專利名稱：印刷線路板的制造方法及制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷線路板的制造方法及制造裝置，特別是，
涉及適用于安裝IC芯片用的封裝基板的印刷線路板的制造方
法及制造裝置。
背景技術(shù)：
為了電連接封裝基板與IC芯片，而采用了焊錫凸塊。由以
下工序形成焊錫凸塊。
(1) 在封裝基板上阻焊層的開口處所形成的連接焊盤上 印刷焊錫膏。
(2) 進(jìn)行回流焊由焊錫膏形成焊錫凸塊。 在封裝基板上形成了焊錫凸塊后，在焊錫凸塊上載置IC芯
片，通過回流焊連接焊錫凸塊與IC芯片的焊盤(端子)，由此 將IC芯片安裝在封裝基板上。
當(dāng)前，CPU用的封裝基板的焊錫凸塊的數(shù)量成為數(shù)千這樣 的數(shù)量級(jí)。為了可以布置許多焊錫凸塊，焊錫凸塊小型化而高 度降低，高度偏差的許可范圍變窄。因此，需要修正高度超出 許可范圍的焊錫凸塊。在修正時(shí)，如在專利文獻(xiàn)l、專利文獻(xiàn)2 中所示那樣，熔化去除高度較低的焊錫凸塊，再次搭載焊錫形 成焊錫凸塊。另外，在專利文獻(xiàn)3中，在進(jìn)行回流焊之前，檢 測(cè)搭載的焊錫球中有無(wú)異常，在進(jìn)行回流焊之前更換有異常的 焊錫球。
專利文獻(xiàn)l:曰本特開2003 _ 309139號(hào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開平9 - 64046號(hào) 專利文獻(xiàn)3:曰本特開2001 — 257225號(hào) 但是，如果如在曰本特開2003 - 309139號(hào)、曰本特開平9 - 64046號(hào)中所示那樣熔化去除高度較低的焊錫凸塊，則在去 除焊錫凸塊時(shí)，容易使導(dǎo)體焊盤表面產(chǎn)生損傷，再次形成凸塊 時(shí)，有可能降低焊錫凸塊與導(dǎo)體焊盤的連接可靠性。另一方面， 在日本特開2001 — 257225中，在進(jìn)行回流焊之前更換焊錫球， 因此即使在進(jìn)行回流焊之后焊錫凸塊的高度不足，也無(wú)法應(yīng)對(duì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種印刷線路板的制造方法和 制造裝置，該印刷線路板的制造方法和制造裝置可以確保焊錫 凸塊與導(dǎo)體焊盤的連接可靠性，并且可以在所要求的誤差范圍
內(nèi)形成期望高度的凸塊的印刷線路板。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，技術(shù)方案l的具有凸塊的印刷線路板 的制造方法的技術(shù)特征在于，至少具有以下(a) ~ ( d)行程。
(a) 將低熔點(diǎn)金屬供給到阻焊層的開口 ，進(jìn)行回流焊而 形成凸塊；
(b) 測(cè)定所形成的凸塊高度，檢測(cè)出高度較低的凸塊或 未形成有凸塊的部位；
(c )在檢測(cè)出的高度較低的凸塊或未形成有凸塊的部位搭 載用于調(diào)整高度不足的低熔點(diǎn)金屬球；
(d)加熱低熔點(diǎn)金屬球使其熔融來(lái)增加高度較低凸塊的度。
在技術(shù)方案l的印刷線路板的制造方法中，對(duì)高度較低的 凸塊或未形成有凸塊的部位搭載低熔點(diǎn)金屬球，加熱低熔點(diǎn)金 屬球使其熔融來(lái)增加高度較低凸塊的高度、或者形成凸塊。因 此，可以使凸塊的高度與所要求的誤差范圍一致。在此，因?yàn)?在增加高度較低凸塊的高度時(shí)，采取不加熱去除該凸塊而是追
加低熔點(diǎn)金屬球的方法，故不會(huì)使導(dǎo)體焊盤產(chǎn)生損傷，可以提 高凸塊與焊盤的連接可靠性，另外，沒有局部受熱的情況，可 以提高印刷線^^板的凸塊的可靠性。
在技術(shù)方案2的印刷線路板的制造方法中，計(jì)算出檢測(cè)到 的高度較低的凸塊的體積，從多種直徑的 <氐熔點(diǎn)金屬球之內(nèi)選 擇與計(jì)算出的體積對(duì)應(yīng)直徑的低熔點(diǎn)金屬球并將其搭載到該高 度較低的凸塊上。因此，即使高度非常低的凸塊與高度稍低的 凸塊混合存在，也可以使所有凸塊的高度與所要求的誤差范圍 一致。
在技術(shù)方案3的印刷線路板的制造方法中，通過根據(jù)焊錫 凸塊的半徑、和焊錫凸塊距離導(dǎo)體焊盤的高度進(jìn)行計(jì)算，可以 正確地求出高度較低的凸塊的體積，可以^使所有凸塊的高度與 所要求的誤差范圍一致。
