TWI524442B - 具有焊料凸塊的配線基板之製造方法、焊球搭載用遮罩 - Google Patents

具有焊料凸塊的配線基板之製造方法、焊球搭載用遮罩 Download PDF

Info

Publication number
TWI524442B
TWI524442B TW100108462A TW100108462A TWI524442B TW I524442 B TWI524442 B TW I524442B TW 100108462 A TW100108462 A TW 100108462A TW 100108462 A TW100108462 A TW 100108462A TW I524442 B TWI524442 B TW I524442B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
mask
substrate
solder
solder ball
wiring board
Prior art date
Application number
TW100108462A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201212136A (en
Inventor
Takuya Hando
Seiji Mori
Motonobu Kurahashi
Original Assignee
Ngk Spark Plug Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ngk Spark Plug Co filed Critical Ngk Spark Plug Co
Publication of TW201212136A publication Critical patent/TW201212136A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI524442B publication Critical patent/TWI524442B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/1517Multilayer substrate
    • H01L2924/15172Fan-out arrangement of the internal vias
    • H01L2924/15174Fan-out arrangement of the internal vias in different layers of the multilayer substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Description

具有焊料凸塊的配線基板之製造方法、焊球搭載用遮罩
本發明係關於藉由搭載焊球來形成焊料凸塊的配線基板之製造方法、及搭載焊球所使用之焊球搭載用遮罩。
過去,已知有搭載IC晶片而構成的配線基板(所謂的半導體封裝)。在IC晶片的底面通常設置有多個端子,作為用於謀求與那些端子的電性連接之構造,將多個具有焊料凸塊的墊(所謂的C4墊:Controlled Collapsed Chip Connection墊)設置在配線基板的主面上。又,作為在上述配線基板形成焊料凸塊的方法,例如,已提出使搭載在墊上的焊球加熱熔融而形成焊料凸塊的方案(例如參照專利文獻1)。以下,基於第10圖簡單地說明焊料凸塊之形成方法的具體例。
首先,對形成在基板主面101上之凸塊形成區域R0內的複數個墊102,印刷塗布助熔劑(flux)。接下來,將具有複數個開口部103之焊球搭載用遮罩104配置在基板主面101上,在此狀態下透過各開口部103使焊球105供給且搭載在複數個墊102上(例如參照專利文獻1)。接下來,利用回焊使焊球105加熱熔融,藉以形成焊料凸塊。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-151539號公報(第1圖等)
然而,會有基板100的緣部106在遮罩背面107側彈起的情況。在此情況下,由於焊球搭載用遮罩104的一部分會被緣部106推升而浮起,所以在焊球搭載用遮罩104與基板100之間會有間隙產生。其結果,成為在1個開口部103內有2個焊球105進入的狀態而成為容易發生焊球105的位置偏離墊102上等之事態(所謂的雙球(double ball))。因此,成為無法將焊料凸塊正確地形成在所要的位置,所以有不良品發生率變高而良率降低的問題。
