JP2019145558A - パッケージ基板の分割方法 - Google Patents

Abstract

【課題】端材領域を切削した際に、端材領域の残存の有無を検知し、切削ブレード及びチャックテーブルの保持面の破損を回避できるパッケージ基板の分割方法を提供すること。【解決手段】デバイス領域とデバイス領域を囲繞する端材領域とを有するパッケージ基板の分割方法であって、チャックテーブルの保持面にパッケージ基板を保持する保持ステップＳ３と、端材領域とデバイス領域の境界ラインを切削ブレードで研削して端材領域を除去する端材除去ステップＳ４と、端材領域が除去されたかを確認する確認ステップＳ５と、分割予定ラインに沿ってパッケージ基板を切削ブレードで切削して個々のパッケージデバイスへと分割する分割ステップＳ６と、を備える。【選択図】図４

Description

パッケージ基板の分割方法に関する。

ＣＳＰ(Chip Size Package)基板、ＱＦＮ(Quad Flat Non-leaded Package)基板などのパッケージ基板は、分割予定ラインによって区画されて複数のデバイスが形成されたデバイス領域と、デバイス領域を囲繞する端材領域とから構成されている。このように構成されたパッケージ基板の切削には、ジグを介してパッケージ基板を保持し、所定方向に往復移動するジグ式のチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたパッケージ基板を切削する円板形状の切削ブレードとを備える切削装置が使用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−００５５４３号公報

このような切削装置を用いて、パッケージ基板を分割する際、最初に端材領域を切削して分離除去してから、デバイス領域の分割を行っている。ここで、端材領域は、材質が金属である場合や、チャックテーブルへの固定が弱い場合があるので、切削加工の速度は、デバイス領域と比較して遅く（例えば、１０ｍｍ/ｓ）加工し、その後、デバイス領域の分割時には加工性が良いため、加工速度を上げている（例えば、５０ｍｍ/ｓ）。

しかしながら、端材領域を切削した際に、この端材領域が上手く飛ばず、デバイス領域から除去できなかった場合、切削ブレードが残存する端材領域と接触して、該切削ブレードやチャックテーブルの保持面を破損する問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、端材領域を切削した際に、端材領域の残存の有無を検知し、切削ブレード及びチャックテーブルの保持面の破損を回避できるパッケージ基板の分割方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する端材領域とを有するパッケージ基板の分割方法であって、吸引路を介して吸引源に連通し該デバイス領域に対応して設置された複数の吸引孔と、切削ブレードの逃げ溝と、を保持面に有するチャックテーブルに該パッケージ基板を保持する保持ステップと、該端材領域と該デバイス領域の境界を該切削ブレードで研削して該端材領域を除去する端材除去ステップと、該端材領域が除去されたかを確認する確認ステップと、該分割予定ラインに沿ってパッケージ基板を該切削ブレードで切削して個々のチップへと分割する分割ステップと、を備えるものである。

この構成によれば、切削された端材領域が除去されたかを確認する確認ステップを備えるため、切削ブレードが残存する端材領域と接触することを防止でき、切削ブレード及びチャックテーブルの保持面の破損を回避することができる。

この構成において、該チャックテーブルに保持された状態で、該端材領域が除去された該パッケージ基板の画像を取得する基準画像取得ステップと、該基準画像と新たに該端材除去ステップを実施したパッケージ基板とのマッチング率のしきい値を設定するしきい値設定ステップと、を更に備え、該確認ステップは、該パッケージ基板を撮像する撮像ステップと、該撮像ステップで撮像された画像と該基準画像とのマッチング率がしきい値を超えているか判断する判断ステップとを備え、該マッチング率が該しきい値を超えている場合、該分割ステップを実施し、該マッチング率が該しきい値を超えていない場合、端材再除去ステップを実施してもよい。この構成によれば、基準画像と撮像された画像とのマッチング率により、切削された端材領域が除去されたか否かを容易に確認することができる。また、マッチング率がしきい値を超えていない場合、端材再除去ステップを実施するため、切削ブレードが残存する端材領域と接触することを確実に防止することができる。

また、該端材再除去ステップの実施後に、再度、該撮像ステップ及び該判断ステップを実施してもよい。この構成によれば、端材再除去ステップによって、切削された端材領域が除去されたか否かを正確に判断することができる。

本発明によれば、切削された端材領域が除去されたかを確認する確認ステップを備えるため、切削ブレードが残存する端材領域と接触することを防止でき、切削ブレード及びチャックテーブルの保持面の破損を回避することができる。

