JP4287090B2 - 樹脂封止済基板の切断用治具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のチップ状の電子部品（以下、チップという。）が樹脂封止された樹脂封止済基板を切断してチップを含む個片からなるパッケージを形成する際に使用される、樹脂封止済基板の切断用治具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の樹脂封止済基板の切断用治具について、図４を参照して説明する。図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、従来の樹脂封止済基板の切断用治具を使用して、樹脂封止済基板を切断する工程と、各パッケージを保持する工程と、各パッケージを洗浄して乾燥させる工程とをそれぞれ示す部分断面図である。
図４（Ａ）に示されているように、パッケージを収容する収容部材であるネスト５０と、吸着部材であるプラットホーム５１とは、併せて切断用治具５２を構成する。ネスト５０は、格子状の側壁５３と、外枠５４と、側壁５３同士及び側壁５３と外枠５４とに囲まれた空間からなる収容部５５と、側壁５３及び外枠５４の一部からなり壁面が後退している保持壁５６と、保持壁５６の根元にある棚部５７とから構成される。また、プラットホーム５１は、各パッケージに対応して突出する吸着部５８と、吸着部５８の上部に設けられた凹部５９と、凹部５９に設けられた吸引口６０とを有する。
【０００３】
従来の切断用治具５２、すなわち収容部材であるネスト５０と吸着部材であるプラットホーム５１とは、次のようにして使用される。まず、図４（Ａ）に示すように、ネスト５０とプラットホーム５１とを組み合わせ、吸引口６０を介して樹脂封止済基板６１を吸着した後に、ブレード６２により樹脂封止済基板６１を切断する。そして、樹脂封止済基板６１の端部からなる不要部分６３は、切削水（図示なし）とともに落下して流出する。
次に、図４（Ｂ）に示すように、樹脂封止済基板６１をすべてのパッケージ６４に切断し終わると、吸着を解除した後にネスト５０を上昇させる。このことにより、各パッケージ６４は、ネスト５０の各収容部５５において、棚部５７に係止されるとともに、保持壁５６によって図の水平方向に大きく移動しないようにして保持される。そして、各パッケージ６４を図の垂直方向に大きく移動しないようにして保持するために、ふた６５を下降させる。ここで、ふた６５のパッケージ押さえ部６６がパッケージ６４の角部の上方に位置し、ふた６５のネスト押さえ部６７がネスト５０の外枠５４の上方に位置するようにして、ふた６５を下降させる。また、ふた６５には、パッケージ６４の中央部上方に開口６８が設けられている。
【０００４】
次に、図４（Ｃ）に示すように、ネスト押さえ部６７と外枠５４とを圧接させる。これにより、パッケージ６４は、角部においてパッケージ押さえ部６６から所定の間隙をおいて、図の垂直方向に大きく移動しないように保持される。この状態で、ネスト５０を、洗浄槽の中に入れて洗浄液によりパッケージ６４を洗浄し、更に乾燥機の中に入れてドライエア等によりパッケージ６４を乾燥させる。そして、図中の太い矢印で示すように、洗浄工程では洗浄液が、乾燥工程ではドライエアが、それぞれ、ふた６５・パッケージ６４間、保持壁５６・パッケージ６４間、棚部５７・パッケージ６４間の狭い空間を流動する。
【０００５】
次に、検査工程において、ふた６５が取り除かれた状態で、照明下でＣＣＤカメラによりパッケージ６４を撮影する。そして、得られた画像データに基づいて画像処理を行い、パッケージ６４の電極（図示なし）に欠損がないか、外観に欠け（チッピング）や微小なひび（マイクロクラック）等の異常がないか等の項目について、各パッケージ６４ごとに所定の検査を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の樹脂封止済基板の切断用治具によれば、樹脂封止済基板６１を切断する際に、各パッケージ６４に相当する部分はそれぞれ吸着部５８によって吸着されている。