TW422752B - Method for producing electronic circuit device, jig for making solder residue uniform, jig for transferring solder paste, and apparatus for producing electronic circuit device - Google Patents

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TW422752B
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semiconductor device
solder
substrate
electronic circuit
manufacturing
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TW086116999A
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Tomotoshi Sato
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Sharp Kk
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Description

經濟部中央樣牮局貝工消費合作社印裝 42275 2 at ______B7__ 五、發明説明(1 ) 1. 本發明之範圍: 本發明係關於一種製造電子電路裝置之方法,該方法包 括一檢修步驟,其中,在一半導體裝置一經安裝於一基體 上即有缺陷時’將該不良之半導體裝置從該處移除,及裝 上一新半導體裝置;本發明並係關於用以使焊錫殘渣均一 化之工模及用以轉送該製法中所用之金屬焊料焊料膏之工 模;以及用以實施該製造方法生產―電子電路裝置所用之 裝置。 2. 有關技藝之說明: 在上述之檢修步驟中,當一有缺陷之半導體裝置(電子 組件)自一接線板(即用以安裝一半導體裝置之基體)取下 時’焊錫殘渣例如由金屬焊料所製者仍留在接線板之連接 部份(即接合區)上。由於焊錫殘渣之高度並不一致,當一 新半導體裝置在此狀態中安裝於接線板上時,連接之故障 可能發生,導致斷路或其類似者。 根據慣常之修理方法,為防止連接失效,經採用下列之 步驟(丨)及(2)。 (1) 首先將一焊料可濕潤金屬板(即焊料能充分散佈於其 上面之金屬板)壓抵焊錫殘渣,並在此狀態中加熱,故焊 錫殘渣附著於該金屬板,因而將接線板上之焊錫殘渣完全 除去。 (2) 將助烊劑塗於該接線板之接合區,.俾防止該換合區 被氧化。在一大氣爐或一空氣爐中加熱以溶融新安裝之丰 導體裝置之焊料伸出電極,因而將該半導體裝置連接於接 -4- 本紙狀度適用中賴家標辛(CNS ) A4規格(21GX 297公楚)' -- —i --------- 批衣一*---—...... ΙΊΙ ΙΛ— I _ _ _ I, 成 . . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印敢 2 at B7 五、發明説明(2 ) 線板。 舉例而言,日本公佈之刊物與1_2〇9736及8-4635 1號揭 露如上述之慣用範例。 在使用到裝片結合之焊·料突出電極將一半導體裝置與接 線板結合之實例中’當該半導體裝置與接線板間之熱膨脹 系數有差異時’可有下列之問題。以加熱融落淳料突出電 極之溫度與室溫間之差異’或該半導體裝置操作期間之溫 度與該半導體裝置不操作時之溫度間差異導致該半導體裝 置與接線板間在膨脹與收縮上(即熱應力)之不同。此可使 焊料突出電極之連接部分變形而誘發連接失效。是以因各 零件之熱膨脹係數差異而導致之焊料突出電極連接部分之 變形,減低一產品之可靠性。 在半導體裝置與接線板問無他物填塞之狀況中,烊料突 出電極之連接部分變形,乃與自下列公式(丨)及⑺表示之 古芬一曼遜(Coffin.Manson)連接疲勞壽命公式所計算而得 數值完全符合。為減少連接部分中之最大應變Yniax,如自 公式(2)所瞭醉者各連接部分之兩度Hj應增加。為達此目 的’須將焊科用量增加=>
Nf=C · f1/3 · l/Ymax2 - exp(AE/KTmax)...(l) . (ν」-/π · Η/1+β))ιρ ΔΤ · Λα d...(2) 式中Nr :直至一連接失效發生之週期數 C : 比例因數 -5- 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS M4規格(2I0X297公t ) -—I 1 _ - ^^^1 ^^1. -- - »!1 ::: -aJ* I - --· ........ {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 A22^5 2 五、發明説明(3 ) β : 焊接物料常數 Κ : 波次曼氏常數 f : 溫度週期之頻率
Tmax ·溫度週期之取大溫度
Dmin :連接部分之最小直徑(即圖13中各連接部分之 上下部直徑DB[與DB2之較小值) △ α :接線板與半導體裝置間熱膨脹係數中之差異 d : 集中之烊料接合與熱應力中和點間之距離 △E:導致疲勞之作用能力 為提供參考,圖13舉例說明上列各項間之代表性元 件。 如上所述,根據習用之檢修方法,焊接殘渣被完全除 去,及半導體裝置係用祗在焊料突出電極中之焊料連接於 接線板。因此焊料用量甚小,此使其無法增加連接部分之 高度以增進產品之可靠性。 本發明之概要 本發明之製造一電子電路裝置之方法包括在製造一電子 電路過程期間之檢修手段,即將金屬焊料所製及形成於一 半導體裝置之主要平面上之突出電極對準用以安裝一半導 體裝置而具有對應於各突出電極之連接用接合區之一基 體’並以加熱熔融各突出電極而將該半導體裝置安裝於基 體上=此檢修手段包括在一經安裝之半導體裝置有缺陷 時,自基體移除該不良之半導體裝置,及安裝一新半導體 裝置於該基體上°此檢修手段包括下列之各步驟:除去遺 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -- --- Hi - . » . 士RII - - «HI --- _ -...... . i .1··" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 經濟部中夬標準局員工消費合作社印裝 Λ22"Τ5 2_^_ 五、發明説明(4) 留於該不良半導體裝置已移除之基體接合區上之金屬焊料 之過剩殘渣,並將該金屬焊料殘渣之均一量留於該接合區 上;使新半導體裝置對準基體;熔融使其均一化及留於接 合區上之金屬焊料殘渣及以加熱使新半導體裝置之各電極 突出,因而將新半導體裝置與基體連接。 