JP6673452B2 - Break device - Google Patents

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Description

本発明は、ブレイク装置、特に、ガラスやセラミック等の脆性材料からなる基板本体の片面に、接着層を介してシリコーン樹脂等の樹脂層が形成された複合基板のブレイク装置に関する。 The present invention, breaking apparatus, in particular, on one surface of the substrate body made of a brittle material as glass or ceramic, to BREAK equipment of composite substrate resin layer such as a silicone resin was formed by way of the adhesive layer.

従来から、複合基板に対して、カッターホイール（スクライビングホイールともいう）やダイシングソー等を用いて、予め複数条のスクライブラインを形成し、その後に、外力を印加して基板を撓ませてスクライブラインに沿ってブレイクすることにより、チップ等の単位製品を取り出す方法が知られており、例えば、特許文献１や特許文献２等で開示されている。   Conventionally, a plurality of scribe lines are formed in advance on a composite substrate using a cutter wheel (also referred to as a scribing wheel) or a dicing saw, and thereafter, an external force is applied to bend the substrate to scribe lines. A method of taking out a unit product such as a chip by breaking along the line is known, for example, disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2.

図１は、回路パターンを表面または内部に形成したガラスやセラミック等の脆性材料からなる基板本体１の片面に、接着層２を介してシリコーン樹脂等の樹脂層３が形成された複合基板Ｗの一般的なブレイク方法を説明するための図である。
複合基板Ｗの基板本体１に対して、図１（ｂ）に示すように、スクライブ予定ラインに沿ってカッターホイール４を押し付けながら転動させることにより、有限深さのクラックからなるスクライブラインＳを加工する。そしてこの複合基板Ｗを、図１（ｃ）に示すように、基板本体１を下側に向けた状態で、ダイシングリング１０（図２参照）に支持された弾力性のある粘着テープ５に貼り付けてステージ６上に載置する。
ステージ６には、スクライブラインＳを跨いでその左右位置で複合基板Ｗの下面を受ける一対の受刃７、７が形成されており、基板ＷのスクライブラインＳに相対する部位の上方には鋭利な刃先を有するブレイクバー８が配置されている。
このブレイクバー８を、図１（ｄ）に示すように樹脂層３に切り込みながら押し込むことにより、まず樹脂層３並びに接着層２を分断し、その後さらなる押し付けによって複合基板Ｗを撓ませて基板本体１もスクライブラインＳから分断する。 FIG. 1 shows a composite substrate W in which a resin layer 3 such as a silicone resin is formed via an adhesive layer 2 on one surface of a substrate body 1 made of a brittle material such as glass or ceramic having a circuit pattern formed on the surface or inside. It is a figure for explaining a general break method.
As shown in FIG. 1B, the scribe line S composed of cracks having a finite depth is formed by rolling the cutter wheel 4 against the substrate body 1 of the composite substrate W along the scheduled scribe line. Process. Then, as shown in FIG. 1C, the composite substrate W is attached to an elastic adhesive tape 5 supported by a dicing ring 10 (see FIG. 2) with the substrate main body 1 facing downward. And placed on the stage 6.
The stage 6 is formed with a pair of receiving blades 7, 7 that receive the lower surface of the composite substrate W at the left and right positions across the scribe line S, and a sharp edge is formed above a portion of the substrate W facing the scribe line S. A break bar 8 having an appropriate cutting edge is arranged.
As shown in FIG. 1D, the break bar 8 is pushed into the resin layer 3 while being cut, so that the resin layer 3 and the adhesive layer 2 are first separated. 1 is also separated from the scribe line S.

また、図１（ｆ）に示すように、樹脂層３に対してダイシングソー等で溝９を形成している場合は、ブレイクバー８をこの溝９に押し込むことによって接着層２を分断すると同時に複合基板Ｗを撓ませて、基板本体１もスクライブラインＳから分断することになる。   Further, as shown in FIG. 1F, when the groove 9 is formed in the resin layer 3 with a dicing saw or the like, the break bar 8 is pushed into the groove 9 to divide the adhesive layer 2 and at the same time. By bending the composite substrate W, the substrate body 1 is also separated from the scribe line S.

