JPH1154654A - 電子部品実装基板並びにこれを構成する電子部品および基板 - Google Patents

電子部品実装基板並びにこれを構成する電子部品および基板

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JPH1154654A
JPH1154654A JP9213496A JP21349697A JPH1154654A JP H1154654 A JPH1154654 A JP H1154654A JP 9213496 A JP9213496 A JP 9213496A JP 21349697 A JP21349697 A JP 21349697A JP H1154654 A JPH1154654 A JP H1154654A
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JP
Japan
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electronic component
crush prevention
electrical connection
connection portion
mounting board
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JP9213496A
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Akifumi Kimura
聡文 木村
Kazuhiko Abe
和彦 阿部
Katsumi Tezuka
克己 手塚
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Fuji Xerox Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/06Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
    • H01L2224/061Disposition
    • H01L2224/06102Disposition the bonding areas being at different heights
    • 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
    • H05K3/303Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
    • 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
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components
    • H05K3/3436Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components

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  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】プリント基板上に異物が形成されている場合で
あっても、電子部品の位置ずれ等の半田付け不良を防止
することができる電子部品実装基板を提供する。 【解決手段】BGA型半導体装置のBGA基板(11)
の底面四隅にリフロー時に溶融する着持材(15)を設
け、当該各着持材にBGA型半導体装置に配置された半
田バンプ(13)の径と同等以下の径を有する潰れ防止
部材(14)を着持しておく。BGA型半導体装置をプ
リント基板に搭載し、リフローすると着持材(15)は
溶融するため潰れ防止部材15が水平方向に移動可能と
なる。その結果、BGA型半導体装置は、プリント基板
(20)の表面に異物等が形成されている場合であって
も半田バンプ(13)の張力によって正規の位置に実装
される。また、BGA型半導体装置をプリント基板に搭
載する際に、潰れ防止部材(14)が異物の上に位置決
めされた場合であっても、潰れ防止部材(14)はリフ
ロー時に異物の形成されていない表面に移動し、セルフ
