(57)【要約】【課題】配線基板の製造工程において半田ボールの脱落による製造不良の発生を抑制する技術を提供する。【解決手段】半田ボール除去ユニット１００は、複数の貫通孔１５ｈが設けられた絶縁層１５と、各貫通孔１５ｈから露出している電極１６とを備える配線基板１０の電極１６上に半田ボールを搭載する工程で用いられる装置である。半田ボール除去ユニット１００は、電極１６の外表面に塗布されたフラックス７０の上に存在する正規配置半田ボール８１と、フラックス７０の上以外の位置に存在する余剰半田ボール８２とのうち、余剰半田ボール８２を除去するための半田ボール除去部１１０と、正規配置半田ボール８１を電極１６に向かって押圧する半田ボール押圧部１２０とを備える。【選択図】図８
2009272529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貫通孔が設けられた絶縁層と、前記絶縁層より下層に配置され、前記複数の貫通孔のそれぞれから露出している電極と、を備える配線基板の前記電極上に、半田ボールを搭載するための半田ボール搭載装置であって、
前記配線基板の前記電極の外表面に塗布されたフラックス上に存在する正規配置半田ボールと、前記フラックス上以外の位置に存在する余剰半田ボールのうち、前記余剰半田ボールを除去するための半田ボール除去部と、
前記正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する半田ボール押圧部と、
を備える、半田ボール搭載装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、前記絶縁層の外表面に載置され、前記複数の貫通孔のそれぞれに連通する連通孔を有する前記半田ボール用マスクの外表面を摺動する摺動部を含み、
前記摺動部が、前記正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する、半田ボール搭載装置。
【請求項３】
請求項２に記載の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、前記半田ボール用マスクの外表面を摺擦するブラシを含む、半田ボール搭載装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール除去部は、前記半田ボール用マスクの外表面を摺動する複数のブラシを含む、半田ボール搭載装置。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、導電性部材で構成されている、半田ボール搭載装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、前記半田ボール除去部と一体的に構成されている、半田ボール搭載装置。
【請求項７】
複数の貫通孔が設けられた絶縁層と、前記絶縁層より下層に配置され、前記複数の貫通孔のそれぞれから露出している電極と、を備える配線基板の製造方法であって、
（ａ）前記電極の外表面にフラックスを塗布する工程と、
（ｂ）前記フラックス上に前記半田ボールを配置する工程と、
（ｃ）前記フラックス上以外の位置に存在する余剰半田ボールを除去すると同時に、前記フラックス上に配置された正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する工程と、
を備える、製造方法。
【請求項８】
複数の貫通孔が設けられた絶縁層と、前記絶縁層より下層に配置され、前記複数の貫通孔のそれぞれから露出している電極と、を備える配線基板の製造方法であって、
（ａ）前記電極の外表面にフラックスを塗布する工程と、
（ｂ）前記フラックス上に前記半田ボールを配置する工程と、
（ｃ）前記フラックス上以外の位置に存在する余剰半田ボールを除去した後に、前記フラックス上に配置された正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する工程と、
