JP3854860B2

JP3854860B2 - 導電性ボール搭載装置

Info

Publication number: JP3854860B2
Application number: JP2001379093A
Authority: JP
Inventors: 和明石原; 芳達内藤
Original assignee: Hitachi Via Mechanics Ltd
Current assignee: Via Mechanics Ltd
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2021-12-12
Also published as: JP2003179090A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）、ＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｉｚｅＰａｃｋａｇｅ、又は、ＣｈｉｐＳｃａｌｅＰａｃｋａｇｅ）など、導電性の突出接点（以下、バンプという）を実装基板との接続材として用いるパッケージの接続端子に、前記バンプを形成するための導電性ボールを搭載する導電性ボールの搭載装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＳＩを用いた半導体パッケージのように、入出力端子の数が多いパッケージを実装基板へ接続するための構造として、パッケージ側へバンプを形成する構造が採用されている。このバンプは、パッケージの接続端子に搭載した導電性ボール（例えば、はんだボールに代表される導電性ボール、以下、はんだボールという）を加熱溶解することにより形成される。
【０００３】
前記はんだボールをパッケージの接続端子へ搭載する方法の一つとして、予め、前記パッケージの接続端子にフラックスを塗布した後、該フラックスの上にはんだボールを供給する方法がある。この方法において使用されるフラックス供給治具は、前記パッケージの接続端子の配列と同じ配列で配置され、かつ、その軸方向に移動可能な複数のピンを有し、このピンの先端に付着させたフラックスをパッケージの接続端子に転写するようになっている。
【０００４】
前記フラックス供給治具１は、図９に示すように、パッケージの接続端子の配列と同じ配列で複数の穴が形成された本体２と、本体２の穴と連通し、該穴より小径の複数の穴が形成された底板３と、カバー５とを有し、前記本体２と底板３の穴に摺動可能に嵌合する複数のピン６と、各ピン６を付勢するばね７を備えている。
【０００５】
そして、ピン６にフラックスを付着させるとき、あるいは、パッケージの接続端子にフラックスを転写させるときに、ピン６先端がフラックス供給装置や接続端子と接触したとき、その接触圧が高くなると、ばね７を圧縮しながらピン６がその軸方向に移動して、接触圧の軽減を図るようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１０（ａ）に示すように、フラックス供給治具１のピン６の先端に付着させたフラックス９を、パッケージの接続端子に転写した場合、図１０（ｂ）に示すように、ピン６の先端に微量のフラックス９が残る（フラックス９の粘度が高いものほど残る量が多くなる）。そして、繰り返しフラックス９の供給を行なうと、ピン６の先端に残留するフラックス９の量が次第に多くなり、図１０（ｃ）に示すように、ピン６の先端が次第に太くなって、付着するフラックス９の量も増加することになる。
【０００７】
さらにフラックス９の供給を続けると、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、パッケージ１０の接続端子１１に供給されるフラックス９の量が増加して、隣接する接続端子１１間でフラックス９が繋がるようになる。このような状態で、フラックス９の上にはんだボールを搭載してリフローすると、リフロー時に、図１１（ｃ）に示すように、フラックス９上に搭載されたはんだボール１２が移動して、バンプの位置がずれたり、隣接したはんだボール１２が合体する等バンプ不良が発生する。