在技術(shù)方案4的印刷線路板的制造方法中，計(jì)算出檢測(cè)到 的高度較低的凸塊的高度，為了使測(cè)量的高度成為所要求的高 度而求出必要的低熔點(diǎn)金屬球的直徑，在多種直徑的低熔點(diǎn)金 屬球之內(nèi)選擇求出直徑的低熔點(diǎn)金屬球并將其搭載到該高度較 低的凸塊或未形成有凸塊的部位。因此，即使高度非常低的凸 塊與高度稍低的凸塊混合存在，也可以使所有凸塊的高度與所 要求的誤差范圍一致。
在技術(shù)方案5的印刷線路板的制造方法中，具有如下工序 預(yù)先作成表示修正前和修正后的凸塊高度，與應(yīng)該搭載的想要 的低熔點(diǎn)金屬球的直徑的關(guān)系的測(cè)量線，基于此選擇規(guī)定直徑 的低熔點(diǎn)金屬球。因此，對(duì)各種高度的凸塊可以立即選擇所要 搭載的低熔點(diǎn)金屬球的直徑。
在技術(shù)方案6的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)闇y(cè)量線是 對(duì)應(yīng)于不同的多個(gè)阻焊層的開口直徑制作出，故對(duì)各種的開口直徑的凸塊可以立即選擇所要搭載的低熔點(diǎn)金屬球的直徑。
在技術(shù)方案7的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)樵诟叨容^ 低的凸塊或未形成有凸塊的部位上搭載低熔點(diǎn)金屬球前，在該 高度較低的凸塊上涂布焊劑，故可以靠焊劑定位低熔點(diǎn)金屬球， 可以在適當(dāng)?shù)奈恢蒙闲纬赏箟K。
在技術(shù)方案8的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)樵诟叨容^ 低的凸塊或未形成有凸塊的部位上搭載低熔點(diǎn)金屬球前，在該 高度較低的凸塊上涂布高黏度的焊劑，故可以借助高黏度焊劑 定位低熔點(diǎn)金屬球，可以在適當(dāng)?shù)奈恢蒙闲纬赏箟K。
在技術(shù)方案9的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)樵诟叨容^ 低的凸塊上搭載低熔點(diǎn)金屬球前，局部加熱該高度較低的凸塊 而設(shè)置凹部，故可以不用焊劑就可將低熔點(diǎn)金屬球搭載于高度 較低的凸塊上，可以在適當(dāng)?shù)奈恢蒙闲纬赏箟K。
在技術(shù)方案10的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)橛眉す膺M(jìn) 行低熔點(diǎn)金屬球的加熱熔融，因此可以不對(duì)整個(gè)印刷線路板(高 度正常的凸塊)加熱，從而減少受熱過程的次^:。


圖l是第1實(shí)施例的多層印刷線路板的剖視圖。
圖2是表示在圖l中所示的多層印刷線路板上載置有IC芯 片的狀態(tài)的剖視圖。
圖3 ( A)是表示本發(fā)明的實(shí)施例的焊錫球搭載裝置的構(gòu)成 的構(gòu)成圖，圖3 ( B)是從箭頭B側(cè)觀察圖3 ( A)的焊錫球搭載 裝置的向視圖。
圖4是表示第l實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工 序圖。
圖5是表示第1實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工圖6是表示第l實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工序圖。
圖7是表示第l實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工 序圖。
圖8是表示第l實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工
圖9是表示第1實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工序圖。
圖10 (A)是涂布焊劑前的焊錫凸塊78S和焊錫凸塊78的 俯視圖，圖10 (B)是表示在焊錫凸塊78S的周圍涂布焊劑82 后的俯視圖，圖10 ( C)是搭載焊錫球80后的俯視圖。
