JP2021082635A - Cutting device and cutting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板を分断する分断装置および分断方法に関する。 The present invention relates to a dividing device and a dividing method for dividing a substrate.
一般に、半導体ウェーハの製造では、まず、単結晶インゴットの直径が均一となるように、単結晶インゴットの外周面が研削され、厚さ1mm程度の円盤状に単結晶インゴットがスライスされる。これが、いわゆる、ウェーハである。ウェーハは、両面を研削されて、所定の厚さに仕上げられる(研削工程)。続いて、ウェーハの両面が研磨され、平坦度の高い鏡面仕上げが行われる(研磨工程)。そして、研磨されたウェーハは洗浄され(洗浄工程)、ウェーハが完成する。この後、ウェーハの表面に回路パターンが焼き付けられ、所定のラインに沿って複数の分割要素(チップ)にウェーハが分断される分断工程へと移る。 Generally, in the production of a semiconductor wafer, first, the outer peripheral surface of the single crystal ingot is ground so that the diameter of the single crystal ingot becomes uniform, and the single crystal ingot is sliced into a disk shape having a thickness of about 1 mm. This is a so-called wafer. Both sides of the wafer are ground to a predetermined thickness (grinding process). Subsequently, both sides of the wafer are polished to perform a mirror finish with high flatness (polishing step). Then, the polished wafer is washed (cleaning step), and the wafer is completed. After that, the circuit pattern is printed on the surface of the wafer, and the wafer is divided into a plurality of dividing elements (chips) along a predetermined line.
以下の特許文献1には、パワーモジュール用の絶縁基板となる板状素材の片面に格子状の分割溝を形成し、この分割溝に沿って板状素材を分割する分割体製造装置が記載されている。 The following Patent Document 1 describes a split body manufacturing apparatus in which a grid-like dividing groove is formed on one side of a plate-shaped material serving as an insulating substrate for a power module, and the plate-shaped material is divided along the dividing groove. ing.
特許文献1の分割体製造装置では、一方の面に櫛歯状に形成された複数の凸条部を有し、板状素材の全面をカバー可能な面積を有する一対の板状部が用いられる。板状部の凸条部は、板状部に一定の幅で垂直に立ち上がるように形成されている。これにより、凸条部を板状素材の表面に配置させたとき、凸条部が、板状素材に形成されている分割溝の長さ方向に沿って当接する。 In the split body manufacturing apparatus of Patent Document 1, a pair of plate-shaped portions having a plurality of comb-shaped convex portions formed on one surface and having an area capable of covering the entire surface of the plate-shaped material is used. .. The convex portion of the plate-shaped portion is formed so as to rise vertically to the plate-shaped portion with a constant width. As a result, when the ridge portion is arranged on the surface of the plate-shaped material, the ridge portion abuts along the length direction of the dividing groove formed in the plate-shaped material.
分割工程では、このような凸条部を有する一対の板状部を、板状素材を挟んで対向配置させる。このとき、一方の板状部の凸条部を板状素材の分割溝に接触させる。これにより、一対の凸条部の間に板状素材が挟まれる。このような状態で一対の板状部を湾曲させていき、湾曲形状が所定の曲率を超えると、一対の板状部で挟まれている板状素材の分割溝の全部が、ほぼ同じタイミングで一度に分割される。 In the dividing step, a pair of plate-shaped portions having such convex portions are arranged so as to face each other with the plate-shaped material interposed therebetween. At this time, the convex portion of one of the plate-shaped portions is brought into contact with the dividing groove of the plate-shaped material. As a result, the plate-like material is sandwiched between the pair of ridges. In such a state, the pair of plate-shaped portions are curved, and when the curved shape exceeds a predetermined curvature, all the dividing grooves of the plate-shaped material sandwiched between the pair of plate-shaped portions are substantially at the same timing. Divided at once.
特許文献1の構成では、分割の際に、凸条部が分断溝に過剰に食い込むと、分割後のチップの端面に欠けやソゲが生じる場合がある。これにより、チップの製品品質が低下してしまう。 In the configuration of Patent Document 1, if the ridge portion excessively bites into the dividing groove at the time of division, the end face of the divided chip may be chipped or shavings may occur. As a result, the product quality of the chip is deteriorated.
また、特許文献1の装置では、板状素材の分割溝の間隔に応じて、板状部の凸条部の間隔を厳密に設計する必要がある。このため、分割したいチップサイズに応じて、その都度、板状部を作製する必要があり、板状素材の分割に手間が掛かる。 Further, in the apparatus of Patent Document 1, it is necessary to strictly design the spacing between the convex portions of the plate-shaped portion according to the spacing between the dividing grooves of the plate-shaped material. Therefore, it is necessary to prepare a plate-shaped portion each time according to the chip size to be divided, and it takes time and effort to divide the plate-shaped material.
かかる課題に鑑み、本発明は、基板の分断を容易且つ良好に分断することができる分断装置および分断方法を提供することを目的とする。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a dividing device and a dividing method capable of easily and satisfactorily dividing a substrate.
本発明の第1の態様は、基板を分断する分断装置に関する。本態様に係る分断装置は、第1面に所定のスクライブラインが形成され、前記第1面と反対側の第2面がシートに貼付されている基板を、前記スクライブラインに沿って分断する。分断装置は、前記シートを介して前記第1面側の第1室と前記第2面側の第2室とが形成されるように前記基板を保持するチャンバと、前記第1室および前記第2室の圧力をそれぞれ個別に調節する圧力調節部と、を備える。 The first aspect of the present invention relates to a dividing device that divides a substrate. In the dividing device according to this aspect, a substrate having a predetermined scribe line formed on a first surface and a second surface opposite to the first surface attached to a sheet is divided along the scribe line. The dividing device includes a chamber that holds the substrate so that a first chamber on the first surface side and a second chamber on the second surface side are formed via the sheet, and the first chamber and the first chamber. It is provided with a pressure adjusting unit for individually adjusting the pressure of each of the two chambers.
本態様に係る分断装置によれば、圧力調節部により第1室および第2室の圧力を、互いに異なる圧力を調節することができる。たとえば、第2室に第1室よりも高い圧力が付与された場合、シートが第1室側に向かって膨らむ。シートの膨らみに伴い、基板は湾曲する。これにより、基板に形成されているスクライブラインに対し、基板の外側に開く力が掛かる。よって、スクライブラインに沿って生じている亀裂(クラック)が、基板の第1面から第2面に向かって浸透し、スクライブラインに沿って進展する。その結果、基板が分断される。このように、第1室と第2室の圧力を個別に調節することにより、容易に基板を分断できる。 According to the dividing device according to this aspect, the pressure of the first chamber and the pressure of the second chamber can be adjusted differently from each other by the pressure adjusting unit. For example, when a pressure higher than that of the first chamber is applied to the second chamber, the seat swells toward the first chamber side. The substrate bends as the sheet swells. As a result, a force is applied to the scribe line formed on the substrate to open it to the outside of the substrate. Therefore, the cracks generated along the scribe line permeate from the first surface to the second surface of the substrate and propagate along the scribe line. As a result, the substrate is divided. In this way, the substrate can be easily divided by adjusting the pressures of the first chamber and the second chamber individually.
また、上記のとおり、基板は圧力差によって湾曲する。つまり、基板に対して非接触な状態で、基板を湾曲させ得る。このため、分断後、個片になった基板の端面に生じる欠けやソゲを抑制できる。よって、基板を良好に分断できる。 Further, as described above, the substrate is curved due to the pressure difference. That is, the substrate can be curved in a state of non-contact with the substrate. For this reason, it is possible to suppress chips and shavings that occur on the end faces of the individual substrates after the division. Therefore, the substrate can be satisfactorily divided.
本態様に係る分断装置は、前記圧力調節部を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記第1室と前記第2室との圧力差によって、前記スクライブラインに沿って前記基板が分断される状態まで前記シートおよび前記基板が湾曲するように、前記第1室および前記第2室の圧力を調節するよう構成され得る。 The dividing device according to this embodiment includes a control unit that controls the pressure adjusting unit, and the control unit divides the substrate along the scribe line by a pressure difference between the first chamber and the second chamber. It may be configured to adjust the pressure in the first chamber and the second chamber so that the sheet and the substrate are curved to the state where they are.
本態様に係る分断装置によれば、制御部によって第1室および第2室の圧力が制御されることにより、自動で、基板が分断される。よって、簡便に基板を分断できる。 According to the dividing device according to this aspect, the substrate is automatically divided by controlling the pressures in the first chamber and the second chamber by the control unit. Therefore, the substrate can be easily divided.
本態様に係る分断装置において、前記チャンバは、前記第1室を形成する蓋部と、前記第2室を形成する本体部とからなり、前記蓋部の内壁面は、凹状に湾曲した形状を有するよう構成され得る。 In the dividing device according to this aspect, the chamber includes a lid portion forming the first chamber and a main body portion forming the second chamber, and the inner wall surface of the lid portion has a concavely curved shape. Can be configured to have.