【０００８】
また、パッケージの接続端子の数が増加して、接続端子間の寸法が狭く（例えば、０．５ｍｍ）なると、そこに搭載するはんだボールの直径も小さく（例えば、０．３ｍｍ）なる。従って、パッケージの接続端子にフラックスを供給するためのフラックス供給治具におけるピンの間隔も接続端子と同様に狭い間隔になる。このように、ピンの間隔が狭くなると、フラックスの供給を繰り返すことにより、ピンの先端に残留するフラックスの量が少なくても、図１２に示すように、ピン６に付着させたフラックス９が繋がってしまうことがある。
【０００９】
このような状態で、パッケージにフラックスの供給を行なうと、図１３（ａ）に示すように、パッケージ１０の隣接する接続端子１１、１１に供給されたフラックス９が繋がった状態になる。この状態で、フラックス９上にはんだボール１２を搭載してリフローすると、リフロー時に、図１３（ｂ）に示すように、フラックス９上に搭載されたはんだボール１２が移動して、隣接したはんだボール１２が合体してバンプ不良が発生する。
【００１０】
また、パッケージの接続端子の間隔が小さくなると、フラックス供給治具に使用し得るピンの径も細くなる。このため、ピンの強度を確保するように、ピンの長さを短くすると、ピンがその軸方向に摺動したときに、ピンに残留しているフラックスが底板の穴の内周面とピンの外周面との間に押し込まれることがある。また、ピンの先端に残留するフラックスを圧縮空気の吹付け等により除去しようとすると、図１４に示すように、圧縮空気の流れによって、底板３の穴とピン６の間にフラックス９の破片が侵入して、ピン６の動きが鈍くなったり、あるいは動かなくなったりする。
【００１１】
そして、ピンが動かなくなった状態でパッケージにフラックスを転写した場合、図１５（ａ）に示すように、ピン６と接続端子１１の接触圧が大きくなってパッケージ１０を破損したり、図１５（ｂ）に示すように、ピン６が折れ曲がたり、あるいは、図１５（ｃ）に示すように、ピン６が上昇した位置で止まってしまい、接続端子１１にフラックスを転写できないなどの不具合が発生する。
【００１２】
上記のように、パッケージの接続端子にフラックス供給治具でフラックスを供給し、該フラックスの上にはんだボールを搭載してバンプを形成するものにおいては、フラックスを供給したときピンに残るフラックスが堆積して、バンプ不良の原因となったり、ピンに付着し残留したフラックスにより種々の不具合が発生する。
【００１３】
上記の事情に鑑み、本発明は、フラックス供給装置のピンに残留するフラックスにより発生する種々の不具合をなくすようにした導電性ボールの搭載装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１においては、複数の接続端子（１１）が形成されたパッケージ（１０）を位置決めする位置決め手段（３０）と、複数の導電性ボール（１２）を収容した導電性ボール供給手段（７７）と、前記パッケージ（１０）に形成された複数の接続端子（１１）と同じ配列で吸着穴（８１）が形成され、前記導電性ボール供給手段（７７）から前記吸着穴（８１）に導電性ボール（１２）を吸着して取出し、前記パッケージ（１０）の接続端子（１１）上に供給する整列マスク（８０）と、所定の厚さのフラックス膜を形成し、フラックス（９）を供給するフラックス供給手段（６１）と、前記パッケージ（１０）に形成された複数の接続端子（１１）と同じ配列で、その軸方向に摺動可能に配置された複数のピン（７２）を備え、前記フラックス供給手段（６１）で前記ピン（７２）の先端に付着させたフラックス（９）を、前記パッケージ（１０）の接続端子（１１）上に供給するフラックス供給治具（６６）と、該フラックス供給治具のすべてのピンを収容し得る洗浄槽（９２，１０２）を有し、該洗浄槽の中で、前記ピン（７２）の先端に付着したフラックスを、該フラックスに対する溶剤からなる洗浄液により洗い落とす洗浄装置（９０，１００）と、を備えた、
