JP2001053399A - Surface mounted unit - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、表面実装デバイス
とプリント基板とから成る表面実装ユニットに関し、特
に、プリント基板上に表面実装デバイスを実装する際の
位置合わせを正確かつ容易にした表面実装ユニットに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface mounting unit comprising a surface mounting device and a printed circuit board, and more particularly, to a surface mounting unit for accurately and easily positioning a surface mounted device on a printed circuit board. About.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、プリント基板上に表面実装デ
バイスを高密度に実装するために、該表面実装デバイス
の薄型化・小型化と、デバイス本体から引き出したリー
ド端子のファインピッチ化、多ピン化が要請されてい
る。例えば、SOP(スモール・アウトライン・パッケ
ージ)やQFP(クアッド・フラット・パッケージ)と
称されているタイプの表面実装デバイス(SMD:サー
フェース・マウント・デバイス)にもファインピッチ
化、多ピン化が要請されている。しかし、SOPやQF
Pの如くパッケージ本体から多数のリード端子を側面に
突出させたタイプの表面実装デバイスにあっては、パッ
ケージ本体より側方に突出するリード端子の突出長の分
だけプリント基板上における占有面積が増大する。この
タイプの表面実装デバイスは、いずれにしてもリード端
子の突出長の分だけプリント基板上における占有面積が
増大するという不具合を有しているので、最近では上記
タイプの表面実装デバイスに変わって、パッケージ底面
に露出した複数の電極にハンダボール、金バンプ等を予
め固着したBGA(ボール・グリッド・アレイ)タイプ
や、CSP(チップ・スケール・パッケージ)タイプの
表面実装デバイス、あるいは、パッケージ底面に格子状
に配列された電極を露出させたLGA(リード・グリッ
ド・アレイ)タイプの表面実装デバイス、等が多用され
るようになっている。BGAタイプとCSPタイプの表
面実装デバイス(以下、両タイプを統合してBGAデバ
イスと称する)やLGAタイプの表面実装デバイス(以
下、LGAデバイスと称する)をプリント基板上の配線
パターン上に実装する場合には、予め部品底面の各ハン
ダボールあるいは各電極に対応する配線パターン(ラン
ド)上にクリームハンダを塗布しておき、各パッド上に
一対一で対応するように各ハンダボールあるいは各電極
を位置決めしつつ各デバイスを載置する。このようなB
GAデバイスあるいはLGAデバイスは、パッケージの
側方に突出する部材が皆無であるために、プリント基板
上における占有面積を低減させることができる。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to mount a surface-mounted device on a printed circuit board at a high density, the surface-mounted device has been made thinner and smaller, a fine pitch of lead terminals drawn out from the device body, and a high pin count. Has been requested. For example, fine pitch and multiple pins are required for surface mount devices (SMD: surface mount device) of the type called SOP (small outline package) or QFP (quad flat package). Have been. However, SOP and QF
In a surface mount device of the type in which a large number of lead terminals protrude from the side of the package body as shown by P, the area occupied on the printed circuit board is increased by the length of the lead terminals protruding laterally from the package body. I do. In any case, this type of surface mount device has a disadvantage that the occupied area on the printed circuit board is increased by the length of the lead terminal, so recently, instead of the above type of surface mount device, A BGA (ball grid array) type or CSP (chip scale package) type surface mount device in which solder balls, gold bumps, etc. are fixed in advance to a plurality of electrodes exposed on the package bottom surface, or a grid on the package bottom surface An LGA (lead grid array) type surface mount device in which electrodes arranged in a shape are exposed is widely used. When mounting BGA type and CSP type surface mount devices (hereinafter, both types are integrated and referred to as BGA devices) and LGA type surface mount devices (hereinafter referred to as LGA devices) on a wiring pattern on a printed circuit board In advance, apply cream solder on the wiring pattern (land) corresponding to each solder ball or each electrode on the bottom surface of the component, and position each solder ball or each electrode so as to correspond to each pad on a one-to-one basis. While placing each device. Such B
Since the GA device or the LGA device has no members protruding to the side of the package, the area occupied on the printed circuit board can be reduced.
【0003】以下、図を用いて、従来のBGAデバイス
およびLGAデバイスのパッケージおよびその実装方法
について説明する。図3(a)は、従来の表面実装デバ
イスであるBGAデバイスおよびプリント基板を示す図
である。図3(a)において、BGAデバイス1のパッ
ケージ本体1Aの底面に露出した複数の電極12には、
各々ハンダボール3が固着されている。各ハンダボール
3に対応するプリント基板2上の位置には、エッチング
等により金属箔のランド4が形成され、各ランド4上に
はクリームハンダ5が塗布され、各ハンダボール3が各
クリームハンダ5の上に正確に載置されるようにBGA
デバイス1をプリント基板2の上に載せる。すなわち、
BGAデバイス1を、図3(a)のプリント基板2の上
に点線にて示したBGAデバイス1’の位置に定置させ
る。その後、リフロー方式等によりハンダボール3とク
リームハンダ5を溶融させ、その後、冷却することによ
りBGAデバイス1をプリント基板2上に接続する。図
3(b)は、図3(a)のBGAデバイスの電極12に
固着させたハンダボール3を除去した構成を備えたLG
Aデバイス11を示している。このLGAデバイス11
は、図示しないプリント基板上のランド上に、クリーム
ハンダを用いたリフロー方法により固定される。図3
(c)は、プリント基板2上にBGAデバイス1または
LGAデバイス11が実装された状態を示している。こ
の図3(c)に示したように、BGAデバイスあるいは
LGAデバイスにあっては、パッケージ本体1Aの側方
に突出する部材が皆無であるために、プリント基板2上
に占有される面積はパッケージ本体1Aの占有面積分だ
けとなる。[0003] Referring to the drawings, a package of a conventional BGA device and a conventional LGA device and a mounting method thereof will be described. FIG. 3A is a diagram showing a BGA device and a printed board which are conventional surface mount devices. In FIG. 3A, a plurality of electrodes 12 exposed on the bottom surface of the package body 1A of the BGA device 1 include:
Each solder ball 3 is fixed. At the position on the printed circuit board 2 corresponding to each solder ball 3, a land 4 of metal foil is formed by etching or the like, and cream solder 5 is applied on each land 4, and each solder ball 3 is BGA so that it is accurately placed on the
The device 1 is placed on the printed circuit board 2. That is,
The BGA device 1 is fixed to the position of the BGA device 1 ′ indicated by the dotted line on the printed circuit board 2 in FIG. Thereafter, the solder balls 3 and the cream solder 5 are melted by a reflow method or the like, and then the BGA device 1 is connected to the printed circuit board 2 by cooling. FIG. 3B shows an LG having a configuration in which the solder balls 3 fixed to the electrodes 12 of the BGA device of FIG.
