專利名稱：焊球搭載方法及焊球搭載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板上的焊球搭載方法及焊球搭載裝置。
背景技術(shù)：
為了進(jìn)行封裝基板與IC芯片的電連接而使用焊錫凸塊。焊錫凸塊由以下的工序形成。(1)在形成于封裝基板上的連接焊盤(pán)上印刷焊劑的工序。( 在印刷了焊劑的連接焊盤(pán)上搭載焊球的工序。(3)進(jìn)行軟熔、由焊球形成焊錫凸塊的工序。在將上述焊球搭載于連接焊盤(pán)的工序中，例如使用公開(kāi)于日本特開(kāi)2001-267731 號(hào)的印刷技術(shù)。在該印刷技術(shù)中，如圖23(A)所示，在印刷電路板30上的與連接焊盤(pán)75相對(duì)的位置載置設(shè)有開(kāi)口 116a的焊球定位用掩模116，用橡皮刮板IM使焊球78s落下到連接焊盤(pán)75上。隨著IC的高集成化，封裝基板的焊錫凸塊要求進(jìn)一步小徑化、窄間距化。為此，焊球直徑比小于Φ200μπι的砂粒還小，在并用所述焊球定位用掩模和橡皮刮板的方法中，焊錫凸塊的高度產(chǎn)生偏差，質(zhì)量下降。S卩，當(dāng)焊球小直徑化時(shí)，相對(duì)于表面積的重量比減小，產(chǎn)生由分子間力導(dǎo)致的焊球的吸附現(xiàn)象。在以往技術(shù)中，使橡皮刮板接觸著焊球而輸送容易凝集的焊球，所以，會(huì)傷及焊球而使該焊球產(chǎn)生一部分缺損。當(dāng)焊球的一部分缺損時(shí)，因?yàn)樵诟鬟B接焊盤(pán)上焊球的體積變得不同，所以，如所述那樣，焊錫凸塊的高度產(chǎn)生偏差。當(dāng)存在體積小的焊錫凸塊時(shí)，由于熱應(yīng)力集中到該焊錫凸塊上，所以連接可靠性下降。另外，印刷電路板的表面不平坦，特別是在積層式多層電路板上，其表面的凹凸較大。當(dāng)在印刷電路板上載置焊球定位用掩模時(shí)，沿印刷電路板的凹凸，在焊球定位用掩模上也形成凹下部分。當(dāng)處理直徑小于200Φ μ m的焊球時(shí)，如圖23(B)所示，在形成凹下部分的焊球定位用掩模116上，橡皮刮板IM不能追隨于凹部，成為從上推壓焊球78s而將其壓扁，從而使輸送變得困難。即使作為其對(duì)策用柔軟的材質(zhì)構(gòu)成橡皮刮板，但如圖23(C)所示，橡皮刮板1 的前端部分彎曲，焊球78s會(huì)進(jìn)入到該部分而被壓扁。在這樣使用橡皮刮板的方法中，難以按正常的焊錫體積將直徑小于Φ 200 μ m的焊球搭載于連接焊盤(pán)上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可將直徑小于Φ 200 μ m的焊球確實(shí)地搭載到連接焊盤(pán)上的焊球搭載方法及焊球搭載裝置。
為了達(dá)到上述目的，技術(shù)方案1所述的發(fā)明是焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模、將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使具有與該焊球定位用掩模相對(duì)的開(kāi)口部的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方， 用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上；通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。技術(shù)方案2所述的發(fā)明是焊球搭載裝置，用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，該焊球定位用掩模具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi) Π ；筒構(gòu)件，該筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)， 從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。技術(shù)方案3所述的發(fā)明是焊球搭載裝置，用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，該焊球定位用掩模具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi) Π ；筒構(gòu)件，該筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)， 從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下；使所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部下端與所述焊球定位用掩模之間的間隙在相對(duì)于所述筒構(gòu)件的移動(dòng)方向的前后方向和左右方向上不同。技術(shù)方案9所述的焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于使具有開(kāi)口部下端的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，該開(kāi)口部下端與所述焊球定位用掩模間的間隙在相對(duì)于該筒構(gòu)件移動(dòng)方向的前后方向和左右方向上不同，通過(guò)用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。為了達(dá)到上述目的，技術(shù)方案10所述的焊球搭載裝置，用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的電極上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成； 其特征在于，包括焊球定位用掩模，該焊球定位用掩模具有與印刷電路板的電極對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口 ；筒構(gòu)件，該筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到開(kāi)口部的正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)， 從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球落下到印刷電路板的電極上；由導(dǎo)電性構(gòu)件構(gòu)成所述筒構(gòu)件的至少焊球接觸部位。技術(shù)方案14所述的焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上， 所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使具有與焊球定位用掩模相對(duì)的開(kāi)口部的導(dǎo)電性筒構(gòu)件位于該焊球定位用掩模的上方，用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上；通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。為達(dá)到上述目的，技術(shù)方案15所述的焊球搭載裝置，用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域的各連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，該焊球定位用掩模具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi) Π ；筒構(gòu)件，該筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)， 從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下；所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形，使該開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度的ι. 1 4倍，使所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度的ι. 1 4倍。技術(shù)方案18所述的焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形，使該開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度的1. 1 4倍，使所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度的1.1 4倍，使這樣的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模，
通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。為達(dá)到上述目的，技術(shù)方案19所述的焊球搭載方法，用于使用焊球定位用掩模， 將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的電極上，該焊球定位用掩模具有與印刷電路板的從阻焊劑層的開(kāi)口露出的電極對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使阻焊劑層的表面平坦化；使具有開(kāi)口部的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上；通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口落下，從而將焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上。技術(shù)方案20所述的焊球搭載方法，用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載到印刷電路板的從阻焊劑層的開(kāi)口露出的電極上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于使阻焊劑層的表面平坦化；使具有開(kāi)口部的筒構(gòu)件位于平坦化的阻焊劑層的上方，用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的阻焊劑層上；通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述阻焊劑層上的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上。按照技術(shù)方案1的焊球搭載方法、技術(shù)方案2的焊球搭載裝置、技術(shù)方案9的焊球搭載方法，使筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合，通過(guò)使筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合的焊球在焊球定位用掩模上移動(dòng)，并通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。由此，可確實(shí)地將微細(xì)的焊球搭載到印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上。另外，由于非接觸地使焊球移動(dòng)，所以，與使用橡皮刮板的場(chǎng)合不同，可不使焊球受傷地搭載到連接焊盤(pán)上，可使焊錫凸塊的高度均勻。另外，對(duì)于積層式多層電路板那樣表面起伏較多的印刷電路板也可適當(dāng)?shù)貙⒑盖蜉d置于連接焊盤(pán)上。另外，由于是非接觸，所以，不易發(fā)生焊球的凝集，所以，可在連接焊盤(pán)上確實(shí)地搭載1個(gè)焊球。在技術(shù)方案3的焊球搭載裝置、技術(shù)方案9的焊球搭載方法中，筒構(gòu)件下端的開(kāi)口部與焊球定位用掩模間的間隙相對(duì)于筒構(gòu)件的移動(dòng)方向在前后方向和左右方向不同，所以，由通過(guò)間隙流入的氣流從4個(gè)方向(前后、左右)施加到焊球的力不均勻。所以，在由氣流集合的筒構(gòu)件內(nèi)，焊球相互的撞擊頻率下降，焊球容易落下到焊球定位用掩模的開(kāi)口內(nèi)。 此外，焊球的缺損減少，焊錫凸塊體積容易穩(wěn)定。在技術(shù)方案4的焊球搭載裝置中，筒構(gòu)件下端的開(kāi)口部與焊球定位用掩模之間的間隙，相對(duì)于筒構(gòu)件的移動(dòng)方向的前后的間隙比左右的間隙寬，所以，隨著筒構(gòu)件的移動(dòng)， 可使焊球朝前進(jìn)方向前后移動(dòng)。即，雖然焊球隨著筒構(gòu)件的移動(dòng)而移動(dòng)，但當(dāng)筒構(gòu)件從靜止?fàn)顟B(tài)成為移動(dòng)狀態(tài)時(shí)，首先，焊球的相對(duì)位置向比筒構(gòu)件的中央位置的后側(cè)變化，然后， 由來(lái)自后方的氣流使其超越中央位置來(lái)到前側(cè)。此后，由來(lái)自前方的氣流使其朝后側(cè)移動(dòng)。 即，隨著筒構(gòu)件的移動(dòng)，焊球從筒構(gòu)件的中央位置朝前進(jìn)方向進(jìn)行前后、前后移動(dòng)，容易落下到焊球定位用掩模的開(kāi)口內(nèi)。在技術(shù)方案5、6的焊球搭載裝置中，由于筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形，所以，使焊球按矩形狀集合，可以高效率地將焊球搭載到大體矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域內(nèi)的連接焊盤(pán)上。在技術(shù)方案7的焊球搭載裝置中，由于排列多個(gè)筒構(gòu)件使其對(duì)應(yīng)于印刷電路板的寬度，所以，僅是朝相對(duì)于列方向垂直的方向輸送多個(gè)筒構(gòu)件，即可將焊球確實(shí)地搭載到印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上。在此，連接焊盤(pán)區(qū)域?yàn)閳D8中的75A的區(qū)域，指包含位于最外周的連接焊盤(pán)的其面積最小的矩形區(qū)域。另外，如圖13(C)所示，在連接焊盤(pán)75未按矩形配置的情況下的χ、y設(shè)定為使包含最外周的連接焊盤(pán)的連接焊盤(pán)75A的矩形面積變得最小。在技術(shù)方案8的焊球搭載裝置中，由于可由吸引筒回收殘留于焊球定位用掩模上的焊球，所以，不會(huì)由于余下的焊球殘留而導(dǎo)致故障等問(wèn)題。按照技術(shù)方案10的焊球搭載裝置，通過(guò)使筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合，通過(guò)使筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合后的焊球在焊球定位用掩模上移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下；由此，可確實(shí)地將微細(xì)的焊球搭載到印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上。另外， 由于非接觸地使焊球移動(dòng)，所以，與使用橡皮刮板的情況不同，可不使焊球受傷地將其搭載于連接焊盤(pán)上，可使焊錫凸塊的高度均勻。另外，對(duì)于積層式多層電路板那樣表面起伏較多的印刷電路板也可適當(dāng)?shù)貙⒑盖蜉d置于連接焊盤(pán)上。