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公開番号2024075833
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-05
出願番号2022187019
出願日2022-11-24
発明の名称半田配置方法
出願人株式会社エイム
代理人個人
主分類H05K 3/34 20060101AFI20240529BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】半田が配置されていない複数のBGAの半田パターン上に一括して半田を配置するための半田配置方法を提供する。
【解決手段】
半田配置方法は、載置面21上に、シリコンシート3を載置面21内に収まるように載置・固定する工程と、マウンタ4を用いて、シリコンシート3上に複数のBGA1を配置・固定することで、複数のBGA1が載置面21に対して所定の位置に配置されたBGA体13を作成する工程と、第1のマスク5をBGA体13の上方に配置する工程と、第1のマスク5上から各半田パターン上にフラックスを塗布する工程と、第2のマスク6をBGA体13の上方に配置する工程と、第2のマスク6上から上記フラックス上に微小半田ボールを落下配置させる工程と、BGA体13を加熱して、上記微小半田ボールを各半田パターンに溶着させる工程と、を備えている。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
半田が配置されていない複数のＢＧＡの半田パターン上に一括して半田を配置するための半田配置方法であって、
耐熱性の載置部の水平な載置面上に、耐熱・粘着性のシリコンシートを前記載置面内に収まるように載置・固定する工程と、
マウンタを用いて、前記シリコンシート上にその半田パターンが形成された第１面が上方となる向きで前記複数のＢＧＡを配置・固定することで、前記複数のＢＧＡが前記載置面に対して所定の位置に配置されたＢＧＡ体を作成する工程と、
前記ＢＧＡ体上の半田パターンに対応した複数の第１の貫通孔が形成された第１のマスクを、前記ＢＧＡ体の上方に、前記複数の第１の貫通孔が前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致するように配置する工程と、
前記第１のマスク上から前記複数の第１の貫通孔を介して各半田パターン上にフラックスを塗布する工程と、
前記ＢＧＡ体上の半田パターンに対応した複数の第２の貫通孔が形成された第２のマスクを、前記ＢＧＡ体の上方に、前記複数の第２の貫通孔が前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致するように配置する工程と、
前記第２のマスク上から前記複数の第２の貫通孔を介して各半田パターン上に塗布されたフラックス上に微小半田ボールを落下配置させる工程と、
前記ＢＧＡ体を加熱して、前記微小半田ボールを各半田パターンに溶着させる工程と、
を備えたことを特徴とする半田配置方法。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記載置部は、平面視において略長方形状を有しており、
前記第１のマスクを前記ＢＧＡ体の上方に配置する工程及び前記第２のマスクを前記ＢＧＡ体の上方に配置する工程では、位置決め装置を用いて、前記ＢＧＡ体上の半田パターンに対応した複数の第２の貫通孔が形成された第２のマスクを、前記ＢＧＡ体の上方に、前記複数の第２の貫通孔が前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致するように配置し、
前記位置決め装置は、平面視において所定サイズ内の長方形状を有する部材を載置可能な載置台と、前記第１のマスク又は前記第２のマスクが取り付けられるマスク取付部と、を有しており、
前記載置台上に載置されたＢＧＡ体が基準位置に配置された際に、前記マスク取付部に取り付けられた前記第１のマスクの複数の第１の貫通孔、又は、前記第２のマスクの複数の第２の貫通孔は、前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致する位置に予め形成されており、
前記載置部としては、前記所定サイズ内であり、かつ、同一の前記ＢＧＡを最大数配置可能なサイズのものを用いることを特徴とする請求項１に記載の半田配置方法。
【請求項３】
前記ＢＧＡは、前記半田パターンが形成された第１面と、前記第１面に対向する第２面と、を有しており、
前記ＢＧＡの端部には、前記第２面よりも前記第１面の方が外側に突出した段差が設けられており、
前記ＢＧＡ体を作成する工程の前に、前記段差に対応する位置に前記段差を埋めるためのスペーサブロックが配置されることを特徴とする請求項１に記載の半田配置方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半田が配置されていない複数のＢＧＡの半田パターン上に一括して半田を配置するための半田配置方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、部品位置決め機構によって、メタルマスク組立と同一の位置決め基準で実装部品を位置決めすることで、メタルマスクと表面実装形パッケージ部品のマッチング作業を効率良く正確に短時間で行うことが出来る半田ボール印刷装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－０４１６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記技術では、１回の作業で１個の実装部品しか位置決めすることができないので、大量の実装部品に半田を配置する場合には大変な時間がかかってしまう。
【０００５】
また、上記技術を用いずに、複数の実装部品をそれぞれ嵌め込み可能な複数の嵌め込み孔を有するベース基板を作成し、複数の実装部品上に一括して半田を配置する方法も考えられる。しかしながら、この場合、実装部品を嵌め込み孔に嵌め込むためには多少の公差を持たせる必要があるため、メタルマスクをベース基板に対して位置決めしたとしても、実装部品の半田パターンがメタルマスクのパターンとずれてしまうことが生じ得る。
【０００６】
そこで、本発明は、半田が配置されていない複数のＢＧＡの半田パターン上に一括して半田を配置するための半田配置方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、半田が配置されていない複数のＢＧＡの半田パターン上に一括して半田を配置するための半田配置方法であって、耐熱性の載置部の水平な載置面上に、耐熱・粘着性のシリコンシートを前記載置面内に収まるように載置・固定する工程と、マウンタを用いて、前記シリコンシート上にその半田パターンが形成された第１面が上方となる向きで前記複数のＢＧＡを配置・固定することで、前記複数のＢＧＡが前記載置面に対して所定の位置に配置されたＢＧＡ体を作成する工程と、前記ＢＧＡ体上の半田パターンに対応した複数の第１の貫通孔が形成された第１のマスクを、前記ＢＧＡ体の上方に、前記複数の第１の貫通孔が前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致するように配置する工程と、前記第１のマスク上から前記複数の第１の貫通孔を介して各半田パターン上にフラックスを塗布する工程と、前記ＢＧＡ体上の半田パターンに対応した複数の第２の貫通孔が形成された第２のマスクを、前記ＢＧＡ体の上方に、前記複数の第２の貫通孔が前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致するように配置する工程と、前記第２のマスク上から前記複数の第２の貫通孔を介して各半田パターン上に塗布されたフラックス上に微小半田ボールを落下配置させる工程と、前記ＢＧＡ体を加熱して、前記微小半田ボールを各半田パターンに溶着させる工程と、を備えたことを特徴とする半田配置方法を提供している。
【０００８】
このような構成によれば、ＢＧＡ体を構成する複数のＢＧＡに対して一括に半田を配置させることができるので、半田配置にかかる時間を大幅に短縮することが可能となる。また、本発明のように、複数のＢＧＡが配置されたＢＧＡ体に対して対応する第１のマスク及び第２のマスクを用いて半田を配置する構成の場合、各ＢＧＡの位置がずれると、ＢＧＡ上に半田を正確に配置させることができなくなってしまう。この問題は、半田間が極小ピッチのＢＧＡの場合に特に顕著となる。しかしながら、本発明では、マウンタを用いることで、複数のＢＧＡを載置面に対して正確な位置に配置することができるので、半田も各ＢＧＡ上に正確に配置させることが可能となる。また、マウンタを用いてＢＧＡを正確な位置に配置することができても、ＢＧＡを載置部に対して固定できなければ意味がない。ＢＧＡを接着剤等で固定する方法も考えられるが、この場合、接着剤を塗布する作業や、半田溶着後に接着剤を除去する労力が大幅に増加してしまう。しかしながら、本発明では、ＢＧＡは、粘着性を有するシリコンシート上に配置されるので、ＢＧＡの固定や取り外しのための複雑な構造や労力が不要となる。更に、本発明では、載置部とシリコンシートを準備するだけで良く、複数の実装部品をそれぞれ嵌め込み可能な複数の嵌め込み孔を有するベース基板のようなものを作成する必要がないため、コストも大幅に低減される。
【０００９】
また、前記載置部は、平面視において略長方形状を有しており、前記第１のマスクを前記ＢＧＡ体の上方に配置する工程及び前記第２のマスクを前記ＢＧＡ体の上方に配置する工程では、位置決め装置を用いて、前記ＢＧＡ体上の半田パターンに対応した複数の第２の貫通孔が形成された第２のマスクを、前記ＢＧＡ体の上方に、前記複数の第２の貫通孔が前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致するように配置し、前記位置決め装置は、平面視において所定サイズ内の長方形状を有する部材を載置可能な載置台と、前記第１のマスク又は前記第２のマスクが取り付けられるマスク取付部と、を有しており、前記載置台上に載置されたＢＧＡ体が基準位置に配置された際に、前記マスク取付部に取り付けられた前記第１のマスクの複数の第１の貫通孔、又は、前記第２のマスクの複数の第２の貫通孔は、前記ＢＧＡ体上の半田パターンと垂直方向において一致する位置に予め形成されており、前記載置部としては、前記所定サイズ内であり、かつ、同一の前記ＢＧＡを最大数配置可能なサイズのものを用いることが好ましい。
【００１０】
このような構成によれば、より多くのＢＧＡを載置面上に配置することが可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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