アライメントを保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品とプリン
ト基板とを通電用部材を融解して物理的および電気的に
接続した電子部品実装基板に関し、特に、該電子部品に
対して重力方向と反対方向の抗力を生じるとともに、水
平方向に移動自在の潰れ防止機構を備えることにより、
該通電用部材が溶融する際の潰れおよび電子部品の位置
ずれを防止できる電子部品実装基板に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置等の電子部品の高機能化に伴
い、当該電子部品に設けられた入出力用の端子数が増大
する傾向にある。また、プリント基板の実装密度を高く
するため、電子部品の電極間ピッチは狭くなり、例え
ば、QFP(Quad FlatPackage)で
は、0.3mmピッチといった極めて狭いものまで使用
されている。
【0003】しかし、電極間ピッチの狭小化は製造工程
の困難さを招き、電子部品の品質を確保するには、高度
な製造技術が必要である等の問題がある。
【0004】そこで、近年、電子部品の裏面にグリッド
状に半田バンプ配置し、当該半田バンプを電極として使
用するものが注目されている。この種の電子部品として
は、例えば、BGA(Ball Grid Arra
y)やCSP(Chip Scale Packag
e)、あるいはフリップチップ等が挙げられる。
【0005】上記のような半田バンプを具備する電子部
品のプリント基板への実装は、当該プリント基板上に配
置されたパッド等の電気的接続部位に当該電子部品に配
置された半田バンプが対応するように当該電子部品を位
置決めし、搭載した後、所定のリフロー工程によって半
田バンプを溶融し、当該電子部品と当該プリント基板と
を電気的に接続する。
【0006】このように、半田バンプ等の通電用部材を
溶融することにより、電気的接続を達成する電子部品実
装基板においては、リフロー時に、プリント基板に搭載
する電子部品の重量に応じて半田バンプが潰れるため、
部品重量が大きい場合には、潰れた半田バンプが隣接す
る半田バンプに接触したり、極端な場合には、半田バン
プが完全に潰れて当該電子部品の底面とプリント基板の
表面とが直接接触することもある。
【0007】特に、ヒートシンクを装着した電子部品や
ノイズ対策用のシールドでパッケージングされている電
子部品においては、上記傾向が顕著に現れる。
【0008】この問題を解決するため、特開平8−46
088および特開平8−111470に記載されている
発明では、BGA型半導体装置の底面に半田バンプの高
さと同じか、またはそれよりも低い高さを有するスペー
サを形成し、リフローによって生じる半田バンプの潰れ
を当該スペーサで防止している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平8−4
6088および特開平8−111470に記載されてい
る発明では、プリント基板の表面に異物等があった場合
には、その機能を実現することができないという問題点
がある。この問題点を図8および図9を使用して説明す
る。
【0010】図8は、従来の電子部品実装基板が位置ず
れを生じている場合の一例を示す側面図である。
【0011】同図においてBGA型半導体装置は、半導
体チップを内部に封止したBGAモールド10と、当該
半導体チップの入出力に特定の配線パターンを供給する
BGA基板11と、BGA基板11の裏側に設けられ当
該半導体チップの入出力と電気的に接続し、外部端子と
なる半田バンプ13と、前述した半田バンプ13の潰れ
を防止するためのスペーサ25から構成される。
【0012】一方、プリント基板20には、前記半田バ
ンプ13に対応する位置にBGA型半導体装置との電気
的接続を達成するためのパッド21が配置されている。
【0013】ここで、プリント基板20の表面には、配
線やシルク印刷、レジストインキ等によって形成された
凸部30および異物31が付着している。
【0014】プリント基板上に凸部や異物がない場合に
は、図8に示すようにBGA型半導体装置をプリント基
板に搭載した際に半田バンプ13とパッド21の位置が
ずれている場合であっても、半田バンプ13が溶融する
際に生じる張力によりBGA型半導体装置は正規の位置
に固着される。
【0015】しかし、図8に示すように、プリント基板