圖ll是表示用第l實(shí)施例的焊錫球搭載裝置進(jìn)行焊錫凸塊 的修正處理的流程圖。
圖12是說明焊錫凸塊體積的計(jì)算方法的說明圖。
圖13是表示第2實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工 序圖。
圖14是表示用第2實(shí)施例的焊錫球搭載裝置進(jìn)行焊錫凸塊 的修正處理的流程圖。
圖15是表示第3實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工序圖。
圖16是表示用第3實(shí)施例的焊錫球搭載裝置進(jìn)行焊錫凸塊 的修正處理的流程圖。
圖17是表示第4實(shí)施例的多層印刷線路板的制造方法的工序圖。
圖18 ( A)是表示第5實(shí)施例的焊錫球搭載裝置構(gòu)成的構(gòu)成 圖，圖18 (B)是表示第6實(shí)施例的焊錫球搭載裝置構(gòu)成的構(gòu)成
圖。
圖19是表示修正前的焊錫凸塊高度與修正后的焊錫凸塊
高度的關(guān)系的曲線圖。
圖2 0是表示修正前的焊錫凸塊高度與修正后的焊錫凸塊 高度的關(guān)系的曲線圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明
30:基板;36:通孔；50:層間樹脂絕緣層;58:導(dǎo)體電 路；60:導(dǎo)通孔；70:阻焊層；71:開口； 73:焊劑；78:焊 錫凸塊；80:焊錫球；82:焊劑；100:焊錫球搭載裝置(印 刷線路板的制造裝置)；120:搭載筒；140:焊劑輸送筒。
具體實(shí)施例方式
第l實(shí)施例
焊錫球搭載裝置
參照?qǐng)D3對(duì)焊錫球搭載裝置進(jìn)行說明，該焊錫球搭載裝置 在多層印刷線路板的連接焊盤上搭載微小(直徑不足200 ym) 的焊錫球。
圖3 (A)是表示本發(fā)明的第l實(shí)施例的焊錫球搭載裝置的 構(gòu)成的構(gòu)成圖，圖3 (B)是從箭頭B側(cè)觀察圖3 ( A)的焊錫球 搭載裝置的向視圖。
焊錫球搭載裝置IOO具有XY 6吸引臺(tái)114、上下移動(dòng)軸 112、搭載筒120、吸引器124、激光照射器122、 X方向移動(dòng)軸 130、 Y方向移動(dòng)軸132與Z方向移動(dòng)軸236，該XY6吸引臺(tái)114 定位保持多層印刷線路板IO,該上下移動(dòng)軸112使該XY6吸引 臺(tái)114升降，該搭載筒120引導(dǎo)焊錫球，該吸引器124對(duì)搭載筒 120施加負(fù)壓及加壓，該激光照射器122通過搭載筒120照射熔 融焊錫球用的激光，該X方向移動(dòng)軸130朝X方向移送搭載筒 120，該Y方向移動(dòng)軸132朝Y方向移送搭載筒120,該Z方向移 動(dòng)軸236用于在上下方向(Z方向)上升降搭載筒120。另外， 還具有檢測(cè)用照相機(jī)141、焊錫球供給裝置144、焊劑輸送筒140 與焊劑供給板142，該檢測(cè)用照相機(jī)141檢測(cè)出多層印刷線路板 IO的焊錫凸塊的高度，該焊錫球供給裝置144將焊錫球供給到 搭載筒12 0側(cè)，該焊劑輸送筒14 0用于在焊錫凸塊上涂布焊劑， 該焊劑供給板142用于供給焊劑。由未圖未的移動(dòng)機(jī)構(gòu)在X、 Y、 Z軸上自由地輸送焊劑輸送筒140。由控制裝置126來(lái)控制整個(gè) 焊錫球搭載裝置IOO。
接下來(lái)，參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施例的多層印刷 線路板10的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖l是表示該多層印刷線路板10的 剖視圖，圖2是表示在圖1中所示的多層印刷線路板10上安裝IC 芯片90,載置到子板94的狀態(tài)。如圖1中所示，在多層印刷線 路板10上，在芯基板30的表面上形成導(dǎo)體電路34。通過通孔36 的連接盤36a連接芯基板30的表面與背面。在芯基板30上配設(shè) 有形成有導(dǎo)通孔6 0和導(dǎo)體電路5 8的層間樹脂絕緣層5 0 、與形成 有導(dǎo)通孔160和導(dǎo)體電路158的層間樹脂絕緣層150。在該導(dǎo)通 孔160和導(dǎo)體電路158的上層上形成有阻焊層70。在上面?zhèn)茸韬?層70上形成有直徑W1 90 m m的開口 71、設(shè)置有焊錫凸塊78。 在開口 71上形成鍍鎳膜72和鍍金膜74。將焊錫凸塊78的高度 Hl (從阻焊層表面突出的高度)設(shè)定為約20 ~ 30 u m左右。在 多層印刷線路板的下面?zhèn)?，通過阻焊層70的開口 71形成有焊錫 凸塊79。