又,在最近,受到電子零件小型化潮流的影響,焊球105也有小口徑化的趨勢,但在此情況下,複數個焊球105變得容易進入開口部103內。因此,因雙球等之發生所造成之焊球105位置偏離的問題可能會變得更加嚴重。
本發明係鑑於上述課題所成就者,其目的在於提供一種具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,能藉由防止雙球等之發生而可在所要的位置正確地形成焊料凸塊,來使良率提高。又,其他的目的在於提供一種適於形成焊料凸塊的焊球搭載用遮罩。
作為用於解決上述課題之手段(手段1),係一種具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其特徵為包含:基板準備製程,係準備將複數個墊配置在基板主面上之凸塊形成區域內的基板;球搭載製程,係使用焊球搭載用遮罩,在將此焊球搭載用遮罩配置在前述基板主面側的狀態下透過貫通穴部將焊球供給且搭載在前述複數個墊上,其中該焊球搭載用遮罩具有遮罩表面及遮罩背面,在與前述複數個墊對應的位置形成有貫通前述遮罩表面及前述遮罩背面的貫通穴部,在為前述貫通穴部的外側區域且在前述遮罩背面側中與前述凸塊形成區域的外側區域對應的位置,形成有接觸前述基板主面而按壓前述基板之按壓部,在為前述按壓部的外側區域且在前述遮罩背面側中與前述基板的緣部對應的位置,形成有避免與前述緣部接觸的凹部;及回焊製程,係使已搭載的前述焊球加熱熔融而形成焊料凸塊;前述凹部,係利用軟質材料形成,係將在前述緣部發生之朝前述遮罩背面側彈起的部分加以保持的保持部。
據此,若利用手段1,便使用形成有避免與基板的緣部接觸的凹部之焊球搭載用遮罩,因此即使緣部在遮罩背面側彈起,緣部仍不會接觸遮罩背面而成為被收容在凹部內。其結果,可防止因被緣部推升所造成之焊球搭載用遮罩浮起,因此使得在焊球搭載用遮罩與基板之間難有間隙產生。據此,使得因雙球等之發生所造成之焊球位置偏離難以發生,成為能在所要的位置正確地形成焊料凸塊,因此可壓低不良品發生率,所製造之配線基板的良率變高。
以下,就關於上述手段1之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法加以說明。
在基板準備製程,係準備將複數個墊配置在基板主面上之凸塊形成區域內的基板。基板材料未受特別限定而為任意的,但是例如,樹脂基板等是合適的。作為合適的樹脂基板,可舉出由EP樹脂(環氧樹脂)、PI樹脂(聚醯亞胺樹脂)、BT樹脂(雙馬來亞醯胺-三嗪樹脂)、PPE樹脂(聚苯醚樹脂)等所構成之基板。此外,亦可使用由這些樹脂與玻璃纖維(玻璃織布或玻璃不織布)的複合材料所構成的基板。作為其具體例,有玻璃-BT複合基板、高Tg玻璃-環氧複合基板(FR-4、FR-5等)等之高耐熱性積層板等。又,亦可使用由這些樹脂與聚醯胺纖維等之有機纖維的複合材料所構成的基板。或者是,亦可使用由使環氧樹脂等之熱硬化性樹脂含浸至連續多孔質PTFE等之三維網目狀氟系樹脂基材的樹脂-樹脂複合材料所構成之基板等。作為其他的基板材料,能選擇例如各種陶瓷等。又,作為相關的基板構造未受特別限定,但是例如在核心基板的單面或兩面有增建層(build-up layer)的增建多層配線基板是合適的。
基板主面上之凸塊形成區域的位置及數量未受特別限定而是任意的,但是在例如所謂的截取多個基板的情況下,僅有數量與配線基板的截取數量相當的凸塊形成區域存在。雖然凸塊形成區域可只存在於基板中之一方的主面,但是亦可存在於他方的主面。
對於配置在凸塊形成區域內的複數個墊,雖然其用途未受到限定,但較佳為例如用於將IC晶片覆晶(flip chip)連接的墊(所謂的C4墊)。即,這是因為在用於覆晶連接的墊上,必須形成小的焊料凸塊以便謀求與尺寸小的IC晶片端子電性連接,因此多半使用小口徑的焊球的緣故。
在接下來的球搭載製程,係使用焊球搭載用遮罩來進行焊球之搭載。在此使用之焊球搭載用遮罩具有如下的構造:具有遮罩表面及遮罩背面,在與複數個墊對應的位置形成有貫通遮罩表面及遮罩背面的貫通穴部,在為貫通穴部的外側區域且在遮罩背面中與凸塊形成區域的外側區域對應的位置,形成有接觸前述基板主面而按壓基板之按壓部,在為按壓部的外側區域且在遮罩背面側中與基板的緣部對應的位置,形成有避免與緣部接觸的凹部。
