JP2014133289A - Cutting device, cutting method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切削装置、切削方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a cutting device, a cutting method, and a program.
故障した半導体パッケージをプリント基板から切削して除去する技術が知られている。特許文献1には、プリント基板に実装された半導体パッケージを切削具(エンドミル)を使って切削して除去するCSP取り外し装置が開示されている。
A technique for cutting and removing a defective semiconductor package from a printed circuit board is known.
半導体パッケージを切削して除去する場合、プリント基板まで切削してしまわないよう、切削する深さを調整する必要がある。特許文献1の装置は、半導体パッケージ周囲の平らな部分の高さをレザースキャナで測定し、測定したデータを使って半導体パッケージを切削することで、半導体パッケージと一緒にプリント基板まで切削してしまわないようにしている。
When removing the semiconductor package by cutting, it is necessary to adjust the cutting depth so as not to cut the printed circuit board. The device of
しかしながら、現在のプリント基板は、部品が高度に密集しており、プリント基板に平らな部分がほとんどない。そのため、切削する深さを調整するために、プリント基板を直接測定するのは困難である。また、振動や衝撃に耐性を持たせるため、半導体パッケージの周囲を樹脂で固める場合がある。この場合には、半導体パッケージ周囲のプリント基板を測定するのはさらに困難である。プリント基板を測定できない場合、半導体パッケージと一緒にプリント基板まで切削してしまう可能性がある。 However, current printed circuit boards have a high density of components, and the printed circuit board has few flat portions. Therefore, it is difficult to directly measure the printed circuit board in order to adjust the cutting depth. In addition, in order to provide resistance to vibration and impact, the periphery of the semiconductor package may be hardened with resin. In this case, it is more difficult to measure the printed circuit board around the semiconductor package. If the printed circuit board cannot be measured, the printed circuit board may be cut together with the semiconductor package.
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、プリント基板を切削することなく半導体パッケージを切削可能な切削装置、切削方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a cutting apparatus, a cutting method, and a program capable of cutting a semiconductor package without cutting a printed circuit board.
本発明の第1の観点に係る切削装置は、プリント基板から半導体パッケージを切削して除去する切削装置であって、
前記半導体パッケージの上面の4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さの情報を取得する高さ情報取得手段と、
切削する深さの情報を取得する深さ情報取得手段と、
前記半導体パッケージを前記プリント基板の設置面と平行に切削する切削制御手段と、を備え、
前記切削制御手段は、前記高さ情報取得手段で取得した高さから前記深さ情報取得手段で取得した深さまで切削する、
ことを特徴とする。
A cutting apparatus according to a first aspect of the present invention is a cutting apparatus that cuts and removes a semiconductor package from a printed circuit board,
Height information acquisition means for acquiring information on the height of a corner at the highest position among the four corners of the upper surface of the semiconductor package;
Depth information acquisition means for acquiring information of the depth to be cut;
Cutting control means for cutting the semiconductor package parallel to the installation surface of the printed circuit board,
The cutting control means cuts from the height acquired by the height information acquisition means to the depth acquired by the depth information acquisition means,
It is characterized by that.
棒状の切削具と、
前記切削具を軸が前記設置面と垂直になるよう固定する切削具固定部と、
前記切削具の先端と前記切削具固定部との軸方向の位置関係を特定する位置関係特定手段と、を備え、
前記切削制御手段は、前記特定手段で特定した位置関係に基づいて、前記切削具の先端が所定の深さに移動するのに必要な前記切削具固定部の移動量を判別し、判別した移動量に基づいて前記切削具固定部を軸方向に移動させてもよい。
A rod-shaped cutting tool,
A cutting tool fixing portion for fixing the cutting tool so that an axis is perpendicular to the installation surface;
A positional relationship specifying means for specifying a positional relationship in the axial direction between the tip of the cutting tool and the cutting tool fixing portion;
The cutting control means determines the amount of movement of the cutting tool fixing portion necessary for the tip of the cutting tool to move to a predetermined depth based on the positional relationship specified by the specifying means, and the determined movement The cutting tool fixing portion may be moved in the axial direction based on the amount.
前記位置関係特定手段は、前記切削制御手段が新たに前記半導体パッケージの切削を開始するたびに位置関係を特定してもよい。 The positional relationship specifying means may specify the positional relationship every time the cutting control means newly starts cutting the semiconductor package.