如圖2中所示，使多層印刷線路板IO的上面?zhèn)鹊暮稿a凸塊 78與IC芯片90的電極焊盤92連接。另一方面，使下面?zhèn)鹊暮稿a 凸塊79與子板94的連接盤96連接。
接下來(lái)，參照?qǐng)D4~圖10對(duì)上面參照?qǐng)D1所述的多層印刷線
路板10的制造方法進(jìn)行說明。
(1) 首先，在多層印刷線路板10的阻焊層70上涂布焊劑 73 (黏度30000Pa's )(圖4 ( A))。
(2) 接下來(lái)，通過掩模77印刷焊錫膏78a (圖4(B)), 該掩模77具有與阻焊層70的開口 71對(duì)應(yīng)的開口部77a,該焊錫 膏78a由Sn/ Pb焊錫形成。
(3) 進(jìn)行回流焊，熔融焊錫膏78a而形成焊錫凸塊78(圖 4(C))。將圖4(C)中由圓圏C所圍著的部分示于圖5(A)中。 在此，因?yàn)楹稿a膏78a的印刷量不均勻等，產(chǎn)生規(guī)定高度(H1 -30jam)的焊錫凸塊78、與低于規(guī)定高度(例如，高度H2 5ym)的焊錫凸塊78S。參照?qǐng)D3用上述檢查用照相機(jī)141 檢測(cè)出這些焊錫凸塊78、焊錫凸塊78S來(lái)進(jìn)行修正。
參照?qǐng)Dll的流程圖對(duì)該修正處理進(jìn)行說明。 首先，用檢查用照相機(jī)141檢查有無(wú)低于規(guī)定高度的焊錫 凸塊(S12),在具有低于規(guī)定高度的焊錫凸塊(或未形成焊錫 凸塊)時(shí)(S14:是)，存儲(chǔ)該焊錫凸塊78S的位置(S16)。然 后，如圖5( B)中所示在該焊錫凸塊78S上涂布焊劑82( S20)， 然后，搭載焊錫球80 ( S22 )。此時(shí)，通過焊劑82將焊錫球80 暫時(shí)固定于焊錫凸塊78S。然后，用激光照射器122 (參照?qǐng)D3 ) 對(duì)該焊錫球80照射激光使該焊錫球80熔融(S24),如圖5(C) 所示那樣形成規(guī)定高度的焊錫凸塊78。然后，在所有的焊錫凸 塊的檢查結(jié)束之前(S26:否)，重復(fù)S12繼續(xù)焊錫凸塊的檢查， 完成了所有的焊錫凸塊的檢查(S26:是)時(shí)，結(jié)束修正處理。 在此，參照?qǐng)D6~圖IO對(duì)涂布焊劑和搭載焊錫球更為詳細(xì) 地進(jìn)行說明。
將參照?qǐng)D3所述的焊劑輸送筒140移動(dòng)到焊劑供給板142之 上(參照?qǐng)D6(A))。焊劑輸送筒140不進(jìn)行吸引等，僅靠接觸 來(lái)進(jìn)行焊劑的附著、涂布。在焊劑供給板142的表面上均勻涂 布有比參照?qǐng)D4 ( A)均勻涂布的焊劑73黏度高的(黏度約為 60000Pa，s)低揮發(fā)性的焊劑82。雖然在實(shí)施方式中使用黏度 約為60000Pa s的焊劑，但是黏度的范圍優(yōu)選是60000 ± 20000Pa，s。如果焊劑黏度處于該范圍，則可以抑制焊劑中溶 劑的揮發(fā)，可以將焊錫球80適當(dāng)?shù)貢簳r(shí)固定在凸塊78S上。雖 然即使焊劑具有水溶性也可以使用，但是優(yōu)選是松香系焊劑。 然后，將焊劑輸送筒140向焊劑供給板142側(cè)壓下，使焊劑82 附著于該焊劑輸送筒140的前端(圖6 ( B ))。然后，從焊劑供 給板142向上拉起焊劑輸送筒140 (圖6 ( C))。
然后，將焊劑輸送筒140移送到低于規(guī)定高度的焊錫凸塊 78S上(圖7(A))。將焊劑輸送筒140向焊錫凸塊78S側(cè)壓下， 使焊劑82附著于該焊錫凸塊78S (圖7 (B))。然后，從焊錫凸 塊78S向上拉起焊劑輸送筒140 (圖7 ( C))。圖10 ( A)是涂布 焊劑前的焊錫凸塊78S和焊錫凸塊78的俯視圖，圖10 ( B)是 表示在焊錫凸塊78S的周圍涂布焊劑82后的俯視圖。如圖10 (B)中所示在焊錫凸塊78的周圍涂布有焊劑82。在此，只要 在搭載焊錫球80時(shí)或加熱熔化該焊錫球80時(shí)該焊錫球80不被 吸附于相鄰的焊錫凸塊78,也可以整面涂布焊劑(整個(gè)面涂 布)。