相關的焊球搭載用遮罩,可使用金屬、樹脂、陶瓷等任意的材料來製作,但較佳為使用例如不鏽鋼、銅、鋁、鎳等金屬材料來製作。其理由說明如下。即,在焊球搭載用遮罩中形成貫通穴部的部位,會成為強度比其他部位還低。另一方面,焊球搭載用遮罩,比要搭載之焊球直徑過厚太多就會導致操作性等降低,因此必須相當程度地形成為薄平板狀。因此就這點來看,在選擇金屬材料的情況下,即使當將焊球搭載用遮罩薄薄地形成時仍能賦予既定的強度。
焊球搭載用遮罩的遮罩板厚未受特別限定,但較佳為具有比要搭載之焊球的直徑稍大的遮罩板厚,具體而言,較佳為具有比要搭載之焊球直徑大上5μm以上、20μm以下的遮罩板厚的板材。假如,若低於5μm,則有不能藉由材料來將足夠的機械性強度賦予焊球搭載用遮罩之虞。另一方面,若超過20μm,則有焊球的定位精度降低之虞。
又,貫通穴部,較佳為利用在遮罩表面中開口的遮罩表面側開口部、及在遮罩背面中開口的遮罩背面側開口部來構成。依此方式的話,則在遮罩背面側開口部的占有區域比凸塊形成區域還大的情況下,即使要將助熔劑供給至整體凸塊形成區域,在球搭載製程中配置焊球搭載用遮罩,仍使得助熔劑不會對遮罩背面接觸、附著。故,成為難以發生由焊球搭載用遮罩所造成之焊球的帶走或位置偏離,能將焊料凸塊正確地形成在所要的位置。
又,貫通穴部具有複數個遮罩表面側開口部,複數個遮罩表面側開口部較佳為在遮罩背面側開口部的內底面開口。在此情況,能以使焊球1個1個地進入各個遮罩表面側開口部內的方式設定,因此即使要將遮罩背面側開口部的占有區域作得比遮罩表面側開口部的占有區域大,仍能確實地將焊球搭載在既定的位置。故,能將焊料凸塊正確地形成在所要的位置,不良品發生率變低而良率提高。在此,作為各遮罩表面側開口部的形成方法,能因應遮罩形成材料,採用蝕刻、鑽孔加工、沖壓(punching)加工、雷射加工等之過去週知的任意手法。這些遮罩表面側開口部的內徑,係以成為比要搭載之焊球直徑還大的方式形成,例如形成為比要搭載之焊球直徑大上5μm以上、100μm以下是較佳的。假如,若低於5μm,則有透過遮罩表面側開口部使焊球確實地通過會變困難之虞。另一方面,若超過100μm,則雖能透過遮罩表面側開口部使焊球確實地通過,但有成為難以將焊球搭載在既定位置之虞。進一步地,成為難以適用於位在凸塊形成區域內的複數個墊係微細間距(fine pitch)的情況。
又,凹部,係在為按壓部的外側區域且在遮罩背面側中與基板的緣部對應的位置中開口。又,凹部,較佳為沿著緣部所形成之溝部。在依此方式進行的情況,能將在遮罩背面中凹部開口的面積縮小,因此能將形成凹部時之焊球搭載用遮罩的強度降低抑制在最小限度。
將遮罩背面側開口部及凹部形成在焊球搭載用遮罩的方法,可因應遮罩材料而適宜選擇。在選擇例如金屬材料的情況,遮罩背面側開口部及凹部,係利用半蝕刻同時地形成,成為彼此相等的深度,從生產性及成本性的觀點來看是合適的。又,除了半蝕刻以外,亦可採用切削加工或加壓(press)加工等方法。
進一步地,作為焊球搭載用遮罩的合適方法,例如,可舉出:選擇不鏽鋼板,並且在該不鏽鋼板中將成為遮罩背面側的面加以半蝕刻而同時形成遮罩背面側開口部及凹部後,對有遮罩背面側開口部的部位的既定位置施加雷射開孔加工而形成複數個遮罩表面側開口部。此製造方法的優點,由於是對遮罩背面側開口部形成後之薄壁部位進行開孔,因此開孔時的加工負擔少,能提高成本性及生產性。其他的優點,係相較於在先進行開孔加工後形成遮罩背面側開口部的情況,能以高精度形成形狀良好的複數個遮罩表面側開口部。
在球搭載製程中所使用的焊球尺寸未受特別限定,可因應要被形成的焊料凸塊的用途適宜設定,但是例如,較佳為使用直徑為200μm以下的微型球(micro-ball)。這是因為在使用微型球的情況,能對應所謂的C4墊的微細化,比較容易地形成小的焊料凸塊。又,這是因為在使用微小且輕量的焊球的情況,容易引起所謂雙球的發生之本案特有的問題,故採用上述手段的意義大。
作為焊球所使用的焊料材料未受特別限定,但可使用例如錫鉛共晶焊料(Sn/37Pb:熔點183℃)。亦可使用錫鉛共晶焊料以外的Sn/Pb系焊料,例如Sn/36Pb/2Ag組成之焊料(熔點190℃)等。又,除了如上述的加鉛焊料以外,亦可選擇Sn-Ag系焊料、Sn-Ag-Cu系焊料、Sn-Ag-Bi系焊料、Sn-Ag-Bi-Cu系焊料、Sn-Zn系焊料、Sn-Zn-Bi系焊料等之無鉛焊料。
然後,使用相關的焊球搭載用遮罩,並且在將此焊球搭載用遮罩配置在基板主面側的狀態下透過貫通穴部(複數個遮罩表面側開口部)使焊球供給且搭載在複數個墊上。
在接下來的回焊製程,藉由將經搭載在各墊上的焊球加熱至既定溫度而使其熔融,來形成既定形狀的焊料凸塊。經過以上的製程,可製造具有焊料凸塊的配線基板。