在此，當(dāng)使焊球在焊球定位用掩模上移動(dòng)而對(duì)其進(jìn)行輸送時(shí)，即使由于相互的撞擊而使焊球帶電，由于筒構(gòu)件的至少焊球接觸部位是由導(dǎo)電性構(gòu)件構(gòu)成，所以，小直徑、輕質(zhì)量的焊球不會(huì)由靜電附著到筒構(gòu)件上，可確實(shí)地將焊球搭載到印刷電路板上。在技術(shù)方案11中，由于由導(dǎo)電性金屬構(gòu)成筒構(gòu)件，所以，即使小直徑、輕質(zhì)量的焊球帶電，也不會(huì)由于靜電而附著到筒構(gòu)件上，可確實(shí)地將焊球搭載到印刷電路板上。在技術(shù)方案12中，由于由導(dǎo)電性撓性構(gòu)件構(gòu)成筒構(gòu)件，所以，即使小直徑、輕質(zhì)量的焊球帶電，也不會(huì)由于靜電而附著到筒構(gòu)件上，可確實(shí)地將焊球搭載到印刷電路板上。在技術(shù)方案13中，由于筒構(gòu)件在樹(shù)脂的表面上配置有金屬膜，所以，即使小直徑、 輕質(zhì)量的焊球帶電，也不會(huì)由靜電附著到筒構(gòu)件，可確實(shí)地將焊球搭載到印刷電路板上。在技術(shù)方案14中，當(dāng)使焊球在焊球定位用掩模上移動(dòng)而對(duì)其進(jìn)行輸送時(shí)，即使由于相互的撞擊而使焊球帶電，由于筒構(gòu)件是導(dǎo)電性的，所以，小直徑、輕質(zhì)量的焊球不會(huì)由于靜電而附著到筒構(gòu)件上，可確實(shí)地將焊球搭載到印刷電路板上。按照技術(shù)方案15的焊球搭載裝置和技術(shù)方案18的焊球搭載方法，通過(guò)使筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方、并從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合，通過(guò)使筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合后的焊球在焊球定位用掩模上移動(dòng)，使焊球通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口落下到印刷電路板的連接焊盤(pán)上；由此，可確實(shí)地將微細(xì)的焊球搭載到印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上。另外，由于非接觸地使焊球移動(dòng)，所以，與使用橡皮刮板的情況不同，可不損傷焊球地將其搭載于連接焊盤(pán)上，可使焊錫凸塊的高度均勻。另外，對(duì)于積層多層電路板那樣表面起伏較多的印刷電路板也可適當(dāng)?shù)貙⒑盖蜉d置于連接焊盤(pán)上。另外，由于是非接觸，所以，不易發(fā)生焊球的凝集，所以，可確實(shí)地將1個(gè)焊球搭載到連接焊盤(pán)上。
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另外，由于將筒構(gòu)件的開(kāi)口部形成為大致矩形，所以，可使焊球集合成大致矩形， 可高效率地將焊球搭載于大致矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域內(nèi)的連接焊盤(pán)上。在此，由于使筒構(gòu)件的開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度是連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度的1. 1 4倍，使開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度是連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度的1. 1 4倍，所以，可將焊球集中到印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域。在此，當(dāng)小于1. 1倍時(shí)，不能將焊球搭載于連接焊盤(pán)區(qū)域的外周部的連接焊盤(pán)上。當(dāng)超過(guò)4倍時(shí)，焊球不集中到筒構(gòu)件的中央部，不能將焊球搭載到連接焊盤(pán)區(qū)域的中心部的連接焊盤(pán)上。按照技術(shù)方案16的焊球搭載裝置，所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度同所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度之比，大于所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度同所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度之比。為此，可相對(duì)大致矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域在筒構(gòu)件的移動(dòng)方向變長(zhǎng)地集中焊球，可高效率地將焊球搭載到大致矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域內(nèi)的連接焊盤(pán)上。在技術(shù)方案17的焊球搭載裝置中，由于使筒構(gòu)件與焊球定位用掩模之間的風(fēng)速為5 35m/sec，所以，可適當(dāng)?shù)貙⒑盖蚣械竭B接焊盤(pán)區(qū)域上，可高效率地將焊球搭載到連接焊盤(pán)上。在此，若風(fēng)速不到5m/sec，則將焊球集中到筒構(gòu)件的外周部，所以，難以將焊球搭載到位于連接焊盤(pán)區(qū)域的中心部的連接焊盤(pán)區(qū)域上。另一方面，當(dāng)風(fēng)速超過(guò)35m/sec 時(shí)，焊球集中到筒構(gòu)件的中心部，所以，將焊球搭載到位于連接焊盤(pán)區(qū)域的外周部的連接焊盤(pán)區(qū)域上變得困難。在此，連接焊盤(pán)區(qū)域是圖8中的75A的區(qū)域，指包含位于最外層的連接焊盤(pán)、其面積最小的矩形區(qū)域。另外，如圖13(C)所示，連接焊盤(pán)75未被配置成矩形的場(chǎng)合，設(shè)定連接焊盤(pán)區(qū)域?yàn)榘钔庵艿倪B接焊盤(pán)、使連接焊盤(pán)區(qū)域75A的矩形面積最小。按照技術(shù)方案19的焊球搭載方法，使筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合，通過(guò)在水平方向輸送筒構(gòu)件，從而使集合的焊球在焊球定位用掩模上移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。由此，可確實(shí)地將微細(xì)的焊球搭載于印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上。另外，由于非接觸地使焊球移動(dòng)，所以，與使用橡皮刮板的場(chǎng)合不同，可不損傷焊球地將其搭載于連接焊盤(pán)上，可使焊錫凸塊的高度均勻。另外，由于是非接觸，所以，不易發(fā)生焊球的凝集，所以， 可在連接焊盤(pán)上確實(shí)地搭載1個(gè)焊球。在此，即使是積層式多層電路板那樣表面起伏較多的印刷電路板，由于用平坦構(gòu)件推壓半固化或干燥狀態(tài)的阻焊劑層的表面，使該平面平坦化，所以，印刷電路板上的焊球定位用掩模的表面也變得平坦，所以，可容易使焊球在該焊球定位用掩模上移動(dòng)。由此，可確實(shí)地將1個(gè)焊球搭載到連接焊盤(pán)。在技術(shù)方案20中，由于用平坦構(gòu)件推壓半固化或干燥狀態(tài)的阻焊劑層的表面使該平面平坦化，通過(guò)使筒構(gòu)件位于平坦化的阻焊劑層的上方，從筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣， 從而使焊球集合，通過(guò)在水平方向輸送筒構(gòu)件，從而使焊球在印刷電路板上移動(dòng)，可在連接焊盤(pán)搭載1個(gè)焊球。由于不使用焊球定位用掩模，所以，即使印刷電路板側(cè)阻焊劑層的開(kāi)口變得微細(xì)，也可消除與焊球定位用掩模的開(kāi)口的位置偏移的問(wèn)題。


圖1 (A)是表示本發(fā)明實(shí)施例的焊球搭載裝置的構(gòu)成的構(gòu)成圖，圖1 (B)是從箭頭 B側(cè)觀看圖KA)的焊球搭載裝置的向視圖。圖2(A)是多層印刷電路板的定位說(shuō)明圖，圖2(B)是向搭載筒供給焊球的說(shuō)明圖。圖3(A)是由搭載筒進(jìn)行焊球的集合的說(shuō)明圖，圖3(B)是由搭載筒進(jìn)行焊球的集合、引導(dǎo)的說(shuō)明圖。圖4㈧是焊球向連接焊盤(pán)的落下的說(shuō)明圖，圖4(B)是由吸附焊球除去筒除去焊球的說(shuō)明圖。圖5(A)、圖5(B)、圖5(C)是多層印刷電路板的制造工序的說(shuō)明圖。圖6是多層印刷電路板的截面圖。圖7是表示將IC芯片安裝于圖6所示的多層印刷電路板上、并載置到子板的狀態(tài)的截面圖。圖8是獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板的俯視圖。圖9(A)、圖9(B)、圖9(C)是實(shí)施例2的搭載筒與定位用掩模之間的間隙的說(shuō)明圖。圖10(A)是說(shuō)明搭載筒的間隙在前后、左右相等時(shí)的焊球的移動(dòng)的示意圖，圖 10(B)是說(shuō)明實(shí)施例2的搭載筒的間隙在前后、左右不同時(shí)的焊球的移動(dòng)的示意圖，圖 IO(Cl) (C3)是說(shuō)明搭載筒的前后間隙比左右間隙大時(shí)的焊球的移動(dòng)的示意圖。圖11是表示實(shí)施例2與比較例2的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。圖12是埋孔的凹凸量的說(shuō)明圖。圖13㈧是表示實(shí)施例3、實(shí)施例4的連接焊盤(pán)區(qū)域與搭載筒的對(duì)應(yīng)的說(shuō)明圖，圖 13(B)是由搭載筒集合的焊球群的說(shuō)明圖，圖13(C)是連接焊盤(pán)區(qū)域的另一例的俯視圖。圖14㈧是實(shí)施例3-2的搭載筒的截面圖，圖14⑶是實(shí)施例3_3的搭載筒的截面圖，圖14(C)是實(shí)施例3-4的搭載筒的截面圖。圖15㈧是表示實(shí)施例4中的a、b不到1. 1的搭載筒與焊球群的對(duì)應(yīng)的說(shuō)明圖， 圖15(B)是表示a、b超過(guò)4的搭載筒與焊球的對(duì)應(yīng)的說(shuō)明圖。圖16是表示實(shí)施例4、參考例4及比較例4的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。圖17是表示實(shí)施例4、參考例4及比較例4的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。圖18 (A)、圖18 (B)、圖18 (C)是本實(shí)施例5的多層印刷電路板的制造工序的說(shuō)明圖。圖19 (A)、圖19 (B)、圖19 (C)是本實(shí)施例5的多層印刷電路板的制造工序的說(shuō)明圖。圖20是放大地表示圖18(B)中的多層印刷電路板的截面圖。圖21㈧是實(shí)施例5-1的印刷電路板的截面圖，圖21⑶是焊球向該印刷電路板搭載的說(shuō)明圖。圖22是表示實(shí)施例5和比較例5的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。圖23 (A)、圖23 (B)、圖23 (C)是表示使用現(xiàn)有技術(shù)的焊球定位用掩模的焊球的搭載的示意圖。
具體實(shí)施方式
首先，參照?qǐng)D6和圖7說(shuō)明使用本發(fā)明實(shí)施例的焊球搭載方法和搭載裝置制造的多層印刷電路板10的構(gòu)成。圖6是該多層印刷電路板10的截面圖，圖7表示在圖6所示多層印刷電路板10上安裝IC芯片90、并載置到子板94的狀態(tài)。如圖6所示，在多層印刷電路板10中，在芯基板30的兩面形成導(dǎo)體電路34。芯基板30的上表面與背面通過(guò)通孔 36被連接。另外，在芯基板30的導(dǎo)體電路34上隔著層間樹(shù)脂絕緣層50形成有形成導(dǎo)體電路層的導(dǎo)體電路58。導(dǎo)體電路58通過(guò)層間導(dǎo)通用孔60與導(dǎo)體電路34連接。在導(dǎo)體電路58 上隔著層間樹(shù)脂絕緣層150形成導(dǎo)體電路158。導(dǎo)體電路158通過(guò)形成于層間樹(shù)脂絕緣層 150上的層間導(dǎo)通用孔160與導(dǎo)體電路58連接。在層間導(dǎo)通用孔160、導(dǎo)體電路158的上層形成有阻焊劑層70，在該阻焊劑層70 的開(kāi)口 71設(shè)置鍍鎳層72和鍍金層74，從而形成連接焊盤(pán)75。在上表面的連接焊盤(pán)75上形成焊錫凸塊78U，在下表面的連接焊盤(pán)75上形成BCA(焊球網(wǎng)格陣列)78D。如圖7中所示，多層印刷電路板10的上表面?zhèn)鹊暮稿a凸塊78U連接于IC芯片90 的連接盤(pán)92。另一方面，下表面的BAG78D連接于子板94的連接盤(pán)96。圖8是獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板IOA的俯視圖。多層印刷電路板IOA通過(guò)按圖中的點(diǎn)劃線進(jìn)行切斷而將具有連接焊盤(pán)區(qū)域75A的各多層印刷電路板10 而分開(kāi)。圖5是在獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板IOA上形成焊錫凸塊的工序的說(shuō)明圖，相當(dāng)于圖8中的Yl-Yl截面圖。如圖5(A)所示，在將連接焊盤(pán)75形成于表面的阻焊劑層70的開(kāi)口 71的多層印刷電路板IOA的表面上印刷焊劑80。如圖5⑶所示， 使用后述的焊球搭載裝置將微小的焊球78s(例如日立金屬公司制、夕A，公司制，直徑 Φ 40 μ m或Φ 40 μ m以上，不至IJ 200 μ m)搭載于多層印刷電路板IOA上側(cè)的連接焊盤(pán)75上。 為了應(yīng)對(duì)精細(xì)化，最好為直徑不到Φ 200 μ m的焊球。若直徑不到Φ 40 μ m，則焊球過(guò)輕，不落下到連接焊盤(pán)上。另一方面，當(dāng)直徑超過(guò)Φ 200 μ m時(shí)，反而由于過(guò)重，不能使焊球集合到筒構(gòu)件內(nèi)，出現(xiàn)未載有焊球的連接焊盤(pán)。在本發(fā)明中，使用Φ40μπι<焊球直徑< Φ200μπι 的焊球的意義大。在該范圍中，有利于精細(xì)化。另外，在由吸附頭吸附焊球、并將焊球搭載于連接焊盤(pán)上的方法中，由于焊球小，難以吸附，因此，實(shí)施例的方法的優(yōu)越性明確。此后，如圖5(C)所示，用現(xiàn)有技術(shù)(例如日本專利1975429號(hào))的吸附頭吸附通常直徑(直徑250μπι)的焊球78L，將其載置于多層印刷電路板IOA的下側(cè)的連接焊盤(pán)75 上。此后，在軟熔爐中加熱，如圖6所示那樣在多層印刷電路板IOA的上側(cè)以不低于60 μ m、 不到200 μ m的間距形成例如500個(gè) 30000個(gè)(與連接焊盤(pán)個(gè)數(shù)相當(dāng))焊錫凸塊78U，在下側(cè)以2mm的間距形成例如250個(gè)BGA78D。特別是當(dāng)連接焊盤(pán)數(shù)達(dá)到2000或2000以上時(shí)，由于連接焊盤(pán)區(qū)域增大，所以適用本發(fā)明的方法的意義大。這是由于為非接觸，凸塊的高度穩(wěn)定，難以發(fā)生高度低的焊錫凸塊，所以，可形成為高連接可靠性的印刷電路板。另外， 當(dāng)間距不到60 μ m時(shí)，難以制造適于該間距的焊球。當(dāng)間距為200 μ m或200 μ m以上時(shí)，雖然在本方法中可沒(méi)有任何問(wèn)題地制造，但由現(xiàn)有技術(shù)的方法也可制造。