本態様に係る分断装置によれば、基板の内壁面は凹状に湾曲した形状であるため、第1室と第2室の圧力差によってシートが第1室側に膨らみ続けると、シートおよび基板が蓋部の内壁に接触する。この場合、シートおよび基板は、蓋部の内壁面と同様の形状つまり凹状に変形する。よって、基板の外側に開く力を適切に掛けることができる。これにより、スクライブラインに沿って生じているクラックが適切に浸透および進展し、基板をスクライブラインに沿って円滑且つ良好に分断できる。 According to the dividing device according to this embodiment, the inner wall surface of the substrate has a concavely curved shape. Therefore, when the sheet continues to swell toward the first chamber due to the pressure difference between the first chamber and the second chamber, the sheet and the substrate are separated. Contact the inner wall of the lid. In this case, the sheet and the substrate are deformed into the same shape as the inner wall surface of the lid, that is, in a concave shape. Therefore, an opening force can be appropriately applied to the outside of the substrate. As a result, the cracks generated along the scribe line can be appropriately permeated and propagated, and the substrate can be smoothly and well divided along the scribe line.
この場合、分断装置は、前記圧力調節部を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記基板の分断において前記第1室および前記第2室の圧力を調節して、前記蓋部の前記内壁面に前記基板の前記第1面を接触させるよう構成され得る。 In this case, the dividing device includes a control unit that controls the pressure adjusting unit, and the controlling unit adjusts the pressures of the first chamber and the second chamber in dividing the substrate, and the lid portion is said to have the same pressure. It may be configured to bring the first surface of the substrate into contact with the inner wall surface.
本態様に係る分断装置によれば、第2室に第1室よりも高い圧力が付与されると、基板の第1面が蓋部の内壁面に接触する。つまり、基板の第1面が蓋部の内壁面に接触した時点でシートの膨らみが止まる。これにより、基板においてスクライブライン以外の箇所に過度に基板の外側に開く力が掛かることが低減され、基板の意図しない箇所で基板が割れてしまうことを防止できる。 According to the dividing device according to this aspect, when a pressure higher than that of the first chamber is applied to the second chamber, the first surface of the substrate comes into contact with the inner wall surface of the lid portion. That is, the swelling of the sheet stops when the first surface of the substrate comes into contact with the inner wall surface of the lid portion. As a result, it is possible to reduce the excessive force applied to the outside of the substrate to a portion other than the scribe line on the substrate, and to prevent the substrate from cracking at an unintended portion of the substrate.
また、前記蓋部の内壁面は、球面形状に構成され得る。 Further, the inner wall surface of the lid portion may be formed in a spherical shape.
本態様に係る分断装置によれば、第2室に第1室よりも高い圧力が付与されることにより、シートおよび基板は、内壁面の形状に沿って球面状に変形する。つまり、シートおよび基板は一定の曲率で湾曲する。これにより、基板上のスクライブラインに対し、基板の外側に開く力が均等に掛かる。よって、スクライブラインに沿ってクラックが均一に浸透し易くなり、浸透したクラックがスムーズに進展する。これにより、基板をスクライブラインに沿ってより容易且つ良好に分断できる。 According to the dividing device according to this aspect, when a pressure higher than that of the first chamber is applied to the second chamber, the sheet and the substrate are deformed into a spherical shape along the shape of the inner wall surface. That is, the sheet and substrate are curved with a constant curvature. As a result, the force to open the outside of the substrate is evenly applied to the scribe line on the substrate. Therefore, the cracks easily permeate uniformly along the scribe line, and the permeated cracks progress smoothly. This makes it easier and better to divide the substrate along the scribe line.
本態様に係る分断装置において、前記本体部の所定の位置に前記シートを載置するための位置調整部をさらに備えるよう構成され得る。 The dividing device according to this aspect may be further provided with a position adjusting portion for mounting the sheet at a predetermined position of the main body portion.
本態様に係る分断装置によれば、本体部にシートを所定の位置に載置できるため、チャンバ内における基板の位置ずれを防止できる。これにより、第2室に第1室よりも高い圧力が付与されてシートが膨らんだとき、基板が良好に湾曲し、スクライブラインに沿って基板を分断できる。 According to the dividing device according to this aspect, since the sheet can be placed in a predetermined position on the main body portion, it is possible to prevent the displacement of the substrate in the chamber. As a result, when a pressure higher than that in the first chamber is applied to the second chamber and the sheet swells, the substrate is satisfactorily curved and the substrate can be divided along the scribe line.
この場合、前記シートは、周縁部がフレームに固定され、前記フレームは、前記シートの内方に凹んだ溝部を有し、前記位置調整部は、前記本体部に設けられ、前記フレームの前記溝部に嵌まるピン、を備えるよう構成され得る。 In this case, the peripheral portion of the sheet is fixed to the frame, the frame has a groove portion recessed inward of the sheet, the position adjusting portion is provided in the main body portion, and the groove portion of the frame is provided. It may be configured to include a pin that fits into.
本態様に係る分断装置によれば、まず、基板が貼付されたシートがフレームに固定される。このフレームをチャンバにセットする際、フレームの溝部にピンが嵌まるように、フレームがチャンバつまり本体部に載置される。このように、簡単な構成でチャンバの適正な位置に基板を位置付けることができる。 According to the dividing device according to this aspect, first, the sheet to which the substrate is attached is fixed to the frame. When this frame is set in the chamber, the frame is placed in the chamber, that is, the main body, so that the pin fits in the groove of the frame. In this way, the substrate can be positioned at an appropriate position in the chamber with a simple configuration.
また、この場合、前記フレームは、V字状の形状の2つの前記溝部を備え、前記各溝部に係合する2つの前記ピンを備え、一方の前記ピンは、一方の前記溝部の両辺に接触し、他方の前記ピンは、他方の前記溝部の両辺に接触するよう構成され得る。 Further, in this case, the frame includes two V-shaped grooves, two pins engaging with the grooves, and one pin contacts both sides of the one groove. However, the other pin may be configured to contact both sides of the other groove.
本態様に係る分断装置によれば、一方のピンは一方の溝部と2点で接する。このため、フレームは一方のピンと一方の溝部との接点を結ぶ方向には動かない。しかし、この構成のみでは、一方のピンを中心にフレームが回転可能である。本構成では、この回転が、他方のピンと他方の溝部との係合によって規制される。よって、フレームを適切に本体部に載置して、基板を適切な位置に位置付けることができる。 According to the dividing device according to this aspect, one pin is in contact with one groove at two points. Therefore, the frame does not move in the direction connecting the contact point between one pin and one groove. However, with this configuration alone, the frame can rotate around one of the pins. In this configuration, this rotation is regulated by the engagement of the other pin with the other groove. Therefore, the frame can be appropriately placed on the main body and the substrate can be positioned at an appropriate position.
本態様に係る分断装置において、前記本体部の上面に前記蓋部を案内するためのガイド板を備え、前記ガイド板は、上部が前記本体部の側面からはみ出すように前記本体部の側面に取り付けられており、前記上部において記本体部側の面に、前記本体部に向かって下る傾斜面が形成されているよう構成され得る。 In the dividing device according to this aspect, a guide plate for guiding the lid portion is provided on the upper surface of the main body portion, and the guide plate is attached to the side surface of the main body portion so that the upper portion protrudes from the side surface of the main body portion. It can be configured such that an inclined surface descending toward the main body portion is formed on the surface on the main body portion side in the upper portion.
本態様に係る分断装置によれば、ガイド板の上部に形成されている傾斜面に蓋部の側面を沿わせながら、上方から蓋部を本体部に重ねることができる。これにより、蓋部は、本体部に対して位置ずれすることがなく、適切に蓋部を本体部に重ねることができる。 According to the dividing device according to this aspect, the lid portion can be overlapped with the main body portion from above while the side surface of the lid portion is aligned with the inclined surface formed on the upper portion of the guide plate. As a result, the lid portion does not shift in position with respect to the main body portion, and the lid portion can be appropriately overlapped with the main body portion.
本態様に係る分断装置において、前記本体部と前記蓋部とは、2組の対角の位置において、トグルクランプで固定されるよう構成され得る。 In the dividing device according to this aspect, the main body portion and the lid portion may be configured to be fixed by toggle clamps at two sets of diagonal positions.
本態様に係る分断装置によれば、本体部と蓋部との間に隙間が生じることなく、本体部と蓋部とを固定することができる。これにより、第1室および第2室に対して互いに異なる圧力となるように圧力が付与される場合、第1室および第2室を密閉状態にできる。よって、第1室および第2室が所定の圧力に調節される。また、第1室を大気圧開放し、第2室に正圧を付与する場合は、第2室のみ密閉状態にできる。 According to the dividing device according to this aspect, the main body and the lid can be fixed without creating a gap between the main body and the lid. As a result, when pressure is applied to the first chamber and the second chamber so as to have different pressures from each other, the first chamber and the second chamber can be sealed. Therefore, the first chamber and the second chamber are adjusted to a predetermined pressure. Further, when the first chamber is opened to atmospheric pressure and a positive pressure is applied to the second chamber, only the second chamber can be sealed.