特開２０１２−１３１２１６号公報JP 2012-131216 A 特開２０１１−２１２９６３号公報JP 2011-212963 A

樹脂層３並びに接着層２の分断に使用されるブレイクバー８は、これらの層を切断するために先端を尖らせた鋭利な刃先を必要とする。しかし、ブレイクバー８は、樹脂層３並びに接着層２を分断するだけではなく、これらの分断後に引き続いて基板本体１を押圧して撓ませて、先に加工したスクライブラインＳに沿って分断するものであるから、基板分断時に大きな荷重が負荷される。したがって、あまり刃先角度を小さくすると刃こぼれや折れ等の損傷が発生するため、刃先角度は１０度程度が限界となる。
しかし、複合基板Ｗの接着層２は、層自体は薄くても延性を有しているため、仮にブレイクバー８の刃先角度を限界の１０度にまで鋭く形成しても、ブレイクバー８の押し付けではブレイクされない場合がある。また、場合によっては、ダイシングソーで切断する場合を除き、樹脂層３の一部でも分断残りが発生することもある。このように部分的な分断残りが発生すると、流れ作業で連続する次の工程で弊害が生じてトラブルの原因となる。 The break bar 8 used for separating the resin layer 3 and the adhesive layer 2 requires a sharp cutting edge having a sharpened tip to cut these layers. However, the break bar 8 not only divides the resin layer 3 and the adhesive layer 2 but also presses and deflects the substrate body 1 after these divisions, and divides the substrate body 1 along the scribe line S that has been processed earlier. Therefore, a large load is applied when the substrate is cut. Therefore, if the blade edge angle is too small, damage such as blade spillage or breakage occurs, and the blade edge angle is limited to about 10 degrees.
However, since the adhesive layer 2 of the composite substrate W has ductility even though the layer itself is thin, even if the angle of the blade edge of the break bar 8 is formed as sharp as the limit of 10 degrees, the pressing of the break bar 8 is not performed. May not be broken. In some cases, except for cutting with a dicing saw, a part of the resin layer 3 may be left uncut. If partial separation remains as described above, harm is caused in the next step that is continuous in the flow operation, and causes trouble.

そこで本発明は、上記した従来課題の解決を図り、複合基板を分断残りのない状態で確実に、しかも、効率的にブレイクすることができる新規なブレイク方法を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a novel breaking method that can surely and efficiently break a composite substrate without any remaining.

上記目的を達成するために本発明では次のような技術的手段を講じた。すなわち、本発明のブレイク装置は、基板を載置するテーブルと、前記テーブルを跨ぐように設けられた門型のビームと、前記テーブルの両側に設けられ、前記テーブルの表面を含む平面内において前記ビームの延在方向をＸ方向とした場合にＸ方向に対して直角方向のＹ方向に延在し、前記ビームの前記テーブルに対する相対的な移動方向を規制するレールと、前記ビームを前記テーブルに対して前記レールに沿って相対的に移動させるために駆動する駆動機構と、Ｘ軸方向に延在し、Ｘ軸方向に延びる軸を回転軸として回転自在に前記ビームに保持されたローラと、前記ローラの前記ビームに対する上下位置を調整するための調整手段と、前記ローラを前記ローラの中間位置で付勢することにより前記ローラの上方への浮き上がりを抑制するための上下調整可能な押さえ部材とを備えることができる。
本発明のブレイク装置は、例えば、以下のブレイク方法の第二ブレイク工程で使用することができる：脆性材料からなる基板本体の片面に接着層を介してシリコーン樹脂等の樹脂層が形成され、前記基板本体の表面に所定のピッチで複数条のスクライブラインが形成されている複合基板のブレイク方法であって、前記複合基板の基板本体を下側にした状態で当該複合基板を弾力性のある粘着テープに貼り付け、複合基板の樹脂層の上面から前記スクライブラインに向かって鋭角な刃先を持つブレイクバーを押し付けることにより、当該ブレイクバーの刃先を前記樹脂層並びに前記接着層に切り込みながら押し込むとともに、前記基板本体を下方に撓ませて前記スクライブラインの亀裂を厚み方向に浸透させて前記基板本体をブレイクする第一ブレイク工程と、前記粘着テープを上側にした状態で複合基板の上面全幅にわたってローラを押し付けながら転動させることにより、第一ブレイク工程でブレイクされた分断ラインを再度撓ませて分断残りのあった部分をブレイクする第二ブレイク工程とからなるブレイク方法。 In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical measures. That is, the breaker of the present invention is a table on which a substrate is placed, a gate-shaped beam provided so as to straddle the table, and provided on both sides of the table, and in a plane including the surface of the table. A rail extending in the Y direction perpendicular to the X direction when the extending direction of the beam is the X direction, and a rail for regulating a relative movement direction of the beam with respect to the table; A driving mechanism that drives to relatively move along the rail, a roller that extends in the X-axis direction, and a roller that is rotatably held by the beam with an axis that extends in the X-axis direction as a rotation axis; Adjusting means for adjusting the vertical position of the roller with respect to the beam, and suppressing the upward movement of the roller by urging the roller at an intermediate position of the roller It may comprise a vertically adjustable pressing member because.
The breaking device of the present invention can be used, for example, in the second breaking step of the following breaking method: a resin layer such as a silicone resin is formed on one surface of a substrate body made of a brittle material via an adhesive layer; A method of breaking a composite substrate in which a plurality of scribe lines are formed at a predetermined pitch on a surface of a substrate main body, wherein the composite substrate is elastically adhered while the substrate main body of the composite substrate is on the lower side. Attached to the tape, by pressing a break bar having an acute edge from the upper surface of the resin layer of the composite substrate toward the scribe line, while cutting and pushing the edge of the break bar into the resin layer and the adhesive layer, A first method of bending the substrate body downward to penetrate cracks in the scribe line in a thickness direction to break the substrate body; Breaking step, by rolling while pressing the roller over the entire width of the upper surface of the composite substrate in a state where the adhesive tape is on the upper side, the dividing line broken in the first breaking step is bent again, and the part where the division remains And a second breaking step of breaking.

