(57)【要約】【課題】回路基板上のランドに半田パターンを印刷してチップ部品やフリップチップが実装でき、容易に高密度実装できる電子部品の半田実装方法を提供することを目的とするものである。【解決手段】半導体部品としてのフリップチップ１２を回路基板１１に実装する工程と、半田パターン１８を転写基材１７に形成する工程と、半田パターン１８を回路基板１１の上の半田実装用ランド１６に転写する工程と、回路基板１１の上の半田実装用ランド１６に転写された半田パターン１８の上にチップ部品２０などの半田実装部品を接着仮固定させる工程と、半田実装部品を接着仮固定した回路基板１１を加熱し半田を溶融状態にして半田実装部品と回路基板１１とを接続する工程とからなる電子部品の半田実装方法であり、狭ピッチの半田パターン１８が形成できると共に高密度実装ができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体部品としてのフリップチップを回路基板に実装する工程と、半田パターンを転写基材に形成する工程と、前記半田パターンを回路基板上の半田実装用ランドに転写する工程と、前記回路基板上の半田実装用ランドに転写された半田パターン上にチップ部品などの半田実装部品を接着仮固定させる工程と、前記半田実装部品を接着仮固定した回路基板を加熱し、半田を溶融状態にして半田実装部品と回路基板とを接続する工程とからなる電子部品の半田実装方法。
【請求項２】
転写基材に半導体部品の領域を避けるための穴を設けた転写基材を用いて半田パターンを転写する請求項１に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項３】
少なくとも一面に離型処理したフィルムからなる転写基材を用いる請求項１に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項４】
転写する工程として転写基材に形成した半田パターンを乾燥させ、この乾燥した半田パターンを回路基板上の半田実装用ランドに加圧するようにした請求項１に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項５】
半田実装部品を接着仮固定させる工程として転写基材を半田ペーストとの界面で剥離して半田実装用ランドに転写し、この半田パターン上に半田実装部品を実装するようにした請求項１に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項６】
転写基材に形成された半田パターンを乾燥させる温度を溶剤の飛散を促進する温度から半田パターン中のフラックスが溶融し前記半田パターンからにじみ出ない温度までとする請求項４に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項７】
半田パターンを微粘着性を有するように乾燥する請求項４に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項８】
加圧して半田パターンを転写する工程において弾力性の緩衝材を設けた転写基材を用いる請求項４に記載の電子部品の半田実装方法。
【請求項９】
転写基材の半田パターンをメタル版を用いたスクリーン印刷により形成し、メタル版の厚みｔと半田パターンの面積Ｓおよび半田パターンの外周長Ｌとの関係をｔ≦Ｓ／Ｌとする請求項１に記載の電子部品の半田実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はチップ部品や半導体部品などの電子部品の半田実装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子部品の半田実装方法としては、図２に示すものがある。
【０００３】
図２（ａ）〜（ｃ）は従来例の電子部品の半田実装方法を示す断面図である。
【０００４】
まず、図２（ａ）に示すように回路基板１の上の半導体部品２の実装部に接着材シート４を配置し、半導体部品２に予め形成した金バンプ３と回路基板１の上の半導体部品用ランド１０とを対向させ位置決めした後、半導体部品２の上からボンディングツールにより熱加圧し、接着剤シート４を熱硬化させることにより半導体部品２の実装が完了する。
【０００５】
次に、図２（ｂ）に示すように回路基板１の上の半田実装用ランド５にエンボス加工の印刷メタルマスク６とスキージ８を用いて先に実装した半導体部品２を避けて半田ペースト７を印刷する。供給された半田ペースト７をスキージ８により掻き取ることでエンボス加工の印刷メタルマスク６の開口部を通過して回路基板１の上の半田実装用ランド５に半田ペースト７が印刷される。
【０００６】
そして、図２（ｃ）に示すように半田ペースト７が印刷された回路基板１の上の半田実装用ランド５へ電子部品９を搭載する。さらに半導体部品２と電子部品９が搭載された回路基板１をリフローすることにより半田ペースト７が溶融して回路基板１と電子部品９とが接続される。