上に凸部30や異物31があった場合には、スペーサ2
5が当該凸部または異物に引っかかり、BGA型半導体
装置が正規の位置に移動することができなくなる。その
結果、当該BGA型半導体装置は、プリント基板20に
配置されたパッド21に対して位置ずれしたまま半田付
けされる。
【0016】また、プリント基板表面上に形成された異
物は、図9に示すような半田付け不良を生じることもあ
る。図9は、従来の電子部品実装基板が半田付けされて
いない状態の一例を示す側面図である。
【0017】同図に示すように、BGA型半導体装置を
プリント基板20に搭載する際に、スペーサ25が凸部
30または異物31の上に位置決めされてしまった場合
には、凸部30または異物31の大きさの分だけBGA
型半導体装置とプリント基板間の距離が離れてしまう。
【0018】即ち、セルフアライメントが効かない状態
となる。その結果、半田バンプ13がパッド21に融着
できなくなり、当該BGA型半導体装置は半田付け不良
となる。
【0019】以上図8および図9を使用して説明したよ
うな問題は、半田バンプの狭ピッチ化または小型化が進
み、半田バンプのサイズとプリント基板上に形成された
異物のサイズとの差が小さくなるにつれて顕著に現れ
る。
【0020】そこで、本発明は、プリント基板上に異物
が形成されている場合であっても、電子部品の位置ずれ
等の半田付け不良を防止することができる電子部品実装
基板を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、第1の電気的接続部位が配
置された電子部品と、該各第1の電気的接続部位に対応
する位置に第2の電気的接続部位が配置された基板と
を、溶融することにより該第1の電気的接続部位と該第
2の電気的接続部位とを電気的に接続する通電用部材を
介して接続した電子部品実装基板において、前記電子部
品実装基板は、前記通電用部材が溶融する際に、前記電
子部品に対して重力方向と反対方向の抗力を生じさせる
とともに、該電子部品の水平方向の移動を可能にする前
記通電用部材の潰れ防止機構を備えたことを特徴とす
る。
【0022】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の発明において、前記潰れ防止機構は、前記通電用部
材の高さ以下の高さを有する潰れ防止部材と、該潰れ防
止部材を水平方向に移動自在に着持する着持材から構成
され、該着持材は、前記電子部品に形成されていること
を特徴とする。
【0023】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の発明において、前記潰れ防止機構は、前記通電用部
材の高さ以下の高さを有する潰れ防止部材と、該潰れ防
止部材を水平方向に移動自在に着持する着持材から構成
され、該持着材は、前記基板に形成されていることを特
徴とする。
【0024】また、請求項4記載の発明は、請求項2ま
たは3記載の発明において、前記通電用部材および潰れ
防止部材は、半田バンプであり、前記着持材は、該半田
バンプの融点以下の融点を有する金属、合金若しくは樹
脂またはこれらの結合から構成されることを特徴とす
る。
【0025】また、請求項5記載の発明は、請求項2ま
たは3記載の発明において、前記潰れ防止部材は、その
形状の少なくとも一部が球状、円弧状、または突起状と
なっていることを特徴とする。
【0026】また、請求項6記載の発明は、請求項1記
載の発明において、前記潰れ防止機構は、変形自在のワ
イヤーの一端を前記通電用部材の高さ以下の高さを有す
る潰れ防止部材に固定し、該ワイヤーの他端を前記電子
部品に固定したことを特徴とする。
【0027】また、請求項7記載の発明は、請求項1記
載の発明において、前記潰れ防止機構は、前記電子部品
および前記基板のそれぞれに同じ磁極が対向するように
磁石を設けたことを特徴とする。
【0028】また、請求項8記載の発明は、請求項1記
載の発明において、前記潰れ防止機構は、前記電子部品
と前記基板との間に弾性体を配置したことを特徴とす
る。
【0029】また、請求項9記載の発明は、基板上に配
置された第2の電気的接続部位に対応する位置に第1の
電気的接続部位を備えるとともに、溶融することにより
該第1の電気的接続部位と該第2の電気的接続部位とを
電気的に接続する通電用部材を介して該第2の電気的接