另外，如圖7所示， 將用于獲取多個(gè)多層印刷電路板的多層印刷電路板IOA切分成單片的多層印刷電路板10 后，由軟熔通過(guò)焊錫凸塊78U搭載IC芯片90，之后，通過(guò)BGA78D將搭載了 IC芯片90的多層印刷電路板10安裝于子板94。下面，參照?qǐng)D1說(shuō)明在參照?qǐng)D5(B)所述的多層印刷電路板的連接焊盤(pán)上搭載微小(直徑不到Φ 200 μ m)的焊球78s的焊球搭載裝置。圖I(A)是表示本發(fā)明一實(shí)施例的焊球搭載裝置的構(gòu)成的構(gòu)成圖，圖I(B)是從箭頭B側(cè)觀看圖I(A)的焊球搭載裝置的向視圖。焊球搭載裝置20包括對(duì)多層印刷電路板IOA進(jìn)行定位保持的XY θ吸引臺(tái)14， 使該XY θ吸引臺(tái)14升降的上下移動(dòng)軸12，具有與多層印刷電路板的連接焊盤(pán)75對(duì)應(yīng)的開(kāi)口的焊球定位用掩模16，對(duì)在焊球定位用掩模16上移動(dòng)的焊球進(jìn)行引導(dǎo)的搭載筒(筒構(gòu)件)24，對(duì)搭載筒M施加負(fù)壓的吸引箱沈，用于回收剩余的焊球的吸附焊球除去筒61，對(duì)該吸附焊球除去筒61施加負(fù)壓的吸引箱66，保持回收了的焊球的吸附焊球除去吸引裝置 68，夾持焊球定位用掩模16的掩模夾子44，朝X方向輸送搭載筒M和吸附焊球除去筒61 的X方向移動(dòng)軸40，支承X方向移動(dòng)軸40的移動(dòng)軸支承導(dǎo)向件42，用于對(duì)多層印刷電路板 10進(jìn)行攝像的校準(zhǔn)攝像機(jī)46，檢測(cè)處于搭載筒M下方的焊球的殘余量的殘余量檢測(cè)傳感器18，及根據(jù)由殘余量檢測(cè)傳感器18檢測(cè)出的殘余量將焊球向搭載筒M側(cè)進(jìn)行供給的焊球供給裝置22。在圖1所示的焊球搭載裝置20中，雖然僅表示出朝X方向輸送搭載筒M 和吸附焊球除去筒61的X方向移動(dòng)軸40，但也可具有朝Y方向進(jìn)行輸送的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。如圖8的俯視圖所示，在獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板IOA上，對(duì)應(yīng)于各連接焊盤(pán)區(qū)域75Α朝Y方向排列多個(gè)焊球搭載裝置20的搭載筒M和吸附焊球除去筒61。其中，雖然使1個(gè)搭載筒M對(duì)應(yīng)于1個(gè)連接焊盤(pán)區(qū)域75Α，但也可將搭載筒M形成為與多個(gè)連接焊盤(pán)區(qū)域75Α對(duì)應(yīng)的大小。在此，Y方向是比較方便的，也可朝X方向排列。 XY θ吸引臺(tái)14對(duì)搭載焊球的多層印刷電路板10進(jìn)行定位、吸附、保持、修正。校準(zhǔn)攝像機(jī) 46檢測(cè)XY θ吸引臺(tái)14上的多層印刷電路板10的校準(zhǔn)標(biāo)記，根據(jù)檢測(cè)出的位置，調(diào)整多層印刷電路板10與焊球定位用掩模16的位置。殘余量檢測(cè)傳感器18由光學(xué)的方法檢測(cè)焊球的殘余量。下面，參照?qǐng)D2 圖4說(shuō)明由焊球搭載裝置20進(jìn)行的焊球的搭載工序。(1)多層印刷電路板的位置識(shí)別、修正如圖2㈧所示，由校準(zhǔn)攝像機(jī)46識(shí)別獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板IOA的校準(zhǔn)標(biāo)記34Μ，由XY θ吸引臺(tái)14相對(duì)于焊球定位用掩模16修正多層印刷電路板IOA的位置。即，為使焊球定位用掩模16的開(kāi)口 16a分別與多層印刷電路板IOA的連接焊盤(pán)75對(duì)應(yīng)而調(diào)整位置。(2)供給焊球如圖2 (B)所示，從焊球供給裝置22將焊球78s定量向搭載筒M側(cè)進(jìn)行供給。而且，也可預(yù)先供給到搭載筒內(nèi)。(3)搭載焊球如圖3(A)所示，使搭載筒M位于在焊球定位用掩模16的上方并且與該焊球定位用掩模保持規(guī)定的間隙(例如焊球直徑的0. 5 4倍)，通過(guò)從吸引部24b吸引空氣，從而使搭載筒與印刷電路板間的間隙的流速為5m/sec 35m/sec，使焊球78s集合到該搭載筒 24的開(kāi)口部24A正下方的焊球定位用掩模16上。此后，如圖3 (B)、圖4㈧及圖8所示，通過(guò)X方向移動(dòng)軸40沿X軸朝水平方向輸送圖1⑶和圖1㈧所示的沿多層印刷電路板IOA的Y軸排列的搭載筒對(duì)。由此，隨著搭載筒M的移送使集合到焊球定位用掩模16上的焊球78s移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模16的
13開(kāi)口 16a使焊球78s落下，從而搭載到多層印刷電路板IOA的連接焊盤(pán)75。由此，在多層印刷電路板IOA側(cè)的所有連接焊盤(pán)上依次定位焊球78s。(4)除去附著焊球如圖4(B)所示，由搭載筒M將剩余的焊球78s在焊球定位用掩模16上引導(dǎo)至沒(méi)有開(kāi)口 16a的位置后，由吸附焊球除去筒61將其吸引除去。⑶取出基板θ吸引臺(tái)14拆下多層印刷電路板10Α。按照實(shí)施例1和后述實(shí)施例2-5的焊球搭載方法、焊球搭載裝置20，通過(guò)使搭載筒M位于焊球定位用掩模16的上方，從該搭載筒對(duì)的吸引部24Β吸引空氣，從而集合焊球78s，通過(guò)朝水平方向輸送搭載筒M，從而使集合后的焊球78s在焊球定位用掩模16上移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模16的開(kāi)口 16a使焊球78s落下到多層印刷電路板IOA的連接焊盤(pán)75上。由此，可確實(shí)地將微細(xì)的焊球78s搭載到多層印刷電路板IOA的所有連接焊盤(pán)75 上。另外，由于在與焊球78s非接觸狀態(tài)下使焊球78s移動(dòng)，所以，與使用橡皮刮板的場(chǎng)合不同，可不損傷焊球地將其搭載于連接焊盤(pán)75上，可使焊錫凸塊78U的高度均勻。由此，IC 等電子部件的安裝性優(yōu)良、安裝后的熱循環(huán)試驗(yàn)、高溫 高濕試驗(yàn)等耐環(huán)境試驗(yàn)性優(yōu)良。另外，由于不依存于產(chǎn)品的平面度，所以，即使是表面具有較多起伏的印刷電路板，也可將焊球適當(dāng)?shù)剌d置到連接焊盤(pán)上。另外，由于可將微小的焊球確實(shí)地載置到連接焊盤(pán)上，所以， 即使在連接焊盤(pán)間距為60 150 μ m、阻焊劑的開(kāi)口直徑為40 100 μ m的印刷電路板上， 也可在所有凸塊上形成凸塊高度穩(wěn)定的焊錫凸塊。在實(shí)施例1和后述的實(shí)施例2-5中，由于是由吸引力引導(dǎo)焊球，所以，可防止焊球的凝集、附著。另外，通過(guò)調(diào)整搭載筒M的數(shù)量，從而可對(duì)應(yīng)各種大小的工件(工作單尺寸的多層印刷電路板)，所以，可靈活地適用于多品種、少量生產(chǎn)。在實(shí)施例1和后述的實(shí)施例2-5的焊球搭載裝置中，如圖I(B)所示，由于與工件 (工作單尺寸的多層印刷電路板)的寬度對(duì)應(yīng)地朝Y方向排列多個(gè)搭載筒M，所以，只要朝相對(duì)于列方向垂直的方向(X方向)輸送多個(gè)搭載筒對(duì)，即可將焊球確實(shí)地搭載于多層印刷電路板IOA的所有的連接焊盤(pán)75上。另外，在實(shí)施例1和后述的實(shí)施例2-5中，可由吸附焊球除去筒61回收殘留在焊球定位用掩模16上的焊球78s，所以，不會(huì)由于余下的焊球留下而成為故障等問(wèn)題的原因。[實(shí)施例1](1)印刷電路板的制作作為初始材料，使用雙面覆銅積層板(例如日立化成工業(yè)株式會(huì)社制造的 MCL-E-67)，用公知的方法在該基板上形成通孔導(dǎo)體和導(dǎo)體電路。此后，用公知的方法(例如2000年6月20日由日刊工業(yè)報(bào)社發(fā)行的“積層式多層印刷電路板”(高木清著))交替地層疊層間絕緣層與導(dǎo)體電路層，在最外層的導(dǎo)體電路層中，形成用于與IC電連接的、由 Φ120μπι、150μπι間距、50X50個(gè)(格子狀配置)連接焊盤(pán)構(gòu)成的連接焊盤(pán)區(qū)域。在其上形成市場(chǎng)上出售的阻焊劑，在連接焊盤(pán)上用照相法形成Φ 90 μ m的開(kāi)口。在此，由層間導(dǎo)通用孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)(在層間導(dǎo)通用孔的正上方形成焊球)最好是埋孔(filled via)，其凹下量、凸出量(參照?qǐng)D12)相對(duì)于導(dǎo)體電路158的導(dǎo)體厚最好為-5 5μπι的范圍。當(dāng)埋孔的凹下量超過(guò)5μπι(-5μπι)時(shí)，由焊球和埋孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)的觸點(diǎn)減少，所以，當(dāng)形成為焊錫凸塊時(shí)，潤(rùn)濕性變差，容易在焊錫內(nèi)卷入空穴，或成為未搭載狀態(tài)(遺漏凸塊)。另一方面，由于當(dāng)超過(guò)5μπι時(shí)，導(dǎo)體電路158的厚度變厚，所以，對(duì)精細(xì)化不利。為了在連接焊盤(pán)區(qū)域上形成市場(chǎng)出售的阻焊劑(膜厚20 μ m)、并使連接焊盤(pán)露出，在連接焊盤(pán)上的阻焊劑上用照相法形成Φ 90 μ m的開(kāi)口。(2)搭載焊球在由⑴制作的印刷電路板的表面(IC安裝面)涂覆市場(chǎng)出售的松香系焊劑。此后，將其搭載到上述本發(fā)明的焊球搭載裝置的吸附臺(tái)上，使用CCD攝像機(jī)識(shí)別印刷電路板和焊球定位用掩模的校準(zhǔn)標(biāo)記，并使印刷電路板與焊球定位用掩模對(duì)位。在此，焊球定位用掩模使用在與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的位置具有Φ Φ 110 μ m的開(kāi)口的Ni制金屬掩模。金屬掩模的厚度最好為焊球的1/4 3/4。其中，雖然使用Ni制的金屬掩模，但也可使用SUS制或聚酰亞胺制的焊球定位用掩模。另外，形成于焊球定位用掩模上的開(kāi)口直徑最好是所使用的焊球直徑的1.1 1.5倍。然后，按與連接焊盤(pán)區(qū)域?qū)?yīng)的的大小(是形成有連接焊盤(pán)的區(qū)域的1. 1 4倍)，保持焊球直徑的0. 5 4倍的間隙地使高度200mm的 SUS制的搭載筒位于金屬掩模(焊球定位用掩模)上，將焊球直徑Φ 80 μ m的Sn63I^37焊球(日立金屬公司制)載置到搭載筒周?chē)缘暮盖蚨ㄎ挥醚谀Ｉ?。在?shí)施例1中，焊球使用311/1^焊錫，但也可是從511和48、01、111、8丨、&1等的群中選擇的無(wú)1 焊錫。然后，從搭載筒上部吸引空氣，將搭載筒與印刷電路板間的間隙中的流速調(diào)整為5 35m/sec，將焊球集合到搭載筒內(nèi)。此后，按移動(dòng)速度10 40mm/sec輸送搭載筒，使焊球移動(dòng)，使焊球從焊球定位用掩模的開(kāi)口部落下，將焊球搭載到連接焊盤(pán)上。然后，除去焊球定位用掩模的多余的焊球后，從焊球搭載裝置分別拆下焊球定位用掩模和印刷電路板。最后，將在所述⑵中搭載了焊球的印刷電路板投入到設(shè)定為230度的軟熔中， 形成為焊錫凸塊。[實(shí)施例2]下面，參照?qǐng)D9和圖10說(shuō)明實(shí)施例2。在上述實(shí)施例1中，搭載筒M的下端開(kāi)口部240與焊球定位用掩模16的間隙(縫隙)形成為恒定。與此相對(duì)，在實(shí)施例2中，間隙相對(duì)于搭載筒M的移動(dòng)方向在前后方向和左右方向不同。圖9㈧是從前進(jìn)方向側(cè)觀看搭載筒M的主視圖，圖9(B)是側(cè)視圖，圖9(C)是從上方觀看搭載筒M的俯視圖。搭載筒M 構(gòu)成為立方形狀，并構(gòu)成為前進(jìn)方向前面?zhèn)鹊那氨?4F和后壁24R與焊球定位用掩模16間的Gapl比前進(jìn)方向左右的右壁24r和左壁241與焊球定位用掩模16間Gap2大。S卩，右壁 24r和左壁Ml比前壁24F和后壁24R更朝下方延伸地構(gòu)成。圖10㈧是說(shuō)明搭載筒的間隙在前后、左右相等的場(chǎng)合的焊球移動(dòng)的示意圖。如圖10(A)所示，在搭載筒的間隙在前后、左右相等的場(chǎng)合，由通過(guò)間隙流入的氣流從4個(gè)方向(前后、左右)加到焊球群78G上的力變得均勻，在由氣流集合的搭載筒M內(nèi)特別是在中央位置，焊球相互沖撞的頻率增大，難以落下到掩模的開(kāi)口 16a內(nèi)。圖10⑶是說(shuō)明在實(shí)施例2中的搭載筒的間隙在前后、左右不同時(shí)的焊球移動(dòng)的示意圖。若間隙在前后方向和左右方向不同，則由通過(guò)間隙流入的氣流從4方向(前后、左右)對(duì)焊球群78G施加的力不均勻，在由氣流集合的搭載筒M內(nèi)，焊球相互撞擊的頻率下降，容易落下到掩模的開(kāi)口 16a內(nèi)。通過(guò)前后的間隙流入的風(fēng)速與通過(guò)左右的間隙流入的風(fēng)速根據(jù)測(cè)定的結(jié)果可知基本上沒(méi)有變化。即，可以得知，雖然間隙基本不使風(fēng)速變化，但風(fēng)量變化，工作量變化。如圖9(C)所示那樣使搭載筒M的前后的間隙比左右的間隙寬一些較好，在前后間隙比左右寬的場(chǎng)合，隨著搭載筒M的移動(dòng)，可在搭載筒M內(nèi)相對(duì)前進(jìn)方向朝前后移動(dòng)焊球。S卩，如圖9(C1)所示，當(dāng)搭載筒M靜止時(shí)，雖然焊球集合到搭載筒內(nèi)的中央部，但當(dāng)使搭載筒M朝圖中左側(cè)移動(dòng)時(shí)，焊球群78G滯后于搭載筒M的移動(dòng)地移動(dòng)，所以，首先，如圖 10 (C2)所示，焊球群78G的相對(duì)位置一時(shí)朝搭載筒M的中央位置的后側(cè)變化。此后，焊球群78G由來(lái)自后方的氣流而超越中央位置來(lái)到前側(cè)(圖IO(O))。此后，由來(lái)自前方的氣流使其朝后側(cè)移動(dòng)。即，隨著搭載筒M的移動(dòng)，焊球群78G從搭載筒M的中央位置朝向前進(jìn)方向前后、前后地移動(dòng)，容易落下到掩模的開(kāi)口 16a內(nèi)。在實(shí)施例2的焊球搭載裝置中，由于將搭載筒M的開(kāi)口部形成為大致矩形，所以， 如圖IO(Cl)所示，可以使焊球集合作為大體矩形的焊球群78G，并將焊球高效率地搭載到圖8中所示大體矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域75A內(nèi)的各連接焊盤(pán)75上。在實(shí)施例2的焊球搭載裝置20中，將搭載筒M的開(kāi)口部形成為大致矩形，但也可以是圓筒形狀、橢圓形狀，使前后的間隙與左右的間隙不同。[實(shí)施例1的評(píng)價(jià)試驗(yàn)]下面，說(shuō)明進(jìn)行了按照實(shí)施例1的焊球搭載方法制造的焊錫凸塊與按照現(xiàn)有技術(shù)的方法制造的焊錫凸塊(比較例1)的比較試驗(yàn)的結(jié)果，在實(shí)施例1的焊球搭載方法中，上述搭載筒M的前后、左右的間隙相等。[比較例1]在比較例1中，除了改變將焊球供給到連接焊盤(pán)的方法以外，其余與實(shí)施例1相同。即，使用現(xiàn)有技術(shù)的方法，使用橡皮刮板輸送焊球，從焊球搭載用的開(kāi)口部使焊球落下，將焊球搭載于連接焊盤(pán)上。(評(píng)價(jià)試驗(yàn))在軟熔后，由KEYENCE公司制的激光顯微鏡VX-8500隨機(jī)地測(cè)定50個(gè)距阻焊劑上面的凸塊高度。