JP6975557B2

JP6975557B2 - パッケージ基板の切削方法

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Publication number: JP6975557B2
Application number: JP2017111938A
Authority: JP
Inventors: 淳小松; 敦史高木
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2017-06-06
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2021-12-01
Anticipated expiration: 2037-06-06
Also published as: JP2018206995A

Description

本発明は、パッケージ基板の切削方法に関する。

各種電子機器に搭載されている半導体デバイスは、モールド樹脂で被覆されて、パッケージデバイスチップとなる。パッケージデバイスチップは、樹脂や金属のフレームにデバイスチップを搭載し、更にデバイスチップをモールド樹脂で被覆してパッケージ基板を構成し、パッケージ基板を分割予定ラインに沿って分割して製造される。

パッケージ基板は、モールド樹脂が熱可塑性樹脂であるために、モールド樹脂が冷却によって硬化すると収縮が発生して形状が変化する。そのため、パッケージ基板は、パッケージデバイスチップに分割する際、反った状態で保持されるのが困難になるため、予め大きな領域に分割してから個々のパッケージデバイスチップに分割するなどの加工方法の改良が必要となる（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特開平５−３３５４１１号公報特開２０１３−２５４８６７号公報

反りのあるパッケージ基板を分割する場合、テーブルによる保持が出来れば分割は可能であるが、所定の深さの溝を切削ブレードで形成する場合、溝を形成するにつれ徐々に反りが開放されて平坦になって行くため、反りの緩和に応じて溝の深さを調整する必要がある。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、パッケージ基板の分割予定ラインに形成される溝の深さのばらつきを抑制することができるパッケージ基板の切削方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパッケージ基板の切削方法は、第１の方向に延在する第１分割予定ラインと、第２の方向に延在する第２分割予定ラインとで区画された複数の領域にデバイスチップが搭載されたパッケージ基板に、該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに沿った所定の深さの溝を形成するパッケージ基板の切削方法であって、パッケージ基板をチャックテーブルの保持面で保持する保持ステップと、該チャックテーブルに保持された該パッケージ基板の上面の高さを該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って少なくとも１ライン測定する第１測定ステップと、該第１測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた切削ブレードで、該第１測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第１溝形成ステップと、該第１溝形成ステップによって反りが緩和された該パッケージ基板の未切削の該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの上面の高さを測定する第２測定ステップと、該第２測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた該切削ブレードで、該第２測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第２溝形成ステップと、該溝の幅より薄い厚さの切削ブレードで該溝の中央を切削し、該パッケージ基板を個々のパッケージチップに分割する分割ステップと、を備え、全ての該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに該溝を形成するまで、該第１測定ステップ、該第１溝形成ステップ、該第２測定ステップ及び該第２溝形成ステップを順に繰り返して、該上面の高さの測定と該切削ブレードを用いた該溝の形成とを交互に実施することを特徴とする。
本発明のパッケージ基板の切削方法は、第１の方向に延在する第１分割予定ラインと、第２の方向に延在する第２分割予定ラインとで区画された複数の領域にデバイスチップが搭載されたパッケージ基板に、該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに沿った所定の深さの溝を形成するパッケージ基板の切削方法であって、パッケージ基板をチャックテーブルの保持面で保持する保持ステップと、該チャックテーブルに保持された該パッケージ基板の上面の高さを該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って少なくとも１ライン測定する第１測定ステップと、該第１測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた切削ブレードで、該第１測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第１溝形成ステップと、該第１溝形成ステップによって反りが緩和された該パッケージ基板の未切削の該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの上面の高さを測定する第２測定ステップと、該第２測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた該切削ブレードで、該第２測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第２溝形成ステップと、該溝の幅より薄い厚さの切削ブレードで該溝の中央を切削し、該パッケージ基板を個々のパッケージチップに分割する分割ステップと、を備え、全ての該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに該溝を形成するまで、該第１測定ステップ、該第１溝形成ステップ、該第２測定ステップ及び該第２溝形成ステップを順に繰り返して、該上面の高さの測定と該切削ブレードを用いた該溝の形成とを交互に実施し、最初の該第１溝形成ステップから最後の該第２溝形成ステップを実施中、該切削ブレードを回転し続けることを特徴とする。

前記パッケージ基板の切削方法において、該第１測定ステップ及び該第２測定ステップでは、レーザー変位計を用いて該パッケージ基板の高さを該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って測定しても良い。

前記パッケージ基板の切削方法において、該パッケージ基板は、該デバイスチップを搭載する各領域に該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインから該デバイスチップ側へ突出した所定厚みの電極を備える金属枠体と、該金属枠体の表面で搭載した該デバイスチップを封止する樹脂封止部と、を備え、該溝と該分割ステップで形成した分割溝によって該電極の切断面を階段状に形成し、該電極に塗布される接着剤の接触面積を増加させても良い。