前記ブレイク方法において、前記第一ブレイク工程で用いられる前記ブレイクバーの刃先角度は１０〜５０度とするのがよい。また、本発明は、前記複合基板の前記基板本体がガラスまたはセラミックであり、前記樹脂層がシリコーンもしくはソルダーレジストとシリコーンとの積層材である複合基板のブレイクに好適である。 In the breaking method, it is preferable that the angle of the cutting edge of the break bar used in the first breaking step is 10 to 50 degrees. Further, the present invention is suitable for breaking a composite substrate in which the substrate main body of the composite substrate is glass or ceramic and the resin layer is a laminated material of silicone or a solder resist and silicone.

本発明によれば、第二スクライブ工程において、ローラの押圧転動により、第一ブレイク工程で生じた接着層や樹脂層の分断残り部分を確実に分断することができ、連続する次工程でのトラブルを回避することができる。また、先行する第一ブレイク工程で接着層や樹脂層が完全に分断されていなくても、第二ブレイク工程におけるローラの押圧転動によって再度ブレイクされるものであるから、第一ブレイク工程で用いられるブレイクバーの刃先をあまり鋭利に尖らせる必要がなくなり、これにより、ブレイクバーの強度が確保できるだけでなく使用寿命を延ばすことができる。   According to the present invention, in the second scribing step, by the pressing and rolling of the roller, the remaining part of the adhesive layer or the resin layer that has occurred in the first breaking step can be surely separated, and can be continuously separated in the next step. Trouble can be avoided. Further, even if the adhesive layer and the resin layer are not completely separated in the preceding first break step, they are broken again by the pressing and rolling of the rollers in the second break step, so that they are used in the first break step. It is not necessary to sharpen the cutting edge of the break bar so sharply, which not only ensures the strength of the break bar but also extends the service life.

また、第二ブレイク工程では、複合基板の上面全幅にわたってローラを押し付けながら転動させることにより、複合基板の分断部位を連続して撓ませてブレイクするものであるから、タクトタイムを短縮することができるといった利点もある。   Further, in the second breaking step, by rolling while pressing the roller over the entire width of the upper surface of the composite substrate, the divided portion of the composite substrate is continuously bent to break, so that the tact time can be reduced. There is also an advantage that it can be done.