を備える、製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、配線基板への半田ボールの搭載装置ならびに電極に半田を備える配線基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩやＩＣチップなどの電子部品を搭載するための配線基板は、一般に、配線パターンを有する本体基板の外表面に絶縁層が設けられる。こうした配線基板には、絶縁層から露出するように設けられた電極（パッド）の外表面に半田バンプが形成されたものがある。半田バンプは、通常、配線基板の電極表面に塗布されたフラックス上に半田ボールを配置してリフローすることにより形成される（特許文献１等）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０７４００２号公報
【特許文献２】特開２００６−０７４００１号公報
【特許文献３】特開２００６−０７４０００号公報
【特許文献４】特開２００６−０７３９９９号公報
【特許文献５】特開２０００−０７７８３７号公報
【特許文献６】特開平成１１−２８９１５６号公報
【特許文献７】特開平成１１−２８９１５５号公報
【特許文献８】特開平成８−３１６６１９号公報
【０００４】
しかし、こうした配線基板の製造工程では、半田ボールの電極への配置工程の後に、一部の電極から半田ボールが脱落してしまい、当該電極において半田バンプが形成されない場合があるという問題があるにも拘わらず、配線基板の製造工程における半田ボールの所定の配置位置からの脱落について十分な工夫がなされていなかったのが実情であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、配線基板の半田ボールの脱落による不良発生の抑制が可能な半田ボール搭載装置ならびに半田ボールの脱落による接続不良の発生率の少ない配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
複数の貫通孔が設けられた絶縁層と、前記絶縁層より下層に配置され、前記複数の貫通孔のそれぞれから露出している電極とを備える配線基板の前記電極上に半田ボールを搭載するための半田ボール搭載装置であって、
前記配線基板の前記電極の外表面に塗布されたフラックス上に存在する正規配置半田ボールと、前記フラックス上以外の位置に存在する余剰半田ボールのうち、前記余剰半田ボールを除去するための半田ボール除去部と、
前記正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する半田ボール押圧部と、
を備える、半田ボール搭載装置。
この半田ボール搭載装置によれば、配線基板への半田ボール搭載時において、余剰半田ボールを除去するとともに、正規配置半田ボールとフラックスおよび電極との密着性を向上させることができ、半田ボールを搭載した後に正規配置半田ボールが所定の配置位置から脱落してしまう可能性を低減できる。従って、配線基板の半田ボールの脱落による不良の発生を抑制することができる。
本発明における「半田」とは、特に材料を限定はしない。即ち導電性を有するものであればよく、金、銀、白金、銅、アルミニウム、錫、ニッケル、パラジウム、モリブデン、ニオブやこれらの合金であってもよい。
本発明における「ボール」とは、必ずしも真球である必要はなく、楕円状、円柱状、６面体、多面体であってもよい。
【０００８】
［適用例２］
適用例１の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、前記絶縁層の外表面に載置され、前記複数の貫通孔のそれぞれに連通する連通孔を有する前記半田ボール用マスクの外表面を摺動する摺動部を含み、
前記摺動部が、前記正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する、半田ボール搭載装置。
この半田ボール搭載装置によれば、摺動部によって正規配置半田ボールを押圧することができ、フラックスおよび電極と半田ボールとの密着性を容易に向上させることができる。なお、半田ボール用マスクは、摺動部の摺擦動作から絶縁層を保護することが可能である。
【０００９】
［適用例３］
適用例２の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、前記半田ボール用マスクの外表面を摺擦するブラシを含む、半田ボール搭載装置。