本態様に係る分断装置において、前記蓋部は、前記チャンバに保持された前記基板を視認可能な透明部を有するよう構成され得る。 In the dividing device according to this aspect, the lid portion may be configured to have a transparent portion in which the substrate held in the chamber can be visually recognized.
本態様に係る分断装置によれば、蓋部を通してチャンバ内を見ることができる。このため、基板が適正な姿勢でチャンバに保持されているかを確認できる、よって、使用者は、適宜、基板の姿勢を修正でき、より安定的に、基板の分断を行える。また、使用者が圧力調節部を操作する場合、シートの膨らみ具合を確認しながら圧力を調節することもできる。 According to the dividing device according to this aspect, the inside of the chamber can be seen through the lid portion. Therefore, it can be confirmed whether or not the substrate is held in the chamber in an appropriate posture. Therefore, the user can appropriately correct the posture of the substrate and can divide the substrate more stably. Further, when the user operates the pressure adjusting unit, the pressure can be adjusted while checking the degree of swelling of the seat.
本発明の第2の態様は、基板を分断する分断方法に関する。本態様の分断方法は、第1面に所定のスクライブラインが形成され、前記第1面と反対側の第2面がシートに貼付されている基板を、前記スクライブラインに沿って分割要素ごとに分断する分断方法であって、前記シートを介して前記第1面側の第1室と前記第2面側の第2室とが形成されるように前記基板をチャンバに保持させ、前記第2室の圧力が前記第1室よりも高くなるように、前記第1室および前記第2室の圧力を調節する。 A second aspect of the present invention relates to a dividing method for dividing a substrate. In the dividing method of this embodiment, a substrate in which a predetermined scribe line is formed on the first surface and the second surface opposite to the first surface is attached to the sheet is formed for each dividing element along the scribe line. A method of dividing the substrate, wherein the substrate is held in a chamber so that a first chamber on the first surface side and a second chamber on the second surface side are formed via the sheet, and the second chamber is formed. The pressure of the first chamber and the second chamber is adjusted so that the pressure of the chamber is higher than that of the first chamber.
本態様に係る分断方法によれば、第1の態様と同様の効果を奏する。 According to the division method according to this aspect, the same effect as that of the first aspect is obtained.
本態様に係る分断方法において、前記シートに予めテンションを付与した後、前記基板を前記シートに貼付し得る。 In the dividing method according to this aspect, the substrate can be attached to the sheet after tension is applied to the sheet in advance.
本態様に係る分断方法によれば、シートの全面積にテンションが均一に掛かる。このようなシートに基板を貼付して第2室の圧力の方が第1室よりも高くなるように、第1室および第2室に圧力を付与すると、シートは蓋部側へより膨らみ易くなる。このため、基板も湾曲し易くなり、より容易且つ良好に基板をスクライブラインに沿って分断できる。 According to the dividing method according to this aspect, tension is uniformly applied to the entire area of the sheet. When a substrate is attached to such a sheet and pressure is applied to the first chamber and the second chamber so that the pressure in the second chamber is higher than that in the first chamber, the sheet is more likely to swell toward the lid side. Become. Therefore, the substrate is also easily curved, and the substrate can be more easily and satisfactorily divided along the scribe line.
この場合、基板上のスクライブラインの形成方向と同じ方向に、シートにテンションが付与されると、基板が湾曲したときにスクライブラインに対し、基板の外側に開く力がより好適に掛かり易くなる。これにより、基板をより容易且つ良好に分断できる。 In this case, when tension is applied to the sheet in the same direction as the formation direction of the scribe line on the substrate, a force that opens to the outside of the substrate is more likely to be applied to the scribe line when the substrate is curved. Thereby, the substrate can be divided more easily and satisfactorily.
以上のとおり、本発明によれば、基板の分断を容易且つ良好に分断することができる分断装置および分断方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a dividing device and a dividing method capable of easily and satisfactorily dividing a substrate.
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。 The effects or significance of the present invention will be further clarified by the description of the embodiments shown below. However, the embodiments shown below are merely examples when the present invention is put into practice, and the present invention is not limited to those described in the following embodiments.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図には、便宜上、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸が付記されている。X−Y平面は水平面に平行で、Z軸方向は鉛直方向である。Z軸正側が上方であり、Z軸負側が下方である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. For convenience, the X-axis, Y-axis, and Z-axis that are orthogonal to each other are added to each figure. The XY plane is parallel to the horizontal plane, and the Z-axis direction is the vertical direction. The positive side of the Z-axis is upward, and the negative side of the Z-axis is downward.
<実施形態>
[分断装置の構成]
本実施の形態の分断装置1は、電子機器等に広く利用される半導体デバイスの材料であるセラミック基板を複数の個片に分断する際に用いられる。以降、本実施の形態では、セラミック基板100は、単に「基板100」と表記される。
<Embodiment>
[Configuration of dividing device]
The dividing device 1 of the present embodiment is used when dividing a ceramic substrate, which is a material of a semiconductor device widely used in electronic devices and the like, into a plurality of pieces. Hereinafter, in the present embodiment, the
図1は、分断装置1の全体構成を示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the dividing device 1.
図1に示すように、分断装置1は、チャンバ20と、圧力調節部400と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the dividing device 1 includes a
チャンバ20は、基板100(図3(a)参照)を保持する。チャンバ20は、本体部200と、蓋部300と、から構成される。本体部200の所定の位置に基板100がセットされ、本体部200に蓋部300が載置されると、基板100が貼付されるシート110を介して、本体部200側と蓋部300側とにそれぞれ空間が形成される。以降、本実施の形態では、チャンバ20内における蓋部300側に形成される空間を「第1室21」、本体部200側に形成される空間を「第2室22」と称して説明される。
The
なお、基板100は、チャンバ20に保持されているため、図1で基板100は図示されない。また、基板100が貼付されるシート110も、図1に図示されない。本体部200および蓋部300の構成については、図3(a)〜図4(c)を参照して詳細に説明する。
Since the
圧力調節部400は、第1レギュレータ410と、第2レギュレータ420と、第1スピードコントローラ430と、第2スピードコントローラ440と、バルブ450と、空圧源460と、を備えている。なお、図1では、第1スピードコントローラ430と空圧源460とは図示されない。第1スピードコントローラ430は、図4(a)、空圧源460は図2で示される。
The
図1では、バルブ450は、第1レギュレータ410側に設けられているが、図示しない配管を介して第2レギュレータ420とも接続されている。空圧源460から流入されるエアは、バルブ450を介して第1レギュレータ410側と第2レギュレータ420側とに分かれる。
In FIG. 1, the
第1レギュレータ410と第1スピードコントローラ430とは図示しない配管で接続されている。同様に、第2レギュレータ420と第2スピードコントローラ440とは図示しない配管で接続されている。
The
バルブ450は、空圧源460と図示しない配管を介して接続されている。バルブ450のスイッチ451を操作してバルブ450を開くと、空圧源460からのエアがバルブ450を通過して、第1レギュレータ410と第2レギュレータ420とに流入される。
The
第1レギュレータ410および第2レギュレータ420は、流入されたエアの圧力の調節を行う。第1レギュレータ410は、メータ411付きのレギュレータであり、使用者が手動でつまみ412を操作して所定の圧力に調節する。第2レギュレータ420も第1レギュレータ410と同様に、メータ421付きのレギュレータであり、使用者が手動でつまみ422を操作して所定の圧力に調節する。
The
第1スピードコントローラ430および第2スピードコントローラ440は、それぞれ、第1レギュレータ410および第2レギュレータ420から流入されたエアの流量を調節する。使用者は、第1スピードコントローラ430内のニードル弁(不図示)に連結されているつまみ431(図4(a)参照)を操作してエアの流量を調節する。第2スピードコントローラ440も同様に、使用者は、第2スピードコントローラ440内のニードル弁(不図示)に連結されているつまみ441(図2(b)参照)を操作してエアの流量を調節する。
The
図2は、分断装置1において、エアが流れる経路を示す模式図である。 FIG. 2 is a schematic view showing a path through which air flows in the dividing device 1.
