CN102126259A - 切削装置和切削方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供切削装置和切削方法，能防止电极延伸、崩刃及断裂等问题。切削装置具有：保持封装基板的保持台，封装基板在由分割预定线划分的多个区域中分别设有器件且被树脂密封；切削单元，其包括切削由保持台保持的封装基板的切削刀具，其特征在于，保持台由保持夹具和夹具座构成，保持夹具具有：保持封装基板的保持面；形成在与保持面所保持的封装基板的分割预定线对应的位置处的多个切削刀具用退刀槽；形成在由切削刀具用退刀槽划分的各区域中的多个吸引孔，夹具座具有：向吸引孔传递负压的负压传递部；载置保持夹具的载置面，保持夹具包括开设在切削刀具用退刀槽中的流体喷出孔，夹具座包括与流体喷出孔连通且与流体供给源连接的流体供给路径。
Description
技术领域
本发明涉及适合于对封装基板进行切削的切削装置和使用该切削装置的切削方法。
背景技术
例如，在半导体封装的制造工艺中，在将形成有LSI等电路的多个半导体芯片安装并键合到引线框上之后，利用玻璃环氧树脂等树脂进行密封，由此形成CSP(芯片尺寸封装：Chip Size Package)基板等封装基板。
封装基板具有形成为格子状的分割预定线，通过利用切削装置沿着分割预定线对封装基板进行切削，由此分割为与半导体芯片大致相同尺寸的CSP等半导体封装。
切削封装基板的切削装置具有：保持台，其对封装基板进行吸引保持的；和切削单元，其具有对保持在保持台上的封装基板进行切削的切削刀具(blade)(例如参照日本特开2001-24003号公报)。
切削装置的保持台构成为包括：夹具座，其组装在切削装置中，且与吸引源连接；和保持夹具，其以可拆卸的方式配设于夹具座上。保持夹具在与载置的封装基板的分割预定线对应的区域中具有切削刀具用退刀槽，在由退刀槽划分的各区域中具有吸引孔。
在对不同半导体封装尺寸的封装基板进行加工时，通过更换为所要加工的封装基板专用的保持夹具，由此能够利用一台切削装置对多种封装基板进行加工。
另一方面，在各个半导体封装中形成有多个电极，当沿着分割预定线对封装基板进行切削时，多个电极露出于半导体封装的侧面(切截面)。
专利文献1：日本特开2001-24003号公报
当利用切削刀具来切削封装基板时，切削时产生的加工热量会导致电极在切削方向上延伸而到达相邻的电极，存在发生短路的问题。另外，加工热量会引起在半导体封装的正面背面两侧产生较大的被称为崩刃(tipping)的缺口及断裂。
发明内容
本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供能够防止发生电极延伸、崩刃及断裂等不良状况的切削装置和切削方法。
根据第一方式记载的发明，提供一种切削装置，其具有：对封装基板进行保持的保持台，该封装基板在由分割预定线划分出的多个区域中分别配置有器件，且被树脂密封；和切削单元，该切削单元包括切削刀具，该切削刀具对由该保持台保持的封装基板进行切削，所述切削装置的特征在于，该保持台由保持夹具和夹具座构成，其中，该保持夹具具有：保持该封装基板的保持面；多个切削刀具用退刀槽，它们形成在与该保持面所保持的封装基板的分割预定线对应的位置处；和多个吸引孔，它们形成在由该切削刀具用退刀槽划分出的各个区域中，该夹具座具有：向该吸引孔传递负压的负压传递部；和载置该保持夹具的载置面，该保持夹具包括开设在该切削刀具用退刀槽中的流体喷出孔，该夹具座包括与该流体喷出孔连通且与流体供给源连接的流体供给路径。
