JPH08191180A - 電子部品搭載用基板の製造方法 - Google Patents

電子部品搭載用基板の製造方法

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JPH08191180A
JPH08191180A JP7016465A JP1646595A JPH08191180A JP H08191180 A JPH08191180 A JP H08191180A JP 7016465 A JP7016465 A JP 7016465A JP 1646595 A JP1646595 A JP 1646595A JP H08191180 A JPH08191180 A JP H08191180A
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JP
Japan
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solder
substrate
solder balls
ball
electronic component
Prior art date
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Pending
Application number
JP7016465A
Other languages
English (en)
Inventor
Teruo Hayashi
照雄 林
Kazunari Suzuki
一成 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH08191180A publication Critical patent/JPH08191180A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3465Application of solder
    • H05K3/3478Application of solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns

Landscapes

  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マザーボードとの接合を確実に行うことがで
きる,電子部品搭載用基板の製造方法を提供すること。 【構成】 基板6の表面に設けた接続パッド3に半田ボ
ール2を接合するに当たり,まず,接続パッド3の上
に,半田ボールよりも融点が低い半田ペースト1を配置
する。一方,複数の接続パッド3に対応する位置に複数
のボール溝70を有し,かつ該ボール溝の底面700が
同一面状に形成してある定盤7を準備する。次に,ボー
ル溝70の中に,複数の半田ボール2をそれぞれ投入す
る。次いで,定盤7に配置した半田ボール2の上に接続
パッド3上の半田ペースト1を対向させて配置する。次
いで,これらを加熱することにより,半田ペースト1を
リフローさせて半田ボール2を接続パッド3に接合し,
その後定盤7を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,電子部品搭載用基板の
製造方法に関し,特に,基板上の接続パッドにマザーボ
ード固定用の半田ボールを接合する方法に関する。
【0002】
【従来技術】従来,電子部品搭載用基板としては,図9
に示すごとく,絶縁性の基板96の表面に,電子部品搭
載用の電子部品搭載部960と導体パターン95と接続
パッド93とを有するものがある。上記接続パッド93
は,図10に示すごとく,複数個設けられており,これ
らの上には半田920が接合されている。この半田92
0は,電子部品搭載用基板9をマザーボード8に固定す
るためのものである。そして,半田920は,図9に示
すごとく,接続パッド93の上に半田ボール92を載置
し,加熱によりリフローさせて,接続パッド93に接合
される。
【0003】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記電子部品
搭載用基板9においては,基板96に反りが発生してい
る場合がある。特に,基板96が多層基板である場合に
は,大きな反りが発生しやすい。
【0004】かかる基板96を用いた電子部品搭載用基
板9においては,図10に示すごとく,マザーボード8
に対する基板96の平坦性が得られず,両者間の間隔
が,不均一となる。そのため,両者を接合する半田92
0がマザーボード8に接触しない場合があり,接合不良
を生じるおそれがある。かかる接合不良を防止するため
には,基板96自体が反りの無いものでなければならな