另外，在比較例1中，存在未在連接焊盤(pán)上搭載凸塊的連接焊盤(pán)(遺漏凸塊)。遺漏凸塊從測(cè)定對(duì)象中排除。(結(jié)果)凸塊高度凸塊高度偏差實(shí)施例1 35. 22 μ m 1.26比較例 1 32. 64 μ m 4.18根據(jù)該結(jié)果可知，即使是使用相同的焊球，在本發(fā)明的實(shí)施例1中，凸塊高度高， 凸塊高度的偏差小。這是因?yàn)?，在?shí)施例1中，由于焊球不會(huì)被橡皮刮板等削去一部分，所以，維持初始的焊球原來(lái)的體積地將其搭載于連接焊盤(pán)上。另外，準(zhǔn)備500個(gè)由實(shí)施例1和比較例1獲得的印刷電路板，并搭載了 IC。進(jìn)行 IC搭載基板的導(dǎo)通檢測(cè)，求出其安裝合格率。結(jié)果，實(shí)施例1的印刷電路板為90%，比較例 1為3%。此后，從正品隨機(jī)地各取10個(gè)試樣，進(jìn)行1000次-55X5分鐘d25X5分鐘的熱循環(huán)試驗(yàn)，從印刷電路板的背面(與IC安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻的變化量。連接電阻的變化量是((熱循環(huán)后的連接電阻-初始值的連接電阻)/初始值的連接電阻)X 100。該值超過(guò)10%時(shí)為不合格。不合格的個(gè)數(shù)正品率實(shí)施例10100%比較例 1 100%根據(jù)該結(jié)果可知，在實(shí)施例1中，由于凸塊高度的偏差較小，所以，凸塊的連接可靠性高。而在比較例1的方法中，可保證可靠性的正品為0%。[實(shí)施例2的評(píng)價(jià)試驗(yàn)]下面，說(shuō)明按照已根據(jù)圖9、圖10說(shuō)明了的實(shí)施例2的焊球搭載方法、實(shí)施例1的焊球搭載方法、及現(xiàn)有技術(shù)的方法制造的凸塊(所述比較例1)的比較試驗(yàn)的結(jié)果，在實(shí)施例2的焊球搭載方法中，上述搭載筒M的前后、左右間隙不同，在實(shí)施例1的焊球搭載方法上，上述間隙相等。[實(shí)施例1-1]在實(shí)施例1-1中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=0. 15謹(jǐn)，feip 2右=Gap 2左=0.15mm(Gap I = Gap 2)，依照實(shí)施例1制作。其中，前、后、右、左是相對(duì)搭載筒的前進(jìn)方向的前后、左右。[實(shí)施例1_2]在實(shí)施例1-2中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=0. 2mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 2mm (Gap 1 = Gap 2)，依照實(shí)施例1制作。[實(shí)施例2_1]在實(shí)施例2-1中，設(shè)搭載筒M的Gap 1前=Gap 1后=0. 18mm, Gap 2右=Gap 2左=0. 15匪(Gap 1 = 1. 2 X Gap 2)，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2_2]在實(shí)施例2-2中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=0. 225mm, Gap 2右=Gap 2左=0. 15匪(Gap 1 = 1. 5 X Gap 2)，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-3]在實(shí)施例2-3中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=0. 3mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 15mm(Gap 1 = 2XGap 2)，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-4]在實(shí)施例2-4中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=0. 6mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 15mm(Gap 1 = 4XGap 2)，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-5]在實(shí)施例2-5中，設(shè)搭載筒M的Gap 1前=Gap 1后=0. 24mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 2mm (Gap 1 = 1. 2 X Gap 2)，依照實(shí)施例 2 制作。[實(shí)施例2-6]在實(shí)施例2-6中，設(shè)搭載筒M的Gap 1前=Gap 1后=0. 4mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 2mm(Gap 1 = 2XGap 2)，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-7]在實(shí)施例2-7中，設(shè)搭載筒M的Gap 1前=Gap 1后=0. 75mm, Gap 2右=Gap 2左=0. 25匪(Gap 1 = 3XGap 2)，依照實(shí)施例2制作。
1
[實(shí)施例2-8]在實(shí)施例2-8中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=1. 2mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 3mm(Gap 1 = 4XGap 2)，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-9]在實(shí)施例2-9中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=0. 18謹(jǐn)，feip 1后=0. 2謹(jǐn)，feip 2右 =0. 15mm, Gap 2左=0. 14mm，依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-10]在實(shí)施例2-10中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=0. 4mm, Gap 1后=0. 45mm, Gap 2右 =0. 2mm, Gap 2左=0. 15mm,依照實(shí)施例2制作。[實(shí)施例2-11]在實(shí)施例2-11中，設(shè)搭載筒M的Gap 1前=Gap 1后=0. 06mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. 04_(Gap 1 = 1· 5 X Gap 2)，依照實(shí)施例 2 制作。[實(shí)施例2-12]在實(shí)施例2-12中，設(shè)搭載筒M的^^ 1前=Gap 1后=0. 1謹(jǐn)，feip 2右=Gap 2 左=0. 08mm (Gap 1 = 1. 25 X Gap 2)，依照實(shí)施例 2 制作。[實(shí)施例2-13]在實(shí)施例2-13中，設(shè)搭載筒M的feip 1前=Gap 1后=0. 08mm, Gap 2右=Gap 2 左=0. Imm (Gap 1 = 1. 8 X Gap 2)，依照實(shí)施例 2 制作。[評(píng)價(jià)試驗(yàn)1]制作500個(gè)各實(shí)施例的帶焊球的印刷電路板，并搭載了 IC。進(jìn)行IC搭載基板的導(dǎo)通檢查，求出其安裝合格率。在圖11的圖表中表示該結(jié)果。在比較例1中，僅能獲得3%的正品。根據(jù)該結(jié)果可知，通過(guò)使搭載筒M的前后的間隙與左右的間隙不同，從而可提高收獲率，特別是通過(guò)使前后的間隙比左右的間隙大，從而可將收獲率提高到100 %。[評(píng)價(jià)試驗(yàn)2]另外，對(duì)在導(dǎo)通檢查試驗(yàn)中為正品的由實(shí)施例1、實(shí)施例2、及比較例1中獲得的印刷電路板(N = 10)，進(jìn)行1000次-55 X 5分鐘d25 X 5分鐘的熱循環(huán)試驗(yàn)，從印刷電路板的背面(與IC安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻的變化量。連接電阻的變化量是((熱循環(huán)后的連接電阻-初始值的連接電阻)/初始值的連接電阻)X 100。若該值不到士3%，則為正品(圖11中〇)，3% 10% 或-3% -10%時(shí)為合格品(圖11中Δ)，此外(超過(guò)10%，或不到-10% )為不合格 (圖11中Χ)。根據(jù)該結(jié)果明顯得知，通過(guò)使搭載筒M的前后左右的間隙的至少1個(gè)不同，從而可改善電特性。這推測(cè)可能是因?yàn)橥ㄟ^(guò)使焊球的撞擊頻率減少，從而使焊球的缺損減少，焊錫凸塊的體積穩(wěn)定。另外，推測(cè)可能是因?yàn)?，在Gap 1/Gap 2不高于3的范圍中，由于風(fēng)量適當(dāng)，所以，焊球相互的撞擊導(dǎo)致的缺損變小，可改善電特性(連接可靠性)。[比較例2]在比較例2中，使用焊錫膏代替實(shí)施例1中的焊球來(lái)形成焊錫凸塊。用Ε - ^公司制WIO “ΝΤ200(Γ測(cè)定500個(gè)實(shí)施例1與比較例2的焊錫凸塊的高度(從阻焊劑突出的高度)，計(jì)算出其偏差(σ)。其結(jié)果如下。σ
實(shí)施例1 1.26比較例 2 2.84另外，在實(shí)施例1和比較例2的印刷電路板上安裝IC，在IC與印刷電路板間充填填底膠(underfill)，形成IC搭載印刷電路板。此后，從IC搭載印刷電路板的背面(與IC 安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與IC搭載印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻，并作為初始值。測(cè)定初始值后，在85°C X80%的環(huán)境中放置15小時(shí)后，繼續(xù)進(jìn)行以 1000次-55°C X5分鐘d25°C X5分鐘為1循環(huán)的熱循環(huán)試驗(yàn)，再次測(cè)定連接電阻，調(diào)查連接可靠性。另外，連接電阻的變化量表示為((熱循環(huán)后的連接電阻值-初始值的連接電阻值)/初始值的連接電阻值)X 100，其值若在士 10 %內(nèi)，則合格，若超過(guò)該值，則不合格。 結(jié)果，實(shí)施例1為“合格”，比較例2為“不合格”。[實(shí)施例3]下面說(shuō)明使用本發(fā)明實(shí)施例3的焊球搭載方法和搭載裝置制造的多層印刷電路板10的構(gòu)成。第3實(shí)施例的多層印刷電路板10的構(gòu)成與參照?qǐng)D6和圖7所述的第1實(shí)施例相同。另外，制造工序與參照?qǐng)D5所述的第1實(shí)施例相同。另外，實(shí)施例3的焊球搭載裝置除了搭載筒M的構(gòu)造外，其余與參照?qǐng)D1所述的第1實(shí)施例相同。圖13㈧是放大地表示圖8中的多層印刷電路板IOA上的連接焊盤(pán)區(qū)域75A和實(shí)施例3的搭載筒M的說(shuō)明圖。搭載筒M的下端開(kāi)口部24A(參照?qǐng)D2(B))形成為矩形。由此，可將焊球集合成大致矩形狀，可高效率地將焊球搭載于大體矩形形狀的連接焊盤(pán)區(qū)域75A內(nèi)的連接焊盤(pán)75 上。在此，將該開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向(X方向)平行的邊(內(nèi)壁的長(zhǎng)度)24X的長(zhǎng)度 ax設(shè)定為連接焊盤(pán)區(qū)域75A的平行于搭載筒移動(dòng)方向的邊75X的長(zhǎng)度χ的a(l. 1 4)倍。 另一方面，將該開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向垂直(Y方向)的邊(內(nèi)壁的長(zhǎng)度)24Y的長(zhǎng)度 by設(shè)定為連接焊盤(pán)區(qū)域75A的垂直于搭載筒移動(dòng)方向的邊75Y的長(zhǎng)度y的b (1. 1 4)倍。 由此，可將焊球集中到印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域75A上。在此，連接焊盤(pán)區(qū)域?yàn)閳D13(A) 的75A的區(qū)域，指包含位于最外周的連接焊盤(pán)的、其面積最小的矩形區(qū)域。另外，在如圖 13(C)所示那樣未按矩形配置連接焊盤(pán)75的場(chǎng)合，設(shè)定x、y為使包含最外周的連接焊盤(pán)的連接焊盤(pán)區(qū)域75A的矩形面積最小。另外，在實(shí)施例3中，設(shè)搭載筒對(duì)的開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向(X方向)平行的邊MX的長(zhǎng)度/連接焊盤(pán)區(qū)域75A的與搭載筒移動(dòng)方向平行的邊75X的長(zhǎng)度(倍率a)比開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向垂直的邊24Y的長(zhǎng)度/連接焊盤(pán)區(qū)域75A的與搭載筒移動(dòng)方向垂直的邊75Y的長(zhǎng)度(倍率b)大(a>b)。由此，如圖13(B)所示那樣可相對(duì)大致矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域75A朝搭載筒M的移動(dòng)方向(X方向)伸長(zhǎng)地形成焊球群78G，當(dāng)使搭載筒 24朝X方向移動(dòng)時(shí)，可高效率地將焊球搭載于大致矩形的連接焊盤(pán)區(qū)域75A內(nèi)的連接焊盤(pán) 75上。在實(shí)施例3中，搭載筒M由SUS不銹鋼、Ni、Cu等導(dǎo)電性金屬構(gòu)成，在焊球搭載裝置20側(cè)接地。在此，當(dāng)使焊球在焊球定位用掩模16上移動(dòng)而進(jìn)行輸送時(shí)，即使由于相互的撞擊而使焊球帶電，小直徑、輕質(zhì)量的焊球也不會(huì)由靜電附著到搭載筒M上，可確實(shí)地將焊球搭載到印刷電路板上。如圖8的俯視圖所示，在獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板IOA上，焊球搭載裝置20的搭載筒M和吸附焊球除去筒61對(duì)應(yīng)于各連接焊盤(pán)區(qū)域75A朝Y方向排列多個(gè)。在此，雖然是使1個(gè)搭載筒M與1個(gè)連接焊盤(pán)區(qū)域75A對(duì)應(yīng)，但也可將搭載筒M形成與多個(gè)連接焊盤(pán)區(qū)域75A對(duì)應(yīng)的大小。在此，Y方向比較方便，也可朝X方向排列。XY θ 吸引臺(tái)14對(duì)搭載焊球的多層印刷電路板10進(jìn)行定位、吸附、保持、修正。校準(zhǔn)攝像機(jī)46檢測(cè)XY θ吸引臺(tái)14上的多層印刷電路板10的校準(zhǔn)標(biāo)記，根據(jù)檢測(cè)出的位置，調(diào)整多層印刷電路板10與焊球定位用掩模16的位置。殘余量檢測(cè)傳感器18通過(guò)光學(xué)的方法檢測(cè)焊球的殘余量。第3實(shí)施例的由焊球搭載裝置20進(jìn)行的焊球搭載工序與已參照?qǐng)D2 圖4所述的第1實(shí)施例相同，所以，省略說(shuō)明。[實(shí)施例3_1](1)印刷電路板的制作作為初始材料，使用雙面覆銅積層板(例如日立化成工業(yè)株式會(huì)社制造.MCL-E-67)，按公知的方法在該基板上形成通孔導(dǎo)體和導(dǎo)體電路。