根据第二方式记载的发明，提供一种切削方法，其使用第一方式所述的切削装置来切削封装基板，该切削方法的特征在于包括下述步骤：将封装基板载置到所述保持台上；使所述吸引源工作而通过该保持台对该封装基板进行吸引保持；使用所述切削刀具来切削由该保持台吸引保持的该封装基板的所述分割预定线，并且使所述流体供给源工作而从所述流体喷出孔向所述切削刀具用退刀槽内供给流体，对该切削刀具进行冷却。
根据本发明，在封装基板切削中流体被供给到切削刀具用退刀槽内，所以切削刀具被流体冷却，从而能够防止加工热量的上升，防止不良产生。
附图说明
图1是封装基板的俯视图。
图2是放大示出封装基板的一部分的侧视图。
图3是切削装置的局部剖开立体图。
图4(A)是第1实施方式的保持夹具的俯视图、图4(B)是安装在保持座上的第1实施方式的保持夹具的纵截面图。
图5(A)是第2实施方式的保持夹具的俯视图、图5(B)是安装在保持座上的第2实施方式的保持夹具的纵截面图。
标号说明
2封装基板；6a、6b、6c器件区域；8a、8b分割预定线；22夹具座；28保持夹具；30保持台；32切削刀具；40切削刀具用退刀槽；42吸引孔；44流体喷出孔。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。参照图1，示出了作为本发明的切削方法的对象的封装基板的一例的俯视图。封装基板2例如具有矩形状的金属框4，在图示的例子中，在由金属框4的外周剩余区域5以及非器件区域5a围绕的区域中存在三个器件区域6a、6b、6c。
在各器件区域6a、6b、6c中，划分出多个器件形成部10，在各个器件形成部10中形成有多个电极12，其中，所述多个器件形成部10是被以相互垂直的方式纵横设置的第1和第2分割预定线8a、8b划分出来的。
各电极12彼此之间被金属框4中成型的树脂所绝缘。通过对第1分割预定线8a和第2分割预定线8b进行切削，来使其两侧露出各器件的电极12。
如图2所示，在器件区域6a、6b、6c的各器件形成部10的背面形成有器件14，各器件14所具有的电极与电极12连接。而且，器件区域6a、6b、6c中的各个器件被树脂密封起来，在各器件区域6a、6b、6c的背面形成有树脂密封部16。
参照图3，示出了适合于对封装基板2进行切削的切削装置20的局部剖开立体图。切削装置20具有夹具座22，该夹具座22具有吸引路径24和流体供给路径26，在该夹具座22上对保持夹具28进行吸引保持，从而构成保持台30(参照图4(B))。
在切削装置20中配置有切削单元(切削部)34，该切削单元34通过在轴31的末端部上安装切削刀具32而构成。并且，以能够在Y轴方向和Z轴方向上与切削单元34一体移动的方式配置有对准单元36，该对准单元36检测封装基板2的所要切削的分割预定线。对准单元36包含由显微镜以及CCD照相机等构成的摄像单元38。
参照图4(A)，示出了第1实施方式的保持夹具28的俯视图。图4(B)是将保持夹具28安装在夹具座22上而构成的第1实施方式的保持台30的纵截面图。
保持夹具28具有：保持封装基板2的保持面28a；在与保持在保持面28a上的封装基板2的分割预定线8a、8b对应的位置处形成的多个切削刀具用退刀槽40；和形成在由切削刀具用退刀槽40划分出的各区域中的多个吸引孔42。并且，在至少一个切削刀具用退刀槽40的底部形成有喷出切削液、冷却空气等流体的流体喷出孔44。
如图4(B)所示，将保持夹具28安装在夹具座22上，形成在夹具座22上的夹具用负压传递部46经由电磁切换阀48与吸引源50连接，通过使吸引源工作而使负压作用于夹具用负压传递部46，由此，保持夹具28被吸引保持在夹具座22上。
各吸引孔42经由形成在夹具座22上的负压传递部52、吸引路径24以及电磁切换阀54与吸引源50连接。因此，在将封装基板2定位并安装在保持夹具28上、并将电磁切换阀54切换到连通位置而使负压传递部52与吸引源连接时，封装基板2被吸引保持在保持夹具28上。
