JP2020136555A

JP2020136555A - 加工装置

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Publication number: JP2020136555A
Application number: JP2019030176A
Authority: JP
Inventors: 高木　敦史; Atsushi Takagi; 敦史高木
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2020-08-31
Anticipated expiration: 2039-02-22
Also published as: JP7232077B2

Abstract

【課題】被加工物の加工順序やカーフチェックを実施する箇所が適切に設定されているかを容易に確認できる加工装置を提供すること。【解決手段】分割予定ラインの位置及び複数の分割予定ラインの加工順序を加工条件データとして登録する加工条件データ登録手段８２と、加工条件データに基づいて加工される予定の位置を仮想線として生成する仮想線生成手段８３と、パッケージ基板１００を表示ユニット９０で表示する際に、パッケージ基板１００の画像と仮想線と加工順序の順序情報とを重ねて表示する表示制御部８１とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、加工装置に関する。

一般に、表面にデバイス領域が複数の分割予定ラインによって区画されて形成された被加工物をチャックテーブルに保持した状態で加工手段によって該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する加工装置が知られている。この種の加工装置では、加工溝を形成する予定位置と分割予定ラインとのずれの有無を加工前に確認したいという要望がある。このため、従来、レーザーが照射される予定ラインと分割予定ラインとを重ねて表示することにより、レーザー加工溝が形成される予定位置を視覚的に確認できるレーザー加工装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１６−１４６４０３号公報

ところで、被加工物として、ＣＳＰ(Chip Size Package)基板やＱＦＮ(Quad Flat Non-leaded Package)基板と呼ばれる、複数のデバイスチップを樹脂等で封止したパッケージ基板が用いられることもあり、一般に、パッケージ基板は、複数のデバイスチップをそれぞれ含む複数のデバイス領域と各デバイス領域を囲む余剰領域とで構成される。例えば、パッケージ基板を分割予定ラインに沿って切削加工する場合に、余剰領域を先に切削して除去するか、デバイス領域から切削するか等、加工順序が重要な要素になることがある。また特定の位置でカーフチェックをしたい場合、現在の設定がどこの箇所でカーフチェックを行うことになっているのかが分かりにくいという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被加工物の加工順序やカーフチェックを実施する箇所が適切に設定されているかを容易に確認できる加工装置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、表面にデバイス領域が複数の分割予定ラインによって区画されて形成された被加工物をチャックテーブルに保持した状態で加工手段によって該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する加工装置であって、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像した画像を表示する表示手段と、該分割予定ラインの位置及び複数の該分割予定ラインの加工順序を加工条件データとして登録する加工条件データ登録手段と、該加工条件データに基づいて加工される予定の位置を仮想線として生成する仮想線生成手段と、各機能を制御する制御手段と、を備え、該制御手段は、該チャックテーブルに保持された被加工物を該表示手段で表示する際に、該被加工物の画像と該仮想線と該加工順序とを重ねて表示させ、該仮想線と該分割予定ラインとの位置関係及び該加工順序を画像で確認可能とすることを特徴とするものである。

この構成において、該加工溝を撮像する撮像位置を登録する撮像位置登録手段と、撮像された画像から加工の良否を判定する検査手段と、を更に備え、該チャックテーブルに保持された被加工物を該表示手段で表示する際に、該撮像位置を識別可能に表示してもよい。

本発明によれば、被加工物の画像と加工予定位置の仮想線と加工順序とが重ねて表示されるため、加工順序やカーフチェックを実施する箇所が適切に設定されているかを容易に確認できる。

図１は、実施形態１に係る切削装置の構成例を模式的に示す外観斜視図である。図２は、実施形態１に係る切削装置で加工されるパッケージ基板の構成例を模式的に示す平面図である。図３は、パッケージ基板の構成例を模式的に示す底面図である。図４は、パッケージ基板の構成例を模式的に示す側面図である。図５は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した表示例を示す図である。図６は、実施形態２に係る切削装置の治具チャックテーブルを示す斜視図である。図７は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した表示例を示す図である。図８は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した拡大表示例を示す図である。図９は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した拡大表示例を示す図である。

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。

［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る切削装置の構成例を模式的に示す外観斜視図である。図２は、実施形態１に係る切削装置で加工されるパッケージ基板の構成例を模式的に示す平面図である。図３は、パッケージ基板の構成例を模式的に示す底面図である。図４は、パッケージ基板の構成例を模式的に示す側面図である。切削装置（加工装置）１は、パッケージ基板（被加工物）１００を切削加工して個々のパッケージデバイスに分割する。