分断対象となる複合基板のブレイク方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the breaking method of the composite board | substrate to be divided. ダイシングリングの粘着テープへの複合基板の貼付状態を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a composite substrate is attached to an adhesive tape of a dicing ring. 図２の断面図。Sectional drawing of FIG. 第二ブレイク装置を示す全体斜視図。The whole perspective view showing the 2nd break device. 第二ブレイク装置におけるローラ押さえ部材を示す一部拡大断面図。FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a roller pressing member in the second break device. 第二ブレイク工程での複合基板のテーブル載置状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the table mounting state of the composite board | substrate in a 2nd break process. 図６の一部拡大断面図。FIG. 7 is a partially enlarged sectional view of FIG. 6. 第二ブレイク工程の動作を示す断面図。Sectional drawing which shows operation | movement of a 2nd break process. ローラ径と分断面の品質との関係を説明する模式図。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a relationship between a roller diameter and the quality of a divided section. 基板が撓むことによって生じる分断ラインにおける深さ方向の開き角度θの説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of an opening angle θ in a depth direction in a dividing line caused by bending of a substrate.

以下、本発明に係るブレイク方法並びにブレイク装置の詳細を、一実施形態を示す図面に基づいて詳細に説明する。
本発明のブレイク対象となる複合基板Ｗの構成は、図１（ａ）に示した複合基板Ｗと同様であって、上面または内部に電子回路パターン（図示外）が形成されたガラスまたはセラミック等の脆性材料からなる基板本体１と、接着層２を介してシリコーン等の樹脂層３が積層された積層体で形成される。樹脂層３は、シリコーンとソルダーレジストとの積層体とする場合もある。複合基板Ｗのトータルの厚みは０．１〜１．０ｍｍ程度である。また、基板本体１の表面には、図１（ｂ）に示すように、前段のスクライブ工程でカッターホイール４により、複数条のスクライブラインＳが所定のピッチをあけて形成されている。 Hereinafter, a break method and a break device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing an embodiment.
The configuration of the composite substrate W to be broken according to the present invention is the same as that of the composite substrate W shown in FIG. 1A, and is made of glass, ceramic, or the like having an electronic circuit pattern (not shown) formed on the upper surface or inside. And a resin layer 3 made of silicone or the like via an adhesive layer 2. The resin layer 3 may be a laminate of silicone and solder resist. The total thickness of the composite substrate W is about 0.1 to 1.0 mm. As shown in FIG. 1B, a plurality of scribe lines S are formed on the surface of the substrate main body 1 at a predetermined pitch by a cutter wheel 4 in a preceding scribe step.

本発明のブレイク方法では、基板本体１にスクライブラインＳが形成された複合基板Ｗに対して、まず、図１（ｃ）〜（ｆ）で示した手順と同じブレイク工程（第一ブレイク工程）を行う。
すなわち、スクライブラインＳを加工した複合基板Ｗを、図１（ｃ）並びに図２、３に示すように、基板本体１を下側に向けた状態で、ダイシングリング１０に支持された弾力性のある粘着テープ５に貼り付け、第一ブレイク装置のステージ６上に載置する。
第一ブレイク装置のステージ６には、スクライブラインＳを跨いでその左右位置で複合基板Ｗの下面を受ける一対の受刃７、７が配置されており、複合基板ＷのスクライブラインＳに相対する部位の上方には、刃先角度が１０〜５０度、好ましくは１５〜２５度、例えば２０度といった鋭角な刃先を有するブレイクバー８が配置されている。このブレイクバー８を図１（ｄ）に示すように、樹脂層３並びに接着層２に切り込みながら押し込むとともに基板本体１を下方に撓ませて、スクライブラインＳの亀裂を厚み方向に浸透させて基板本体１をブレイクする。なお、上記一対の受刃７、７に代えてクッションシート（図示外）を用いることもできる。
この第一ブレイク工程によって、複合基板ＷはスクライブラインＳに沿ってブレイクされるのであるが、前述の通り、第一ブレイク工程では、接着層２や、場合によっては樹脂層３の一部に図１（ｅ）に示すような分断残りが発生する。 In the breaking method of the present invention, first, the same breaking step (first breaking step) as the procedure shown in FIGS. 1C to 1F is applied to the composite substrate W in which the scribe lines S are formed in the substrate body 1. I do.
That is, as shown in FIG. 1C and FIGS. 2 and 3, the composite substrate W on which the scribe line S has been processed is elastically supported by the dicing ring 10 with the substrate main body 1 facing downward. It is affixed to a certain adhesive tape 5 and placed on the stage 6 of the first breaker.
On the stage 6 of the first breaking device, a pair of receiving blades 7, 7 that receive the lower surface of the composite substrate W at the left and right positions across the scribe line S are arranged, and face the scribe line S of the composite substrate W. Above the part, a break bar 8 having a sharp edge of 10 to 50 degrees, preferably 15 to 25 degrees, for example, 20 degrees is arranged. As shown in FIG. 1 (d), the break bar 8 is pushed into the resin layer 3 and the adhesive layer 2 while being cut, and the substrate body 1 is bent downward, so that the cracks of the scribe lines S penetrate in the thickness direction, and Break the body 1. Note that a cushion sheet (not shown) may be used instead of the pair of receiving blades 7 and 7.
In the first breaking step, the composite substrate W is broken along the scribe line S. As described above, in the first breaking step, the composite substrate W is partially applied to the adhesive layer 2 and, in some cases, the resin layer 3. An undivided portion as shown in FIG.