続部位に接続される電子部品において、前記電子部品
は、前記通電用部材が溶融する際に、重力方向と反対方
向の抗力を生じさせるとともに、該電子部品の水平方向
の移動を可能にする前記通電用部材の潰れ防止機構を備
えたことを特徴とする。
【0030】また、請求項10記載の発明は、電子部品
に配置された第1の電気的接続部位に対応する位置に第
2の電気的接続部位を備えるとともに、溶融することに
より該第1の電気的接続部位と該第2の電気的接続部位
とを電気的に接続する通電用部材を介して該第1の電気
的接続部位に接続される基板において、前記基板は、前
記通電用部材が溶融する際に、重力方向と反対方向の抗
力を生じさせるとともに、該電子部品の水平方向の移動
を可能にする前記通電用部材の潰れ防止機構を備えたこ
とを特徴とする。
【0031】
【発明の実施の形態】まず、本発明の概要を図1を使用
して説明する。
【0032】本発明は、同図に示すように、BGA型半
導体装置のBGA基板11の底面四隅にリフロー時に溶
融する着持材15を設け、当該各着持材にBGA型半導
体装置に配置された半田バンプ13の径と同等以下の径
を有する潰れ防止部材14を着持しておく。BGA型半
導体装置をプリント基板に搭載し、リフローすると着持
材15は溶融するため潰れ防止部材15が水平方向に移
動可能となる。その結果、BGA型半導体装置は、プリ
ント基板20の表面に異物等が形成されている場合であ
っても半田バンプ13の張力によって正規の位置に実装
される。また、BGA型半導体装置をプリント基板に搭
載する際に、潰れ防止部材14が異物の上に位置決めさ
れた場合であっても、潰れ防止部材14はリフロー時に
異物の形成されていない表面に移動し、セルフアライメ
ントを保持するように作用する。
【0033】以下、本発明に係る電子部品実装基板並び
にこれを構成する電子部品および基板の一実施の形態を
添付図面を参照して詳細に説明する。
【0034】図1は、本発明をBGA型半導体装置の実
装に適用した場合の一例を示す立体図である。
【0035】図1においてBGA型半導体装置は、半導
体チップを内部に封止したBGAモールド10と、当該
半導体チップの入出力に特定の配線パターンを供給する
BGA基板11と、BGA基板11の裏側に設けられ当
該半導体チップの入出力と電気的に接続し、外部端子と
なる半田バンプ13と、半田バンプ13と同じ半田ボー
ルから形成された潰れ防止部材14と、当該潰れ防止部
材をBGA基板11の底面に着持する着持材15から構
成される。
【0036】ここで、潰れ防止部材14は、図1に示す
ように、着持材15によって着持された状態でBGA基
板11の底面四隅に配置される。このように、潰れ防止
部材14を四隅にのみ設ければ、最小のチェック部位で
効率の高い検査を実現することができる。もちろん、必
要に応じて潰れ防止部材14および着持材15をさらに
設けてもよい。
【0037】一方、プリント基板20の表面上には、前
記半田バンプ13に対応する位置に設けられBGA型半
導体装置との電気的接続を達成するためのパッド21が
配置される。
【0038】潰れ防止部材には、上記のような半田ボー
ル以外にもアルミニウム等の金属、アルミニウムを主成
分とする合金またはプラスチック、ゴム等の高分子化合
物を使用してもよい。好ましくは、潰れ防止部材に軽量
かつ剛性のある材料を使用すれば、着持材15の負担を
軽減し、かつ、所望のセルフアライメントを簡易に実現
することができる。
【0039】また、潰れ防止部材を球状、半球状、円柱
等のその形状の少なくとも一部に円弧を有するような形
状で形成し、当該円弧部分がプリント基板との接触面と
なるように配置すれば、プリント基板上に形成された異
物に乗り上げた場合であっても当該異物の上を転がるた
め、リフロー時の移動度を向上させることができる。
【0040】また、潰れ防止部材の一部にラバーやスプ
リング等の弾性体を使用すれば、リフロー時の移動が失
敗した場合であっても当該弾性体の弾性により異物を吸
収することができるため、セルフアライメントを保持す
ることができる。
【0041】また、潰れ防止部材を錐体またはその形状
の少なくとも一部に突起状を有する形状で形成すること
により、異物等に乗り上がる確率が低くなる。
【0042】一方、着持材15は、溶融時に潰れ防止部
材14をその落下を防ぐ保持力で着持し、BGA型半導