一方、端部、すなわち図４（Ａ）に示された不要部分６３は吸着されていない。したがって、ブレード６２の振動などにより、切断が完了する前に、不要部分６３が自然に折損して落下する場合がある。この場合には、最も端に位置するパッケージ６４において、電極（図示なし）の欠損、外観におけるチッピングやマイクロクラック等の不良が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、樹脂封止済基板を切断する際にパッケージの不良を低減させる、樹脂封止済基板の切断用治具を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の技術的課題を解決することを目的として、本発明に係る樹脂封止済基板の切断用治具は、複数のチップ状の電子部品が樹脂封止された樹脂封止済基板を回転刃を使用して切断することによって電子部品を含む個片からなるパッケージを形成する際に使用され、樹脂封止済基板において各パッケージに相当するとともに矩形状の平面形状を有する個別領域が各々吸着される吸着部を有する吸着部材と、平面視して格子状の側壁に囲まれた空間からなりパッケージが各々収容される収容部を有する収容部材とからなり、吸着部材と収容部材とが組み合わされて使用される樹脂封止済基板の切断用治具であって、樹脂封止済基板の端部付近にあって樹脂封止済基板における個別領域以外の不要部分の下面に接触して不要部分を支持する支持部を備えるとともに、吸着部材はゴムからなり、吸着部は各々凸状の部分からなるとともに平面視して個別領域の各々に完全に覆われるようにして設けられ、吸着部の各々の頂面において開口を有するようにして各々真空源につながる吸引口が設けられ、吸着部材と収容部材とは相対的に昇降自在になるようにして組み合わされ、収容部材は、側壁と、該側壁の一部であって内壁面が後退している保持壁と、該保持壁の根元において設けられた棚部とを有し、樹脂封止済基板を切断する際には、各吸着部同士の間に側壁が各々収容され、側壁の各々の頂面が吸着部の各々の頂面よりも低い位置にあり、樹脂封止済基板を介して回転刃から受けた力によって吸着部の各々が圧縮された状態で吸引口の各々が個別領域の各々の下面を吸着し、支持部においては弾性部材が樹脂封止済基板における不要部分を支持するように、吸着部材と収容部材とが組み合わされ、支持部は収容部材に設けられており、樹脂封止済基板を切断し終わった後には、吸引口による吸引が停止され、吸着部材に対して収容部材が相対的に上昇することによって収容部の各々において棚部にパッケージが各々係止され、かつ、収容部材を覆って設けられたふたが支持部における弾性部材を覆うとともに弾性部材以外の部分を押圧することによってパッケージが各々収容部材との間及びふたとの間における間隙において移動できる状態で保持され、収容部材はパッケージを搬送する際、洗浄する際、及び乾燥する際のいずれにも使用されることが可能であり、樹脂封止済基板が反りを有する場合には弾性部材が変形することによって吸着部の各々が個別領域の各々を吸着することが助けられることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、樹脂封止済基板を切断する際にその端部付近における不要部分が、樹脂封止済基板が完全に切断されるまで、支持部によって支持される。これにより、切断完了前における不要部分の折損が防止される。したがって、不要部分につながるパッケージにおいて、電極の欠損、外観におけるチッピングやマイクロクラック等の不良が低減される。また、樹脂封止済基板に反りやうねりがある場合であっても、弾性を有する支持部が変形することにより、樹脂封止済基板の端部付近における不要部分が確実に支持される。また、樹脂封止済基板を切断する際にその端部付近における不要部分が、樹脂封止済基板が完全に切断されるまで、収容部材に設けられた支持部によって支持される。これにより、切断完了前における不要部分の折損が防止される。したがって、不要部分につながるパッケージにおいて、電極の欠損、外観におけるチッピングやマイクロクラック等の不良が低減される。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