図１は、本実施形態に係るパッケージ基板の分割方法を実行する切削装置の一例を示す斜視図である。 図２は、切削装置のチャックテーブルとパッケージ基板とを示す斜視図である。 図３は、図２のチャックテーブルのＡ−Ａ線断面図である。 図４は、パッケージ基板の分割方法の手順を示すフローチャートである。 図５は、基準基板画像の一例を示す平面図である。 図６は、端材除去ステップにおけるパッケージ基板と切削ブレードの相対的な動作を示す平面図である。 図７は、端材領域が残存した切削後基板画像の一例を示す平面図である。 図８は、端材領域がデバイス領域の載置された切削後基板画像の一例を示す平面図である。 図９は、分割ステップにおけるパッケージ基板と切削ブレードの相対的な動作を示す平面図である。 図１０は、端材再除去ステップにおけるパッケージ基板と切削手段との相対的な動作を示す平面図である。 図１１は、端材再除去ステップにおけるパッケージ基板と噴射ノズルとの相対的な動作を示す平面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

本実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るパッケージ基板の分割方法を実行する切削装置の一例を示す斜視図である。図２は、切削装置のチャックテーブルとパッケージ基板とを示す斜視図である。図３は、図２のチャックテーブルのＡ−Ａ線断面図である。切削装置１は、図１に示すように、パッケージ基板１０を吸引保持するチャックテーブル２と、チャックテーブル２に保持されたパッケージ基板１０を切削する２つの切削手段３ａ，３ｂと、チャックテーブル２をＸ軸方向に移動させるＸ軸送り手段４と、切削手段３ａ，３ｂをそれぞれＹ軸方向に移動させる２つのＹ軸送り手段５ａ，５ｂと、切削手段３ａ，３ｂをそれぞれＺ軸方向に移動させるＺ軸送り手段６ａ、６ｂとを備えている。また、切削装置１は、Ｘ軸送り手段４が配置されるベースフレーム１ａと、Ｘ軸送り手段４をＹ軸方向に跨いで上記ベースフレーム１ａに立設する門型フレーム１ｂとを備え、この門型フレーム１ｂに、Ｙ軸送り手段５ａ，５ｂ及びＺ軸送り手段６ａ，６がそれぞれ配置されている。

２つの切削手段３ａ，３ｂは同様に構成されている。切削手段３ａ，３ｂは、それぞれＹ軸方向の軸心を有するスピンドル３０と、スピンドル３０に装着された切削ブレード３１と、スピンドル３０を回転可能に支持するハウジング３２と、切削ブレード３１の上半分を覆うブレードカバー３５と、ブレードカバー３５に取り付けられてパッケージ基板１０に向けて洗浄水と空気との二流体を噴射する二流体噴射ノズル３３と、ハウジング３２に固定された撮像手段３４とを備えている。切削手段３ａを構成するスピンドル３０と切削手段３ｂを構成するスピンドル３０とは、Ｙ軸方向に一直線上に配置されている。したがって、切削手段３ａを構成する切削ブレード３１と切削手段３ｂを構成する切削ブレード３１とはＹ軸方向に対面している。

Ｘ軸送り手段４は、Ｘ軸方向に延びるボールねじ４０と、ボールねじ４０の一端に連結されたモータ４１と、ボールねじ４０と平行に延びる一対のガイドレール４２と、ボールねじ４０に螺合する図示しないナットを内部に有するとともに下部がガイドレール４２に摺接する移動基台４３とを備えており、モータ４１がボールねじ４０を回転させることにより移動基台４３がガイドレール４２にガイドされてＸ軸方向に移動する。

Ｙ軸送り手段５ａ，５ｂは、それぞれＹ軸方向に延びるボールねじ５０と、ボールねじ５０の一端に連結されたモータ５１と、ボールねじ５０と平行に延びる一対のガイドレール５２と、ボールねじ５０に螺合する図示しないナットを内部に有するとともに側部がガイドレール５２に摺接する移動基台５３とを備えており、モータ５１がボールねじ５０を回転させることにより移動基台５３がガイドレール５２にガイドされてＹ軸方向に移動する。

Ｚ軸送り手段は６ａ，６ｂは、それぞれＹ軸送り手段５ａ，５ｂの移動基台４３に配設されており、Ｚ軸方向に延びるボールねじ６０と、ボールねじ６０の一端に連結されたモータ６１と、ボールねじ６０と平行に延びる一対のガイドレール６２と、ボールねじ６０に螺合する図示しないナットを内部に有するとともに側部がガイドレール６２に摺接する移動基台６３とを備えており、モータ６１がボールねじ６０を回転させることにより移動基台６３がガイドレール６２にガイドされてＺ軸方向に移動する。