い。しかし,そのためには,基板の材質及び特性を改良
する必要があり,非常に困難性を伴う。
【0005】本発明はかかる従来の問題点に鑑み,マザ
ーボードとの接合を確実に行うことができる,電子部品
搭載用基板の製造方法を提供しようとするものである。
【0006】
【課題の解決手段】本発明は,基板の表面に電子部品搭
載部と複数の接続パッドとを設けた電子部品搭載用基板
において,上記接続パッド上に半田ボールを接合するに
当たり,まず,上記接続パッド上に,上記半田ボールよ
りも融点が低い半田ペーストを配置し,一方,上記複数
の接続パッドに対応する位置に複数のボール溝を有し,
かつ該ボール溝の底面が同一平面上に位置する定盤を用
い,上記複数のボール溝の中に,上記複数の半田ボール
をそれぞれ投入し,次いで,上記定盤に配置した上記半
田ボールの上に上記接続パッド上の半田ペーストを対向
させて配置し,次いで,加熱することにより,上記半田
ペーストをリフローさせて上記半田ボールを上記接続パ
ッドに接合し,その後,上記定盤を除去することを特徴
とする電子部品搭載用基板の製造方法にある。
【0007】本発明において最も注目すべきことは,上
記接続パッド上に半田ボールよりも融点の低い半田ペー
ストを配置すること,定盤に設けた同一平面上の底面を
有する複数のボール溝の中に半田ボールを投入するこ
と,該半田ボールの上に上記半田ペーストを対向させて
配置し,これらを加熱することである。
【0008】上記半田ペーストは,半田をフラックスと
混合してペースト状にしたものである。半田の組成は,
55〜70重量%の錫と,30〜45重量%の鉛とより
なることが好ましい。これにより,半田ペーストを最も
低い温度でリフローさせることができる。
【0009】上記半田ボールは,上記半田ペーストより
も融点が高い半田をボール状にしたものである。複数の
半田ボールの大きさは,すべて同一であることが好まし
いが,互いに若干異なっていてもよい。これは,定盤の
ボール溝の底面が同一平面に形成してあるため,その底
面に接触する半田ボールの頂面が,半田ボールの大きさ
に拘わらず,同一平面上に揃う。そのため,全ての半田
ボールとマザーボードとの間隔が一定となり,両者を確
実に接合することができるからである。
【0010】上記定盤には,上記接続パッドに対応した
位置に複数のボール溝を設けている。各ボール溝の底面
は,同一平面状にある。ボール溝の底面は,平面状であ
ることが好ましい。これにより,ボール溝を,その底面
が互いに同一平面上に位置するように,精度良く容易に
加工形成することができる。上記定盤は,半田ペースト
のリフロー温度に対して耐熱性を有するものであり,か
つリフローした半田と接合しないものである。かかる定
盤としては,例えば,耐熱性セラミック等を用いたもの
がある。
【0011】上記半田ボールを接続パッド上の半田ペー
ストに接合するに当たっては,上記ボール溝の中に半田
ボールを投入し,該半田ボールの上に上記半田ペースト
を対向させて,上記基板を配置し,その後これらを加熱
する。加熱温度は,半田ペーストの融点よりも高く,か
つ半田ボールの融点よりも低い温度とする。
【0012】
【作用及び効果】本発明の電子部品搭載用基板の製造方
法においては,定盤に設けた同一平面上の底面を有する
複数のボール溝の中に半田ボールを投入している。これ
により,ボール溝の底面と接触する半田ボールの頂面
が,互いに同一平面上に揃う。
【0013】そのため,基板に反りが発生していても,
半田ペーストの厚みにより基板の凹凸が補正されて,半
田ボールの頂面が同一平面上に揃ったまま,接続パッド
に接合される。従って,半田ボールの頂面とマザーボー
ドとの間隔は,一定となり,両者間に接合不良が生じる
こともない。
【0014】また,上記半田ペーストは半田ボールより
も融点が低いため,加熱時に半田ボールを溶融させるこ
となく,半田ボールと接続パッドとを接合することがで
きる。
【0015】本発明によれば,マザーボードとの接合を
確実に行うことができる,電子部品搭載用基板の製造方
法を提供することができる。
【0016】
【実施例】
実施例1 本発明の実施例に係る電子部品搭載用基板の製造方法に
ついて,図1〜図7を用いて説明する。まず,本例によ
り製造される電子部品搭載用基板は,図1に示すごと
く,絶縁性の基板6の表面に,凹状の電子部品搭載部6
0と複数の接続パッド3とを設けたものである。電子部
品搭載部60の周囲には,導体パターン5が設けられて
いる。なお,本例においては,説明を分かり易くするた
め,基板6の反りの状態を大きく示してある。実際に
は,例えば,基板6の一片が40mmの場合,その反り
の高さは0.05〜0.1mm程度である。
【0017】基板6における電子部品搭載部60を設け