前記半導体パッケージの厚みの情報を記憶する記憶手段、を備え、
前記深さ情報取得手段は、前記記憶手段に記憶された前記半導体パッケージの厚みの情報を使って切削する深さを特定してもよい。
Storage means for storing information on the thickness of the semiconductor package;
The depth information acquisition unit may specify a depth to be cut using information on the thickness of the semiconductor package stored in the storage unit.
前記切削制御手段は、前記深さ情報取得手段で取得した深さまで切削した後、追加切削の指示が入力されるのを待機し、追加切削の指示が入力された場合に、指示に基づいてさらに深い位置まで切削してもよい。 The cutting control unit waits for an additional cutting instruction to be input after cutting to the depth acquired by the depth information acquisition unit, and further receives an additional cutting instruction based on the instruction. You may cut to a deep position.
切削対象となる前記半導体パッケージの情報を取得する手段、を備え、
前記切削制御手段は、取得した前記半導体パッケージの情報に基づいて複数の切削パターンの中から1つを選択し、選択した切削パターンに基づいて前記半導体パッケージを切削してもよい。
Means for acquiring information of the semiconductor package to be cut;
The cutting control means may select one of a plurality of cutting patterns based on the acquired information of the semiconductor package and cut the semiconductor package based on the selected cutting pattern.
本発明の第2の観点に係る切削方法は、プリント基板から半導体パッケージを切削して除去する切削方法であって、
前記半導体パッケージの上面の4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さの情報を取得する高さ情報取得ステップと、
切削する深さの情報を取得する深さ情報取得ステップと、
前記半導体パッケージを前記プリント基板の設置面と平行に切削する切削制御ステップと、を有し、
前記切削制御ステップでは、前記高さ情報取得ステップで取得した高さから前記深さ情報取得ステップで取得した深さまで切削する、
ことを特徴とする。
A cutting method according to a second aspect of the present invention is a cutting method for cutting and removing a semiconductor package from a printed circuit board,
A height information acquisition step of acquiring information on the height of a corner at the highest position among the four corners of the upper surface of the semiconductor package;
A depth information acquisition step for acquiring information on the depth to be cut;
Cutting control step of cutting the semiconductor package in parallel with the installation surface of the printed circuit board,
In the cutting control step, cutting from the height acquired in the height information acquisition step to the depth acquired in the depth information acquisition step,
It is characterized by that.
本発明の第3の観点に係るプログラムは、プリント基板から半導体パッケージを切削して除去する切削装置を制御するコンピュータに、
前記半導体パッケージの上面の4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さの情報を取得する高さ情報取得機能と、
切削する深さの情報を取得する深さ情報取得機能と、
前記半導体パッケージを前記プリント基板の設置面と平行に前記高さ情報取得機能で取得した高さから前記深さ情報取得機能で取得した深さまで切削する切削制御機能と、を実現させる、
ことを特徴とする。
A program according to a third aspect of the present invention is a computer that controls a cutting device that cuts and removes a semiconductor package from a printed circuit board.
A height information acquisition function for acquiring information on the height of the corner at the highest position among the four corners of the upper surface of the semiconductor package;
A depth information acquisition function for acquiring information on the depth to be cut;
A cutting control function for cutting the semiconductor package from a height acquired by the height information acquisition function in parallel with an installation surface of the printed circuit board to a depth acquired by the depth information acquisition function is realized.
It is characterized by that.