A device 11 is shown. This LGA device 11
Is fixed on a land on a printed board (not shown) by a reflow method using cream solder. FIG.
(C) shows a state where the BGA device 1 or the LGA device 11 is mounted on the printed circuit board 2. As shown in FIG. 3C, in the BGA device or the LGA device, since there is no member protruding to the side of the package body 1A, the area occupied on the printed circuit board 2 is smaller than the package. This is only the area occupied by the main body 1A.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、BGA
デバイス1あるいはLGAデバイス11をプリント基板
2に接続する際には、プリント基板2上のランド4と接
続されるハンダボール3あるいはリード12が表面実装
デバイス1あるいは11本体の底面に隠れてしまうた
め、プリント基板2上に実装を完了した後にハンダ付状
態の良否を目視で確認できないと言う問題がある。この
ため、実装されたBGAデバイス1あるいはLGAデバ
イス11の実装状態を確認するためには、多くの工数を
伴う検査が必要となり、生産性を低下させる原因となっ
ていた。請求項1の本発明は、上述した如き従来の問題
を解決するためになされたものであって、プリント基板
に実装した後でも基板上の実装状態を確認することが容
易な表面実装ユニットを提供することを目的とする。ま
た、従来のBGAデバイス1をプリント基板2上に実装
する際には、クリームハンダ5とハンダボール3を用い
てランド4とパッケージ側の電極12とを接続するので
充分な接続強度が得られる。これに対して、LGAデバ
イス11の場合には、平面状のランド4と平面状の電極
12とをクリームハンダ5を用いて接続するにすぎない
ので、接続強度が弱くなる。すなわち、LGAデバイス
11の場合には、接続信頼性が低くなるという問題があ
る。そこで、従来は、LGAデバイス11を用いてプリ
ント基板2と接続する際には、接続信頼性を向上させる
ために樹脂を用いて(アンダーフィルして)両者間の接
続強度を補強していた。請求項2の本発明は、上述した
如き従来の問題を解決するためになされたものであっ
て、樹脂等を用いた接続強度の補強を不要とした表面実
装デバイスの実装方法を提供することを目的とする。However, the BGA
When connecting the device 1 or the LGA device 11 to the printed circuit board 2, the solder balls 3 or the leads 12 connected to the lands 4 on the printed circuit board 2 are hidden by the bottom surface of the surface mounting device 1 or 11 body. There is a problem that the quality of the soldered state cannot be visually checked after the mounting on the printed circuit board 2 is completed. For this reason, in order to confirm the mounting state of the mounted BGA device 1 or LGA device 11, an inspection involving many man-hours is required, which causes a decrease in productivity. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention of claim 1 has been made in order to solve the above-described conventional problems, and provides a surface mounting unit that allows easy checking of a mounting state on a printed circuit board even after mounting on a printed circuit board. The purpose is to do. Further, when mounting the conventional BGA device 1 on the printed circuit board 2, the lands 4 and the electrodes 12 on the package side are connected by using the cream solder 5 and the solder balls 3, so that sufficient connection strength can be obtained. On the other hand, in the case of the LGA device 11, since the planar land 4 and the planar electrode 12 are merely connected using the cream solder 5, the connection strength is weakened. That is, in the case of the LGA device 11, there is a problem that connection reliability is reduced. Therefore, conventionally, when connecting to the printed circuit board 2 using the LGA device 11, the connection strength between the two has been reinforced by using a resin (by underfilling) to improve the connection reliability. The present invention of claim 2 has been made in order to solve the conventional problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of mounting a surface mounting device that does not require reinforcement of connection strength using a resin or the like. Aim.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項1の発明は、パッケージの少なくとも一面に
表面実装用の複数の電極を有する表面実装デバイスと、
該パッケージに設けた各電極と一対一で接続される複数
のランドを表面に備えたプリント基板と、から成る表面
実装ユニットにおいて、前記表面実装デバイスのパッケ
ージの少なくとも一つの側面に、少なくとも一つの電極
列の位置を示すための位置合わせパターンを設け、前記
プリント基板の表面には、少なくとも一つのランド列の
位置を示す為の位置表示ランドを設け、該位置表示ラン
ドはプリント基板上の正規の位置に表面実装デバイスを
搭載したときに、表面実装デバイスのパッケージ外周縁
からはみ出した位置に配置されるたことを特徴とする。
請求項2の発明は、前記位置合わせパターンの一部を前
記パッケージの前記一面に延在せしめて接続補強部分と
し、前記位置表示ランドの一部をパッケージ側の接続補
強部分と一対一で対応する接続補強部分とし、各電極と
各ランドとを半田接続する際に各接続補強部分同士を半
田接続するように構成したことを特徴とする。According to one aspect of the present invention, there is provided a surface mounting device having a plurality of surface mounting electrodes on at least one surface of a package.
A printed circuit board having a plurality of lands on the surface thereof connected to the respective electrodes provided on the package in a one-to-one manner, wherein at least one electrode is provided on at least one side surface of the package of the surface-mounted device. An alignment pattern for indicating the position of the row is provided, and a position indicating land for indicating the position of at least one land row is provided on the surface of the printed circuit board, and the position indicating land is a regular position on the printed circuit board. When the surface mounting device is mounted on the device, the device is arranged at a position protruding from the outer peripheral edge of the package of the surface mounting device.