パッケージ基板１００は、ＣＳＰ基板やＱＦＮ基板のようなパッケージ基板であり、図２〜図４に示すように、平面視で矩形状に形成された基板１０１を含む。この基板１０１は、例えば、４２アロイ（鉄とニッケルとの合金）や銅等の金属で構成されている。基板１０１の表面１０１ａ及び裏面１０１ｂ側は、それぞれ複数（本実施形態では、３個）のデバイス領域１０２と、各デバイス領域１０２を囲む余剰領域１０３とに分けられている。基板１０１の表面１０１ａ側のデバイス領域１０２は、それぞれ交差する複数の分割予定ライン１０４で更に複数の領域に区画されており、各領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等のデバイスを含むデバイスチップ１０５が配置されている。表面１０１ａ側のデバイス領域１０２には、それぞれ封止樹脂層（モールド樹脂部）１０６が形成されており、デバイス領域１０２に配置されたデバイスチップ１０５は、この封止樹脂層１０６によって覆われている。また、表面１０１ａ側の余剰領域１０３には、分割予定ライン１０４の位置を示すためのマーカー１０７が形成されている。

各デバイスチップ１０５の裏面側（基板１０１の裏面１０１ｂ側）には、ステージ１０８が配置されている。各ステージ１０８の周囲には、金属等の材料でなる複数の構造体１０９が分割予定ライン１０４に重ねて形成されている。この構造体１０９は、基板１０１の裏面１０１ｂ側に露出するとともに、金属ワイヤー（不図示）等を介してデバイスチップ１０５の電極に接続されている。１個の構造体１０９には、この構造体１０９を挟んで隣接する２個のステージ１０８にそれぞれ配置されたデバイスチップ１０５の電極が接続される。例えば、分割予定ライン１０４に沿ってパッケージ基板１００を切断し、デバイスチップ１０５が封止されたパッケージデバイスを形成する際には、この構造体１０９も分断される。分断後の構造体１０９は、各パッケージデバイスの電極となる。

なお、本実施形態では、平面視で矩形状に形成された基板１０１の表面１０１ａ側に封止樹脂層１０６を有するパッケージ基板１００を用いるが、パッケージ基板の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。同様に、デバイスチップや構造体の種類、数量、材質、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。

切削装置１は、図１に示すように、チャックテーブル１０と、切削ユニット（加工手段）２０と、加工送りユニット３０と、割り出し送りユニット４０と、切り込み送りユニット５０と、カセットエレベータ６０と、洗浄ユニット７０と、制御ユニット（制御手段）８０とを備えて概略構成されている。

チャックテーブル１０は、パッケージ基板１００を吸引して保持する。本実施形態では、パッケージ基板１００は、裏面側にダイシングテープ１１０が貼着され、このダイシングテープ１１０に環状フレーム１１１が貼着される。これにより、パッケージ基板１００は、ダイシングテープ１１０を介して環状フレーム１１１に支持される。

チャックテーブル１０は、直方体状の装置本体２の上面に配置されており、パッケージ基板１００が載置されて吸引される保持面１１と、この保持面１１の外周側に複数配置されるクランプ部１２とを有している。チャックテーブル１０は、保持面１１を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、真空吸引経路（不図示）を介して真空吸引源（不図示）と接続され、保持面１１に載置されたパッケージ基板１００を吸引することで保持する。クランプ部１２は、パッケージ基板１００を支持する環状フレーム１１１を固定する。チャックテーブル１０は、加工送りユニット３０により装置本体２の上面に形成された開口部２ａ内をＸ軸方向（加工送り方向）に移動自在であるとともに、回転駆動源（不図示）によりＺ軸方向（鉛直方向）と平行な軸心回りに回転される。

切削ユニット２０は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板１００を切削加工する。装置本体２の上面には開口部２ａをＹ軸方向（割り出し送り方向）に跨ぐように支持構造３が設けられる。切削ユニット２０は、支持構造３に割り出し送りユニット４０及び切り込み送りユニット５０を介して取り付けられている。本実施形態では、切削装置１は、図１に示すように、切削ユニット２０を２つ備えた構成であるが、切削ユニット２０を１つ備えた構成であってもよい。

切削ユニット２０は、回転駆動される図示しないスピンドルに装着された切削ブレード２１を備え、この切削ブレード２１が回転しつつ、チャックテーブル１０（パッケージ基板１００）をＸ軸方向に加工送りすることにより、パッケージ基板１００をＸ軸方向に沿って切削する。その後、切削ユニット２０は、割り出し送りユニット４０によって、例えば、Ｙ軸方向に所定ピッチで順次割り出し送りされ、このピッチ間隔でパッケージ基板１００をＸ軸方向に沿って繰り返し切削する。

また、切削ユニット２０には、パッケージ基板１００を撮像する撮像部（撮像手段）２２が一体的に移動するように固定されている。撮像部２２は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板１００の上面を撮像するＣＣＤカメラを備えて構成され、例えば、パッケージ基板１００の分割予定ライン１０４と切削ブレード２１とのアライメントを行うための画像やパッケージ基板１００の部分画像を取得する。このパッケージ基板１００の部分画像は、制御ユニット８０にてパッケージ基板１００全体画像の生成に利用される。

加工送りユニット３０は、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とをＸ軸方向に相対移動させるものである。加工送りユニット３０は、Ｘ軸方向に延在される図示しないボールねじやモータ等の駆動源を有しており、チャックテーブル１０を支持する移動基台３１をＸ軸方向に移動させる。また、加工送りユニット３０は、開口部２ａに配設されて移動基台３１の前後に連結されてＸ軸方向に延在する蛇腹部材３２と備える。

割り出し送りユニット４０は、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とをＹ軸方向に相対移動させるものである。割り出し送りユニット４０は、Ｙ軸方向に延在された一対のガイドレール４１と、ガイドレール４１と平行に配設されたボールねじ４２と、ボールねじ４２に螺合された図示しないナットに固定され、ガイドレール４１にスライド自在に配設されたＹ軸移動基台４３と、ボールねじ４２を回転させるモータ４４とを備えている。割り出し送りユニット４０は、モータ４４によりボールねじ４２を回転させることにより、切削ユニット２０及び切り込み送りユニット５０を支持するＹ軸移動基台４３をＹ軸方向に移動させる。

切り込み送りユニット５０は、チャックテーブル１０の保持面１１と直交するＺ軸方向に切削ユニット２０を移動させるものである。切り込み送りユニット５０は、Ｚ軸方向に延在され、Ｙ軸移動基台４３に固定された一対のガイドレール５１と、ガイドレール５１と平行に配設されたボールねじ５２と、ボールねじ５２に螺合された図示しないナットに固定され、ガイドレール５１にスライド自在に配設されたＺ軸移動基台５３と、ボールねじ５２を回転させるモータ５４とを備えている。切り込み送りユニット５０は、モータ５４によりボールねじ５２を回転させることにより、切削ユニット２０を支持するＺ軸移動基台５３をＺ軸方向に移動させる。

カセットエレベータ６０は、装置本体２に対して、複数のパッケージ基板１００が収容されるカセット６１を鉛直方向に昇降可能に支持している。洗浄ユニット７０は、切削ユニット２０により切削されたパッケージ基板１００をスピンナテーブル７１で保持して洗浄する。

制御ユニット８０は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有し、ＲＯＭ（read only memory）に記憶されているコンピュータプログラムをＲＡＭ（random access memory）上で実行して、切削装置１の各構成要素を制御する。制御ユニット８０は、図１に示すように、表示制御部８１と、加工条件データ登録手段８２と、仮想線生成手段８３と、撮像位置登録手段８４と、検査手段８５と、記憶手段８６とを備えている。また、制御ユニット８０には、加工動作の状態や各種の情報入力画面などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニット（表示手段）９０が接続されている。この表示ユニット９０は、液晶表示装置に重ねてタッチパネルを有し、このタッチパネルは、各種情報の入力を実行する情報入力部として機能する。なお、タッチパネルの他にキーボードなどの情報入力部を別途備えてもよい。

表示制御部８１は、表示ユニット９０に表示される画像情報を制御する。表示制御部８１は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板１００を部分的に順次、撮像部２２で撮像し、これら撮像画像を合成してパッケージ基板１００全体の画像を表示ユニット９０に表示する。また、パッケージ基板１００の画像に、仮想線生成手段８３で生成された仮想線情報を重畳して表示ユニット９０に表示する。

加工条件データ登録手段８２は、パッケージ基板１００を切削加工する際の各種加工条件データを登録する。加工条件データとしては、加工対象となるパッケージ基板１００の種類（大きさを含む）、デバイス領域１０２の数、デバイス領域１０２間のピッチ、分割予定ライン１０４の位置（アライメント時の基準となる基準マーカー１０７の位置）、分割予定ライン１０４間のピッチ、パッケージ基板１００の短手方向及び長手方向に延びる分割予定ライン１０４の本数などを含む。また、パッケージ基板１００の場合には、切削加工した際に余剰領域１０３が端材として発生するため、分割予定ラインをどのような順序で加工するかを示す加工順序を加工条件データとして登録している。加工条件データ登録手段８２に登録された加工順序を含む加工条件データは、例えば、表示ユニット８０に表示された画面上のタッチ操作によって修正または変更が可能である。

仮想線生成手段８３は、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データに基づいて、加工溝が形成される予定位置を示す表示ユニット９０に表示するための仮想線情報を生成する。この仮想線情報には、加工予定位置に加えて加工順序を示す情報を追加してもよい。また、加工溝のカーフチェック（加工の品質判定）される予定の分割予定ライン１０４の撮像位置情報を取得して、加工予定位置に加えてカーフチェック対象の情報を追加してもよい。

撮像位置登録手段８４は、カーフチェックを実施する際に対象の加工溝を撮像する撮像位置を登録する。対象の加工溝は予め設定することができ、すべての加工溝を対象とすることもできる。本実施形態では、例えば、加工順序が５番目、１０番目、１５番目・・・の加工溝が登録されている。加工溝の撮像位置は、同一の加工溝上の１点または複数点が設定され、各点の座標情報（Ｘ軸座標、Ｙ軸座標）が登録される。

検査手段８５は、撮像位置登録手段８４で登録された位置で対象の加工溝を撮像した画像から加工の良否を判定する。具体的には、加工溝の位置、加工溝の幅、加工溝の欠け（チッピング）の大きさを検査し、加工溝の位置や幅、欠けの大きさが許容範囲内にあるか否かを判定する。記憶手段８６は、余剰領域１０３に形成されたマーカー１０７を検出するためのマーカー形状などが記憶されている。

次に、本実施形態に係る切削装置１の動作について説明する。図５は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した表示例を示す図である。まず、パッケージ基板１００をチャックテーブル１０に吸引保持させる。例えば、オペレータは、環状フレーム１１１に支持されたパッケージ基板１００をチャックテーブル１０に載置する。チャックテーブル１０にパッケージ基板１００が載置された状態で、クランプ部１２により環状フレーム１１１を挟持し、真空吸引源の負圧によりパッケージ基板１００をチャックテーブル１０の保持面１１にダイシングテープ１１０を介して吸引保持する。

次に、パッケージ基板１００のアライメントを実施する。制御ユニット８０は、例えば、Ｘ軸方向に位置する複数のマーカー１０７を撮像部２２で検出し、検出した複数のマーカー１０７がＸ軸方向と平行な同一直線上に位置するように制御する。例えば、制御ユニット８０は、図２に示すパッケージ基板１００の短手方向とＸ軸方向とを概ね合わせ、Ｘ軸方向の所定の基準位置に位置する複数の基準マーカー１０７を撮像部２２で検出し、検出した複数の基準マーカー１０７がＸ軸方向と平行な同一直線上に位置するようにチャックテーブル１０を回転させて角度調整する。この場合、パッケージ基板１００上にＸ軸及びＹ軸の基準点を形成する。例えば、図２において、Ｘ軸方向の最も下端の分割予定ライン１０４ＸとＹ軸方向の最も右端の分割予定ライン１０４Ｙとの交点を基準点Ｐとする。

次に、表示制御部８１は、アライメントされたパッケージ基板１００を撮像部２２によって該パッケージ基板１００をＸ軸方向並びにＹ軸方向に沿って、順次部分的に撮像し、これら撮像画像を合成してパッケージ基板１００全体の画像を生成する。この場合にも、画像におけるＸ軸方向の最も右端の分割予定ライン１０４ＸとＹ軸方向の最も下端の分割予定ライン１０４Ｙとの交点を基準点Ｐとする。

次に、仮想線生成手段８３は、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データに基づいて、加工溝が形成される予定位置を示す仮想線情報を生成する。仮想線生成手段８３は、パッケージ基板１００に形成されたデバイス領域１０２の数、デバイス領域１０２間のピッチ、パッケージ基板１００の短手方向及び長手方向に延びる分割予定ライン１０４の本数などの各種情報に基づいて仮想線情報を示す仮想線画像を生成する。この仮想線画像には、分割予定ライン１０４の加工順序を示す順序情報と、カーフチェックを実施する予定の分割予定ライン１０４を示すカーフチェック情報とが追加されている。

表示制御部８１は、図５に示すように、パッケージ基板１００の画像１２０の上に仮想線画像１３０を重ねて表示ユニット９０に表示する。表示制御部８１は、パッケージ基板１００の画像１２０における基準点ＰをＸ軸、Ｙ軸上の原点（ゼロ）とし、Ｙ軸方向における最も右端の分割予定ライン１０４ＹをＸ軸上に配置し、Ｘ軸方向における最も下端の分割予定ライン１０４ＸをＹ軸上に配置する。さらに、仮想線生成手段８３により生成された仮想線画像１３０のＹ軸方向における最も右端の仮想線１３１ＹをＸ軸に、Ｘ軸方向における最も下端の仮想線１３１ＸをＹ軸にそれぞれ重ねて表示する。これにより、パッケージ基板１００の画像１２０の分割予定ライン１０４上に仮想線１３１が重ねられて表示される。オペレータは、すべての分割予定ライン１０４上に仮想線１３１が重ねて表示されているかを視覚的に確認する。

例えば、すべての仮想線１３１が分割予定ライン１０４からずれて表示されている場合には、アライメント時に取得した基準点Ｐの座標位置を再調整することにより、すべての仮想線１３１が分割予定ライン１０４に重なるように調整する。また、一部の仮想線１３１が分割予定ライン１０４からずれて表示されている場合には、利用した加工条件データがパッケージ基板１００に適合したものであるかを確認し、パッケージ基板１００に適合した加工条件データを利用して再度、パッケージ基板１００の画像１２０の上に仮想線画像１３０を重ねて表示ユニット９０に表示する。

さらに、本実施形態では、表示制御部８１は、各仮想線１３１の端部に該仮想線１３１が重ねられた分割予定ライン１０４の加工順序を示す順序情報１３２と、加工後にカーフチェックを実施する分割予定ライン１０４の位置を示すカーフチェック情報１３３とを表示する。オペレータは、分割予定ライン１０４の加工順序が適正であるか、また、カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４の位置が適正であるかを確認する。

分割予定ライン１０４の加工順序が適正でない場合には、加工順序が適正となるように調整する。図５の例では、パッケージ基板１００の長手方向に延びる分割予定ラインを順序に従って切削し、その後、パッケージ基板１００の向きを９０度回転させた後、パッケージ基板１００の短手方向に延びる分割予定ライン１０４を順序に従って切削するようになっている。本実施形態のように、パッケージ基板１００がダイシングテープ１１０を介して環状フレーム１１１に支持された構成では、余剰領域１０３を切削した際に生じる端材がダイシングテープ１１０に粘着されたまま残る。このため、パッケージ基板１００の長手方向及び短手方向に延びる分割予定ライン１０４を順次切削することで加工効率の向上を図ることが可能となる。

カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４の位置が適正でない場合には、適正な位置の分割予定ライン１０４をカーフチェック対象に設定する。図５の例では、加工順序が５、１０、１５、２０番目の分割予定ライン１０４をカーフチェック対象と設定されている。この場合、加工順序が１０番目の分割予定ライン１０４のカーフチェックを取り消す場合には、例えば、この分割予定ライン１０４のカーフチェック情報１３３の表示をタッチすると、表示ユニット９０上に該分割予定ライン１０４のカーフチェックの取り消しを許可する画面が表示される。この画面上でカーフチェックの取り消しの許可が入力されると、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データが修正され、カーフチェックの取り消しを実行できる。また、反対に、未対象の加工順序が１１番目の分割予定ライン１０４のカーフチェック対象として新たに設定する場合には、この分割予定ライン１０４の仮想線１３１の表示をタッチすると、表示ユニット９０上に該分割予定ライン１０４のカーフチェックの設定を許可する画面が表示される。この画面上でカーフチェックの設定の許可が入力されると、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データが修正され、カーフチェック対象として設定できる。

オペレータは、すべての分割予定ライン１０４上に仮想線１３１が重ねて表示され、分割予定ライン１０４の加工順序が適正であり、カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４の位置が適正であることを確認すると、切削加工動作を実行する。そして、切削加工が終了すると対象の分割予定ライン１０４に対してカーフチェックが実行される。

［実施形態２］
図６は、実施形態２に係る切削装置の治具チャックテーブルを示す斜視図である。図７は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した表示例を示す図である。図６及び図７において、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。上記した実施形態１では、切削装置１は、保持面１１を構成する部分がポーラスセラミック等から形成されたチャックテーブル１０を備え、パッケージ基板１００をチャックテーブル１０の保持面１１にダイシングテープ１１０を介して吸引保持する構成について説明したが、実施形態２では、図６に示すように、切削装置１Ａは、パッケージ基板１００の裏面１０１ｂを直接吸引保持する治具チャックテーブル１４０を備える。この治具チャックテーブル１４０は、チャックテーブル１０と同様に回転駆動源（不図示）によりＺ軸方向（鉛直方向）と平行な軸心回りに回転可能となっている。

治具チャックテーブル１４０は、移動基台３１の上面に保持部１４１を設けている。保持部１４１は、パッケージ基板１００の裏面１０１ｂが載置される保持面１４２を備える。保持面１４２は、パッケージ基板１００のデバイスチップ１０５と１対１で対応して設けられた吸引孔１４３と、分割予定ライン１０４と１対１で対応して設けられ、かつ切削ブレード２１（図１）が侵入可能な逃げ溝１４４とを備えている。治具チャックテーブル１４０は、各吸引孔１４３上に対応するデバイスチップ１０５が位置し、各逃げ溝１４４上に対応する分割予定ライン１０４が位置した状態で保持面１４２上にパッケージ基板１００（基板１０１）の裏面１０１ｂが載置される。治具チャックテーブル１４０は、吸引源により吸引孔１４３内が吸引されることで、保持面１４２上にパッケージ基板１００の裏面１０１ｂを直接吸引保持する。

本実施形態では、パッケージ基板１００は、デバイス領域１０２のデバイスチップ１０５は、保持面１４２の吸引孔１４３により吸引されて保持されるものの、余剰領域１０３は吸引保持されていないため、切削された余剰領域１０３は端材としてパッケージ基板１００から離脱する。この際、余剰領域１０３が細かく切削されると、細かな端材がデバイス領域１０２上に飛び、封止樹脂層１０６ごとデバイスチップ１０５に損傷を与えるおそれがある。このため、オペレータは、治具チャックテーブル１４０で保持されたパッケージ基板１００の加工順序を確認しておくことがより好ましい。

次に、本実施形態に係る切削装置１Ａの動作について説明する。まず、パッケージ基板１００を治具チャックテーブル１４０に吸引保持させる。例えば、オペレータは、パッケージ基板１００を治具チャックテーブル１４０の保持面１４２上に載置する。この際、保持面１４２の各吸引孔１４３上に対応するデバイスチップ１０５が位置し、各逃げ溝１４４上に対応する分割予定ライン１０４が位置した状態で保持面１４２上にパッケージ基板１００の裏面１０１ｂが載置される。そして、真空吸引源の負圧によりパッケージ基板１００を治具チャックテーブル１４０の保持面１４２に吸引保持する。

次に、パッケージ基板１００のアライメントを実施する。制御ユニット８０は、例えば、Ｘ軸方向に位置する複数のマーカー１０７（図２）を撮像部２２で検出し、検出した複数のマーカー１０７がＸ軸方向と平行な同一直線上に位置するように制御する。例えば、制御ユニット８０は、図２に示すパッケージ基板１００の短手方向とＸ軸方向とを概ね合わせ、Ｘ軸方向の所定の基準位置に位置する複数の基準マーカー１０７を撮像部２２で検出し、検出した複数の基準マーカー１０７がＸ軸方向と平行な同一直線上に位置するように治具チャックテーブル１４０を回転させて角度調整する。この場合、パッケージ基板１００上にＸ軸及びＹ軸の基準点を形成する。例えば、図２において、Ｘ軸方向の最も下端の分割予定ライン１０４ＸとＹ軸方向の最も右端の分割予定ライン１０４Ｙとの交点を基準点Ｐとする。

表示制御部８１は、図７に示すように、パッケージ基板１００の画像１２０の上に仮想線画像１３０を重ねて表示ユニット９０（図１）に表示する。表示制御部８１は、パッケージ基板１００の画像１２０における基準点ＰをＸ軸、Ｙ軸上の原点（ゼロ）とし、Ｙ軸方向における最も右端の分割予定ライン１０４ＹをＸ軸上に配置し、Ｘ軸方向における最も下端の分割予定ライン１０４ＸをＹ軸上に配置する。さらに、仮想線生成手段８３により生成された仮想線画像１３０のＹ軸方向における最も右端の仮想線１３１ＹをＸ軸に、Ｘ軸方向における最も下端の仮想線１３１ＸをＹ軸にそれぞれ重ねて表示する。これにより、パッケージ基板１００の画像１２０の分割予定ライン１０４上に仮想線１３１が重ねられて表示される。オペレータは、すべての分割予定ライン１０４上に仮想線１３１が重ねて表示されているかを視覚的に確認する。

分割予定ライン１０４の加工順序が適正でない場合には、加工順序が適正となるように調整する。図５の例では、パッケージ基板１００の長手方向の余剰領域１０３を切り落とし、パッケージ基板１００の向きを９０度回転させた後、パッケージ基板１００の長手方向の余剰領域１０３を順次切り落とす。そして、デバイス領域１０２が残存したパッケージ基板１００の短手方向に延びる分割予定ライン１０４を順序に従って切削し、その後、再び、パッケージ基板１００の向きを９０度回転させた後、パッケージ基板１００の長手方向に延びる分割予定ライン１０４を順序に従って切削するようになっている。本実施形態では、パッケージ基板１００は、治具チャックテーブル１４０に直接吸引保持されているため、余剰領域１０３を切削して切り落とすことにより、デバイス領域１０２を切削加工中に余剰領域１０３の端材がデバイス領域１０２に落ちてデバイスチップ１０５を損傷することを防止できる。また、複雑な加工順序を表示することで加工順序を容易に確認することができる。

カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４の位置が適正でない場合には、適正な位置の分割予定ライン１０４をカーフチェック対象に設定する。図７の例では、加工順序が５、１０、１５、２０番目の分割予定ライン１０４をカーフチェック対象と設定されている。ただし、余剰領域１０３を先に切削するため、加工順序を５つおきとしても、分割予定ライン１０４を等間隔にカーフチェックできるものではない。このため、例えば、加工順序が５番目の分割予定ライン１０４のカーフチェックを取り消す場合には、この分割予定ライン１０４のカーフチェック情報１３３の表示をタッチする。すると、表示ユニット９０上に該分割予定ライン１０４のカーフチェックの取り消しを許可する画面が表示される。この画面上でカーフチェックの取り消しの許可が入力されると、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データが修正され、カーフチェックの取り消しを実行できる。また、反対に、未対象の加工順序が１２番目の分割予定ライン１０４のカーフチェック対象として新たに設定する場合には、この分割予定ライン１０４の仮想線１３１の表示をタッチすると、表示ユニット９０上に該分割予定ライン１０４のカーフチェックの設定を許可する画面が表示される。この画面上でカーフチェックの設定の許可が入力されると、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データが修正され、カーフチェック対象として設定できる。

以上のように、本実施形態に係る切削装置１、１Ａは、分割予定ライン１０４の位置及び複数の分割予定ライン１０４の加工順序を加工条件データとして登録する加工条件データ登録手段８２と、加工条件データに基づいて加工される予定の位置を仮想線１３１として生成する仮想線生成手段８３と、パッケージ基板１００を表示ユニット９０で表示する際に、パッケージ基板１００の画像１２０と仮想線１３１と加工順序の順序情報１３２とを重ねて表示する表示制御部８１とを備えるため、オペレータが仮想線１３１と分割予定ライン１０４との位置関係及び加工順序を視覚的に容易に確認することができる。

また、加工溝を撮像する撮像位置を登録する撮像位置登録手段８４と、撮像された画像から加工の良否判定（カーフチェック）を実施する検査手段８５とを更に備え、表示制御部８１は、パッケージ基板１００を表示ユニット９０で表示する際に、カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４を識別可能なカーフチェック情報１３３を表示するため、オペレータがカーフチェックを実施する分割予定ライン１０４を視覚的に容易に確認することができる。

［変形例］
図８及び図９は、パッケージ基板の画像に仮想線情報を重畳した拡大表示例を示す図である。上記した実施形態１、２では、パッケージ基板１００の全体画像１２０に仮想線１３１、順序情報１３２及びカーフチェック情報１３３を重ねて表示する態様としたが、これに限るものではなく、パッケージ基板１００の部分拡大画像１２１に仮想線１３１、順序情報１３２及びカーフチェック情報１３３を重ねて表示してもよい。

チャックテーブル１０または治具チャックテーブル１４０に指示されたパッケージ基板１００のアライメントを実施した後、表示制御部８１は、アライメントされた分割予定ライン１０４を含むパッケージ基板１００の一部を撮像部２２によって撮像する。仮想線生成手段８３は、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データに基づいて、撮像された分割予定ライン１０４に対応する加工溝の形成予定位置を示す仮想線情報を生成する。

表示制御部８１は、図８に示すように、パッケージ基板１００の一部の画像１２１の上に仮想線１３１を重ねて表示する。この場合にも上記した基準点Ｐを基準としてパッケージ基板１００の一部の画像１２１の上に仮想線１３１を重ねて表示する。オペレータは、分割予定ライン１０４上に仮想線１３１が重ねて表示されているかを視覚的に確認する。

例えば、仮想線１３１が分割予定ライン１０４からずれて表示されている場合には、アライメント時に取得した基準点Ｐの座標位置を再調整することにより、仮想線１３１が分割予定ライン１０４に重なるように調整する。また、表示制御部８１は、仮想線１３１の端部に該仮想線１３１が重ねられた分割予定ライン１０４の加工順序を示す順序情報１３２と、この分割予定ライン１０４が加工後にカーフチェックを実施する場合（加工順序が５番目）に、カーフチェックを実施する旨を示すカーフチェック情報１３３とを表示する。また、分割予定ライン１０４が加工後にカーフチェックを実施しない場合（例えば加工順序が６番目）には、図９に示すように、表示制御部８１は、仮想線１３１の端部に該仮想線１３１が重ねられた分割予定ライン１０４の加工順序を示す順序情報１３２を表示する。オペレータは、分割予定ライン１０４の加工順序が適正であるか、また、カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４が適正であるかを確認することができる。

この変形例においても、カーフチェックを実施する分割予定ライン１０４の位置が適正でない場合には、適正な位置の分割予定ライン１０４をカーフチェック対象に設定することができる。例えば、図８の例では、加工順序が５番目の分割予定ライン１０４をカーフチェック対象と設定されているが、この加工順序が５番目の分割予定ライン１０４のカーフチェックを取り消す場合には、この分割予定ライン１０４のカーフチェック情報１３３の表示をタッチする。すると、表示ユニット９０上に該分割予定ライン１０４のカーフチェックの取り消しを許可する画面が表示される。この画面上でカーフチェックの取り消しの許可が入力されると、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データが修正され、カーフチェックの取り消しを実行できる。また、反対に、図９に示すように、未対象の加工順序が６番目の分割予定ライン１０４のカーフチェック対象として新たに設定する場合には、この分割予定ライン１０４の仮想線１３１の表示をタッチすると、表示ユニット９０上に該分割予定ライン１０４のカーフチェックの設定を許可する画面が表示される。この画面上でカーフチェックの設定の許可が入力されると、加工条件データ登録手段８２に登録された加工条件データが修正され、カーフチェック対象として設定できる。

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。

１、１Ａ切削装置
１０チャックテーブル
１１保持面
２０切削ユニット（加工手段）
２１切削ブレード
２２撮像部（撮像手段）
８０制御ユニット（制御手段）
８１表示制御部
８２加工条件データ登録手段
８３仮想線生成手段
８４撮像位置登録手段
８５検査手段
８６記憶手段
９０表示ユニット（表示手段）
１００パッケージ基板（被加工物）
１０１ａ表面
１０１ｂ裏面
１０２デバイス領域
１０３余剰領域
１０４、１０４Ｘ、１０４Ｙ分割予定ライン
１０５デバイスチップ
１０６封止樹脂層
１２０全体画像
１２１部分拡大画像
１３０仮想線画像
１３１、１３１Ｘ、１３１Ｙ仮想線
１３２順序情報
１３３カーフチェック情報
１４０治具チャックテーブル
１４１保持部
１４２保持面
１４３吸引孔
１４４逃げ溝
Ｐ基準点

Claims

表面にデバイス領域が複数の分割予定ラインによって区画されて形成された被加工物をチャックテーブルに保持した状態で加工手段によって該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する加工装置であって、
該チャックテーブルに保持された被加工物を撮像する撮像手段と、
該撮像手段で撮像した画像を表示する表示手段と、
該分割予定ラインの位置及び複数の該分割予定ラインの加工順序を加工条件データとして登録する加工条件データ登録手段と、
該加工条件データに基づいて加工される予定の位置を仮想線として生成する仮想線生成手段と、
各機能を制御する制御手段と、を備え、
該制御手段は、
該チャックテーブルに保持された被加工物を該表示手段で表示する際に、該被加工物の画像と該仮想線と該加工順序とを重ねて表示させ、該仮想線と該分割予定ラインとの位置関係及び該加工順序を画像で確認可能とすることを特徴とする加工装置。
該加工溝を撮像する撮像位置を登録する撮像位置登録手段と、
撮像された画像から加工の良否を判定する検査手段と、を更に備え、
該チャックテーブルに保持された被加工物を該表示手段で表示する際に、該撮像位置を識別可能に表示することを特徴とする請求項１に記載の加工装置。