固定夹具、配线基板和电子零部件组装体及其制造方法技术

将具有可动爪和定位壁的固定夹具设置在配线基板上。从固定夹具的上方插入电子零部件。由于可动爪借助倾斜面向外退避，可将电子零部件嵌入定位壁之间。嵌入后，可动爪与电子零部件上表面的边卡合，定位壁与电子零部件的周围壁接触。设置在电子零部件的电极座上的凸出部与配线基板的电极连接。借此，可将电子零部件进行倒装片安装。在组装后，通过移动可动爪可很容易地将电子零部件卸下。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于将各种电子零部件(例如半导体裸芯片，BGA(ball grid array，球栅阵列)，CSP(chip size package，小芯片尺寸的组件)等)装配到配线基板上的固定夹具。特别是，涉及可将电子零部件进行简单的倒装片安装，而且容易进行互换的固定夹具。进而，本专利技术涉及具有这种固定夹具的配线基板。同时，本专利技术涉及采用这种固定夹具，将电子零部件组装起来的组装体及其制造方法。近年来，随着电子设备的小型高密度化，不仅在工业领域而且广泛地在民用电子设备领域也强烈要求将LSI等半导体芯片以裸片的状态进行倒装组装。在倒装片安装中，由于用称作底垫的树脂粘合剂将半导体芯片粘接到基板上，所以，一旦粘接之后很难修复。这成为采用倒装片安装时的障碍。同时，对于半导体芯片制造者而言，必须对裸芯片进行测试和老化试验(burn-in test)之后，将裸芯片从配线基板上取出再出厂。作为能够很容易地将半导体芯片从配线基板上取下地装配倒装片的固定夹具现在还没有进入实用阶段，而作为CSP用的固定夹具，已在实验当中，部分地采用把CPS固定用框体安装到将装有弹簧的接合销排列成点阵状的基板上的夹具。同时，在特开平2-268491号公报中，描述了一种可把在两端备有电极的双极型芯片零部件进行互换的组装方法。该方法如下所述。首先，在绝缘体板的两端竖直设置一对倾斜的金属板制成底座。然后，将配线基板固定到该底座上。这时，将形成于该配线基板上的一对电极分别焊接在所述一对倾斜的金属板上进行电连接。其次，一面使双板型芯片零部件两端的电极分别与所述一对倾斜金属板接触，一面保持双极型芯片零部件与所述一对倾斜金属板之间的弹性。借此，使双极型芯片零部件的电极与配线基板的电极中间经由倾斜金属板进行电连接。采用这种方法，即使将双极型芯片零部件装配之后，通过解除所述一对倾斜金属板的弹性夹持，也可很容易地把双极型芯片零部件从配线基板上取下。此外，在特开平3-241847号公报中，描述了一种在单面形成电极的芯片零部件的组装方法。该方法如下所述。首先，将芯片零部件上的电极与配线基本上的电极对位，将芯片零部件面朝下载置于配线基板上。然后，在芯片零部件的上表面(未形成电极一侧的面)上中间经由弹性层罩上大致为U形的盖。然后将盖的两个脚部粘接在配线基板上。通过上述方式，芯片零部件利用盖中间经由弹性层压紧在配线基板一侧，将芯片零部件与配线基板进行电连接。但是，上述现有的组装方法存在以下的问题。上述CPS用的固定夹具其结构规模过大，从而，它可作为半导体裸芯片的老化试验用，但由于其价格和形状终归不能作为一般的电子设备使用。同时，也很难适用于电极座的配置间距窄的半导体芯片。在特开平2-268491号公报描述的双极型芯片零部件的组装方法中，使用在绝缘体板的两侧整体形成一对倾斜金属板的底座。从而，为了制成底座必须进行使不同材料构成的部件一个化的作业，底座的结构复杂化，成本增加。同时，在芯片零部件与配线基板之间存在绝缘体板，芯片零部件的电极与配线基板的电极中间经由一对倾斜金属板进行连接。从而导致高频特性的恶化。同时，该组装方法主要着眼于双极型芯片零部件，这难以适用于倒装片组装。进而，难以将其用于由多个电极以窄间距形成的电子零部件，不适合于高密度的组装。另外，在特开平3-241847号公报所描述的芯片零部件的组装方法中，在把U形盖粘接在配线基板上之后，难以进行芯片零部件的交换。同时，在粘接固定盖时，芯片零部件相对于配线基板容易造成位置偏移，特别是在使电极间距很窄时，合格率显著降低。