体装置または潰れ防止部材14が水平方向に自由に移動
できるように軟化する材料で形成する。
【0043】例えば、半田バンプ13に使用される半田
の融点と同等若しくは低融点の半田、金属あるいは合金
または各種接着剤、ロジン樹脂、アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、フェノール樹脂等の樹脂が該当する。このよう
に、着持材を半田バンプの融点と同等若しくは低融点の
材料で形成することにより、リフロー時に当該着持材が
半田バンプよりも早く溶融し、潰れ防止部材をスムーズ
に移動させることができる。
【0044】着持材の形状は、BGA型半導体装置を搭
載する際に発生する位置ずれの精度等を考慮して決定す
る。例えば、当該位置ずれ誤差がプリント基板上に配置
されたパッド21の中央からその端面までである場合に
は、着持材の表面積をパッド21より大きくする。着持
材の形状は、このような機能を実現できる形状であれば
特に限定されないが、板状に形成することが好ましい。
【0045】具体的には、潰れ防止部材14を半田バン
プ13と同じものを使用し、着持材15に共晶半田を使
用した場合においては、潰れ防止部材の形状が半径70
0μmの球状であり、パッドの形状が半径700μmの
円板状であるときは、着持材の形状を半径1400μm
の円板状とする。この場合、潰れ防止部材の重量は約
1.7mgであり、溶融時の着持材の保持力は約70m
gであるので、着持材は潰れ防止部材を落下させること
なく十分着持することができる。
【0046】以上のように構成されるBGA型半導体装
置は、プリント基板に対し図1に示す矢印の方向に搭載
され、その後所定のリフロー工程を経てプリント基板2
0と電気的に接続される。
【0047】次に、図2から図4までを使用して、BG
A型半導体装置をプリント基板に実装する際の潰れ防止
部材および着持材の作用を説明する。
【0048】図2は、図1に示すBGA型半導体装置を
プリント基板に載置し、この状態を前面側から見た側面
図である。ここで、プリント基板20の表面上には、図
2に示すように、配線やシルク印刷、レジストインキ等
による凸部30および異物31が形成されている。ま
た、パッド21の表面には半田付けを良好に行うために
フラックス40が塗布されている。
【0049】図2に示す状態では、BGA型半導体装置
はパッド21の位置に対して右側にずれた位置に載置さ
れている。また、左側に着持された潰れ防止部材14
は、プリント基板表面に形成された異物31の上に載置
された状態となっている。
【0050】図3は、図2に示す状態からリフローを行
い、着持材が溶融する温度になったとき電子部品実装基
板の状態を示す側面図である。
【0051】同図に示す状態では、着持材15が溶融し
潰れ防止部材14は水平方向に移動可能となる。またこ
のとき、異物31の上に載置されていた潰れ防止部材1
4はまだ融点に達していないため、着持材の溶融または
フラックス40の溶融によるBGA型半導体装置の沈み
に対応して異物31を避けるように移動する。
【0052】このように、着持材をその融点が潰れ防止
部材の融点以下となるように形成することにより、軟化
した着持材に保持されつつプリント基板上に形成された
異物を避けるように移動させることが可能となる。
【0053】上記のような作用は、潰れ防止部材に半田
バンプより融点が高く剛性の高いものを使用しても得る
ことができる。
【0054】その後、リフロー工程を進めると図4に示
すような状態となる。図4は、図3に示す状態からさら
にリフロー温度が上昇し、半田バンプが溶融する温度に
達したときの電子部品実装基板の状態を示す側面図であ
る。
【0055】図4に示すように、リフローの温度が半田
バンプ13が溶融する温度に達すると、半田バンプ13
とフラックス40は完全に融合し、各半田バンプ13は
対応するパッド21に融着する。
【0056】ここで、右側に着持された潰れ防止部材1
4が、同図に示すようにプリント基板表面に形成された
凸部30に引っかかった状態となっている場合であって
も、着持材15の軟化によってBGA型半導体装置は各
半田バンプ13の張力に従って移動することができる。
これにより、同図に示す矢印方向に移動し、BGA型半
導体装置は正規の位置に保持される このように、着持材の軟化は、電子部品自体をも移動可
