專利名稱：具有焊料突起的布線基板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有焊料突起的布線基板的制造方法，特別涉及 通過(guò)使用用于搭載小球的掩模搭載焊料球而形成焊料突起的布線基板 的制造方法。
背景技術(shù)：
以往，搭載IC芯片而成的布線基板(所謂半導(dǎo)體封裝件)廣為人知。通常，在IC芯片的底面設(shè)有多個(gè)端子，作為實(shí)現(xiàn)與這些端子的電連接的構(gòu)造，會(huì)在布線基板的主面上設(shè)置多個(gè)具有焊料突起的焊盤(pán)(所謂C4焊盤(pán)(Controlled Collapsed Chip Connection焊盤(pán)))(例如，參 照專利文獻(xiàn)1)。以下，是關(guān)于在上述布線基板上的焊料突起的形成方 法的簡(jiǎn)單說(shuō)明。首先，在基板主面上的突起形成區(qū)域內(nèi)形成的多個(gè)焊盤(pán)上印刷涂 敷焊劑。接下來(lái)，在基板主面上設(shè)置具有多個(gè)開(kāi)口部的用于搭載小球 的掩模，在此狀態(tài)下，通過(guò)多個(gè)開(kāi)口部，供給焊料球并且將其搭載在 多個(gè)焊盤(pán)上。然后，通過(guò)回流而加熱熔融焊料球，由此形成焊料突起 (例如，參照專利文獻(xiàn)l)。專利文獻(xiàn)l:特開(kāi)2006-73999號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容發(fā)明所要解決的課題但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)的情況下，由于是在搭載焊料球的前一刻 印刷涂敷粘度高的焊劑，所以焊劑容易接觸、附著到掩模背面。這種 情況下，由于焊劑的粘著作用，會(huì)發(fā)生焊料球被帶到掩模一側(cè)，或者
焊料球在焊盤(pán)上的位置出現(xiàn)偏離等情況，這樣一來(lái)就會(huì)產(chǎn)生在所希望 的位置上無(wú)法正確地形成焊料突起，次品的生成率變高等問(wèn)題。另外， 還存在著為了防止焊料球被帶走或位置偏離的發(fā)生，需要進(jìn)行煩雜的 修正作業(yè)，從而導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低的問(wèn)題。另外，伴隨著近年來(lái)電子部件小型化的潮流，焊料球的直徑也日 趨變小，在這種情況下，由于焊料球重量變輕，焊料球被帶走或產(chǎn)生 位置偏離的問(wèn)題可能會(huì)越發(fā)嚴(yán)重。在此可以考慮的是，通過(guò)細(xì)致地控制焊劑的涂敷位置或涂敷量， 并僅在焊盤(pán)上正確地涂敷適量的焊劑，可以將焊料球被帶走或產(chǎn)生位 置偏離的問(wèn)題防患于未然。但是，在使用這種方法的情況下，不但有 某種程度的限制，而且還會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)率降低。本發(fā)明就是針對(duì)上述課題而進(jìn)行的，其目的是為了提供一種具有 焊料突起的布線基板的制造方法，其中用于搭載小球的掩模所造成的 小球被帶走或位置偏離的問(wèn)題不易發(fā)生，可以在所希望的位置上正確 地形成焊料突起。解決課題的方案作為解決上述課題的方案，可以使用以下的制造具有焊料突起的 布線基板的方法，其特征為包括以下工序，即，準(zhǔn)備在基板主面上的 突起形成區(qū)域內(nèi)設(shè)置了多個(gè)焊盤(pán)的基板的基板準(zhǔn)備工序；向包含上述 多個(gè)焊盤(pán)的整個(gè)上述突起形成區(qū)域供給焊劑的焊劑供給工序；小球搭 載工序，其中，使用用于搭載小球的掩模，在將該用于搭載小球的掩 模設(shè)置在上述基板主面一側(cè)的狀態(tài)下，通過(guò)上述多個(gè)開(kāi)口部將焊料球 供給并搭載到上述多個(gè)焊盤(pán)上，上述掩模具有掩模表面和掩模背面， 在與上述多個(gè)焊盤(pán)對(duì)應(yīng)的位置上形成了連通上述掩模表面和上述掩模 背面的多個(gè)開(kāi)口部，于上述掩模背面一側(cè)，在與上述突起形成區(qū)域?qū)?應(yīng)的位置上形成占有比該突起形成區(qū)域大的區(qū)域的凹部；和加熱熔融