この半田ボール搭載装置によれば、その摺擦面の凹凸の間隔や度合いに関わらず、ブラシの刷毛を各正規配置半田ボールに接触させることが容易にできるため、ほぼ全ての正規配置半田ボールを容易に押圧することができる。
【００１０】
［適用例４］
適用例２または適用例３の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール除去部は、前記半田ボール用マスクの外表面を摺動する複数のブラシを含む、半田ボール搭載装置。
この半田ボール搭載装置によれば、半田ボール除去部の摺動動作によって余剰半田ボールを半田ボール用マスクの外表面から除去することができ、配線基板における予期しない箇所への不要な半田の付着を防止でき、ひいては端子間の短絡の発生といった不具合を抑制できる。
【００１１】
［適用例５］
適用例２ないし適用例４のいずれか一例の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、導電性部材で構成されている、半田ボール搭載装置。
この半田ボール搭載装置によれば、半田ボール押圧部の摺動動作による静電気の発生が抑制されるため、正規配置半田ボールが静電気により吸着されて、所定の位置に配置されなかったり、脱落したりする不具合を抑えることが出来る。
【００１２】
［適用例６］
適用例１ないし適用例５のいずれか一例の半田ボール搭載装置であって、
前記半田ボール押圧部は、前記半田ボール除去部と一体的に構成されている、半田ボール搭載装置。
この半田ボール搭載装置によれば、余剰半田ボールの除去工程と正規配置半田ボールの押圧工程とをほぼ同時に実行することができる。従って、余剰半田ボールが引き起こす短絡等の不具合を抑制すると同時に、配線基板の製造工程において半田ボールの脱落による製造不良の発生を抑制することができ、生産時間の短縮が可能となる。
【００１３】
［適用例７］
複数の貫通孔が設けられた絶縁層と、前記絶縁層より下層に配置され、前記複数の貫通孔のそれぞれから露出している電極とを備える配線基板の製造方法であって、
（ａ）前記電極の外表面にフラックスを塗布する工程と、
（ｂ）前記フラックス上に前記半田ボールを配置する工程と、
（ｃ）前記フラックス上以外の位置に存在する余剰半田ボールを除去すると同時に、前記フラックス上に配置された正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する工程と、
を備える、製造方法。
この製造方法によれば、工程（ｃ）において、余剰半田ボールを除去しつつ、正規配置半田ボールとフラックスおよび電極との密着性を向上させることができる。従って、配線基板の半田ボールの脱落による不良の発生を抑制することができる。
【００１４】
［適用例８］
複数の貫通孔が設けられた絶縁層と、前記絶縁層より下層に配置され、前記複数の貫通孔のそれぞれから露出している電極とを備える配線基板の製造方法であって、
（ａ）前記電極の外表面にフラックスを塗布する工程と、
（ｂ）前記フラックス上に前記半田ボールを配置する工程と、
（ｃ）前記フラックス上以外の位置に存在する余剰半田ボールを除去した後に、前記フラックス上に配置された正規配置半田ボールを前記電極に向かって押圧する工程と、
を備える、製造方法。
この半田ボール搭載装置によれば、工程（ｃ）において、余剰半田ボールを除去した後に、正規配置半田ボールとフラックスおよび電極との密着性を向上させることができる。従って、配線基板の半田ボールの脱落による不良の発生を抑制することができる。
【００１５】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、半田ボール搭載装置および配線基板の製造方法、当該装置の機能を備え、または当該製造方法を実行する配線基板製造装置、当該製造装置を制御するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
A．実施例：