另一方式,本發明之製造一電子電路裝置之方法包括在 產製一電子電路裝置過程中之一種檢修手段,即將金屬焊 料所製及形成於一半導體裝置之主要平面上之各突出電極 與用以安裝一半導體裝置而具有供對應於各突出電極之連 接用接合區之一基體對準,及以加熱熔融各突出電極,因 而將該半導體裝置安裝於基體上。此檢修手段包括在一經 安裝之半導體裝置有缺陷時,自基體移除有缺陷之半導體 裝置並將一新半導體裝置於該基體上。此檢修手段包括下 列之各步驟:除去遗留在有缺陷半導體裝置已移除之基體 之各接合區上之金屬焊料殘渣之過剩殘渣,及使金屬焊料 殘渣之均一量留在接合區上,供應金屬焊料膏,於新半導 體裝置之突出電極之頂端,將新半導體裝置對準基體,及 用加熱將已均一化與留於接合區上之金屬焊料殘渣,新半 導體裝置之各突出電極及金屬焊料膏融化,因而使新半導 體裝置與基體相連接。 在本發明之一具體實例中,留於各接合區上之金屬焊料 之均一量具有相當於金屬焊料殘渣表面張力之高度。 在本發明之另一實例中,已使其均一化與留於各接合區 上之金屬焊料殘渣及新半導體裝置之各突出電極係用一燈 -7 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐} --- .......- - -- --!11 —-1- - - I - I- II*!tl ! . _ _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ®濟部中夬標準局貝工消费合作社印製 42215^ μ _____ _B7 五、發明説明(5 ) 發射之光加熱熔融之。 在本發明之另一實例中’ 一近紅外線燈係用作該加熱 燈。 在本發明之另一實例中,除去遺留於有缺陷半導體裝置 已移除之基體之各接合區上金屬坪料殘渣之過剩殘渣,及 將金屬焊料殘渣之均一量留於各接合區上之步驟,乃以下 法付予諸實施’即將一塊用焊料可溼潤金屬所製之板置於 金屬焊料殘渣上面’其間保持預定之間隙及將該板加熱。 在本發明之另一實例中,該預定間隙為各接合區域直徑 之約1/4至約1/10。 在本發明之另一實例中,除去遺留在已移除有缺陷半導 體裝置之基體接合區上金屬焊料殘渣之過剩殘渣及留下合 屬焊料之均一量於各接合區上之步驟乃以一烙鐵付諸實袍 該烙鐵係以一預定速度移動但與金屬焊料殘渣保持接觸。 在本發明之另一實例中,當各接合區之地面直徑為約 I 50 μηι0至約800 μιη0時,該烙鐵乃以人工移動。 在本發明之另一實例中,當各接合區之地面直徑為约 15〇 μιη0至約550 μιπ0時,該烙鐵乃以人工移動。 在本發明之另一實例中,金屬焊料為共晶焊錫或將少量 附加物加入共晶烊錫以增加其強度之焊料σ 在本發明之另一實例中,該半導體裝置為一種具有地區 陣列中突出電極之半導體封裝。 在本發明之另一實例中,供應金屬焊料膏至各突出電杯 頂端之步驟係以一種轉送方法付諸實施。 -8- 本紙乐尺度適用中國國家標準( CNS ) Α4現格(210X 297公釐) ^ ^''''' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 訂 A7 B7 五、發明説明(e) 滿本發明之另-實例中,該金屬焊料膏乃由散饰與黏合 金屬焊料為同一種類之金屬粉而獲得。 ‘在尽發明之另一實例+,新半導體裝置之突出電極及金 屬谇料骨係由一燈發射之光加熱熔化之。 根據本發明(另一特色’將用於製造一電子電路裝置之 焊.¾绞,旦均—化之工模包括在該板外周邊上之多支銷。 另—万式’在製造一電子電路裝置之方法中用以將金屬 綷料^運送至一半導體裝置之各突出電極頂端之工模中’ 成擴展槽或圓形凹槽形狀之一槽係形成於該工模之中央部 分,及該槽之深度經規定為半導體裝置之各突出電極高度 之约1/3至1/2。 又 根據本發明之另一特色,在用下列方法製造一電子電路 裝K設備中,即將金屬焊料製成並形成於一半導體裝置 (主要平面上之笑出電椏與供安裝一半導體裝置用之基體 對準’孩基體乃具有供對應於各突電極之連接用之接合區 者’及以加熱使各突出電極熔融因而將該半導體安裝於基 體上;於一經安裝之半導體裝置有缺陷時,將該不良之半 導體裝置從基體上移除’並將一新半導體裝置安裝於該基 體上。該設備包括:保持該基體之固定座;保持該不良半 導體裝置或新半導體裝置之固定座,使該基體與不良之丰 導體裝置或新半導體裝置對準之校準器,將遺留於有缺陷 半導體裝置已移除之基體之各連接部分上金屬焊料殘渣之 過剩殘渣除去及將相當於金屬焊料殘渣之表面張力之金屬 焊料殘澄之均一量留於各連接部分上之單元;以及用加熱 -9- 本纸伕尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公f ) --------政-----ι,π -------球 (請先閔讀背面之注意事唄再填寫本頁} 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 A7 B7 五、發明説明(7) 熔融經對準之新半導體裝置之各突出電極因而使該新半導 體裝置與基體連接之一加熱器。 另一方式,在以下列方法製造一電子電路裝置之設備 中,即將金屬焊料所製並在一半導體裝置之主要平面上形 成之各突出電極與用以安裝一半導體裝置及具有供對應於 各突出電極連接用之接合區之一基體對準,以及藉加熱使 各突出電極熔融因而將新半導體裝置安裝於該基體上;於 該半導體裝置一經安裝即有缺陷時,自基體移除該不良之 半導體裝置而將一新半導體裝置安裝於該基體上;該設備 包括:保持該基體之固定座,保持有缺陷之半導體裝置或 新半導體裝置之固定座,使基體與有缺陷之半導體裝置或 新半導體裝置對準之校準器,將遣留於不良之半導體裝置 已移除之基體各連接部分上金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去 及留下相當於金屬焊料殘渣表面張力之金屬焊料之均一量 於各該連接部分上之器具;用以將金屬焊料膏轉送至新半 導體裝置之各突出電極頂端之工模,一具有擴張之楷或一 圓形凹槽形狀之槽係形成於該工模之中央部分,及該槽之 深度經規定為半導體裝置之各突出電極高度之約1/3至约 1/2 ;以及藉加熱使對準之新半導體裝置之各突出電極溶 融因而將新半導體裝置連接於該基體之一加熱器。 在本發明之一具體實例中,除去遺留於有缺陷半導體裝 置已移除之該基體各連接部分上金屬焊料殘渣之過剩殘渣 及將金屬焊料殘渣之均一量留於各該連接部分上之器具涂 一烙鐵,該烙鐵以一預定之速度移動而仍保持與該金屬烊 -10- 本紙伕尺度適用中国國家標窣(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ---1. II t—I ---1 .—I - - -- -- ϋ -*1- _ ______*3^. - - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局負工消費合作社印繁 A7 B7 五、發明説明(8 料殘渣’或用以使焊錫殘:太妁 鲫殘,旦均一化而在外周邊部分且有多 支銷之載架接觸。 ^ 在本發明之另一實例φ,兮+為 只灼中,该加熱早兀係一近紅外線燈。 此後將敘述本發明之功能。 如上所述’僅留下根據焊料表面張力之均—量焊接殘法 亚以轉送步驟對新半導體裝置供給焊料膏糊。因此,對已 ,理之半導體裝置可保證有充足份量之焊料Q如從古芬— 曼遜連接疲勞壽命公式所瞭解者,此可増加連接部分之高 度Hj及減少連接部分中之最大應變,是以不發生連 接之失效(即斷路)^因此能增進半導體裝置之可靠性。 視產品之種類而定(即待連接之半導體裝置與接線板之 種類),上述之轉送步驟並不需要。根據本發明發明人之 貫驗結果,例如在具有接合區節距(land pitch) Lp约〇 6毫 米 < 一半導體裝置安裝於具有約2〇〇 之接合區直徑Ld 之接線板上時,印刷焊料之高度(即成形後焊接殘渣之高 度)約為70 μηι0。因此,所確定者為不實施轉送步騾乃可 獲得一可靠之半導體裝置。 根據本發明’遺留下於有缺陷丰導體裝置已予移除之— 接線板上之焊接殘渣係故意留下,代替其被完全除去,因 而獲致焊料之充分數量。在此狀況中,遗留於有缺陷半導 體裝置已予移除之接線板上之焊錫殘渣係以均一量留下。 不過’藉熔融焊料表面張力之利用,該焊錫殘渣可控制達 均一之數量與一致之高度。此項控制可藉使用將焊錫殘查 均一化之上述工模及加熱於該焊錫殘渣而輕易付諸實行: -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先«讀背面之注意事項再填寫本I} -私衣----- 歧:-- Μ濟部中央標準局員工消費合作社印製 裡濟部中央標準局員工消費合作社印製 s ⑽15 — B7 _ 五、發明説明(〇 依照祕送法,均—量之焊料膏能容易供應至一半導體 裝且4法乃屬合宜。更特別是對轉送金屬焊料膏之上述 工模之使用便利焊料膏之運送。 —根據古芬一曼遜連接疲勞壽命公式,為增加連接部分之 高度起見,應儘量多轉送焊料膏。對遺留於接線板上焊錫 殘渣量與其表面張力間之關係加以考慮,轉送量宜為焊料 哭出電極高度之約1/3或更多。如若轉送之焊料膏之份量 過大如圖3Α中所示,(敘述於後)。焊料膏π可黏附於半 導體裝置20以形成焊料突出電極21間之橋23 。當此種 橋形成時,如圖3Β中所示於半導體裝置2〇被安裝及 力ρ熱時’橋2 j與焊料突出電極21再流在一起。然後溶融 又焊料由於其表面張力被整合而形成具有大直徑之—焊料 犬出電極24 °為防止此種焊料突出電極被形成,轉送之 量Μ限於知料哭出電極21之高度之約1/2 ’亦即不超過坪 料突出電極21之赤道表面之數值。 根據本發明,用以轉送金屬焊料膏之工模之槽深度經規 定為焊料突出電極高度之約1/2至約1/3 ,因而轉送量被 規定為焊料突出電極2丨高度之約1/2至約]/3。 用以再連接一新半導體裝置於接線板之加熱裝置應不涉 及過度之外力。更特別者,無過度之外力時,已互相對準 之半導體裝置與接線板即不致有位置移動。因而檢修步驟 說更容易及有效實施。由於此點,根據本發明,使用不涉 及外力之燈。至於該燈,為了下列理由,宜使用近紅外膝 (1R燈)’在一半導體裝置中,碎(Si)係主要用於—電路板 -12 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公t ) n^n J —II - - I \ J an^i n^i —^ϋ PI « · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Β7 五、發明説明(1〇) 之材料、碎發射接近紅外區(波長:约1 χ 光。當使用具有約丨至約5_之波長之::5興)中之 硬而直接有效地加熱於焊科突出電 先通過 能發射具有約…〜波長之光之:::線:此宜使用 使用最㈣合金„或具有少㈣㈣力:燈最 金焊料作為金屬焊料可增進焊料之強度。 取低h 因此,在此處所敘述之本發明可使^優 ⑴提供一種製造一電子電路 匕 -” n… 能獲得足以將 …“裝4m連接之焊料量’因而増加連接部分 …而增進產品之可靠性;⑺提供使坪輸均一化 ,工模及用以轉送該製法中所用金屬谭料膏之工模,及⑺ 技供用以貫施賴法之製造—電子電路裝置之證備。 本發明之此等及其他優點對於熟諳本技藝之人士可由炎 照各附圖閱讀及瞭解下列之詳細說明而顯然瞭解。’ 圖式之簡單說明 圖1為在《本發明製造―電子電路裝置之方法中—修 理過程之流程圖a " 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 圖2A為顯示用以實施根據本發明之方法供轉送焊膏用 H之正投影視圖;及圖28為顯示其中該工模充滿 轉送焊膏狀態之正投影視圖, 圖3A及把舉例說明轉送焊膏過多之實例中之麻煩。 圖4A及4B顯示轉送焊膏之步驟。 圖5A為顯示實施根據本發明方法所用之轉送焊膏之另 一工模之正投影視圖;及圈 ^M:>B為顯不其中該工模充滿轉 -13^ 本紙法尺度適用中國国家標隼(CNS)A4E^7l0^7^il 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 如 5 2 A7 B7 _ - _ _ 五、發明説明(11) 送焊膏狀態之正投影视圖。 圖6為顯示用以使焊錫殘渣均勻—致之工模之正投影視 圖7A至7C顯示應用圖6中所示工模使一接線板上之谭 錫殘澄均一化之各步驟。 圖8 A至8C顯示使用另一能使焊錫殘渣均勻—致之工模 元成坪錫殘)查均—化之各步驟。 圖9A及9B分別顯示應用本發明之半導體裝置與接線 板。 圖10為例示應用本發明之一接線板接合區直徑範圍+ 圖解。 圖11為用以根據本發明製造一電子電路裝置之設備+ 正投影視圖3 圓12為用以根據本發明製造·一電子電路裳置之另一二工 備之正投影視圖。
圓13舉例說明古芬—曼遜連接疲勞壽命公式D 元件符號說明 10 工模 21 焊料突出電極 10' 工模 23 橋 1 1 槽 24 焊料突出電拖 1 1' 圓形槽 30 接線板 12 焊膏 31 焊錫殘ί查 20 半導體裝置 32 焊錫 20' 有缺陷之半導體裝置 33 接合區 -14- 本纸汝尺度適用中國國家橾準(CNS) A4現格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·-<
經濟部中央標準局員工消費合作杜印裳 A7 _ B7 五、發明説明(12)