門型フレーム１ｂには、チャックテーブル２に保持されたパッケージ基板１０を撮像する基板撮像手段３６が設けられている。この基板撮像手段３６は、パッケージ基板１０の全体を撮像可能な視野角を有する広角カメラが用いられる。なお、基板撮像手段３６として、広角カメラよりも視野角が狭いカメラを複数並べて配置し、パッケージ基板１０の全体を撮像する構成としてもよい。

Ｘ軸送り手段４を構成する移動基台４３の上部には、チャックテーブル２を回転させる回転駆動部４４を備えており、チャックテーブル２は、回転駆動部４４によって駆動されて所定角度回転可能となっている。また、Ｘ軸送り手段４の上部には、Ｙ軸方向に延びる噴射ノズル３７が配置される。噴射ノズル３７には、純水等の洗浄水を供給する給水源（不図示）が接続されている。この噴射ノズル３７は、Ｘ軸送り手段４によって該噴射ノズル３７の下方を通過するチャックテーブル２（パッケージ基板１０）に向けて洗浄水を噴射するノズルであり、ウォーターカーテンを形成する。また、切削装置１は、各構成要素の動作を制御する制御装置１００を備えている。

チャックテーブル２は、図２に示すように、パッケージ基板１０を保持する。パッケージ基板１０は、複数のパッケージデバイス１１が形成されたデバイス領域１２と、デバイス領域１２を囲繞する端材領域１３とから構成されている。端材領域１３は、主として銅などの金属により形成され、各デバイス領域１２を連結している。なお、図２の例におけるパッケージ基板１０は、２つのデバイス領域１２を有しているが、デバイス領域１２は、１つであってもよいし、３つ以上あってもよい。デバイス領域１２の数に応じて、端材領域１３の形状も異なる。

パッケージ基板１０の表面１０ａにおけるデバイス領域１２には、複数のパッケージデバイス１１を区画する第１の方向（図２の例では短辺側）に延在する分割予定ライン１４と、第２の方向（図２の例では長辺側）に延在する分割予定ライン１５とが形成されている。第２の方向の分割予定ライン１５は、第１の方向の分割予定ライン１４に対して平面方向に直交している。また、デバイス領域１２と端材領域１３との境界にも、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄに対して平面方向に直交する第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂとが形成されている。

チャックテーブル２は、図２に示すように、パッケージ基板１０の裏面１０ｂ側を保持する保持面２０と、保持面２０における各パッケージデバイス１１に対応する位置に形成された複数の吸引孔２１と、保持面２０に形成され図１に示した切削ブレード３１との接触を回避する複数の逃げ溝２４，２５，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２７ａ，２７ｂとを備えている。逃げ溝２４は、保持面２０に保持されたパッケージ基板１０の第１の方向の分割予定ライン１４に対応する位置に形成されている。逃げ溝２５は、保持面２０に保持されたパッケージ基板１０の第２の方向の分割予定ライン１５に対応する位置に形成されている。逃げ溝２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄは、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄに対応する位置に形成されている。逃げ溝２７ａ，２７ｂは、第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂに対応する位置に形成されている。

保持面２０に形成された吸引孔２１には、図３に示すように、吸引路２２が連通しており、この吸引路２２は、吸引孔２１に吸引作用を施す吸引源２３に連通している。

本実施形態に係る切削装置１は、パッケージ基板１０をチャックテーブル２に保持し、切削手段３ａ，３ｂによって、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂを切削（研削）して、端材領域１３を除去し、その後、第１の方向の分割予定ライン１４及び第２の方向の分割予定ライン１５を切削して個々のパッケージデバイス１１に分割する。この場合、端材領域１３は、材質が金属であるため、切削ブレード３１の摩耗を抑えて端材領域１３を効果的に除去することが好ましい。このため、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂを切削する加工速度（例えば、１０ｍｍ/ｓ）は、第１の方向の分割予定ライン１４及び第２の方向の分割予定ライン１５を切削する加工速度（例えば、５０ｍｍ/ｓ）よりも遅く設定されている。