本発明では、この第一ブレイク工程に引き続いて、以下に述べる第二ブレイク工程を行って、上記した分断残り部分を完全にブレイクする。
図４は、第二ブレイク工程を行うための第二ブレイク装置の一例を示す斜視図である。第二ブレイク装置Ａは、ダイシングリング１０に支持された複合基板Ｗを載置するテーブル１１を備え、このテーブル１１を跨ぐように門型のビーム１２が設けられている。ビーム１２はＹ方向に延びる左右のレール１８、１８に沿って移動できるように設置され、駆動機構（図示外）により駆動される。 In the present invention, following the first break step, a second break step described below is performed to completely break the above-mentioned remaining part.
FIG. 4 is a perspective view showing an example of a second breaking device for performing the second breaking step. The second breaking device A includes a table 11 on which the composite substrate W supported by the dicing ring 10 is placed, and a portal beam 12 is provided so as to straddle the table 11. The beam 12 is installed so as to be movable along left and right rails 18 extending in the Y direction, and is driven by a driving mechanism (not shown).

なお、上記の実施例ではビーム１２を駆動機構により移動するようにしているが、逆にビームを台座に固定し、テーブルをレールに沿って移動させるようにしてもよい。   Although the beam 12 is moved by the driving mechanism in the above embodiment, the beam may be fixed to the pedestal and the table may be moved along the rail.

さらに、ビーム１２には、Ｘ方向に水平に延びるローラ１３が回転自在に保持されている。ローラ１３は直径５〜２０ｍｍの鉄、アルミ、アクリル等の硬質樹脂で形成され、少なくとも分断すべき複合基板Ｗの全幅を押圧可能な長さで形成されている。本実施例では、直径１０ｍｍの鉄材を用いることとした。なお、後述するが、ローラ１３の径は隣接するスクライブラインＳ間の距離（すなわち単位基板の幅）及び複合基板Ｗの厚さに応じて選択することが望ましい。   Further, a roller 13 extending horizontally in the X direction is rotatably held on the beam 12. The roller 13 is formed of a hard resin having a diameter of 5 to 20 mm, such as iron, aluminum, or acrylic, and has a length capable of pressing at least the entire width of the composite substrate W to be divided. In this embodiment, an iron material having a diameter of 10 mm is used. As will be described later, it is desirable that the diameter of the roller 13 be selected in accordance with the distance between the adjacent scribe lines S (that is, the width of the unit substrate) and the thickness of the composite substrate W.

また、ローラ１３はビーム１２の左右両端において調整ビス１４を介して保持されるとともに、調整ビス１４によりビーム１２に対して上下位置が調整可能に取り付けられている。さらに、図５に示すようにローラ１３は、その中間位置で上下調整可能な押さえ部材１５により上方への浮き上がりを抑制されている。なお、押さえ部材１５の上下調整は、調整ネジ１６で行うことができるように形成されている。   The roller 13 is held at both left and right ends of the beam 12 via adjustment screws 14, and is mounted so that the vertical position of the roller 13 with respect to the beam 12 can be adjusted by the adjustment screws 14. Further, as shown in FIG. 5, the roller 13 is restrained from being lifted upward by a pressing member 15 which can be adjusted up and down at an intermediate position. The pressing member 15 is formed so that the vertical adjustment of the pressing member 15 can be performed by the adjusting screw 16.