本発明によれば、プリント基板を切削することなく半導体パッケージを切削可能な切削装置、切削方法、及びプログラムを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a cutting device, a cutting method, and a program capable of cutting a semiconductor package without cutting a printed circuit board.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の実施の形態に係る切削装置100は、プリント基板に実装された半導体パッケージを切削して除去するための装置である。切削装置100は、図1(A)および図1(B)に示すように、設置台110と、切削具120と、切削具固定部130と、計測部140と、左右移動部150と、前後移動部160と、スイッチ170と、本体部180とから構成される。
A
設置台110は、切削対象となる半導体パッケージ210が実装されたプリント基板200を載置するための載置台である。設置台110の上面(以下、「設置面」という。)は、後述の左右移動部150および前後移動部160の移動方向と平行となっている。プリント基板200はこの設置面の上に載置され、固定具111により固定されている。なお、以下の説明では、切削対象となる半導体パッケージ210はCSP(Chip Size Package)であるものとする。
The installation table 110 is a mounting table for mounting the printed
切削具120は、先端に切刃を有する棒状の切削具(例えば、先端の形状が平坦なフラットエンドミル)である。切削具120は、軸方向の一端が切削具固定部130に固定されている。
The
切削具固定部130は、切削具120を固定するための機構である。切削具120は、軸が設置台110の設置面と垂直になるよう切削具固定部130に固定されている。切削具固定部130は、内部に切削具120に回転力を加えるためのモーターを備えている。モーターは、後述の制御部182の制御に従って、切削具120に回転力を加える。切削具固定部130は左右移動部150のスライドレール151にスライド可能に固定されている。切削具固定部130は制御部182の制御に従って上下方向にスライドする。
The cutting
計測部140は、切削具固定部130と切削具固定部130の下側にある物体との直線距離を測定するための装置である。計測部140は、例えば、レーザー変位計やレーザー距離計から構成される。計測部140の下面中央には、下方向に向けてレーザーを発射する投光レンズ141が設置されている。計測部140は、切削具固定部130の側面に固定されている。計測部140は、投光レンズ141から照射されたレーザーの反射光を受光して対象物までの距離を計測する。
The measuring
左右移動部150は、切削具固定部130を左右方向に移動させるための機構である。左右移動部150は、前後移動部160のスライドレール161にスライド可能に固定されている。左右移動部150は制御部182の制御に従って左右方向にスライドする。
The left-
前後移動部160は、左右移動部150を前後方向に移動させるための機構である。前後移動部160は、本体部180の左右両側面に設置されたスライドレール181にスライド可能に固定されている。前後移動部160は制御部182の制御に従って前後方向にスライドする。
The front-
スイッチ170は、押圧を検知して制御部182に信号を送出するボタン式のスイッチである。スイッチ170は、本体部180の上部に設置されている。
The
本体部180は、切削装置100の本体となる部分である。本体部180は、内部に、図2に示すように、制御部182と、記憶部183と、外部インタフェース184とを備えている。
The
制御部182は、プロセッサ等の処理装置から構成される。制御部182は不図示のROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)に格納されているプログラムに従って動作し、後述の「切削処理」を含む種々の動作を実行する。制御部182は、「切削処理」に従って動作することで、図3に示すように、変換表作成部182a、位置関係特定部182b、高さ情報取得部182c、深さ情報取得部182d、切削制御部182eとして機能する。これら機能の動作については、後述の「切削処理」の説明の箇所で述べる。
The
記憶部183は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスク等の記憶装置から構成される。記憶部183には、切削具の情報(例えば、切削具の種類や刃の直径)、切削対象となる半導体パッケージの情報(例えば、半導体パッケージの対角2点の座標や半導体パッケージの厚みの情報)、その半導体パッケージを切削するのに最適な切削速度や切削パターンの情報などが格納されている。
The
外部インタフェース184は、USB(Universal Serial Bus)ケーブル接続装置、LAN(Local Area Network)ケーブル接続装置、RS232Cケーブル接続装置等の外部機器接続インタフェースから構成される。外部インタフェース184は、不図示の外部機器から送信されたユーザの指示を制御部182に送信する。
The
次に、このような構成を有する切削装置100の動作について説明する。
Next, operation | movement of the
外部インタフェース184を介してユーザから切削処理の開始が指示されると、制御部182は「切削処理」を開始する。以下、図4のフローチャートを参照して「切削処理」を説明する。
