JP5688987B2 - 切削装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ＣＳＰ基板等のパッケージ基板を個々のパッケージへと分割するのに適した切削装置に関する。
例えば、半導体パッケージの製造プロセスにおいては、ＬＳＩ等の回路が形成された複数の半導体デバイスがリードフレームにマウントされてボンディングされた後、ガラスエポキシ等の樹脂によって封止されることでＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）基板等のパッケージ基板が形成される。そして、切削装置によって分割予定ラインに沿ってパッケージ基板が切削されることで、半導体デバイスとほぼ同一サイズのパッケージへと分割される。
樹脂封止による反りの発生を低減するために、パッケージ基板はデバイス領域（半導体デバイスが存在し、樹脂封止される領域）と、非デバイス領域（半導体デバイスが存在せず、樹脂封止されない領域）とが交互に隣接されるように設定されている。
ところが、樹脂によって半導体デバイスを封止する際、熱によって基板には反りが生じ易い。反りのあるパッケージ基板を切削装置のチャックテーブルで吸引保持しようとしても、パッケージ基板とチャックテーブルとが密接していない部分から負圧がリークしてパッケージ基板を吸引保持できないという問題がある。
特に、反りが大きいパッケージ基板は、パッケージ基板を自動搬送してチャックテーブル上に載置しても、そのままではバキューム吸着することが困難である。そこで従来は、作業者がマニュアルでチャックテーブル上にパッケージ基板を載置して、手でパッケージ基板を押圧する等してチャックテーブルにバキューム吸着させている。
このような所謂マニュアル搬送時には、パッケージ基板の分割予定ラインをチャックテーブルのブレード逃げ溝に対応させて載置することが難しいため、チャックテーブル上にパッケージ基板を位置決めするための治具を一般的に用いている。
このような治具の中には、パッケージ基板のサイズに対応した開口を中央に備える枠型のものがあり、この枠型治具をチャックテーブル上に配設し、開口にパッケージ基板を挿入するようにしてパッケージ基板の位置決めをしている。
ところが、作業者の中には、チャックテーブル上に治具を配設してパッケージ基板をチャックテーブルにバキューム吸着させた後、治具をチャックテーブル上から取り外すことを忘れてしまう者がいる。
治具をチャックテーブル上に配設した状態で切削加工を開始すると、切削ブレードが治具を切削してしまい、治具や切削ブレードを破損させてしまう。また、切削加工の開始とともにチャックテーブルが移動することで、治具が他の部品と接触し、治具や装置を破損させてしまう。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、治具や切削ブレード、装置等を破損させる恐れのないパッケージ基板の切削に適した切削装置を提供することである。
本発明によると、複数の分割予定ラインで区画される各領域に半導体デバイスが配設されたパッケージ基板を保持するチャックテーブル機構と、該チャックテーブル機構で保持されたパッケージ基板を切削する切削ブレードを有する切削手段とを備えた切削装置であって、該チャックテーブル機構は、パッケージ基板を保持する保持面にパッケージ基板の該分割予定ラインに対応した切削ブレードの逃げ溝が形成されたチャックテーブルと、パッケージ基板の該分割予定ラインを該チャックテーブルの該逃げ溝に対応させてパッケージ基板を該チャックテーブル上に載置するためのパッケージ基板に対応した開口を中央に有し、該チャックテーブル上に着脱可能に装着されるガイド枠とを含み、該チャックテーブル上の該ガイド枠の有無を検出するガイド枠検出手段を具備したことを特徴とする切削装置が提供される。
本発明の切削装置は、チャックテーブル上のガイド枠の有無を検出するガイド枠検出手段を備えているので、切削ブレードで取り外し忘れたガイド枠を切削してしまうことが防止され、ガイド枠、切削ブレード、装置等を破損させる恐れのない切削装置を提供することができる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、パッケージ基板を切削するのに適した本発明実施形態に係る切削装置２の外観斜視図が示されている。
切削装置２の前面側には、オペレータが加工条件等の装置に対する指示を入力するための操作パネル４が設けられている。装置上部には、オペレータに対する案内画面や後述する撮像手段によって撮像された画像が表示されるＣＲＴ等の表示手段６が設けられている。
１８はチャックテーブルであり、図２に示すように、チャックテーブル１８の保持面１８ａにはパッケージ基板１１の分割予定ライン１３の配置に対応した切削ブレードの逃げ溝３４と、パッケージ基板１１が分割されることで形成される各チップにそれぞれ対応した吸引口に連通する吸引溝３０が形成されている。吸引溝３０は吸引源３２に連通されている。
３６はガイド枠であり、中央にパッケージ基板１１の形状に対応した開口３６ａを有している。ガイド枠３６は、例えば樹脂から形成されているが、アルミニウムやＳＵＳ等の金属から形成するようにしてもよい。ガイド枠３６は着脱可能にチャックテーブル１８上に配設される。本実施形態では、チャックテーブル１８とチャックテーブル１８上に装着されたガイド枠３６とでチャックテーブル機構３８を構成する。
チャックテーブル１８を挟むように一対の部材４０，４４が配設されており、図２及び図３に最も良く示されるように、部材４０に発光素子４２が取り付けられ、部材４４に受光素子４６が取り付けられている。
チャックテーブル１８は、回転可能且つＸ軸方向に往復動可能に構成されており、チャックテーブル１８のＸ軸方向の移動経路の上方には、パッケージ基板１１の切削すべき分割予定ライン１３を検出するアライメント手段２０が配設されている。
アライメント手段２０は、パッケージ基板１１の表面を撮像する撮像手段２２を備えており、撮像により取得した画像に基づき、パターンマッチング等の画像処理によって切削すべき分割予定ライン１３を検出することができる。撮像手段２２によって取得された画像は、表示手段６に表示される。
アライメント手段２０の左側には、チャックテーブル１８に吸引保持されたパッケージ基板１１に対して切削加工を施す切削手段２４が配設されている。切削手段２４はアライメント手段２０と一体的に構成されており、両者が連動してＹ軸方向及びＺ軸方向に移動する。
切削手段２４は、回転可能なスピンドル２６の先端に切削ブレード２８が装着されて構成され、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能となっている。切削ブレード２８は撮像手段２２のＸ軸方向の延長線上に位置している。
以下、このように構成された切削装置２の作用について説明する。パッケージ基板１１をチャックテーブル１８上に搭載するには、図２に示すように、まず、ガイド枠３６を図示しないピン等に突き当ててチャックテーブル１８上に位置決めして搭載する。
この位置決めは、ガイド枠３６を介してチャックテーブル１８上に搭載されたパッケージ基板１１の分割予定ライン１３が、チャックテーブル１８に形成された逃げ溝３４に対応するようにパッケージ基板１１がチャックテーブル１８上に載置されるようにするものである。
このようにガイド枠３６をチャックテーブル１８上に位置決め載置した後、パッケージ基板１１をガイド枠３６の開口３６ａ内に挿入してチャックテーブル１８の保持面１８ａ上に載置し、作業者がパッケージ基板１１を手で押圧しながら吸引源３２を動作させ、図３に示すように、パッケージ基板１１をチャックテーブル１８で吸引保持する。
このようにパッケージ基板１１をチャックテーブル１８で吸引保持した後、ガイド枠３６をチャックテーブル１８上から取り外し、撮像手段２２でパッケージ基板１１を撮像して、分割すべき分割予定ライン１を検出するアライメント工程を実施する。アライメント実施後、チャックテーブル１８をＸ軸方向に加工送りして、切削ブレード２８でパッケージ基板１１の切削を開始する。
切削を開始する前、図３に示すように、発光素子４２からの光を受光素子４６で検出することにより、チャックテーブル１８上からガイド枠３６が取り外されていることを確認することができ、作業者が誤ってガイド枠３６をチャックテーブル１８上から取り外すことを忘れてしまうことを防止できる。
上述した実施形態では、チャックテーブル１８を挟むように発光素子４２及び受光素子４６を配設しているが、ガイド枠検出手段はこの構成に限定されるものではなく、例えばチャックテーブル１８或いはガイド枠３６にタッチセンサーやフォトセンサー等を設けてガイド枠３６の取り外し忘れを検出するようにしてもよい。
２ 切削装置
１１ パッケージ基板
１３ 分割予定ライン
１８ チャックテーブル
３０ 吸引溝
３４ 逃げ溝
３６ ガイド枠
３８ チャックテーブル機構
４２ 発光素子
４６ 受光素子
１１ パッケージ基板
１３ 分割予定ライン
１８ チャックテーブル
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３６ ガイド枠
３８ チャックテーブル機構
４２ 発光素子
４６ 受光素子
Claims (1)
- 複数の分割予定ラインで区画される各領域に半導体デバイスが配設されたパッケージ基板を保持するチャックテーブル機構と、該チャックテーブル機構で保持されたパッケージ基板を切削する切削ブレードを有する切削手段とを備えた切削装置であって、
該チャックテーブル機構は、パッケージ基板を保持する保持面にパッケージ基板の該分割予定ラインに対応した切削ブレードの逃げ溝が形成されたチャックテーブルと、
パッケージ基板の該分割予定ラインを該チャックテーブルの該逃げ溝に対応させてパッケージ基板を該チャックテーブル上に載置するためのパッケージ基板に対応した開口を中央に有し、該チャックテーブル上に着脱可能に装着されるガイド枠とを含み、
該チャックテーブル上の該ガイド枠の有無を検出するガイド枠検出手段を具備したことを特徴とする切削装置。
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| JP2011024978A JP5688987B2 (ja) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | 切削装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2011024978A JP5688987B2 (ja) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | 切削装置 |
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Family
ID=46843954
Family Applications (1)
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- 2011-02-08 JP JP2011024978A patent/JP5688987B2/ja active Active
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