【０００７】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００１−４４２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら上記従来の構成では、半田実装工程において回路基板１の半田実装用ランド５にエンボス加工された印刷メタルマスク６を用いて半田ペースト７を印刷するために、半導体実装部分の周辺１ｍｍ程度は半田印刷ができなくなり高密度実装ができなかった。
【０００９】
本発明は回路基板上の導体ランドに半田ペーストを印刷してチップ部品やフリップチップが実装でき、容易に高密度実装できる電子部品の半田実装方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、半導体部品としてのフリップチップを回路基板に実装する工程と、半田パターンを転写基材に形成する工程と、前記半田パターンを回路基板上の半田実装用ランドに転写する工程と、前記回路基板上の半田実装用ランドに転写された半田パターン上にチップ部品などの半田実装部品を接着仮固定させる工程と、前記半田実装部品を接着仮固定した回路基板を加熱し、半田を溶融状態にして半田実装部品と回路基板とを接続する工程とからなる電子部品の半田実装方法であり、狭ピッチの印刷ができると共に高密度実装ができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、転写基材に半導体部品の領域を避けるための穴を設けた転写基材を用いて半田パターンを転写する請求項１に記載の電子部品の半田実装方法であり、狭ピッチ印刷できると共に半導体部品に近接するランドに半田ペーストが転写できる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、少なくとも一面に離型処理したフィルムからなる転写基材を用いる請求項１に記載の電子部品の半田実装方法であり、転写する際に容易に剥がし易くすることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、転写する工程として転写基材に形成した半田パターンを乾燥させ、この乾燥した半田パターンを回路基板上の半田実装用ランドに加圧するようにした請求項１に記載の電子部品の半田実装方法であり、半田パターンを乾燥させることにより狭ピッチで転写することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、半田実装部品を接着仮固定させる工程として転写基材を半田ペーストとの界面で剥離して半田実装用ランドに転写し、この半田パターン上に半田実装部品を実装するようにした請求項１に記載の電子部品の半田実装方法であり、狭ピッチの印刷ができると共に高密度実装ができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、転写基材に形成された半田パターンを乾燥させる温度を溶剤の飛散を促進する温度から半田パターン中のフラックスが溶融し前記半田パターンからにじみ出ない温度までとする請求項４に記載の電子部品の半田実装方法であり、接着剤の効果を失うこと無く半田パターンの膜質の劣化を防ぐことができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、半田パターンを微粘着性を有するように乾燥する請求項４に記載の電子部品の半田実装方法であり、微粘着性により容易にチップ部品の実装ができる。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、加圧して半田パターンを転写する工程において弾力性の緩衝材を設けた転写基材を用いる請求項４に記載の電子部品の半田実装方法であり、均一な圧力とすることができるため半田パターンの変形を抑えることができる。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、転写基材の半田パターンをメタル版を用いたスクリーン印刷により形成し、メタル版の厚みｔと半田パターンの面積Ｓおよび半田パターンの外周長Ｌとの関係をｔ≦Ｓ／Ｌとする請求項１に記載の電子部品の半田実装方法であり、半田ペーストの印刷性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明は、フィルムに良好な半田パターンを形成して転写するためフリップチップなどを搭載した回路基板上に起伏のある部分の近辺に半田実装することができ、半田実装の高密度化が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて本発明の特に請求項１〜８に記載の発明について説明する。
【００２３】
図１（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施の形態１における電子部品の半田実装方法を示す工程断面図である。
【００２４】