被搭載的上述焊料球而形成焊料突起的回流工序。因此，根據(jù)這種方案，通過(guò)在用于搭載小球的掩模的規(guī)定的位置 上設(shè)置規(guī)定了寬窄的凹部，使得在小球搭載工序中設(shè)置了掩模時(shí)，供 給到整個(gè)突起形成區(qū)域的焊劑就變得很難接觸、附著到掩模背面。因 此，該掩模所造成的小球被帶走或位置偏離的問(wèn)題就不易發(fā)生，就可 以在所希望的位置上正確地形成焊料突起。而且，在焊劑供給的工序 中，因?yàn)椴捎脤⒑竸┕┙o到包含多個(gè)焊盤(pán)的整個(gè)突起形成區(qū)域的方法， 所以與僅在多個(gè)焊盤(pán)上正確地供給焊劑的方法相比，可以提高生產(chǎn)率。以下對(duì)于上述方案涉及的具有焊料突起的布線基板的制造方法進(jìn) 行說(shuō)明。在基板準(zhǔn)備工序中，準(zhǔn)備在基板主面上的突起形成區(qū)域內(nèi)設(shè)置了 多個(gè)焊盤(pán)的基板?；宀牧蠜](méi)有特別限定，是任意的，比如，適合用樹(shù)脂基板等。作為合適的樹(shù)脂基板，可以舉出由EP樹(shù)脂(環(huán)氧樹(shù)脂)、 PI樹(shù)脂(聚酰亞胺樹(shù)脂)、BT樹(shù)脂(雙馬來(lái)酰亞胺-三嗪樹(shù)脂)、PPE 樹(shù)脂(聚苯醚樹(shù)脂)等形成的基板。另外也可以使用由這些樹(shù)脂和玻 璃纖維(玻璃織布、玻璃無(wú)紡布)的復(fù)合材料形成的基板。具體例子 有玻璃-BT復(fù)合基板、高Tg玻璃-環(huán)氧復(fù)合基板(FR-4、 FR-5等)等 耐熱性高的層疊板。另外，也可以使用由這些樹(shù)脂和聚酰亞胺纖維等 有機(jī)纖維的復(fù)合材料形成的基板?；蛘?，也可以使用由將環(huán)氧樹(shù)脂等 熱硬化性樹(shù)脂浸漬在連續(xù)多孔質(zhì)PTFE等的三維網(wǎng)眼狀氟系樹(shù)脂基材 中而成的樹(shù)脂-樹(shù)脂復(fù)合材料形成的基板等。作為其他的基板材料，比 如還可以選擇各種陶瓷等。還有，該基板的構(gòu)造沒(méi)有特殊限定，比如 在核心基板的單面或者雙面都具有加厚層的加厚多層布線基板比較合 適。上述基板主面上的突起形成區(qū)域的位置以及數(shù)量沒(méi)有特別限定， 是任意的，比如在多引線基板的情況下，存在與布線基板的引線數(shù)量
相當(dāng)?shù)耐黄鹦纬蓞^(qū)域。突起形成區(qū)域可以只存在于基板的一方主面上， 也可以存在于另一方主面上。關(guān)于在突起形成區(qū)域內(nèi)設(shè)置的多個(gè)焊盤(pán)，沒(méi)有限定其用途，比如 說(shuō)可以是用來(lái)將IC芯片進(jìn)行倒裝片連接的焊盤(pán)(所謂C4焊盤(pán))。艮卩，在用于倒裝片連接的焊盤(pán)上，為實(shí)現(xiàn)和大小較小的IC芯片一側(cè)的端子的電連接，需要形成小的焊料突起，為此，經(jīng)常使用直徑小的焊料球。在基板主面上設(shè)置的多個(gè)焊盤(pán)，雖然可以按比如完全露出于基板 主面的最表層的狀態(tài)設(shè)置，但是最好以通過(guò)覆蓋基板主面的阻焊劑的 開(kāi)口部而露出的狀態(tài)設(shè)置。也就是說(shuō)，如果是此構(gòu)造的話，由于焊盤(pán) 處于其位置在呈凹狀的阻焊劑的開(kāi)口部的底部的狀態(tài)，所以，焊劑在 焊盤(pán)上容易保持，因此焊料球可以很容易預(yù)固定在該焊盤(pán)上。在接下來(lái)的焊劑供給工序中，向包含多個(gè)焊盤(pán)的整個(gè)突起形成區(qū) 域供給焊劑。此時(shí)，最好盡可能薄地、均勻地將焊劑供給到該突起形 成區(qū)域上。