The invention according to claim 2 is such that a part of the alignment pattern is extended to the one surface of the package to be a connection reinforcing part, and a part of the position display land is in one-to-one correspondence with the connection reinforcing part on the package side. The connection reinforcing portion is characterized in that each connection reinforcing portion is connected by soldering when each electrode and each land are connected by soldering.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施形態
に基づいて説明する。図1は、本発明の第1の実施形態
の表面実装ユニットを構成するBGAデバイスのパッケ
ージおよびプリント基板の全体構成を示すブロック図で
ある。尚、図1および図2において、図3に示した従来
の表面実装デバイスおよびプリント基板と同じ機能の部
分については同じ符号を付し、重複する説明を省略す
る。図1には、本実施形態の表面実装デバイスであるB
GAデバイス21のパッケージおよびプリント基板22
が示されている。図1(a)において、BGAデバイス
21のパッケージ本体21Aの底面に縦横配列された複
数の電極12には各々ハンダボール3が固定されてい
る。また、プリント基板22上には、各電極12に対応
する位置にランド4が形成され、リフロー接続する為に
各ランド4の上にはクリームハンダ5が塗布される。ま
た、本実施形態では、BGAデバイス21のパッケージ
本体21Aの側面には、ハンダボール3の縦列3a及び
横列3bの位置を示すように位置合わせパターン23が
設けられている。この位置合わせパターン23は、エッ
チングあるいは蒸着等により電極12を形成する際に同
時に形成される。このように外観上目視可能な側面に位
置合わせパターン23を形成することにより、後で各電
極12の位置に合わせて位置合わせパターン等をシルク
スクリーンにて印刷する場合とは異なり、電極12の列
(本実施形態の場合にはハンダボール3の列3aと同
じ)から位置合わせパターン23が位置ずれする事態が
無くなる。本実施形態では、図1に示したようにハンダ
ボールが縦5列、横4列に形成されているので、位置合
わせパターン23は、前記各縦列および各横列の延長上
に形成される。なお、図1(a)中では、1側面のみに
形成された位置合わせパターン23が示されているが、
位置合わせパターン23は各列毎に全側面に設けられて
いる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on illustrated embodiments. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a package of a BGA device and a printed board constituting a surface mounting unit according to a first embodiment of the present invention. In FIGS. 1 and 2, the same reference numerals are given to portions having the same functions as those of the conventional surface mount device and the printed circuit board shown in FIG. 3, and duplicate description will be omitted. FIG. 1 shows a surface mount device B of the present embodiment.
Package and printed circuit board 22 of GA device 21
It is shown. In FIG. 1A, solder balls 3 are fixed to a plurality of electrodes 12 arranged vertically and horizontally on the bottom surface of a package body 21A of a BGA device 21. The lands 4 are formed on the printed circuit board 22 at positions corresponding to the respective electrodes 12, and cream solder 5 is applied on the lands 4 for reflow connection. In the present embodiment, a positioning pattern 23 is provided on the side surface of the package body 21A of the BGA device 21 so as to indicate the positions of the vertical rows 3a and the horizontal rows 3b of the solder balls 3. The alignment pattern 23 is formed simultaneously when the electrode 12 is formed by etching or vapor deposition. By forming the alignment pattern 23 on the externally visible side surface in this way, unlike the case where an alignment pattern or the like is later printed on a silk screen in accordance with the position of each electrode 12, the row of the electrodes 12 is formed. The situation where the alignment pattern 23 is misaligned from (the same as the row 3a of the solder balls 3 in the case of the present embodiment) is eliminated. In this embodiment, since the solder balls are formed in five rows and four rows as shown in FIG. 1, the alignment pattern 23 is formed on an extension of each of the columns and rows. Although FIG. 1A shows the alignment pattern 23 formed on only one side surface,
The alignment patterns 23 are provided on all side surfaces for each row.
【0007】また、本実施形態では、電極12の全ての
縦列と横列に対応させて位置合わせパターン23を形成
しているが、例えば、ハンダボール3の各縦列3a中の
最も外側の縦列、即ち、パッケージ本体21Aの1側面
の両端に最も近い縦列3a1のみに対応して位置合わせ
パターン23を設けるようにしても良い。このように、
BGAデバイス21のパッケージ本体21Aの各側面に
1個ずつ位置合わせパターン23を設けることも有効で
ある。これは、上記したように電極12と位置合わせパ
ターン23とが同時に位置ずれ無く形成されていること
から、電極12上に形成されたハンダボール3の各縦列
3aと位置合わせパターン23との位置ずれも無くな
り、従って、ハンダボール3と位置合わせパターン23
との位置関係が設計値の位置関係から変動することが無
くなるため、各側面に少なくとも1個の位置合わせパタ
ーン23が有れば、後述する位置表示ランド24との位
置合わせが可能となるためである。この場合には、後述
するプリント基板上の位置表示ランド24についても対
応する位置に同数設ければ良いこととなる。なお、ハン
ダボールの各横列3bと位置合わせパターン23との関
係も上記と同様である。In this embodiment, the alignment pattern 23 is formed so as to correspond to all columns and rows of the electrodes 12. For example, the outermost column in each column 3a of the solder balls 3, ie, the outermost column, Alternatively, the alignment pattern 23 may be provided only for the column 3a1 closest to both ends of one side surface of the package body 21A. in this way,
It is also effective to provide one alignment pattern 23 on each side of the package body 21A of the BGA device 21. This is because, as described above, since the electrode 12 and the alignment pattern 23 are formed at the same time without any positional deviation, the positional deviation between each column 3 a of the solder balls 3 formed on the electrode 12 and the alignment pattern 23. Therefore, the solder ball 3 and the alignment pattern 23
Is not changed from the positional relationship of the design values, and if there is at least one alignment pattern 23 on each side, alignment with a position display land 24 described later can be performed. is there. In this case, the same number of position display lands 24 on the printed circuit board to be described later may be provided at the corresponding positions. The relationship between each row 3b of the solder balls and the alignment pattern 23 is the same as above.