40 工模 130 基板台 41 焊料可溼潤金屬板 160 燈 42 銷 170 檢取工具 50 烙鐵 190 光學系統 51 移動機構 191 監控TV 較佳具體實例之說明 本發明將按參照各附圖之說明性實例予以敘述。 實例1 圖1至7顯示一種根據本發明製造—電子電路裝置之方 法。根據本發明方法之特點為參照圖1概述之一種修理步 驟。 首先,在步驟S1 ,確定在一接線板上之半導體裝置為 有缺陷在步驟S2 ,該不良之半導體裝置係用燈予以加 熱’以溶融各焊料突出電極,因而將該半導體裝置從接線 板移除。 在步驟S3 ,移除有缺陷之半導體裝置後,將遺留在接 嗥板上 < 過剩焊錫殘渣除去,而僅留下其均一量。 在步驟S4 ,準備—新半導體裝置。在步驟S5 ,以轉送 法供恩焊膏於該裝置之各焊料突出電極之頂端,因而該裝 置係準備可予安裝- 在步外S6 ,將已送給焊膏之新半導體裝置與接線板對 毕’ Μ接線板上乃留有均一量之焊錫殘渣者。 在步驟S7,用一燈加熱於已安裳於接線板上之新半導 體裝置,藉以使各焊料突出電極及焊膏熔化。因此,該半 I - I —- - - - - - - j - - . . HI .ί· 111 1«--- - ! — I— ^^^1 f {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- A7 B7 Λ22*75 2 五、發明説明(13) 導體乃與接線板連接,在步驟% ’修理完成。 在檢修理步騾期間,由於下列之理由’宜使 線燈UR燈使用珍作為接線板之選擇物料,—近紅外 紅外線區域之光(波長:約i 發射在近 , ^ ;用使用具有 至約)μπι波長之光時,此光通财&,ά接加熱 + 電極及焊赏具有效率。因此,發射具有約丨至 ,大 之光之IR燈宜予採用。 1叩1波長 在步驟5,轉送焊膏之步騾乃使用圖2中 ' 〈洋骨轉 送工模10付諸實施’該工模1〇為一矩形硬體, 仕具衣面 之中央邵分有一擴展槽形狀之槽丨丨。該槽u之設置目的 在使焊膏丨2有不變之厚度。由於下列之理由,宜使槽η 之高度為半導體裝置20 (參閱圖3 )之焊料突出電極2 ;!高 度之約1/2至約1/3 » 根據上述之古芬一曼遜連接疲勞壽命公式,為增加連接 邵分之高度起見,可儘可能多轉送焊膏12 。對遣留於接 線板上之焊錫殘渣量與其表面張力間之關係加以考慮,螬 11之深度宜為焊料突出電極21高度之約至少I/3 。當轉 送之數量過多時,有一可能性為焊膏12可黏附於半導體 裝置20而在烊料突出電極21間形成一橋23 ’如圖3Α所 示3當形成此種橋時如圖3Β中所尕,橋23於半導體裝置 2〇被安裝及加熱時與焊料突出電極21再流在一起。然後 由於其表面張力熔融之焊料被整合而形成具有大直徑之焊 料突出電極24 。為防止此麻煩,轉送量應設定於約為焊 料突出電極21高度之1 /2 。即不超過彈料突出電極21之 -16- 本纸張尺度適用中國國家標a ( CNS ) Α4ί見格(210X 297公釐) *----H - - - - H - - - -- (rt t— - -----T^ f請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標莩局員工消費合作社印装 A7 B7 蛵濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明(14) 赤道表面之數值。 在實例1中將工模1〇之槽u之深度定置於為焊料突出 電極21同度t約1/2至約1/3 ,藉以使轉送量被設定為谭 料突出電極21高度之約y2至约〖门。 其次,參閱圖4A及4B ,茲詳述使用工模1〇轉送焊膏 之步驟。 首先將焊膏12置於工模乏 俠川 <槽U中,並用一橡皮滾 子或類似在(未圖示)將焊_膏τ 一 ;町f s i2 <表面輾平,故槽11係以 焊赏填滿。其後將半導體装晋川膝k 寸fla表置20壓抵工模10 (參閱圖 4A) ’藉以使料12黏附於焊料突出電極si之頂端。將 半導體裝置2G提起。因而,完成轉送焊膏η之步驟(參 閱圖4B .)。 圆5A及5B顯示焊膏轉送工模之另—實例。工模丨〇.係 成-圓碟之形狀*在其中央部份有—圓形肖n,其表面與 工模10,之表面同高之一突部10’係置於該圓形槽1丨,之中 心部分,槽ir之深度被定為焊料突出電極2丨0高度之約 1/2至約丨/3 ,與上述者之方式相同。 圖6顯示步驟3中使接線板上之焊踢殘,.太θ 々叹,.旦里均一化之一 工模。工Μ 4丨係由成一矩形固體形狀之焊料可濕潤金屬 板41組成,在其四角隅有銷42 '銷42具有對接線板3〇 保持不變間隙之作用(參閱圖7 )。 其次,使用工模40使接線板30上之烊錫殘逢31均― 化之步騾將參照圖7Α至7C予以說明。如岡,a ^ ^ ^ x N 7A 中所 ’ 工模40係壓抵有缺陷半導體裝置已移除之接線板,以 -17- 本紙故尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------.裝-----1訂---I---咸 (靖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局—工消費合作社印製 五、發明説明(15) 各銷42面向下。在此狀沉中將工模4〇加熱,接線基體3〇 上之焊錫殘渣31遂熔化及散佈於金屬板41上(參閔圖 7B)。 在圖7B中,為簡化起見,散佈於金屬板4〖之焊錫殘渣 不顯示,由於焊料之表面張力,焊料停止在載架4〇上之 散佈,以預定量之焊料留於接合區„上供接線板之連接 用。同時,如屬需要可將助熔劑或類似者塗敷於工模4〇 或接線板30上。其後,將載架4〇移除,均一量之烊錫 即留在接線板30之接合區33上(參閱圖7c )。 為利用焊料之表面張力使焊錫殘渣3 i均一化起見,各 銷42之高度殊屬重要。已確定者為各銷42之高度宜為接 合區33直徑之約1/4至約1/1〇。 作為對本發明加以應用之一半導體裝置,使用具有在地 區陣列中各焊料突出電極之一半導體封裝。 實例2 圖SA至8C顯示根據本發明製造實例2中之一電子電路 ’衣i之方法。實例2之特點為在檢修步驟期間使焊錫殘,杳 均一化之方法,在實例2中乃使用一烙鐵使焊錫殘渣均勻 一致。使焊錫殘渣均一化之步驟將詳述於後。 首先,如圖8A中所示,將烙鐵50置於接線板%上 方’特λ1〗疋絡鐵50乃且於其頂端能與焊踢殘渔3丨達成接 觸之高度。 其次,如圖8B中所示,加熱之烙鐵係以不變之速度 在水平方向移動,此處烙鐵5 0宜塗以助想:劑。 -18- 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS )A4規格(210X297公釐) --------裴-----1訂------球 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印裝 42215 2 A7 ______B7 五、發明説明(16) 當烙鐵50移動時,焊錫殘渣31由於烙鐵5〇之加熱而 熔化,因而散佈於烙鐵50及接合區33上,在圖8B中, 為簡化起見’散佈於烙鐵50上之焊料未予顯示。然而, 由於焊料之表面張力,焊料停止散布而以預定量之烙料留 於接線板30之接合區33上(參閱圖8C)經確認者’烙鐵 50宜以約1/10至約丨秒通過接合區33旁邊之速度移動。 雖然烙鐵50在本實例中係以人力移動,亦可用根據本 發明S — (敍述於後文中)以自動方式移動之。 