除くため加熱した回転式のはんだ吸い取り線７
をプリント基板１とＢＧＡ３の隙間からはんだボール４
の一列分に均等に接触するように進入させ、はんだボー
ル４を溶融させる。
【００４５】溶融したはんだは、はんだ吸い取り線７に
吸収されプリント基板１とＢＧＡ３のはんだボール４が
分離できる。はんだ吸い取り線７がはんだを吸収する量
は決まっているため、はんだを吸収できるはんだ吸い取
り線７の容量を越える前に、はんだ吸い取り線７を次の
部分に回転送りし、新規部分にてはんだを吸収する。
吸収されプリント基板１とＢＧＡ３のはんだボール４が
分離できる。はんだ吸い取り線７がはんだを吸収する量
は決まっているため、はんだを吸収できるはんだ吸い取
り線７の容量を越える前に、はんだ吸い取り線７を次の
部分に回転送りし、新規部分にてはんだを吸収する。
【００４６】ＢＧＡ３のはんだボール４の溶融・吸収を
行いながら、はんだ吸い取り線７は基板上を矢印方向に
並行移動し、ＢＧＡ３のはんだボール４を全て取り除く
と、吸着ノズル５にてＢＧＡ３を引き離し、基板から取
り外す。これにより、プリント基板１の局部反りの原因
である局所加熱を行わずにＢＧＡ３を取り外すことが可
能となる。
行いながら、はんだ吸い取り線７は基板上を矢印方向に
並行移動し、ＢＧＡ３のはんだボール４を全て取り除く
と、吸着ノズル５にてＢＧＡ３を引き離し、基板から取
り外す。これにより、プリント基板１の局部反りの原因
である局所加熱を行わずにＢＧＡ３を取り外すことが可
能となる。
【００４７】図４は、ＢＧＡ３を取り外したプリント基
板１に新しいＢＧＡ３を取り付ける装置の外観斜視図で
ある。すなわち、ＢＧＡ３を吸着ノズル５で保持した後
に、ＢＧＡ３の下部に設けた赤外線ヒータ８でＢＧＡ３
を加熱することにより、ＢＧＡ３のはんだボール４を溶
融させ、あらかじめ予備加熱したプリント基板１に実装
する方式である。
板１に新しいＢＧＡ３を取り付ける装置の外観斜視図で
ある。すなわち、ＢＧＡ３を吸着ノズル５で保持した後
に、ＢＧＡ３の下部に設けた赤外線ヒータ８でＢＧＡ３
を加熱することにより、ＢＧＡ３のはんだボール４を溶
融させ、あらかじめ予備加熱したプリント基板１に実装
する方式である。
【００４８】従来技術におけるＢＧＡ３の取り付け方法
は、プリント基板１上にＢＧＡ３を仮固定し、赤外線ヒ
ータ８をＢＧＡ３の上部から加熱するため、プリント基
板１にもかなりの熱量が加わるためプリント基板１が局
部反りを起こすという不具合が発生したが、図４におけ
る方法では、赤外線ヒータ８にてＢＧＡ３のはんだボー
ル４を加熱するため、プリント基板１に対しては必要最
小限の予熱だけで十分である。
は、プリント基板１上にＢＧＡ３を仮固定し、赤外線ヒ
ータ８をＢＧＡ３の上部から加熱するため、プリント基
板１にもかなりの熱量が加わるためプリント基板１が局
部反りを起こすという不具合が発生したが、図４におけ
る方法では、赤外線ヒータ８にてＢＧＡ３のはんだボー
ル４を加熱するため、プリント基板１に対しては必要最
小限の予熱だけで十分である。
【００４９】本方法では、図１に示した実施例１の場合
と同様に加熱機構付き吸引プレート１１でプリント基板
１も予め予熱ヒータ６で加熱するが、従来の予熱より低
い温度(プリント基板１が熱変形を起こすガラス転位点
温度以下)で加熱するためにプリント基板１に与えるダ
メージも軽く、ＢＧＡ３取り付け時に発生する局所加熱
によるプリント基板１の局部反りを防止することができ
る。
と同様に加熱機構付き吸引プレート１１でプリント基板
１も予め予熱ヒータ６で加熱するが、従来の予熱より低
い温度(プリント基板１が熱変形を起こすガラス転位点
温度以下)で加熱するためにプリント基板１に与えるダ
メージも軽く、ＢＧＡ３取り付け時に発生する局所加熱
によるプリント基板１の局部反りを防止することができ
る。
【００５０】なお、赤外線ヒータ８にてＢＧＡ３のはん
だボール４を加熱する代わりに、図１に示した実施例１
の場合と同様の方法で加熱エアーにより加熱し、実装す
るようにしてもよい。
だボール４を加熱する代わりに、図１に示した実施例１
の場合と同様の方法で加熱エアーにより加熱し、実装す
るようにしてもよい。
【００５１】図５は、図３と図４の組み合わせにより構
成されるＢＧＡ取り外し・取り付け装置の外観斜視図で
ある。ＢＧＡ３ａ実装後に不具合が発生した部品につい
て吸着ノズル５ａにてＢＧＡ３ａを吸着し、はんだ吸い
取り装置２０の加熱されたはんだ吸い取り線７にてＢＧ
Ａ３ａのはんだボール４ａを取り除き、予め加熱してい
たＢＧＡ３ｂのはんだボール４ｂを吸着ノズル５ｂにて
吸着しプリント基板１に取り付ける。これにより、プリ
ント基板１に必要以上の熱が加わらないためプリント基
板１の局部反りを発生させずにＢＧＡ３のリペアが可能
である。
成されるＢＧＡ取り外し・取り付け装置の外観斜視図で
ある。ＢＧＡ３ａ実装後に不具合が発生した部品につい
て吸着ノズル５ａにてＢＧＡ３ａを吸着し、はんだ吸い
取り装置２０の加熱されたはんだ吸い取り線７にてＢＧ
Ａ３ａのはんだボール４ａを取り除き、予め加熱してい
たＢＧＡ３ｂのはんだボール４ｂを吸着ノズル５ｂにて
吸着しプリント基板１に取り付ける。これにより、プリ
ント基板１に必要以上の熱が加わらないためプリント基
板１の局部反りを発生させずにＢＧＡ３のリペアが可能
である。
【００５２】＜実施例３＞図６は上記発明の他の実施例
を示した例であり、図４で示した赤外線ヒータ８の代わ
りに、実施例１の図１に示した加熱エアーを吹き付ける
