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公開番号2025135178
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-18
出願番号2024032854
出願日2024-03-05
発明の名称配列用マスク
出願人マクセル株式会社
代理人個人
主分類H01L 21/60 20060101AFI20250910BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】従来の配列用マスクに比べて、半田ボールをより迅速かつスムーズに通孔に投入することができる配列用マスクを提供する。
【解決手段】本発明の配列用マスクは、所定の配列パターンに対応した通孔12を備える。通孔12の上開口17の開口径D1は、半田ボール2の直径dより大径の丸孔で構成されている。通孔12の内周面19には、通孔12に投入された半田ボール2を所定位置へ向かって案内するとともに、半田ボール2を所定位置に保持して位置決めするための1以上の位置決め体20が、孔中心に向かって張り出し形成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
所定の配列パターンに対応した通孔（１２）内に半田ボール（２）を振り込むことで、基板（３）上の所定位置に半田ボール（２）を搭載する配列用マスクであって、
上開口（１７）の開口径（Ｄ１）が半田ボール（２）の直径（ｄ）より大径の丸孔で構成される通孔（１２）の内周面（１９）に、通孔（１２）に投入された半田ボール（２）を所定位置へ向かって案内するとともに、半田ボール（２）を所定位置に保持して位置決めするための１以上の位置決め体（２０）が、孔中心に向かって張り出し形成されていることを特徴とする配列用マスク。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
位置決め体（２０）が、通孔（１２）の内周面（１９）の上下方向に沿って張り出し形成される突条からなり、通孔（１２）の下開口（１８）側に設けられ、通孔（１２）内で半田ボール（２）を受け止め保持する受止部（２１）と、通孔（１２）の上開口（１７）側に設けられ、通孔（１２）内の所定位置に半田ボール（２）を案内する導入部（２２）とを含んで構成されている請求項１に記載の配列用マスク。
【請求項３】
導入部（２２）は、下開口（１８）側に向かって漸次突出寸法が大きくなるように形成されており、
導入部（２２）の上端が、丸孔からなる通孔（１２）の上開口（１７）の開口縁の一部で構成されている請求項２に記載の配列用マスク。
【請求項４】
通孔（１２）の内周面（１９）に３以上の位置決め体（２０）が設けられており、
通孔（１２）の内周面（１９）を任意の位置で二つの半周面（１９ａ・１９ｂ）に分割したとき、いずれの半周面（１９ａ・１９ｂ）にも位置決め体（２０）が設けられている請求項１に記載の配列用マスク。
【請求項５】
位置決め体（２０）が、通孔（１２）の内周面（１９）の周方向に等間隔に設けられている請求項４に記載の配列用マスク。
【請求項６】
位置決め体（２０）が、配列用マスク上を移動して通孔（１２）内に半田ボール（２）を落とし込むための掃引具（Ｓ）の移動方向の下流側に位置する通孔（１２）の内周面（１９）に設けられている請求項１に記載の配列用マスク。
【請求項７】
平面視において、通孔（１２）の孔中心を通る仮想線（Ｖ）を想定したとき、
掃引具（Ｓ）の移動方向に指向する仮想線（Ｖ）と、掃引具（Ｓ）の移動方向下流側の通孔（１２）の内周面（１９）とが交差する位置に位置決め体（２０）が設けられている請求項６に記載の配列用マスク。
【請求項８】
突条からなる位置決め体（２０）の上下方向に直交する横断面形状が扇台形状に形成されて、扇台形の長い側の円弧が通孔（１２）の内周面（１９）に臨むように位置決め体（２０）が設けられている請求項２に記載の配列用マスク。
【請求項９】
突条からなる位置決め体（２０）の上下方向に直交する横断面形状が台形状に形成されて、台形の長い側の底辺が通孔（１２）の内周面（１９）に臨むように位置決め体（２０）が設けられている請求項２に記載の配列用マスク。
【請求項１０】