如上所述’在坪錫殘渣3 i用以人力移動烙鐵5〇刮擦而 使其成形時’需對接合區直徑Ld加以考慮。更特別者, 視接線板j 0之接合區直徑LD之大小而定,此種形成法導 致焊錫殘渣3丨之變動或類似者而有不良狀態之結果。接 合區直徑LD之較佳範園將於下文中說明。 參閱圖9A及9B ,茲說明一半導體裝置20之焊料突出 電極尺寸HD,其焊料突出電極節距HP,及接線板30之 接合區節距Lp (與輝料笑出電極節距Hp相同)。 坪料哭出電極 < 尺寸Hu約為0.2 mm0至約0.8 mm0,焊 料突出電極節距HP及接線板30之接合區節距lp分別為約 0.5毫米至約1.27毫米。 曾使用在上述範圍中之半導體裝置20及接線板30進行 一貫驗=圖10顯示其結果。 焊錫殘渣在形成悛之較佳高度隨接合區直徑LD而變(舉 例而言,如圖10中所示,在接合區直徑LD為約150 μπι0 之狀況中,焊錫殘渣之較佳高度為約55 μιη至約90 μιη , -19- 本紙伕尺度適用中國圉家標準(CNS ) A4規格U!〇X297公釐) -- - ^^1 ^ϋ. Ε 1 : I .* I - - I - - II 1 1 .^^1 m t—I -= -11 I (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁} A7 B7 42275 2 五、發明説明(17) 及在約250 μιη0之接合區直徑Ld之狀況中,焊錫殘渣之 較佳南度為約60阳1至約100 μιη)。根據該實驗結果,經 確疋較佳I接合區直徑Ld係在約15〇 μιη0至約550 μιη0之 範圍中。 使用具有約800 μηι0或更大之接合直徑Ld之接線板3〇 時’不S用路鐵刮擦以形成焊錫殘渣3丨。經確認者在此 狀儿中以免用焊膏為宜,當接合區直徑LD超過約1 mm0 時’’焊锡殘潰3 1之分佈最小值趨於減低,及其變動趨於 增加。因此’經確定不宜使接合區直徑超過約1 mm0。 實例3 貫例1採用轉送焊膏至新半導體裝置20之焊料突出電 極2 1因而增加各連接部分高度之方法,不過,視產品之 種刼(即擬連接之半導體裝置2〇與接線板3〇之種類),此 種轉步鄉並非必要。更特別是省略實例1中步騾S5 (轉 送步驟)之修理法能夠實行。 根據本發明之發明人之實驗結果’例如在具有約06毫 米之接合區節距Lp之半導體裝置20安裝於具有約2〇〇 接a區旦徑LD之接線板30上之實例中’印刷焊料之 南度(焊錫殘渣在形成後之高度)為約7〇 μιη0。因此,如 從1 10所暸解者,經確定即使不實施步驟S5 ’能完成— 可靠之修理步驟》 下列表1顯不根據本發明方法修理之一半導體裝置及無 缺陷(一半導體裝置之溫度週期可靠性研判之測試結果, 此處所用 < 丰導體裝置之接合區節距為〇 6毫米。經確認 -20- 本纸張尺度適财國國家標準(CNS)^i格(210X297公楚) --- ----n ----ϋ - - ---訂 1- -<1 - —I 1^1 ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A2^&Z_^__ 五 '發明説明(is) 者已修理之半導體裝置具有與無缺陷之裝置相同之可靠 性。 表1 溫度週期可靠性研判 最初 100 200 無缺陷之0.6毫米節距半導體裝置 良好 良好 不良 已修理之0.6毫米節距半導體裝置 良好 良好 不良 下列衣2顯示在已根據本發明加以修理之一半導體裝置 及已以傳統修理法檢修之半導體裳置(即一半導體裝置已 以冗全除去焊錫殘渣不轉送焊膏予以修理者)中發生斷路 I比較結果,使用於此處之半導體裝置之接合區節距為 0.8全米。 表2 溫度週期 100 200 300 400 500 本發明之方法 良好 良好 良好 良好 良好 傳統方法 4/5不良 5/5不良 如從表2可瞭解者,根據本發明之方法,可將根據傳统 方法所發生之連接失效完全排除。 根據本發明之實驗進行如下列: 使用接線板30 ’該接線板包括具有約〇 3 mm0之接合 -21 - '^紙張尺度適用中國國家標準(CNS )-)---- I - 1- Hi —ί - - 1^^ ^^1 ··1--. - - I— —111 - - -----I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3; 3; 經濟部中央標準局I工消費合作社印製 —1 一 - 五、發明説明(19) 區直徑LD之各接合區。將各該接合區塗敷以約2至約3 μιη之無電鎳犯鍍層及平整金鍍層。 至於IR燈,使用具有ph〇enix Ekct .公司生產之嫣燈絲 所製225瓦特電力之近紅外線燈。該IR燈所發射之光係 由一拋物線鏡予以加強以使其有一聚焦點在接線板之表面 及半導體装置附近。該半導體裝置係以IR燈在约一分鐘 中加熱至250。 該實驗中使用具有300,000釐泊(cP)黏度之焊膏(RMA 501-88-3_30,Alphametals有限公司製造),該焊膏係由共晶 焊料(錫63%及链37% )之微細潭料粉(平均尺寸:30 μιη ) 與一種RMA型助溶劑混合而成。 該焊膏係置於圖2Α及2Β中所示之工模I 〇 ,該工模乃 以銳工在一 SUS 301板中形成具有約丨5〇 μιυ深之槽而獲 致。將焊膏用具有約1.1毫米厚度之玻璃板(7027, Corning 公司出產)無壓使其在該槽中平整。 半導體裝置20係附加於一真空小鉗子(392, Hakko Kinzoku公司出品)。將該半導體裝置20以人力壓抵已壓 平至约50 μπι厚度之焊膏。使半導體裝置20保持於原位 歷至少二分鐘,以與焊·膏有密切接觸3 使用載架40移除焊錫殘渣,該載架中有四個陰螺紋 (ISO; M2)螺纹設於一黃銅板上(厚度:約1 ·〇毫米),以許 可其頂端自該黃銅板突出約〇. 1毫米,而形成銷42 (參間 圖6 )。該銅板係用浸焊法予以薄焊。已焊接之黃銅板則 用刷子另塗以助焊劑(RF-350-RMA, Nihon Alumit有限公司 -22 - 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ---------政-----—.π J------# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印笨 Α7 87 五、發明说明(20) 製造)。 將工模40置於焊錫殘渣上,並用IR燈以約ι225瓦/分 鐘加熱。焊錫殘渣變成如圖7C及8C中所示之土堆形狀而 具有約50至約70 μ;ηι之厚度。 代替使用工模40 ,用一刷子塗敷助焊劑(rf_350-RMA) 於焊錫殘渣上’並用具有在300 °C至320 °C之一烙鐵頂 (900M-TI-C)之一烙鐵(926M,Hakko Kinzoku 公司製品)摩擦 焊錫殘渣’在此狀況中,亦獲得與上述者相似之焊錫殘 ί查。 將k 3已送達之半導體裝置20附著於一真空小紐子, 並按S視對準記號放置於接線板30上。 