一方、端材領域１３を切削した際に、この端材領域１３がチャックテーブル２の保持面２０上にそのまま残存したり、デバイス領域１２上に飛ばされて載置する場合が想定される。このような状態で、切削手段３ａ，３ｂの加工速度を上げてデバイス領域１２を切削しようとすると、切削ブレード３１が残存する端材領域１３と接触して、該切削ブレード３１やチャックテーブル２の保持面２０を破損してしまうおそれがある。このため、本構成では、端材領域１３とデバイス領域１２との間のすべての境界ライン（第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂ）が切削された後、このパッケージ基板１０の切削後基板画像（撮像された画像）を基板撮像手段３６により撮像し、この切削後基板画像と、端材領域１３がすべて除去されたパッケージ基板１０の基準基板画像（基準画像）とに基づいて、端材領域１３が除去されたか否かを判断する。

制御装置１００は、図１に示すように、演算処理部１０１と、記憶部（記憶手段）１０２と、判断部１０３と、不図示の入出力インタフェース装置とを備える。演算処理部１０１は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有し、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムを実行して、切削装置１を制御するための制御信号を生成し、生成された制御信号は入出力インタフェース装置を介して切削装置１の各構成要素に出力される。記憶部１０２は、端材領域１３がすべて除去されたパッケージ基板１０の基準基板画像を記憶する。基準基板画像は、マッチング処理する際のテンプレート画像であり、対象となるパッケージ基板１０の種類（パッケージ基板１０の形状や、パッケージ基板１０におけるデバイス領域１２や端材領域１３の位置、大きさ、範囲など）が異なるものについて、それぞれ記憶されている。

判断部１０３は、記憶部１０２に記憶された基準基板画像と撮像された切削後基板画像とのマッチング率を算出し、このマッチング率が所定の閾値を超えているか否かによって、端材領域１３が除去されたか否かを判断する。マッチング率とは、基準基板画像と切削後基板画像との一致度の指標であり、各画像の色彩や形状の特徴を比較して一致度を算出する。マッチング率として、例えば、正規化相関法の相関値などを用いることができるが、この相関値に限定するものではなく、基準基板画像と切削後基板画像との一致度を示す値であれば、既存の手法によって算出された値でもよい。

所定のしきい値は、少なくともデバイス領域１２の周囲から端材領域１３が除去されているか否かを判断するための値である。例えば、デバイス領域１２の周囲に、一又は複数の端材領域１３が残存した様々なパターンのパッケージ基板１０の画像を撮像し、この撮像した画像と基準基板画像とのマッチング率を算出することで、適切なしきい値を設定する。このしきい値は、１つだけでなく複数設定することもできる。この場合、切削された端材領域１３がチャックテーブル２の保持面２０上にそのまま残存するパターンと、端材領域１３がデバイス領域１２上に飛ばされて該デバイス領域１２上に載置するパターンとを判断できるしきい値を設定すること好ましい。

次に、パッケージ基板１０の分割方法について説明する。図４は、パッケージ基板の分割方法の手順を示すフローチャートである。図５は、基準基板画像の一例を示す平面図である。図６は、端材除去ステップにおけるパッケージ基板と切削ブレードの相対的な動作を示す平面図である。図７は、端材領域が残存した切削後基板画像の一例を示す平面図である。図８は、端材領域がデバイス領域の載置された切削後基板画像の一例を示す平面図である。図９は、分割ステップにおけるパッケージ基板と切削ブレードの相対的な動作を示す平面図である。図１０は、端材再除去ステップにおけるパッケージ基板と切削手段との相対的な動作を示す平面図である。図１１は、端材再除去ステップにおけるパッケージ基板と噴射ノズルとの相対的な動作を示す平面図である。本実施形態のパッケージ基板の分割方法は、基準画像取得ステップＳ１、しきい値設定ステップＳ２、保持ステップＳ３、端材除去ステップＳ４、確認ステップＳ５、分割ステップＳ６及び端材再除去ステップＳ７を有する。また、確認ステップＳ５は、撮像ステップＳ５ａと判断ステップＳ５ｂとからなる。

（基準画像取得ステップＳ１）
図５に示す基準基板画像１１０を撮像して取得する。具体的には、パッケージ基板１０をチャックテーブル２に保持するとともに、切削手段３ａ，３ｂを用いて、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂを切削して、端材領域１３を除去する。端材領域１３がすべて除去されたパッケージ基板１０（デバイス領域１２）をチャックテーブル２に保持した状態で基板撮像手段３６により、基準基板画像１１０を撮像する。撮像された基準基板画像１１０は、制御装置１００の記憶部１０２に記憶される。