另 一 方面，將圖3中所示的搭載筒12 0移送到焊錫球供給裝 置144上， 一邊通過吸引器124用搭載筒120吸引空氣， 一邊向 焊錫球供給裝置144側(cè)降下該搭載筒120 (圖8 (A))，借助搭 載筒120吸附焊錫球80 (圖8 ( B))。然后，將搭載筒120移送 到低于規(guī)定高度的焊錫凸塊78S上(圖8( C)),停止搭載筒120 的吸引(圖8(D))。在該狀態(tài)下，借助在搭載筒120與焊錫球 80之間產(chǎn)生的靜電使焊錫球80不落下。將搭載筒120向焊錫凸塊78S側(cè)壓下，使焊錫球80附著于該 焊錫凸塊78S上的焊劑82 (圖9 ( A))。然后，從焊錫凸塊78S 側(cè)向上拉起搭載筒120 (圖9 (B))。如上面參照?qǐng)DIO (B)所 述那樣在焊錫凸塊78的周圍涂布有焊劑82，因此，可以如圖IO
(C) 中所示那樣使焊錫球80適當(dāng)?shù)卮钶d于該焊劑82上。接著， 通過從搭載筒120噴出空氣將搭載筒120內(nèi)部清洗干凈后，通過 該搭載筒120向焊錫球80照射激光，借此熔融焊錫球(圖9
(D) )。如這樣形成凸塊后，如有必要也可以進(jìn)行平坦化處理。 在第1實(shí)施例的印刷線路板的制造方法中，對(duì)高度較低的
焊錫凸塊78S搭載焊錫球80,用激光加熱熔化焊錫球80來(lái)增加 高度較低的凸塊的高度。因此，可以使凸塊的高度與所要求的 誤差范圍一致。在此，由于在增加高度較低凸塊78S的高度時(shí)， 通過激光等加熱該凸塊而不去除該凸塊，所以對(duì)導(dǎo)體焊盤不施 加受熱過程，可以提高印刷線路板的凸塊與導(dǎo)體焊盤的連接可 靠性。
另外，在第l實(shí)施例的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)樵?將焊錫球80搭載于高度較低的凸塊78S之前、在該高度較低的 凸塊78S上涂布高黏度焊劑82,因此可以由高黏度焊劑82定位 焊錫球80,可以在適當(dāng)?shù)奈恢蒙闲纬赏箟K。
另外，在第l實(shí)施例的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)橛?激光進(jìn)行焊錫球的加熱熔融，因此沒有對(duì)整個(gè)印刷線路板加熱， 可以減少受熱過程的次數(shù)。另外，對(duì)正常的凸塊也不會(huì)產(chǎn)生影 響。
第2實(shí)施方式
在第l實(shí)施方式中，在高度較低的焊錫凸塊上搭載焊錫凸 塊進(jìn)行增高。與此相對(duì)應(yīng)，在第2實(shí)施例中，在測(cè)定焊錫凸塊 的高度(焊錫量)來(lái)確定其體積的基礎(chǔ)上，在高度非常低的焊錫凸塊上搭載相對(duì)較大的焊錫球，對(duì)高度稍低的焊錫凸塊7 8搭 載相對(duì)較小的焊錫球，借此使焊錫凸塊的高度落入較窄的許可 范圍內(nèi)。
在說明第2實(shí)施例之前，參照?qǐng)D12對(duì)焊錫凸塊體積的計(jì)算 方法的一例子進(jìn)《亍說明。
如圖12中所示，例如焊錫凸塊78S不是半圓形、而是平板 狀地?cái)U(kuò)展的情況下的體積V,設(shè)焊錫凸塊的半徑為r、自導(dǎo)體焊 盤158P起的高度為h時(shí)，可以由下式求出該體積V。 V-4/3x丌xrxrxhx1/2 (式2)
在第2實(shí)施例中，選擇搭載與求出的焊錫凸塊體積對(duì)應(yīng)的 直徑的焊錫球。參照?qǐng)D13和表示該處理的圖14的流程圖，對(duì)該 第2實(shí)施例的制造工序進(jìn)行說明。
首先，與上面參照?qǐng)D4所述的第l實(shí)施例同樣地通過回流焊 形成焊錫凸塊。在此，檢查的結(jié)果(S12)是檢測(cè)到如圖13(A) 中所示那樣高度非常低的焊錫凸塊78S時(shí)(S14:是)，存儲(chǔ)位 置(S16)，選擇對(duì)應(yīng)于該焊錫凸塊78S的相對(duì)較大的焊錫球80L (S18),在涂布焊劑后(S20),將該焊錫球80L搭載于焊錫凸 塊78S (圖13 ( B))。同樣，在檢測(cè)到如圖13 ( A)中所示那樣 高度稍低的焊錫凸塊78M ( S14:是)時(shí)，存儲(chǔ)位置(S16), 選擇對(duì)應(yīng)于該焊錫凸塊7 8 M的相對(duì)較小的焊錫球8 0 S ( S18 )， 在涂布焊劑后(S20 )，將該焊錫球80S搭載于焊錫凸塊78M(圖 13(B))。由于以后的處理與第l實(shí)施例是同樣的，所以省略說 明。另外，在該第2實(shí)施例中，不是分別用激光熔融焊錫球， 而是通過回流焊一起熔融焊錫球。另外，雖然在第2實(shí)施例中， 使用了兩種直徑的焊錫球，但也可以使用三種以上直徑的焊錫 球。另外，在存在多個(gè)直徑的阻焊層的開口71時(shí)，也可以根據(jù) 開口直徑與焊錫凸塊的高度一起來(lái)選擇焊錫球。