When the start of the cutting process is instructed by the user via the
制御部182は、最初に、「Z対L変換表作成処理」を実行する(ステップS110)。「Z対L変換表作成処理」は、切削具固定部130を移動させるモーターの回転量(ステッピングモーターなのであれば、ステップ数)と、その回転に伴う実際の切削具固定部130の移動量とを対応づけるための処理である。以下、図5のフローチャートを参照して「Z対L変換表作成処理」を説明する。
First, the
制御部182の変換表作成部182aは、図6(A)および図6(B)に示すように、切削具固定部130が左右移動部150の上部の突出部に衝突して動かなくなるまで切削具固定部130を上方向に移動させる(ステップS111)。なお、以下の説明では、理解を容易にするため、切削具固定部130が動かなくなる位置を切削具固定部130の初期位置(モーターの回転量Z=0の位置)と表現する。
As shown in FIGS. 6A and 6B, the conversion
変換表作成部182aは、計測部140の投光レンズ141が、スイッチ170の真上に位置するように、左右移動部150および前後移動部160を移動制御する(ステップS112)。
The conversion
変換表作成部182aは、切削具固定部130を下方向に移動させながら(すなわち、回転量Zを少しずつ増加させながら)、その都度、スイッチまでの距離Lを計測する。変換表作成部182aは、計測した距離Lを、その距離Lを計測した時のモーターの回転量Zと対応付けて、不図示のRAMに保存する(ステップS113)。なお、以下の説明では、切削具固定部130が初期位置(回転量Z=0の位置)にあるときに計測された距離LをLsと表現する。
The conversion
変換表作成部182aは、ステップS113で取得した複数のデータを1つの表にまとめ、Z対L変換表として記憶部183に保存する(ステップS114)。
The conversion
図4の切削処理のフローに戻り、制御部182は、次に、「位置関係特定処理」を実行する(ステップS120)。「位置関係特定処理」は、半導体パッケージ210を精密に切削するため、切削具固定部130と切削具120の先端との位置関係(すなわち、切削具120の長さを)を正確に特定するための処理である。以下、図7のフローチャートを参照して「位置関係特定処理」を説明する。
Returning to the flow of the cutting process of FIG. 4, the
制御部182の位置関係特定部182bは、切削具固定部130を初期位置(回転量Z=0の位置)に移動させる(ステップS121)。
The positional
位置関係特定部182bは、図8(A)に示すように、切削具120の軸の中心がスイッチ170の真上に位置するように、左右移動部150および前後移動部160を移動制御する(ステップS122)。
As shown in FIG. 8A, the positional
位置関係特定部182bは、図8(B)に示すように、切削具120の先端がスイッチ170を押すまで切削具固定部130を下方向に移動させる(ステップS123)。
As shown in FIG. 8B, the positional
位置関係特定部182bは、図8(C)に示すように、投光レンズ141がスイッチ170の真上に位置するように、左右移動部150を左方向にスライドさせる。このとき、位置関係特定部182bは、切削具固定部130の現在の高さを維持したまま左右移動部150を左方向にスライドさせる(ステップS124)。
As shown in FIG. 8C, the positional
位置関係特定部182bは、計測部140を制御して、投光レンズ141からスイッチ170までの距離Lを測定する(ステップS125)。なお、以下の説明では、このときに計測された距離LをL0と表現する。
The positional
位置関係特定部182bは、計測されたL0を切削具固定部130と切削具120の先端との位置関係(すなわち、切削具120の長さ)として記憶部183に保存する(ステップS126)。
The positional
図4の切削処理のフローに戻り、制御部182は、次に、「高さ情報取得処理」を実行する(ステップS130)。プリント基板200には、多くの場合、僅かに反りや撓みがある。プリント基板200を設置台110の設置面に対して平行に設置したとしても、図9(A)に示すように、半導体パッケージ210は設置台110の設置面に対して僅かに傾く。「高さ情報取得処理」では、半導体パッケージ210の上面の4隅(例えば図9(B)に示す(a)〜(d))の高さを測定し、測定した4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さを半導体パッケージ210の高さとして取得する。なお、プリント基板200の反りや撓みは実際には僅かであるが、図9(A)では、反りや撓みを視認容易にするため、プリント基板200の反りや撓みを若干強調して描いている。以下、図10のフローチャートを参照して「高さ情報取得処理」を説明する。
Returning to the flow of the cutting process of FIG. 4, the
制御部182の高さ情報取得部182cは、切削具固定部130を初期位置(回転量Z=0の位置)に移動させる(ステップS131)。
The height
高さ情報取得部182cは、図9(C)に示すように、投光レンズ141が4隅のうちの1つの真上に位置するように、左右移動部150および前後移動部160を移動制御する(ステップS132)。なお、投光レンズ141の位置は半導体パッケージ210の角のちょうど真上でなくてもよい。図9(B)に示す(a)〜(d)のように、半導体パッケージ210の角の若干内側であってもよい。