（しきい値設定ステップＳ２）
次に、デバイス領域１２の周囲から端材領域１３が除去されているか否かを判断するためのしきい値を設定する。例えば、デバイス領域１２の周囲に、一又は複数の端材領域１３が残存した様々なパターンのパッケージ基板１０を撮像し、この撮像した画像と基準基板画像とのマッチング率を算出することで、端材領域１３が除去されているか否かを判断できる適切なしきい値を設定する。設定されたしきい値は、パッケージ基板１０の種類と対応づけて制御装置１００の記憶部１０２に記憶される。この基準画像取得ステップＳ１、しきい値設定ステップＳ２は、パッケージ基板１０の分割加工の事前に実行することもできるが、例えば、実際に分割加工を行いながら、基準画像取得ステップＳ１、しきい値設定ステップＳ２を実行してもよい。また、類似した基板の加工データによって、適切なしきい値が設定できる場合には、実際に加工してしきい値を算出しなくてもよい。

（保持ステップＳ３）
まず、図２に示したように、パッケージデバイス１１が吸引孔２１に対面するように、パッケージ基板１０の裏面１０ｂをチャックテーブル２の保持面２０におき、図３に示した吸引源２３から吸引孔２１に吸引力を作用させてパッケージ基板１０をチャックテーブル２に保持する。

（端材除去ステップＳ４）
次に、チャックテーブル２に保持されたパッケージ基板１０の第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂを切削ブレード３１によって切削してデバイス領域１２と端材領域１３とを分離し、端材領域１３を除去する。具体的には、図６に示すように、チャックテーブル２を回転させて、パッケージ基板１０の第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂをＸ軸方向（図１）に向ける。そして、第２の方向の境界ライン１７ａ上に切削ブレード３１の位置を合わせる。次に、チャックテーブル２と一方の切削手段３ａ（図１）を、第１の速度（例えば、１０ｍｍ/ｓ）でＸ軸方向に相対移動させながら、回転する切削ブレード３１を第２の方向の境界ライン１７ａに切り込ませることにより、第２の方向の境界ライン１７ａを切削する。この場合、他方の切削手段３ｂ（図１）の切削ブレード３１を第２の方向の境界ライン１７ｂ上に位置づけ、第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂを同時に切削することもできる。切削時には、不図示の切削水供給ノズルから切削ブレード３１に向けて切削水が供給される。また、切削ブレード３１の回転方向は、パッケージ基板１０に切り込む加工点において切削ブレード３１が上方から下方に回転しながら切り込んでいく方向とし、いわゆるダウンカットにより切削を行う。このようにして切削が行われると、切削水供給ノズルから切削ブレード３１に向けて噴出された切削水の切削ブレード３１の回転による連れ回りにより、図６に示すように、切り離された端材領域１３が除去される。

次に、チャックテーブル２を９０度回転させて、パッケージ基板１０の第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄをＸ軸方向（図１）に向ける。同様の手順で、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄを順次切削し、切り離された端材領域１３を除去する。なお、第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂを切削する順序は、適宜変更することができる。

（撮像ステップＳ５ａ；確認ステップＳ５）
次に、端材除去ステップＳ４によって、パッケージ基板１０のすべての第１の方向の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ及び第２の方向の境界ライン１７ａ，１７ｂが切削された後、このパッケージ基板１０の切削後基板画像を基板撮像手段３６により撮像する。端材除去ステップＳ４では、図５に示すように、すべての端材領域１３が除去された状態となるのが理想であるが、実際には、端材領域１３が残存する場合がある。例えば、図７に示す切削後基板画像１２０では、第１の方向の境界ライン１６ｂ，１６ｃ間の保持面２０上に、端材領域１３が残存するとともに、第１の方向の境界ライン１６ａ及び第２の方向の境界ライン１７ａに隣接した保持面２０上に端材領域１３が残存している。また、図８に示す切削後基板画像１３０では、端材領域１３がデバイス領域１２上に飛ばされて該デバイス領域１２上に載置されている。また、これらが組み合わさったパターンなども想定される。このため、端材除去ステップＳ４が終了したパッケージ基板１０の切削後基板画像１２０（１３０）を基板撮像手段３６により撮像しておく。