図2に示すように、空圧源460から流入されるエアは、バルブ450を介して、第1室21側へ続く第1レギュレータ410と第2室22へ続く第2レギュレータ420とに分かれる。第1レギュレータ410に流入したエアは、第1スピードコントローラ430を経て、第1室21に流入される。第2レギュレータ420に流入したエアは、第2スピードコントローラ440を経て第2室22に流入される。
As shown in FIG. 2, the air flowing in from the
図2に示すように、第1室21と第1スピードコントローラ430との間には、切替弁470が設けられている。切替弁470は、第1室21に空圧源460からのエアまたは大気圧を流入する際に切り替えられる弁である。
As shown in FIG. 2, a switching
図3(a)は、基板100の斜視図である。
FIG. 3A is a perspective view of the
図3(a)に示すように、基板100の第1面101には、スクライブラインLが形成されている。図3(a)では、スクライブラインLは格子状に形成されている。基板100の第1面101と反対側の面である第2面102にシート110が貼付される。なお、第2面102にスクライブラインLは形成されていない。
As shown in FIG. 3A, a scribe line L is formed on the
シート110の材料は、伸縮性を有する材質であれば特に限定されない。シート110の材料として、たとえば、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、セロファン等が挙げられる。
The material of the
図3(a)の破線で示すように、フレーム120の下面側にシート110の外周縁が貼付される。これにより、フレーム120はシート110を保持する。
As shown by the broken line in FIG. 3A, the outer peripheral edge of the
図3(a)に示すように、フレーム120は、Y軸正側であってX軸方向に並んで第1溝部121と第2溝部122とが形成されている。第1溝部121および第2溝部122はV字状に形成されており、シート110の内方に凹んでいる。第1溝部121は、Z軸正側から見て凹部が鋭角状に形成されており、第2溝部122は、Z軸正側から見て凹部が鈍角状に形成されている。この第1溝部121および第2溝部122に、後で説明するピン220、221のそれぞれが嵌まる。
As shown in FIG. 3A, the
なお、本実施の形態において、「基板100が本体部200に載置される」または「フレーム120が本体部200に載置される」等の記載は、特に断りのない限り、「基板100が貼付されたシート110を保持するフレーム120が本体部200に載置される」ことを意味する。このように、本実施の形態では、基板100、シート110、およびフレーム120が一体物のように構成される。
In the present embodiment, the description such as "the
図3(b)は、本体部200の構成を示す斜視図である。
FIG. 3B is a perspective view showing the configuration of the
図3(b)に示すように、本体部200は、ケース210と、ピン220、221と、ガイド板230と、トグルクランプ240と、脚250と、を備えている。なお、トグルクランプ240は、図1で図示されており、図3(b)では省略されている。
As shown in FIG. 3B, the
ケース210は、直方体状の形状であり、上面211に基板100が載置される。ケース210は、上面211から底面212にかけて円柱状の凹部213が形成されている。この凹部213の内側面および底面212は、それぞれ、上記した第2室22の側面および底面を構成する。
The
ケース210は、4つ側面214を有しており、4つの角部215は、Z軸方向に面取りされている。各角部215にトグルクランプ240が取り付けられる(図1参照)。
The
ピン220、221は、基板100が上面211の中央部分に位置付けられるように、上面211の所定の位置に設けられる。図3(b)では、ピン220、221は、ケース210の上面211のY軸正側に、X軸方向に沿って並んで設けられている。ピン220、221は、同サイズである。
ガイド板230は、本体部200に4つ設けられており、その形状は、矩形状の下部231と台形状の上部232とが組み合わされた形状である。ガイド板230の上部232は側面214からはみ出るように、各ガイド板230の下部231が各側面214のそれぞれに取り付けられる。
Four
ガイド板230の上部232において、ケース210側の面には、ケース210側に向かって下る傾斜面233が形成されている。また、ガイド板230の上部232に、孔234が形成されている。孔234に後で説明するピンシリンダ235が通される。
In the
図1に戻り、トグルクランプ240は、ケース210の4つの角部215にそれぞれ取り付けられる。トグルクランプ240は、本体部200と蓋部300とを固定する部材である。
Returning to FIG. 1, the
図3(b)に示すように、4つの側面214のうち1つの側面214に、第2スピードコントローラ440が取り付けられる。このため、この側面214には、第2スピードコントローラ440から流出されるエアを第2室22すなわち凹部213に送るための孔216が形成される。
As shown in FIG. 3B, the
脚250は、ケース210の底面の四隅にそれぞれ設けられており、分断装置1全体を支持する。
The
図4(a)〜(c)は、蓋部300の構成を示す斜視図である。図4(a)は、蓋部300の外蓋310の構成を示す斜視図である、図4(b)は、図4(a)に対応しており、図4(a)とは異なる方向から見た外蓋310の構成を示す斜視図である。図4(c)は、外蓋310以外の、蓋部300を構成する部材を示す斜視図である。
4 (a) to 4 (c) are perspective views showing the configuration of the
図4(a)〜(c)に示すように、蓋部300は、外蓋310と、内蓋320と、シール330と、当て板340と、を備えている。
As shown in FIGS. 4A to 4C, the
外蓋310は、台311と、突部312と、2つの把持部313と、を備えている。突部312および2つの把持部313は、台311の上面311aに設置されている。台311は、中央部分に孔311bが形成されている。台311は、本体部200のケース210と同様に、4つの側面311cを有しており、4つの角部311dはZ軸方向に面取りされている。上面311aにおいて、四隅のそれぞれに凹部311eが形成されている。
The
図4(b)に示すように、台311の4つの側面311cのうち1つの側面311cに、第1スピードコントローラ430が取り付けられる。このため、この側面311cには、第1スピードコントローラ430から流出されるエアを第1室21に送るための孔311fが形成される。また、各側面311cには、上記したピンシリンダ235を挿入するための孔311gが形成されている。
As shown in FIG. 4B, the
図4(b)に示すように、台311の底面311hには、本体部200との密着性を高めるため、リング状のシール314が設けられている。
As shown in FIG. 4B, a ring-shaped
図4(a)に示すように、突部312は、筒状に形成されている。突部312の外径は、台311の孔311bの径と略同じである。台311および突部312は一体的に形成されている。
As shown in FIG. 4A, the
また、外蓋310の材質としては、たとえば、プラスチック等のような樹脂、アルミニウム等の金属、ステンレス鋼等の合金が挙げられる。
Examples of the material of the
図1および図4(c)に示すように、内蓋320は、突部312に嵌まり、蓋部300の内壁を構成する。内蓋320の外観は円柱形状であり、上面321はX−Y平面に平行な水平面状に形成されている。底面322は、半球状の凹部が形成されている。上面321の径は、突部312の外径よりも僅かに小さい。なお、内蓋320の底面322の形状は図4(c)では示されず、図5、図6(a)、(b)で図示される。
As shown in FIGS. 1 and 4 (c), the
また、内蓋320の材質として、たとえば、ガラスや透明のアクリル樹脂等が挙げられる。内蓋320が上記のような材質で形成されると、チャンバ20内を視認できる。
Further, examples of the material of the
シール330は、リング形状の部材であり、外蓋310の突部312と内蓋320との間に介在させることにより、外蓋310と内蓋320との密着を高めることができる。シール330の径方向の幅は、突部312の底面312a(図3(b)において斜線で示されている部分)の径方向の幅と等しい。シール330は、この底面312aに固着される。
The
また、シール330の材質としては、たとえば、ゴムが挙げられる。
Further, as a material of the
当て板340は、リング形状の部材であり、内蓋320の底面322の下に設けられ、内蓋320を補強する。当て板340の外径および内径は、シール330の外径および内径と等しい。
The
また、当て板340の材質としては、たとえば、プラスチック等のような樹脂化合物、アルミニウム等の金属、ステンレス鋼等の合金等が挙げられる。
Examples of the material of the
図5は、チャンバ20が図1に示す状態すなわち本体部200に蓋部300が載置されている状態を、Y軸負側から見た場合のチャンバ20の断面図である。なお、図5では、トグルクランプ240は省略されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
図5に示すように、チャンバ20内において、シート110を介して蓋部300側に第1室21が形成され、本体部200側に第2室22が形成される。
As shown in FIG. 5, in the
外蓋310と内蓋320との間には僅かな隙間301が形成されている。第1スピードコントローラ430は、外蓋310の台311の孔311fに挿入されており、第1スピードコントローラ430から流入されるエアは、孔311fを通り、隙間301に流出し、第1室21に充満する。
A
図6(a)、(b)は、エアの経路を説明するための図であり、図5のX軸正側の一部拡大図である。なお、図6(a)、(b)では、シート110より上方の部分つまり蓋部300側を図示している。図6(a)は、エアが第1室21に流入する場合の径路である。図6(b)は、エアが第1室21内から排気される場合の経路である。
6 (a) and 6 (b) are views for explaining the air path, and are partially enlarged views on the positive side of the X-axis of FIG. In addition, in FIGS. 6A and 6B, the portion above the
図6(a)の一点鎖線に示すように、第1スピードコントローラ430から流入されるエアは、孔311fを通り、外蓋310と内蓋320との間に形成される隙間301を通る。そして、当て板340とシート110との間の隙間302を通って、内蓋320と基板100との間の空間すなわち第1室21へと流れる。
As shown by the alternate long and short dash line in FIG. 6A, the air flowing from the
第1室21内のエアが排気される場合は、エアは図6(a)と逆の経路を通る。つまり、図6(b)に示すように、第1室21内のエアは、隙間302および隙間301を順に通って、孔311fを経て、第1スピードコントローラ430に流入する。そして、エアは、第1スピードコントローラ430および第1レギュレータ410を通って、外部へと排気される。
When the air in the
次に、チャンバ20に保持される場合の基板100の位置合わせについて、図7(a)、(b)を参照して説明する。
Next, the alignment of the
図7(a)は、本体部200のケース210の上面211に基板100を載置した場合の上面図である。図7(b)、(d)はそれぞれ、図7(a)におけるピン220およびピン221付近を拡大した図である。図7(c)は、ケース210の上面211にピン220しか設けられていない場合、フレーム120が回転する様子を模式的に示した図である。なお、図7(a)、(d)では、フレーム120、ピン220、221のみを示している。
FIG. 7A is a top view of the case where the
図7(a)に示すように、基板100が本体部200に載置されるとき、フレーム120の第1溝部121および第2溝部122のそれぞれにピン220、221が嵌められる。このとき、図7(b)に示すように、ピン220は、第1溝部121と2点で接触している。
As shown in FIG. 7A, when the
仮に、本体部200に設けられているピンが、ピン220のみである場合、図7(a)の場合と同様に、フレーム120の第1溝部121にピン200が嵌められると、フレーム120は少なくともX軸方向には動かない。しかし、図7(c)の破線で示すように、フレーム120はピン220を中心にX−Y平面内で回転し得る。このため、基板100を本体部200の適切な位置つまり基板100がケース210の上面211の中央部分に位置付けることができない。
If the pin provided in the
そこで、図7(a)に示すように、ケース210の上面211に、ピン200とX軸方向に沿って並ぶようにピン221が設けられる。図7(d)に示すように、第2溝部122の形状は、第1溝部121よりも先端が鈍角な形状に形成されている。このため、ピン220が第1溝部121に嵌まった状態で回転した場合、ピン221は必ず第2溝部122と1点で接触する。これにより、フレーム120のX−Y平面内における回転を規制することができる。
Therefore, as shown in FIG. 7A, pins 221 are provided on the
次に、本体部200に対する蓋部300の位置合わせについて、図1、図3(a)〜図4(c)を参照して説明する。以下の説明では、使用者が蓋部300を本体部200に載置する場合について説明する。
Next, the alignment of the
使用者が蓋部300を本体部200に載置するとき、図1および図4(a)に示す蓋部300の把持部313を把持して蓋部300を持ち上げ、本体部200に向けて蓋部300を降ろす。このとき、使用者は、図2に示すケース210の4つの角部215および図4(a)に示す外蓋310の台311の角部311dがZ軸方向に揃うように、蓋部300の向きを調整する。
When the user places the
さらに、使用者は、蓋部300を本体部200に載置するとき、図3に示すガイド板230の傾斜面233、および図4(a)に示す外蓋310の各側面311cに形成されている孔311gがZ軸方向に揃っていることを確認しながら、本体部200に蓋部300を降ろす。このようにして使用者が本体部200に蓋部300を載置すると、図1に示すように、ガイド板230の孔234と外蓋310の孔311gとが向かい合い、ピンシリンダ235を孔234と孔311gとに挿入することができる。このようにして、本体部200に対して蓋部300が適切に位置付けられる。
Further, when the
仮に、ピンシリンダ235が孔234と孔311gとに挿入することができない場合、使用者は、蓋部300が本体部200に適切に位置付けられていないことが分かる。よって、このような場合、使用者は蓋部300を本体部200に載置し直せばよい。
If the
蓋部300が本体部200に適切に位置付けられると、図1に示すように、4つのボルト241のそれぞれが外蓋310の各凹部311eのそれぞれに当接して、トグルクランプ240により本体部200と蓋部300とが固定される。
When the
また、上記のとおり、蓋部300の内壁を構成する内蓋320は、チャンバ20内が視認可能な材質で形成されている。このため、使用者は蓋部300を上方から覗き、基板100が適切な位置に位置付けられているか確認できる。このため、使用者が蓋部300を本体部200に載置している最中、フレーム120の位置がずれた場合でも、使用者は、再度、基板100を本体部200に適切に位置付けた後、蓋部300を本体部200に載置し直せばよい。
Further, as described above, the
なお、上記したフレーム120の第1溝部121、第2溝部122、ピン220、221、およびガイド板230は、基板100すなわちフレーム120と本体部200との位置合わせ、および本体部200と蓋部300との位置合わせの際に用いられる部材である。これらは、特許請求の範囲における「位置調整部」に対応する。
The
また、図3(a)を示して説明したとおり、シート110は、外周縁がフレーム120に貼付されている。図5に示すように、本体部200のケース210の上面211にフレーム120が載置されると、上面211に接触する部材は、フレーム120ではなくシート110である。これにより、シート110とケース210の上面211との間に摩擦力が生じる。このため、一旦、フレーム120がケース210の適切な位置に位置付けられると、フレーム120はケース210の上面211上に止まり易い。
Further, as described with reference to FIG. 3A, the outer peripheral edge of the
したがって、使用者が本体部200に蓋部300を載置するとき、たとえば、蓋部300がフレーム120に強く当たった場合等を除き、フレーム120に少し触れた程度であれば、フレーム120の位置ずれは生じ難い。
Therefore, when the user places the
[分断動作]
本実施の形態では、分断装置1は、第1室21と第2室22との圧力の差を利用して基板100を分断する。具体的には、第1室21は大気圧開放され、第2室22には第1室21よりも高い圧力すなわち大気圧より高い圧力が付与される。また、分断装置1の操作は、使用者によって行われる。
[Division operation]
In the present embodiment, the dividing device 1 divides the
このため、図2で示したエアの経路において、使用者は切替弁470を、大気圧開放側に切り替える。
Therefore, in the air path shown in FIG. 2, the user switches the switching
図8は、分断装置1による基板100の分断工程を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a process of dividing the
図8に示すように、分断装置1を用いた基板100の分断は、チャンバ20に基板100を保持させる載置工程(S11)と、使用者がチャンバ20の第1室21および第2室22の圧力を互いに異なる圧力に調節することにより、基板100を分断する圧力調節工程(S12)と、使用者がチャンバ20の第1室21および第2室22の圧力を調節して、第1室21および第2室22を除圧する除圧工程(S13)と、によりなされる。
As shown in FIG. 8, the division of the
上記ステップS11〜S13の工程、特に、ステップS12、S13の工程について、図9(a)〜(d)を参照して具体的に説明する。 The steps S11 to S13, particularly the steps S12 and S13, will be specifically described with reference to FIGS. 9 (a) to 9 (d).
図9(a)〜(d)は、図8のフローチャートで示したステップS11〜S13における基板100およびシート110の状態を模式的に示したチャンバ20の断面図である。なお、図9(a)〜(d)では、基板100およびシート110にハッチングは付されていない。また、図5において示されていたシール330、当て板340、第1スピードコントローラ430、および外蓋310の台311の孔311fは省略されている。
9 (a) to 9 (d) are cross-sectional views of the
図9(a)に示すように、使用者は、基板100をケース210の上面211に適切に位置付ける。そして、蓋部300を本体部200に載置し、本体部200と蓋部300とをトグルクランプ240で固定する(S11)。このようにしてチャンバ20に基板100が保持されると、本体部200と蓋部300とが固定される。図9(a)は、図7の載置工程(S11)に対応する。
As shown in FIG. 9A, the user appropriately positions the
なお、ステップS11において、使用者は、蓋部300からチャンバ20内を覗き、基板100がケース210の上面211に適切に位置付けられているか確認し、適宜、基板100の位置合わせをやり直すことができる。
In step S11, the user can look into the
図9(a)の状態において、使用者がスイッチ451を操作してバルブ450を開くと、第2室22に大気圧よりも高い圧力が付与される。このとき、使用者は、所定の圧力に調節するため、第2レギュレータ420のつまみ422を操作して、メータ421の目盛を所定の圧力に合わせる。また、第2スピードコントローラ440のつまみ441を回して、エアの流量を所定の流量に調節する。
In the state of FIG. 9A, when the user operates the
一方、第1室21は、大気圧開放されているため、チャンバ20の外部から大気圧が流入する。
On the other hand, since the
第2室22に大気圧よりも高い圧力が付与されると、図9(b)に示すように、シート110が蓋部300側に膨らむ。基板100は、適切に本体部200に位置付けられている。つまり、基板100は、ケース210の上面211の中央部分に位置付けられている。このため、シート110は中央部分が頂部となるように膨らみ、このシート110の膨らみに伴って基板100も湾曲する。
When a pressure higher than the atmospheric pressure is applied to the
第2室22に大気圧よりも高い圧力が付与されてシート110が膨らむと、第1室21は大気圧開放されているため、第1室21内のエアは外部に排気される。これにより、シート110は膨らみ続け、図9(c)に示すように、蓋部300の内壁すなわち内蓋320の底面322に基板100が接触する。これにより、シート110はこれ以上膨らむことができず、基板100の湾曲は底面322に基板100が接触した時点で止まる。
When a pressure higher than the atmospheric pressure is applied to the
図9(b)、(c)に示すように、シート110が膨らんで基板100が湾曲すると、基板100のスクライブラインLに対し、基板100の外側に開く力が掛かる。このため、スクライブラインLに沿って生じているクラックが基板100の厚み方向に浸透し、このようなクラックの浸透がスクライブラインLに沿って進展する。そして、図9(d)に示すように、基板100はスクライブラインLに沿って分断される。基板100は湾曲状態であるため、スクライブラインLに沿って分断されると、隣り合う個片10の間に隙間が形成される。この図9(b)〜(d)の状態は、図8の圧力調節工程(S12)に対応する。
As shown in FIGS. 9B and 9C, when the
なお、ここでは、基板100が内蓋320の底面322に接触した後、基板100がスクライブラインLに沿って分断される様子が示されているが(図9(c)、(d))、基板100が図9(b)の状態から図9(c)の状態へと遷移する間に、基板100がスクライブラインLに沿って分断される場合もある。
Here, it is shown that the
使用者は、基板100が分断されたことを、蓋部300を上方から覗くことにより確認できる。基板100が分断されると、使用者は、第2レギュレータ420および第2スピードコントローラ440を操作して、第2室22の圧力を大気圧程度にまで下げる。これにより、膨らんでいたシート110は、徐々に降下し、図9(a)に示すような元の状態に戻る。シート110の変形に伴い、基板100も湾曲した状態からX−Y平面に平行な状態に戻る。分断後の基板100は、湾曲状態では、隣接する個片10の間に隙間が形成されていたが、X−Y平面に平行な状態に戻ると、隣接する個片10の間に隙間は形成されず、隣接する個片10は互いに接触する。この状態は、図8の除圧工程(S13)に対応する。このようにして、分断装置1による基板100の分断が終了する。
The user can confirm that the
除圧工程(S13)の後、使用者は、スイッチ451を操作してバルブ450を閉じる。そして、蓋部300を開けて基板100をフレーム120ごと取り出す。取り出された基板100から所定の方法により個片10が分離される。
After the decompression step (S13), the user operates the
<実施形態の効果>
実施形態によれば、以下の効果が奏される。
<Effect of embodiment>
According to the embodiment, the following effects are achieved.
図5、図8〜図9(d)に示すように、分断装置1のチャンバ20内には、シート110を介して、蓋部300側の空間である第1室21および本体部200側の空間である第2室22がそれぞれ形成される。圧力調節部400により第2室22に第1室21よりも高い圧力が付与されるように、第1室21および第2室22の圧力が調節されると、シート110が蓋部300の方に向かって膨らむ。シート110の膨らみに伴って基板100は湾曲する。これにより、基板100に形成されているスクライブラインLに対し、基板100の外側に開く力が掛かる。よって、スクライブラインLに沿って生じているクラックが、基板100の厚み方向に向かって浸透し、スクライブラインLに沿って進展する。その結果、基板100が個片10に分断される。このように、第1室21と第2室22とに個別に圧力を付与することにより、容易に基板100を分断できる。
As shown in FIGS. 5 and 8 to 9 (d), in the
また、上記のとおり、基板100は、何らかの部材によって湾曲するのではなく、圧力差によってのみ湾曲する。このように、基板100に対して非接触な状態で、基板100は湾曲する。このため、分断後、個片10の端面に生じる欠けやソゲを抑制できる。よって、基板100を良好に分断できる。
Further, as described above, the
チャンバ20の第1室21が大気圧開放され、第2室22に大気圧よりも高い圧力が付与されると、シート110は蓋部300側に膨らむ。これにより、第1室21内の空気はチャンバ20の外部へ排気される。
When the
ここで、内蓋320の底面322が、図5に示すような湾曲した形状状ではなく、水平面状に形成されている場合、基板100が底面322に接触する時点で、シート110および基板100は水平面状に変形する。このような場合、基板100上のスクライブラインLに対し、基板100の外側に開く力が十分に作用せず、スクライブラインLに沿って生じているクラックの浸透が不十分となり、さらに、スクライブラインLに沿ってクラックが良好に進展することができない。したがって、スクライブラインLに沿って基板100を分断し難くなる。
Here, when the
この点、本実施の形態によれば、分断装置1は、図1、図3(a)〜図5、および図9(a)〜(d)に示すように、内蓋320の底面322は、凹状に湾曲した形状を有する。このため、シート110および基板100は、底面322の形状と同様に凹状の形状に変形する。よって、基板100上のスクライブラインLには、基板100の外側に開く力が適切に掛かり、スクライブラインLに沿って生じているクラックが浸透し、進展する。これにより、基板100をスクライブラインLに沿って円滑且つ良好に分断できる。
In this regard, according to the present embodiment, in the dividing device 1, as shown in FIGS. 1, 3 (a) to 5 and 9 (a) to 9 (d), the
図5、図8〜図9(d)に示すように、チャンバ20の第1室21が大気圧開放され、第2室22に大気圧よりも高い圧力が付与されると、シート110は蓋部300側に膨らんで球面状に変形する。つまり、基板100は一定の曲率で湾曲する。これにより、基板100上のスクライブラインLに対し、基板100の外側に開く力が均等に掛かる。よって、スクライブラインLに沿ってクラックが均一に浸透し易くなり、浸透したクラックがスムーズに進展する。これにより、基板100をスクライブラインLに沿ってより容易且つ良好に分断できる。
As shown in FIGS. 5 and 8 to 9 (d), when the
図3(a)、図7(a)〜(d)に示すように、基板100をチャンバ20の適切な位置に位置付けるため、位置調整部が設けられる。位置調整部は、シート110を保持するフレーム120と、本体部200のケース210に設けられているピン220、221とを含む。
As shown in FIGS. 3 (a) and 7 (a) to 7 (d), a position adjusting portion is provided to position the
ピン220は、フレーム120に形成されている第1溝部121に嵌まり、ピン221は、第2溝部122に嵌まる。この場合、ピン220と第1溝部121とは2点で接触するため、フレーム120がX軸方向に動くことを防ぐ。一方、ピン221と第2溝部122とは1点で接触するため、フレーム120が回転することを防ぐ。これにより、フレーム120を本体部200の所定の位置に位置付けることができる。
The
図1、図3(b)〜図4(b)に示すように、分断装置1は、本体部200の上面211に蓋部300を適切に案内するためのガイド板230を含む。
As shown in FIGS. 1 and 3 (b) to 4 (b), the dividing device 1 includes a
ガイド板230は、上部232がケース210の側面214からはみ出すように取り付けられている。この上部232においてケース210側の面に、ケース210に向かって下る傾斜面233が形成されている。
The
この構成により、使用者が蓋部300を本体部200に載置するとき、上部232に形成されている傾斜面233に外蓋310の側面311cを沿わせながら、上方から蓋部300を本体部200に適切に載置ことができる。
With this configuration, when the user places the
図1に示すように、本体部200と蓋部300とは、トグルクランプ240で固定される。これにより、本体部200と蓋部300との間に隙間が生じることなく、本体部200と蓋部300とを固定される。これにより、第1室21および第2室22に対して互いに異なる圧力となるように圧力が付与される場合、第1室21および第2室22を密閉状態にできる。よって、第1室21および第2室22が所定の圧力に調節される。また、第1室21を大気圧開放し、第2室22に正圧を付与する場合は、第2室22のみ密閉状態にできる。
As shown in FIG. 1, the
なお、チャンバ20は、ヒンジ付きのケースで構成されてもよい。
The
また、上記のとおり、本体部200と蓋部300とはトグルクランプ240により強固に固定されているが、トグルクランプ240による固定が解除された場合を想定して、ピンシリンダ235が用いられている。チャンバ20の内圧が過剰に高くなり、トグルクランプ240による固定が解除された場合、蓋部300が本体部200から外れる可能性がある。このため、本体部200および蓋部300は、ピンシリンダ235によっても固定される。これにより、本体部200と蓋部300とはより強固に固定される。
Further, as described above, the
図1および図4(a)〜(c)に示すように、蓋部300は、内壁を構成する内蓋320が、チャンバ20内を視認可能な部材で形成されている。そして、内蓋320は、外蓋310の孔311bに嵌められる。これにより、使用者は、蓋部300からチャンバ20内を見ることができる。このため、たとえば、使用者は、基板100が適正な位置でチャンバ20に保持されているかを確認できる、よって、使用者は、適宜、基板100の姿勢を修正でき、より安定的に基板100の分断を行うことができる。
As shown in FIGS. 1 and 4 (a) to 4 (c), in the
なお、図3(a)に示すように、本実施の形態では、スクライブラインLは格子状に形成されているが、X軸方向のみまたはY軸方向のみに形成されてもよい。 As shown in FIG. 3A, in the present embodiment, the scribe lines L are formed in a grid pattern, but they may be formed only in the X-axis direction or only in the Y-axis direction.
<実施形態2>
上記実施形態1では、図8のステップS11において、使用者が基板100をチャンバ20に保持し、本体部200と蓋部300とをトグルクランプ240で固定していた。ステップS12、S13では、使用者が圧力調節部400を操作することにより、第1室21および第2室22に圧力が付与された。さらに、基板100が分断された後、使用者がチャンバ20から基板100を取り出す作業を実行していた。実施形態2では、これらの動作は制御部500により制御される。
<Embodiment 2>
In the first embodiment, in step S11 of FIG. 8, the user holds the
図10は、実施形態2に係る分断装置1を模式的に示した側面図である。なお、図10では、圧力調節部400は省略されている。
FIG. 10 is a side view schematically showing the dividing device 1 according to the second embodiment. In FIG. 10, the
上記実施形態1では、トグルクランプ240を用いて本体部200と蓋部300とが固定された。実施形態2の場合、図10に示すように、トグルクランプ240に替えて、たとえば、エアシリンダ260が用いられる。この場合、エアシリンダ260は、外蓋310の台311の凹部311eに設けることができる。つまり、蓋部300に4つのエアシリンダ260が設けられる。
In the first embodiment, the
蓋部300が本体部200に載置されて、エアシリンダ260に正圧が付与されると、蓋部300は本体部200に押し付けられる。これにより、本体部200と蓋部300とが固定される。
When the
図11は、分断装置1の構成を示すブロック図である。図11に示すように、分断装置1は、制御部500と、入力部510と、検出部520と、電磁弁駆動部530と、第1駆動部540と、第2駆動部550と、ロボットハンド560と、エアシリンダ駆動部570と、を備える。
FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the dividing device 1. As shown in FIG. 11, the dividing device 1 includes a
入力部510は、分断装置1が基板100を分断する際の開始を受け付ける。また、チャンバ20に対する圧力の付与の開始および終了を受け付ける。検出部520は、分断装置1における基板100の位置を検出する。検出部520は、たとえば、センサや、撮像装置等を使用することができる。
The
電磁弁駆動部530は、バルブ450の開閉を行う。実施形態2では、バルブ450は電磁弁である。第1駆動部540は、第1レギュレータ410を駆動する。第2レギュレータ420を駆動する。実施形態2では、第1レギュレータ410および第2レギュレータ420は電空レギュレータである。
The solenoid
ロボットハンド560は、スクライブラインLが形成された基板100が分断装置1に搬送されると、基板100を受け取ってケース210の上面211に適切に載置する。また、ロボットハンド560は、蓋部300を本体部200に載置する。エアシリンダ駆動部570は、エアシリンダ260を駆動する。
When the
制御部500は、CPU等の演算処理回路や、ROM、RAM、ハードディスク等のメモリを含んでいる。制御部500は、メモリに記憶されたプログラムに従って各部を制御する。
The
次に、実施形態2の分断装置1による基板100の分断動作について説明する。この動作は、図8のフローチャートと同様である。また、基板100およびシート110の状態を模式的に示したチャンバ20の断面図は、図9(a)〜(d)を参照する。
Next, the division operation of the
図8のステップS11では、スクライブラインLが形成された基板100が搬送機構(図示せず)により搬送されて、入力部510が分断装置1による分断の開始を受け付けると、制御部500は、ロボットハンド560を制御して、基板100を受け取らせる。なお、このとき、基板100は、フレーム120に保持されたシート110に貼付された状態である。
In step S11 of FIG. 8, when the
制御部500は、ロボットハンド560にフレーム120を、ケース210の上面211に載置させる(図2参照)。このときの本体部200に対するフレーム120の位置合わせは、上記実施形態1で図7(a)〜(d)を参照して説明したとおりである。
The
続いて、制御部500は、ロボットハンド560に蓋部300を本体部200に載置させる。制御部500は、エアシリンダ駆動部570を制御してエアシリンダ260に正圧を付与させて、本体部200と蓋部300とを固定する。このときの基板100およびシート110の状態は、図9(a)に示される。
Subsequently, the
図8のステップS12では、使用者がスイッチ451を操作して、入力部510が圧力付与の開始を受け付けると、制御部500は、電磁弁駆動部530にバルブ450を開かせる。制御部500は、第2駆動部550を駆動して第2レギュレータ420を調節し、第2室22に大気圧よりも高い圧力を付与させる。
In step S12 of FIG. 8, when the user operates the
なお、第1室21は、上記実施形態1と同様に、予め使用者によって切替弁470が操作され、大気圧開放されている。
In the
図9(b)に示すように、シート110が蓋部300側に膨らむとともに、基板100が湾曲する。そして、図9(c)に示すように、内蓋320の底面322に基板100が接触する。これにより、シート110はこれ以上膨らむことができず、基板100の変形も止まる。その結果、図9(d)に示すように、基板100のスクライブラインLに沿って基板100は分断される。
As shown in FIG. 9B, the
このとき、検出部520としてカメラを使用し、このカメラで撮像された画像をディスプレイに表示させる。使用者はこの画像を見ることにより、基板100が分断されたことを確認できる。
At this time, a camera is used as the
図8のステップS13では、基板100が分断されると、制御部500は、第2駆動部550を駆動して第2レギュレータ420を調節し、第2室22を減圧する。そして、使用者がスイッチ451を操作して、入力部510が圧力付与の終了を受け付けると、制御部500は、電磁弁駆動部530にバルブ450を閉じさせる。
In step S13 of FIG. 8, when the
続いて制御部500は、エアシリンダ駆動部570に、エアシリンダ260に負圧を付与させて、蓋部300と本体部200との固定を解除する。制御部500は、ロボットハンド560を制御して、基板100をチャンバ20すなわち本体部200から取り出す。このようにして、実施形態2に係る分断装置1により基板100の分断が終了する。
Subsequently, the
なお、上記では、第1レギュレータ410および第2レギュレータ420はそれぞれ、第1駆動部540および第2駆動部550により駆動されたが、第1レギュレータ410および第2レギュレータ420の操作を使用者が行ってもよい。
In the above, the
この場合、第2室22に所定の圧力が付与されるように、使用者は予め第2レギュレータ420および第2スピードコントローラ440を調節する。
In this case, the user adjusts the
<変更例1>
変更例1では、シート110に予めテンションが付与される。
<Change example 1>
In the first modification, tension is applied to the
基板100は、取り扱いを簡便にするため、スクライブラインLが形成される前に、シート110に貼付され、そして、シート110がフレーム120に保持されることが一般的である。このため、変更例1では、予めシート110にテンションが付与される場合、スクライブラインLが形成される前に、シート110にテンションが付与される。
The
予めテンションが付与されたシート110に貼付された基板100に対してスクライブラインLが形成され、基板100は分断装置1に搬送される。これ以降の工程は、図8〜図9(d)を参照して説明したとおりであるため、説明を省略する。
A scribe line L is formed on the
このように、シート110に予めテンションが付与されると、シート110の全面積にテンションが均一に掛かる。このようなシート110に基板100を貼付して第2室22の圧力の方が第1室21よりも高くなるように、第1室21および第2室22の圧力が調節されると、シート110は蓋部300側へより膨らみ易くなる。このため、基板100も湾曲し易くなり、より容易且つ良好に基板100をスクライブラインLに沿って分断できる。
In this way, when tension is applied to the
この場合、基板100のスクライブラインLの形成方向と同じ方向に、シート110にテンションが付与されると、基板100が湾曲したときにスクライブラインLに対し、基板100の外側に開く力がより好適に掛かり易くなる。これにより、基板100をより容易且つ良好に分断できる。
In this case, when tension is applied to the
<変更例2>
上記実施形態1、2および変更例1は、蓋部300の内壁すなわち内蓋320の底面322の形状は、半球状であった。変更例2では、内蓋320の底面322の形状がX−Y平面に平行な水平面状に形成される。
<Change example 2>
In the first and second embodiments and the first modification, the shape of the inner wall of the
図12(a)〜(d)は、変更例2に係る分断装置1により基板100を分断するときの、基板100およびシート110の状態を模式的に示したチャンバ20の断面図である。なお、図12(a)〜(d)では、基板100およびシート110にハッチングは付されていない。また、図12(a)〜(d)と同様に、図5において示されていたシール330、当て板340、第1スピードコントローラ430、および外蓋310の台311の孔311fは省略されている。
12 (a) to 12 (d) are cross-sectional views of the
上記実施形態1、2では、第2室22に大気圧よりも高い圧力が付与されると、シート110は膨らむ。第1室21は大気圧開放されているため第2室22内のエアは排気される。このため、シート110および基板100は蓋部300の内壁面すなわち内蓋320の底面322に接触した。
In the first and second embodiments, the
このとき、内蓋320の底面322は半球状に形成されているため、シート110および基板100は底面322と同様に一定の曲率で湾曲する。このため、基板100のスクライブラインLに沿って基板100は分断されていた。
At this time, since the
これに対し、変更例2では、内蓋320の底面322の形状がX−Y平面に平行な水平面状に形成される。上記実施形態1、2のように、第1室21が大気圧開放された状態で第2室22に圧力が付与されて、内蓋320の底面322にシート110および基板100が接触すると、シート110および基板100がX−Y平面に平行な水平面状に変形する。
On the other hand, in the second modification, the shape of the
このような形状にシート110および基板100が変形すると、たとえば、シート110が破れてしまう場合がある。また、基板100においてスクライブラインL以外の場所に、基板100の外側に開く力が作用し、その結果、基板100が意図しない箇所で割れてしまう虞がある。
If the
このため、変更例2では、基板100およびシート110が内蓋320の底面322に接触しないように、シート110の膨らみ具合を制御する、つまり、第1室21および第2室22の圧力を制御する必要がある。
Therefore, in the second modification, the degree of swelling of the
このような変更例2に係る分断装置1による分断工程を説明する。変更例2に係る分断装置1による分断工程は、図8のフローチャートと同様であり、載置工程(S11)と、圧力調節工程(S12)と、除圧工程(S13)と、によりなされる。また、以下の説明では、実施形態1と同様に、使用者が分断装置1を操作する。 The dividing process by the dividing device 1 according to the second modification will be described. The dividing step by the dividing device 1 according to the second modification is the same as the flowchart of FIG. 8, and is performed by a mounting step (S11), a pressure adjusting step (S12), and a decompression step (S13). Further, in the following description, the user operates the dividing device 1 as in the first embodiment.