As shown in FIG. 9C, the height
高さ情報取得部182cは、計測部140を制御し、投光レンズ141からスイッチ170までの距離Lを測定する(ステップS133)。
The height
高さ情報取得部182cは、4隅全ての高さを測定したか判別する(ステップS134)。4隅全ての高さを測定していない場合、4隅全ての高さを測定するまでステップS132〜ステップS134を繰り返す(ステップS134:No)。4隅全ての高さの測定が完了している場合、ステップS135に進む(ステップS134:Yes)。
The height
高さ情報取得部182cは、4つの測定データのうちで最も小さな距離(すなわち、最も高い位置にある隅の高さ情報。以下、距離L1という。)を判別する(ステップS135)
The height
高さ情報取得部182cは、ステップS135で判別した距離L1を半導体パッケージ210の高さ情報として記憶部183に保存する。なお、高さ情報取得部182cは、距離L1ではなく、距離L2を半導体パッケージ210の高さ情報として保存してもよい。距離L2は、切削具120の先端から最も高い位置にある半導体パッケージ210の隅までの距離である。距離L2は、例えば、ステップS120で取得した切削具120の長さL0とステップS135で取得した距離L1とを使って算出される(ステップS136)。
The height
図4の切削処理のフローに戻り、制御部182の深さ情報取得部182dは、切削する深さの情報(例えば、図11に示す深さD)を取得する(ステップS140)。深さ情報取得部182dは、記憶部183に記憶されている半導体パッケージ210の厚みの情報をそのまま深さDとしてもよいし、半導体パッケージ210の厚みにボール半田の厚みを加味して算出した値を深さDとしてもよい。
Returning to the flow of the cutting process in FIG. 4, the depth
制御部182の切削制御部182eは、図11に示すように、ステップS136で特定した高さから深さDまで、設置台110の設置面と平行に半導体パッケージ210を切削する(ステップS150)。このとき、切削制御部182eは、D/nずつ小分けに切削を繰り返すことで深さDまで切削してもよい。例えば、切削制御部182eは、Z対L変換表を参照して、切削具120の先端をL2+Δdの位置に移動させるのに必要な切削具固定部130の移動量(すなわち、回転量Z)を判別する。そして、切削制御部182eは、判別した移動量だけ切削具固定部130を軸方向(上下方向)に移動させる。そして、切削制御部182eは、設置台110の設置面と平行に切削具120を移動させ、図12(A)に示すように、設置面と平行に半導体パッケージ210を切削する。切削が完了したら、次に、切削制御部182eは、Z対L変換表を参照して切削具120の先端をL2+Δd×2の位置に移動させる。そして、切削制御部182eは、図12(B)に示すように、設置台110の設置面と平行に半導体パッケージ210を切削する。切削制御部182eは、この動作をn回繰り返し、最終的に、図12(C)に示すように、L2+Dの深さまで半導体パッケージ210を切削する。
As shown in FIG. 11, the cutting control unit 182e of the
また、切削制御部182eは、記憶部183に保存されている半導体パッケージ210の情報を使って半導体パッケージ210を切削するのに最適な切削パターンを特定し、特定した切削パターンに基づいて半導体パッケージ210を切削してもよい。例えば、切削制御部182eは、半導体パッケージ210の対角2点の座標と周囲の部品の位置情報を取得し、周囲の部品に切削具120が接触する可能性の低い切削パターンを、複数の切削パターンの中から1つ選択する。そして、選択した切削パターンに基づいて半導体パッケージ210を切削する。なお、切削パターンは、例えば図13(A)に示すように、渦巻状に半導体パッケージ210を切削する切削パターンであってもよい。また、例えば図13(B)に示すように、L字状に切削を繰り返す切削パターンであってもよい。また、例えば図13(C)に示すように、U字状に切削を繰り返す切削パターンであってもよい。切削が完了したら、切削制御部182eは、一端、切削を停止する。
Further, the cutting control unit 182e specifies an optimal cutting pattern for cutting the
図4のフローに戻り、切削制御部182eは、ユーザから新たに指示を受信したか判別する(ステップS160)。ユーザから指示を受信していない場合、指示を受信するまでステップS160を繰り返す(ステップS160:No)。指示を受信している場合、ステップS170に進む(ステップS160:Yes)。 Returning to the flow of FIG. 4, the cutting control unit 182e determines whether a new instruction has been received from the user (step S160). When the instruction is not received from the user, step S160 is repeated until the instruction is received (step S160: No). If an instruction has been received, the process proceeds to step S170 (step S160: Yes).