焊劑的供給方法沒(méi)有特殊限定，可以采取任意方法，采用 比如使用了網(wǎng)狀掩模的印刷法的話，可以比較簡(jiǎn)單地形成薄的、均勻 的焊劑印刷層，所以為優(yōu)選。另外，還可以采用涂敷法、印章法等焊 劑供給方法。焊劑的厚度(在阻焊劑存在的情況下，其上面的焊劑的厚度)根 據(jù)使用的焊劑的組成、粘度等進(jìn)行適當(dāng)設(shè)定，為防止附著在掩模的背 面，而設(shè)定在比如幾百，以下，使其比凹部的深度還薄。上述焊劑的供給區(qū)域要設(shè)定為比上述突起形成區(qū)域還大，而且比上述凹部占有的區(qū)域還小。理由如下SP，如焊劑的供給區(qū)域小于突 起形成區(qū)域的話，則不能向位于該區(qū)域的外周部的突起充分供給焊劑， 這樣恐怕會(huì)導(dǎo)致次品生成率的提高。另一方面，焊劑的供給區(qū)域比凹 部占有的區(qū)域大的話，則焊劑會(huì)附著在掩模的背面，這不是所希望的結(jié)果。在接下來(lái)的小球搭載工序中，使用用于搭載小球的掩模迸行焊料 球搭載。這里使用的用于搭載小球的掩模的構(gòu)造如下具有表面和背 面，在對(duì)應(yīng)上述多個(gè)焊盤(pán)的位置上形成連通上述掩模的表面和上述掩 模的背面的多個(gè)開(kāi)口部，于上述掩模的背面一側(cè)，在對(duì)應(yīng)上述突起形 成區(qū)域的位置上形成了凹部，該凹部占有的區(qū)域比該突起形成區(qū)域還 大。該用于搭載小球的掩?？梢允褂媒饘?、樹(shù)脂、陶瓷等任意材料制 成，比如優(yōu)選使用不銹鋼、銅、鋁、鎳等金屬材料制作。理由如下 即，由于在上述構(gòu)造的掩模中形成凹部的地方與其他地方相比比較薄， 所以強(qiáng)度原本就低，而多個(gè)開(kāi)口部的形成越發(fā)使強(qiáng)度降低。另一方面， 該掩模與應(yīng)該搭載的焊料球的直徑相比如果太厚的話，會(huì)導(dǎo)致操作性 等降低，所以需要形成薄到某種程度的平板狀。這一點(diǎn)在選擇金屬材 料的情況下，即使形成的掩模很薄時(shí)，也可以賦予規(guī)定的強(qiáng)度。用于搭載小球的掩模的撓曲量(掩模張力)并沒(méi)有特別限定，可以任意設(shè)定，例如可以為0.17mm士0.01mm。即，這是因?yàn)轭A(yù)先設(shè)定為這種 程度的撓曲量，焊劑就不易附著在掩模背面上。上述用于搭載小球的掩模的板厚并沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選比應(yīng)該 搭載的焊料球的直徑大出若干的程度，具體來(lái)講，優(yōu)選在應(yīng)該搭載的 焊料球的直徑的5，以上20^以下。因?yàn)椴蛔?，的話，由于材料 的不同，可能不能賦予掩模充分的機(jī)械強(qiáng)度，超出20，的話，可能導(dǎo) 致焊料球的定位精確度降低。作為在用于搭載小球的掩模上形成凹部的方法，可以根據(jù)掩模材 料進(jìn)行適當(dāng)選擇。例如，選擇金屬材料的情況下，從生產(chǎn)性以及成本 性的觀點(diǎn)來(lái)看，適合進(jìn)行半蝕刻。另外，除了半蝕刻外，也可以采用
切削加工或沖壓加工等方法。在這種情況下，半蝕刻的量比如優(yōu)選掩模厚的30%以上70%以下。因?yàn)椴蛔?0%的話，凹部過(guò)淺，就難以防 止焊劑附著在掩模背面。另一方面，超過(guò)70%的話，凹部過(guò)深，相應(yīng) 地那里則變得很薄，機(jī)械強(qiáng)度就有可能減弱。用于搭載小球的掩模上的多個(gè)開(kāi)口部，是在對(duì)應(yīng)多個(gè)焊盤(pán)的位置 上形成的，其連通掩模表面以及掩模背面。作為這些開(kāi)口部的形成方 法，根據(jù)掩模的形成材料，可采用蝕刻法、鉆孔加工、沖孔加工、激 光加工等以往公知的任意方法。這些開(kāi)口部的內(nèi)徑比應(yīng)該搭載的焊料 球的直徑還大，比如，大小是應(yīng)該搭載的焊料球的直徑的5，以上 100"以下。