以下、本発明に係る樹脂封止済基板の切断用治具について、実施形態を図１と図２とを参照して説明する。図１は、本発明に係る樹脂封止済基板の切断用治具、すなわちネストとプラットホームとが使用される状態を概略的に示す斜視図である。
【００１５】
図１に示されるように、切断される対象となる樹脂封止済基板１は、プリント基板やリードフレーム等からなる基板本体２と、封止樹脂３とにより構成されている。基板本体２には、切断位置であるダイシングライン４が仮想的に設けられている。各ダイシングライン４によって囲まれた部分は、通常１個、場合によっては複数個のチップ（図示なし）が装着され、切断後に各パッケージになるべき個別領域５である。
【００１６】
ネスト６は、パッケージ（図示なし）が各々収容される収容部材である。プラットホーム７は、例えばゴムからなり、ネスト６と組み合わせて使用され、樹脂封止済基板１の個別領域５が各々吸着される吸着部材である。ネスト６とプラットホーム７とは、併せて、本発明に係る切断用治具８を構成する。
【００１７】
また、ネスト６は、格子状に設けられた側壁９と、側壁９に囲まれた四辺形の空間であってパッケージが収容される収容部１０とを有する。ここで、ネスト６は、例えばステンレス鋼等の金属材料から構成されている。なお、図１では、図が込み入ってくることからネスト６については一部を省略して、省略した部分については後述する。
また、プラットホーム７はテーブル１１に固定されている。プラットホーム７において、吸着部１２は各パッケージを吸着して保持する凸状の部分である。凹部１３は、吸着部１２の上面に設けられた吸着用の空間である。吸引口１４は、凹部１３に設けられ真空ポンプ１５につながる吸着用管路の出口である。
【００１８】
図１に示されたネスト６の形状を、図１で省略した部分をも含めて、図２を参照しながら説明する。図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本実施形態に係る切断用治具を使用して、樹脂封止済基板を保持する工程と、樹脂封止済基板を切断する工程と、ふたをして各パッケージを保持する工程とをそれぞれ示す部分断面図である。
【００１９】
図２（Ａ），（Ｂ）に示されるように、ネスト６において、側壁９のうち最も外側にある外枠１６には、その外枠１６の一部であって壁面が後退している保持壁１７が設けられている。同様に、外枠１６の内側に設けられた側壁９には、その側壁９の一部であって壁面が後退している保持壁１７が設けられている。これらの保持壁１７は、図１では省略されている。保持壁１７の根元、すなわち側壁９とつながる部分には、棚部１８が設けられている。
外枠１６の上面には、例えば高分子材料のような弾性を有する材料からなる、弾性部材１９が設けられている。ここで、ネスト６とプラットホーム７とが組み合わせられた状態において、弾性部材１９の上面は、吸着部１２の上面に対して同一面か又はわずかに下方に位置するように設けられている。なお、外枠１６と弾性部材１９とは、併せて支持部２０を構成する。
【００２０】
本実施形態に係る樹脂封止済基板の切断用治具８、すなわちネスト６とプラットホーム７とが使用される工程を、図２を参照して説明する。図２において、ブレード２１は、樹脂封止済基板１を切断してパッケージを形成するための回転刃である。不要部分２２は、樹脂封止済基板１の端部であって、パッケージ２３を形成しない部分であるとともに廃棄される部分である。ふた２４は、ネスト６を覆うとともに各パッケージ２３の大きな移動を抑制する部材であって、格子状のリブからなるパッケージ押さえ部２５と、外周部におけるリブからなるネスト押さえ部２６とを有する。ネスト押さえ部２６は、パッケージ押さえ部２５よりも下方まで突出するように設けられている。また、ふた２４の天井板には、各パッケージ２３の中央部上方に相当する部分に開口２７が設けられている。
【００２１】
まず、図２（Ａ）に示すように、ネスト６とプラットホーム７とを組み合わせて、吸引口１４を介して樹脂封止済基板１を吸着した後に、ダイシングライン４のうち最も端に位置するラインの上方に、ブレード２１を移動させる。