切削制御部182eは、受信した指示がユーザからの追加切削の指示か、若しくは切削終了の指示か判別する(ステップS170)。切削終了の指示の場合、切削制御部182eは切削処理を終了する(ステップS170:No)。追加切削の指示の場合、ステップS180に進む(ステップS170:Yes)。 The cutting control unit 182e determines whether the received instruction is an additional cutting instruction from the user or an instruction to end cutting (step S170). In the case of a cutting end instruction, the cutting control unit 182e ends the cutting process (step S170: No). In the case of an instruction for additional cutting, the process proceeds to step S180 (step S170: Yes).
切削制御部182eは、ユーザからの指示に基づいて半導体パッケージ210を追加切削する(ステップS180)。例えば、ユーザから深さaだけ追加で切削するよう指示されたのであれば、図12(D)に示すように、深さDの位置(図12(D)に示すdnの位置)からさらに深さaだけ半導体パッケージ210を切削する(ステップS180)。切削が完了したら、ステップS160に戻り、再びユーザからの指示を待機する。
The cutting control unit 182e additionally cuts the
なお、追加切削してもなお削り残しがある場合は、ユーザが半田ごて等を使用して削り残しを除去する。図12(D)では、削り残しが多く発生しているように見えるが、実際には半導体パッケージ210の傾きは僅かであり、削り残しはほとんど発生しない。削り残しが発生したとしても、ほとんどの場合、4隅の1つに僅かに削り残しが発生する程度であり、ユーザの手で容易に除去できる。
If there is still uncut material even after additional cutting, the user removes the uncut material using a soldering iron or the like. In FIG. 12D, it appears that a large amount of uncut residue is generated, but in reality, the inclination of the
本実施の形態によれば、半導体パッケージ210の上面の4隅のうちで最も高い隅の高さの情報を取得し、取得した高さを基準として半導体パッケージ210を切削している。半導体パッケージ210は極めて精密に製造され、その上面には反りや傾きがほとんどないと考えられる。そのため、半導体パッケージ210の最も高い隅の高さを基準とすることで、プリント基板200を直接測定できなくても、プリント基板200を切削することなく、半導体パッケージ210だけを正確に切削できる。
According to the present embodiment, information on the height of the highest corner among the four corners of the upper surface of the
最も高い隅の高さを基準とした場合、削り残しが発生することがある。しかし、本実施の形態では、ユーザの指示に基づいて追加切削できるよう構成されているので、半導体パッケージ210の削り残しを最小限に抑えることができる。削り残しがあったとしても、削り残しは僅かであるので、半田ごて等を使用して容易に除去できる。
If the height of the highest corner is used as a reference, uncut parts may occur. However, in the present embodiment, since it is configured so that additional cutting can be performed based on a user's instruction, the uncut portion of the
また、切削具固定部130と切削具120の先端との位置関係(すなわち、切削具120の長さ)をレーザー変位計やレーザー距離計を使って精密に測定しているので、切削具120の先端を正確に所望の高さ(深さ)に移動させることができる。そのため、半導体パッケージ210を正確に切削でき、その結果、プリント基板200まで誤って切削してしまうことを防止できる。
Further, since the positional relationship between the cutting
また、半導体パッケージ210の切削を新たに開始するたびに切削具固定部130と切削具120の先端との位置関係を特定しているので、半導体パッケージ210を繰り返し切削し、切削具120に磨耗が生じていたとしても(すなわち、切削具120の長さが微妙に変化していたとしても)、切削具120の先端を正確に所望の高さ(深さ)に移動させることができる。そのため、半導体パッケージ210を正確に切削できる。
In addition, since the positional relationship between the cutting
なお、上述の実施の形態は一例であり、種々の変更及び応用が可能である。 The above-described embodiment is an example, and various changes and applications are possible.