不足5，的話，可能很難使焊料球可靠地從開(kāi)口部通過(guò)。 另一方面，超過(guò)100^的話，雖然可以使焊料球可靠地從開(kāi)口部通過(guò)， 但是，可能很難將焊料球搭載到規(guī)定的位置上。而且，在突起形成區(qū) 域內(nèi)的多個(gè)焊盤(pán)很難適用于小節(jié)距的情況。作為合適的用于搭載小球的掩模的制造方法，可以列舉出比如， 選擇不銹鋼板，并且在不銹鋼板上，對(duì)作為掩模背面一側(cè)的面進(jìn)行半 蝕刻而形成凹部后，對(duì)有上述凹部的地方的規(guī)定的位置，實(shí)施激光打 孔加工而形成多個(gè)開(kāi)口部。此制造方法的優(yōu)點(diǎn)在于，由于是對(duì)凹部形 成后的很薄的地方進(jìn)行打孔，所以可減少打孔時(shí)的加工負(fù)擔(dān)，從而可 以減少成本并提高生產(chǎn)性。其他的優(yōu)點(diǎn)在于，與先進(jìn)行打孔加工然后 再形成凹部的情況相比，可以高精度地形成形狀較好的多個(gè)開(kāi)口部。在小球搭載工序中使用的焊料球的大小并沒(méi)有特別限定，可以根 據(jù)應(yīng)該形成的焊料突起的用途而進(jìn)行適當(dāng)設(shè)定。比如，可以使用直徑 在110^"以下的微小焊料球。因?yàn)樵谑褂梦⑿『噶锨虻那闆r下，可以 與所謂C4焊盤(pán)的精細(xì)化相對(duì)應(yīng)，比較容易地形成小的焊料突起。另外， 使用微小并且輕的焊料球的情況下，容易發(fā)生掩模所造成的焊料球被 帶走或位置偏離這樣的本申請(qǐng)?zhí)赜械膯?wèn)題，因此，采用上述方案的意 義很大。
作為用于焊料球的焊料材料沒(méi)有特別限定，例如可使用錫鉛共晶焊料(Sn/37Pb:熔點(diǎn)183°C)，也可以使用錫鉛共晶焊料以外的Sn/Pb 系焊料，比如具有Sn/36Pb/2Ag這一組成的焊料(熔點(diǎn)190。C)等。再 有，除了上述含鉛的焊料以外，也可以選擇Sn-Ag系焊料、Sn-Ag-Cn 系焊料、Sn-Ag-Bi系焊料、Sn-Ag-Bi-Cu系焊料、Sn-Zn系焊料、Sn-Zn-Bi系焊料等無(wú)鉛焊料。然后，使用該掩模，并且在將此用于搭載小球的掩模設(shè)置在上述 基板主面一側(cè)的狀態(tài)下，通過(guò)上述多個(gè)開(kāi)口部，向上述多個(gè)焊盤(pán)上供 給并搭載焊料球。這樣，焊料球因焊劑的粘著力被預(yù)固定在各焊盤(pán)上。在接下來(lái)的回流工序中，將各焊盤(pán)上搭載的上述焊料球加熱到規(guī) 定溫度使其熔融，從而形成規(guī)定形狀的悍料突起。經(jīng)過(guò)以上的過(guò)程， 就制造出具有焊料突起的布線基板。


圖1是將本發(fā)明具體化的實(shí)施方式的具有焊料突起的布線基板的 概略圖。圖2是用于說(shuō)明上述布線基板的制造方法的局部放大截面圖。 圖3是用于說(shuō)明上述布線基板的制造方法的局部放大截面圖。 圖4是用于說(shuō)明上述布線基板的制造方法的局部放大截面圖。 圖5是用于說(shuō)明上述布線基板的制造方法的局部放大平面圖。 圖6是用于說(shuō)明上述布線基板的制造方法的局部放大截面圖。 圖7是用于說(shuō)明上述布線基板的制造方法的局部放大截面圖。符號(hào)說(shuō)明10…具有焊料突起的布線基板 11…基板12…作為基板主面的基板第1主面 21.-多個(gè)焊盤(pán)22.-阻焊劑的開(kāi)口部33.，阻焊劑51.-用于搭載小球的掩模52**掩模表面53"*掩模背面54"-多個(gè)開(kāi)口部55"-凹部61.'-焊料球62"-焊料突起71.'-IC芯片F(xiàn)l'.焊劑Rl.-突起形成區(qū)域R2.--焊劑的供給區(qū)域R3."凹部占有的區(qū)域具體實(shí)施方式