在第2實(shí)施例的印刷線路板的制造方法中，測(cè)量檢測(cè)到的 高度較低的凸塊的高度，從多種直徑的焊錫球內(nèi)，選擇與測(cè)量 的高度對(duì)應(yīng)的直徑的焊錫球并將其搭載到該高度較低的凸塊 上。因此，即使高度非常低的凸塊與高度稍低的凸塊混合存在， 也可以使所有凸塊的高度與所要求的誤差范圍 一致。如有必要 也可以進(jìn)4亍平坦化處理。
另外，在第2實(shí)施例的印刷線路板的制造方法中，因?yàn)橥?過回流焊進(jìn)行焊錫球的加熱熔融，故在搭載許多焊錫球時(shí)，可 以一次熔融來(lái)進(jìn)4亍，因此可以簡(jiǎn)單地進(jìn)4亍加工。另夕卜，也可以 通過激光照射形成凸塊。
第3實(shí)施例
接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施例的印刷線路板的制造方法 進(jìn)行說明。在第2實(shí)施例中，選4奪與由式l確定的焊錫凸塊的體 積對(duì)應(yīng)的焊錫球。與此相對(duì)應(yīng)，在第3實(shí)施例中，通過試驗(yàn)或 模擬預(yù)先作成表示每種規(guī)定的阻焊層開口直徑的修正前凸塊高 度與修正后凸塊高度的關(guān)系的測(cè)量線，在修正凸塊時(shí)，基于該 測(cè)量線選4奪適應(yīng)的焊錫球。
參照?qǐng)D19和圖20對(duì)該測(cè)量線進(jìn)行說明。
圖19和圖20是在橫軸上表示修正前的焊錫凸塊高度、在縱 軸上表示修正后的焊錫凸塊高度的曲線圖。圖19是表示用直徑 為80卩m、 75mhi、 70 jj m的焊錫球?qū)ψ韬笇拥拈_口直徑為105 ja m進(jìn)行修正后的試驗(yàn)結(jié)果。圖20是表示用直徑為80um、 70 pm、 60 p m的焊錫球?qū)ψ韬笇拥拈_口直徑為90 h m進(jìn)行修正 后的試驗(yàn)結(jié)果。在此，橫軸有正與負(fù)，這是因?yàn)閷⒌陀谧韬笇?表面時(shí)取為負(fù)、高于阻焊層表面時(shí)取為正。例如，如圖19中所 示可知，在開口直徑為105 y m處，通過用直徑為8(Him、 75 pm、 7CUm的三種焊錫球、可以將處于從-20到+ IO范圍內(nèi)
的凸塊修正到高度為20 ~ 30 ju m的范圍。同樣，如圖20中所示 可知，在開口直徑為90 jli m處通過用直徑為70y m、 60 p m這 兩種焊錫球、可以將處于從-15到+ IO范圍內(nèi)的凸塊修正到高 度為20 ~ 3(Ui m的范圍。在此，根據(jù)修正結(jié)果所求出的圖中的 線是測(cè)量線。在第3實(shí)施例中，上面參照?qǐng)D3所述的焊錫球搭載 裝置將測(cè)量線作為圖保持、并用該圖求出適應(yīng)于測(cè)量的焊錫凸 塊所必需的焊錫球直徑。
參照?qǐng)D15、和表示該處理的圖16的流程圖對(duì)該第3實(shí)施例 的制造工序進(jìn)行^t明。
首先，與上面參照?qǐng)D4所述的第1實(shí)施例同樣地通過回流焊 形成焊錫凸塊。在此，檢查的結(jié)果(S12 )是檢測(cè)到如圖15 ( A) 中所示的高度非常低的焊錫凸塊78S時(shí)(S14:是)，存儲(chǔ)位置
(S16),判斷該焊錫凸塊78S在相對(duì)較大直徑的開口內(nèi)還是相 對(duì)較小直徑的開口內(nèi)(在圖中小直徑的開口內(nèi)導(dǎo)體焊盤158S 上)，根據(jù)該焊錫凸塊78S的高度和導(dǎo)體焊盤直徑從測(cè)量線選擇 對(duì)應(yīng)于該焊錫凸塊78S的焊錫球80M ( S18)。然后，在涂布焊 劑后(S20)，將該焊錫球80M搭載于焊錫凸塊78S(圖15( B))。 同樣，在檢測(cè)到如圖15 ( A )中所示的高度稍低的焊錫凸塊78M 時(shí)(S14:是)，存儲(chǔ)位置(S16)，與焊錫凸塊78S同樣地測(cè)定 該焊錫凸塊78M的高度，選擇對(duì)應(yīng)的相對(duì)較小的焊錫球80S