図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施例としての製造工程により製造される配線基板の一例を示す概略図である。図１（Ａ）は、配線基板１０の第１の面１０ａの構成を示しており、図１（Ｂ）は、配線基板１０の第１の面１０ａとは反対側の第２の面１０ｂの構成を示している。この配線基板１０は略正方形の基板であり、銅メッキ等で形成された配線層を有する本体基板（図示せず）が合成樹脂等の絶縁層によって挟持された多層構造を有する。
【００１７】
配線基板１０の第１の面１０ａには、ＬＳＩやＩＣチップなどの電子部品の端子と接続するための複数の第１の端子接続部１２が設けられている。第１の端子接続部１２は、第１の面１０ａの中央部の略正方領域にそれぞれが等間隔で格子状に配列される。配線基板１０の第２の面１０ｂには、第２の端子接続部１４が設けられている。第２の端子接続部１４のそれぞれは、第１の端子接続部１２の配列間隔より広い間隔で略正方領域に格子状に配列されており、配線基板１０の配線パターンを介して第１の端子接続部１２のそれぞれと電気的に接続されている。
【００１８】
図２（Ａ）は、配線基板１０の使用状態の一例を示す概略図であり、配線基板１０の面に沿った方向に見たときの図である。配線基板１０の第１の面１０ａには電子部品２０（ＩＣチップ）が搭載される。電子部品２０は、その厚み方向に突出した複数の端子２２を有しており、各端子２２が配線基板１０の第１の端子接続部１２のそれぞれに接続される。配線基板１０の第２の端子接続部１４のそれぞれは、半田ボールやリードフレームなどの外部端子４０を介してプリント基板３０に接続される。このように、配線基板１０は、電子部品２０とプリント基板３０とを電気的接続するコネクタとして機能する。また、配線基板１０は、電子部品２０の放熱性を向上させる機能を有する場合もある。
【００１９】
図２（Ｂ）は、配線基板１０への電子部品２０の搭載方法を具体的に説明するための模式図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示す破線領域２Ｂにおける配線基板１０の概略断面を拡大して示している。配線基板１０の外表面には、絶縁層（ソルダーレジスト層）１５が設けられており、絶縁層１５より下層には、配線基板１０の配線層の一部である配線１８を備えた本体基板１９が配置されている。
【００２０】
絶縁層１５には、第１の端子接続部１２を形成するための複数の貫通孔１５ｈが設けられている。各貫通孔１５ｈ内には、第１の端子接続部１２を構成する電極１６（「パッド１６」とも呼ぶ）及び半田バンプ５０が配置されている。具体的には、電極１６は、各貫通孔１５ｈ内まで延びた配線１８上に、外表面が各貫通孔１５ｈから露出するように配置されている。その電極１６の外表面には、半田バンプ５０が形成されている。半田バンプ５０は、貫通孔１５ｈを充填し、絶縁層１５の外表面より突出するように形成されている。電子部品２０は、各半田バンプ５０と電子部品２０の端子２２とが接触するように配線基板１０に載置され、リフロー工程を経て配線基板１０に半田付けされる。
【００２１】
ところで、一般に、半田バンプ５０は、電極１６の外表面に塗布されたフラックス上に半田ボールを搭載した後に、半田ボールを加熱することで半田ボールを溶融させて形成される。従って、配線基板の製造工程では、半田ボールが確実に電極及びフラックス上に搭載されなければならない。しかし、半田ボールは、例えば直径１５０μｍ以下の微小球であるため、その搭載工程や、配線基板の搬送工程、リフロー工程、フラックス洗浄工程において脱落してしまう可能性がある。そこで、本実施例では、半田ボールを配線基板の電極に搭載するための半田ボール搭載装置（後述）を用いることによって、半田ボールの脱落を抑制して、配線基板の電極に半田バンプを適切に形成する。以下に、その半田バンプの形成工程を説明する。
【００２２】
図３は、配線基板１０への半田バンプ形成工程の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０では、半田バンプ５０が形成される前の配線基板１０（「半田バンプ未形成基板１０ｐ」と呼ぶ）を準備する。即ち、半田バンプ未形成基板１０ｐは、図２（Ｂ）に示された配線基板１０から半田バンプ５０が省略されたものである。
【００２３】