以下，根據(jù)圖1 圖7，對(duì)將本發(fā)明具體化的一個(gè)實(shí)施方式的布線 基板的制造方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)施方式的布線基板10是在兩面都具有加厚層 14、 15的兩面加厚多層布線基板。按俯視來(lái)看，構(gòu)成布線基板10的核 心基板16是大致矩形形狀的板狀部件，在其多處形成了圖中未顯示的 通孔導(dǎo)體。這些通孔導(dǎo)體和核心基板16的上面一側(cè)的加厚層14的導(dǎo) 體，以及核心基板16的下面一側(cè)的加厚層15的導(dǎo)體電連接。在上面一側(cè)的加厚層14的表面(基板第1主面12)上設(shè)有按俯 視來(lái)看大致矩形形狀的突起形成區(qū)域Rl，并且在該突起形成區(qū)域Rl 內(nèi)設(shè)有高度為80 ， 100，程度的焊料突起62。這些焊料突起62 是用于與IC芯片71 —側(cè)的端子進(jìn)行倒裝片連接的所謂C4用的突起。 說(shuō)明書(shū)第9/12頁(yè)另一方面，在下面一側(cè)的加厚層15的表面(基板第2主面13)上也設(shè)有突起形成區(qū)域，并且在該突起形成區(qū)域內(nèi)設(shè)有高度為400， 600， 的焊料突起63。這些焊料突起63是用于與圖中未顯示的主板一側(cè)的端 子進(jìn)行電連接的所謂BGA突起。本實(shí)施方式的布線基板10上的加厚層14、 15具有相同的構(gòu)造， 所以在這里，僅對(duì)上面一側(cè)的加厚層14進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖7所示， 加厚層14是由層間絕緣層31、 32和鍍銅導(dǎo)體層43、 44交替層疊而成。 在層間絕緣層32上形成了多個(gè)焊盤(pán)21。層間絕緣層32被阻焊劑33整 個(gè)覆蓋。阻焊劑33中與多個(gè)焊盤(pán)21的位置相對(duì)應(yīng)而形成了多個(gè)開(kāi)口 部22。層間絕緣層31、 32的厚度均為大約30^，由例如將環(huán)氧樹(shù)脂 浸漬到連續(xù)多孔質(zhì)PTFE中而成的樹(shù)脂-樹(shù)脂復(fù)合材料形成。在層間絕 緣層31、 32中規(guī)定的地方，均設(shè)置了由鍍銅形成的填孔導(dǎo)體41、 42。 填孔導(dǎo)體41使導(dǎo)體層43、 44導(dǎo)通。填孔導(dǎo)體42使導(dǎo)體層44和焊盤(pán) 21導(dǎo)通。接下來(lái)，對(duì)具有焊料突起62、 63的本實(shí)施方式的布線基板10的 制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖2所示，準(zhǔn)備在基板第1主面12上的突起形成區(qū)域 Rl內(nèi)設(shè)置了多個(gè)焊盤(pán)21的基板11 (基板準(zhǔn)備工序)。在此階段，各焊 盤(pán)21通過(guò)阻焊劑33中的各開(kāi)口部22露出。在接下來(lái)的焊劑供給工序中，將上述基板11置于在圖中沒(méi)有顯示 的眾所周知的印刷裝置中，進(jìn)行使用了網(wǎng)狀掩模的印刷，從而在基板 第1主面12 —側(cè)薄薄地、均勻地涂敷焊劑Fl (參照?qǐng)D3)。此時(shí)，在 比含有多個(gè)焊盤(pán)21的突起形成區(qū)域R1大一圈的整個(gè)區(qū)域(焊劑F1的 供給區(qū)域R2)中涂敷焊劑F1。不過(guò)，焊劑F1的供給區(qū)域R2設(shè)定為比 下述用于搭載小球的掩模51的凹部55占有的區(qū)域R3還小(參照?qǐng)D4、 圖5)。具體的說(shuō)，在本實(shí)施方式中，將比突起形成區(qū)域R1的外形線還 大出大約0.5/^的區(qū)域作為焊劑Fl的供給區(qū)域R2，在其整體上滿涂敷 焊劑F1。在接下來(lái)的小球搭載工序中，使用圖4所示的用于搭載小球的掩 模51搭載焊料球61。在本實(shí)施方式中，使用直徑大約為IOO，的微小 焊料球作為應(yīng)該搭載的焊料球61。該用于搭載小球的掩模51由具有掩 模表面52以及掩模背面53的板厚大約為IIO，的不銹鋼板形成。在 此，將掩模51的板厚設(shè)定為比應(yīng)該搭載的焊料球61的直徑(100，) 還大出10^"的程度。于該掩模51上，在與上述多個(gè)焊盤(pán)21相對(duì)應(yīng)的 位置上形成連通掩模表面52以及掩模背面53的多個(gè)開(kāi)口部54。多個(gè) 開(kāi)口部54按俯視來(lái)看是圓形的孔，其內(nèi)徑比應(yīng)搭載的焊料球61的直 徑(IOO戶)還大出數(shù)十戶，達(dá)到130戶 170盧的程度。另外，在 掩模背面53—側(cè)，在與突起形成區(qū)域R1相對(duì)應(yīng)的位置上，形成了矩 形形狀的凹部55，該凹部55占有的區(qū)域(凹部55的占有區(qū)域R3)按 俯視來(lái)看比該突起形成區(qū)域Rl大出若干。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式中， 將比焊劑Fl的供給區(qū)域R2的外形線大出約0.5mm的區(qū)域設(shè)定為凹部 55的占有區(qū)域R3。設(shè)定為凹部55的深度為55，，是掩模板厚的50%。 另外，與凹部55的位置相對(duì)應(yīng)的薄的部分的厚度為55^。本實(shí)施方式中使用的用于搭載小球的掩模51是按照以下的工序 制造的。S卩，在不銹鋼板上對(duì)作為掩模背面53—側(cè)的面進(jìn)行半蝕刻而 形成凹部55，然后，對(duì)上述凹部55所在的地方的規(guī)定位置實(shí)施激光打 孔加工，形成多個(gè)開(kāi)口部54。按照該制造方法，由于為了形成開(kāi)口部 54而對(duì)凹部55形成后的薄的位置進(jìn)行打孔，所以可以減少打孔時(shí)的加 工負(fù)擔(dān)，減少生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)性。另外，與先打孔加工后再形成 凹部55的情況相比較，可以高精度地形成形狀好的多個(gè)開(kāi)口部54。而 且，由于選擇光學(xué)性加工而非機(jī)械性加工，可以高效率地形成多個(gè)微 細(xì)的孔。接下來(lái)，如圖6所示，使凹部55面向焊劑F1的供給區(qū)域R2，進(jìn) 行設(shè)置，使用于搭載小球的掩模51的掩模背面53 —側(cè)與基板第1主 面12—側(cè)的阻焊劑33的表面貼緊。此時(shí)，由于凹部55的內(nèi)底面和阻 焊劑33的表面之間產(chǎn)生空隙，因而可以避免焊劑Fl與掩模背面53 — 側(cè)接觸并附著的情況發(fā)生。在這種掩模設(shè)置狀態(tài)下，將多個(gè)作為焊料 球61的直徑大約100，的微小焊料球供給到用于搭載小球的掩模51 的掩模表面52—側(cè)。于是，焊料球61落入多個(gè)開(kāi)口部54內(nèi)，搭載在 處于各開(kāi)口部54的正下方的各焊盤(pán)21上，借助于焊劑F1的粘著力而 預(yù)固定在各焊盤(pán)21上。g卩，經(jīng)過(guò)此工序，將多個(gè)焊料球61通過(guò)多個(gè) 開(kāi)口部54而供給、搭載在多個(gè)焊盤(pán)21上。在接下來(lái)的回流工序中，將上述基板ll放到眾所周知的回流爐內(nèi)， 將搭載在各焊盤(pán)21上的各焊料球61加熱到規(guī)定的溫度使其熔融。結(jié) 果，形成了如圖7所示的具有規(guī)定形狀的焊料突起62。另外，省略了 詳細(xì)說(shuō)明在基板第2主面13 —側(cè)的焊料突起63也是按照此工序形 成的。經(jīng)過(guò)上述的過(guò)程，可以制造具有焊料突起62的布線基板10。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，可以得到如下效果。(1) 在此實(shí)施方式中，在用于搭載小球的掩模51的掩模背面53 一側(cè)的規(guī)定位置上，設(shè)置了凹部55，該凹部占有的區(qū)域大于突起形成 區(qū)域R1并且小于凹部55占有的區(qū)域R3。