（判断ステップＳ５ｂ；確認ステップＳ５）
次に、判断部１０３は、撮像したパッケージ基板１０の切削後基板画像１２０（１３０）と記憶部１０２に記憶された基準基板画像１１０とのマッチング率を算出する。このマッチング率は、切削後基板画像１２０（１３０）と基準基板画像１１０との色彩や形状の特徴を比較して、例えば、正規化相関法の相関値などを用いて算出する。例えば、図７の切削後基板画像１２０と基準基板画像１１０とのマッチング率が５５（％）と算出され、図８の切削後基板画像１３０と基準基板画像１１０とのマッチング率が４０（％）と算出されたものとする。また、図示は省略したが、基準基板画像１１０と同様に、すべての端材領域１３が除去された切削後基板画像と基準基板画像１１０とのマッチング率は９０（％）と算出されたものとする。

次に、判断部１０３は、算出されたマッチング率と、しきい値とを比較して、切削後基板画像と基準基板画像１１０とのマッチング率がしきい値を超えているか否かを判断する。このしきい値は、上記したように、予め設定されたものであり、例えば７０（％）に設定されているものとする。この場合、すべての端材領域１３が除去された切削後基板画像と基準基板画像１１０とのマッチング率は、しきい値を超えている（ステップ５ｂ；Ｙｅｓ）ため、分割ステップＳ６に移行する。また、端材領域１３が残存している場合には、切削後基板画像１２０（１３０）と基準基板画像１１０とのマッチング率は、しきい値を超えていない（ステップ５ｂ；Ｎｏ）ため、端材再除去ステップＳ７に移行する。

（分割ステップＳ６）
次に、チャックテーブル２に保持されたパッケージ基板１０のデバイス領域１２に形成された第１の方向の分割予定ライン１４及び第２の方向の分割予定ライン１５をそれぞれ切削し、個々のパッケージデバイス１１に分割する。具体的には、チャックテーブル２を回転させて、一方のデバイス領域１２の第１の方向の分割予定ライン１４をＸ軸方向（図１）に向ける。そして、第１の方向の分割予定ライン１４上に切削ブレード３１の位置を合わせる。次に、チャックテーブル２と一方の切削手段３ａ（図１）を、第１の速度（例えば、１０ｍｍ/ｓ）よりも速い第２の速度（例えば、５０ｍｍ／ｓ）でＸ軸方向に相対移動させながら、回転する切削ブレード３１を第１の方向の分割予定ライン１４に切り込ませることにより、第１の方向の分割予定ライン１４を切削する。この場合、他方の切削手段３ｂ（図１）の切削ブレード３１を、もう一方のデバイス領域１２の第１の方向の分割予定ライン１４上に位置づけ、この第１の方向の分割予定ライン１４を同時に切削することもできる。

次に、チャックテーブル２を９０度回転させて、図９に示すように、デバイス領域１２の第２の方向の分割予定ライン１５をＸ軸方向（図１）に向ける。そして、同様の手順で、第２の方向の分割予定ライン１５を順次切削する。図９では、切削された第１の方向の分割予定ライン１４及び、第２の方向の分割予定ライン１５を実線で示し、これから切削する第２の方向の分割予定ライン１５を破線で示している。このようにして、第１の方向の分割予定ライン１４及び第２の方向の分割予定ライン１５をすべて切削することにより、パッケージ基板１０は、個々のパッケージデバイス（デバイスチップ）１１に分割される。分割後の個々のパッケージデバイス１１は、図２及び図３に示した吸引孔２１に作用する吸引力によって吸引保持されたままとなっている。

（端材再除去ステップＳ７）
判断ステップＳ５ｂにおいて、マッチング率がしきい値を超えていない場合には、再度、端材領域１３の除去を試みる。具体的には、図１０に示すように、端材領域１３がデバイス領域１２上の載置されたパッケージ基板１０を、切削手段３ａ（３ｂ）に対して、相対的にＸ軸方向に移動する。この際、切削手段３ａ（３ｂ）は、Ｚ軸送り手段６ａ（６ｂ）により、切削ブレード３１がパッケージ基板１０及び端材領域１３と接触しない高さ位置に調整される。また、切削ブレード３１は、回転を停止していてもよい。そして、切削手段３ａ（３ｂ）の二流体噴射ノズル３３からパッケージ基板１０に向けて、洗浄水と空気との二流体３３ａを噴射することにより、この二流体３３ａの勢いで端材領域１３を除去する。

また、図１１に示すように、端材領域１３がデバイス領域１２上の載置されたパッケージ基板１０を、噴射ノズル３７に対して、相対的にＸ軸方向に移動する。この噴射ノズル３７は、パッケージ基板１０に向けて洗浄水を噴射することにより、ウォーターカーテン３７ａを形成し、このウォーターカーテン３７ａの勢いで端材領域１３を除去する。