【００２２】
次に、図２（Ｂ）に示すように、ブレード２１により樹脂封止済基板１を切断する。ここで、ブレード２１が樹脂封止済基板１を押圧するので、吸着部１２はわずかに圧縮されるとともに、不要部分２２は支持部２０の弾性部材１９によって支持される。
【００２３】
次に、図２（Ｃ）に示すように、樹脂封止済基板１をすべてのパッケージ２３に切断し終わると、吸着を解除した後にネスト６を上昇させる。これにより、各パッケージ２３は、ネスト６の各収容部１０において、棚部１８に係止されるとともに、保持壁１７によって図の水平方向に大きく移動しないようにして保持される。そして、ふた２４を下降させて、各パッケージ２３を図の垂直方向に大きく移動しないようにして保持する。ここで、ふた２４のパッケージ押さえ部２５がパッケージ２３の角部の上方に位置し、ふた２４のネスト押さえ部２６がネスト６の外枠１６の上方に位置するようにして、ふた２１を下降させる。これにより、ネスト押さえ部２６と外枠１６とを圧接させて、パッケージ２３を、角部においてパッケージ押さえ部２５から所定の間隙をおいて図の垂直方向に大きく移動しないように保持する。言い換えれば、パッケージ２３は、それぞれ、ネスト６との間、及びふた２４との間に設けられたわずかな間隙において移動できる状態で、保持される。
【００２４】
この状態のままで、ネスト６を洗浄槽の中に入れて、洗浄液によりパッケージ２３を洗浄する。更に、ネスト６を乾燥機の中に入れて、ドライエア等によりパッケージ２３を乾燥させる。
【００２５】
次に、ふた２４を取り外した後に、パッケージ２３上方のＣＣＤカメラ（図示なし）により、パッケージ２３を撮影する。そして、得られた画像データに基づいて画像処理を行い、パッケージ２３の電極（図示なし）に欠損がないか、パッケージ２３の外観にチッピング等の異常がないか等の項目について、各パッケージ２３ごとに所定の検査を行う。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態によれば、支持部２０の弾性部材１９により不要部分２２が支持されているので、切断が完了するまでは、不要部分２２が折損して落下することはない。したがって、不要部分２２につながるパッケージ２３において、不要部分２２が折損して落下することに起因して発生する、電極の欠損、外観におけるチッピングやマイクロクラック等の不良が低減される。
【００２７】
（参考例）
以下、本発明に係る樹脂封止済基板の切断用治具について、参考例を図３を参照して説明する。図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本実施形態に係る切断用治具を使用して、樹脂封止済基板を保持する工程と、樹脂封止済基板を切断する工程と、ふたをして各パッケージを保持する工程とをそれぞれ示す部分断面図である。
【００２８】
図３（Ａ）に示されるように、本実施形態においては、プラットホーム７において、外枠２８の上面に、例えば高分子材料のような弾性を有する材料からなる弾性部材２９が設けられている。ここで、実施形態と同様に、ネスト６とプラットホーム７とが組み合わせられた状態において、弾性部材２９の上面は、吸着部１２の上面に対して、同一面か又はわずかに下方に位置するように設けられている。なお、外枠２８と弾性部材２９とは、併せて支持部３０を構成する。また、ネスト６の外縁部には、外枠３１が設けられている。
【００２９】
本実施形態に係る樹脂封止済基板の切断用治具８、すなわちネスト６とプラットホーム７とが使用される工程を、図３を参照して説明する。
まず、実施形態と同様に、図３（Ａ）において、吸引口１４を介して樹脂封止済基板１を吸着した後に、ダイシングライン４のうち最も端に位置するラインの上方にブレード２１を移動させる。
【００３０】
次に、図３（Ｂ）に示すように、ブレード２１により樹脂封止済基板１を切断する。ここで、ブレード２１が樹脂封止済基板１を押圧するので、吸着部１２はわずかに圧縮されるとともに、不要部分２２は支持部３０の弾性部材２９によって支持される。