図12(a)に示すように、チャンバ20に基板100が保持され、本体部200と蓋部300とが固定される(図8のS11)。
As shown in FIG. 12A, the
使用者は、第1室21と第2室22のそれぞれに圧力を付与する。使用者は、第1室21を所定の圧力に調節するため、第1レギュレータ410のつまみ412を操作して、メータ411の目盛を所定の圧力に合わせる。また、第1スピードコントローラ430のつまみ431を操作して、エアの流量を所定の流量に調節する。
The user applies pressure to each of the
第2室22も同様に、使用者は、所定の圧力に調節するため、第2レギュレータ420のつまみ422を操作して、メータ421の目盛を所定の圧力に合わせる。また、第2スピードコントローラ440のつまみ441を操作して、エアの流量を所定の流量に調節する。
Similarly, in the
このとき、シート110および基板100が内蓋320の底面322に接触せず、シート110および基板100が湾曲するような圧力に調節される。また、使用者は、蓋部300を覗いて、シート110の膨らみ具合を確認して、適宜、圧力を調節してもよい。
At this time, the pressure is adjusted so that the
これにより、図12(b)、(c)に示すように、シート110および基板100が内蓋320の底面322に接触せず、シート110および基板100が湾曲する。これにより、図12(d)に示すように、基板100が個片10に分断される(図8のS12)。
As a result, as shown in FIGS. 12B and 12C, the
基板100が分断されると、使用者は、第1レギュレータ410、第1スピードコントローラ430、第2レギュレータ420および第2スピードコントローラ440を操作して、第1室21および第2室22の圧力を大気圧程度にまで下げる。これにより、膨らんでいたシート110は、徐々に降下し、図12(a)に示すような元の状態に戻る(図8のS13)。この後は、上記実施形態1と同様である。このようにして、変更例2に係る分断装置1により、基板100の分断が終了する。
When the
なお、変更例2は、上記実施形態2と同様に、制御部500によって分断動作が行われてもよい。使用者が圧力の調節を行うこともできるが、制御部500による制御の方が、シート110の膨らみ具合に応じて瞬時に圧力を調節することできる。
In the second modification, the division operation may be performed by the
本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。 The embodiments of the present invention can be appropriately modified in various ways within the scope of the technical idea shown in the claims.
1…分断装置
10…個片
20…チャンバ
21…第1室
22…第2室
100…基板
101…第1面
102…第2面
110…シート
120…フレーム
121…第1溝部
122…第2溝部
200…本体部
210…ケース
214…側面
220、221…ピン(位置調整部)
230…ガイド板(位置調整部)
240…トグルクランプ
300…蓋部
310…外蓋
311c…側面
320…内蓋
322…底面
400…圧力調節部
500…制御部
L…スクライブライン
1 ... Dividing
230 ... Guide plate (position adjustment part)
240 ...
Claims (13)
前記シートを介して前記第1面側の第1室と前記第2面側の第2室とが形成されるように前記基板を保持するチャンバと、
前記第1室および前記第2室の圧力をそれぞれ個別に調節する圧力調節部と、を備える、
ことを特徴とする分断装置。 A dividing device for dividing a substrate having a predetermined scribe line formed on the first surface and having a second surface opposite to the first surface attached to a sheet along the scribe line.
A chamber that holds the substrate so that a first chamber on the first surface side and a second chamber on the second surface side are formed via the sheet.
A pressure adjusting unit for individually adjusting the pressures of the first chamber and the second chamber is provided.
A dividing device characterized by that.
前記圧力調節部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第1室と前記第2室との圧力差によって、前記スクライブラインに沿って前記基板が分断される状態まで前記シートおよび前記基板が湾曲するように、前記第1室および前記第2室の圧力を調節する、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to claim 1,
A control unit for controlling the pressure adjusting unit is provided.
The control unit bends the sheet and the substrate until the substrate is divided along the scribe line by the pressure difference between the first chamber and the second chamber. Adjusting the pressure in the second chamber,
A dividing device characterized by that.
前記チャンバは、前記第1室を形成する蓋部と、前記第2室を形成する本体部とからなり、
前記蓋部の内壁面は、凹状に湾曲した形状を有する、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to claim 1 or 2.
The chamber includes a lid portion forming the first chamber and a main body portion forming the second chamber.
The inner wall surface of the lid portion has a concavely curved shape.
A dividing device characterized by that.
前記圧力調節部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記基板の分断において前記第1室および前記第2室の圧力を調節して、前記蓋部の前記内壁面に前記基板の前記第1面を接触させる、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to claim 3,
A control unit for controlling the pressure adjusting unit is provided.
The control unit adjusts the pressures of the first chamber and the second chamber in the division of the substrate to bring the first surface of the substrate into contact with the inner wall surface of the lid portion.
A dividing device characterized by that.
前記蓋部の内壁面は、球面形状である、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to claim 3 or 4.
The inner wall surface of the lid portion has a spherical shape.
A dividing device characterized by that.
前記本体部の所定の位置に前記シートを載置するための位置調整部をさらに備える、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to any one of claims 3 to 5,
A position adjusting unit for placing the sheet at a predetermined position of the main body portion is further provided.
A dividing device characterized by that.
前記シートは、周縁部がフレームに固定され、
前記フレームは、前記シートの内方に凹んだ溝部を有し、
前記位置調整部は、
前記本体部に設けられ、前記フレームの前記溝部に嵌まるピン、を備える、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to claim 6,
The peripheral portion of the sheet is fixed to the frame.
The frame has a groove recessed inward of the sheet.
The position adjusting unit
A pin provided in the main body and fitted in the groove of the frame.
A dividing device characterized by that.
前記フレームは、V字状の形状の2つの前記溝部を備え、
前記各溝部に係合する2つの前記ピンを備え、
一方の前記ピンは、一方の前記溝部の両辺に接触し、
他方の前記ピンは、他方の前記溝部の両辺に接触する、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to claim 7,
The frame comprises two V-shaped grooves.
It comprises two said pins that engage each of the grooves.
One of the pins contacts both sides of the one of the grooves,
The other pin contacts both sides of the other groove.
A dividing device characterized by that.
前記本体部の上面に前記蓋部を案内するためのガイド板を備え、
前記ガイド板は、上部が前記本体部の側面からはみ出すように前記本体部の側面に取り付けられており、前記上部において記本体部側の面に、前記本体部に向かって下る傾斜面が形成されている、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to any one of claims 1 to 8.
A guide plate for guiding the lid portion is provided on the upper surface of the main body portion.
The guide plate is attached to the side surface of the main body so that the upper portion protrudes from the side surface of the main body, and an inclined surface descending toward the main body is formed on the surface of the upper part on the main body side. ing,
A dividing device characterized by that.
前記本体部と前記蓋部とは、2組の対角の位置において、トグルクランプで固定される、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to any one of claims 1 to 9.
The main body and the lid are fixed by toggle clamps at two sets of diagonal positions.
A dividing device characterized by that.
前記蓋部は、前記チャンバに保持された前記基板を視認可能な透明部を有する、
ことを特徴とする分断装置。 In the dividing device according to any one of claims 1 to 10.
The lid portion has a transparent portion that allows the substrate held in the chamber to be visually recognized.
A dividing device characterized by that.
前記シートを介して前記第1面側の第1室と前記第2面側の第2室とが形成されるように前記基板をチャンバに保持させ、
前記第2室の圧力が前記第1室よりも高くなるように、前記第1室および前記第2室の圧力を調節する、
ことを特徴とする分断方法。 A method of dividing a substrate having a predetermined scribe line formed on the first surface and having a second surface opposite to the first surface attached to a sheet along the scribe line for each dividing element. ,
The substrate is held in the chamber so that the first chamber on the first surface side and the second chamber on the second surface side are formed through the sheet.
The pressures of the first chamber and the second chamber are adjusted so that the pressure of the second chamber is higher than that of the first chamber.
A method of division characterized by that.
前記シートに予めテンションを付与した後、前記基板を前記シートに貼付する、
ことを特徴とする分断方法。 In the division method according to claim 12,
After applying tension to the sheet in advance, the substrate is attached to the sheet.
A method of division characterized by that.
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