例えば、上述の実施の形態では切削具120をフラットエンドミルとしたが、切削具120はフラットエンドミルに限定されない。例えば、ボールエンドミル、ラフィングエンドミル、ラジアスエンドミル等、他のエンドミルであってもよい。また、切削具120はエンドミルに限定されず、例えば、フェイスミルや平フライス等のエンドミル以外のフライスであってもよい。また、切削具120はフライスに限定されず、その他、既知のさまざまな切削具とすることが可能である。例えば、切削具120は、先端付近の周面に研磨剤を塗布し、軸方向と直交する方向の切削も可能としたドリルであってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、切削装置100は、プリント基板200を設置台110の設置面に押さえつけてプリント基板200の反りや撓みを補正する押圧部を備えていてもよい。押圧部はプリント基板200の4隅を上から押圧するよう構成されていてもよいし、切削対象の半導体パッケージ210の周囲のみを上から押圧するよう構成されていてもよい。プリント基板200の反りや撓みを補正して、半導体パッケージ210の傾きを最小限に抑えることができる。その結果、半導体パッケージ210の削り残しを最小限に抑えることができる。
The
また、上述の実施の形態では、半導体パッケージ210の上面の4隅の高さを測定し、4つの測定データを比較することで最も高い位置にある隅の高さ情報を取得したが、必ずしも4隅の高さを測定する必要はない。半導体パッケージ210の上面の3点を測定できれば、最も高い位置にある隅の高さを計算して取得可能である。
In the above-described embodiment, the height of the four corners of the upper surface of the
また、切削装置100は、切削具120が切削した切削屑を吸い取ってダストボックスに収納する集塵機構を備えていてもよい。切削屑による切削の妨害を防ぐことができる。
Moreover, the
また、切削装置100は、設置台110に設置されたプリント基板200を撮像可能に設置されたカメラを備えていてもよい。カメラは外部インタフェース184を介して映像信号を外部の装置(例えば、モニター)に出力できるよう構成されていてもよい。切削状況が容易に視認できるので、追加切削が必要な場合に、ユーザの追加切削量の見積りが容易になる。
In addition, the
また、切削装置100は、プリント基板に実装された半導体パッケージの異常を検出する異常検出装置に接続され、異常が検出された半導体パッケージの情報(例えば、半導体パッケージのプリント基板上の位置や部品番号)を取得可能に構成されていてもよい。そして切削装置100は、取得した情報に基づいて半導体パッケージを除去するよう構成されていてもよい。
Further, the
また、上述の実施の形態では、切削対象となる半導体パッケージ210をCSPであるものとして説明したが、切削対象となる半導体パッケージ210はCSPに限定されない。例えば、SOP(Small Outline Package)やBGA(Ball Grid Array)等の表面実装形のパッケージであってもよいし、DIP(Dual Inline Package)やPGA(Pin Grid Array)等の挿入形のパッケージであってもよい。
In the above-described embodiment, the
本実施の形態の切削装置100は、専用のシステムにより実現してもよいし、通常のコンピュータシステムにより実現してもよい。例えば、上述の動作を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、該プログラムをコンピュータにインストールして、上述の処理を実行することによって切削装置100を構成してもよい。また、インターネット等のネットワーク上のサーバ装置が備えるディスク装置に格納しておき、例えばコンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。また、上述の機能を、OSとアプリケーションソフトとの共同により実現してもよい。この場合には、OS以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロード等してもよい。
Cutting
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。 Various embodiments and modifications can be made to the present invention without departing from the broad spirit and scope of the present invention. The above-described embodiments are for explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. In other words, the scope of the present invention is shown not by the embodiments but by the claims. Various modifications within the scope of the claims and within the scope of the equivalent invention are considered to be within the scope of the present invention.
100 切削装置
110 設置台
111 固定具
120 切削具
130 切削具固定部
140 計測部
141 投光レンズ
150 左右移動部
151 スライドレール
160 前後移動部
161 スライドレール
170 スイッチ
180 本体部
181 スライドレール
182 制御部
182a 変換表作成部
182b 位置関係特定部
182c 高さ情報取得部
182d 深さ情報取得部
182e 切削制御部
183 記憶部
184 外部インタフェース
200 プリント基板
210 半導体パッケージ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記半導体パッケージの上面の4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さの情報を取得する高さ情報取得手段と、
切削する深さの情報を取得する深さ情報取得手段と、
前記半導体パッケージを前記プリント基板の設置面と平行に切削する切削制御手段と、を備え、
前記切削制御手段は、前記高さ情報取得手段で取得した高さから前記深さ情報取得手段で取得した深さまで切削する、
ことを特徴とする切削装置。 A cutting device for cutting and removing a semiconductor package from a printed circuit board,
Height information acquisition means for acquiring information on the height of a corner at the highest position among the four corners of the upper surface of the semiconductor package;
Depth information acquisition means for acquiring information of the depth to be cut;
Cutting control means for cutting the semiconductor package parallel to the installation surface of the printed circuit board,
The cutting control means cuts from the height acquired by the height information acquisition means to the depth acquired by the depth information acquisition means,
The cutting device characterized by the above.