能にするため、プリント基板上に凸部が形成されてお
り、潰れ防止部材が当該凸部に引っかかっている場合で
も当該電子部品の実装の際の位置ずれを防止することが
できる。
【0057】次に、図5から図7までを使用して、本発
明の別の実施の形態を説明する。
【0058】図5は、図1に示す潰れ防止部材および着
持材の代わりに磁石を使用した場合の本発明に係る電子
部品実装基板の構成を示す側面図である。
【0059】この場合には、電子部品の底面四隅に磁石
16を固着するとともに、プリント基板20の表面にも
当該各磁石に対応する位置に磁石を固着しておく。この
とき各磁石の磁極は、図5に示すように、N極とN極ま
たはS極とS極というように同じ磁極が対向するように
形成する。
【0060】上記のように、同じ磁極が対向に形成され
た場合にはその反発力により、リフロー時の潰れ防止を
実現するとともに、半田バンプの張力に対応して電子部
品が水平方向に自由に移動する。
【0061】電子部品およびプリント基板に固着する磁
石は、当該電子部品の重量および電極数に応じて必要な
反発力を求め、この反発力を得ることができる磁力を有
するものを選定する。当該磁石は永久磁石であっても電
磁石であってもよい。
【0062】このように、電子部品およびプリント基板
の双方に同じ磁極が対向するようにして磁石を形成する
ことにより、プリント基板上の異物のあるなしに拘わら
ずセルフアライメントの保持および電子部品の正確な位
置決めを達成することができる。
【0063】図6は、図1に示す潰れ防止部材および着
持材の代わりにフレキシブルバネ17を使用した場合の
本発明に係る電子部品実装基板の構成を示す側面図であ
る。
【0064】この場合は、電子部品とプリント基板との
間にフレキシブルバネ1717を配置し、その弾力性を
利用してセルフアライメントを得ようとするものであ
る。また、フレキシブルバネ17は水平自在に移動可能
であるため上述した各実施形態と同様の作用を実現す
る。
【0065】フレキシブルバネ17をセルフアライメン
トとして使用する場合には、電子部品をプリント基板に
載置する際に当該電子部品と当該プリント基板間に挿入
し、リフローが終了したら取り除く。このバネの弾力
は、電子部品の重量を考慮して決定する。
【0066】尚、フレキシブルバネ17に代えて通常の
スプリングやスポンジ等の弾性体を使用しても同様の作
用が期待できる。
【0067】このように、電子部品およびプリント基板
の間にフレキシブルバネ17等の弾性体を挿入すること
によっても、プリント基板上の異物のあるなしに拘わら
ずセルフアライメントの保持および電子部品の正確な位
置決めを達成することができる。
【0068】図7は、図1に示す着持材の代わりにワイ
ヤーを、潰れ防止部材および着持材の代わりにキャスタ
ーを使用した場合の本発明に係る電子部品実装基板の構
成を示す側面図である。
【0069】図1に示す着持材の代わりにワイヤーを使
用する場合は、同図右側に示すように、電子部品の底面
に変形自在のワイヤー19の一端を固定し、他端を潰れ
防止部材14に固定する。このように、図1に示す着持
材の代わりに変形自在のワイヤーを使用した場合にも、
電子部品は水平自在に移動することができるため、同様
の効果を達成することができる。
【0070】図1に示す潰れ防止部材および着持材の代
わりにキャスター18を使用する場合は、同図に示すよ
うに、電子部品の底面に当該キャスターを固定する。こ
のように、電子部品の底面にキャスターを固定すること
によっても、キャスターの車輪がプリント基板上を水平
自在に転がるため、同様の効果を達成することができ
る。
【0071】尚、以上説明した各実施形態は、任意に組
み合わせて使用してもよい。
【0072】また、本発明は、BGA型半導体装置にか
ぎらず、表面実装部品等の通電用部材を溶融して電気的
接続を行うすべての電子部品実装基板並びにこれを構成
する電子部品および基板し適用することができる。
【0073】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
潰れ防止部材に軽量かつ剛性のある材料を使用すれば、
着持材15の負担を軽減し、かつ、所望のセルフアライ
メントを簡易に実現することができる。
【0074】また、潰れ防止部材を球状、半球状、円柱
等のその形状の少なくとも一部に円弧を有するような形