図４（Ａ），（Ｂ）は、ステップＳ２０におけるフラックス塗布用マスクの配置工程を説明するための模式図である。図４（Ａ）は、半田バンプ未形成基板１０ｐとフラックス塗布用マスク６５とを示す図１（Ａ）と同様な正面図である。図４（Ｂ）は、半田バンプ未形成基板１０ｐへのフラックス塗布用マスク６５の載置過程を示しており、第１の端子接続部１２が形成された任意の一部領域の断面を拡大して示している。この工程では、半田バンプ未形成基板１０ｐの電極部分にのみにフラックスを塗布するためのフラックス塗布用マスク６５を半田バンプ未形成基板１０ｐの第１の面１０ａ上に載置する。フラックス塗布用マスク６５は、半田バンプ未形成基板１０ｐとほぼ同じ大きさの導電性シートであり、複数の貫通孔であるフラックス挿入口６７が絶縁層１５の各貫通孔１５ｈに対応して設けられている。各フラックス挿入口６７は、フラックス塗布用マスク６５が半田バンプ未形成基板１０ｐに載置されたときに対応する各貫通孔１５ｈと連通する。なお、絶縁層１５への余分なフラックスの付着をより確実に抑制するために、フラックス挿入口６７の径Ｒｍは、電極１６の径Ｒｐよりも小さいことが好ましい。
【００２４】
図４（Ｃ）は、ステップＳ３０（図３）のフラックス塗布工程を説明するための模式図であり、フラックス塗布用マスク６５が配置された半田バンプ未形成基板１０ｐを図４（Ｂ）と同様な概略断面図により示してある。この工程では、ゴム製のスキージＳＱをフラックス塗布用マスク６５の外表面に摺動させることによってゲル状のフラックス７０を各フラックス挿入口６７を介して各貫通孔１５ｈへと流入させ、電極１６の外表面にフラックス７０を塗布する。全ての電極１６に対してフラックス７０が塗布されたことを確認した後、半田バンプ未形成基板１０ｐからフラックス塗布用マスク６５は取り外される（図３：ステップＳ３３）。
【００２５】
ところで、本明細書中では、以下に説明するステップＳ３５〜Ｓ６０までの一連の工程を実行する装置を「半田ボール搭載装置」と呼ぶ。具体的には、半田ボール搭載装置は、ステップＳ６０で用いられる半田ボール除去ユニット１００や、ステップＳ４０において半田ボール８０を散布する機構や、当該一連の工程において半田バンプ未形成基板１０ｐが配置される作業用テーブルなどを備える。
【００２６】
図５（Ａ），（Ｂ）は、ステップＳ３５における半田ボール用マスクの配置工程を説明するための模式図である。図５（Ａ），（Ｂ）は、フラックス塗布用マスク６５に換えて半田ボール用マスク６０が示されている点以外は、ほぼ図４（Ａ），（Ｂ）と同じである。この工程では、半田バンプ未形成基板１０ｐの絶縁層１５を保護するための半田ボール用マスク６０を半田バンプ未形成基板１０ｐの第１の面１０ａ上に載置する。半田ボール用マスク６０は、半田バンプ未形成基板１０ｐとほぼ同じ大きさの絶縁性シートであり、複数の連通孔６２が絶縁層１５の各貫通孔１５ｈに対応して設けられている。各連通孔６２は、半田ボール用マスク６０が半田バンプ未形成基板１０ｐに載置されたときに、各貫通孔１５ｈと連通する。なお、半田ボール用マスク６０が載置された半田バンプ未形成基板１０ｐを、以後、「マスク載置基板１０ｍ」と呼ぶ。
【００２７】
図６（Ａ），（Ｂ）は、ステップＳ４０（図３）の半田ボール搭載工程を説明するための模式図である。図６（Ａ），（Ｂ）には、マスク載置基板１０ｍを図５（Ｃ）と同様な概略断面図により示してある。この工程では、半田ボール用マスク６０の外表面上に電極１６の数より多い個数の半田ボール８０を散布し（図６（Ａ））、各電極１６のフラックス７０上に各１個ずつの半田ボール８０を配置する。ここで、半田ボール８０のうち、貫通孔１５ｈ及び連通孔６２に嵌ってフラックス７０上に配置されたものを「正規配置半田ボール８１」と呼ぶ。また、フラックス７０上に配置されることなく、半田ボール用マスク６０の外表面に溢れて存在するものを「余剰半田ボール８２」と呼ぶ。
【００２８】
ここで、ステップＳ４０の半田ボール搭載工程が終了した直後の正規配置半田ボール８１は、フラックス７０上に配置されたのみの状態であり、電極１６へは十分接触しておらず、ステップＳ７０のリフロー（加熱）時に電極１６と正規配置半田ボール８１とが金属接続せず、後続の工程（ステップＳ８０以降）で貫通孔１５ｈから脱落してしまう可能性がある。特に、正規配置半田ボール８１の直径が小さい場合、例えば８０μｍ以下である場合には、その自重による下方向の力が小さいために、正規配置半田ボール８１と電極１６とが十分に接触せず、ステップＳ７０のリフロー時に金属接合できず、ステップＳ８０のフラックス洗浄以降にボールが脱落してしまう可能性がより高い。また、フラックス７０に気泡が存在する場合には、後述するステップＳ７０のリフロー工程において、当該気泡が膨張・破裂して当該フラックス７０上の正規配置半田ボール８１をはじき飛ばしてしまう可能性がある。
【００２９】
そこで、上述した不具合を避けるため、続くステップＳ５０（図３）の工程では、半田ボール用マスク６０上に存在する余分な余剰半田ボール８２を除去するとともに、正規配置半田ボール８１を電極１６に向かって押し込み、電極１６と正規配置半田ボール８１とを金属接続させてフラックス７０と正規配置半田ボール８１との密着性を向上させる。
【００３０】
図７（Ａ），（Ｂ）は、ステップＳ５０の工程で用いられる半田ボール除去ユニット１００を示す概略図である。図７（Ａ）は、半田ボール除去ユニット１００の概略斜視図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に示す７Ｂ−７Ｂ切断における半田ボール除去ユニット１００の概略断面図である。半田ボール除去ユニット１００は、余剰半田ボール８２を除去する半田ボール除去部１１０と、正規配置半田ボール８１を電極に向かって押圧する半田ボール押圧部１２０とを備える。なお、半田ボール除去部１１０が正規配置半田ボール８１を押圧する機能を備えていても良い。半田ボール除去ユニット１００は、さらに、図中のｚ軸方向に沿った長辺を有する板状の支持基材１３０を備える。半田ボール除去部１１０は、支持基材１３０の一方の面側に設けられ、半田ボール押圧部１２０は、支持基材１３０の他方の面側に設けられている。
【００３１】
半田ボール除去部１１０は、ｚ軸方向を軸方向とする回転駆動軸１１１を有している。回転駆動軸１１１の両端部は、支持基材１３０の２つの短辺に固定された駆動部１１２によって回転駆動可能なように保持されている。回転駆動軸１１１には、複数の除去用ブラシ１１５が設けられている（図７（Ｂ））。各除去用ブラシ１１５は、その刷毛が、回転駆動軸１１１を中心として放射状に外側に向かって延びており、回転駆動軸１１１が矢印Ｒ方向へ回転駆動することによって、半田ボール除去ユニット１００が配置される配置面Ｓを摺擦する。
【００３２】
半田ボール押圧部１２０は、支持基材１３０に固定された軸受部１２２に保持されたブラシ取付軸１２１を有している（図７（Ａ））。ブラシ取付軸１２１には、配置面Ｓを摺擦可能なように配置面Ｓに向かって斜めに延びる刷毛を有する押圧用ブラシ１２３が取り付けられている。また、半田ボール押圧部１２０は、押圧用ブラシ１２３の上側に押圧用ブラシ１２３の刷毛を配置面Ｓに向かって押圧するブラシ押圧部１２４を備える。ブラシ押圧部１２４は、ｚ軸方向に沿った長辺を有する板状部材であり、一方の面がブラシ取付軸１２１と接合されることにより、押圧用ブラシ１２３に一体的に固定されている。また、ブラシ押圧部１２４の押圧用ブラシ１２３の刷毛側には、押圧用ブラシ１２３に向かって湾曲した湾曲部１２４ｃが設けられている。この湾曲部１２４ｃは、押圧用ブラシ１２３の刷毛を配置面Ｓに向かって押圧する。
【００３３】
なお、各除去用ブラシ１１５と押圧用ブラシ１２３はそれぞれ、その刷毛が半田ボール用マスク６０（図４（Ａ））の外表面を一度に摺擦できる程度の幅に渡って配列されていることが好ましい。また、各ブラシ１１５，１２３はそれぞれ、摺擦動作による静電気の発生を抑制するために導電性部材によって構成されることが好ましい。
【００３４】
図８（Ａ），（Ｂ）は、半田ボール除去ユニット１００の使用状態を模式的に示す概略図である。図８（Ａ）は、半田ボール除去ユニット１００が、図７（Ｂ）と同様な概略断面図によって図示されており、マスク載置基板１０ｍが図６（Ｂ）と同様な概略断面図によって図示されている。図８（Ｂ）は、押圧用ブラシ１２３の機能を説明するために、図８（Ａ）の一部を拡大して示した概略図である。
【００３５】
ステップＳ５０（図３）の工程では、半田ボール除去ユニット１００を半田ボール用マスク６０の上方に配置して、除去用ブラシ１１５を回転駆動させつつ、図８（Ａ）の矢印方向に移動させて、半田ボール用マスク６０の外表面を走査する。これによって、除去用ブラシ１１５は、半田ボール用マスク６０の外表面及び連通孔６２から露出している正規配置半田ボール８１の球面を摺擦しつつ、余剰半田ボール８２を弾いて除去する。
【００３６】
なお、本実施例では除去用ブラシ１１５の刷毛の摺擦動作により余剰半田ボール８２を除去し、正規配置半田ボール８１が正規配置半田ボール８１を所定の配置位置から脱落しないようにしている。また、半田ボール用マスク６０は、正規配置半田ボール８１の位置固定補助部材として機能しているため、除去用ブラシ１１５によって、正規配置半田ボール８１が所定の配置位置から脱落してしまうことを抑制できる。
【００３７】
一方、押圧用ブラシ１２３は、ブラシ押圧部１２４の湾曲部１２４ｃによって図８（Ｂ）の電極１６の方向（矢印方向）に押圧されつつ、半田ボール用マスク６０の外表面において連通孔６２から露出している正規配置半田ボール８１の球面を摺擦する。その結果、正規配置半田ボール８１は、電極１６と接触するまで沈み込み、フラックス７０との密着性が押圧前より向上する。従って、後の工程において正規配置半田ボール８１が所定の配置位置から脱落してしまう可能性が低減する。なお、押圧用ブラシ１２３によれば、その摺擦面の凹凸の間隔や度合いに関わらず、その刷毛を各正規配置半田ボール８１に接触させることができるため、ほぼ全ての正規配置半田ボール８１を押圧することが比較的容易に可能である。
【００３８】
図９（Ａ）は、ステップＳ６０（図３）の半田ボール用マスク取り外し工程を説明するための模式図であり、図８（Ｂ）と同様な概略断面図である。このステップＳ６０では、半田ボール用マスク６０を取り外す。なお、前工程においてフラックス７０と正規配置半田ボール８１との密着性が向上しているため、この工程において、正規配置半田ボール８１が所定の位置から脱落してしまう可能性は低減されている。
【００３９】
図９（Ｂ）は、図９（Ａ）と同様な概略断面図であり、加熱により半田バンプ５０が形成された完成品である配線基板１０を示している。ステップＳ７０では、正規配置半田ボール８１が搭載された半田バンプ未形成基板１０ｐがリフロー炉によって加熱され、正規配置半田ボール８１及びフラックス７０が溶融・固体化して半田バンプ５０が形成される。なお、この工程（リフロー工程）においても、ステップＳ５０におけるフラックス７０と正規配置半田ボール８１との密着性の向上により、フラックス７０内の気泡の破裂による正規配置半田ボール８１の所定の位置からの脱落が抑制される。なお、ステップＳ８０（図３）では、配線基板１０に付着してしまった余分なフラックスを除去するためのフラックス洗浄が実行されるが、上記工程により電極１６と半田バンプ５０との接合性が向上するため、半田バンプ５０の脱落も抑制される。
【００４０】
このように、電極１６への半田ボール搭載工程において半田ボール除去ユニット１００を備える半田ボール搭載装置を用いれば、配線基板１０の製造工程において正規配置半田ボール８１が所定の配置位置から脱落してしまう可能性を低減できる。従って、配線基板の半田ボールの脱落による不良の発生を抑制することができる。
【００４１】
B．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４２】
B1．変形例１：
上記実施例の半田ボール除去ユニット１００において、半田ボール除去部１１０は、回転駆動する除去用ブラシ１１５によって余剰半田ボール８２をはじき飛ばして除去していたが、他の方法によって余剰半田ボール８２を除去するものとしても良い。例えば、半田ボール除去部１１０は、高圧空気の噴出によって余剰半田ボール８２を吹き飛ばすものとしても良い。
【００４３】
また、上記実施例の半田ボール除去ユニット１００において、半田ボール押圧部１２０は、押圧用ブラシ１２３がブラシ押圧部１２４に押圧されることによって正規配置半田ボール８１を電極１６に向かって押圧していた。しかし、半田ボール押圧部１２０は、他の方法によって正規配置半田ボール８１を電極１６に向かって押圧するものとしても良い。例えば、ブラシ押圧部１２４が省略され、バネ機構によって付勢された押圧用ブラシ１２３が正規配置半田ボール８１を押圧するものとしても良い。また、半田ボール押圧部１２０は、押圧用ブラシ１２３に換えて、導電性の樹脂プレートや、ローラ等によって正規配置半田ボール８１を押圧するものとしても良い。
【００４４】
B2．変形例２：
上記実施例の半田ボール除去ユニット１００において、半田ボール除去部１１０と半田ボール押圧部１２０とは一体的に構成されており、余剰半田ボール８２の除去工程と正規配置半田ボール８１の押圧工程とが同時に（即ち、並行して）実行されていた。しかし、半田ボール除去部１１０と半田ボール押圧部１２０とは分離されて構成されるものとしても良い。即ち、半田ボール除去部１１０による余剰半田ボール８２の除去工程が終了した後に、半田ボール押圧部１２０による正規配置半田ボール８１の押圧工程が実行されるものとしても良い。
【００４５】
B3．変形例３：
上記実施例において、各ブラシ１１５，１２３は導電性部材によって構成されていたが、非導電性部材によって構成されるものとしても良い。ただし、２つのブラシ１１５，１２３を導電性部材によって構成すれば、静電気の発生が抑えられるため、正規配置半田ボール８１が静電気により吸着されて、所定の配置位置から脱落することを抑制できる。
【００４６】
B4．変形例４：
上記実施例において、半田バンプ未形成基板１０ｐに半田ボール用マスク６０を載置していたが（図３のステップＳ２０）、半田ボール用マスク６０の載置工程は省略されても良い。ただし、半田ボール用マスク６０は、絶縁層１５の外表面を保護する保護部材として機能するとともに、正規配置半田ボール８１の位置ずれを抑制する位置固定補助部材としても機能するため、半田ボール用マスク６０を載置することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】配線基板の構成を示す概略図。
【図２】配線基板の使用状態を示す模式図および配線基板への電子部品の搭載方法を説明するための模式図。
【図３】半田バンプの形成工程の手順を示すフローチャート。
【図４】フラックス塗布用マスクの載置工程及び電極へのフラックス塗布工程を示す模式図。
【図５】半田ボール用マスクの載置工程を示す模式図。
【図６】電極のフラックス上への半田ボール搭載工程を示す模式図。
【図７】半田ボール除去ユニットの構成を示す概略図。
【図８】半田ボール除去ユニットによる余剰半田ボールの除去工程及び正規配置半田ボールの押圧工程を示す模式図。
【図９】半田ボール用マスクの除去工程を示す模式図及びリフローにより形成された半田バンプを示す概略図。
【符号の説明】
【００４８】
１０…配線基板
１０ａ…第１の面
１０ｂ…第２の面
１０p…半田バンプ未形成基板
１０m…マスク載置基板
１２…第１の端子接続部
１４…第２の端子接続部
１５…絶縁層
１５ｈ…貫通孔
１６…電極（パッド）
１８…配線
１９…本体基板
２０…電子部品
２２…端子
３０…プリント基板
４０…外部端子
５０…半田バンプ
６０…半田ボール用マスク
６２…連通孔
６５…フラックス塗布用マスク
６７…フラックス挿入口
７０…フラックス
８０…半田ボール
８１…正規配置半田ボール
８２…余剰半田ボール
１００…半田ボール除去ユニット
１１０…半田ボール除去部
１１１…回転駆動軸
１１２…駆動部
１１５…除去用ブラシ
１２０…半田ボール押圧部
１２１…ブラシ取付軸
１２２…軸受部
１２３…押圧用ブラシ
１２４…ブラシ押圧部
１２４ｃ…湾曲部
１３０…支持基材
Ｓ…配置面
ＳＱ…スキージ
【図１】
2009272529.tif 000003
【図２】
2009272529.tif 000004
【図３】
2009272529.tif 000005
【図４】
2009272529.tif 000006
【図５】
2009272529.tif 000007
【図６】
2009272529.tif 000008
【図７】
2009272529.tif 000009
【図８】
2009272529.tif 000010
【図９】
2009272529.tif 000011