端材再除去ステップＳ７を実行すると、処理を撮像ステップＳ５ａに戻す。これにより、端材再除去ステップＳ７によって、切削された端材領域１３が除去されたか否かを正確に判断することができる。

次に、別の実施形態について説明する。上記した実施形態では、デバイス領域１２の周囲から端材領域１３が除去されているか否かを判断するための第１のしきい値が設定された構成としたが、この別の実施形態では、上記された切削された端材領域１３がチャックテーブル２の保持面２０上にそのまま残存するパターンである切削後基板画像１２０（図７）と、端材領域１３がデバイス領域１２上に飛ばされて該デバイス領域１２上に載置するパターンである切削後基板画像１３０（図８）とを区分けできる第２のしきい値が設定される。この第２のしきい値は、第１のしきい値よりも小さい値に設定され、例えば、上記した切削後基板画像１２０と切削後基板画像１３０とを区分けできるように、５０（％）に設定されているものとする。

この構成において、切削後基板画像１２０と基準基板画像１１０とのマッチング率は、第１のしきい値を超えるものではないが、第２のしきい値を超えている。このため、切削された端材領域１３がチャックテーブル２の保持面２０上にそのまま残存するパターンであれば、そのまま分割ステップＳ６に移行する。ただし、端材領域１３が残存しているため、パッケージ基板１０に対する切削手段３ａ（図１）の速度を、第１の速度（例えば、１０ｍｍ/ｓ）でＸ軸方向に相対移動させながら、回転する切削ブレード３１により、第１の方向の分割予定ライン１４及び第２の方向の分割予定ライン１５を切削してもよい。この構成によれば、切削ブレード３１の破損を回避しつつも、パッケージ基板１０を個々のパッケージデバイス１１に分割することができる。

以上、説明したように、本実施形態に係るパッケージ基板１０の分割方法は、交差する複数の分割予定ライン１４，１５で区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域１２と、デバイス領域１２を囲繞する端材領域１３とを有するパッケージ基板１０の分割方法であって、吸引路２２を介して吸引源に連通しデバイス領域１２に対応して設置された複数の吸引孔２１と、切削ブレード３１の逃げ溝２４，２５，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２７ａ，２７ｂと、を保持面２０に有するチャックテーブル２にパッケージ基板１０を保持する保持ステップＳ３と、端材領域１３とデバイス領域１２の境界ライン１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１７ａ，１７ｂを切削ブレード３１で研削して端材領域１３を除去する端材除去ステップＳ４と、端材領域１３が除去されたかを確認する確認ステップＳ５と、分割予定ライン１４，１５に沿ってパッケージ基板１０を切削ブレード３１で切削して個々のパッケージデバイス１１へと分割する分割ステップＳ６と、を備える。この構成によれば、切削された端材領域１３が除去されたかを確認する確認ステップＳ５を備えるため、切削ブレード３１が残存する端材領域１３と接触することを防止でき、切削ブレード３１及びチャックテーブル２の保持面２０の破損を回避することができる。

また、本実施形態によれば、チャックテーブル２に保持された状態で、端材領域１３が除去されたパッケージ基板１０の基準基板画像１１０を取得する基準画像取得ステップＳ１と、基準基板画像１１０と新たに端材除去ステップＳ４を実施したパッケージ基板１０とのマッチング率のしきい値を設定するしきい値設定ステップＳ２と、を更に備え、確認ステップＳ５は、パッケージ基板１０の切削後基板画像１２０を撮像する撮像ステップＳ５ａと、撮像ステップＳ５で撮像された切削後基板画像１２０と基準基板画像１１０とのマッチング率がしきい値を超えているか判断する判断ステップＳ５ｂとを備え、マッチング率がしきい値を超えている場合、分割ステップＳ６を実施し、マッチング率がしきい値を超えていない場合、端材再除去ステップＳ７を実施する。この構成によれば、基準基板画像１１０と撮像された切削後基板画像１２０とのマッチング率により、切削された端材領域１３が除去されたか否かを容易に確認することができる。また、マッチング率がしきい値を超えていない場合、端材再除去ステップＳ７を実施するため、切削ブレード３１が残存する端材領域１３と接触することを確実に防止することができる。

また、本実施形態によれば、端材再除去ステップＳ７の実施後に、再度、撮像ステップＳ５ａ及び判断ステップＳ５ｂを実施するため、端材再除去ステップＳ７によって、切削された端材領域１３が除去されたか否かを正確に判断することができる。