【００３１】
次に、図３（Ｃ）に示すように、樹脂封止済基板１をすべてのパッケージ２３に切断し終わると、吸着を解除した後にネスト６を上昇させるとともに、ふた２４を下降させて、ネスト押さえ部２６とネスト６の外枠３１とを圧接させる。これにより、パッケージ２３は、それぞれ、ネスト６との間、及びふた２４との間に設けられたわずかな間隙において移動できる状態で、保持される。
引き続き、実施形態と同様に、パッケージ２３の洗浄・乾燥・検査を、順次行う。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態によれば、支持部３０の弾性部材２９により不要部分２２が支持されているので、切断が完了するまでは、不要部分２２が折損して落下することはない。したがって、実施形態と同様に、不要部分２２につながるパッケージ２３において、電極の欠損、外観におけるチッピングやマイクロクラック等の不良が低減される。
【００３３】
なお、本実施形態において不要部分２２の広さに余裕がある場合には、不要部分２２を吸着する吸着部１２を、支持部として設けることもできる。
【００３４】
また、上述の各実施形態では、ネスト６の外枠１６の上、又はプラットホーム７の外枠２８の上に、弾性部材１９，２９を設けることとした。これらの弾性部材１９，２９は、切断前の樹脂封止済基板１において反り、うねり等があった場合を考慮して、設けられている。すなわち、弾性部材１９，２９は、樹脂封止済基板１の端部を確実に支持するとともに、各パッケージ２３に相当する部分の最端部に至るまで良好に吸着するために設けられている。したがって、樹脂封止済基板１の反り、うねり等が問題ない程度に小さい場合には、弾性部材１９，２９を設けることなく、外枠１６，２８の上面を、吸着部１２の上面と同一面になるようにしてもよい。
【００３５】
また、ネスト６とプラットホーム７とが組み合わせられた状態において、弾性部材１９，２９の上面は、吸着部１２の上面に対して同一面か又はわずかに下方に位置するように設けられている。これに限らず、弾性部材１９，２９として変形量が大きい材料を使用した場合には、弾性部材１９，２９の上面を、吸着部１２の上面に対してわずかに上方に位置するように設けてもよい。この場合には、弾性部材１９，２９は、樹脂封止済基板１が吸着される際には変形して吸着を確保し、樹脂封止済基板１が切断される際には更に変形して不要部分２２を支持することになる。
【００３６】
また、樹脂封止済基板１において封止樹脂３の側を吸着することとしたが、これに限らず、樹脂封止済基板１の上下を逆にして、基板本体２の側を吸着することもできる。
【００３７】
また、吸着部１２が樹脂封止済基板１の封止樹脂３を吸着するとともに、弾性部材１９，２９が不要部分２２における封止樹脂３を支持した。これに限らず、弾性部材１９，２９が、不要部分２２における基板本体２を支持することとしてもよい。この場合には、弾性部材２９の上面を、基板本体２と封止樹脂３との接合面に対して、同一面か又はわずかに下方に位置するように設ければよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂封止済基板を切断する際に、その端部が、樹脂封止済基板が完全に切断されるまで支持部によって支持される。これにより、切断完了前における端部の折損が防止されるので、端部につながるパッケージにおいて不良が低減される。また、樹脂封止済基板に反りやうねりがある場合であっても、弾性を有する支持部が変形することにより、樹脂封止済基板の端部が確実に支持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る樹脂封止済基板の切断用治具、すなわちネストとプラットホームとが使用される状態を概略的に示す斜視図である。
【図２】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本発明の実施形態に係る切断用治具を使用して、樹脂封止済基板を保持する工程と、樹脂封止済基板を切断する工程と、ふたをして各パッケージを保持する工程とをそれぞれ示す部分断面図である。
