专利名称：在电路板上补植焊接凸块的方法
技术领域：
本发明涉及电路板，特别是有关于一种在电路板上补植焊接凸块的方法。
背景技术：
由于电路板的外层导体图案主要是由铜线路所构成，因此，电路板在形成保护外层导体图案的焊阻层(solder resist)之后，其表面将具有复数个裸露在外的铜质焊垫(pad)，这些铜质焊垫是用来焊接表面组装组件(SMT)，例如BGA组件、QFP组件。然而，要使铜质焊垫短时间内与焊锡作合金反应并非易事，因此，在铜质焊垫上形成预备焊锡(precoated solder)，可利用预备焊锡与焊锡能在短时间内产生合金反应的特点而达到良好焊接的目的，特别在预备焊锡与焊锡是选择同一种材料的情况下，更能确保焊接的可靠性。
另外，在覆晶(flip chip)及BGA组件的焊接场合中，为了加强其自动对位效应，会加高电路板上的预备焊锡的高度及将其球面化，用以形成类似覆晶及BGA组件底面锡球凸块(ball bump)的焊接凸块(solder bump)。这种焊接凸块的形成对电路板高密度组装需求来说，是不可或缺的技术之一。
目前，使用网版印刷(stencil printing)的方式来形成焊接凸块是业界较为广泛使用的技术。这种方式是先制造具有复数个镂空孔的钢板，这些镂空孔各自对应匹配一个位于电路板上的铜质焊垫。然后，将钢板对准地叠合于电路板，以使这些铜质焊垫裸露于钢板的镂空孔内。接着，以刮刀将焊膏或锡膏(paste solder)填满镂空孔。最后，对电路板实施回焊(reflow)处理，以使镂空孔内的焊膏形成为焊接凸块。因此，在剥离钢板后，电路板表面便会出现复数个焊锡凸块供焊接表面组装组件时利用。
然而，由于作业上的疏失，可能会有一个或一个以上的镂空孔没有填入焊膏，这将导致电路板表面出现一个或一个以上因为漏植焊接凸块而裸露于焊阻层的铜质焊垫。当出现这种情形时，由于无法购得大小及形状都与铜质焊垫相匹配的焊接凸块，因此，电路板便会因为漏植焊接凸块的缘故而报废，不但形成浪费，也造成业者的损失。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种在电路板上补植焊接凸块的方法，藉以解决过去电路板一旦漏植焊接凸块即需报废的问题。
本发明的目的是这样实现的具体而言，电路板表面具有至少一个因漏植焊接凸块而裸露的焊垫，为了补植一个焊接凸块至焊垫上，本发明方法是先形成匹配焊垫的焊接凸块；然后，在电路板表面涂布一层粘稠液，例如助焊剂，并使粘稠液至少覆盖焊垫；接着，移置焊接凸块至焊垫；最后，实施加热程序，例如回焊，以使焊接凸块焊合于焊垫。
因此，在清除粘稠液之后，电路板的所有焊垫上就都各有一个焊接凸块，换言之，电路板原先遗漏的焊接凸块已经补上。此意味着，在电路板上形成焊接凸块的过程中，即使因为作业疏失而漏植一个或一个以上的焊接凸块，都可以透过本发明方法予以补植，这使得电路板因为漏植焊接凸块而报废的机率降为零，大大地降低电路板产品的不良率及成本。
图1至图4，显示目前利用网版印刷方式于一电路板上形成焊接凸块的过程。
图5至图11，显示本发明的一较佳实施例。
主要组件符号说明
电路板1焊垫10、10a焊阻层11 钢板2镂空孔20 焊膏33a焊接凸块30、30a、30b 玻璃板4助焊剂具体实施方式
请参阅图1所示，显示一电路板1，电路板1为一多层电路板，且表面已形成覆盖外层铜质导体图案的焊阻层。因此，电路板1的表面具有复数个铜质的焊垫10及一层焊阻层11，且这些焊垫10裸露于焊阻层11。
请参阅图2所示，显示电路板1叠合一钢板2的情形。其中，钢板2具有复数个镂空孔20，每一个镂空孔20都对应匹配一个焊垫10，使得钢板2在叠合于电路板1的表面后，每一个镂空孔20都各自显露一个焊垫10。
请参阅图3，显示以刮刀将锡膏或焊膏3填满钢板2上的镂空孔20的情形。
请参阅图4，显示电路板1在实施回焊处理及移除钢板2之后的情形。其中，每一个镂空孔20内的焊膏3因为受热熔化及张力的关系而凝聚形成具有球面的焊接凸块30。
需特别指出的是，由于作业上的疏失，可能会有一个或一个以上的镂空孔20没有填入焊膏3。在这个例子中指出有一个镂空孔20没有填入焊膏，导致在移除钢板2之后，电路板1表面出现一个因为漏植焊接凸块而裸露的焊垫10a。
请参阅图5至图7，显示本发明方法的一较佳实施例的作业过程，用以详细说明本发明方法如何补植一个焊接凸块至图4所示的焊垫10a。其中如图5所示，先取用一块玻璃板4，再将上述用来形成这些焊接凸块10的钢板2叠合于玻璃板4的板面。