(S18)，在涂布焊劑后(S20),將該焊錫球80S搭載于焊錫凸 塊78M (圖13 (B))。由于以后的處理與第l實(shí)施例是同樣的， 因此省略說明。另外，在第3實(shí)施例中，優(yōu)選是通過再抵壓板 材190對(duì)校正了高度的焊錫凸塊78進(jìn)行平坦化處理(圖15
(D))。
在第3實(shí)施例的印刷線路板的制造方法中，測(cè)量檢測(cè)出的 高度較低的凸塊的高度，考慮在該高度較低的凸塊處的阻焊層
的開口 71的直徑，基于測(cè)量線選擇為了使測(cè)量的高度成為所要 求的高度所需的焊錫球的直徑，將其搭載到該高度較低的凸塊 上。因此，即使高度非常低的凸塊與高度稍低的凸塊在不同的 開口直徑處混合存在，也可以使所有凸塊的高度與所要求的誤 差范圍 一致。 第4實(shí)施例
接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第4實(shí)施例的印刷線路板的制造方法 進(jìn)行說明。在第1 第3實(shí)施例中，在焊錫凸塊上再次涂布焊劑 來(lái)搭載焊錫球。與此相對(duì)應(yīng)，在第4實(shí)施例中，通過在焊錫凸 塊上設(shè)置凹部來(lái)不涂布焊劑地搭載焊錫球。
參照?qǐng)D17對(duì)第4實(shí)施例的印刷線路板的制造工序進(jìn)行說明。
若檢測(cè)到如果如圖17 ( A)中所示的高度較低的焊錫凸塊 78,則如圖17( B)中所示那樣照射激光在中央部形成凹部87h。 然后，在該焊錫凸塊78S的凹部87h上搭載焊錫球80 (圖17 (C)),用激光熔融焊錫球進(jìn)行焊錫凸塊78的加高(圖17( D ))。 雖然在第4實(shí)施例中用激光形成凹部，但是也可以通過抵壓或 接近加熱的探頭形成凹部。在第4實(shí)施例中，具有可以將焊錫 球搭載于非常正確的位置的優(yōu)點(diǎn)。
第5實(shí)施例
參照?qǐng)D18 ( A )，對(duì)第5實(shí)施例的焊錫球搭載裝置10 0的構(gòu)成 進(jìn)行說明。參照?qǐng)D3所述第1實(shí)施例的焊錫球搭載裝置100各設(shè) 有一個(gè)搭載筒120與焊劑輸送筒140。與此相對(duì)應(yīng)，在第5實(shí)施 例中，設(shè)置有多個(gè)搭載筒120與焊劑輸送筒140。在第5實(shí)施例 中，具有可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行修正作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)。
第6實(shí)施例
參照?qǐng)D18( B)，對(duì)第6實(shí)施例的焊錫球搭載裝置100的構(gòu)成進(jìn)行說明。上面參照?qǐng)D3所述的第l實(shí)施例的焊錫球搭載裝置 100用焊劑輸送筒140轉(zhuǎn)印焊劑。與此相對(duì)應(yīng)，在第6實(shí)施例中， 構(gòu)成為可以從焊劑輸送筒140J的前端噴射焊劑。在第6實(shí)施例 中，具有可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行修正作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)。
另外，雖然在上述實(shí)施例中，在焊錫球中用Sn/Pb焊錫， 也可以是從Sn與Ag、 Cu、 In、 Bi、 Zn等組群中所選擇的無(wú)Pb 焊錫。
權(quán)利要求