ノズル１０の機構と同様の構成からなる加熱エアーを供
給するノズル１０を設け、ＢＧＡ３のはんだボール４を
溶融させることにより、ＢＧＡ３をプリント基板１に取
り付けるものであり、プリント基板１を直接加熱するこ
となく、はんだ付けを可能とする構造となっている。
を示した例であり、図４で示した赤外線ヒータ８の代わ
りに、実施例１の図１に示した加熱エアーを吹き付ける
ノズル１０の機構と同様の構成からなる加熱エアーを供
給するノズル１０を設け、ＢＧＡ３のはんだボール４を
溶融させることにより、ＢＧＡ３をプリント基板１に取
り付けるものであり、プリント基板１を直接加熱するこ
となく、はんだ付けを可能とする構造となっている。
【００５３】これによって、プリント基板１に加わる熱
量を必要最小限に抑えられることから、ＢＧＡ３の取り
付け時のプリント基板１への熱履歴を低減させることが
可能となり、プリント基板１の局部反りを抑止すること
ができる。
量を必要最小限に抑えられることから、ＢＧＡ３の取り
付け時のプリント基板１への熱履歴を低減させることが
可能となり、プリント基板１の局部反りを抑止すること
ができる。
【００５４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明により初期
の目的を達成することができた。すなわち、本発明によ
れば、ＢＧＡリペア時のプリント基板局部反りによる、
はんだ接続不良を無くすことができ、良好な品質の提供
を図れる効果がある。
の目的を達成することができた。すなわち、本発明によ
れば、ＢＧＡリペア時のプリント基板局部反りによる、
はんだ接続不良を無くすことができ、良好な品質の提供
を図れる効果がある。
【図１】本発明の一実施例となるＢＧＡリペア装置の要
部構成断面図。
部構成断面図。
【図２】同じく図１で示した装置全体の構成例を模式的
に示した外観斜視図。
に示した外観斜視図。
【図３】同じく他の実施例となるＢＧＡ取り外し方法を
示した要部斜視図。
示した要部斜視図。
【図４】同じく他の実施例となるＢＧＡ取り付け方法で
ＢＧＡのはんだボールを溶融させる方法を示した要部斜
視図。
ＢＧＡのはんだボールを溶融させる方法を示した要部斜
視図。
【図５】図３および図４で示した実施例の装置全体の構
成例を模式的に示した斜視図。
成例を模式的に示した斜視図。
【図６】同じくＢＧＡ取り付け方法でＢＧＡのはんだボ
ールを溶融させる方法を示した要部斜視図。
ールを溶融させる方法を示した要部斜視図。
【図７】従来のＢＧＡリペア装置の要部構成断面図。
１…プリント基板、 ２…バックアップピン治具、 ３…ＢＧＡ、 ４…はんだボール、 ５…吸着ノズル、 ６…予熱ヒータ、 ７…はんだ吸い取り線、 ８…赤外線ヒータ、 ９…ヒートブロック、 １０…ノズル、 １０ａ…エアー、 １０ｂ…ヒータ、 １１…加熱機構付き吸着プレート、 １２…吸引穴、 １３…テーブル、 １４…Ｘ−Ｙ−Ｚ軸調整スイッチ、 １５…Ｘ軸稼働部、 １６…Ｙ軸稼働部、 １７…反り防止治具、 １８…トレイ、 １９…位置補正用カメラ、 ２０…はんだ吸い取り装置。
フロントページの続き (72)発明者 武藤 良児 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 曽原 良治 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 斉藤 賢史 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内
Claims (6)
- 【請求項１】プリント基板に実装されているＢＧＡ素子
のはんだ接合部を加熱溶融して取り外し・取り付けるＢ
ＧＡリペア方法において、プリント基板を加熱機構付き
の吸引プレートによって背面から保持し、基板の局部反
りを矯正しながら予熱する工程と、ＢＧＡ素子の背面を
吸着ノズルで吸引保持した状態で、予めはんだ溶融温度
以上に加熱されたガスを、ＢＧＡ素子とプリント基板間
のはんだ接合部全体を取り囲むようにその周縁に設けら
れたノズルから吹き付ける工程と、はんだが溶融した段
階でＢＧＡ素子を吸引保持した吸着ノズルを上昇させな
がらＢＧＡ素子をプリント基板から引き離す工程とを有
して成るＢＧＡリペア方法。 - 【請求項２】プリント基板に実装されているＢＧＡ素子
のはんだ接合部を加熱溶融して取り外し・取り付けるＢ
ＧＡリペア装置であって、プリント基板を加熱機構付き
の吸引プレートによって背面から保持し、基板の局部反
りを矯正しながら予熱する手段と、ＢＧＡ素子の背面を
吸引保持しながら上下に昇降移動する吸着ノズルと、Ｂ
ＧＡ素子の取り外し時にはＢＧＡ素子を包囲すると共
に、端部を基板上に当接し、吸着ノズルをＢＧＡ素子上
に案内する反り防止治具と、反り防止治具の内壁に隣接
し、かつＢＧＡ素子の周囲を取り巻いてＢＧＡ素子とプ
リント基板間のはんだ接合部に、予めはんだ溶融温度以
上に加熱されたガスを吹き付けるノズルとを有して成
り、これによってプリント基板の局部反りを矯正しなが
らＢＧＡ素子をリペアするように構成したＢＧＡリペア
装置。 - 【請求項３】プリント基板に実装されているＢＧＡ素子
のはんだ接合部に加熱線を挿入接触させ、順次はんだを
溶融してＢＧＡ素子をプリント基板から取り外すＢＧＡ
リペア方法において、前記加熱線をテープ状の一端を渦
巻状に巻回した扁平な導体で、かつ溶融したはんだを吸
い取る機能を有するはんだ吸い取り線で構成し、他端を
巻解し、この巻解したはんだ吸い取り線を加熱しながら
プリント基板とＢＧＡ素子間のはんだ接合部に接触させ