作為用於解決上述課題之其他手段(手段2),係一種焊球搭載用遮罩,其具有遮罩表面及遮罩背面,形成有貫通前述遮罩表面及前述遮罩背面的貫通穴部,在配置於基板之基板主面側的狀態下,透過前述複數個貫通穴部使焊球供給且搭載在前述基板主面上,其特徵為在前述貫通穴部的外側區域之前述遮罩背面側,形成有接觸前述基板主面而按壓前述基板之按壓部,在前述按壓部的外側區域 之前述遮罩背面側,形成有避免與前述基板的緣部接觸的凹部;前述凹部,係利用軟質材料形成,係將在前述緣部發生之朝前述遮罩背面側彈起的部分加以保持的保持部。
據此,若利用手段2,便可在焊球搭載用遮罩形成避免與基板的緣部接觸的凹部,因此即使要在緣部會在遮罩背面側彈起的情況下將焊球搭載用遮罩配置在基板主面側,緣部仍不會接觸遮罩背面而成為被收容在凹部內。其結果,可防止因被緣部推升所造成之焊球搭載用遮罩浮起,因此使得在焊球搭載用遮罩與基板之間難有間隙產生。據此,使得因雙球等之發生所造成之焊球位置偏離難以發生,所以成為適合焊料凸塊之形成的焊球搭載用遮罩。
[用於實施發明的形態]
以下,基於第1圖~第7圖詳細地說明將本發明具體化之一實施形態的配線基板之製造方法。
如第1圖所示般,本實施形態之配線基板10,係在兩面具備增建層15、16的兩面增建多層配線基板。構成配線基板10之核心基板17,係平面觀察約略矩形狀的板狀構件,在其複數個部位形成有未圖示的貫穿孔導體(through hole conductor)。這些貫穿孔導體,係電性連接核心基板17上面側的增建層15的導體、及核心基板17下面側的增建層16的導體。
在增建層15的表面(第1基板主面13)上,設定平面觀察約略矩形狀的凸塊形成區域R1,在凸塊形成區域R1內,配置有複數個高度80μm~100μm左右的焊料凸塊62。這些焊料凸塊62,係用於與IC晶片71之端子的覆晶連接,所謂的C4用的墊。另一方面,亦在增建層16的表面(第2基板主面14)上設定凸塊形成區域(省略圖示),在該凸塊形成區域內,設有複數個高度400μm~600μm左右的焊料凸塊63。這些焊料凸塊63,係用於與未圖示之母板側之端子的電性連接,所謂的BGA凸塊。
本實施形態之增建層15、16都具有同樣的構造,所以在此僅就上面側的增建層15詳細地說明。如第7圖所示,增建層15係將層間絕緣層31、32及鍍銅導體層43、44交替積層所構成。層間絕緣層31、32的厚度皆為約30μm,例如由使環氧樹脂含浸至連續多孔質PTFE的樹脂-樹脂複合材料所構成。又,在第2層之層間絕緣層32的表面,將複數個墊21配置成陣列狀。進一步地,層間絕緣層32的表面係利用防焊阻劑33來幾乎整體地覆蓋著。在此防焊阻劑33,形成有使各墊21露出之開口部22。進一步地,在層間絕緣層31、32中之既定部位,分別設有由鍍銅所構成之填充導通導體(filled via conductor)41、42。填充導通導體41、42將墊21及導體層43、44相互地電性連接。
接下來,就具有焊料凸塊62、63之配線基板10的製造方法加以說明。
首先,進行基板準備製程,係準備將複數個墊21配置在第1基板主面13上之凸塊形成區域R1內的基板11(參照第2圖)。又,在此階段,成為各墊21從防焊阻劑33之各開口部22露出的狀態。
在接下來的助熔劑供給製程,係將基板11放置(set)在未圖示之過去週知的印刷裝置,藉由進行使用網狀遮罩(mesh mask)的印刷,將助熔劑F1薄薄地均勻塗布在第1基板主面13側上(參照第3圖)。此時,在比凸塊形成區域R1大上一圈的區域之助熔劑F1的供給區域R2整體,塗布助熔劑F1。
在接下來的球搭載製程,使用焊球搭載用遮罩51進行焊球61的搭載(參照第4圖)。在本實施形態,使用直徑約100μm的微型球作為焊球61。又,焊球搭載用遮罩51係由具有遮罩表面52及遮罩背面53的不鏽鋼板所構成。又,焊球搭載用遮罩51係具有比要搭載之焊球61的直徑大上10μm左右的遮罩板厚(110μm)的板材。又,遮罩表面52及遮罩背面53係成為不具有突出部分的平坦面。然後,在焊球搭載用遮罩51中與各墊21對應的位置,形成有貫通遮罩表面52及遮罩背面53的貫通穴部54。貫通穴部54,係由在遮罩表面52中開口之複數個遮罩表面側開口部55、及在遮罩背面53中開口之1個遮罩背面側開口部56所構成。各遮罩表面側開口部55,除了遮罩表面52以外也在遮罩背面側開口部56的內底面57中開口,係具有遠比凸塊形成區域R1小的占有區域R3之平面觀察圓形狀的貫通孔(參照第4圖、第5圖)。各遮罩表面側開口部55具有比要搭載之焊球61的直徑大上數十μm左右的內徑(130μm~170μm左右)。又,各遮罩表面側開口部55係設定為遮罩板厚的50%的深度(55μm)。另一方面,遮罩背面側開口部56,係形成在遮罩背面53側中與凸塊形成區域R1對應的位置,係具有比助熔劑F1的供給區域R2稍廣的占有區域R4之平面觀察矩形狀的貫通孔(參照第4圖、第5圖)。據此,遮罩背面側開口部56之占有區域R4成為比各遮罩表面側開口部55之占有區域R3還大。又,遮罩背面側開口部56係設定為遮罩板厚的50%的深度(55μm)。