【図３】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本発明の参考例に係る切断用治具を使用して、樹脂封止済基板を保持する工程と、樹脂封止済基板を切断する工程と、ふたをして各パッケージを保持する工程とをそれぞれ示す部分断面図である。
【図４】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、従来の樹脂封止済基板の切断用治具を使用して、樹脂封止済基板を切断する工程と、各パッケージを保持する工程と、各パッケージを洗浄して乾燥させる工程とをそれぞれ示す部分断面図である。
【符号の説明】
１ 樹脂封止済基板
２ 基板本体
３ 封止樹脂
４ ダイシングライン
５ 個別領域
６ ネスト（収容部材）
７ プラットホーム（吸着部材）
８ 切断用治具
９ 側壁
１０ 収容部
１１ テーブル
１２ 吸着部
１３ 凹部
１４ 吸引口
１５ 真空ポンプ
１６，２８，３１ 外枠
１７ 保持壁
１８ 棚部
１９，２９ 弾性部材
２０，３０ 支持部
２１ ブレード（回転刃）
２２ 不要部分
２３ パッケージ
２４ ふた
２５ パッケージ押さえ部
２６ ネスト押さえ部
２７ 開口

Claims (1)

1. 複数のチップ状の電子部品が樹脂封止された樹脂封止済基板を回転刃を使用して切断することによって前記電子部品を含む個片からなるパッケージを形成する際に使用され、前記樹脂封止済基板において前記各パッケージに相当するとともに矩形状の平面形状を有する個別領域が各々吸着される吸着部を有する吸着部材と、平面視して格子状の側壁に囲まれた空間からなり前記パッケージが各々収容される収容部を有する収容部材とからなり、前記吸着部材と前記収容部材とが組み合わされて使用される樹脂封止済基板の切断用治具であって、
   前記樹脂封止済基板の端部付近にあって前記樹脂封止済基板における前記個別領域以外の不要部分の下面に接触して前記不要部分を支持する支持部を備えるとともに、
   前記吸着部材はゴムからなり、
   前記吸着部は各々凸状の部分からなるとともに平面視して前記個別領域の各々に完全に覆われるようにして設けられ、
   前記吸着部の各々の頂面において開口を有するようにして各々真空源につながる吸引口が設けられ、
   前記吸着部材と前記収容部材とは相対的に昇降自在になるようにして組み合わされ、
   前記収容部材は、前記側壁と、該側壁の一部であって内壁面が後退している保持壁と、該保持壁の根元において設けられた棚部とを有し、
   前記樹脂封止済基板を切断する際には、前記各吸着部同士の間に前記側壁が各々収容され、前記側壁の各々の頂面が前記吸着部の各々の頂面よりも低い位置にあり、前記樹脂封止済基板を介して前記回転刃から受けた力によって前記吸着部の各々が圧縮された状態で前記吸引口の各々が前記個別領域の各々の下面を吸着し、前記支持部においては弾性部材が前記樹脂封止済基板における前記不要部分を支持するように、前記吸着部材と前記収容部材とが組み合わされ、
   前記支持部は前記収容部材に設けられており、
   前記樹脂封止済基板を切断し終わった後には、前記吸引口による吸引が停止され、前記吸着部材に対して前記収容部材が相対的に上昇することによって前記収容部の各々において前記棚部に前記パッケージが各々係止され、かつ、前記収容部材を覆って設けられたふたが前記支持部における前記弾性部材を覆うとともに前記弾性部材以外の部分を押圧することによって前記パッケージが各々前記収容部材との間及び前記ふたとの間における間隙において移動できる状態で保持され、
   前記収容部材は前記パッケージを搬送する際、洗浄する際、及び乾燥する際のいずれにも使用されることが可能であり、
   前記樹脂封止済基板が反りを有する場合には前記弾性部材が変形することによって前記吸着部の各々が前記個別領域の各々を吸着することが助けられることを特徴とする樹脂封止済基板の切断用治具。

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