形成在切削刀具用退刀槽40的底部的流体喷出孔44经由形成在夹具座22上的流体供给路径26、电磁切换阀56而与流体供给源58连接。由此，在将电磁切换阀54切换到连通位置而使来自流体供给源58的流体从流体喷出孔44喷出时，流体被供给到各切削刀具用退刀槽40内。
下面，对将封装基板2安装在这样构成的保持台30上、将封装基板2分割为各个半导体封装的情况进行说明。对于经由保持夹具28而被保持台30保持的封装基板2，通过使保持台30在+X轴方向移动而将该封装基板2定位于摄像单元38的正下方，由摄像单元38对所要切削的区域进行摄像，由对准单元36对分割预定线8a或8b进行检测。对准结束后，使切削刀具32在Y轴方向上移动，进行分割预定线8a或8b与切削刀具32之间在Y轴方向上的位置对准。
在从流体喷出孔44喷出流体而将流体供给到切削刀具用退刀槽40内的同时，由切削刀具32对位置对准后的分割预定线8a或8b进行切削。在该切削时，切削刀具32会嵌入到切削刀具用退刀槽40内，但由于退刀槽40内充满流体，所以切削刀具32会被流体所冷却，能够防止加工热量的上升，能够防止因电极在切削方向上延伸而接触到相邻电极所产生的短路等不良状况。作为从流体供给源58供给的流体，可考虑经冷却的纯水等切削液或冷却空气等。
参照图5(A)，示出了本发明第2实施方式的保持夹具28A的俯视图。图5(B)是将保持夹具28A安装在夹具座22上而构成的第2实施方式的保持夹具30A的纵截面图。
对于本实施方式的保持夹具28A，在纵横延伸的切削刀具用退刀槽40的所有交叉点处，均开设了流体喷出孔44。因此，在本实施方式中，能够将冷却用流体均匀地供给到所有的切削刀具用退刀槽40内。本实施方式的保持台30A的其他结构与图4所示的第1实施方式相同。
在图5所示的实施方式中，在切削刀具用退刀槽40的所有交叉点处均设有流体喷出孔44，不过，也可以不在所有的交叉点处开设流体喷出孔44，而是在多个交叉点处设置流体喷出孔44。另外，也可以在切削刀具用退刀槽40的侧面形成流体喷出孔44。
根据上述各实施方式，冷却用的流体经由流体喷出孔44被供给到切削刀具用退刀槽40中，因此在封装基板2的切削过程中，嵌入到保持夹具28、28A的切削刀具用退刀槽40中的切削刀具32是在被冷却用流体冷却的同时进行切削。因此，能够防止加工热量的产生，能够防止因切削时产生的加工热量致使电极在切削方向上延伸而接触到相邻电极，从而能够防止由此产生的短路等不良状况。
Claims (2)
1.一种切削装置，其具有：对封装基板进行保持的保持台，该封装基板在由分割预定线划分出的多个区域中分别配置有器件，且被树脂密封；和切削单元，该切削单元包括切削刀具，该切削刀具对由该保持台保持的封装基板进行切削，所述切削装置的特征在于，
该保持台由保持夹具和夹具座构成，其中，
该保持夹具具有：保持该封装基板的保持面；多个切削刀具用退刀槽，它们形成在与该保持面所保持的封装基板的分割预定线对应的位置处；和多个吸引孔，它们形成在由该切削刀具用退刀槽划分出的各个区域中，
该夹具座具有：向该吸引孔传递负压的负压传递部；和载置该保持夹具的载置面，
该保持夹具包括开设在该切削刀具用退刀槽中的流体喷出孔，
该夹具座包括与该流体喷出孔连通且与流体供给源连接的流体供给路径。
2.一种切削方法，其使用权利要求1所述的切削装置来切削封装基板，该切削方法的特征在于，包括下述步骤：
将封装基板载置到所述保持台上；
使所述吸引源工作而通过该保持台对该封装基板进行吸引保持；
使用所述切削刀具来切削由该保持台吸引保持的该封装基板的所述分割预定线，并且使所述流体供给源工作而从所述流体喷出孔向所述切削刀具用退刀槽内供给流体，对该切削刀具进行冷却。
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