如第4圖所示,在為貫通穴部54的外側區域且在遮罩背面53側中與凸塊形成區域R1(及助熔劑F1的供給區域R2)的外側區域對應的位置,形成有按壓部58。按壓部58,係設定為與遮罩板厚相同的厚度,具有接觸第1基板主面13而按壓基板11的功能。然後,在為按壓部58的外側區域且在遮罩背面53側中與基板11的緣部12對應的位置,形成有避免與緣部12接觸的溝部59(凹部)。溝部59係沿著緣部12形成,以整體構成矩形環狀(參照第4圖、第5圖)。溝部59,成為可收容在緣部12發生之朝遮罩背面53側彈起的部分(第4圖、第6圖所示之緣部12)。又,溝部59的寬度,係比緣部12的寬度稍大,在本實施形態設定為200μm左右。又,溝部59,係在不鏽鋼板中將成為遮罩背面53的面加以半蝕刻,藉以與遮罩背面側開口部56同時地形成。因此,遮罩背面側開口部56及溝部59係成為彼此相等的深度。
又,本實施形態之焊球搭載用遮罩51,係以如下的順序製造:同時形成遮罩背面側開口部56及溝部59後,在遮罩背面側開口部56的內底面57實施雷射開孔加工而形成複數個遮罩表面側開口部55。若利用此製造方法,便因對遮罩背面側開口部56形成後的薄壁部位進行遮罩表面側開口部55用的開孔,所以開孔時的加工負擔少,能提高成本性及生產性。又,相較於在先實施開孔加工後形成遮罩背面側開口部56的情況,能以高精度形成形狀良好的遮罩表面側開口部55。而且,能藉由選擇非機械性加工之光學性加工,來效率佳地形成多數個微細孔。
然後,在球搭載製程,係在使遮罩背面側開口部56對向於助熔劑F1的供給區域R2,並且使溝部59對向於基板11的緣部12的狀態下,使焊球搭載用遮罩51的遮罩背面53密貼在位於第1基板主面13側的防焊阻劑33的表面(參照第4圖)。此時,由於在遮罩背面側開口部56的內底面57與防焊阻劑33的表面之間形成空隙,所以可避免如助熔劑F1接觸、附著在遮罩背面53之事態。又,在緣部12發生之彈起的部分會被收容在溝部59內,所以焊球搭載用遮罩51被緣部12按壓而避免如浮起之事態。接著,在焊球搭載用遮罩51的遮罩表面52側,供給多個直徑約100μm的焊球61。其結果,焊球61,落入遮罩表面側開口部55內,承載在位於遮罩表面側開口部55正下方的墊21上,藉由助熔劑F1的黏著力而暫時固定在墊21(參照第6圖)。即,藉由進行球搭載製程,複數個焊球61係透過貫通穴部54而供給、搭載在複數個墊21上。
在接下來的回焊製程,係將基板11放置在過去週知的 回焊爐內,將已搭載在各墊21上之各焊球61加熱至既定溫度而使其熔融。其結果,形成第7圖所示形狀之焊料凸塊62。又,雖然省略詳細的說明,但對第2基板主面14側形成焊料凸塊63亦依此進行。經過以上的製程,製造具有焊料凸塊62、63的配線基板10。
據此,根據本實施形態便能獲得以下的效果。
(1)在本實施形態的製造方法,使用形成有避免與基板11的緣部12接觸的溝部59之焊球搭載用遮罩51,因此即使緣部12在遮罩背面53側彈起,緣部12仍不會接觸遮罩背面53而成為被收容在溝部59內。其結果,可防止因被緣部12推升所造成之焊球搭載用遮罩51浮起,因此使得在焊球搭載用遮罩51與基板11之間難有間隙產生。據此,使得因雙球(參照第10圖)等之發生所造成之焊球61位置偏離難以發生,能在所要的位置正確地形成焊料凸塊62、63。故,可壓低不良品發生率,所製造之配線基板10的良率變高。
(2)在本實施形態,貫通穴部54係藉由遮罩表面側開口部55與遮罩背面側開口部56構成,遮罩背面側開口部56的占有區域R4成為比助熔劑F1的供給區域R2還大。因此,即使要將助熔劑F1供給在供給區域R2,在球搭載製程中配置焊球搭載用遮罩51,仍使得助熔劑F1不會對遮罩背面53接觸、附著。故,成為難以發生因焊球搭載用遮罩51所造成之焊球61的帶走或位置偏離,能將焊料凸塊62正確地形成在所要的位置。
又,亦可如以下般變更本實施形態。
‧在上述實施形態之焊球搭載用遮罩51,貫通穴部54係藉由複數個遮罩表面側開口部55、及1個遮罩背面側開口部56構成。但是,亦可形成複數個藉由1個遮罩表面側開口部55及1個遮罩背面側開口部56所構成之開口部,將各個遮罩背面側開口部56的占有面積作成比各個遮罩表面側開口部55的占有面積大。又,亦可以省略遮罩背面側開口部56,使各遮罩表面側開口部55在遮罩表面52及遮罩背面53雙方中開口的方式進行。