【0008】次に、パッケージ本体21Aに設けた位置
合わせパターン23と対向するプリント基板22の表面
上には、位置表示ランド24が形成される。この位置表
示ランド24は、エッチングあるいは蒸着等によりプリ
ント基板上にランド4を形成する際に同時に形成され
る。このように各ランドの縦列、或は横列に対応する基
板表面に位置表示ランド24を形成することにより、ラ
ンド4の列から位置表示ランド24が位置ずれしてしま
う事態が無くなる。この位置表示ランド24の形状は、
少なくとも横幅51が位置合わせパターン23の横幅5
0と同一になるように設定し、さらに、各位置表示ラン
ド24をプリント基板22上に形成する位置は、パッケ
ージ本体側の各位置合わせパターン23に位置表示ラン
ド24が1対1で対応し、かつ、プリント基板22上に
BGAデバイス21を実装した時に、各位置表示ランド
24がBGAデバイス21の外周縁から外側へはみだす
位置(目視可能な位置)となるようにする。なお、位置
表示ランド24の縦幅52とパターン23の幅との関係
も同様である。このように位置表示ランド24を形成
し、位置合わせパターン23の横幅50を示す左右境界
線50a、50bと、位置表示ランド24の横幅51を
示す左右境界線51a、51bとが各々同一線上になる
ようにBGAデバイス21を配置することにより、各ハ
ンダボール3と各ランド4上のクリームハンダ5とが正
対する位置となり、結果的にBGAデバイス21が図1
(a)のBGAデバイス21’に示したように正しくプ
リント基板22に実装される。従って、実装に際して
は、BGAデバイス21をプリント基板22上に実装す
る際には、各位置合わせパターン23の横幅50を示す
左右境界線50a、50bと位置表示ランド24の左右
境界線51a、51bとが各々同一線上に位置するよう
に配置してから、リフロー等によりハンダボール3とク
リームハンダ5を溶融して、BGAデバイス21をプリ
ント基板22に実装する。Next, a position indicating land 24 is formed on the surface of the printed circuit board 22 facing the alignment pattern 23 provided on the package body 21A. The position indicating lands 24 are formed at the same time when the lands 4 are formed on the printed board by etching or vapor deposition. By forming the position display lands 24 on the surface of the substrate corresponding to the vertical or horizontal rows of the lands, the position display lands 24 are not displaced from the rows of the lands 4. The shape of this position display land 24 is
At least the width 51 is the width 5 of the alignment pattern 23.
0, and the positions at which the position display lands 24 are formed on the printed circuit board 22 correspond one-to-one to the position alignment lands 24 with the respective alignment patterns 23 on the package body side. In addition, when the BGA device 21 is mounted on the printed circuit board 22, the position display lands 24 are located at positions protruding outward from the outer peripheral edge of the BGA device 21 (visible positions). The relationship between the vertical width 52 of the position display land 24 and the width of the pattern 23 is the same. Thus, the position display lands 24 are formed, and the left and right boundary lines 50a and 50b indicating the width 50 of the alignment pattern 23 and the left and right boundary lines 51a and 51b indicating the width 51 of the position display lands 24 are on the same line. By arranging the BGA device 21 in such a manner, each solder ball 3 and the cream solder 5 on each land 4 are in a position directly facing each other.
As shown in the BGA device 21 ′ of FIG. Therefore, at the time of mounting, when mounting the BGA device 21 on the printed circuit board 22, the left and right boundary lines 50a and 50b indicating the width 50 of each alignment pattern 23 and the left and right boundary lines 51a and 51b of the position display land 24 Are arranged so as to be located on the same line, the solder balls 3 and the cream solder 5 are melted by reflow or the like, and the BGA device 21 is mounted on the printed circuit board 22.
【0009】図1(b)は、プリント基板22上にBG
Aデバイス21が実装された状態を示している。この図
1(b)に示したように、BGAデバイス21の側面に
設けられた位置合わせパターン23の左右境界線50
a、50bと、プリント基板22上に設けられた位置表
示ランド24の左右境界線51a、51bとが各々同一
線上になるように配置されている。この状態で、ハンダ
ボール3とランド4上のクリームハンダ5がリフロー接
続方法等により溶融されてから冷却して接続を完了する
ので、各ハンダボール3とランド4上のクリームハンダ
5とは位置ずれすることなく接続される。従って、本実
施形態によれば、プリント基板22にBGAデバイス2
1を実装した後でも、位置合わせパターン23の左右境
界線50a、50bと、プリント基板22上に設けられ
た位置表示ランド24の左右境界線51a、51bとが
各々同一線上にあるか否かを目視確認するのみで、プリ
ント基板22上のBGAデバイス21が正しく接続位置
に実装されたか否かの実装状態の良否を正確に確認する
ことができ、確認が容易となる。FIG. 1B shows a BG on a printed circuit board 22.
This shows a state in which the A device 21 is mounted. As shown in FIG. 1B, the left and right border lines 50 of the alignment pattern 23 provided on the side surface of the BGA device 21.
a, 50b and the left and right boundary lines 51a, 51b of the position display lands 24 provided on the printed circuit board 22 are arranged so as to be on the same line. In this state, the solder balls 3 and the cream solder 5 on the lands 4 are melted by a reflow connection method or the like and then cooled to complete the connection, so that each of the solder balls 3 and the cream solder 5 on the lands 4 are misaligned. Connected without having to connect. Therefore, according to the present embodiment, the BGA device 2
1 is mounted, the left and right borders 50a and 50b of the alignment pattern 23 and the left and right borders 51a and 51b of the position display lands 24 provided on the printed circuit board 22 are each on the same line. Only by visual confirmation, it is possible to accurately confirm whether or not the BGA device 21 on the printed circuit board 22 is correctly mounted at the connection position, thereby facilitating the confirmation.