図１（ａ）に示すように半田実装用ランド１６および半導体部品用ランド１５を形成する回路基板１１の上のフリップチップ１２の実装領域に接着剤シート１４を配置し、フリップチップ１２に予め形成した金バンプからなる突起状電極１３と回路基板１１の上の半導体部品用ランド１５とを対向させ位置決めした後、フリップチップ１２の上からボンディングツール（図示せず）により熱加圧し、接着剤シート４を熱硬化させることによりフリップチップ１２と回路基板１１との実装および接続をする。
【００２５】
そして、図１（ｂ）に示すようにＰＥＴなどの柔軟性および断熱性のあるフィルムからなる転写基材１７として少なくとも片面にシリコンなどの離型処理を施してあり、また、すでに実装されているフリップチップ１２の領域を避けるため穴１９を設けておく。この穴１９によりフリップチップ１２に近接する半田実装用ランドに半田パターン１８を転写することができる。このフィルムの離型処理面上に半田ペーストをメタルスクリーンで印刷して半田パターン１８を形成する。
【００２６】
ここで、転写基材１７をフィルムとすることで半田パターン１８を転写する際にこのフィルムが剥がれ易くでき、かつ回路基板１１の多少の凹凸に柔軟に対応できる。またこの離型処理により回路基板１１に転写する際、転写基材１７と半田パターン１８との界面で剥がれ易くすることができる。半田パターン１８は半田ペースト中のフラックスが溶融してにじみ出ない程度の乾燥温度で乾燥させる。フラックスが溶融してにじみ出すと半田パターン１８の膜強度が低下して脆くなり、後工程の転写するための加圧に対して膜が崩れる場合がある。またフラックスのにじみにより転写時の接着剤として作用するフラックスの効果が低下して転写性を悪くし、フィルムとの離型性も悪くなる。
【００２７】
半田パターン１８の形成においてメタルスクリーンのメタル版の厚みｔと半田パターン１８の面積Ｓおよび半田パターン１８の外周長Ｌとの関係をｔ＞Ｓ／Ｌとすると半田ペーストの抜け性が悪いため、ｔ≦Ｓ／Ｌとして半田ペーストの印刷性を向上させることができる。
【００２８】
次に、図１（ｃ）に示すように半田実装用ランド１６を設けた回路基板１１の面に半田パターン１８を転写するために転写基材１７の上に形成した半田パターン１８を対向させて位置合わせをする。そして回路基板１１に半田パターン１８を形成した転写基材１７を加熱および加圧して回路基板１１の上に形成した半田実装用ランド１６に半田パターン１８を接着させる。
【００２９】
ここで、加熱条件はフラックスが軟化して微粘着性を有する温度が最適であり、溶融して流れない温度にする必要がある。また加圧条件は半田パターン１８がフラックスの弾力性で変形しても回復できる圧力が最適で変形して崩れないような圧力に設定する。ここで半田ペースト中の材料としてフラックスや溶剤の粘着性を持つような組成に変更することにより常温で半田パターン１８に粘着性を持たせ、半田パターン１８の転写を加熱なしで加圧転写することができ、半田パターン１８の加熱時間及び温度安定性などを考慮する必要がなく効率的な転写が可能となる。また加圧工程において転写基材１７の半田パターン１８を形成した面の反対面から加圧する場合、この反対面上に緩衝材を挿入することで半田パターン１８の変形を抑制し、加圧力を均一にすることができる。
【００３０】
そして、図１（ｄ）に示すように転写基材１７が半田パターン１８の界面で剥がされて回路基板１１の上に形成された半田実装用ランド１６に半田パターン１８が転写される。さらに図１（ｅ）に示すように端子電極を設けたチップ部品２０を半田パターン１８に加熱および加圧することで実装することができる。そして半田リフロー炉（図示せず）により半田接合を行い、フラックスなどの余分な残留物を洗浄する。
【００３１】
以上の方法により、平坦な転写基材１７としてのフィルム上に半田パターン１８を形成することにより、非常にファインで狭ピッチの半田パターンを得ることができ、狭ピッチな半田実装を可能とすることができた。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明にかかる電子部品の半田実装方法は、ファインな半田印刷ができることにより狭ピッチに半田実装することが可能となり、更に半導体実装部品の近傍に半田実装ができるという効果を有し、半導体およびチップ部品の混在する半田実装の高密度化等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（ａ）〜（ｅ）本発明の実施の形態１における電子部品の半田実装方法を示す工程断面図
【図２】（ａ）〜（ｃ）従来の電子部品の半田実装方法を示す断面図
【符号の説明】
【００３４】
１１  回路基板
１２  フリップチップ
１３  突起状電極
１４  接着剤シート
１５  半導体部品用ランド
１６  半田実装用ランド
１７  転写基材
１８  半田パターン
１９  穴
２０  チップ部品
【図１】
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【図２】
2005159076.tif 000004