將已置於接線板30上之半導體裝置20用IR燈加熱, 以使焊錫殘渣,焊料突出電極21及轉送之焊膏溶化。因 此,半導體裝置20遂與接線板30連接。當焊料溶化時, 由於表面張力’焊料回至其正常位置,即使其曾被位移亦 然(自行對準效應)。因此,在具有約0.3毫米直徑之掉人 區之狀況中,各接合區可予調整達約±〇, 15毫米。所以% 確定者為半導體裝置20能用目視對準安裝於接線板3〇 上。 實例4 圖1 1顯示根據本發明在實例4中用以製造一電子電路 裝置工設備’該設備包括一基板堂丨3 0 ,可容納_接線板 30並能作對準之精確移動;一焊膏轉送工模ι0 如$ 燈160 ( IR燈),用以移除有缺陷之半導體裝置2〇,,使坪 -23- 本紙朵尺度適用中國國家標準(CNS)M規格(210x297公釐) I It -----' n n ------訂 -------咸 t請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 42275 a 五
發明说明(2V A7 B7 M濟部中央標準局員工消費合作社印製 錫殘渣均一化’及 丨7〇,^健 ㈣裝置2G ;—檢取工具 170汗』以保持及移動丰導體螌@ 兩於對準.及'動丰寸版裴置2〇 ; -光學系統190, 用於對丰,及-監控丁請用以確定對準。 檢取工具170 ’加埶燈16〇 ,” 及對準用之光學系統190能 …::動。例如可用 '線性馬達(未圖示)移動之。 ,生備中,於檢修步㈣間,將燈16G移於有缺 陷之半導體裝置9〇|匕古β罗上衫k ~上万·’.占纸孩燈160以加熱於有缺陷 之半導體裝置20、扯果,*速纟 〜不备連接邵分之焊料被加熱而熔 化,使該半導體裝置20'得以移除。 其次,將檢取工具〖70移動至有缺陷半導體裝置2〇,上 面,及附加於忒裝置,因而可將該故障之半導體裝置2〇' 移除。亚將上述之工模40置於留在接線板3〇上之焊錫殘 渣j 1上方,用燈160加熱,因而使該焊錫殘渣均一化。 其次’將新半導體裝置20附著於檢取工具丨7〇 。在此 時’將焊膏12置於焊膏轉送工模1〇之槽丨丨中,並用一 橡皮滾子或類似子將焊膏壓平3使附著於檢取工具丨7〇之 半導體裝置20壓抵充滿焊膏12之焊膏轉送工模10之槽 11 ,藉以蔣焊膏轉送至丰導體裝置20之焊接突出電極21 之頂端"
然後將檢取工具170移動而置於接線板30之上面’讶 加於丰導體裝置20 ,使用光學系統190對準及監控TV 191確定對準,移動基體臺130,俾使接線板3〇與半導禮 裝置20對準,因而將半導體裝置20安裝於接線板 上。其後用燈160加熱於丰導體裝置2〇 ’藉加熱及溶化 -24- 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公f ) ------1 J------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 42275 ? A7 B7 五、發明説明(22) 焊料而使半導體裝置20與接線板3〇連接3 實例5 圖12顯示根據本發明在實例$中製造一電子電路裝置 用之設備。該設備與實例4中設備之不同處僅係設有烙鐵 50及用以水平移動烙鐵5〇之一移動機構5 1。因此相同之 參考編號乃指相同之零件。對已在實例4中敘述之各零件 之說明’在本實例中乃予以省略。該移動機構5 1係用例 如一線性馬達操作之。 在本實例之設備中’於檢修步驟期間,將燈丨6〇移動至 有缺半導體裝置2CT上方之位置’並加熱於該裝置,因 而各連接部分之焊料被加熱而熔化 '移動檢取工具丨7〇 , 使其置於有缺陷半導體裝置20,之上面並附加於該裝置, 因而有缺陷之半導體裝置被移除。然後,以—塔鐵5〇與 接線板30接觸。在此狀況下’使移動機構51操作,因而 在接線板30上之焊錫殘渣3 1得以均一化。 其次’將新丰導體裝置20附著於檢取工具17〇 。使半 導體裝置20壓抵充滿焊膏12之焊膏轉送工模1〇之槽 1 1。於是焊膏12被轉送至半導體裝置20之焊料突出電極 2 1之頂端, 此後’以上述之同一方式,將接線板3 0與半導體裝置 20對準,因而將半導體裝置20安裝於接線板3〇上。然後 用燈160加熱於半導體裝置20 ,俾使其與接線板3〇連 接。 在實例5之設備中,烙鐵50之移動機構51與烙鐵5〇 -25- 本紙伕尺度適用中國國家標辛(CNS)A4規格(210X 297公釐) (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印轚 坤^------il n -----^----n - - - - I - - —ί ___ 經濟部中央標华局貝工消費合作社印裝 A22^5 2 A7 ___ B7 五、發明説明(23) 之接觸殊屬重要。然而因為移動速度之限界甚大,烙鐵 50可用人力移動而不使用移動機構51 。在此狀況中,該 設備可有與實例4中之設備相同之結構。 根據本發明,僅有根據其表面張力之桿錫殘渣之均一量 留於接線板,及一新半導體裝置被供給焊膏。因此,能使 -修理之半導體裝置獲得充分之焊料。如從古芬_曼:連 接疲勞壽命公式所瞭解者’此可增加連接部分之高度& 及減少連接部分中之最大應變γ m a X (即斷路)而連接之故障 不致發生。因此,可增進一半導體裝置之可靠性。 視產品之種類而定,(即擬連接之半導體裝置與接線板 之種類)’上述之轉送步驟並非必要。 根據本發明,遺留於有缺陷半導體裝置已移除之接線板 上之焊錫殘渣,乃係故意留下,代替將其完全除去,因而 可搜得焊料^充分用量。在此狀況中,遺留於有缺陷半導 吐夂置已移除之接線板上之焊錫殘渣係以均勻一致之量留 下不過,利用这融焊料之表面張力,可將燁錫殘::查控制 4均疋數f及—致之高度。此項控制可由加熱於谭錫殘 :查’使用根據本發明使焊錫殘渣均句一致之工模輕易達 成= 根據轉送之方法,可將焊膏之均—量輕易供應至半導體 〜置此方法係方便合宜’更特別是使用上述之工模運送 金屬焊料膏有利於焊膏之轉送。 根據古芬一曼遜連接疲勞壽命公式,為增加連接部分之 间度,應儘可能多送焊膏,考慮遺留於接線板上焊錫殘渣 -26- 本纸張尺度適用中關家標準(CNS )機格(训咖公度) -----*---裝-----丨訂--------滅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標莩局負工消費合作社印製 42275 - A? B7 五、發明説明(μ) 量與其表面張力間之關係’轉送之量宜為烊料突出電杯$ 度之約1/3或更多。如若運送之焊膏量過多,各焊料突出 電極間可形成 < 橋。當此種橋形成時,熔融之谭料因其表 面張力而結合,形成具有大直徑之焊料突出電極。為防止 此種突出電極之形成,轉送之量應限於焊料突出電杯言广 之约1/2,即不超過焊科突出電極赤道表面之數值。 根據本發明轉送金屬焊料膏之工模中槽之深度經規定為 焊料突出電極南度之约i/2至約1/3 ’因而轉送量被規定 為焊料突出電極高度之約1/2至約1/3 ^ 將一新半導體裝置與接線板再連接之加熱裝置應不涉及 任何過度之外力。特別是無過度之外力時,已互相對準之 半導體裝置與接線板將無位置上之移動。因此,修理步驟 能更容易及有效執行,因為此點’根據本發明,使用一不 涉及外力之燈就孩燈而i,由於下列之理由,宜使用—近 紅外線燈(IR燈)。在一半導體裝置中’矽係作為一電路板 之選用物料矽發射在近紅外線區之光(波長:約丨至約5 )。當使用波長為約1至5 μηι之光時,該光通過矽,直 按加沾於焊料哭出電極及焊膏具有效率。因此宜使用能發 射波長為約1至约5 μηι之光之择。 使用共晶焊錫或加少量添加物於其中之共晶焊錫作為金 爲焊料可增進焊料之強度。 其他各種修正對於精於本技藝之人士乃係顯而易知並能 迅易實施,而不背離本發明之範圍與精神。因此,所附申 請專利之範圍並不限於本文所敍述者,而應有寬廣之解 釋。 '27- f碕先閲讀背面之注意事頊再填寫本頁j 裝------訂 i球

Claims (1)

  1. 第聲g<g印筠^中請案 中文申請專利範圍絛正太(88年9 3、 42 2縣 D8 經濟部_央樣準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1. 一種用以製造一雷子雪说姑淫、、 衣k弘卞电路裝置疋方法,包括在製造一 電子電路裝置之過程期中以下列方式實施之修理步 驟.將金屬焊料所製及形成於一半導體裝置之主要乎 面上之突出電極與具有作對應於各突出電極連接用之 各接合區之用以安裝半導體裝置之基體對準,及以加 熱熔解各突出電極,因而將該半導體裝置安裝於基體 上,1S修理步驟包括在一經安裝之半導體裝置乃係有 缺陷時,從戎基體移除有缺陷之半導體裝置,及安裝 一新半導體裝置於該基體上, 該修理步驟包括下列之各步驟: 將遺留於有缺陷半導體裝置已移除之基體之各接合 區上金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去,及留下金屬焊料 殘}查之均一量於各接合區上; 使新半導體裝置與該基體對準,以及 將均一化與留於各接合區上之金屬焊料殘渣及新半 導aa裝置之各突出電極加熱而溶化之,因而使新半導 體裝置與該基體連接。 2. 根據申請專利範圍第〖項之製造一電子電路裝置之方 法’其中留於各接合區上之金屬焊料殘渣之均一量具 有相當於金屬焊料殘渣表面張力之高度。 3-根據申請專利範圍第1項之製造一電子電路裝置之方 去’其中使其均勻一致及留於各接合區上之金屬焊料 殘渣以及新半導體裝置之各突出電極係用—燈發射之 光加熱而熔化之。 I紙中國國家標準(CNS ) ( 210X297公羡) n n n n I —41 ·! I ϋ - -I fl . .^1 _____ (請先閱讀背面之注意^項再填寫本頁) 42275 2 Λ8 B8 C8 D8 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印策 '、申請專利範圍 4.根據申請專利範園第3項之製造一電子電路裝置之方 法’其中一近紅外線燈係用作該燈。 5·根據申請專利範圍第〖項之製造一電予電路裝置之方 法,其中將遣留於有缺陷半導體裝置已移除之基體各 接合區上之金屬烊料殘渣之過剩殘渣除去及留下均— 量之金屬焊料殘渣於各接合區上之步騾係以下法完 成,即將一由焊料可溼湖金屬製成之板置於金屬焊料 殘渣上方而保持其間之一預定距離,以及將該板加 埶。 6-根據申請專利範圍第5項之製造一電子電路裝置之方 法,其中該預定間隙為各接合區直徑之約1/4至約 1/10。 7-根據申請專利範圍第1項之製造一電子電路裝置之方 法’其中將遺留於有缺陷之半導體裝置已移除之基體 各接合區上金屬焊料殘渣之過剩殘j查除去及留下均— 量之金屬焊料殘ΐ查於各接合區上之步驟係以一路鐵付 諸實施該烙鐵乃以一預定速度移動,同時與金屬烊料 殘渣保持接觸。 8·根據申請專利範圍第7項之製造一電子電路裝置之方 法’其中在各接合區之直徑為約150 μιπ0至约55〇 μιη0時烙鐵係以人力移動。 9.根據申請專利範園第1項之製造一電子電路裝置之方 法’其中金屬焊料係共晶焊錫或其強度由於加入少量 添加物於共晶焊錫而增加之焊料。 ^ 2 - 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) Α4#見格(210Χ297公釐) ! I 11 t ^ 訂- . I n n (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 2124 8 8 8 8 ABCD 麵濟部中失蛛嗥局貝工消鸷合作·杜印裂 A、申請專利範圍 ι〇.根據申請專利範園第丨項之製造—電子電路裝置之方 法,其中遠半導體裝置為具有區域陣列中各突出電極 之半導體封裝= 11- —種用以製造一電子電路裝置之方法,包括在製造— 電子電路裝置之過程期中以下列方式實施之一修理步 驟;將金屬焊料所製及形成於一半導體裝置之主要平 面上之各突出電極與具有作對應於各突出電極連接用 ^各接合區而用以安裝半導體裝置之基體對準’及以 加熱熔解各突出電極,因而將該半導體裝置安裝於基 體上,忒修理步驟包括在一經安裝之半導體裝置乃有 缺陷時,從該基體移除有缺陷之半導體裝置,及安裝 —新半導體裝置於該基體上, 該修理步驟包括下列之各步騾: 將遺留於有缺陷半導體裝置已移除之基體之各接合 區上金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去,及留下金屬焊料 殘)查之均一量於各接合區上; 供給金屬焊料膏於新半導體裝置之各突出電極之頂 端; 使新半導體裝置與該基體對準,以及 將已均一化與留於各接合區上之金屬烊料殘渣及新 半導fla之各突出電極加熱而熔化之,因而使新半導體 裳置與該基體連接。 | Λ .根據申清專利範圍第11項之製造一電子電路裝置之方 法’其中留於各接合區上之金屬焊料殘渣之均—量具 -3- 本紙張尺度) A4祕(2丨0X297公釐) ^ ---------^-----; J1T.------泉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 有相當於金屬焊料殘渣表面張力之高度。 13. 根據中請專利範圍第η項之製造„電子電路裝置之方 去,其中供給金屬谭料膏於各突出電極頂端之 手 以轉送法㈣實施。 ^ 14, 根據中請專利範圍m項之製造—電子電路裝置之方 法,其中金屬焊料膏係以分散與黏合劑中之金屬焊料 同—種類之合金粉而獲得。 15_根據申請專利範圍第11項之製造-電子電路裝置之方 中新半導體裝置之各突出電極與金屬焊料膏係 用—燈發射之光融解之。 16.根據申料利範圍第15項之製造一電子電路裝置之方 法’其中一近紅外線燈係用作該燈。 