本专利技术是为了解决上述现有的问题而提出的，其目的在于提供一种价格低廉、结构简单、实用的固定夹具，该固定夹具可将半导体裸芯片等电子零部件进行倒装片装配，并且在装配后可很容易地将电子零部件取下。同时，本专利技术的目的是提供配备有这种固定夹具的配线基板。进而，本专利技术的目的是提供一种用这种固定夹具组装电子零部件的组装体及其制造方法。为达到上述目的，本专利技术的结构如下。根据本专利技术的固定夹具其特征为，具有中央部开口的底座，设置在前述底座上、固定电子零部件用的可动爪，以及用于对电子零部件定位用的至少一对定位壁。采用上述固定夹具，将半导体裸芯片(与半导体芯片意义相同)，BGA,CSP等电子零部件的四个边及四个角中的全部或一部分与可动爪卡合，使之与定位壁接触，可对电子零部件定位固定。从而，如果把该固定夹具固定到配线基板上的话，可将电子零部件倒装片安装到配线基板上。并且，由于电子零部件被可动爪保持，在组装后可以将其卸下。从而，即使组装不良也很容易修复。进而，所述固定夹具结构简单可低价格制造并实际应用于电子设备。同时，由于底座的中央部是开口的，所以中间不必经过其它导电构件(但，凸出部，导电性粘合剂等除外)即可将电子零部件与配线基板直接连接。同时由于形成将电子零部件的外周包围起来的框状，可将固定构件作为一个部件使用，安装和制造都很容易。在上述固定夹具中，前述可动爪优选地中间经由壁厚较薄的薄壁部可弹性位移地保持在前述底座上。借此，在组装电子零部件时和组装好之后，容易将其卸下。在这种情况下，前述底座的壁厚优选地厚于前述薄壁部的壁厚。这里，所谓“底座的壁厚”指的是，当把固定夹具安装到配线基板上时，在与配线基板的表面平行的方向上底座的壁厚。借此，可增大与配线基板粘接的底座的底面积，提高固定夹具向配线基板上的安装强度。此外，前述薄壁部的截面形状可以折曲或弯曲成大致的C字形，大致的J字形或者大致的V字形。借此可放宽固定夹具、配线基板及电子零部件的尺寸允许误差范围。同时，可防止由于较小的制造误差，产生过大的压紧力而造成电子零部件及配线基板的破损。同时，在上述固定夹具中，前述底座的平面形状优选地为在中央部开口的基本上为矩形的框状。通过使固定夹具的形状与通常大多采用的作为电子零部件的平面形状的矩形相一致，可使其在配线基板上占据的面积最小。此外，在这种情况下，前述可动爪优选地形成于除四个角之外的四个边中至少一个边上。从而，由于可动爪容易进行弹性变形，所以在组装电子零部件时和组装好之后，容易将其卸下。同时，在上述固定夹具中，优选地在前述可动爪的上部形成比前述开口侧底的倾斜面。借此，可易于对电子零部件进行组装。此外，在上述固定夹具中，前述定位壁优选地为前述底座的内壁面。或者，也可将前述定位壁作为前述可动爪的前端面。借此可放宽定位壁与电子零部件的尺寸允许误差。此外，在上述固定夹具中，前述可动爪与前述定位壁优选地由绝缘材料制成。通过用绝缘材料构成至少与电子零部件接触的构件，可防止电子零部件与电路的误动作。同时，在上述固定夹具中，前述底座、前述可动爪及前述定位壁优选地用同一材料整体成形。从而可降低固定夹具的制造成本。其次，本专利技术的装有固定夹具的配线基板为一种备有用于装配电子零部件的固定夹具的配线基板，其特征为，前述固定夹具具有固定前述电子零部件用的可动爪及用于对前述电子零部件进行定位的至少一对定位壁，前述配线基板的电极露出在前述一对定位壁之间。采用上述装有固定夹具的配线基板，通过将半导体裸芯片、BGA、CPS等电子零部件的四个边及四个角中的全部或其中的一部分与可动爪卡合，并使之与定位壁接触，可将电子零部件定位并加以固定。从而，可将电子零部件倒装本文档来自技高网...

【技术保护点】
固定夹具，其特征为，具有：中央部开口的底座，设置在前述底座上、用于固定电子零部件的可动爪，用于对电子零部件进行定位的至少一对定位壁。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：塚本胜秀，山口和文，嶋本健，立石文和，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]