第一ブレイク工程に引き続いて、図６、７に示すように、複合基板Ｗを貼り付けたダイシングリング１０の粘着テープ５を上側にした状態で、複合基板Ｗを第二ブレイク装置Ａのテーブル１１に載置する。このとき、弾力性のあるクッションシート１７を複合基板Ｗの下面に敷設しておく。クッションシート１７は、ゴムやスポンジ等の発泡樹脂が好ましい。
次いで、複合基板Ｗの上面に対してローラ１３を押し付けながら転動させることにより、図８に示すように、先に第一ブレイク工程によってブレイクした分断ラインＬを再度撓ませて、接着層２や樹脂層３の分断残り部分を完全分断する。複合基板Ｗに対するローラ１３の相対位置や押し付け力は、複合基板Ｗの厚みや組成材質に合わせて調整ビス１４で調整することができる。そして、個々に分断された単位基板は、粘着テープ５に貼り付けられた状態で取り出される。 Following the first breaking step, as shown in FIGS. 6 and 7, the composite substrate W is placed on the table 11 of the second breaking device A with the adhesive tape 5 of the dicing ring 10 to which the composite substrate W is attached facing upward. Place on. At this time, an elastic cushion sheet 17 is laid on the lower surface of the composite substrate W. The cushion sheet 17 is preferably made of foamed resin such as rubber or sponge.
Next, by rolling while pressing the roller 13 against the upper surface of the composite substrate W, as shown in FIG. 8, the dividing line L previously broken in the first breaking step is bent again, and the adhesive layer 2 The remaining part of the resin layer 3 is completely divided. The relative position and pressing force of the roller 13 against the composite substrate W can be adjusted by adjusting screws 14 according to the thickness and the composition of the composite substrate W. Then, the individually divided unit substrates are taken out while being attached to the adhesive tape 5.

以上のごとく本発明によれば、第二スクライブ工程において、ローラ１３の押圧転動により、第一ブレイク工程で生じた接着層２や樹脂層３の分断残り部分を確実にブレイクすることができ、連続する次工程でのトラブルを未然に回避することができる。また、先行する第一ブレイク工程で接着層２や樹脂層３が完全に分断されていなくても、第二ブレイク工程でのローラ１３の押圧転動によって再度ブレイクされるものであるから、第一ブレイク工程で用いられるブレイクバー８の刃先をあまり鋭利に尖らせる必要がなくなり、これにより、ブレイクバー８の強度が確保できるだけでなく使用寿命を延ばすことができるといった利点もある。   As described above, according to the present invention, in the second scribing step, the remaining portion of the adhesive layer 2 and the resin layer 3 remaining in the first breaking step can be reliably broken by the pressing and rolling of the roller 13, Troubles in the subsequent next process can be avoided beforehand. Further, even if the adhesive layer 2 and the resin layer 3 are not completely separated in the preceding first breaking step, they are broken again by the pressing and rolling of the roller 13 in the second breaking step. It is not necessary to sharpen the cutting edge of the break bar 8 used in the breaking step too much, which has the advantage that the strength of the break bar 8 can be ensured and the service life can be extended.

（ローラ径の選択）
上記実施形態では、直径１０ｍｍのローラ１３を使用して、基板上の製品チップごとに区画するスクライブラインＳが形成された複合基板Ｗをブレイクするようにしている。
しかしながら、隣接するスクライブラインＳ間の距離（すなわち単位基板の幅）、あるいは、基板厚さが異なる複数種類の複合基板Ｗに対して同一のローラ１３でブレイク処理を行った場合に、ブレイク後の基板本体（ガラス）１に破損が発生する複合基板Ｗがあった。そこで、発明者らが基板本体１の破損をなくすための解決策を検討する実験を行った結果、ローラ径の選択が重要であることを見出した。 (Selection of roller diameter)
In the above-described embodiment, the composite substrate W on which the scribe lines S are formed for each product chip on the substrate is formed using the roller 13 having a diameter of 10 mm.
However, when a break process is performed by the same roller 13 on a plurality of types of composite substrates W having different distances between adjacent scribe lines S (that is, the width of the unit substrate) or different substrate thicknesses, the break after the break is performed. There was a composite substrate W in which the substrate body (glass) 1 was damaged. Then, as a result of conducting an experiment for investigating a solution for preventing the substrate body 1 from being damaged, the inventors have found that the selection of the roller diameter is important.