‧在上述實施形態,係以半蝕刻形成焊球搭載用遮罩51之遮罩背面側開口部56及溝部59,但亦可利用切削加工等來形成它。又在上述實施形態,係利用雷射開孔加工來形成在焊球搭載用遮罩51之複數個遮罩表面側開口部55,但亦可利用鑽孔加工等來形成它們。
‧在上述實施形態,係利用金屬材料來形成焊球搭載用遮罩51,但是亦可利用例如樹脂材料來形成。在此情況,當模具成形時,亦可以同時形成遮罩表面側開口部55、遮罩背面側開口部56、及溝部59的方式進行。
‧在上述實施形態,係使用直徑為約100μm的微型球作為要被搭載之焊球61,但亦能使用例如直徑為300μm~500μm左右之比較大的焊球。
‧在上述實施形態,配線基板10所具備之複數個墊21,係成為用於將IC晶片71覆晶連接的墊,但亦可為用於將IC晶片71以外的電子零件或其他配線基板覆晶連接的墊。
.在上述實施形態之焊球搭載用遮罩51,係在遮罩背面53中與緣部12對應的位置形成溝部59。但是,亦可如第8圖所示之焊球搭載用遮罩81,在遮罩背面83中與緣部12對應的位置,利用軟質材料形成保持部89,該保持部89係將在緣部12發生之朝遮罩背面83側彈起的部分加以保持。在依此方式進行的情況,保持部89被緣部12按壓而變形,藉此產生凹部,所以可防止因被緣部12按壓所造成之焊球搭載用遮罩81的浮起。
.在上述實施形態之製造方法,係使用在遮罩背面53中在與緣部12對應的位置形成溝部59之焊球搭載用遮罩51。但是,亦可使用如第9圖所示,藉由使與緣部12對應的位置彎曲,來形成避免與緣部12接觸之凹部99的焊球搭載用遮罩91。在此情況,隨著凹部99之形成,產生在遮罩表面92側突出的突條93,因此可藉由突條93來防止焊球61朝焊球搭載用遮罩91外脫落。
接著,以下列舉由前述的實施形態所掌握的技術思想。
(1)在上述手段1中,一種具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其特徵為:在前述基板準備製程後且前述球搭載製程後,進行將助熔劑供給至整體前述凸塊形成區域之助熔劑供給製程,前述凹部,係藉由將在前述緣部發生之朝前述遮罩背面側彈起的部分加以收容,來避免與前述緣部的接觸。
(2)在上述手段1中,一種具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其特徵為:前述凹部,係利用軟質材料形成,係將在前述緣部發生之朝前述遮罩背面側彈起的部分加以保持的保持部。
10...配線基板
11...基板
12...基板的緣部
13...作為基板主面的第1基板主面
21...墊
51、81、91...焊球搭載用遮罩
52、92...遮罩表面
53、83...遮罩背面
54...貫通穴部
55...遮罩表面側開口部
56...遮罩背面側開口部
57...遮罩背面側開口部的內底面
58...按壓部
59...作為凹部的溝部
61...焊球
62...焊料凸塊
99...凹部
R1...凸塊形成區域
R3...遮罩表面側開口部的占有區域
R4...遮罩背面側開口部的占有區域
第1圖係本實施形態之具有焊料凸塊的配線基板的概略圖。
第2圖係用於說明配線基板之製造方法的主要部分剖面圖。
第3圖係用於說明配線基板之製造方法的主要部分剖面圖。
第4圖係用於說明配線基板之製造方法的主要部分放大剖面圖。
第5圖係用於說明配線基板之製造方法的主要部分平面圖。
第6圖係用於說明配線基板之製造方法的主要部分放大剖面圖。
第7圖係用於說明配線基板之製造方法的主要部分剖面圖。
第8圖係用於說明在其他實施形態之配線基板之製造方法的主要部分放大剖面圖。
第9圖係用於說明在其他實施形態之配線基板之製造方法的主要部分放大剖面圖。
第10圖係顯示過去技術之問題點的主要部分放大剖面圖。
11...基板
12...基板的緣部
13...作為基板主面的第1基板主面
14...作為基板主面的第2基板主面
21...墊
51...焊球搭載用遮罩
52...遮罩表面
53...遮罩背面
54...貫通穴部
55...遮罩表面側開口部
56...遮罩背面側開口部
57...遮罩背面側開口部的內底面
58...按壓部
59...作為凹部的溝部
61...焊球
R1...凸塊形成區域
R3...遮罩表面側開口部的占有區域
R4...遮罩背面側開口部的占有區域

Claims (8)