前記切削具を軸が前記設置面と垂直になるよう固定する切削具固定部と、
前記切削具の先端と前記切削具固定部との軸方向の位置関係を特定する位置関係特定手段と、を備え、
前記切削制御手段は、前記特定手段で特定した位置関係に基づいて、前記切削具の先端が所定の深さに移動するのに必要な前記切削具固定部の移動量を判別し、判別した移動量に基づいて前記切削具固定部を軸方向に移動させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の切削装置。 A rod-shaped cutting tool,
A cutting tool fixing portion for fixing the cutting tool so that an axis is perpendicular to the installation surface;
A positional relationship specifying means for specifying a positional relationship in the axial direction between the tip of the cutting tool and the cutting tool fixing portion;
The cutting control means determines the amount of movement of the cutting tool fixing portion necessary for the tip of the cutting tool to move to a predetermined depth based on the positional relationship specified by the specifying means, and the determined movement Moving the cutting tool fixing portion in the axial direction based on the amount;
The cutting apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2に記載の切削装置。 The positional relationship specifying means specifies the positional relationship every time the cutting control means newly starts cutting the semiconductor package,
The cutting apparatus according to claim 2.
前記深さ情報取得手段は、前記記憶手段に記憶された前記半導体パッケージの厚みの情報を使って切削する深さを特定する、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の切削装置。 Storage means for storing information on the thickness of the semiconductor package;
The depth information acquisition means specifies a depth to be cut using information on the thickness of the semiconductor package stored in the storage means.
The cutting device according to any one of claims 1 to 3, wherein
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の切削装置。 The cutting control unit waits for an additional cutting instruction to be input after cutting to the depth acquired by the depth information acquisition unit, and further receives an additional cutting instruction based on the instruction. Cutting deeper,
The cutting device according to any one of claims 1 to 4, wherein
前記切削制御手段は、取得した前記半導体パッケージの情報に基づいて複数の切削パターンの中から1つを選択し、選択した切削パターンに基づいて前記半導体パッケージを切削する、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の切削装置。 Means for acquiring information of the semiconductor package to be cut;
The cutting control means selects one of a plurality of cutting patterns based on the acquired information of the semiconductor package, and cuts the semiconductor package based on the selected cutting pattern.
The cutting apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein
前記半導体パッケージの上面の4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さの情報を取得する高さ情報取得ステップと、
切削する深さの情報を取得する深さ情報取得ステップと、
前記半導体パッケージを前記プリント基板の設置面と平行に切削する切削制御ステップと、を有し、
前記切削制御ステップでは、前記高さ情報取得ステップで取得した高さから前記深さ情報取得ステップで取得した深さまで切削する、
ことを特徴とする切削方法。 A cutting method for cutting and removing a semiconductor package from a printed circuit board,
A height information acquisition step of acquiring information on the height of a corner at the highest position among the four corners of the upper surface of the semiconductor package;
A depth information acquisition step for acquiring information on the depth to be cut;
Cutting control step of cutting the semiconductor package in parallel with the installation surface of the printed circuit board,
In the cutting control step, cutting from the height acquired in the height information acquisition step to the depth acquired in the depth information acquisition step,
The cutting method characterized by the above-mentioned.
前記半導体パッケージの上面の4隅のうちで最も高い位置にある隅の高さの情報を取得する高さ情報取得機能と、
切削する深さの情報を取得する深さ情報取得機能と、
前記半導体パッケージを前記プリント基板の設置面と平行に前記高さ情報取得機能で取得した高さから前記深さ情報取得機能で取得した深さまで切削する切削制御機能と、を実現させる、
ことを特徴とするプログラム。 To a computer that controls a cutting device that cuts and removes a semiconductor package from a printed circuit board,
A height information acquisition function for acquiring information on the height of the corner at the highest position among the four corners of the upper surface of the semiconductor package;
A depth information acquisition function for acquiring information on the depth to be cut;
A cutting control function for cutting the semiconductor package from a height acquired by the height information acquisition function in parallel with an installation surface of the printed circuit board to a depth acquired by the depth information acquisition function is realized.
A program characterized by that.
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JP2013002797A JP2014133289A (en) | 2013-01-10 | 2013-01-10 | Cutting device, cutting method, and program |
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JP2013002797A JP2014133289A (en) | 2013-01-10 | 2013-01-10 | Cutting device, cutting method, and program |
Publications (1)
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ID=51411986
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2013
- 2013-01-10 JP JP2013002797A patent/JP2014133289A/en active Pending
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