此后，按公知的方法 (例如2000年6月20日由日刊工業(yè)報(bào)社發(fā)行的“積層式多層印刷電路板”(高木清著))交替地層疊層間絕緣層與導(dǎo)體電路層，在最外層的導(dǎo)體電路層中，形成用于與IC電連接的連接焊盤(pán)群。連接焊盤(pán)群在連接焊盤(pán)區(qū)域(70mm2 :10mmX7mm)內(nèi)形成2000個(gè)直徑Φ120μπι 的連接焊盤(pán)，其大部分按150 μ m間距配置成格子狀。在此，由層間導(dǎo)通用孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)(在層間導(dǎo)通用孔的正上方形成焊錫凸塊)最好是埋孔，其凹下量、凸出量(參照?qǐng)D12) 相對(duì)導(dǎo)體電路158的導(dǎo)體厚最好為-5 5 μ m的范圍。當(dāng)埋孔的凹下量超過(guò)5 μ m(_5 μ m) 時(shí)，由焊球和埋孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)的觸點(diǎn)減少，所以，當(dāng)形成為焊錫凸塊時(shí)，濕潤(rùn)性變差，容易在焊錫內(nèi)卷入空穴，或成為未搭載狀態(tài)(遺漏凸塊)。另一方面，當(dāng)超過(guò)5μπι時(shí)，導(dǎo)體電路158的厚度變厚，所以，對(duì)精細(xì)化不利。在連接焊盤(pán)上形成市場(chǎng)出售的阻焊劑(膜厚20μπι)，為了使連接焊盤(pán)露出，在連接焊盤(pán)上的阻焊劑上用照相法形成Φ 90 μ m的開(kāi)口。(2)搭載焊球在由(1)制作的印刷電路板的表面(IC安裝面)涂覆市場(chǎng)出售的松香系焊劑。此后，搭載到上述本發(fā)明的焊球搭載裝置的吸附臺(tái)，使用CCD攝像機(jī)識(shí)別印刷電路板和焊球定位用掩模的校準(zhǔn)標(biāo)記，使印刷電路板與焊球定位用掩模對(duì)位。在此，焊球定位用掩模使用在與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的位置具有ΦΙΙΟμπι的開(kāi)口的Ni制金屬掩模。金屬掩模的厚度最好是焊球的1/4 3/4。在此，雖然使用Ni制的金屬掩模，但也可使用SUS制或聚酰亞胺制的焊球定位用掩模。另外，形成于焊球定位用掩模上的開(kāi)口直徑最好是使用的焊球的直徑的1. 1 1. 5倍。然后，按與連接焊盤(pán)區(qū)域?qū)?yīng)的的大小(是形成有連接焊盤(pán)的區(qū)域的1. 1 4倍)，保持焊球直徑的0. 5 4倍的間隙地使高度200mm的SUS不銹鋼制的搭載筒位于金屬掩模(焊球定位用掩模)上，其周?chē)缘暮盖蚨ㄎ挥醚谀Ｉ陷d置焊球直徑Φ 80 μ m的Sn63in337焊球(日立金屬公司制)。在實(shí)施例3_1中，雖然焊球使用Sn/ Pb焊錫，但也可是從Sn和Ag、Cu、In、Bi, Zn等的群中選擇的無(wú)1 焊錫。然后，從搭載筒上部的吸引部(Φ5 20mm)MB(參照?qǐng)D2(B))吸引空氣，通過(guò)滿足以下關(guān)系式，從而將焊球集合到搭載筒內(nèi)的焊球定位用掩模上?！按钶d筒與焊球定位用掩模間的間隙的流速>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速，而且，焊球自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速(吸引部的風(fēng)速除外)”為了滿足所述關(guān)系式，調(diào)整了以下的主參數(shù)。參數(shù)(1)從搭載筒上部的吸引部Mb的吸引量(2L/min 500L/min)參數(shù)O)搭載筒與焊球定位用掩模間的間隙(焊球直徑的0. 5 2. 5倍)參數(shù)(3)搭載筒的下端開(kāi)口部M(A)的面積(圖2(B)，參照?qǐng)D13)在此，可使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為5 35m/SeC，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為 0. lm/sec 2m/sec0此后，以移動(dòng)速度20mm/SeC輸送搭載筒，使焊球移動(dòng)，使焊球從焊球定位用掩模的開(kāi)口部落下，將焊球搭載于連接焊盤(pán)上。在實(shí)施例3-1中，搭載筒M由SUS不銹鋼、Ni、 Cu等導(dǎo)電性金屬構(gòu)成，在焊球搭載裝置20側(cè)接地。接著，除去焊球定位用掩模的多余的焊球后，從焊球搭載裝置分別拆下焊球定位用掩模和印刷電路板。最后，將在上述中制作的印刷電路板投入到設(shè)定為230度的軟熔中，形成為帶焊球的印刷電路板。[實(shí)施例3-2]實(shí)施例3-2是按照實(shí)施例3-1制作印刷電路板，使用直徑Φ80μπι的輝球。但是， 搭載筒M是如圖14(A)所示那樣使用混入有石墨粉的導(dǎo)電性樹(shù)脂制的搭載筒24。在此，雖然使用導(dǎo)電性的撓性樹(shù)脂，但作為其替代材料，也可使用混入了金屬粉的導(dǎo)電性橡膠。實(shí)施例3-2具有即使搭載筒M的前端與焊球定位用掩模16接觸也不易損傷該焊球定位用掩模的優(yōu)點(diǎn)。[實(shí)施例3-3]實(shí)施例3-3按照實(shí)施例3-1制作印刷電路板，使用直徑Φ80μπι的輝球。但是，搭載筒M是如圖14(B)所示那樣使用在樹(shù)脂芯構(gòu)件21的表面通過(guò)蒸鍍等被覆鋁等導(dǎo)電性金屬膜23的搭載筒。實(shí)施例3-3具有可廉價(jià)地制造搭載筒M的優(yōu)點(diǎn)。[實(shí)施例3-4]實(shí)施例3-4按照實(shí)施例3-1制作印刷電路板，使用直徑Φ 80 μ m的焊球。但是，搭載筒M是如圖14(C)所示那樣在樹(shù)脂芯構(gòu)件21的下端和內(nèi)周面上粘貼了銅箔等導(dǎo)電性金屬箔23f的搭載筒。該導(dǎo)電性金屬箔23f由圖中未示出的地線在焊球搭載裝置20主體側(cè)進(jìn)行接地連接。實(shí)施例3-4具有可廉價(jià)地制造搭載筒M的優(yōu)點(diǎn)。[參考例3]參考例3按照實(shí)施例3-1制作印刷電路板，使用直徑Φ80μπι的焊球。但是，搭載筒M由絕緣性樹(shù)脂構(gòu)成。[比較例3-1]在實(shí)施例3-1中，如現(xiàn)有技術(shù)那樣，使用焊球定位用橡皮刮板將直徑Φ 80 μ m的焊球搭載于印刷電路板上。(評(píng)價(jià)試驗(yàn))制作100個(gè)各實(shí)施例3-1 3-3、參考例3及比較例3_1的帶焊球的印刷電路板， 確認(rèn)各印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上的焊錫凸塊的有無(wú)(X10倍的顯微鏡)。然后，將在所有連接焊盤(pán)上形成有焊錫凸塊的印刷電路板作為正品，將存在未形成有焊錫凸塊的連接焊盤(pán)的印刷電路板作為不合格品。對(duì)正品的印刷電路板數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，作為收獲率(正品的印刷電路板數(shù)/100X 100% )。結(jié)果如下。
實(shí)施例3-1 收獲率=100%實(shí)施例3-2 收獲率=100%實(shí)施例3-3 收獲率=100%實(shí)施例3-4 收獲率=100%參考例3:收獲率=70%比較例3-1 收獲率=3%根據(jù)評(píng)價(jià)試驗(yàn)可知，與參考例3相比，通過(guò)由導(dǎo)電性構(gòu)件構(gòu)成搭載筒M的至少焊球接觸部位，從而可提高收獲率。另外，在使用比較例3-1的橡皮刮板的方法中，可以明確， 直徑Φ 80 μ m的焊球不能搭載到印刷電路板上。[比較例3-2]在比較例3-2中，在實(shí)施例3-1中，使用焊錫膏代替焊球形成焊錫凸塊。用- ^公司制WIO “ΝΤ200(Γ測(cè)定500個(gè)實(shí)施例3-1與比較例3-2的焊錫凸塊的高度(從阻焊劑突出的高度)，計(jì)算出其偏差(ο)。其結(jié)果如下。σ實(shí)施例3-1 1. 26比較例 3-2 2. 84另外，在實(shí)施例3-1和比較例3-2的印刷電路板上安裝IC，在IC與印刷電路板間充填填底膠，形成IC搭載印刷電路板。此后，從IC搭載印刷電路板的背面(與IC安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與IC搭載印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻作為初始值。測(cè)定初始值后，在85°c X80%的環(huán)境中放置15hr后，繼續(xù)進(jìn)行1000次以-55°c X5 分鐘d25°C X5分鐘為1循環(huán)的熱循環(huán)試驗(yàn)，再次測(cè)定連接電阻，調(diào)查連接可靠性。連接電阻的變化量用((熱循環(huán)后的連接電阻值-初始值的連接電阻值)/初始值的連接電阻值)X 100表示，其值若在士 10 %內(nèi)，則合格，若超過(guò)該值，則不合格。結(jié)果，實(shí)施例3-1為 “合格”，比較例3-2為“不合格”。[實(shí)施例4]下面說(shuō)明使用本發(fā)明實(shí)施例4的焊球搭載方法和搭載裝置制造的多層印刷電路板10的構(gòu)成。第4實(shí)施例的多層印刷電路板10的構(gòu)成與參照?qǐng)D6和圖7所述的第1實(shí)施例相同。另外，制造工序與參照?qǐng)D5所述的第1實(shí)施例相同。另外，實(shí)施例4的焊球搭載裝置除了搭載筒M的構(gòu)造外，其余與參照?qǐng)D1所述的第1實(shí)施例大體相同。圖13㈧是放大地表示圖8中的多層印刷電路板IOA上的連接焊盤(pán)區(qū)域75A和實(shí)施例4的搭載筒M的說(shuō)明圖。搭載筒M的下端開(kāi)口部24A(參照?qǐng)D2(B))形成為矩形。由此，可將焊球集合成大致矩形狀，可高效率地將焊球搭載于大致矩形形狀的連接焊盤(pán)區(qū)域75A內(nèi)的連接焊盤(pán)75 上。在此，將該開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向(X方向)平行的邊(內(nèi)壁的長(zhǎng)度)24X的長(zhǎng)度 ax設(shè)定為連接焊盤(pán)區(qū)域75A的平行于搭載筒移動(dòng)方向的邊75X的長(zhǎng)度χ的a(l. 1 4)倍。 另一方面，將該開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向垂直(Y方向)的邊(內(nèi)壁的長(zhǎng)度)24Y的長(zhǎng)度by設(shè)定為連接焊盤(pán)區(qū)域75A的垂直于搭載筒移動(dòng)方向的邊75Y的長(zhǎng)度y的b (1. 1 4) 倍。由此，可將焊球集中到印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域75A上(位于連接焊盤(pán)區(qū)域上的焊球定位用掩模上)。在此，不到1. 1倍時(shí)，如圖15 (A)所示，焊球群(焊球的集合體)78G過(guò)于集中到內(nèi)側(cè)，不能將焊球搭載到連接焊盤(pán)區(qū)域75A的外周部的連接焊盤(pán)75上。當(dāng)超過(guò)4 倍時(shí)，如圖15(B)所示，焊球不集中到搭載筒M的中央部，不能將焊球搭載到連接焊盤(pán)區(qū)域 75A的中心部的連接焊盤(pán)75上。在如圖13(C)所示那樣未按矩形配置連接焊盤(pán)75的場(chǎng)合， 設(shè)定χ、y為使包含最外周的連接焊盤(pán)的連接焊盤(pán)區(qū)域75A的矩形面積最小。另外，在實(shí)施例4中，設(shè)(搭載筒對(duì)的開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向(X方向)平行的邊24X的長(zhǎng)度)/(連接焊盤(pán)區(qū)域75A的與搭載筒移動(dòng)方向平行的邊75X的長(zhǎng)度)=a比 (開(kāi)口部的與搭載筒移動(dòng)方向垂直的邊24Y的長(zhǎng)度)/(連接焊盤(pán)區(qū)域75A的與搭載筒移動(dòng)方向垂直的邊75Y的長(zhǎng)度)=b大(a>b)。由此，如圖13(B)所示，可相對(duì)大致矩形形狀的連接焊盤(pán)區(qū)域75A朝搭載筒M的移動(dòng)方向(X方向)伸長(zhǎng)地形成焊球群78G，當(dāng)使搭載筒 24朝X方向移動(dòng)時(shí)，可高效率地將焊球搭載于矩形形狀的連接焊盤(pán)區(qū)域75A內(nèi)的連接焊盤(pán) 75上。如圖8的俯視圖所示，在獲取多個(gè)多層印刷電路板用的多層印刷電路板IOA上，焊球搭載裝置20的搭載筒M和吸附焊球除去筒61對(duì)應(yīng)于各連接焊盤(pán)區(qū)域75A朝Y方向排列多個(gè)。另外，在此，雖然是使1個(gè)搭載筒M與1個(gè)連接焊盤(pán)區(qū)域75A對(duì)應(yīng)，但也可將搭載筒M形成為與多個(gè)連接焊盤(pán)區(qū)域75A對(duì)應(yīng)的大小。在此，Y方向比較方便，也可朝X方向排列。XY θ吸引臺(tái)14對(duì)搭載焊球的多層印刷電路板10進(jìn)行定位、吸附、保持、修正。校準(zhǔn)攝像機(jī)46檢測(cè)XY θ吸引臺(tái)14上的多層印刷電路板10的校準(zhǔn)標(biāo)記，根據(jù)檢測(cè)出的位置， 調(diào)整多層印刷電路板10與焊球定位用掩模16的位置。殘余量檢測(cè)傳感器18通過(guò)光學(xué)的方法檢測(cè)焊球的殘余量。實(shí)施例4的由焊球搭載裝置20進(jìn)行的焊球搭載工序與參照?qǐng)D2 圖4所述的實(shí)施例1相同，所以，省略說(shuō)明。[實(shí)施例4](1)印刷電路板的制作作為初始材料，使用雙面覆銅積層板(例如日立化成工業(yè)株式會(huì)社制造 MCL-E-67)，用公知的方法在該基板上形成通孔導(dǎo)體和導(dǎo)體電路。此后，用公知的方法(例如2000年6月20日由日刊工業(yè)報(bào)社發(fā)行的“積層式多層印刷電路板”(高木清著))交替地層疊層間絕緣層與導(dǎo)體電路層，在最外層的導(dǎo)體電路層中，形成用于與IC電連接的連接焊盤(pán)群。連接焊盤(pán)群在連接焊盤(pán)區(qū)域(70mm2 :10mmX7mm)內(nèi)形成2000個(gè)直徑Φ120μπι的連接焊盤(pán)，其大部分按150 μ m間距配置成格子狀。在此，由層間導(dǎo)通用孔構(gòu)成的連接焊盤(pán) (在層間導(dǎo)通用孔的正上方形成焊錫凸塊)最好是埋孔，其凹下量、凸出量(參照?qǐng)D12)相對(duì)于導(dǎo)體電路158的導(dǎo)體厚度最好是-5 5 μ m的范圍。當(dāng)埋孔的凹下量超過(guò)5 μ m(_5 μ m) 時(shí)，由焊球和埋孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)的觸點(diǎn)減少，所以，當(dāng)形成為焊錫凸塊時(shí)，濕潤(rùn)性變差，容易在焊錫內(nèi)卷入空穴，或成為未搭載狀態(tài)(遺漏凸塊)。另一方面，當(dāng)超過(guò)5μπι時(shí)，導(dǎo)體電路158的厚度變厚，所以，對(duì)精細(xì)化不利。在連接焊盤(pán)上形成市場(chǎng)出售的阻焊劑(膜厚20 μ m)，為使連接焊盤(pán)露出，在連接焊盤(pán)上的阻焊劑上用照相法形成Φ 90 μ m的開(kāi)口。(2)搭載焊球在由(1)制作的印刷電路板的表面(IC安裝面)涂覆市場(chǎng)出售的松香系焊劑。此后，將其搭載到上述本發(fā)明的焊球搭載裝置的吸附臺(tái)，使用CCD攝像機(jī)識(shí)別印刷電路板和焊球定位用掩模的校準(zhǔn)標(biāo)記，使印刷電路板與焊球定位用掩模對(duì)位。