た側と反対側には,図2に示すごとく,複数の接続パッ
ド3が設けられている。接続パッド3は,図示しないス
ルーホールを介して上記導体パターン5と接続してい
る。各接続パッド3の上には,半田ペースト1により半
田ボール2が接合されている。接続パッド3は,図1に
示すごとく,半田ボール2を介してマザーボード8と接
合される。
【0018】次に,上記電子部品搭載用基板10の製造
方法について説明する。まず,その製造方法の概要につ
き説明すると,接続パッド3の上に,半田ボールよりも
融点が低い半田ペースト1を配置する(図3)。一方,
複数の接続パッド3に対応する位置に複数のボール溝7
0を有し,かつ該ボール溝70の底面が同一面状に形成
してある定盤7を準備する(図4)。次に,ボール溝7
0の中に,複数の半田ボール2をそれぞれ投入する(図
6)。次いで,定盤7に配置した半田ボール2の上に接
続パッド3上の半田ペースト1を対向させて配置する
(図7)。次いで,これらを加熱することにより,半田
ペースト1をリフローさせて半田ボール2を接続パッド
3に接合し,その後定盤7を除去する。
【0019】以下,これを詳説する。まず,図3に示す
ごとく,基板6の裏側面に凹状の電子部品搭載部60を
形成する。また,基板6を貫通するスルーホールを形成
する。次いで,めっき処理及びエッチング等の手段によ
り,電子部品搭載部60の周囲には導体パターン5を,
基板の表側面には複数の接続パッド3を形成する。次
に,接続パッド3の上に半田ペースト1を印刷形成す
る。半田ペースト1は,錫63重量%と鉛37重量%と
よりなる半田を,フラックスと混合してペースト状にし
たものであり,融点は183℃である。
【0020】一方,図4,図5に示すごとく,上記複数
の接続パッドに対応する位置に複数のボール溝70を有
する定盤7を準備する。これらのボール溝70の底面7
00は,図5に示すごとく,平面であり,すべて同一平
面上に形成してある。定盤7は,半田ペーストのリフロ
ー温度に対して耐熱性を有するセラミック製である。
【0021】次に,図6に示すごとく,上記ボール溝7
0の中に,複数の半田ボール2をそれぞれ投入する。半
田ボール2の大きさは,すべて同一である。半田ボール
2は,錫10重量%と鉛90重量%とよりなり,その融
点は300℃である。次に,図7に示すごとく,定盤7
に配置した半田ボール2の上に,上記のごとく作製した
基板6の接続パッド3の上の半田ペースト1を対向させ
て,上記基板6を配置する。
【0022】次いで,定盤7を下側に配置したまま,こ
れらをリフロー炉に入れて183℃で加熱する。これに
より,半田ペースト1をリフローさせて半田ボール2を
接続パッド3に接合する。その後,上記定盤7を基板6
から除去して,図1に示す上記電子部品搭載用基板10
を得る。電子部品搭載用基板10は,電子部品搭載部6
0に電子部品81を搭載した後,マザーボード8の上
に,上記半田ボール2を介して接合される。
【0023】次に,本例の作用効果について説明する。
本例の電子部品搭載用基板の製造方法においては,図6
に示すごとく,定盤7に設けた同一平面上の底面700
を有する複数のボール溝70の中に半田ボール2を投入
している。これにより,ボール溝70の底面700と接
触する半田ボール2の頂面21が,互いに同一平面上に
揃う。
【0024】そのため,図1に示すごとく,基板6に反
りが発生していても,半田ペースト1の厚みにより基板
6の凹凸が補正されて,半田ボール2の頂面21が同一
平面上に揃ったまま,接続パッド3に接合される。従っ
て,半田ボール2の頂面21とマザーボード8との間隔
は,一定となり,接合不良が生じることもない。
【0025】また,上記半田ペースト1は半田ボール2
よりも融点が低いため,加熱時に半田ボール2を溶融さ
せることなく,半田ボール2と接続パッド3とを接合す
ることができる。
【0026】実施例2 本例の電子部品搭載用基板は,図8に示すごとく,2枚
の絶縁基材61,62を積層した多層基板69を基板と
して用いたものである。絶縁基材61,62の間には,
導体パターン51が設けられている。また,多層基板6
9におけるマザーボードと対向する側には,電子部品搭
載部60が設けられている。この電子部品搭載部60
は,絶縁基材61,62に形成した開口部610,62
0と,開口部610を覆う放熱板4とより構成されてい
る。放熱板4は,絶縁基材61の凹部614に接合され
ている。上記電子部品搭載用基板100は,絶縁基材6
1,62を積層して多層基板69としたものである。そ
の他は,実施例1と同様である。
【0027】本例においては,多層基板69が2枚の絶
縁基材61,62よりなり,実施例1よりも厚みが大き
い。そのため,多層基板69は,実施例1の基板よりも