因此，在小球搭載工序中， 將該掩模51設(shè)置在基板第1主面12 —側(cè)時(shí)，供給到整個(gè)突起形成區(qū) 域R1的焊劑F1不會(huì)接觸并附著在掩模背面53上。因此，很難發(fā)生該 掩模51所造成的焊料球61被帶走或位置偏離的問(wèn)題，因此能夠在所 希望的位置上正確地形成焊料突起62，降低次品的發(fā)生率。(2) 在此實(shí)施方式中，采用在焊劑的供給工序中，將焊劑F1以 所謂滿涂敷的方式供給到包含多個(gè)焊盤(pán)21的整個(gè)突起形成區(qū)域Rl的 方法。因此，與將焊劑Fl僅僅正確地供給到多個(gè)焊盤(pán)21上的方法不 同，不必對(duì)焊劑F1的涂敷位置或涂敷量進(jìn)行細(xì)致的控制，可以提高生 產(chǎn)性。另外，也不需要為防止焊料球61被帶走或位置偏離而進(jìn)行繁雜 的修正作業(yè)，這點(diǎn)也有益于提高生產(chǎn)性。另外，本發(fā)明的實(shí)施方式可以作如下變更。在上述實(shí)施方式中，將本發(fā)明具體到在兩個(gè)面上具有加厚層14、 15的兩面加厚多層布線基板，但是，本發(fā)明也可以具體到只在一面上具有加厚層14的單面加厚多層布線基板，或不具有加厚層的類型的多層布線基板。在上述實(shí)施方式中，采用使用網(wǎng)狀掩模的印刷法進(jìn)行焊劑Fl的供給，但是也可以采用使用網(wǎng)狀掩模以外的焊劑印刷用掩模的印刷法， 或不使用這種掩模的印刷法等，或采用印刷法以外的方法。在上述實(shí)施方式中，使用直徑大約100^的微小焊料球作為應(yīng)該 搭載的焊料球61，但是，也可以使用比如直徑為300， 500，的程 度的比較大的焊料球。在上述實(shí)施方式中，用于搭載小球的掩模51的凹部55是通過(guò)半 蝕刻形成的，但是，也可以通過(guò)切削加工形成。另外，在上述實(shí)施方 式中，是通過(guò)激光打孔加工形成該掩模51中的多個(gè)開(kāi)口部54，但是也 可以通過(guò)鉆孔加工等形成。另外，在上述實(shí)施方式中，用于搭載小球的掩模51是由金屬材料 形成的，但是也可以由比如樹(shù)脂材料形成。這種情況下，也可以在模 具成型時(shí)，同時(shí)形成凹部55以及多個(gè)開(kāi)口部54。在上述實(shí)施方式中，布線基板10所具有的多個(gè)焊盤(pán)21是用于將 IC芯片71進(jìn)行倒裝片連接的焊盤(pán)，但是也可以是用于將IC芯片71以 外的電子部件或其他的布線基板進(jìn)行倒裝片連接的焊盤(pán)。
權(quán)利要求
1. 一種具有焊料突起的布線基板的制造方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備在基板主面(12)上的突起形成區(qū)域(R1)內(nèi)設(shè)置了多個(gè)焊盤(pán)(21)的基板(11)的基板準(zhǔn)備工序；向包含上述多個(gè)焊盤(pán)(21)的整個(gè)上述突起形成區(qū)域(R1)供給焊劑(F1)的焊劑供給工序；小球搭載工序，其中，使用用于搭載小球的掩模(51)，在將該用于搭載小球的掩模(51)設(shè)置在上述基板主面(12)一側(cè)的狀態(tài)下，通過(guò)上述多個(gè)開(kāi)口部(54)將焊料球(61)供給并搭載到上述多個(gè)焊盤(pán)(21)上，上述掩模具有掩模表面(52)和掩模背面(53)，在與上述多個(gè)焊盤(pán)(21)對(duì)應(yīng)的位置上形成了連通上述掩模表面(52)和上述掩模背面(53)的多個(gè)開(kāi)口部(54)，于上述掩模背面(53)一側(cè)，在與上述突起形成區(qū)域(R1)對(duì)應(yīng)的位置上形成占有比該突起形成區(qū)域(R1)大的區(qū)域的凹部(55)；和加熱熔融被搭載的上述焊料球(61)而形成焊料突起(62)的回流工序。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l記載的具有焊料突起的布線基板的制造方法， 其特征在于，上述焊劑(F1)的供給區(qū)域(R2)設(shè)定得比上述突起形成區(qū)域 (Rl)大，并且比上述凹部(55)的占有區(qū)域(R3)小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2記載的具有焊料突起的布線基板的制造方 法，其特征在于，上述用于搭載小球的掩模(51)上的上述凹部(55)是通 過(guò)半蝕刻形成的凹部(55)，上述半蝕刻的量是掩模板厚的30%以上70% 以下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)記載的具有焊料突起的布線基 板的制造方法，其特征在于，上述基板主面(12)由阻焊劑(33)覆蓋，并 且上述多個(gè)焊盤(pán)(21)通過(guò)上述阻焊劑(33)的開(kāi)口部(54)而露出。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項(xiàng)記載的具有焊料突起的布線基 板的制造方法，其特征在于，上述用于搭載小球的掩模(51)是不銹鋼板， 其板厚度是應(yīng)該搭載的焊料球(61)的直徑的5，以上20，以下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5中記載的具有焊料突起的布線基板的制造方 法，其特征在于，上述用于搭載小球的掩模(51)是通過(guò)以下工序制造的， 即，在上述不銹鋼板上，對(duì)作為掩模背面(53)—側(cè)的面進(jìn)行半蝕刻而形 成上述凹部(55)，然后，對(duì)上述凹部(55)所在的地方的規(guī)定位置實(shí)施激 光打孔加工，形成多個(gè)開(kāi)口部(54)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1到6中任意一項(xiàng)記載的具有焊料突起的布線基 板的制造方法，其特征在于，上述多個(gè)焊盤(pán)(21)是用于對(duì)IC芯片進(jìn)行 倒裝片連接的焊盤(pán)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7中記載的具有焊料突起的布線基板的制造方 法，其特征在于，上述焊料球(61)是直徑為110^以下的微小焊料球。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8中任意一項(xiàng)記載的具有焊料突起的布線基 板的制造方法，其特征在于，上述用于搭載小球的掩模(51)的撓曲量為 0.17mm士0.01mm。
全文摘要
一種具有焊料突起的布線基板的制造方法，不易發(fā)生用于搭載小球的掩模所造成的小球被帶走或位置偏離的問(wèn)題，可以在所希望的位置上正確地形成焊料突起。在此制造方法中，將焊劑(F1)供給到包含多個(gè)焊盤(pán)(21)的整個(gè)突起形成區(qū)域(R1)。然后，在實(shí)施搭載小球的工序時(shí)，準(zhǔn)備用于搭載小球的掩模(51)。在該掩模(51)上，在與多個(gè)焊盤(pán)(21)對(duì)應(yīng)的位置上貫通形成了多個(gè)開(kāi)口部(54)，于掩模背面(53)一側(cè)，在對(duì)應(yīng)突起形成區(qū)域(R1)的位置上形成占有比該突起形成區(qū)域(R1)大的區(qū)域的凹部(55)。然后，在將該掩模(51)設(shè)置在基板主面(12)上的狀態(tài)下，通過(guò)多個(gè)開(kāi)口部(54)將焊料球(61)供給并搭載在多個(gè)焊盤(pán)(21)上。此后，加熱熔融焊料球(61)而形成焊料突起(62)。
文檔編號(hào)H05K3/34GK101400216SQ200810166280
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月25日
發(fā)明者倉(cāng)橋元信, 半戶琢也, 齊木一 申請(qǐng)人:日本特殊陶業(yè)株式會(huì)社