1.一種印刷線路板的制造方法，該印刷線路板具有凸塊，該方法至少具有以下(a)～(d)行程，(a)將低熔點(diǎn)金屬供給到阻焊層的開口，進(jìn)行回流焊來(lái)形成凸塊；(b)測(cè)定形成的凸塊的高度，檢測(cè)出高度較低的凸塊或未形成有凸塊的部位；(c)在檢測(cè)出的高度較低的凸塊上或未形成有凸塊的部位搭載用來(lái)調(diào)整高度不足的低熔點(diǎn)金屬球；(d)加熱低熔點(diǎn)金屬球使其熔融來(lái)增加高度較低凸塊的高度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的印刷線路板的制造方法，其特征塊的(b)工序中，計(jì)算高度較低的凸塊的體積，在上述(c)工序中，從多種直徑的低熔點(diǎn)金屬球中選擇與 計(jì)算的體積對(duì)應(yīng)的直徑的低熔點(diǎn)金屬球，將該選擇的低熔點(diǎn)金 屬球搭載于檢測(cè)出的高度較低的凸塊上或未形成有凸塊的部位上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷線路板的制造方法，其特征 在于，在設(shè)焊錫凸塊的半徑為r、焊錫凸塊的自導(dǎo)體焊盤起的高 度為h時(shí)由下式計(jì)算上述高度較低的凸塊的體積V,<formula>complex formula see original document page 2</formula> (式l)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的印刷線路板的制造方法，其特征塊的(b)工序中，測(cè)量高度較低凸塊的高度，在上述(c)工序中，求出為了使測(cè)量的高度成為所要求的 高度所必要的低熔點(diǎn)金屬球的直徑，在多種直徑的低熔點(diǎn)金屬 球中選擇所求出的直徑的低熔點(diǎn)金屬球并將其搭載于檢測(cè)出的高度較低的凸塊上或未形成有凸塊的部位上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的印刷線路板的制造方法，其特征 在于，具有下述工序預(yù)先作成表示修正前和修正后的凸塊高 度、與應(yīng)該搭載的期望的低熔點(diǎn)金屬球的直徑的關(guān)系的測(cè)量線， 基于此選擇規(guī)定直徑的低熔點(diǎn)金屬球。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷線路板的制造方法，其特征 在于，制作上述測(cè)量線使之與不同的多個(gè)阻焊層開口直徑對(duì)應(yīng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 5中任何一項(xiàng)所述的印刷線路板的制 造方法，其特征在于，在上述檢測(cè)出的高度較低的凸塊上或未 形成有凸塊的部位上搭載低熔點(diǎn)金屬球的工序之前，在該高度 較低的凸塊上涂布焊劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的印刷線路板的制造方法，其特征 在于，作為涂布于上述高度較低的凸塊或未形成有凸塊的部位 的焊劑，使用黏度比在將低熔點(diǎn)金屬供給到上述阻焊層的開口 之前所涂布的焊劑的黏度高的焊劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 5中任何一 項(xiàng)所述的印刷線路板的制 造方法，其特征在于，在將低熔點(diǎn)金屬球搭載于上述檢測(cè)出的 高度4交低的凸塊的工序之前，對(duì)該高度4交J氐的凸塊局部進(jìn)4亍加 熱來(lái)設(shè)置凹部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 9中任何一項(xiàng)所述的印刷線路板的制 造方法，其特征在于，用激光進(jìn)行上述低熔點(diǎn)金屬球的加熱熔融。
11. 一種印刷線路板的制造裝置，使用權(quán)利要求1 10中 任何 一 項(xiàng)所述的印刷線路板的制造方法。
全文摘要
本發(fā)明提供一種既可以確保焊錫凸塊與導(dǎo)體焊盤的連接可靠性，又可以在所要求的誤差范圍內(nèi)形成期望高度的凸塊的印刷線路板的制造方法。將焊錫球(80)搭載在高度較低的凸塊(78S)(圖5(B))，用激光加熱熔融焊錫球(80)而增加凸塊的高度(圖5(C))。因此，可以使凸塊的高度與所要求的誤差范圍一致。在此，由于在增加高度較低凸塊(78S)的高度時(shí)不加熱去除該凸塊，所以沒有受到過局部加熱，可以提高印刷線路板的凸塊的可靠性。
文檔編號(hào)H01L21/60GK101347056SQ20078000089
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者丹野克彥, 入山將宣, 川村洋一郎, 赤井祥 申請(qǐng)人:揖斐電株式會(huì)社