在此，焊球定位用掩模使用在與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的位置具有Φ ΦΙΙΟμπι的開(kāi)口的Ni制金屬掩模。金屬掩模的厚度最好為焊球的1/4 3/4。其中，雖然使用Ni制的金屬掩模，但也可使用SUS 制或聚酰亞胺制的焊球定位用掩模。另外，形成于焊球定位用掩模上的開(kāi)口直徑最好是所使用的焊球的直徑的1. 1 1.5倍。然后，按與連接焊盤(pán)區(qū)域?qū)?yīng)的的大小(是形成有連接焊盤(pán)的區(qū)域的1. 1 4倍)，保持焊球直徑的0. 5 4倍的間隙地使高度200mm的SUS制的搭載筒位于金屬掩模(焊球定位用掩模)上，在其周?chē)缘暮盖蚨ㄎ挥醚谀Ｉ陷d置焊球直徑Φ80μπι的Sn63in337焊球(日立金屬公司制)。在實(shí)施例4中，雖然焊球使用Sn/ Pb焊錫，但也可為從Sn和Ag、Cu、In、Bi, Zn等的群中選擇的無(wú)1 焊錫。然后，從搭載筒上部的吸引部(Φ5 20mm)MB(參照?qǐng)D2(B))吸引空氣，通過(guò)滿足以下關(guān)系式，從而將焊球集合到搭載筒內(nèi)的焊球定位用掩模上?！按钶d筒與焊球定位用掩模間的間隙的流速>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速，而且，焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速(吸引部的風(fēng)速除外)”為了滿足上述關(guān)系式，調(diào)整了以下的主參數(shù)。參數(shù)(1)從搭載筒上部的吸引部Mb的吸引量(2L/min 500L/min)參數(shù)⑵搭載筒與焊球定位用掩模間的間隙(焊球直徑的0. 5 2. 5倍)參數(shù)(3)搭載筒的下端開(kāi)口部對(duì)㈧的面積(參照?qǐng)D2(B)、圖9)在此，可使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為5 35m/SeC，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為 0. lm/sec 2m/sec。另外，搭載筒的大小(參照?qǐng)D13)不需要形成為等倍地?cái)U(kuò)大連接焊盤(pán)區(qū)域(電子部件搭載區(qū)域)的大小。搭載筒相對(duì)連接焊盤(pán)區(qū)域的擴(kuò)大倍率最好在移動(dòng)方向側(cè)較大。如此當(dāng)搭載筒朝移動(dòng)方向增大時(shí)，如參照?qǐng)D13(B)所述，焊球相對(duì)移動(dòng)方向的寬度較寬，所以，發(fā)生多個(gè)焊球落下到焊球定位用掩模的開(kāi)口部的機(jī)會(huì)，所以，焊球的搭載率提尚ο此后，以移動(dòng)速度20mm/SeC輸送搭載筒，使焊球移動(dòng)，使焊球從焊球定位用掩模的開(kāi)口部落下，將焊球搭載于連接焊盤(pán)上。接著，除去焊球定位用掩模的多余的焊球后，從焊球搭載裝置分別拆下焊球定位用掩模和印刷電路板。最后，將所述制作的印刷電路板投入到設(shè)定為230度的軟熔中，形成為帶焊球的印刷電路板。[實(shí)施例4-1]實(shí)施例4-1按照實(shí)施例4制作，使用直徑Φ80 μ m的焊球。另外，連接焊盤(pán)數(shù)從 2000改變?yōu)?000。結(jié)果，連接焊盤(pán)區(qū)域成為130 (75X = 13mm, 75Y = 10mm，參照?qǐng)D13(A)) mm2。另外，在焊球搭載中，如以下那樣調(diào)整上述主參數(shù)。(1)吸引量=25L/min(吸引部的直徑Φ6. 5mm)(2)間隙=0. 2 0. 3mm(3)開(kāi)口面積=1170mm2 (24X = 39 :a = 3，24Y = 30 :b = 3)結(jié)果，搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速是11 17m/SeC，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速不高于0. 65m/sec0另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，還可確認(rèn)搭載筒內(nèi)的風(fēng)速不到焊球的自然落下速度(焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速)。[實(shí)施例4-2]實(shí)施例4-2使實(shí)施例4-1中的a、b為a = b = 1. 1，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，還可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-3]實(shí)施例4-3使實(shí)施例4-1中的a、b為a = b = 4，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù) (1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/sec 或0.65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，還可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-4]實(shí)施例4-4使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 3、b = 1. 1，另外，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為5 lOm/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為 0. 65m/sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，還可確認(rèn)焊球的自然落下速度 >搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-5]實(shí)施例4-5使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 4、b = 1. 1，另外，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為20 25m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為 0. 65m/sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，還可確認(rèn)焊球的自然落下速度 >搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-6]實(shí)施例4-6使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 4、b = 3，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為30 35m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0.65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，還可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-7]實(shí)施例4-7使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 2、b = 1. 1，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-8]實(shí)施例4-8使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 3、b = 1. 1，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4_9]實(shí)施例4-9使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 4、b = 1. 1，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-10]
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實(shí)施例4-10使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 4、b = 3，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[參考例4-1]參考例4-1使實(shí)施例4-1中的a、b為a = b = 1。在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[參考例4-2]參考例4-2使實(shí)施例4-1中的a、b為a = b = 5。在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[參考例4-3]參考例4-3使實(shí)施例4-1中的a、b為a = b = 3。在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速不到5m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/sec或 0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度 > 搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[參考例4-4]參考例4-4使實(shí)施例4-1中的a、b為a = b = 3。在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為40 45m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/ sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度>搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[參考例4-5]參考例4-5使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 1、b = 1. 1。另外，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度 > 搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[參考例 4-6]參考例4-6使實(shí)施例4-1中的a、b為a = 5、b = 1. 1。另外，在實(shí)施例4_1的范圍內(nèi)調(diào)整參數(shù)(1)，使搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速為11 17m/sec，搭載筒內(nèi)的風(fēng)速為0. 65m/sec或0. 65m/sec以下。另外，由于1個(gè)焊球也未被從吸引部吸引，所以，也可確認(rèn)焊球的自然落下速度 > 搭載筒內(nèi)的風(fēng)速。[實(shí)施例4-11 20，參考例4-7 12]在實(shí)施例4-1 10、參考例4-1 6中，使使用的焊球?yàn)棣?0 μ m。隨著該變化， 使阻焊劑的膜厚為 ο μ m，阻焊劑的開(kāi)口為Φ 45 μ m，焊球定位用掩模的開(kāi)口為Φ 50 μ m。另外，將搭載用筒內(nèi)的風(fēng)速調(diào)整為0. lm/sec0除此之外按照各實(shí)施例4、各參考例4制作。[實(shí)施例4-21 30，參考例4-13 18]
在實(shí)施例4-1 10、參考例4-1 6中，使使用的焊球?yàn)棣?150 μ m。隨著該變化， 使連接焊盤(pán)為Φ 200 μ m，阻焊劑的開(kāi)口為Φ 170 μ m，焊球定位用掩模的開(kāi)口為Φ 200 μ m。 另外，連接焊盤(pán)大部分按250 μ m間距形成、并通過(guò)減少連接焊盤(pán)數(shù)量而將連接焊盤(pán)區(qū)域形成在130mm2以內(nèi)。除此之外按照各實(shí)施例4、各參考例4制作。[實(shí)施例4-31 40，參考例4-19 24]在實(shí)施例4-1 10，參考例4-1 6中，使使用的焊球?yàn)棣?180 μ m。隨著該變化， 使連接焊盤(pán)為Φ 250 μ m，阻焊劑的開(kāi)口為Φ 220 μ m，焊球定位用掩模的開(kāi)口為Φ 250 μ m。 另外，連接焊盤(pán)大部分按300 μ m間距形成、并通過(guò)減少連接焊盤(pán)數(shù)量而將連接焊盤(pán)區(qū)域形成在130mm2以內(nèi)。除此之外按照各實(shí)施例4、各參考例4制作。[比較例4-1]在實(shí)施例4-1中，改變焊球搭載方法，如現(xiàn)有技術(shù)那樣使用焊球定位用橡皮刮板將Φ80μπι的焊球搭載于印刷電路板上。[比較例4-2]在實(shí)施例4-11中，改變焊球搭載方法，如現(xiàn)有技術(shù)那樣使用焊球定位用橡皮刮板將Φ40μπι的焊球搭載于印刷電路板上。[比較例4-3]在實(shí)施例4-21中，改變焊球搭載方法，如現(xiàn)有技術(shù)那樣使用焊球定位用橡皮刮板將Φ 150 μ m的焊球搭載于印刷電路板。[比較例4-4]在實(shí)施例4-31中，改變焊球搭載方法，如現(xiàn)有技術(shù)那樣使用焊球定位用橡皮刮板將Φ 180 μ m的焊球搭載于印刷電路板上。[比較例4-5]在比較例4-5中，使用焊錫膏代替實(shí)施例4-1中的焊球而形成焊錫凸塊。(評(píng)價(jià)試驗(yàn))制作100個(gè)各實(shí)施例4、參考例4及比較例4的帶焊球的印刷電路板，確認(rèn)各印刷電路板的所有連接焊盤(pán)上的焊錫凸塊的有無(wú)(X10倍的顯微鏡)。然后，將在所有連接焊盤(pán)上形成了焊錫凸塊的印刷電路板作為正品，將存在未形成焊錫凸塊的連接焊盤(pán)的印刷電路板作為不合格品。對(duì)正品的印刷電路板數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，作為收獲率(正品的印刷電路板數(shù) /100X100% )0結(jié)果示于圖16和圖17的圖表中。得知，通過(guò)使a和b為1.1 4倍，可提高收獲率。另外，還明確了通過(guò)使a比b 大，可進(jìn)一步提高收獲率。另一方面得知，通過(guò)將搭載筒與焊球定位用掩模間的風(fēng)速調(diào)整到 5 35m/sec，從而可高效率地將焊球搭載到連接焊盤(pán)上。對(duì)比較例4的收獲率與本發(fā)明的收獲率進(jìn)行比較可知，當(dāng)焊球?yàn)棣?0 150 μ m 時(shí)，本發(fā)明的意義大。用- ^公司制WIO “ΝΤ200(Γ測(cè)定500個(gè)實(shí)施例4_1與比較例4_5的焊錫凸塊的高度(從阻焊劑突出的高度)，計(jì)算出其偏差(ο)。其結(jié)果如下。σ實(shí)施例4-1 1. 26比較例 4-5 2.84