【0010】図2(a)は、本発明の第2の実施形態の
LGAデバイスのパッケージおよびプリント基板の全体
構成を示す図である。LGAデバイス31のパッケージ
本体31Aの底面には複数の電極12が格子状に配列さ
れている。また、プリント基板32上には、各電極12
に対応する位置にランド4が形成され、各ランド4の上
にはリフロー接続するためのクリームハンダ5が塗布さ
れる。また、本実施形態では、LGAデバイス31のパ
ッケージ本体31Aの側面には、電極12の縦列12
a、横列12bの各位置を示すように位置合わせパター
ン33が設けられている。この位置合わせパターン33
は、エッチングあるいは蒸着等により電極12を形成す
る際に同時に形成される。このように位置合わせパター
ン33を形成することにより、電極12の列から位置合
わせパターン33が位置ずれを起こすことが無くなる。
本実施形態では、図2(a)に示したように電極12が
縦5列、横4列に形成されているので、位置合わせパタ
ーン33は、各縦列12aおよび各横列12bの延長上
に形成される。なお、図2(a)中では、1側面のみに
形成された位置合わせパターン33が示されているが、
位置合わせパターン33は全側面に設けられている。ま
た、本実施形態では、LGAデバイス31の各側面に設
けられた位置合わせパターン33は各側面から電極12
が設けられている底面まで回り込むように設けられてい
る。この位置合わせパターン33の底面に回り込んだ部
分を接続補強部分33aとする。これは、位置合わせパ
ターン33を単なる表示部としてのみでなく、後述する
位置表示ランド34と半田接続する為の接続補強部分3
3aとして用いるためである。また、本実施形態の位置
合わせパターン33も、第1の実施形態と同様な理由か
らパッケージ本体31aの1側面の両端に最も近い縦列
12a−1のみに対応して設けるようにしても良く、L
GAデバイス31のパッケージ本体31Aの各側面の所
望位置に1個ずつ(或は2個以上づつ)位置合わせパタ
ーン33を設けるようにしても良い。なお、縦列12a
について述べたことは横列12bても同様に当てはま
る。FIG. 2A is a diagram showing the overall configuration of a package and a printed board of an LGA device according to a second embodiment of the present invention. A plurality of electrodes 12 are arranged in a grid on the bottom surface of the package body 31A of the LGA device 31. Also, on the printed circuit board 32, each electrode 12
The lands 4 are formed at the positions corresponding to the above, and a cream solder 5 for reflow connection is applied on each of the lands 4. Further, in the present embodiment, the side faces of the package body 31A of the LGA device 31
a, an alignment pattern 33 is provided to indicate each position of the row 12b. This alignment pattern 33
Is formed at the same time when the electrode 12 is formed by etching or vapor deposition. By forming the alignment pattern 33 in this way, the alignment pattern 33 does not shift from the row of the electrodes 12.
In the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the electrodes 12 are formed in five columns and four columns, so that the alignment pattern 33 is formed on an extension of each column 12a and each row 12b. Is done. Although FIG. 2A shows the alignment pattern 33 formed on only one side surface,
The alignment pattern 33 is provided on all side surfaces. Further, in the present embodiment, the alignment pattern 33 provided on each side of the LGA device 31 includes the electrode 12 from each side.
Is provided so as to wrap around to the bottom surface where is provided. The portion that goes around the bottom surface of the alignment pattern 33 is referred to as a connection reinforcing portion 33a. This is because not only the alignment pattern 33 is used as a mere display unit, but also the connection reinforcing portion 3 for solder connection with a position display land 34 described later.
3a. Also, the alignment pattern 33 of the present embodiment may be provided corresponding to only the column 12a-1 closest to both ends of one side surface of the package body 31a for the same reason as in the first embodiment.
One (or two or more) alignment patterns 33 may be provided at desired positions on each side surface of the package body 31A of the GA device 31. Note that column 12a
The same applies to row 12b.
【0011】次に、パッケージ本体31Aに設けた位置
合わせパターン33と対向するプリント基板32の表面
上には、位置表示ランド34が形成される。この位置表
示ランド34は、エッチングあるいは蒸着等によりラン
ド4を形成する際に同時に形成される。このように位置
表示ランド34を形成することにより、ランド4の列か
ら位置表示ランド34が位置ずれする不具合が無くな
る。この位置表示ランド34の形状は、少なくとも横幅
51が位置合わせパターン33の横幅50と同一になる
ようにし、さらに、各位置表示ランド34をプリント基
板32上に形成する位置は、各位置合わせパターン33
に位置表示ランド34が1対1で対応し、かつ、プリン
ト基板32上にLGAデバイス31を実装した時に各位
置表示ランド34がLGAデバイス31の外周縁から外
側へはみだす位置となるようにする。但し、本実施形態
では、位置合わせパターン33に接続補強部分33aを
設けているため、接続補強部分33aに対向するプリン
ト基板32の表面上に、各位置表示ランド34に連続し
て接続補強部分34aが形成される。この接続補強部分
34aは、上記接続補強部分33aと対応しており、両
者を半田により接続することにより樹脂を用いた補強を
行うことなく、表面実装デバイスをプリント基板上に強
固に固定することが可能となる。このように位置表示ラ
ンド34を形成し、位置合わせパターン33の横幅50
を示す左右境界線50a、50bと、位置表示ランド3
4の横幅51を示す左右境界線51a、51bとが各々
同一線上になるようにLGAデバイス31を配置するこ
とにより、各電極12と各ランド4上のクリームハンダ
5とが正対する位置となり、結果的にLGAデバイス3
1が図2(a)のLGAデバイス31’に示したように
正しくプリント基板32に実装される。Next, a position display land 34 is formed on the surface of the printed circuit board 32 facing the alignment pattern 33 provided on the package body 31A. The position indicating lands 34 are formed simultaneously when the lands 4 are formed by etching or vapor deposition. By forming the position display lands 34 in this manner, the problem that the position display lands 34 are displaced from the row of the lands 4 is eliminated. The shape of the position display lands 34 is such that at least the horizontal width 51 is the same as the horizontal width 50 of the alignment pattern 33, and the position at which each position display land 34 is formed on the printed circuit board 32 is
The position display lands 34 correspond one-to-one, and when the LGA device 31 is mounted on the printed circuit board 32, each position display land 34 is set to a position protruding outward from the outer peripheral edge of the LGA device 31. However, in the present embodiment, since the connection reinforcing portion 33a is provided in the alignment pattern 33, the connection reinforcing portion 34a is formed on the surface of the printed circuit board 32 facing the connection reinforcing portion 33a so as to be continuous with each position display land 34. Is formed. The connection reinforcing portion 34a corresponds to the connection reinforcing portion 33a, and the surface mounting device can be firmly fixed on a printed circuit board by connecting them by soldering without performing reinforcement using a resin. It becomes possible. Thus, the position display land 34 is formed, and the width 50 of the alignment pattern 33 is set.
Boundary lines 50a and 50b indicating the position and the position display land 3
By arranging the LGA device 31 such that the left and right border lines 51a and 51b indicating the horizontal width 51 of each of the LADs 4 are on the same line, each electrode 12 and the cream solder 5 on each of the lands 4 come to a position directly facing each other. LGA device 3
1 is correctly mounted on the printed circuit board 32 as shown in the LGA device 31 'of FIG.
【0012】図2(b)は、本発明の第3の実施形態の
LGAデバイスのパッケージおよびプリント基板の全体
構成を示す図である。LGAデバイス41のパッケージ
本体41aの底面には複数の電極12が露出形成されて
いる。また、プリント基板42上には、各電極12に対
応する位置にランド4が形成され、各ランド4の上には
クリームハンダ5が塗布されている。また、本実施形態
では、LGAデバイス41のパッケージ本体41Aの側
面には、電極12の縦列12a、横列12bの位置を示
すように位置合わせパターン43が設けられている。こ
の位置合わせパターン43は、エッチングあるいは蒸着
等により電極12を形成する際に同時に形成される。そ
の効果は、上記各実施の形態と同様に電極12の列から
位置合わせパターン43が位置ずれすることを防止する
点にある。本実施形態では、図2(b)に示したように
電極12が縦5列、横4列に形成されているので、位置
合わせパターン43は、各縦列12aおよび各横列12
bの延長上に形成される。なお、図2(b)中では、1
側面のみに形成された位置合わせパターン43が示され
ているが、位置合わせパターン43は全側面に設けられ
ている。また、本実施形態では、LGAデバイス41の
各側面に設けられた位置合わせパターン43は、図2
(a)の実施形態と異なり各側面から電極12が設けら
れている底面まで回り込まないように設けられている。
また、本実施形態の位置合わせパターン43も、第1お
よび第2の実施形態と同様な理由からパッケージ本体4
1aの1側面の両端に最も近い縦列12a−1のみ、或
はその他の部位のみに対応して位置合わせパターン43
を設けるようにしても良く、LGAデバイス41のパッ
ケージ本体41Aの各側面に1個ずつ位置合わせパター
ン43を設けるようにしても良い。FIG. 2B is a diagram showing the overall configuration of a package and a printed board of an LGA device according to a third embodiment of the present invention. A plurality of electrodes 12 are exposed on the bottom surface of the package body 41a of the LGA device 41. The lands 4 are formed on the printed circuit board 42 at positions corresponding to the respective electrodes 12, and the cream solder 5 is applied on the lands 4. In the present embodiment, an alignment pattern 43 is provided on the side surface of the package body 41A of the LGA device 41 so as to indicate the positions of the columns 12a and the rows 12b of the electrodes 12. The alignment pattern 43 is formed simultaneously with the formation of the electrode 12 by etching or vapor deposition. The effect is to prevent the alignment pattern 43 from being displaced from the row of the electrodes 12 as in the above embodiments. In this embodiment, as shown in FIG. 2B, the electrodes 12 are formed in five columns and four columns, so that the alignment pattern 43 is formed in each column 12a and each row 12a.
formed on extension of b. In addition, in FIG.
Although the alignment pattern 43 formed only on the side surface is shown, the alignment pattern 43 is provided on all side surfaces. In the present embodiment, the alignment pattern 43 provided on each side of the LGA device 41 is
Unlike the embodiment of (a), the electrodes 12 are provided so as not to go around from the side surfaces to the bottom surface on which the electrodes 12 are provided.
Further, the alignment pattern 43 of the present embodiment is also the same as the package body 4 for the same reason as in the first and second embodiments.
The alignment pattern 43 corresponding to only the column 12a-1 closest to both ends of one side surface of the first side 1a or only the other portion.
May be provided, and one alignment pattern 43 may be provided on each side surface of the package body 41A of the LGA device 41.
【0013】次に、パッケージ本体41Aに設けた位置
合わせパターン43と対向するプリント基板42の表面
上には、位置表示ランド44が形成される。この位置表
示ランド44は、エッチングあるいは蒸着等によりラン
ド4を形成する際に同時に形成される。このように位置
表示ランド44を形成することにより、ランド4の列か
ら位置表示ランド44が位置ずれすることが無くなる。
この位置表示ランド44の形状は、少なくとも横幅51
が位置合わせパターン43の横幅50と同一になるよう
にし、さらに、各位置表示ランド44をプリント基板4
2上に形成する位置は、各位置合わせパターン43に位
置表示ランド44が1対1で対応し、かつ、プリント基
板42上にLGAデバイス41を実装した時に各位置表
示ランド44がLGAデバイス41の外周縁から外側へ
はみだす位置となるようにする。また、本実施形態の位
置表示ランド44は、図2(a)の実施形態とは異なり
位置合わせパターン43がLGAデバイス41の底面に
回り込まないので、それに正対するランドも形成されな
い。このように位置表示ランド44を形成し、位置合わ
せパターン43の横幅50を示す左右境界線50a、5
0bと、位置表示ランド44の横幅51を示す左右境界
線51a、51bとが各々同一線上になるようにLGA
デバイス41を配置することにより、各電極12と各ラ
ンド4上のクリームハンダ5とが正対する位置となり、
結果的にLGAデバイス41が図2(a)のLGAデバ
イス41’に示したように正しくプリント基板42に実
装される。なお、縦列12aについて述べたことは横列
12bについても同様に当てはまる。Next, a position display land 44 is formed on the surface of the printed circuit board 42 facing the alignment pattern 43 provided on the package body 41A. The position indicating land 44 is formed at the same time when the land 4 is formed by etching or vapor deposition. By forming the position display lands 44 in this manner, the position display lands 44 do not shift from the rows of the lands 4.
The shape of the position display land 44 has at least a width 51.
Are made equal to the width 50 of the alignment pattern 43, and each position display land 44 is
The position formed on the LGA device 41 is such that the position display lands 44 correspond to the respective alignment patterns 43 on a one-to-one basis, and when the LGA device 41 is mounted on the printed circuit board 42, It is set to a position protruding outward from the outer peripheral edge. In addition, unlike the embodiment of FIG. 2A, the position indicating land 44 of the present embodiment does not have the alignment pattern 43 wrapping around the bottom surface of the LGA device 41, so that no land facing it is formed. The position indication lands 44 are formed in this manner, and the left and right border lines 50a, 5a indicating the width 50 of the alignment pattern 43 are formed.
0b and the left and right boundary lines 51a and 51b indicating the horizontal width 51 of the position display land 44 are aligned on the same line.
By arranging the device 41, each electrode 12 and the cream solder 5 on each land 4 become a position facing each other,
As a result, the LGA device 41 is correctly mounted on the printed circuit board 42 as shown in the LGA device 41 'of FIG. It should be noted that what has been said about the column 12a applies to the row 12b as well.
【0014】次に、図2(c)は、図2(a)に示した
プリント基板32上にLGAデバイス31が実装された
状態を示している。また、図2(c)において括弧中に
示した符号は図2(b)のプリント基板42およびLG
Aデバイス41に対応する符号である。この図2(c)
に示したように、LGAデバイス31(41)の側面に
設けられた位置合わせパターン33(43)の左右境界
線50a、50bと、プリント基板32(42)上に設
けられた位置表示ランド34(44)の左右境界線51
a、51bとが各々同一線上になるように配置されてい
る。この状態で、ランド4上のクリームハンダ5がリフ
ロー等により溶融されて接続するので、各電極12と各
ランド4上のクリームハンダ5とは位置ずれすることな
く接続される。従って、本実施形態によれば、プリント
基板32(42)にLGAデバイス31(41)を実装
した後でも、位置合わせパターン33(43)の左右境
界線50a、50bと、プリント基板32(42)上に
設けられた位置表示ランド34(44)の左右境界線5
1a、51bとが各々同一線上にあるか否かを確認する
のみで、プリント基板32(42)上のLGAデバイス
31(41)が正しく接続位置に実装されたか否かの実
装状態を確認することができ、確認が容易となる。ま
た、本実施形態では、図2(c)に示したように、位置
合わせリード33(43)と、位置表示ランド34(4
4)とが、ハンダ35(45)により接続することがで
きる。そのため、LGAデバイス31(41)をプリン
ト基板32(42)上に実装する際に、ハンダボール3
とランド4上のクリームハンダ5がリフロー等により溶
融されて接続されるだけでは接続強度が充分に得られな
い場合であっても、この位置合わせパターン33(4
3)と、位置表示ランド34(44)とが、ハンダ35
(45)により接続されることにより、充分な強度が得
られるようになる。従って、本実施形態を用いることに
より、接続信頼性を向上させるための樹脂を用いた接続
強度の補強をなくすことができる。Next, FIG. 2C shows a state where the LGA device 31 is mounted on the printed circuit board 32 shown in FIG. 2A. In FIG. 2C, reference numerals shown in parentheses denote printed circuit boards 42 and LG shown in FIG.
A code corresponding to the A device 41. This FIG. 2 (c)
As shown in the figure, the left and right border lines 50a and 50b of the alignment pattern 33 (43) provided on the side surface of the LGA device 31 (41) and the position display land 34 (provided on the printed board 32 (42)). 44) Left and right border 51
a and 51b are arranged on the same line. In this state, the cream solder 5 on the land 4 is melted and connected by reflow or the like, so that each electrode 12 and the cream solder 5 on each land 4 are connected without displacement. Therefore, according to the present embodiment, even after mounting the LGA device 31 (41) on the printed circuit board 32 (42), the left and right border lines 50a and 50b of the alignment pattern 33 (43) and the printed circuit board 32 (42). Left and right border line 5 of position display land 34 (44) provided on top
It is necessary to confirm whether or not the LGA device 31 (41) on the printed circuit board 32 (42) is correctly mounted at the connection position only by confirming whether or not the LGA devices 31a and 51b are on the same line. And the confirmation becomes easy. In the present embodiment, as shown in FIG. 2C, the alignment leads 33 (43) and the position display lands 34 (4)
4) can be connected by the solder 35 (45). Therefore, when mounting the LGA device 31 (41) on the printed circuit board 32 (42),
Even if the cream solder 5 on the land 4 is melted and connected by reflow or the like, the connection strength cannot be sufficiently obtained, and the alignment pattern 33 (4
3) and the position indicating land 34 (44) are
By the connection according to (45), sufficient strength can be obtained. Therefore, by using this embodiment, it is possible to eliminate the reinforcement of the connection strength using the resin for improving the connection reliability.