てはんだを溶融する工程と、溶融はんだを取り込んだは
んだ吸い取り線を巻取る工程と、巻取りながら加熱され
たはんだ吸い取り線を水平方向に順次移動させることに
よってＢＧＡ素子を基板から取り外す工程とを有して成
るＢＧＡリペア方法。 - 【請求項４】プリント基板に実装されているＢＧＡ素子
のはんだ接合部に加熱線を挿入接触させる手段と、加熱
線を水平方向に移動して順次はんだを溶融してＢＧＡ素
子をプリント基板から取り外す手段とを備えたＢＧＡリ
ペア装置において、前記加熱線をテープ状の一端を渦巻
状に巻回した扁平な導体で、かつ溶融したはんだを吸い
取る機能を有するはんだ吸い取り線で構成し、他端を巻
解し、この巻解したはんだ吸い取り線を加熱しながらプ
リント基板とＢＧＡ素子間のはんだ接合部に接触させて
はんだを溶融する手段と、溶融はんだを取り込んだはん
だ吸い取り線を巻取る手段と、巻取りながら加熱された
はんだ吸い取り線を水平方向に順次移動する手段とを具
備して成るＢＧＡリペア装置。 - 【請求項５】請求項２もしくは４記載のＢＧＡリペア装
置に、ＢＧＡ素子のはんだボールを赤外線ヒータで溶融
する手段と、はんだボールを溶融した状態でＢＧＡ素子
をプリント基板の所定位置に搬送し、ＢＧＡ素子を基板
にはんだ接続する手段とを付加して成るＢＧＡリペア装
置。 - 【請求項６】請求項２もしくは４記載のＢＧＡリペア装
置に、ＢＧＡ素子をプリント基板の所定搭載位置に搬送
し、ＢＧＡ素子のはんだボールの全周を取り囲むように
配設したノズルから加熱したガスを吹き付け、はんだボ
ールを溶融してＢＧＡ素子を基板にはんだ接続する手段
を付加して成るＢＧＡリペア装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17352097A JPH1126929A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Ｂｇａリペア方法及びリペア装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17352097A JPH1126929A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Ｂｇａリペア方法及びリペア装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126929A true JPH1126929A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=15962058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17352097A Pending JPH1126929A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | Ｂｇａリペア方法及びリペア装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1126929A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001119136A (ja) * | 1999-10-18 | 2001-04-27 | Nec Corp | Ｓｍｔリペア方法および装置 |
| US6642624B2 (en) | 1999-05-31 | 2003-11-04 | Nec Corporation | Ball grid array type semiconductor device |
| KR100416785B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2004-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 비지에이 재실장 장치 |
| US6998705B2 (en) | 2002-05-20 | 2006-02-14 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor device, method for mounting the same, and method for repairing the same |
| KR100847109B1 (ko) * | 2006-11-14 | 2008-07-18 | 이종애 | 비지에이 패키지의 리페어링 장치 |
| WO2008117417A1 (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Fujitsu Limited | 電子部品取り外し装置および電子部品の取り外し方法 |
| US7500308B2 (en) | 1999-09-01 | 2009-03-10 | Fujitsu Limited | Method of detaching electronic component from printed circuit board |
| JP2012004145A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | K Technology Corp | 実装半導体素子のリワーク方法 |
| CN109202351A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-15 | 苏州富强科技有限公司 | 一种吹吸一体式吸附机构 |