  1. 一種具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其特徵為包含:基板準備製程,係準備將複數個墊配置在基板主面上之凸塊形成區域內的基板;球搭載製程,係使用焊球搭載用遮罩,在將此焊球搭載用遮罩配置在前述基板主面側的狀態下透過貫通穴部將焊球供給且搭載在前述複數個墊上,其中該焊球搭載用遮罩具有遮罩表面及遮罩背面,在與前述複數個墊對應的位置形成有貫通前述遮罩表面及前述遮罩背面的貫通穴部,在為前述貫通穴部的外側區域且在前述遮罩背面側中與前述凸塊形成區域的外側區域對應的位置,形成有接觸前述基板主面而按壓前述基板之按壓部,在為前述按壓部的外側區域且在前述遮罩背面側中與前述基板的緣部對應的位置,形成有避免與前述緣部接觸的凹部;及回焊製程,係使已搭載的前述焊球加熱熔融而形成焊料凸塊;前述凹部是由軟質材料形成且是將在前述緣部發生之朝前述遮罩背面側彈起的部分加以保持的保持部。
  2. 如申請專利範圍第1項之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其中前述貫通穴部,係藉由在前述遮罩表面中開口的遮罩表面側開口部、及在前述遮罩背面中開口的遮罩背面側開口部來構成。
  3. 如申請專利範圍第2項之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其中前述遮罩背面側開口部的占有區域比前述遮罩表面側開口部的占有區域還大。
  4. 如申請專利範圍第2項之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其中前述貫通穴部具有複數個前述遮罩表面側開口部,複數個前述遮罩表面側開口部,係在前述遮罩背面側開口部的內底面中開口。
  5. 如申請專利範圍第2至4項中任一項之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其中前述遮罩背面側開口部及前述凹部係利用半蝕刻同時地形成,成為彼此相等的深度。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其中前述凹部係沿著前述緣部所形成的溝部。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之具有焊料凸塊的配線基板之製造方法,其中前述焊球搭載用遮罩,係具有比要搭載之焊球的直徑大上5μm以上、20μm以下的遮罩板厚的板材。
  8. 一種焊球搭載用遮罩,其具有遮罩表面及遮罩背面,形成有貫通前述遮罩表面及前述遮罩背面的貫通穴部,在配置於基板之基板主面側的狀態下,透過前述複數個貫通穴部將焊球供給且搭載在前述基板主面上,其特徵為:在前述貫通穴部的外側區域之前述遮罩背面側,形成有接觸前述基板主面而按壓前述基板之按壓部, 在前述按壓部的外側區域中之前述遮罩背面側,形成有避免與前述基板的緣部接觸的凹部,前述凹部是由軟質材料形成且是將在前述緣部發生之朝前述遮罩背面側彈起的部分加以保持的保持部。
TW100108462A 2010-03-15 2011-03-14 具有焊料凸塊的配線基板之製造方法、焊球搭載用遮罩 TWI524442B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010056935A JP5479959B2 (ja) 2010-03-15 2010-03-15 はんだバンプを有する配線基板の製造方法、はんだボール搭載用マスク

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201212136A TW201212136A (en) 2012-03-16
TWI524442B true TWI524442B (zh) 2016-03-01

Family

ID=44797397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100108462A TWI524442B (zh) 2010-03-15 2011-03-14 具有焊料凸塊的配線基板之製造方法、焊球搭載用遮罩

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5479959B2 (zh)
KR (1) KR20110103876A (zh)