再如图6所示，以刮刀将焊膏3a填满钢板2上的镂空孔20。
接着，如图7所示，实施回焊处理，使每一个镂空孔20的焊膏3a形成焊接凸块30a。
如图8所示，移除钢板2，使这些焊接凸块30a留存于玻璃板4的板面。由于是使用原本用以在电路板1上形成焊接凸块30的钢板2，因此，留在玻璃板4板面上的焊接凸块30a中，会包括至少一个大小及形状都匹配焊垫10a的焊接凸块30b。其中，由于玻璃板4的表面不会与这些焊接凸块30a、30b形成紧密结合关系，因此，这些焊接凸块30a、30b是很容易完整地从玻璃板4板面上拔离。扩大地说，任何类似玻璃板这种不会紧紧粘住所形成的焊接凸块的基板，都可以运用于图7至图8所示的制程中。
紧接着，如图9所示，在图4所示的电路板1的表面涂布一层助焊剂5，并使助焊剂5至少覆盖焊垫10a。在实际操作上最好整个电路板1的表面全部涂上助焊剂5。
然后，用尖针将留存在玻璃板4板面上的焊接凸块30b挑起，并移送至焊垫10a，一如图10所示。其中，由于比重的关系，焊接凸块30b会沉入助焊剂5，并贴靠至焊垫10a。此外，因为助焊剂5具有粘稠性，所以焊接凸块30b可以暂时粘住焊垫10a而不会任意移位。扩大地说，其它与助焊剂5具有相同或类似特性的粘稠液，都可以用来取代助焊剂5。
随后，对电路板1实施回焊处理，以使焊接凸块30b焊合于焊垫10a，且焊接凸块30b在此过程中，因为张力的关系仍具有球面。
最后，清除助焊剂5，使得电路板1呈现如图11所示的情形。请注意，焊垫10a上已补植一个焊接凸块30b，使得电路板1所有的焊垫上都各有一个焊接凸块。
需特别指出的是，在这个例子中是直接使用上述用来形成焊接凸块30a的钢板2在玻璃板4上形成焊接凸块30a，这不但可以节省成本，同时也可以确保所形成的焊接凸块30a中，一定有一个大小及形状都可以和焊垫10a相匹配的焊接凸块30b，用以补植至焊垫10a上。因此，焊垫10a上面最后一定可以补植大小及形状都符合预期的焊接凸块30b。
无论如何，任何熟习电路板制造技术的人士，都可以从上面的说明中获得足够的教导，并且也清楚地了解到本发明方法确实能够在一电路板上补植焊接凸块，用以解决过去电路板一旦漏植焊接凸块就必需报废所导致的问题。
综上所述，当知本发明具有产业上的利用性及进步性，而且在同类产品中均未见有类似的产品或发表，故已符合发明专利的申请条件。
权利要求
1.一种在电路板上补植焊接凸块的方法，电路板表面具有至少一个因漏植焊接凸块而裸露的焊垫，该方法包括形成匹配焊垫的焊接凸块；在电路板表面涂布一层粘稠液，并使粘稠液至少覆盖焊垫；移置焊接凸块至焊垫；加热焊接凸块使其焊合于焊垫；以及清除粘稠液。
2.一种在电路板上补植焊接凸块的方法，电路板表面具有一焊阻层及至少一个因漏植焊接凸块而裸露于焊阻层的焊垫，该方法包括形成匹配焊垫的焊接凸块；于电路板表面涂布一层助焊剂，并使助焊剂至少覆盖焊垫；移置焊接凸块至焊垫；对电路板实施回焊处理，以使焊接凸块焊合于焊垫；以及清除助焊剂。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中形成焊接凸块的步骤包括提供一玻璃板；将一钢板叠合于玻璃板板面，钢板具有匹配焊垫的镂空孔；利用网版印刷方式将焊膏填满镂空孔；实施回焊处理使镂空孔内的焊膏形成焊接凸块；以及移除钢板。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中移置焊接凸块至焊垫的步骤包括提供一尖针；以及用尖针挑起焊接凸块，并移送至焊垫。
5.根据权利要求3所述的方法，其中移置焊接凸块至焊垫的步骤包括提供一尖针；以及用尖针挑起焊接凸块，并移送至焊垫。
全文摘要
本发明涉及一种在电路板上补植焊接凸块的方法，电路板表面具有至少一个因漏植焊接凸块而裸露的焊垫。在一较佳实施例中，该方法是先形成匹配焊垫的焊膏凸块。然后，在电路板表面涂布一层助焊剂，并使助焊剂至少覆盖焊垫。接着，移植焊膏凸块至焊垫。最后，实施回焊处理，以使焊膏凸块成为具有球面的焊接凸块。透过这样的方式，电路板原先遗漏的焊接凸块即已补上，这使得电路板因为漏植焊接凸块而报废的机率降为零，并因而大大地降低电路板产品的不良率及成本。
文档编号H05K3/34GK1753602SQ20041007807
公开日2006年3月29日 申请日期2004年9月20日 优先权日2004年9月20日
发明者林澄源, 黄德昌 申请人:华通电脑股份有限公司