ことを特徴とする、導電性ボール搭載装置にある。
【００１５】
また、本発明の請求項２においては、前記フラックス供給治具（６６）は、内部に圧縮ガスが流入する空間（６７）が形成され、該圧縮ガスを前記フラックス供給治具（６６）とピン（７２）の隙間から外部に向けて流出させるようにした、
ことを特徴とする、請求項１記載の導電性ボール搭載装置にある。
【００１６】
また、本発明の請求項３においては、前記洗浄装置（９０）が、前記フラックス供給治具（６６）のピン（７２）の先端を前記フラックス（９）に対する溶剤からなる洗浄液（９６）中に浸漬し、超音波振動を与えるようにした超音波洗浄装置で構成されている、
ことを特徴とする、請求項１記載の導電性ボール搭載装置にある。
【００１７】
また、本発明の請求項４においては、前記洗浄装置（１００）が、前記フラックス供給治具（６６）のピン（７２）の先端に、前記フラックス（９）に対する溶剤からなる洗浄液（９６）を吹き付ける噴射装置である、
ことを特徴とする請求項１記載の導電性ボールの搭載装置にある。
【００１８】
なお、括弧内の符号等は、図面における対応要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は、図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１ないし図７は、本発明の実施の形態を示すもので、図１は、本発明を適用する導電性ボールの搭載装置の斜視図、図２は、フラックス供給治具の洗浄装置を示す断面図、図３は、フラックス供給治具の拡大断面図、図４は、はんだボール供給手段とマスクの関係を示す正面図、図５は、フラックス供給治具のピンにフラックスを付着させる工程を示す工程図、図６は、パッケージにフラックスを転写させる工程を示す工程図、図７は、パッケージにはんだボールを搭載する工程を示す工程図である。
【００２０】
図１において、導電性ボールの搭載装置１５は、ベース１６に配置され、はんだボール１２を搭載するパッケージ１０の供給と排出を行なう搬送部１７と、パッケージの位置決めを行なうマウント部３０と、後述するフラックス供給治具とマスクを移動させる駆動部３６と、マウント部３０で位置決めされたパッケージ１０にフラックス９を供給するフラックス供給部６０と、フラックス９が塗布されたパッケージ１０の接続端子１１上にはんだボール１２を搭載するはんだボール搭載部７６と、搭載位置に位置決めされたパッケージ１０の接続端子１１の位置を検出する検出部８５と、フラックス供給治具６６のピン７２を洗浄するための洗浄装置９０（図２参照）を有している。
【００２１】
前記搬送部１７は、ベース１６の上面を矢印Ｘ方向（図１の左右方向）に貫通する溝１９の両端部の上部に、溝１９を横切るように回転可能に支持された一対の軸２０を備え、該軸２０の両端にはそれぞれ一対のプーリ２１が固定され、該プーリ２１には、前記溝１９の長手方向（矢印Ｘ方向）と平行にベルト２２が掛け渡されている。そして、前記軸２０の一方は、前記ベース１６に固定されたモータ２３に結合され駆動される。
【００２２】
また、搬送部１７は、複数のパッケージ１０を載置するキャリア２５を有し、このキャリア２５を前記ベルト２２上に載置して、パッケージ１０の矢印Ｘ方向への搬送を行なう。前記溝１９内には、前記キャリア２５の移動経路の下方に位置するようにシリンダ２６が配置されている。このシリンダ２６には、前記キャリア２５の移動経路に対し進退可能なストッパ２７が取付けられている。
【００２３】
従って、ベルト２２上にキャリア２５を載置して、モータ２３を作動させることにより、キャリア２５を矢印Ｘ方向に搬送することが出来る。また、このとき、シリンダ２６の作動により、ストッパ２７をキャリア２５の移動経路中に突出させておくと、キャリア２５をストッパ２７に当接させて、停止させることが出来る。
【００２４】
前記マウント部３０は、前記溝１９の下方に位置し、矢印Ｘ方向に移動可能なスライド部材を有する直線案内手段３１と、ねじ送り機構（図示せず）を介して前記スライド部材を駆動するモータ３２を備えている。そして、前記スライド部材には、可動部材が前記溝１９の底面を矢印Ｘ方向と矢印Ｚ方向（図面の上下方向）に摺動可能に貫通するようにシリンダ３３が固定され、このシリンダ３３の可動部材には、載置台３５が固定されている。
【００２５】
従って、シリンダ３３を作動させて載置台３５を上昇させることにより、前記ストッパ２７で停止させられたキャリア２５を、ベルト２２から上方の搭載位置へ移動させることが出来る。また、モータ３２を作動させることにより、キャリア２５上のパッケージ１０の配置間隔分を順次移動させ、キャリア２５に配置されたパッケージ１０を順次搭載位置へ移動させることが出来る。
【００２６】
前記駆動部３６は、前記溝１９を跨ぐように、ベース１６の矢印Ｘ方向の両端部に、所定の間隔で平行に固定された一対のコラム３７を備えている。これらのコラム３７の上端面には、それぞれ直線案内装置を構成するレール３９が、所定の間隔で平行に固定されている。また、一方のコラム３７の上端面には、軸受４０を介して、レール３９と所定の間隔で平行にボールねじ４１が回転可能に支持されている。そして、このボールねじ４１の一端は、コラム３７に固定されたモータ４２に連結されている。
【００２７】
スライダ４３は、前記レール３９に摺動可能に嵌合するベアリング（図示せず）と、前記ボールねじ４１と螺合するナット（図示せず）を備え、前記モータ４２の作動により、レール３９に沿って矢印Ｙ方向（図１の紙面の前後方向）に移動する。このスライダ４３の正面には、その上下に所定の間隔で平行に、矢印Ｘ方向に延び、直線案内装置を構成する一対のレール４５が固定されている。また、スライダ４３の正面には、軸受４６を介して、前記レール４５の間に位置するように、レール４５と所定の間隔で平行にボールねじ４７が回転可能に支持されている。そして、このボールねじ４７の一端は、スライダ４３に固定されたモータ４９に連結されている。
【００２８】
スライドプレート５０は、前記レール４５に摺動可能に嵌合するベアリング（図示せず）と、前記ボールねじ４７に螺合するナット（図示せず）を備え、前記モータ４９の作動により、レール４５に沿って矢印Ｘ方向に移動する。このスライドプレート５０の正面には、所定の間隔で平行に、矢印Ｚ方向に延び、直線案内装置を構成する一対のレール５１が固定されている。また、スライドプレート５０の正面には、軸受５２を介して、前記レール５１の間に位置するように、レール５１と所定の間隔で平行にボールねじ５３が回転可能に支持されている。そして、このボールねじ５３の一端は、スライドプレート５０に固定されたモータ５５に連結されている。
【００２９】
マウントヘッド５６は、前記レール５１に摺動可能に嵌合するベアリング５７と、前記ボールねじ５３に螺合するナット（図示せず）を備え、前記モータ５５の作動により、レール５１に沿って矢印Ｚ方向に移動する。
【００３０】
従って、駆動部３６は、モータ４２、モータ４９及びモータ５５を作動させることにより、マウントヘッド５６を矢印Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の任意の位置へ移動させることが出来る。
【００３１】
前記フラックス供給部６０は、前記ベース１６に支持されたフラックス供給手段６１と、前記マウントヘッド５６に支持されたフラックス供給治具６６からなる。
【００３２】
前記フラックス供給手段６１は、図１及び図２に示すように、ばね６２で支えられ、内部に平面が形成されたフラックス容器６３と、このフラックス容器６３内に供給されたフラックス９を掻き均すスキージ６５を備えている。そして、前記スキージ６５を前記フラックス容器６３の平面と所定の間隔で対向させ、矢印Ｘ方向に移動させて、フラックス容器６３内に供給されたフラックス９を掻き均すことにより、フラックス９の膜を形成する。
【００３３】
前記フラックス供給治具６６は、図３に示すように、前記パッケージ１０の接続端子１１の配列と同じ配列で複数の穴が形成され、かつ底面に座繰りによる空間６７が形成された本体６９と、本体６９の穴と連通し、該穴より小径の複数の穴が形成された底板７０と、カバー７１とを有し、前記本体６９と底板７０の穴に摺動可能に嵌合する段付きの複数のピン７２と、各ピン７２を底板７０から突出するよう付勢する複数のばね７３を備えている。
【００３４】
そして、本体６９、底板７０及びカバー７１を一体に固定することにより、底板７０の穴と連通する空間６７を形成し、該空間６７を圧縮空気供給源７５に接続している。従って、圧縮空気供給源７５から空間６７に供給された圧縮空気は、底板７０の穴の内周面と、ピン７２の外周面との隙間を通り大気中へ流出する。この圧縮空気の流れによって、底板７０の穴とピン７２の隙間にフラックス９が侵入するのを防ぎ、ピン７２の円滑な移動を維持することが出来る。
【００３５】
前記はんだボール搭載部７６は、前記ベース１６に支持されたはんだボール供給手段７７と、前記マウントヘッド５６に支持され、はんだボール１２を吸着して保持する整列マスク８０からなる。
【００３６】
前記はんだボール供給手段７７は、前記ベース１６上に配置され、複数のはんだボール１２を収納するはんだボール容器７９と、このはんだボール容器７９内ではんだボール１２を浮遊させるための加振手段（図示せず）もしくは圧縮空気の噴出手段（図示せず）を備えている。
【００３７】
前記整列マスク８０は、図４に示すように、中空の箱形に形成され、その下面にパッケージ１０の接続端子１１の配列と同じ配列で複数の吸着穴８１が形成されている。この吸着穴８１の径は、パッケージ１０に搭載すべきはんだボール１２の直径より小さくなっている。また、この整列マスク８０は、配管８２により真空供給源８３に接続されている。
【００３８】
従って、整列マスク８０を、はんだボール容器７９の開口部を覆うように配置して、整列マスク８０に真空圧を供給すると共に、はんだボール容器７９に振動を与えて内部に収納したはんだボール１２を浮遊させる。すると、はんだボール１２が、はんだボール容器７９の底から整列マスク８０の底面に向けて浮遊するため、浮遊したはんだボール１２は、吸着穴８１から吸引される空気の流れによって吸着穴８１に引きつけられ、吸着保持される。
【００３９】
前記検出部８５は、図１に示すように、マウントヘッド５６に取付けられたリングライト８６と、ＣＣＤカメラ８７を備えている。そして、ＣＣＤカメラ８７の撮影画像を画像解析装置（図示せず）で解析して、パッケージ１０の接続端子１１の位置を演算する。
【００４０】
前記洗浄装置９０は、前記マウントヘッド５６の移動によって移動するフラックス供給治具６６の移動領域内で、搭載作業の邪魔にならないようにベース１６上の適宜位置に配置されている。そして、図２に示すように、ベース１６上に立設された支柱９１で支持された洗浄槽９２と、この洗浄槽９２の底面に固定された超音波振動源９３と、この超音波振動源９３を振動させるための電源９５を備えている。
【００４１】
そして、洗浄槽９２内に所要量の洗浄液９６（フラックスの溶剤、例えば、水、アルコール等）を入れ、この洗浄液９６内にフラックス供給治具６６のピン７２を浸漬して、電源９５により超音波振動源９３を振動させることにより、ピン７２の洗浄を行なう。
【００４２】
なお、洗浄液９６として、アルコールなどの有機溶剤を使用する場合には、洗浄装置９０にカバー（図示せず）を設けるほか、局所排気ダクト（図示せず）を設置して、職場内への有機溶剤の蒸気の拡散を防止する。
【００４３】
このような構成で、導電性ボール搭載装置１は、パッケージ１０を搭載したキャリア２５が、図１の左側から搬送部１７のベルト２２上に供給されると、シリンダ２６が作動してストッパ２７を上昇させる。すると、モータ２３が作動して、ベルト２２を走行させ、キャリア２５を図１の左側から右側に向けて矢印Ｘ方向に搬送する。そして、キャリア２５がストッパ２７に当接すると、キャリア２５はその位置に停止させられる。キャリア２５の搬送が終了すると、モータ２３が停止してベルト２２の走行も停止する。すると、シリンダ２６が作動して、ストッパ２７を下降させる。
【００４４】
マウント部３０のシリンダ３３が作動して、載置台３５を上昇させ、ベルト２２上に載置されているキャリア２５を載置台３５で押し上げ、キャリア２５に載置されているパッケージ１０を搭載位置に位置決めする。一方、フラックス供給手段６１では、スキージ６５を移動させて、フラックス容器６３内のフラックス９を掻き均し、フラックス９の薄い膜を形成する。
【００４５】
駆動部３６では、モータ４２、モータ４９及びモータ５５を作動させ、マウントヘッド５６を矢印Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に移動させて、フラックス供給治具６６と整列マスク８０をそれぞれフラックス供給容器６３とはんだボール容器７９に侵入させる。すると、フラックス供給治具６６のピン７２は、図５に示すように、フラックス容器６３内に形成されたフラックス９の薄い膜内に侵入し、ピン７２の先端に所要量のフラックス９を付着させる。
【００４６】
一方、整列マスク８０は、図４に示すように、はんだボール容器７９の開口部を覆い、真空供給源８３から配管８２を通して真空圧が供給される。同時に、はんだボール容器７９が加振され、中に収納されたはんだボール１２が浮遊する。所要の時間経過すると、整列マスク８０の全ての吸着穴７９にはんだボール１２が吸着される。
【００４７】
すると、駆動部３６のモータ４２、モータ４９及びモータ５５が作動してマウントヘッド５６を矢印Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に移動させ、ＣＣＤカメラ８７を搭載位置にあるパッケージ１０と対向する位置へ移動させる。そして、リングライト８６を点灯し、ＣＣＤカメラ８７でパッケージ１０を撮影する。画像解析装置は、撮影された画像データから接続端子１１の像を抽出すると共に、その位置を演算して、その演算結果を制御装置（図示せず）へ送る。
【００４８】
制御装置は、画像解析装置から入力されたパッケージ１０の接続端子１１の位置データに基づき、駆動部３６のモータ４２及びモータ４９を作動させ、フラックス供給治具６６のピン７２をパッケージ１０の接続端子１１と対向する位置へ移動させる。すると、モータ５５を作動して、マウントヘッド５６を下降させ、図６に示すように、フラックス供給治具６６のピン７２をパッケージ１０の接続端子１１に接触させ、ピン７２に付着したフラックス９を接続端子１１に転写供給する。このとき、ピン７２と接続端子１１の接触圧が高くなると、ピン７２がばね７３を圧縮しながらフラックス供給治具６６に対して相対的に上昇して、接触圧の異常な上昇を防止する。
【００４９】
フラックス９の供給が終わると、モータ５５の作動によりマウントヘッド５６を所定の位置まで上昇させた後、モータ４２及びモータ４９を作動させて、図７に示すように、整列マスク８０に吸着保持したはんだボール１２を、フラックス９が供給されたパッケージ１０の接続端子１１と対向させる。そして、モータ５５を作動させて、はんだボール１２が接続端子１１と接触する位置までマウントヘッド５６を下降させる。
【００５０】
モータ５５を停止させた後、整列マスク８０に供給されている真空圧を遮断し、整列マスク８０内を大気圧に連通させる。すると、整列マスク８０による吸着力が解放され、はんだボール１２は整列マスク８０から解放される。この状態で、モータ５５が作動してマウントヘッド５６を上昇させると、はんだボール１２は、フラックス９の粘着力によって接続端子１１上に残り、整列マスク８０からパッケージ１０の接続端子１１へ搭載される。
【００５１】
マウントヘッド５６が上昇すると、マウント部３０のモータ３２が作動して、載置台３５をキャリア２５に載置されたパッケージ１０の載置間隔分だけ移動させ、次のパッケージ１０を搭載位置へ移動させる。
【００５２】