すなわち、ローラ１３の径が５ｍｍ〜２０ｍｍのものを用意し、隣接するスクライブラインＳの幅（すなわち製品チップのサイズ）が１ｍｍ〜３．５ｍｍで、板厚が０．８ｍｍ〜１ｍｍ（ガラス基板０．５ｍｍ、樹脂層０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ）の複合基板Ｗをブレイクする実験を行った。   That is, the roller 13 having a diameter of 5 mm to 20 mm is prepared, the width of the adjacent scribe line S (that is, the size of the product chip) is 1 mm to 3.5 mm, and the plate thickness is 0.8 mm to 1 mm (glass substrate 0). An experiment was performed to break a composite substrate W having a thickness of 0.5 mm and a resin layer of 0.3 mm to 0.5 mm).

例えば、隣接するスクライブラインの幅が１．５ｍｍで、ガラス基板の厚さが０．５ｍｍ、樹脂層の厚さが０．４５ｍｍの複合基板をブレイクすると、ローラ径１０ｍｍではガラス基板に破損が生じたが、ローラ径１５ｍｍでは適切に分断することができた。一方、ローラ径を２０ｍｍとした場合には、ガラス基板の破損は発生しない反面、分断残り（樹脂層が未分離となる状態）が発生した。   For example, when a composite substrate having an adjacent scribe line having a width of 1.5 mm, a glass substrate having a thickness of 0.5 mm, and a resin layer having a thickness of 0.45 mm is broken, the glass substrate is damaged with a roller diameter of 10 mm. However, when the roller diameter was 15 mm, it could be appropriately divided. On the other hand, when the roller diameter was set to 20 mm, the glass substrate was not damaged, but remained uncut (the resin layer was not separated).

図９は、ローラ径と分断面の品質との関係を説明するための模式図である。
上記した不具合の原因を検討した結果、ローラ１３の曲率が小さ過ぎるローラ径（図９（ａ））では、転動時に複合基板Ｗが大きく撓むことによって分断後に分離片となったガラス基板本体１どうしが衝突して破損することがわかった。一方、曲率が大き過ぎるローラ径（図９（ｃ））では転動時に複合基板Ｗの撓み量が不十分となるため、樹脂層３を分離できないことがわかった。よって、これらの中間の適切なローラ径（図９（ｂ））にすれば、分断されたガラス基板本体１どうしが接触せず樹脂層３が分離できることから、適切なローラ径の範囲があることがわかった。 FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the relationship between the roller diameter and the quality of the divided section.
As a result of examining the cause of the above-described inconvenience, the glass substrate main body which became a separated piece after being separated due to the large deformation of the composite substrate W during rolling at a roller diameter where the curvature of the roller 13 is too small (FIG. 9A). It was found that one of them collided and was damaged. On the other hand, it was found that the resin layer 3 could not be separated if the roller diameter had too large a curvature (FIG. 9C), because the amount of bending of the composite substrate W during rolling was insufficient. Therefore, if an appropriate roller diameter in the middle of these (FIG. 9B) is used, the separated glass substrate bodies 1 do not come into contact with each other and the resin layer 3 can be separated. I understood.

したがって、ローラ１３の径の値を、転動後に未分離の分断ラインが発生する径よりも小さく、また転動後に分離片どうしの衝突による破損が生じる径よりも大きくなるような範囲を選択することによって、高品質かつ再現性よく分断することができるようになった。   Therefore, the value of the diameter of the roller 13 is selected to be smaller than the diameter at which an unseparated dividing line occurs after rolling, and larger than the diameter at which breakage due to collision between separated pieces after rolling occurs. As a result, it has become possible to perform high-quality and reproducible division.

この適切なローラ径の範囲は、隣接するスクライブライン間の距離や基板厚さに応じて変化するので、予め、加工対象の基板ごとに実験を行って適切に加工できるローラ径の範囲を確かめておくことが望ましい。なお、製品チップの通常のサイズは１ｍｍ〜３．５ｍｍであって、板厚が０．８ｍｍ〜１ｍｍ（ガラス基板０．５ｍｍ、樹脂層０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ）の複合基板を用いるが、その範囲であれば、１２ｍｍ〜１８ｍｍのローラ径のものを用いれば品質よく分断することができた。   Since the appropriate range of the roller diameter varies depending on the distance between adjacent scribe lines and the substrate thickness, in advance, perform an experiment for each substrate to be processed and confirm the range of the roller diameter that can be appropriately processed. It is desirable to keep. The normal size of the product chip is 1 mm to 3.5 mm, and a composite substrate having a plate thickness of 0.8 mm to 1 mm (glass substrate 0.5 mm, resin layer 0.3 mm to 0.5 mm) is used. Within this range, a roller having a roller diameter of 12 mm to 18 mm could be used for high quality cutting.

そして、発明者らは、高品質の分断が可能なローラ径の範囲を客観的に判断できるようにするため、さらに実験を重ねた。すなわち、ローラを転動させてスクライブラインを通過するときの基板の撓み具合を動画撮影し、図１０に示すように、複合基板Ｗが撓むことによって生じる分断ラインＬにおける深さ方向の開き角度θの最大角を画像から測定した。
その結果、開き角度θを５°＜θ＜１５°になるようにすれば、基板の破損や樹脂層未分離（分断残り）の生じない高品質の分断が可能であることがわかった。 The inventors have conducted further experiments in order to be able to objectively determine the range of the roller diameter at which high-quality cutting can be performed. That is, a moving image is taken of the degree of bending of the substrate when the roller is rolled and passes through the scribe line, and as shown in FIG. 10, the opening angle in the depth direction at the dividing line L caused by bending of the composite substrate W, as shown in FIG. The maximum angle of θ was measured from the image.
As a result, it was found that when the opening angle θ was set to 5 ° <θ <15 °, high-quality cutting without breakage of the substrate and unseparated resin layer (residual separation) was possible.

以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施例構造のみに特定されるものでなく、本発明の目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することができる。   As described above, the representative embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiment structures, but may achieve the object of the present invention and may be within the scope of the claims. It can be modified and changed as appropriate.

本発明は、ガラスやセラミック等の脆性材料からなる基板本体の片面に接着層を介してシリコーン樹脂等の樹脂層が形成された複合基板の分断に好適に利用される。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitably used for cutting a composite substrate in which a resin layer such as a silicone resin is formed on one surface of a substrate body made of a brittle material such as glass or ceramic via an adhesive layer.

Ａ 第二ブレイク装置
Ｌ 分断ライン
Ｓ スクライブライン
Ｗ 複合基板
１ 基板本体
２ 接着層
３ 樹脂層
４ カッターホイール
５ 粘着テープ
８ ブレイクバー
１０ ダイシングリング
１１ テーブル
１２ ビーム
１３ ローラ A second breaker L cutting line S scribe line W composite board 1 board body 2 adhesive layer 3 resin layer 4 cutter wheel 5 adhesive tape 8 break bar 10 dicing ring 11 table 12 beam 13 roller

Claims (1)

基板を載置するテーブルと、
前記テーブルを跨ぐように設けられた門型のビームと、
前記テーブルの両側に設けられ、前記テーブルの表面を含む平面内において前記ビームの延在方向をＸ方向とした場合にＸ方向に対して直角方向のＹ方向に延在し、前記ビームの前記テーブルに対する相対的な移動方向を規制するレールと、
前記ビームを前記テーブルに対して前記レールに沿って相対的に移動させるために駆動する駆動機構と、
Ｘ軸方向に延在し、Ｘ軸方向に延びる軸を回転軸として回転自在に前記ビームに保持されたローラと、
前記ローラの前記ビームに対する上下位置を調整するための調整手段と、
前記ローラを前記ローラの中間位置で付勢することにより前記ローラの上方への浮き上がりを抑制するための上下調整可能な押さえ部材と、
を備えたブレイク装置。 A table on which the substrate is placed,
A gate-shaped beam provided to straddle the table,
The table is provided on both sides of the table and extends in a Y direction perpendicular to the X direction when an extending direction of the beam is an X direction in a plane including a surface of the table. A rail that regulates the direction of movement relative to
A drive mechanism that drives the beam to move relative to the table along the rails;
A roller extending in the X-axis direction and rotatably held by the beam around an axis extending in the X-axis direction as a rotation axis;
Adjusting means for adjusting the vertical position of the roller with respect to the beam,
A pressing member that can be adjusted up and down to suppress the upward lifting of the roller by urging the roller at an intermediate position of the roller,
Breaking device equipped with.
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