【0015】[0015]
【発明の効果】上記のように請求項1の本発明では、表
面実装デバイスに設けられた電極を示す位置合わせパタ
ーンにより、プリント基板上の任意のランドあるいはパ
ターンの位置と照合できるようにするので、プリント基
板上の表面実装デバイスの接続位置を確認することが容
易となり、プリント基板に表面実装デバイスを実装した
後でも、基板上の実装状態を確認することが容易な表面
実装ユニットを提供することができる。また、位置合わ
せパターンの左右境界線と、プリント基板上に設けられ
た位置表示ランドの左右境界線とが同一線上にあるか否
かを確認するのみで、プリント基板上の表面実装デバイ
スの接続位置を確認することが容易となるので、プリン
ト基板に表面実装デバイスを実装した後でも、基板上の
実装状態を確認することが容易な表面実装ユニットを提
供することができる。請求項2の本発明では、位置合わ
せ電極と位置表示ランドをハンダ接続するので、表面実
装デバイスの接続信頼性を向上させるための樹脂を用い
た接続強度の補強をなくすことができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the position of an arbitrary land or pattern on a printed circuit board can be compared with the alignment pattern indicating the electrode provided on the surface mount device. To provide a surface mount unit that makes it easy to check the connection position of a surface mount device on a printed circuit board and to check the mounting state on the board even after the surface mount device is mounted on the printed circuit board. Can be. Also, it is only necessary to check whether the left and right borders of the alignment pattern and the left and right borders of the position display lands provided on the printed board are on the same line, and the connection position of the surface mount device on the printed board is determined. Therefore, it is possible to provide a surface mount unit that can easily check the mounting state on the board even after the surface mount device is mounted on the printed board. According to the second aspect of the present invention, since the positioning electrode and the position indicating land are connected by soldering, it is possible to eliminate the reinforcement of the connection strength using a resin for improving the connection reliability of the surface mount device.
【図1】本発明の第1の実施形態の表面実装ユニットの
全体構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a surface mount unit according to a first embodiment of the present invention.
【図2】(a)は本発明の第2の実施形態のLGAデバ
イスのパッケージおよびプリント基板の全体構成を示す
ブロック図、(b)は本発明の第3の実施形態のLGA
デバイスのパッケージおよびプリント基板の全体構成を
示すブロック図、(c)はプリント基板上にLGAデバ
イスが実装された状態を示す図である。FIG. 2A is a block diagram showing the entire configuration of a package and a printed board of an LGA device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 2B is an LGA according to a third embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a block diagram illustrating the overall configuration of a device package and a printed board, and FIG. 3C illustrates a state in which an LGA device is mounted on the printed board.
【図3】(a)〜(c)は従来の表面実装デバイスおよ
びプリント基板(およびパッド)を示す図である。FIGS. 3A to 3C are diagrams showing a conventional surface mount device and a printed circuit board (and pads).
1、21、21’・・・BGAデバイス(表面実装デバ
イス)、2、22、32、42・・・プリント基板、3
・・・ハンダボール、4・・・ランド、5・・・クリー
ムハンダ、11、31、31’、41、41’・・・L
GAデバイス(表面実装デバイス)、12・・・電極、
23・・・位置合わせパターン、24、34、44・・
・位置表示ランド、33・・・位置合わせパターン、3
5・・・ハンダ1, 21, 21 '... BGA device (surface mount device), 2, 22, 32, 42 ... printed circuit board, 3
... Solder ball, 4 ... Land, 5 ... Cream solder, 11, 31, 31 ', 41, 41' ... L
GA device (surface mount device), 12 ... electrode,
23 ... positioning pattern, 24, 34, 44 ...
・ Position display land, 33 ・ ・ ・ Positioning pattern, 3
5 ... Solder
Claims (2)
用の複数の電極を有する表面実装デバイスと、該パッケ
ージに設けた各電極と一対一で接続される複数のランド
を表面に備えたプリント基板と、から成る表面実装ユニ
ットにおいて、 前記表面実装デバイスのパッケージの少なくとも一つの
側面に、少なくとも一つの電極列の位置を示すための位
置合わせパターンを設け、 前記プリント基板の表面には、少なくとも一つのランド
列の位置を示す為の位置表示ランドを設け、該位置表示
ランドはプリント基板上の正規の位置に表面実装デバイ
スを搭載したときに、表面実装デバイスのパッケージ外
周縁からはみ出す位置に配置されるたことを特徴とする
表面実装ユニット。1. A surface mount device having a plurality of electrodes for surface mounting on at least one surface of a package, a printed circuit board provided on the surface with a plurality of lands connected one-to-one with each electrode provided on the package, In a surface mounting unit comprising: a positioning pattern for indicating a position of at least one electrode row on at least one side surface of the package of the surface mounting device; and at least one land row on the surface of the printed circuit board. Position display land is provided to indicate the position of the surface mount device, and the position display land is disposed at a position protruding from the outer peripheral edge of the package of the surface mount device when the surface mount device is mounted at a regular position on the printed circuit board. A surface mount unit characterized by the following.
ッケージの前記一面に延在せしめて接続補強部分とし、
前記位置表示ランドの一部をパッケージ側の接続補強部
分と一対一で対応する接続補強部分とし、各電極と各ラ
ンドとを半田接続する際に各接続補強部分同士を半田接
続するように構成したことを特徴とする請求項1記載の
表面実装ユニット。2. A part of the alignment pattern is extended to the one surface of the package to form a connection reinforcing part,
A part of the position display lands is a connection reinforcement part corresponding to the connection reinforcement part on the package side in a one-to-one correspondence, and each connection reinforcement part is configured to be solder-connected when each electrode and each land are connected by solder. The surface mount unit according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11228017A JP2001053399A (en) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | Surface mounted unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11228017A JP2001053399A (en) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | Surface mounted unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001053399A true JP2001053399A (en) | 2001-02-23 |
Family
ID=16869895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11228017A Pending JP2001053399A (en) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | Surface mounted unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001053399A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006128263A (en) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Kyocera Corp | Mounting structure of semiconductor device |
JP2009266994A (en) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Casio Comput Co Ltd | Semiconductor device, and mounting structure thereof |
-
1999
- 1999-08-11 JP JP11228017A patent/JP2001053399A/en active Pending
Cited By (3)
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JP2006128263A (en) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Kyocera Corp | Mounting structure of semiconductor device |
JP4557676B2 (en) * | 2004-10-27 | 2010-10-06 | 京セラ株式会社 | Mounting structure of semiconductor device |
JP2009266994A (en) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Casio Comput Co Ltd | Semiconductor device, and mounting structure thereof |
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