TW (1) TWI524442B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102270748B1 (ko) 2013-11-07 2021-06-30 삼성전자주식회사 솔더볼 부착 장치, 솔더볼 부착 방법 및 이를 포함하는 반도체 패키지의 제조 방법
CN117693808A (zh) * 2021-07-26 2024-03-12 奔马有限公司 球排列掩模和球排列掩模的制造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4822128B2 (ja) * 2007-01-30 2011-11-24 澁谷工業株式会社 ボール配列マスクの支持装置
JP5270192B2 (ja) * 2007-04-16 2013-08-21 アスリートFa株式会社 マスクおよびこのマスクを用いた基板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011192767A (ja) 2011-09-29
JP5479959B2 (ja) 2014-04-23
TW201212136A (en) 2012-03-16
KR20110103876A (ko) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8674514B2 (en) Wiring board, manufacturing method of the wiring board, and semiconductor package
US20130098670A1 (en) Wiring substrate and manufacturing method of the same
JP5800674B2 (ja) 配線基板及びその製造方法
US20100044845A1 (en) Circuit substrate, an electronic device arrangement and a manufacturing process for the circuit substrate
WO2014155455A1 (ja) 配線基板
JPWO2010024233A1 (ja) 機能素子を内蔵可能な配線基板及びその製造方法
KR101484366B1 (ko) 회로 기판의 제조 방법 및 전자 장치의 제조 방법
TW200843598A (en) Method for manufacturing wiring board with parts, method for manufacturing wiring board with solder humps, and wiring board
TWI463582B (zh) 具有焊接凸塊之配線基板的製造方法
US20150364410A1 (en) Circuit board, manufacturing method therefor, and pillar-shaped terminal for circuit board
TWI524442B (zh) 具有焊料凸塊的配線基板之製造方法、焊球搭載用遮罩
US11658104B2 (en) Intermediate substrate and fabrication method thereof
KR100726242B1 (ko) 플립칩 실장용 기판의 제조방법
JP2016009740A (ja) 配線基板の製造方法
TWI503941B (zh) 晶片封裝基板及其製作方法
JP2003229513A (ja) 素子内蔵基板および素子内蔵基板の製造方法
JP4065264B2 (ja) 中継基板付き基板及びその製造方法
JP5067107B2 (ja) 回路基板および半導体装置
JP2011199179A (ja) はんだバンプを有する配線基板の製造方法
JP2014022439A (ja) プリント配線板及びその製造方法
JP2012231038A (ja) 配線基板の製造方法
JP2007027337A (ja) 中継基板付き基板及びその製造方法
JP2006086399A (ja) 半導体パッケージの製造方法、中継基板の製造方法
JP2008205071A (ja) 電子部品内蔵基板とこれを用いた電子機器、およびその製造方法
CN110634752A (zh) 印刷电路板、包括该印刷电路板的封装基板及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees