JPH0468778B2 - - Google Patents
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- JPH0468778B2 JPH0468778B2 JP62179084A JP17908487A JPH0468778B2 JP H0468778 B2 JPH0468778 B2 JP H0468778B2 JP 62179084 A JP62179084 A JP 62179084A JP 17908487 A JP17908487 A JP 17908487A JP H0468778 B2 JPH0468778 B2 JP H0468778B2
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- Japan
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- chip
- fpc
- base plate
- solder
- glass
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
- H10W72/536—Shapes of wire connectors the connected ends being ball-shaped
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/531—Shapes of wire connectors
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザによる溶着方法に関し、詳し
くは、フレキシブルプリント基板上にICチツプ
を実装する場合のレーザを用いてはんだ付けする
溶着方法に関する。
くは、フレキシブルプリント基板上にICチツプ
を実装する場合のレーザを用いてはんだ付けする
溶着方法に関する。
従来、この種の作業には一般に高度の技術が要
求されるところであり、ポリイミドフイルム等に
よるフレキシブルプリント基板（FPC）上にIC
基板を高密度でかつ高精度で接続するには十分な
信頼性の得られることが必要である。また、IC
チツプ上の電極数の増加にともない省力化、均質
化を図る必要があり、自動化が可能な接続方法が
開発されなければならない。
求されるところであり、ポリイミドフイルム等に
よるフレキシブルプリント基板（FPC）上にIC
基板を高密度でかつ高精度で接続するには十分な
信頼性の得られることが必要である。また、IC
チツプ上の電極数の増加にともない省力化、均質
化を図る必要があり、自動化が可能な接続方法が
開発されなければならない。
すなわち、以上のことを更に具体的に述べる
と、接続部に電気的、機械的な高信頼性の保たれ
ることが肝要であり、軽い荷重が加わつてもすぐ
に接続不良となるようでは困る。また、微細配線
における電極面積をいかに小さくするか、更に電
極間のすき間寸法をいかに短かく保つかに関連し
て接続に必要なスペースを極力微細化する必要が
ある。更にまた、接続方法の簡易化、そして、そ
れにより連続かつ迅速な作業が可能なことが望ま
れるところであり、またそのような自動化によつ
てコストの低減が図られなければならない。
と、接続部に電気的、機械的な高信頼性の保たれ
ることが肝要であり、軽い荷重が加わつてもすぐ
に接続不良となるようでは困る。また、微細配線
における電極面積をいかに小さくするか、更に電
極間のすき間寸法をいかに短かく保つかに関連し
て接続に必要なスペースを極力微細化する必要が
ある。更にまた、接続方法の簡易化、そして、そ
れにより連続かつ迅速な作業が可能なことが望ま
れるところであり、またそのような自動化によつ
てコストの低減が図られなければならない。
第４図〜第６図は従来の溶着技術による実施方
法を示す。すなわち、第４図はワイヤボンデイン
グ方式によるもの、第５図はビームリード線方式
によるもの、第６図はリフロー方式によるはんだ
付けの場合をそれぞれ示す。第４図において、１
は補強板２上に載置されたFPC、３はFPC１上
の電極部に設けられたパツドであり、この場合は
まずFPC１上の所定の位置にICチツプ４を接着
した後、ICチツプ４上のパツド、すなわちはん
だ用のバンプ５とFPC１上のパツド３との間を
ボンデイングワイヤ６によつて接続、いわゆるボ
ンデイングするものである。
法を示す。すなわち、第４図はワイヤボンデイン
グ方式によるもの、第５図はビームリード線方式
によるもの、第６図はリフロー方式によるはんだ
付けの場合をそれぞれ示す。第４図において、１
は補強板２上に載置されたFPC、３はFPC１上
の電極部に設けられたパツドであり、この場合は
まずFPC１上の所定の位置にICチツプ４を接着
した後、ICチツプ４上のパツド、すなわちはん
だ用のバンプ５とFPC１上のパツド３との間を
ボンデイングワイヤ６によつて接続、いわゆるボ
ンデイングするものである。
また、第５図において、７はICチツプ４の電
極部に形成されているビーム状リード線であり、
８はFPC１の導体パターンであつて、本例はIC
チツプ４を微移動させることにより導体パターン
８とビーム状リード線７とを一致させ、しかる後
熱圧着させる方式のものである。
極部に形成されているビーム状リード線であり、
８はFPC１の導体パターンであつて、本例はIC
チツプ４を微移動させることにより導体パターン
８とビーム状リード線７とを一致させ、しかる後
熱圧着させる方式のものである。
更にまた、第６図において、９はICチツプ４
の側に設けられたはんだバンプ、１０はFPC１
の導体パターン８上にプリントされたペーストは
んだであつて、この場合はペーストはんだ１０上
にICチツプ４のはんだバンプ９を一致させるよ
うにして固定した後、部品全体を高温雰囲気１１
内で加熱し、溶融接続するものである。
の側に設けられたはんだバンプ、１０はFPC１
の導体パターン８上にプリントされたペーストは
んだであつて、この場合はペーストはんだ１０上
にICチツプ４のはんだバンプ９を一致させるよ
うにして固定した後、部品全体を高温雰囲気１１
内で加熱し、溶融接続するものである。
しかしながら、第４図に示すワイヤボンデイン
グ方式によるものでは、ボンデイングワイヤ６に
よる接続部自体の機械的構造が強度的に弱いため
に、フレキシブルなFPC１の特徴を生かすよう
なところに、このような方法によつて得られたも
のを実装するのは不向きであり、その点で信頼性
に欠ける。
グ方式によるものでは、ボンデイングワイヤ６に
よる接続部自体の機械的構造が強度的に弱いため
に、フレキシブルなFPC１の特徴を生かすよう
なところに、このような方法によつて得られたも
のを実装するのは不向きであり、その点で信頼性
に欠ける。
また、第５図に示す方法ではICチツプ４上に
ビーム状リード線７を精密に配設しなければなら
ず、工程も複雑であると共に手間かかり、経済的
にも不利である上、熱圧着時にFPC１が高温に
さらされるので変形し易い。
ビーム状リード線７を精密に配設しなければなら
ず、工程も複雑であると共に手間かかり、経済的
にも不利である上、熱圧着時にFPC１が高温に
さらされるので変形し易い。
更にまた、第６図に示す方法は電子部品全体を
炉などの高温雰囲気内で加熱するため、FPC１
は勿論のこと、その他の電子部品の電気的、機械
的特性が損われることがある。
炉などの高温雰囲気内で加熱するため、FPC１
は勿論のこと、その他の電子部品の電気的、機械
的特性が損われることがある。
そこで、本発明の目的は、上述の問題点に着目
し、その解決を図るべく、局部加熱によりICチ
ツプのはんだバンプとFPC電極との間のはんだ
付けが迅速にかつ容易に実施でき、しかも高い信
頼性が保証されるレーザによる溶着方法を提案す
ることにある。
し、その解決を図るべく、局部加熱によりICチ
ツプのはんだバンプとFPC電極との間のはんだ
付けが迅速にかつ容易に実施でき、しかも高い信
頼性が保証されるレーザによる溶着方法を提案す
ることにある。
かかる目的を達成するために、本発明は、フレ
キシブルプリント基板上にICチツプを実装する
にあたり、はんだバンプを有するICチツプを台
板の位置決め部に収納し、台板上にフレキシブル
基板をその電極がはんだバンプの対向位置にくる
ように位置決めし、台板の位置決め部と対向する
位置にマスク付きガラスを具えた押圧板をフレキ
シブル基板に重ね合せて位置決めした状態で電極
をはんだバンプに圧接させ、マスク付きガラスの
透光窓からレーザ光を照射して、はんだバンプお
よび電極のみを加熱させることにより双方間を溶
着させることを特徴とする。
キシブルプリント基板上にICチツプを実装する
にあたり、はんだバンプを有するICチツプを台
板の位置決め部に収納し、台板上にフレキシブル
基板をその電極がはんだバンプの対向位置にくる
ように位置決めし、台板の位置決め部と対向する
位置にマスク付きガラスを具えた押圧板をフレキ
シブル基板に重ね合せて位置決めした状態で電極
をはんだバンプに圧接させ、マスク付きガラスの
透光窓からレーザ光を照射して、はんだバンプお
よび電極のみを加熱させることにより双方間を溶
着させることを特徴とする。
本発明レーザによる溶着方法によれば、台板の
位置決め部にICチツプを位置決めした上にFPC
を重ね合せ、マスク付きガラスを有する押え板に
よつて、双方を圧接させた状態に保ちながら、マ
スク付きガラスの透光窓からレーザ光を溶着部の
みに投射させるので、はんだバンプにレーザ光が
集中的に照射されて良好なはんだ付け状態が得ら
れ、その他の部分はマスクによつてレーザ照射が
さえぎられるので、特に熱容量の低いFPCをそ
の焼損から保護する効果が大きい。
位置決め部にICチツプを位置決めした上にFPC
を重ね合せ、マスク付きガラスを有する押え板に
よつて、双方を圧接させた状態に保ちながら、マ
スク付きガラスの透光窓からレーザ光を溶着部の
みに投射させるので、はんだバンプにレーザ光が
集中的に照射されて良好なはんだ付け状態が得ら
れ、その他の部分はマスクによつてレーザ照射が
さえぎられるので、特に熱容量の低いFPCをそ
の焼損から保護する効果が大きい。
以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
かつ具体的に説明する。
かつ具体的に説明する。
第１Ａ図は本発明を適用するFPCの一例を示
し、第１Ｂ図は本発明を実施するための溶着治具
の一例を示す。第１Ａ図に示すようにFPC１上
にははんだメツキされた導体パターン１２が配設
されており、またその空白部には位置決め用のピ
ン孔１３が穿設されている。更に第１Ｂ図におい
て、１４は位置決めピン１５が立設された台板で
あり、台板１４の中央部には後述するようにして
ICチツプを収納保持する凹部１６が設けられて
いる。
し、第１Ｂ図は本発明を実施するための溶着治具
の一例を示す。第１Ａ図に示すようにFPC１上
にははんだメツキされた導体パターン１２が配設
されており、またその空白部には位置決め用のピ
ン孔１３が穿設されている。更に第１Ｂ図におい
て、１４は位置決めピン１５が立設された台板で
あり、台板１４の中央部には後述するようにして
ICチツプを収納保持する凹部１６が設けられて
いる。
１７は位置決めピン１５に合わせたピン孔１８
を有する押圧板であり、押圧板１７の中央部には
台板１４の凹部１６と対向する位置に貫通窓１９
が穿設されており、この貫通窓１９の段付部１９
Ａにマスク付きガラス２０が嵌め込まれている。
マスク付きガラス２０のマスクは第１Ｃ図、第１
Ｄ図に示されているとおり、このマスク付きガラ
ス２０の透光窓２３によつて後述するレーザ光照
射のときにレーザ光が導体パターン１２のみに選
択的かつ集中的に照射されるようにするもので、
マスク２２自体によつてレーザ光が吸収されない
ようにマスク２２には反射率の高いものを使用す
る。
を有する押圧板であり、押圧板１７の中央部には
台板１４の凹部１６と対向する位置に貫通窓１９
が穿設されており、この貫通窓１９の段付部１９
Ａにマスク付きガラス２０が嵌め込まれている。
マスク付きガラス２０のマスクは第１Ｃ図、第１
Ｄ図に示されているとおり、このマスク付きガラ
ス２０の透光窓２３によつて後述するレーザ光照
射のときにレーザ光が導体パターン１２のみに選
択的かつ集中的に照射されるようにするもので、
マスク２２自体によつてレーザ光が吸収されない
ようにマスク２２には反射率の高いものを使用す
る。
ついで、第２図を参照し、本発明にかかる溶着
方法をその実施過程と共に説明する。ここで、マ
スク付きガラス２０は、そのマスク２２がFPC
１側に形成されており、それによりレーザ光がガ
ラス内での屈折と更にマスク２２のエツジでの回
折とによつて影響されるのを抑制するようにして
いる。いま、このような治具の台板の凹部１６に
まずフリツプチツプ方式のICチツプ４を嵌めこ
み、そのはんだバンプ９が台板上から突設するよ
うに位置決めし、次にこの上にFPC１をそのは
んだメツキされた導体パターン１２がそれぞれは
んだバンプ９の対向位置にくるように位置決めす
る。なお、このような位置決めはFPC１のピン
孔１３に台板１４の位置決めピンを貫通させるこ
とによつて得られる。
方法をその実施過程と共に説明する。ここで、マ
スク付きガラス２０は、そのマスク２２がFPC
１側に形成されており、それによりレーザ光がガ
ラス内での屈折と更にマスク２２のエツジでの回
折とによつて影響されるのを抑制するようにして
いる。いま、このような治具の台板の凹部１６に
まずフリツプチツプ方式のICチツプ４を嵌めこ
み、そのはんだバンプ９が台板上から突設するよ
うに位置決めし、次にこの上にFPC１をそのは
んだメツキされた導体パターン１２がそれぞれは
んだバンプ９の対向位置にくるように位置決めす
る。なお、このような位置決めはFPC１のピン
孔１３に台板１４の位置決めピンを貫通させるこ
とによつて得られる。
ついで、押圧板１７が同様にして台板１４の位
置決めピン１５により位置決めされながらFPC
１上に重ねられ、押圧板１７を介して押圧力が加
えられる。なお、この場合の押圧力は押圧板１７
自体の自重によつてもよいし、あるいは別途に押
圧板１７の外部から加えられる力であつてもよ
い。かくして、はんだバンプ９と導体パターン１
２とを圧接させた状態に保ちながら、貫通窓１９
の上方からレーザ光２１を下方に向けて照射する
と、マスク付きガラス２０の透光窓２３を介して
レーザ光２１が溶着部に照射されるので溶着部以
外の部分はレーザ光２１の影響を受けず、従つて
焼損されるようなことがない。また、溶着部は上
述したように圧接状態に保たれているのでレーザ
光２１の熱が効率よくはんだバンプ９に伝達さ
れ、良好なはんだ付けを実施することができる。
置決めピン１５により位置決めされながらFPC
１上に重ねられ、押圧板１７を介して押圧力が加
えられる。なお、この場合の押圧力は押圧板１７
自体の自重によつてもよいし、あるいは別途に押
圧板１７の外部から加えられる力であつてもよ
い。かくして、はんだバンプ９と導体パターン１
２とを圧接させた状態に保ちながら、貫通窓１９
の上方からレーザ光２１を下方に向けて照射する
と、マスク付きガラス２０の透光窓２３を介して
レーザ光２１が溶着部に照射されるので溶着部以
外の部分はレーザ光２１の影響を受けず、従つて
焼損されるようなことがない。また、溶着部は上
述したように圧接状態に保たれているのでレーザ
光２１の熱が効率よくはんだバンプ９に伝達さ
れ、良好なはんだ付けを実施することができる。
第３図は、本発明の他の実施例を示す。本例は
台板１４上に複数の凹部１６を形成し、それぞれ
にICチツプ４をはめこみ、レーザ光２１により
連続的にFPC１へのチツプ実装を実現しようと
するものである。従つて貫通窓１９およびマスク
付きガラス２０もそれだけの領域を広くカバーす
るだけの面積を有していなければならない。な
お、溶着方法の手順については第２図に示したも
のと変わりがない。
台板１４上に複数の凹部１６を形成し、それぞれ
にICチツプ４をはめこみ、レーザ光２１により
連続的にFPC１へのチツプ実装を実現しようと
するものである。従つて貫通窓１９およびマスク
付きガラス２０もそれだけの領域を広くカバーす
るだけの面積を有していなければならない。な
お、溶着方法の手順については第２図に示したも
のと変わりがない。
また、第２図および第３図の例ではレーザ光を
上方から照射させるようにしたが、光フアイバー
伝送部の保持構造等の都合によつては、第２図お
よび第３図のような状態に保つたまま天地して下
方から照射させるようにしてもよいことはいうま
でもない。
上方から照射させるようにしたが、光フアイバー
伝送部の保持構造等の都合によつては、第２図お
よび第３図のような状態に保つたまま天地して下
方から照射させるようにしてもよいことはいうま
でもない。
以上説明してきたように、本発明によれば、台
板と押圧板との間にICチツプおよびFPCを互い
に位置決めされた状態に重ね合わせて保持させる
ことによりICチツプ上のはんだバンプとFPC上
のはんだ電極とが圧接状態に保たれるようにな
る。そして、押圧板に設けられたマスク付きガラ
スが圧接状態に保たれた上記はんだバンプとはん
だ電極との上方に位置決めされ、さらにマスク付
きガラスの透光窓を介してその圧接部のみにレー
ザ光を照射する。このときのはんだの溶融により
ICチツプをFPC上に溶着させるので、FPCを熱
による焼損から保護しながら良好なはんだ付けを
実施することができ、しかも台板と押圧板とを治
具とすることによりFPCとICチツプの位置合わ
せを極めて容易に実施することができる。
板と押圧板との間にICチツプおよびFPCを互い
に位置決めされた状態に重ね合わせて保持させる
ことによりICチツプ上のはんだバンプとFPC上
のはんだ電極とが圧接状態に保たれるようにな
る。そして、押圧板に設けられたマスク付きガラ
スが圧接状態に保たれた上記はんだバンプとはん
だ電極との上方に位置決めされ、さらにマスク付
きガラスの透光窓を介してその圧接部のみにレー
ザ光を照射する。このときのはんだの溶融により
ICチツプをFPC上に溶着させるので、FPCを熱
による焼損から保護しながら良好なはんだ付けを
実施することができ、しかも台板と押圧板とを治
具とすることによりFPCとICチツプの位置合わ
せを極めて容易に実施することができる。
第１Ａ図は本発明実施用のフレキシブルプリン
ト基板（FPC）の構成の一例を示す平面図、第
１Ｂ図は本発明を実施するための治具の構成の一
例を示す断面図、第１Ｃ図はマスク付きガラスの
平面図、第１Ｄ図は同側面図、第２図は第１Ｂ図
に示す治具により本発明にかかる溶着方法を実施
する段階の説明図、第３図は本発明の他の実施例
の説明図、第４図ないし第６図は従来技術に係わ
り、第４図はワイヤボンデイング方式、第５図は
ビームリード線方式、第６図はリフロー方式によ
る溶着方法のそれぞれ説明図である。 １…FPC、４…ICチツプ、９…はんだバンプ、
１２…導体パターン、１３…ピン孔、１４…台
板、１５…位置決めピン、１６…凹部、１７…押
圧板、１８…ピン孔、１９…貫通窓、１９Ａ…段
付部、２０…マスク付きガラス、２１…レーザ
光、２２…マスク、２３…透光窓。
ト基板（FPC）の構成の一例を示す平面図、第
１Ｂ図は本発明を実施するための治具の構成の一
例を示す断面図、第１Ｃ図はマスク付きガラスの
平面図、第１Ｄ図は同側面図、第２図は第１Ｂ図
に示す治具により本発明にかかる溶着方法を実施
する段階の説明図、第３図は本発明の他の実施例
の説明図、第４図ないし第６図は従来技術に係わ
り、第４図はワイヤボンデイング方式、第５図は
ビームリード線方式、第６図はリフロー方式によ
る溶着方法のそれぞれ説明図である。 １…FPC、４…ICチツプ、９…はんだバンプ、
１２…導体パターン、１３…ピン孔、１４…台
板、１５…位置決めピン、１６…凹部、１７…押
圧板、１８…ピン孔、１９…貫通窓、１９Ａ…段
付部、２０…マスク付きガラス、２１…レーザ
光、２２…マスク、２３…透光窓。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ フレキシブルプリント基板上にICチツプを
実装するにあたり、 はんだバンプを有する前記ICチツプを台板の
位置決め部に収納し、 前記台板上に前記フレキシブル基板をその電極
が前記はんだバンプの対向位置にくるように位置
決めし、 前記台板の位置決め部と対向する位置にマスク
付きガラスを具えた押圧板を前記フレキシブル基
板に重ね合わせて位置決めした状態で前記電極を
前記はんだバンプに圧接させ、 前記マスク付きガラスの透光窓からレーザ光を
照射して前記はんだバンプおよび前記電極のみを
加熱させることにより双方間を溶着させることを
特徴とするレーザによる溶着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62179084A JPS6423543A (en) | 1987-07-20 | 1987-07-20 | Soldering by use of laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62179084A JPS6423543A (en) | 1987-07-20 | 1987-07-20 | Soldering by use of laser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6423543A JPS6423543A (en) | 1989-01-26 |
| JPH0468778B2 true JPH0468778B2 (ja) | 1992-11-04 |
Family
ID=16059801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62179084A Granted JPS6423543A (en) | 1987-07-20 | 1987-07-20 | Soldering by use of laser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6423543A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02247076A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-02 | Fujitsu Ltd | レーザはんだ付け装置 |
| JP2601102B2 (ja) * | 1992-05-08 | 1997-04-16 | 松下電器産業株式会社 | Ｉｃ部品のリード接合方法 |
| DE102004038401B4 (de) * | 2003-10-14 | 2017-07-06 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Verfahren zum Verbinden eines flexiblen Flachleiters mit einer Leiterplatte |
| JP2007243005A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Ricoh Microelectronics Co Ltd | 電極接合方法及びその装置 |
| JP6124758B2 (ja) * | 2013-10-07 | 2017-05-10 | 株式会社ミマキエンジニアリング | 圧力緩衝器の製造方法 |
| KR102901510B1 (ko) * | 2019-11-21 | 2025-12-17 | 레이저쎌 주식회사 | 레이저 리플로우 장치 및 레이저 리플로우 방법 |
| JP7406911B2 (ja) * | 2019-12-25 | 2023-12-28 | 株式会社ディスコ | レーザーリフロー装置、及び、レーザーリフロー方法 |
-
1987
- 1987-07-20 JP JP62179084A patent/JPS6423543A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6423543A (en) | 1989-01-26 |
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