状で形成し、当該円弧部分がプリント基板との接触面と
なるように配置すれば、プリント基板上に形成された異
物に乗り上げた場合であっても当該異物の上を転がるた
め、リフロー時の移動度を向上させることができる。
【0075】また、潰れ防止部材の一部にラバーやスプ
リング等の弾性体を使用すれば、リフロー時の移動が失
敗した場合であっても当該弾性体の弾性により異物を吸
収することができるため、セルフアライメントを保持す
ることができる。
【0076】また、潰れ防止部材を錐体またはその形状
の少なくとも一部に突起状を有する形状で形成すること
により、異物等に乗り上がる確率が低くなる。
【0077】また、着持材を半田バンプの融点と同等若
しくは低融点の材料で形成することにより、リフロー時
に当該着持材が半田バンプよりも早く溶融し、潰れ防止
部材をスムーズに移動させることができる。
【0078】また、着持材をその融点が潰れ防止部材の
融点以下となるように形成することにより、軟化した着
持材に保持されつつプリント基板上に形成された異物を
避けるように移動させることが可能となる。
【0079】また、着持材の軟化は、電子部品自体をも
移動可能にするため、プリント基板上に凸部が形成され
ており、潰れ防止部材が当該凸部に引っかかっている場
合でも当該電子部品の実装の際の位置ずれを防止するこ
とができる。
【0080】また、電子部品およびプリント基板の双方
に同じ磁極が対向するようにして磁石を形成することに
より、プリント基板上の異物のあるなしに拘わらずセル
フアライメントの保持および電子部品の正確な位置決め
を達成することができる。
【0081】また、電子部品およびプリント基板の間に
フレキシブルバネ17等の弾性体を挿入することによっ
ても、プリント基板上の異物のあるなしに拘わらずセル
フアライメントの保持および電子部品の正確な位置決め
を達成することができる。
【0082】また、図1に示す着持材の代わりに変形自
在のワイヤーを使用した場合にも、電子部品は水平自在
に移動することができるため、同様の効果を達成するこ
とができる。
【0083】また、電子部品の底面にキャスターを固定
することによっても、キャスターの車輪がプリント基板
上を水平自在に転がるため、同様の効果を達成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をBGA型半導体装置の実装に適用した
場合の一例を示す立体図。
【図2】図1に示すBGA型半導体装置をプリント基板
に載置し、この状態を前面側から見た側面図。
【図3】図2に示す状態からリフローを行い、着持材が
溶融する温度になったとき電子部品実装基板の状態を示
す側面図。
【図4】図3に示す状態からさらにリフロー温度が上昇
し、半田バンプが溶融する温度に達したときの電子部品
実装基板の状態を示す側面図。
【図5】図1に示す潰れ防止部材および着持材の代わり
に磁石を使用した場合の本発明に係る電子部品実装基板
の構成を示す側面図。
【図6】図1に示す潰れ防止部材および着持材の代わり
にフレキシブルバネ17を使用した場合の本発明に係る
電子部品実装基板の構成を示す側面図。
【図7】図1に示す着持材の代わりにワイヤーを、潰れ
防止部材および着持材の代わりにキャスターを使用した
場合の本発明に係る電子部品実装基板の構成を示す側面
図。
【図8】従来の電子部品実装基板が位置ずれを生じてい
る場合の一例を示す側面図。
【図9】従来の電子部品実装基板が半田付けされていな
い状態の一例を示す側面図。
【符号の説明】
10…BGAモールド、11…BGA基板、13…半田
バンプ、14…潰れ防止部材、15…着持材、16…磁
石、17…フレキシブルバネ、18…キャスター、19
…ワイヤー、20…プリント基板、21…パッド、25
…スペーサ、30…凸部、31…異物、40…フラック
ス。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の電気的接続部位が配置された電子
    部品と、該各第1の電気的接続部位に対応する位置に第
    2の電気的接続部位が配置された基板とを、溶融するこ
    とにより該第1の電気的接続部位と該第2の電気的接続
    部位とを電気的に接続する通電用部材を介して接続した
    電子部品実装基板において、 前記電子部品実装基板は、 前記通電用部材が溶融する際に、前記電子部品に対して