17根據申請專利範圍第11項之製造一電子電路裝置之方 其中將遺留於有缺陷之半導體已移除之基體各接 合區上之金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去,及留下金屬 焊料殘渣之均一量於各接合區上之步驟係以下法完 成,即將由焊料可澄潤金屬製成之—板置於金屬焊料 殘渣之上面,其間保持一預定間隙及將該板加熱。 18.根據申請專利範圍第丨7項之製造一電子電路裝置之方 法,其中該預定間隙為各接合區直徑之約1/4至約 1/10。 19·根據申請專利範圍第π項之製造一電子電路裝置之方 法’其中將遣留於有缺陷半導體裝置已移除之基體各 接合區上之金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去及留下金屬 -4- 本紙張尺度逋用中國國家榇率(CNS ) μ規格(2i〇X297公釐) ^.—ΐτ.------泉 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 裡濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 經濟部中央榡準局員工消費合作社印繁 A8 B8 C8 D8 π、申請專利範圍 焊料殘渣之均一量於各接合區上之步騾,係用按預定 速度移動同時與金屬焊料殘渣保持接觸之烙鐵完成。 20.根據申請專利範圍第19項之製造一電子電路裝置之方 法’其中,在各接合區之直徑為約15〇 μιη0至約55〇 μπι0之情況中,該烙鐵係以人力移動。 21·根據申請專利範圍第Π項之製造一電子電路裝置之方 法’其中金屬焊料合金為共晶焊錫或其強度係由加入 少量添加物於共晶焊錫而增加之焊料。 22.根據申請專利範園第11項之製造一電子電路裝置之方 法’其中該半導體裝置為具有區域陣列中突出雷極之 半導體封裝。 23‘一種供製造一電子電路裝置用之使焊錫殘渣均一化之 工模,包括在該板之外周邊部分上之多個銷。 24. —種在製造一電子電路裝置之方法中用以轉送金屬焊 料膏至半導體裝置之各突出電極頂端之工模, 其中成擴展槽或圓形凹槽形狀之一槽係形成於該工 模之中央部分,及該槽之深度係規定為半導體裳置之 各突出極高度之約1/3至約1/2。 25. —種以下列方式製造一電子電路裝置之設備,即將金 屬焊料所製及形成於一半導體裝置之主要平面上之各 突出電極與用以安裝半導體裝置之基體對準,該基體 乃具有供連接對應之各突出電極用之接合區者;以及 用加熱使各突出電極熔化,因而將該半導體裳置安裝 於基體上,其中,在一經安裝之半導體裝置有缺陷 -5- 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2I〇X29?公釐) ---------^------——?!------旅 * (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A227S ? A8 .. B8 -:;:-_§__ 六、申請專利範圍 時’將該有缺陷之半導體裝置移除並安裝一新半導體 裝置於該基體上, 該設備包含: 保持該基體之一固定座; 保持有缺陷半導體裝置或新半導體裝置之一固定 座: 一對準器將該基體與有缺陷半導體裝置或新半導體 裝置對準; 將遗留於有缺陷半導體裝置已移除之該基體之各連 接部分上之金屬焊料殘逢除去,及留下相當於金屬焊 料殘渣表面張力之金屬焊料殘渣之均一量於各連接部 分上之器具;以及 一加熱器,以加熱使對準之新半導體裝置之各突出 電極熔解因而使新半導體裝置連接於該基體。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 26. 根據申請專利範圍第25項之製造一電子電路裝置之設 備,其中將遺留於有缺陷半導體裝置已移除之連接部 分上之金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去,及留下金屬焊 料殘渣之均一量於各連接部分上之器具為—烙鐵,該 格鐵乃以一預定速度移動並與金屬焊料殘渣保持接觸 者’或為包括外周邊部分上之多個銷之用以使浮錫殘 渣均一化之工模。 27. 根據申請專利範圍第25項之製造一電子電路裝置之設 備’其中該加熱器為一近紅外線燈。 28. —種以下列方式製造一電子電路裝置之設備,即將金 -6- 本紙張从逍用令國國家標準(CNS )八4胁(210X297公着) 經濟部中央橾隼局員工消費合作社印製 A8 B8 CS D8 、申請專利範圍 屬焊料所製及形成於一半導體裝置之主要平面上之各 突出電極與用以安裝一半導體裝置之基體對準,該基 體乃具有連接與各突出電極對應之接合區者,以及以 加熱使各突出電極熔解因而將新半導體裝置安裝於該 基體上,其中在一經安裝之半導體有缺陷之狀況中, 將有缺陷之半導體裝置從該基體移除,及安裝一新半 導體裝置於該基體上, 該設備包含: 保持該基體之一固定座; 保持有缺陷半導體裝置或新半導體裝置之一固定 座; 一對準器將該基體與有缺陷半導體裝置或新半導體 裝置對準: 將遺留於有缺陷半導體裝置已移除之該基體之各連 接部分上之金屬焊料殘渣之過剩殘渣除去,及留下相 當於金屬焊料殘渣表面張力之金屬焊料殘渣之均一量 於各連接區上之單元; 用以轉送金屬焊料膏至新半導體裝置之各突出電極 頂端之工模,成擴展槽或一圓形凹槽形狀之一槽係形 成於該工模之中央部分,及該槽之深度經規定為該半 導體裝置之各突出電極高度之約1/3至約1/2 ;以及 一加熱器,以加熱使已對準之新半導體裝置之突出 電極熔解,因而將新半導體裝置連接於該基體。 29.根據申請專利範圍第28項之製造一電子電路裝置之設 -7- 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210 X 公釐) ---------裝------訂------点 · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 42275 D A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 備’其中將遣留於有缺陷半導體裝置已移除之基體連 接部刀上之金屬焊料殘;;查之過剩殘渔除去及留下金屬 焊料殘渣之均一量於各連接部分上之器具係—悠鐵, 該烙鐵乃係以預定之速度移動而與金屬焊料殘渣保持 接觸者,或係在外周邊部份上有多個銷之使焊錫殘逢 均一化之工模。 3〇.根據申請專利範圍第28項之製造一*本咖A ^卞%路襞置之設 備’其中該加熱器具為一近紅外線燈 ---------¾------訂 -------A 1 (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾隼局負工消費合作社印製 適 " 尺 張 -紙 本 準 榡 家 國 i釐 公
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