突条からなる位置決め体（２０）の上下方向に直交する横断面形状が要部分を丸めた扇形状に形成されて、扇形の円弧が通孔（１２）の内周面（１９）に臨むように位置決め体（２０）が設けられている請求項２に記載の配列用マスク。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＢＧＡ（Ball Grid Array）方式の半田バンプの作成に使用される、半田ボールの配列用マスクに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、半田バンプの形成方法として、ＢＧＡ（Ball Grid Array）方式が知られている。このＢＧＡ方式では、ウエハ・フレキシブル基板・リジッド基板などの基板上の電極にフラックスを塗布する印刷工程と、フラックス上に半田ボールを配列する配列工程と、半田ボールを加熱・溶解する加熱工程を経てバンプを形成する。基板上に半田ボールを配列する方法としては、マスクを用いた振込方式が知られており、この振込方式では、基板の電極の配列パターンに対応して半田ボールが挿通可能な位置決め用の通孔を有する配列用マスク（以下、適宜に単に「マスク」と称す）を用いて、基板の電極上に半田ボールを搭載させている。具体的には、通孔と電極とが一致するように基板上にマスクを配置したうえで、スキージやブラシ等の掃引具を使ってマスクの上に供給された半田ボールを掃引し、各通孔にひとつずつ半田ボールを投入させ、これによりフラックスに半田ボールを固着させて、基板上の所定位置に半田ボールを搭載させることができる。
【０００３】
配列用マスクの公知例としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。この特許文献１のマスクの通孔は、貫通方向が一定のストレート孔で構成されている。また、ストレート孔の開口径は、半田ボールの直径よりも僅かに大きく設定されている。マスク上に供給された半田ボールは、通孔の上開口を介して各通孔内に投入され、各通孔の内周面で所定位置に位置決めされる。同様の構成を備える配列用マスクは、本特許出願人による特許文献２にも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００６－２８７２１５号公報
特開２００６－３２４６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マスクの上に供給され、掃引具で掃引される半田ボールは、その重心が通孔の上開口の上方に位置したときに誘い込まれて、通孔内に落ち込もうとする。しかし、特許文献１、２のマスクでは、通孔の上開口の開口径が半田ボールの直径より僅かに大きい程度であり、半田ボールの重心が通孔の上開口の上方に位置する機会が多くなく、通孔に対する半田ボールの投入に遅滞が生じやすい。また、通孔を落下する半田ボールが通孔の内周面に接触して引っ掛かるおそれがあり、半田ボールが通孔内にスムーズに投入されない点にも不利がある。
【０００６】
本発明の目的は、通孔内に半田ボールをより迅速かつスムーズに投入することができる配列用マスクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、所定の配列パターンに対応した通孔１２内に半田ボール２を振り込むことで、基板３上の所定位置に半田ボール２を搭載する配列用マスクを対象とする。配列用マスクは、上開口１７の開口径Ｄ１が半田ボール２の直径ｄより大径の丸孔で構成される通孔１２の内周面１９に、通孔１２に投入された半田ボール２を所定位置へ向かって案内するとともに、半田ボール２を所定位置に保持して位置決めするための１以上の位置決め体２０が、孔中心に向かって張り出し形成されていることを特徴とする。
【０００８】
位置決め体２０は、通孔１２の内周面１９の上下方向に沿って張り出し形成される突条からなり、通孔１２の下開口１８側に設けられ、通孔１２内で半田ボール２を受け止め保持する受止部２１と、通孔１２の上開口１７側に設けられ、通孔１２内の所定位置に半田ボール２を案内する導入部２２とを含んで構成されている。
【０００９】
導入部２２は、下開口１８側に向かって漸次突出寸法が大きくなるように形成されている。導入部２２の上端が、丸孔からなる通孔１２の上開口１７の開口縁の一部で構成されている。
【００１０】
通孔１２の内周面１９に３以上の位置決め体２０が設けられている。通孔１２の内周面１９を任意の位置で二つの半周面１９ａ・１９ｂに分割したとき、いずれの半周面１９ａ・１９ｂにも位置決め体２０が設けられている。
（【００１１】以降は省略されています）

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