    重力方向と反対方向の抗力を生じさせるとともに、該電
    子部品の水平方向の移動を可能にする前記通電用部材の
    潰れ防止機構を備えたことを特徴とする電子部品実装基
    板。
  2. 【請求項2】 前記潰れ防止機構は、 前記通電用部材の高さ以下の高さを有する潰れ防止部材
    と、該潰れ防止部材を水平方向に移動自在に着持する着
    持材から構成され、 該着持材は、 前記電子部品に形成されていることを特徴とする請求項
    1記載の電子部品実装基板。
  3. 【請求項3】 前記潰れ防止機構は、 前記通電用部材の高さ以下の高さを有する潰れ防止部材
    と、該潰れ防止部材を水平方向に移動自在に着持する着
    持材から構成され、 該持着材は、 前記基板に形成されていることを特徴とする請求項1記
    載の電子部品実装基板。
  4. 【請求項4】 前記通電用部材および潰れ防止部材は、 半田バンプであり、 前記着持材は、 該半田バンプの融点以下の融点を有する金属、合金若し
    くは樹脂またはこれらの結合から構成されることを特徴
    とする請求項2または3記載の電子部品実装基板。
  5. 【請求項5】 前記潰れ防止部材は、 その形状の少なくとも一部が球状、円弧状、または突起
    状となっていることを特徴とする請求項2または3記載
    の電子部品実装基板。
  6. 【請求項6】 前記潰れ防止機構は、 変形自在のワイヤーの一端を前記通電用部材の高さ以下
    の高さを有する潰れ防止部材に固定し、該ワイヤーの他
    端を前記電子部品に固定したことを特徴とする請求項1
    記載の電子部品実装基板。
  7. 【請求項7】 前記潰れ防止機構は、 前記電子部品および前記基板のそれぞれに同じ磁極が対
    向するように磁石を設けたことを特徴とする請求項1記
    載の電子部品実装基板。
  8. 【請求項8】 前記潰れ防止機構は、 前記電子部品と前記基板との間に弾性体を配置したこと
    を特徴とする請求項1記載の電子部品実装基板。
  9. 【請求項9】 基板上に配置された第2の電気的接続部
    位に対応する位置に第1の電気的接続部位を備えるとと
    もに、溶融することにより該第1の電気的接続部位と該
    第2の電気的接続部位とを電気的に接続する通電用部材
    を介して該第2の電気的接続部位に接続される電子部品
    において、 前記電子部品は、 前記通電用部材が溶融する際に、重力方向と反対方向の
    抗力を生じさせるとともに、該電子部品の水平方向の移
    動を可能にする前記通電用部材の潰れ防止機構を備えた
    ことを特徴とする電子部品。
  10. 【請求項10】 電子部品に配置された第1の電気的接
    続部位に対応する位置に第2の電気的接続部位を備える
    とともに、溶融することにより該第1の電気的接続部位
    と該第2の電気的接続部位とを電気的に接続する通電用
    部材を介して該第1の電気的接続部位に接続される基板
    において、 前記基板は、 前記通電用部材が溶融する際に、重力方向と反対方向の
    抗力を生じさせるとともに、該電子部品の水平方向の移
    動を可能にする前記通電用部材の潰れ防止機構を備えた
    ことを特徴とする基板。
JP9213496A 1997-08-07 1997-08-07 電子部品実装基板並びにこれを構成する電子部品および基板 Pending JPH1154654A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6756666B2 (en) 1999-12-24 2004-06-29 Nec Corporation Surface mount package including terminal on its side
CN103560095A (zh) * 2013-11-01 2014-02-05 哈尔滨工业大学 热-超声-电磁复合场调控金属间化合物生长实现芯片高可靠立体互连的方法
CN103639558A (zh) * 2013-12-12 2014-03-19 哈尔滨工业大学 热-超声-电磁多场复合再流焊方法

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