| KR101973447B1 (ko) * | 2017-12-06 | 2019-04-29 | 삼성전기주식회사 | 기판 성형 장치 및 이를 이용한 기판 성형 방법 |
| CN113784540A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-12-10 | 温州理工学院 | 一种自动检修熔焊装置 |
| CN113829286A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-24 | 西安航天时代精密机电有限公司 | 一种环氧树脂加固元器件的拆焊方法 |
| US11574888B2 (en) | 2017-12-15 | 2023-02-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Component joining apparatus, component joining method and mounted structure |
-
1997
- 1997-06-30 JP JP17352097A patent/JPH1126929A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6642624B2 (en) | 1999-05-31 | 2003-11-04 | Nec Corporation | Ball grid array type semiconductor device |
| US7500308B2 (en) | 1999-09-01 | 2009-03-10 | Fujitsu Limited | Method of detaching electronic component from printed circuit board |
| JP2001119136A (ja) * | 1999-10-18 | 2001-04-27 | Nec Corp | Ｓｍｔリペア方法および装置 |
| KR100416785B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2004-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 비지에이 재실장 장치 |
| US6998705B2 (en) | 2002-05-20 | 2006-02-14 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor device, method for mounting the same, and method for repairing the same |
| US7300819B2 (en) | 2002-05-20 | 2007-11-27 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Semiconductor device, method for mounting the same, and method for repairing the same |
| KR100847109B1 (ko) * | 2006-11-14 | 2008-07-18 | 이종애 | 비지에이 패키지의 리페어링 장치 |
| WO2008117417A1 (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-02 | Fujitsu Limited | 電子部品取り外し装置および電子部品の取り外し方法 |
| JP2012004145A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | K Technology Corp | 実装半導体素子のリワーク方法 |
| KR101973447B1 (ko) * | 2017-12-06 | 2019-04-29 | 삼성전기주식회사 | 기판 성형 장치 및 이를 이용한 기판 성형 방법 |
| US11574888B2 (en) | 2017-12-15 | 2023-02-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Component joining apparatus, component joining method and mounted structure |
| CN109202351A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-15 | 苏州富强科技有限公司 | 一种吹吸一体式吸附机构 |
| CN109202351B (zh) * | 2018-09-30 | 2024-03-22 | 苏州富强科技有限公司 | 一种吹吸一体式吸附机构 |
| CN113784540A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-12-10 | 温州理工学院 | 一种自动检修熔焊装置 |
| CN113829286A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-24 | 西安航天时代精密机电有限公司 | 一种环氧树脂加固元器件的拆焊方法 |
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