另外，在實(shí)施例4-1和比較例4-5的印刷電路板上安裝IC，在IC與印刷電路板間充填填底膠，形成IC搭載印刷電路板。此后，從IC搭載印刷電路板的背面(與IC安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與IC搭載印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻作為初始值。測(cè)定初始值后，在85°c X80%的環(huán)境中放置15hr后，繼續(xù)進(jìn)行1000次以-55°c X5 分鐘d25°C X5分鐘為1循環(huán)的熱循環(huán)試驗(yàn)，再次測(cè)定連接電阻，調(diào)查連接可靠性。另外，連接電阻的變化量用((熱循環(huán)后的連接電阻值-初始值的連接電阻值)/初始值的連接電阻值)X 100表示，其值若在士 10%內(nèi)，則合格，若超過(guò)該范圍，則不合格。結(jié)果，實(shí)施例 4-1為“合格”，比較例4-5為“不合格”。[實(shí)施例5]下面說(shuō)明使用本發(fā)明實(shí)施例5的焊球搭載方法和搭載裝置制造的多層印刷電路板10的構(gòu)成。第5實(shí)施例的多層印刷電路板10的構(gòu)成與參照?qǐng)D6和圖7所述的第1實(shí)施例相同。另外，實(shí)施例5的焊球搭載裝置與參照?qǐng)D1所述的第1實(shí)施例大體相同。參照?qǐng)D18和圖19說(shuō)明圖5 (A)所示的多層印刷電路板IOA的制造方法。在圖18㈧ 所示的多層印刷電路板30的表面上設(shè)置阻焊劑層70，使其半固化(圖18(B))。在該阻焊劑層70上具有由多層印刷電路板30的導(dǎo)體電路158引起的凹凸(差分XI)(參照放大地表示圖18(B)的一部分的圖20)。在半固化狀態(tài)的阻焊劑層70的兩面粘貼PET薄膜73，通過(guò)PET薄膜73加壓力，使阻焊劑層70的表面平坦化(圖18(C))。此后，緊密接觸地載置繪制有與開(kāi)口對(duì)應(yīng)的圓形圖案69a的照相膠片69，用紫外線進(jìn)行曝光(圖19(A))。此后，進(jìn)行顯影處理后，并在80°C下進(jìn)行1小時(shí)加熱處理、在120°C下進(jìn)行1小時(shí)加熱處理、在150°C 下進(jìn)行3小時(shí)加熱處理，形成具有與連接焊盤(pán)形成位置對(duì)應(yīng)的開(kāi)口(開(kāi)口直徑100 μ m) 71 的阻焊劑層70 (圖19 (B))。在開(kāi)口 71內(nèi)的連接焊盤(pán)75上形成鍍鎳膜72和鍍金膜74 (圖 19(C))。以后，與實(shí)施例1相同，如圖5㈧所示，在表面的阻焊劑層70的開(kāi)口 71處形成有連接焊盤(pán)75的多層印刷電路板IOA的表面上印刷焊劑80。如圖5(B)所示，使用所述焊球搭載裝置將微小的焊球78s (例如日立金屬公司制、夕A，公司制，直徑Φ 40 μ m或Φ 40 μ m 以上，不到Φ200μπι)搭載于多層印刷電路板IOA上側(cè)的連接焊盤(pán)75上。為了應(yīng)對(duì)精細(xì)化， 最好是直徑不到Φ 200 μ m的焊球。若直徑不到Φ40μπι，則由于焊球過(guò)輕，其不落下到連接焊盤(pán)上。另一方面，當(dāng)直徑不低于Φ200μπι時(shí)，相反變得過(guò)重，所以不能使焊球集合到筒構(gòu)件內(nèi)，存在未載有焊球的連接焊盤(pán)。在本發(fā)明中，使用Φ40μπι<焊球直徑< Φ200μπι的焊球的意義重大。在該范圍中，有利于精細(xì)化。另外，在用吸附頭吸附焊球、將焊球搭載于連接焊盤(pán)上的方法中，由于焊球小，難以吸附，所以，實(shí)施例5的方法的優(yōu)越性明確。此后，如圖5(C)所示，用現(xiàn)有技術(shù)(例如日本專利1975429號(hào))的吸附頭吸附通常直徑(直徑Φ 250 μ m)的焊球78L，將其載置于多層印刷電路板IOA的下側(cè)的連接焊盤(pán) 75上。此后，在軟熔爐中過(guò)熱，如圖6所示，在多層印刷電路板IOA的上側(cè)分別以不低于 60 μ m、不到200 μ m的間距形成例如2000個(gè) 30000個(gè)焊錫凸塊78U，在多層印刷電路板 IOA的下側(cè)以2mm間距形成例如250個(gè)BGA78D。當(dāng)間距不到60 μ m時(shí)，難以制造適于該間距的焊球。當(dāng)間距為200 μ m或200 μ m以上時(shí)，雖然在本方法中可沒(méi)有任何問(wèn)題地制造出， 但由現(xiàn)有技術(shù)的方法也可制造。另外，如圖8所示，將用于獲取多個(gè)多層印刷電路板的多層印刷電路板IOA切分成單片的多層印刷電路板10，然后，由軟熔通過(guò)焊錫凸塊78U搭載IC芯片90后，通過(guò)BGA78D將搭載了 IC芯片90的多層印刷電路板10安裝于子板94上。第5實(shí)施例的由焊球搭載裝置20進(jìn)行的焊球搭載工序與參照?qǐng)D2 圖4所述的第1實(shí)施例相同，所以，省略說(shuō)明。在實(shí)施例5中，即使是積層式多層電路板那樣表面起伏較多的印刷電路板，由于用PET薄膜等平坦構(gòu)件推壓半固化或干燥狀態(tài)的阻焊劑層的表面使其平坦化，所以，印刷電路板上的焊球定位用掩模的表面也變得平坦，所以，可使焊球在該焊球定位用掩模上移動(dòng)、并將焊球適當(dāng)?shù)卮钶d于連接焊盤(pán)上。[實(shí)施例5-1](1)印刷電路板的制作作為初始材料，使用雙面覆銅積層板(例如日立化成工業(yè)株式會(huì)社制造 MCL-E-67)，用公知的方法在該基板上形成通孔導(dǎo)體和導(dǎo)體電路。此后，用公知的方法(例如2000年6月20日由日刊工業(yè)報(bào)社發(fā)行的“積層式多層印刷電路板”(高木清著))交替地層疊層間絕緣層與導(dǎo)體電路層，在最外層的導(dǎo)體電路層中，形成用于與IC電連接的連接焊盤(pán)群。在此，由層間導(dǎo)通用孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)(在層間導(dǎo)通用孔的正上方形成焊錫凸塊) 最好是埋孔，其凹下量、凸出量(參照?qǐng)D12)相對(duì)于導(dǎo)體電路158的導(dǎo)體厚度為-5 5μπι 的范圍。當(dāng)埋孔的凹下量超過(guò)5μπι(-5μπι)時(shí)，由焊球和埋孔構(gòu)成的連接焊盤(pán)的觸點(diǎn)減少， 所以，當(dāng)形成為焊錫凸塊時(shí)，濕潤(rùn)性變差，容易在焊錫內(nèi)卷入空穴，或成為未搭載狀態(tài)(遺漏凸塊)。另一方面，當(dāng)超過(guò)5 μ m時(shí)，由于導(dǎo)體電路158的厚度變厚，所以，對(duì)精細(xì)化不利。 另外，后述的平坦化也變得困難。連接焊盤(pán)群在連接焊盤(pán)區(qū)域(70mm2 :10mmX7mm)內(nèi)形成 2000個(gè)直徑Φ 120 μ m、導(dǎo)體厚15 μ m 20 μ m的連接焊盤(pán)，其大部分以150 μ m間距配置成格子狀。在形成連接焊盤(pán)的面上由絲網(wǎng)印刷法在下述印刷條件下印刷形成市場(chǎng)出售的阻焊劑油墨。阻焊劑油墨RPZ-1 (日立化成工業(yè)公司制造)網(wǎng)版聚酯纖維制橡皮刮板速度100 200mm/秒此后，在50度下干燥10分鐘后，對(duì)另一面也以相同條件印刷阻焊劑油墨，在60 70度下干燥20 25分鐘，形成半固化狀態(tài)的阻焊劑層。此后，用表面粗糙度測(cè)量?jī)x(例如東京精度機(jī)器公司制造“SURFC0M480A”、^ - 二公司制WIO “NT2000”)測(cè)量連接焊盤(pán)區(qū)域的一部分凹凸(測(cè)量數(shù)為5)。“凹凸測(cè)量部和凹凸量對(duì)連接焊盤(pán)上阻焊劑層表面的高度和鄰接的非連接焊盤(pán)部(無(wú)導(dǎo)體電路的部分)阻焊劑層表面高度的界面(參照?qǐng)D18(B)和放大表示圖18(B)的測(cè)量部分的圖20)進(jìn)行測(cè)量，將其高度差作為凹凸量(圖中XI) ”。在圖表中表示測(cè)量值的最小值(min)和最大值(max)。接著，在阻焊劑層的兩面上粘貼PET薄膜，通過(guò)PET薄膜對(duì)阻焊劑層施加壓力，使阻焊劑表面平坦化。此時(shí)的條件最好為加壓溫度30 100°C，加壓壓力1. 0 lOMPa，加壓時(shí)間20秒 5分鐘。若不到30°C，則阻焊劑較硬，所以難以平坦化。另一方面，若超過(guò)100°C，則過(guò)軟化，加壓時(shí)，阻焊劑的厚度變得過(guò)薄。當(dāng)加壓壓力不到l.OMI^a時(shí)，難以平坦化，當(dāng)超過(guò)IOMPa時(shí)，難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)維持阻焊劑的厚度和平坦化。若加壓時(shí)間不到20秒，則難以平坦化，若超過(guò)5分鐘，則阻焊劑的厚度變薄。在實(shí)施例5中，是在加壓溫度80°C、加壓壓力5MPa、加壓時(shí)間2分鐘的條件下進(jìn)行的。此后的阻焊劑表面的形狀表示于圖18(C)。 凸出量的測(cè)量點(diǎn)是與圖18(B)相同的點(diǎn)。相對(duì)阻焊劑層的平坦化后的表面緊密接觸地載置繪有圓形圖案(掩模圖形)的厚5mm的光掩模薄膜(圖中未示出)，用lOOOmj/cm2的紫外線進(jìn)行曝光，用碳酸鈉進(jìn)行顯影處理。然后，在80°C下進(jìn)行1小時(shí)加熱處理、在120°C下進(jìn)行1小時(shí)加熱處理、在150°C下進(jìn)行3小時(shí)加熱處理，形成具有與連接焊盤(pán)形成位置對(duì)應(yīng)的開(kāi)口(開(kāi)口直徑100μπι)的固化狀態(tài)的阻焊劑層。(2)搭載焊球在由(1)制作的印刷電路板的表面(IC安裝面)上涂覆市場(chǎng)出售的松香系焊劑。 此后，將其搭載到所述本發(fā)明的焊球搭載裝置的吸附臺(tái)上，使用CCD攝像機(jī)識(shí)別印刷電路板和焊球定位用掩模的校準(zhǔn)標(biāo)記，使印刷電路板與焊球定位用掩模對(duì)位。在此，焊球定位用掩模是使用在與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的位置具有Φ 110 μ m的開(kāi)口的M制金屬掩模。金屬掩模的厚度最好為焊球的1/4 3/4。其中，雖然使用Ni制的金屬掩模，但也可使用SUS制或聚酰亞胺制的焊球定位用掩模。另外，形成于焊球定位用掩模上的開(kāi)口直徑最好是使用的焊球的直徑的1.1 1.5倍。然后，按與連接焊盤(pán)區(qū)域?qū)?yīng)的的大小(是形成有連接焊盤(pán)的區(qū)域的1. 1 4倍)，保持焊球直徑的0. 5 4倍的間隙地使高度200mm的不銹鋼制的搭載筒位于金屬掩模(焊球定位用掩模)上，在其周?chē)缘暮盖蚨ㄎ挥醚谀Ｉ陷d置焊球直徑Φ80μπι的Sn63I^b37焊球(日立金屬公司制)。在實(shí)施例5_1中，雖然在焊球使用Sn/I^b焊錫，但也可使用從Sn和Ag、Cu、In、Bi, Zn等的群中選擇的無(wú)1 焊錫。然后，從搭載筒上部的吸引部(Φ5 20mm)(參照?qǐng)D2(B))吸引空氣，將焊球集合到搭載筒內(nèi)的焊球定位用掩模上。此后，按移動(dòng)速度20mm/SeC輸送搭載筒而使焊球移動(dòng)，使焊球從焊球定位用掩模的開(kāi)口部落下，將焊球搭載于連接焊盤(pán)上。在實(shí)施例5-1中，搭載筒M由SUS不銹鋼、Ni、 Cu等導(dǎo)電性金屬構(gòu)成，在焊球搭載裝置20側(cè)接地。接著，除去焊球定位用掩模的多余的焊球后，從焊球搭載裝置分別拆下焊球定位用掩模和印刷電路板。最后，將所述制作的印刷電路板投入到設(shè)定為230度的軟熔中，形成帶焊球的印刷電路板。形成焊錫凸塊后，通過(guò)焊錫凸塊安裝IC芯片，此后，在IC芯片與阻焊劑之間填充市場(chǎng)出售的填底膠，形成IC搭載印刷電路板。[實(shí)施例5_2]在實(shí)施例5-2中，將實(shí)施例5-1中的連接焊盤(pán)數(shù)從2000改變?yōu)?000，將電子部件搭載區(qū)域(連接焊盤(pán)區(qū)域)面積從70mm2改變?yōu)?30mm2。[實(shí)施例5_3]在實(shí)施例5-3中，將實(shí)施例5-1中的連接焊盤(pán)數(shù)從2000改變?yōu)?0000，將電子部件搭載區(qū)域面積從70mm2改變?yōu)?10mm2。[實(shí)施例5_4]在實(shí)施例5-4中，將實(shí)施例5-1中的連接焊盤(pán)數(shù)從2000改變?yōu)?0000，將電子部件搭載區(qū)域面積從70mm2改變?yōu)?200mm2。[實(shí)施例5_5 8]在實(shí)施例5-5 8中，將實(shí)施例5-1 4中的阻焊劑的平坦化條件改變?yōu)閴毫?Mpa，時(shí)間2分鐘，溫度60度。[實(shí)施例 5-9 12]在實(shí)施例5-9 12中，將實(shí)施例5_1 4中的阻焊劑的平坦化條件改變?yōu)閴毫?3Mpa，時(shí)間2分鐘，溫度80度。[實(shí)施例 5-13 16]在實(shí)施例5-13 16中，將實(shí)施例5_1 4中的阻焊劑的平坦化條件改變?yōu)閴毫?IMpa,時(shí)間2分鐘，溫度80度。[實(shí)施例5-17]實(shí)施例5-17與實(shí)施例5-1相同，但阻焊劑厚度為25 μ m，使用Φ 80 μ m的輝球。另外，不使用焊球定位用掩模地直接移動(dòng)焊球?qū)⑵浯钶d到印刷電路板上。即，在圖21(A)所示印刷電路板開(kāi)口 71內(nèi)填充焊劑80，如圖21⑶所示，使搭載筒M在印刷電路板IOA上移送，并將焊球78s搭載于開(kāi)口 71內(nèi)。[比較例5-1 4]在比較例5-1 4中，未進(jìn)行實(shí)施例5-1 4中的阻焊劑的平坦化。[比較例5-5]在比較例5-5中，使用焊錫膏代替實(shí)施例5-1中的焊球而形成焊錫凸塊。(評(píng)價(jià)試驗(yàn))1 異常凸塊的觀察焊錫凸塊形成后，用10倍的的顯微鏡對(duì)所有焊錫凸塊觀察焊錫凸塊的大小。結(jié)果，觀察由2個(gè)或2個(gè)以上的焊球構(gòu)成的異常凸塊的有無(wú)。在全部焊錫凸塊中即使存在1 個(gè)異常凸塊，也判為X。在所有凸塊都為由1個(gè)焊球構(gòu)成的焊錫凸塊的場(chǎng)合，判為〇。2 =HAST 試驗(yàn)對(duì)于按照實(shí)施例5-1 17、比較例5-1 4制造的IC搭載印刷電路板，一邊在獨(dú)立的凸塊間加電壓，一邊投入到HAST試驗(yàn)(高溫·高濕·偏壓試驗(yàn)85°C X85% /3. 3V)。 在50小時(shí)、100小時(shí)、150小時(shí)后，測(cè)量加了電壓的凸塊間的絕緣電阻。若測(cè)量結(jié)果在107Ω 或107Ω以上，則為合格(〇)，如不到107Ω，則為不合格(X)。另外，若能經(jīng)受50小時(shí)的 HAST試驗(yàn)，則具有實(shí)用上要求的性能，若能經(jīng)受100小時(shí)，則更理想。3 熱循環(huán)試驗(yàn)對(duì)于按照實(shí)施例5-1 17、比較例5-1 4制造的IC搭載印刷電路板，進(jìn)行500 次、1000次、1500次-55°c X5分鐘d25°C X5分鐘的熱循環(huán)試驗(yàn)，從IC搭載印刷電路板的背面(與IC安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與IC搭載印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻的變化量，調(diào)查連接可靠性。另外，連接電阻的變化量用((熱循環(huán)后的連接電阻值-初始值的連接電阻值)/初始值的連接電阻值)X 100表示，其值若在士 10% 或士 10%以內(nèi)，則合格，如超出士 10%，則不合格。若能經(jīng)受500次的熱循環(huán)，則具有實(shí)用上要求的性能，若能經(jīng)受1000次的熱循環(huán)，則更理想。從評(píng)價(jià)試驗(yàn)可以看出，通過(guò)使印刷電路板平坦化，可防止異常凸塊的發(fā)生，另外， 還可改善在HAST試驗(yàn)、熱循環(huán)試驗(yàn)的成績(jī)。上述凹凸量最好為0. 3 6. 5 μ m，為0. 8 5 μ m 更理想，特別若為0. 8 3μ m，則特別理想。凹凸量不限于實(shí)施例5，通過(guò)在上述加壓壓力、 加壓溫度、加壓時(shí)間的范圍內(nèi)組合，由上述實(shí)施例5以外的組合也可實(shí)現(xiàn)。當(dāng)不到0.3μπι
31時(shí)，雖然焊球搭載沒(méi)有問(wèn)題，但與填充于IC與阻焊劑之間的填底膠的密接力下降，連接可靠性和絕緣可靠性可能會(huì)下降。另一方面，當(dāng)超過(guò)7. 0 μ m時(shí)，焊球定位用掩模不跟蹤阻焊劑表面，從連接焊盤(pán)表面到焊球定位用掩模的開(kāi)口部的表面(遠(yuǎn)離連接焊盤(pán)表面的一側(cè)) 的距離的偏差增大，所以，在距離大的連接焊盤(pán)上搭載2個(gè)或2個(gè)以上的焊球。由此，產(chǎn)生異常凸塊，推測(cè)為連接焊盤(pán)間的絕緣電阻下降。另外，當(dāng)焊錫凸塊中共存有高凸塊和低凸塊時(shí)，由IC與印刷電路板的熱膨脹系數(shù)差導(dǎo)致的應(yīng)力集中在低的凸塊上，所以，可能導(dǎo)致連接可靠性下降。作為阻焊劑的平坦化方法，最好這樣進(jìn)行，S卩，(1)涂覆阻焊劑組成物后，在使其干燥或固化之前(包含半固化狀態(tài))，用橡皮刮板、板、輥涂機(jī)、刮刀等使阻焊劑層表面變平整，或( 涂覆或粘貼阻焊劑組成物后，使其干燥或固化(包含半固化狀態(tài))后，通過(guò)加壓或磨削、研磨對(duì)阻焊劑層表面進(jìn)行處理。特別是在所述⑵中，最好使其干燥或固化后(半固化)，例如粘貼PET等樹(shù)脂薄膜后，從樹(shù)脂薄膜上加壓，實(shí)現(xiàn)平坦化。加壓條件最好是在加壓溫度30 10(TC，加壓壓力1. 0 lOMPa，加壓時(shí)間20秒 3分鐘的范圍進(jìn)行。通過(guò)平坦化，使IC與阻焊劑間的間隔的偏差減小，所以，填底膠的填充性也變得良好，沒(méi)有填底膠的空穴也減少。阻焊劑可使用市場(chǎng)出售的產(chǎn)品，例如日立化成工業(yè)公司制RPZ_1、朝日化學(xué)研究所制DPR-805GT7、太陽(yáng)油墨制造公司制PSR_4000系列。用Ε - ^公司制WIO “ΝΤ200(Γ測(cè)定500個(gè)實(shí)施例5_1與比較例5_5的焊錫凸塊的高度(從阻焊劑突出的高度)，計(jì)算出其偏差(ο)。其結(jié)果如下。σ實(shí)施例5-1 1. 26比較例 5-5 2. 84另外，在實(shí)施例5-1和比較例5-5的印刷電路板上安裝IC，在IC與印刷電路板間充填填底膠，形成IC搭載印刷電路板。此后，從IC搭載印刷電路板的背面(與IC安裝面相反的面)通過(guò)IC再次測(cè)定與IC搭載印刷電路板的背面相連的特定電路的連接電阻作為初始值。測(cè)定初始值后，在85°c X80%的環(huán)境中放置15hr后，繼續(xù)進(jìn)行1000次以-55 °C X5 分鐘d25°C X5分鐘為1循環(huán)的熱循環(huán)試驗(yàn)，再次測(cè)定連接電阻，調(diào)查連接可靠性。另外，連接電阻的變化量用((熱循環(huán)后的連接電阻值-初始值的連接電阻值)/初始值的連接電阻值)X 100表示，其值若在士 10%內(nèi)，則合格，若超出士 10%，則不合格。結(jié)果，實(shí)施例5-1為“合格”，比較例5-5為“不合格”。附圖中附圖標(biāo)記的簡(jiǎn)單說(shuō)明如下10:印刷電路板12:上下移動(dòng)軸14:ΧΥΘ 吸引臺(tái)16 焊球定位用掩模16a:開(kāi)口20 焊球搭載裝置22 焊球供給裝置24 搭載筒(筒構(gòu)件)
24X>24Υ 邊
26 ；吸引箱
40 ；:Χ方向移動(dòng)軸
42 ；移動(dòng)軸支承導(dǎo)向件
46 ；校準(zhǔn)攝像機(jī)
61 ；吸附焊球除去筒
66 ；吸引箱
68 ；吸附焊球除去吸引裝置
73 ；:ΡΕΤ薄膜
75 ；連接焊盤(pán)
75X、75Y 邊
78s焊球
80 ；焊劑
Gapl 前后的間隙
Gap2 左右的間隙
23 ；導(dǎo)電性金屬膜
23f_:導(dǎo)電性金屬箔。
權(quán)利要求
1.一種焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使具有與該焊球定位用掩模相對(duì)的開(kāi)口部的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。
2.一種焊球搭載裝置，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，其具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口 ； 筒構(gòu)件，其位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到該開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。
3.一種焊球搭載裝置，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，其具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口 ； 筒構(gòu)件，其位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到該開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使所述筒構(gòu)件在水平方向移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下；使所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部下端與所述焊球定位用掩模間的間隙在相對(duì)于所述筒構(gòu)件的移動(dòng)方向的前后方向和左右方向上不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊球搭載裝置，其特征在于，所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部的、相對(duì)移動(dòng)方向的所述前后方向的間隙比所述左右方向的間隙大。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊球搭載裝置，其特征在于，所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊球搭載裝置，其特征在于，所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形。
7.根據(jù)權(quán)利要求2 6中任一項(xiàng)所述的焊球搭載裝置，其特征在于，對(duì)應(yīng)于印刷電路板的寬度排列多個(gè)所述筒構(gòu)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求2 6中任一項(xiàng)所述的焊球搭載裝置，其特征在于，具有用于回收殘留于所述焊球定位用掩模上的焊球的吸引筒。
9.一種焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使具有開(kāi)口部下端的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，該開(kāi)口部下端的與所述焊球定位用掩模間的間隙在相對(duì)移動(dòng)方向的前后方向和左右方向上不同，通過(guò)用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。
10.一種焊球搭載裝置，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的電極上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，其具有與印刷電路板的電極對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口 ； 筒構(gòu)件，其位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到該開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球落下到印刷電路板的電極上；由導(dǎo)電性構(gòu)件構(gòu)成所述筒構(gòu)件的至少焊球接觸部位。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊球搭載裝置，其特征在于，由導(dǎo)電性金屬構(gòu)成所述筒構(gòu)件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊球搭載裝置，其特征在于，由導(dǎo)電性撓性構(gòu)件構(gòu)成所述筒構(gòu)件。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的焊球搭載裝置，其特征在于，所述筒構(gòu)件通過(guò)在樹(shù)脂的表面配置金屬膜而構(gòu)成。
14.一種焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使具有與該焊球定位用掩模相對(duì)的開(kāi)口部的導(dǎo)電性筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。
15.一種焊球搭載裝置，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域的各連接焊盤(pán)上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，該焊球搭載裝置包括焊球定位用掩模，其具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口 ； 筒構(gòu)件，其位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)從該筒構(gòu)件的開(kāi)口部吸引空氣，從而使焊球集合到該開(kāi)口部正下方；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)使該筒構(gòu)件移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下；所述筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形，該開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度的1. 1 4倍，所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度的1. 1 4倍。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的焊球搭載裝置，其特征在于，所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度同所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度之比，大于所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度同所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度之比。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的焊球搭載裝置，其特征在于，使所述筒構(gòu)件與焊球定位用掩模之間的風(fēng)速為5 35m/sec。
18.—種焊球搭載方法，用于使用具有與印刷電路板的連接焊盤(pán)區(qū)域的連接焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口的焊球定位用掩模，將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的連接焊盤(pán)上， 所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，筒構(gòu)件的開(kāi)口部為大致矩形，該開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向平行的邊的長(zhǎng)度的1. 1 4倍，所述開(kāi)口部的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度是所述連接焊盤(pán)區(qū)域的與筒構(gòu)件移動(dòng)方向垂直的邊的長(zhǎng)度的 1. 1 4倍，使該筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球移動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，使焊球向印刷電路板的連接焊盤(pán)落下。
19.一種焊球搭載方法，用于使用焊球定位用掩模將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的電極上，該焊球定位用掩模具有與印刷電路板的從阻焊劑層的開(kāi)口露出的電極對(duì)應(yīng)的多個(gè)開(kāi)口，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使阻焊劑層的表面平坦化，使具有開(kāi)口部的筒構(gòu)件位于焊球定位用掩模的上方，通過(guò)用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的焊球定位用掩模上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)，從而使集合到所述焊球定位用掩模上的焊球通過(guò)焊球定位用掩模的開(kāi)口，將焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上。
20.一種焊球搭載方法，用于將成為焊錫凸塊的焊球搭載于印刷電路板的從阻焊劑層的開(kāi)口露出的電極上，所述印刷電路板由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成；其特征在于，使阻焊劑層的表面平坦化，使具有開(kāi)口部的筒構(gòu)件位于平坦化了的焊球定位用掩模的上方，通過(guò)用該筒構(gòu)件吸引空氣，從而使焊球集合到該筒構(gòu)件正下方的阻焊劑層上，通過(guò)使所述筒構(gòu)件在水平方向上移動(dòng)，從而使集合到所述阻焊劑層上的焊球搭載到印刷電路板的連接焊盤(pán)上。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的焊球搭載方法，其特征在于，所述阻焊劑層的表面的平坦化是通過(guò)用平坦構(gòu)件推壓半固化或干燥狀態(tài)的阻焊劑層而進(jìn)行的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種焊球搭載方法及焊球搭載裝置，該焊球搭載裝置可將微細(xì)的焊球搭載于電極上。通過(guò)從位于焊球定位用掩模(16)上方的搭載筒(24)吸引空氣，從而使焊球(78s)集合。通過(guò)使搭載筒(24)在水平方向移動(dòng)，從而使集合的焊球(78s)在焊球定位用掩模(16)上滾動(dòng)，通過(guò)焊球定位用掩模(16)的開(kāi)口(16a)，使焊球(78s)向由層間絕緣層和導(dǎo)體電路交替層疊而成的多層印刷電路板(10)的電極(75)落下。
文檔編號(hào)H05K3/34GK102413643SQ201110361248
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月4日
發(fā)明者丹野克彥, 住田篤紀(jì), 土屋勇雄, 川村洋一郎, 木村治, 澤茂樹(shù), 馬渕義之 申請(qǐng)人:揖斐電株式會(huì)社