なお、上記した本実施形態に係るパッケージ基板の分割方法によれば、以下の切削装置が得られる。
（付記１）
交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する端材領域とが表面に形成されたパッケージ基板の裏面側を吸引保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに吸引保持されたパッケージ基板を切削して該分割予定ラインに沿って複数のパッケージデバイスに分割する切削ブレードを有する切削手段と、備える切削装置において、
該切削ブレードによって、該端材領域と該デバイス領域との間のすべての境界ラインが切削された後の該パッケージ基板を撮像する基板撮像手段と、
該端材領域がすべて除去された該パッケージ基板の基準基板画像を記憶する記憶手段と、
該基板撮像手段が撮像した切削後基板画像と該基準基板画像とに基づいて、該端材領域が除去されたか否かを判断する判断手段と、を備えることを特徴とする切削装置。

上記切削装置は、本実施形態に係るパッケージ基板の分割方法と同様に、基板撮像手段が撮像した切削後基板画像と基準基板画像とに基づいて、端材領域が除去されたか否かを判断する判断手段を備えるため、切削ブレードが残存する端材領域と接触することを防止でき、切削ブレード及びチャックテーブルの保持面の破損を回避することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記実施形態では、端材再除去ステップＳ７では、二流体３３ａやウォーターカーテン３７ａの勢いによって、端材領域１３の除去を試みていたが、これに限るものではなく、端材再除去ステップＳ７に移行する際に、合わせてエラーを報知して切削装置１を停止し、オペレータが端材領域１３を除去してもよい。この場合、端材領域１３を除去した後、分割ステップＳ６に移行すればよい。また、上記実施形態では、確認ステップＳ５は、撮像ステップＳ５ａと判断ステップＳ５ｂとを備えているが、これに限るものではなく、オペレータが目視、もしくは、表示装置に表示された画像に基づいて、端材領域１３が除去されているか否かを確認してもよい。

１ 切削装置
２ チャックテーブル
３ａ，３ｂ 切削手段
１０ パッケージ基板
１１ パッケージデバイス（デバイスチップ）
１２ デバイス領域
１３ 端材領域
１４ 第１の方向の分割予定ライン
１５ 第２の方向の分割予定ライン
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ 第１の方向の境界ライン
１７ａ，１７ｂ 第２の方向の境界ライン
２０ 保持面
２１ 吸引孔
２２ 吸引路
２４，２５，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２７ａ，２７ｂ 逃げ溝
３１ 切削ブレード
３３ 二流体噴射ノズル
３３ａ 二流体
３６ 基板撮像手段
３７ 噴射ノズル
３７ａ ウォーターカーテン
１００ 制御装置
１０１ 演算処理部
１０２ 記憶部（記憶手段）
１０３ 判断部（判断手段）
１１０ 基準基板画像
１２０，１３０ 切削後基板画像

Claims (3)

1. 交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する端材領域とを有するパッケージ基板の分割方法であって、
   吸引路を介して吸引源に連通し該デバイス領域に対応して設置された複数の吸引孔と、切削ブレードの逃げ溝と、を保持面に有するチャックテーブルに該パッケージ基板を保持する保持ステップと、
   該端材領域と該デバイス領域の境界を該切削ブレードで研削して該端材領域を除去する端材除去ステップと、
   該端材領域が除去されたかを確認する確認ステップと、
   該分割予定ラインに沿ってパッケージ基板を該切削ブレードで切削して個々のチップへと分割する分割ステップと、を備えることを特徴とするパッケージ基板の分割方法。
2. 該チャックテーブルに保持された状態で、該端材領域が除去された該パッケージ基板の画像を取得する基準画像取得ステップと、
   該基準画像と新たに該端材除去ステップを実施したパッケージ基板とのマッチング率のしきい値を設定するしきい値設定ステップと、を更に備え、
   該確認ステップは、
   該パッケージ基板を撮像する撮像ステップと、
   該撮像ステップで撮像された画像と該基準画像とのマッチング率がしきい値を超えているか判断する判断ステップと、備え、
   該マッチング率が該しきい値を超えている場合、該分割ステップを実施し、
   該マッチング率が該しきい値を超えていない場合、端材再除去ステップを実施することを特徴とする請求項１に記載のパッケージ基板の分割方法。
3. 該端材再除去ステップの実施後に、
   再度、該撮像ステップ及び該判断ステップを実施することを特徴とする請求項２に記載のパッケージ基板の分割方法。

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