このような操作を繰り返すことにより、キャリア２５上に載置された全てのパッケージ１０にはんだボール１２が搭載されると、マウント部３０のシリンダ３３が作動して、載置台３５を下降させ、キャリア２５を搬送部１７のベルト２２上に載置する。すると、モータ２３が作動してベルト２２を走行させ、キャリア２５を図１の右側に向けて搬送し排出する。
【００５３】
上記のような操作を繰り返すことにより、順次パッケージ１０にはんだボール１２の搭載を行なう。すると、フラックス供給治具６６のピン７２の先端には、フラックス９をパッケージ１０に転写した際に、パッケージ１０側に転写しきれずにピン７２に残留したフラックス９が徐々に溜まり、ピン７２の先端が次第に太くなってくる。
【００５４】
このため、所定回数のフラックス９の供給を行なうごとに（又は、所定時間作業を継続したとき）、フラックス供給治具６６を洗浄装置９０へ移動させ、ピン７２の先端を洗浄液９６内に浸漬した状態で、電源９５を作動させ、超音波振動源９３により洗浄液９６に振動を与えて、ピン７２の先端に付着したフラックスを洗浄除去する。所定時間の洗浄を行なった後、ピン７２を乾燥させ、はんだボール１２の搭載作業を再開する。
【００５５】
このとき、フラックス供給治具６６に圧縮空気を供給し、底板７０の穴とピン７２に隙間から圧縮空気を噴出させることにより、フラックスを溶解した洗浄液の飛沫が前記隙間に入るのを防止することが出来る。噴出させる圧縮空気は、例えば、底板７０の穴とピン７２の隙間が、片側０．０１５ｍｍの場合、フラックス供給治具６６に供給する圧縮空気は、圧力、４〜５ｋｇ／ｃｍ^２、流量、５ｌ／ｍｉｎ程度に設定する。なお、圧縮空気の供給量は前記例示の範囲に限らず、使用するピンの太さや数によって適宜設定する。
【００５６】
図８は、洗浄装置の他の実施の形態を示す断面図である。
【００５７】
同図において、図２と同じものは同じ符号を付けて示してある。この洗浄装置１００は、支柱１０１を介してベース１６上に配置された洗浄槽１０２と、この洗浄槽１０２内に配置された複数のノズル１０３とを備えている。このノズル１０３は、洗浄液供給装置１０５に接続されている。また、前記洗浄槽１０２の底面には、複数の穴が形成され、この穴を介して吸引装置１０６に接続されている。
【００５８】
このような構成で、洗浄槽１０２の上部の開口部を覆うようにフラックス供給治具６６を配置した後、洗浄液供給装置１０５を作動させ、ノズル１０３からピン７２に向けて洗浄液を、例えば、圧力、０．５〜１．０ｋｇ／ｃｍ^２で、３０〜６０秒間（なお、吹きつけ圧力と時間は、予め実験等で確認し、設定する）吹き付けると共に、吸引装置１０６を作動させて、洗浄槽１０２の底に溜まる洗浄液を洗浄槽１０２から排出し回収する。この洗浄液の吹き付けにより、ピン７２に付着したフラックスを除去する。
【００５９】
洗浄装置１００をこのような構成にしても、前記実施形態と同様の効果を得ることが出来る。
【００６０】
なお、前記各実施形態において、前記洗浄液は、フラックス供給治具６６を洗浄するたびに交換するようにしてもよいし、繰り返し使用するようにしてもよい。繰り返し使用する場合には、フラックス供給治具６６を洗浄するたびに、洗浄液内のフラックスの濃度が上がるので、予め実験等により使用可能な洗浄回数を決めておき、その洗浄回数に達したら洗浄液を交換することが必要である。
【００６１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、フラックス供給治具のピンに付着したフラックスを洗い落とす洗浄装置を設け、はんだボールの搭載作業中定期的（所定回数ごと、又は、所定時間ごと）に、フラックス供給治具のピンを洗浄するようにしたので、パッケージの接続端子に対するフラックスの供給量が安定し、リフロー時に、隣接するはんだボールが合体する等の不具合の発生を防止することが出来る。また、フラックス供給治具に対するピンの移動を円滑に保つことが出来、ピンの動きの悪さに起因する不具合を防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する導電性ボールの搭載装置の斜視図。
【図２】フラックス供給治具の洗浄装置を示す断面図。
【図３】フラックス供給治具の拡大断面図。
【図４】はんだボール供給手段とマスクの関係を示す正面図。
【図５】フラックス供給治具のピンにフラックスを付着させる工程を示す工程図。
【図６】パッケージにフラックスを転写させる工程を示す工程図。
【図７】パッケージにはんだボールを搭載する工程を示す工程図。
【図８】フラックス供給治具の洗浄装置の他の実施の形態を示す断面図。
【図９】従来のフラックス供給治具を示す断面図。
【図１０】フラックス供給治具のピンとフラックスの関係を示し、（ａ）は、ピンにフラックスを付着させた状態を示す拡大図、（ｂ）は、パッケージへフラックスを転写した後、フラックスがピンに残留した状態を示す拡大図、（ｃ）は、ピンに残留したフラックスが蓄積された状態を示す拡大図。
【図１１】パッケージに転写されたフラックスの状態を示し、（ａ）は、平面から見た拡大図、（ｂ）は、側面から見た拡大図、（ｃ）は、（ａ）、（ｂ）の状態ではんだボールを搭載し、リフローしたときのはんだボールの挙動を示す拡大図。
【図１２】フラックス供給治具のピンとフラックスの関係を示し、フラックス供給治具のピン間でフラックスが繋がった状態を示す拡大図。
【図１３】パッケージに転写されたフラックスの状態を示し、（ａ）は、図１２の状態でパッケージにフラックスを転写したときの状態を示す拡大図、（ｂ）は、（ａ）の状態ではんだボールを搭載しリフローしたときのはんだボールの挙動を示す拡大図。
【図１４】従来のフラックス供給治具におけるピンと治具の隙間にフラックスが侵入した状態を示す拡大図。
【図１５】フラックス供給治具のピンとパッケージの関係を示し、（ａ）は、パッケージを破損した状態を示す拡大図、（ｂ）は、フラックス供給治具でピンに曲がりが発生した状態を示す拡大図、（ｃ）は、フラックス供給治具のピンが動かなくなった状態を示す拡大図。
【符号の説明】
９…フラックス
１０…パッケージ
１１…接続端子
１２…導電性ボール（はんだボール）
３０…位置決め手段（マウント部）
６１…フラックス供給手段
６６…フラックス供給治具
６７…空間
７２…ピン
７７…導電性ボール供給手段（はんだボール供給手段）
８０…整列マスク
８１…吸着穴
９０…洗浄装置
９６…洗浄液
１００…洗浄装置

Claims

複数の接続端子が形成されたパッケージを位置決めする位置決め手段と、
複数の導電性ボールを収容した導電性ボール供給手段と、
前記パッケージに形成された複数の接続端子と同じ配列で吸着穴が形成され、前記導電性ボール供給手段から前記吸着穴に導電性ボールを吸着して取出し、前記パッケージの接続端子上に供給する整列マスクと、
所定の厚さのフラックス膜を形成すべく、フラックスを供給するフラックス供給手段と、
前記パッケージに形成された複数の接続端子と同じ配列で、その軸方向に摺動可能に配置された複数のピンを備え、前記フラックス供給手段で前記ピンの先端に付着させたフラックスを、前記パッケージの接続端子上に供給するフラックス供給治具と、
該フラックス供給治具のすべてのピンを収容し得る洗浄槽を有し、該洗浄槽の中で、前記ピンの先端に付着したフラックスを、該フラックスに対する溶剤からなる洗浄液により洗い落とす洗浄装置と、を備えた、
ことを特徴とする、導電性ボール搭載装置。
前記フラックス供給治具は、内部に圧縮ガスが流入する空間が形成され、該圧縮ガスを前記フラックス供給治具とピンの隙間から外部に向けて流出させるようにした、
ことを特徴とする、請求項１記載の導電性ボール搭載装置。
前記洗浄装置が、前記フラックス供給治具のピンの先端を、前記フラックスに対する溶剤からなる洗浄液中に浸漬し、超音波振動を与えるようにした超音波洗浄装置で構成されている、
ことを特徴とする、請求項１記載の導電性ボール搭載装置。
前記洗浄装置が、前記フラックス供給治具のピンの先端に、前記フラックスに対する溶剤からなる洗浄液を吹き付ける噴射装置である、
ことを特徴とする請求項１記載の導電性ボール搭載装置。