反りが大きい。しかし,本例においても図8に示すごと
く,定盤7のボール溝70内に半田ボール2を投入し,
この半田ボール2の上に接合パッド3上の半田ペースト
1を対向させて多層基板69を配置しているため,多層
基板69の凹凸に拘わらず半田ボール2の頂面21が同
一平面上に配置することができる。従って,本例により
得られた電子部品搭載用基板100によれば,接続パッ
ド3を半田ボール2を介してマザーボード8に確実に接
合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の電子部品搭載用基板の断面図。
【図2】実施例1の電子部品搭載用基板の接続パッドの
配置状態を示す説明図。
【図3】実施例1の,接続パッド上に半田ペーストを印
刷した基板の断面図。
【図4】実施例1の,定盤の斜視図。
【図5】実施例1の,定盤の拡大断面図。
【図6】実施例1の,半田ボールを投入した定盤の拡大
断面図。
【図7】実施例1の,ボール溝内に投入した半田ボール
上に接続パッドを対向させて配置した基板の説明図。
【図8】実施例2の,ボール溝内に配置した半田ボール
上に接続パッドを対向させて配置した多層基板の説明
図。
【図9】従来例の電子部品搭載用基板の断面図。
【図10】従来例の電子部品搭載用基板の問題点を示す
説明図。
【符号の説明】
1...半田ペースト, 10,100...電子部品搭載用基板, 2...半田ボール, 3...接続パッド, 5...導体パターン, 6...基板, 60...電子部品搭載部, 69...多層基板, 7...定盤, 70...ボール溝, 8...マザーボード,

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の表面に電子部品搭載部と複数の接
    続パッドとを設けた電子部品搭載用基板において,上記
    接続パッド上に半田ボールを接合するに当たり,まず,
    上記接続パッド上に,上記半田ボールよりも融点が低い
    半田ペーストを配置し,一方,上記複数の接続パッドに
    対応する位置に複数のボール溝を有し,かつ該ボール溝
    の底面が同一平面上に位置する定盤を用い,上記複数の
    ボール溝の中に,上記複数の半田ボールをそれぞれ投入
    し,次いで,上記定盤に配置した上記半田ボールの上に
    上記接続パッド上の半田ペーストを対向させて配置し,
    次いで,加熱することにより,上記半田ペーストをリフ
    ローさせて上記半田ボールを上記接続パッドに接合し,
    その後,上記定盤を除去することを特徴とする電子部品
    搭載用基板の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1において,上記基板は,多層基
    板であることを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において,上記ボール溝
    の底面は,平面状であることを特徴とする電子部品搭載
    用基板の製造方法。
JP7016465A 1995-01-06 1995-01-06 電子部品搭載用基板の製造方法 Pending JPH08191180A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2845520A1 (fr) * 2002-10-04 2004-04-09 Wavecom Procede et dispositif de remise en forme, notamment de remise en etat de la planeite, des elements d'interconnexion d'un module electronique, par ajout de matiere
CN114850609A (zh) * 2021-02-05 2022-08-05 Few汽车电器厂有限责任两合公司 用于制造预镀锡布置结构的方法和这种预镀锡布置结构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2845520A1 (fr) * 2002-10-04 2004-04-09 Wavecom Procede et dispositif de remise en forme, notamment de remise en etat de la planeite, des elements d'interconnexion d'un module electronique, par ajout de matiere
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