本願発明のパッケージ基板の切削方法は、パッケージ基板の分割予定ラインに形成される溝の深さのばらつきを抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法の加工対象のパッケージ基板の平面図である。図２は、図１に示されたパッケージ基板の背面図である。図３は、図１に示されたパッケージ基板の側面図である。図４は、図１に示されたパッケージ基板の他の側面図である。図５は、図１に示されたパッケージ基板を環状フレームで支持した状態の平面図である。図６は、図１に示されたパッケージ基板を分割して得られるパッケージチップを示す斜視図である。図７は、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法において用いられる切削装置の構成例の一例を示す斜視図である。図８は、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法を示すフローチャートである。図９は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１測定ステップの一部を断面で示す側面図である。図１０は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１測定ステップを示す平面図である。図１１は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１溝形成ステップの一部を断面で示す側面図である。図１２は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１溝形成ステップを示す平面図である。図１３は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２測定ステップの一部を断面で示す側面図である。図１４は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２測定ステップを示す平面図である。図１５は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２溝形成ステップの一部を断面で示す側面図である。図１６は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２溝形成ステップを示す平面図である。図１７は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の分割ステップを示す側面図である。図１８は、実施形態２に係るパッケージ基板の切削方法を示すフローチャートである。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法の加工対象のパッケージ基板の平面図である。図２は、図１に示されたパッケージ基板の背面図である。図３は、図１に示されたパッケージ基板の側面図である。図４は、図１に示されたパッケージ基板の他の側面図である。図５は、図１に示されたパッケージ基板を環状フレームで支持した状態の平面図である。図６は、図１に示されたパッケージ基板を分割して得られるパッケージチップを示す斜視図である。

実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法は、図１、図２、図３、図４及び図５に示すパッケージ基板２００の加工方法であって、パッケージ基板２００を個々の図６に示すパッケージチップ３００に分割する方法でもある。

実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法の加工対象であるパッケージ基板２００は、図１に示すように、第１の方向に延在する複数の第１分割予定ライン２０１と、第１の方向に対して直交する第２の方向に延在する第２分割予定ライン２０２とで区画された複数の領域２０３に図１、図３及び図４に点線で示すデバイスチップ２０４が搭載されている。また、パッケージ基板２００は、図１から図４に示すように、金属枠体２１０と、樹脂封止部２２０とを備えている。

金属枠体２１０は、金属からなり、平面形状が矩形の平板である。金属枠体２１０には、デバイス領域２１１と、デバイス領域２１１を囲繞する非デバイス領域２１２とが設けられている。実施形態１において、デバイス領域２１１は、三つ設けられているが、デバイス領域２１１の数は、三つに限定されない。デバイス領域２１１は、複数の第１分割予定ライン２０１と、複数の第２分割予定ライン２０２と、デバイスチップ２０４を搭載した領域２０３とを設けている。また、金属枠体２１０は、デバイスチップ２０４を搭載する各領域２０３に分割予定ライン２０１，２０２からデバイスチップ２０４側へ突出した所定厚みの電極２１３を備えている。即ち、電極２１３は、各分割予定ライン２０１，２０２に配置されている。

樹脂封止部２２０は、熱可塑性樹脂により構成され、金属枠体２１０の表面２１４で搭載したデバイスチップ２０４を封止している。樹脂封止部２２０は、金属枠体２１０のデバイスチップ２０４を搭載した表面２１４側では、図２、図３及び図４に示すように、デバイスチップ２０４を含むデバイス領域２１１全体を封止（被覆）している。また、樹脂封止部２２０は、金属枠体２１０の表面２１４の裏側の裏面２１５側では、図１に示すように、デバイスチップ２０４を搭載した領域２０３と、電極２１３とを露出させた状態で分割予定ライン２０１，２０２内を封止している。

パッケージ基板２００は、表面２１４側にダイシングテープ２３０が貼着され、ダイシングテープ２３０の外縁が環状フレーム２４０に貼着されることで、図５に示すように、裏面２１５が露出した状態で環状フレーム２４０の開口にダイシングテープ２３０で支持される。パッケージ基板２００は、金属枠体２１０と樹脂封止部２２０との熱収縮率の差により、図３及び図４に示すように、側方からみて、金属枠体２１０及び樹脂封止部２２０が湾曲している。

パッケージ基板２００は、各デバイス領域２１１の分割予定ライン２０１，２０２に図１に点線で示す所定の深さの溝である切削溝４００が形成された後に切削溝４００の中央が切削されて、図６に示すパッケージチップ３００に分割される。図６に示すパッケージチップ３００は、デバイスチップ２０４を搭載した領域２０３を中央に配置し、外縁部に電極２１３を配置している。また、パッケージチップ３００は、外縁部に樹脂封止部２２０の表面２２１からの距離２２２が全長に亘って一定の段差部２２３が設けられて、電極２１３の切断面を含む外側面を階段状に形成している。パッケージチップ３００は、段差部２２３が設けられて、電極２１３の切断面を階段状に形成することによって、接着剤の接触面積を増加させている。なお、距離２２２は、所定の深さに相当する。

次に、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法において用いられる切削装置を説明する。図７は、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法において用いられる切削装置の構成例の一例を示す斜視図である。

切削装置１は、パッケージ基板２００の各分割予定ライン２０１，２０２に切削ブレード２２を切り込ませて、各分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成する装置である。実施形態１において、切削装置１が形成する切削溝４００の深さは、切削溝４００の全長に亘って一定である。

切削装置１は、図７に示すように、パッケージ基板２００を保持面１１で吸引保持するチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００に切削溝４００を形成する切削ユニット２０と、加工送りユニットである図示しないＸ軸移動ユニットと、割り出し送りユニットであるＹ軸移動ユニット４０と、切り込み送りユニットであるＺ軸移動ユニット５０と、制御ユニット１００とを備える。

チャックテーブル１０は、加工前のパッケージ基板２００が保持面１１上に載置されて、パッケージ基板２００を保持するものである。チャックテーブル１０は、保持面１１を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、保持面１１に載置されたパッケージ基板２００を吸引することで保持する。チャックテーブル１０の周囲には、パッケージ基板２００の周囲の環状フレーム２４０を挟持するクランプ部１２が複数配置されている。また、チャックテーブル１０は、Ｘ軸移動ユニットにより移動自在であるとともに、図示しない回転駆動源により鉛直方向であるＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。回転駆動源は、Ｘ軸移動ユニットにより水平方向と平行なＸ軸方向に移動される。

Ｘ軸移動ユニットは、チャックテーブル１０を保持面１１と平行な加工送り方向であるＸ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＸ軸方向に沿って加工送りするものである。Ｙ軸移動ユニット４０は、切削ユニット２０を保持面１１と平行でかつＸ軸方向と直交する割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット５０は、切削ユニット２０を保持面１１と直交する切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。

Ｘ軸移動ユニット、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ４１，５１と、ボールねじ４１，５１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ５２と、チャックテーブル１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール４３，５３とを備える。

切削ユニット２０は、Ｙ軸方向と平行な軸心回りに回転する図示しないスピンドルモータと、スピンドルモータを収容しかつＹ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０によりＹ軸方向とＺ軸方向とに移動されるスピンドルハウジング２１と、スピンドルモータに取り付けられた切削ブレード２２とを備える。切削ブレード２２は、極薄のリング形状に形成された切削砥石であり、切削水が供給されながらＹ軸方向と平行な軸心回りにスピンドルモータにより回転されることで、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００を切削加工するものである。

また、切削装置１は、図７に示すように、切削ユニット２０のスピンドルハウジング２１に取り付けられた撮像ユニット６０及び測定ユニット７０を備えている。撮像ユニット６０と測定ユニット７０とは、スピンドルハウジング２１に取り付けられているので、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０によって、切削ユニット２０と一体にＹ軸方向及びＺ軸方向に移動する。

撮像ユニット６０は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００を撮像するものであり、切削ユニット２０とＸ軸方向に並列する位置に配設されている。撮像ユニット６０は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００を撮像するＣＣＤカメラにより構成される。撮像ユニット６０は、撮像して得た画像を制御ユニット１００に出力する。

測定ユニット７０は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００の上面の高さを測定するものであり、切削ユニット２０及び撮像ユニット６０とＸ軸方向に並列する位置に配設されている。実施形態１において、測定ユニット７０は、パッケージ基板２００の上面に向かってレーザー光線を照射して、パッケージ基板２００の上面までの距離を測定するレーザー変位計であるが、レーザー変位計に限定されない。測定ユニット７０は、Ｚ軸方向に予め設定された位置に位置付けられて、パッケージ基板２００の上面までの距離を測定することで、パッケージ基板２００の上面のチャックテーブル１０の保持面１１からの高さを測定する。測定ユニット７０は、測定結果を制御ユニット１００に出力する。

また、切削装置１は、環状フレーム２４０により支持されたパッケージ基板２００を複数枚収容するカセット８０と、カセット８０とチャックテーブル１０との間でパッケージ基板２００を搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。

制御ユニット１００は、切削装置１の上述した各構成要素をそれぞれ制御して、パッケージ基板２００に対する加工動作を切削装置１に実施させるものである。制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インタフェース装置とを有し、コンピュータプログラムを実行可能なコンピュータである。制御ユニット１００の演算処理装置は、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムをＲＡＭ上で実行して、切削装置１を制御するための制御信号を生成する。制御ユニット１００の演算処理装置は、生成した制御信号を入出力インタフェース装置を介して切削装置１の各構成要素に出力する。また、制御ユニット１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットや、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットと接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。

次に、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法を説明する。図８は、実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法を示すフローチャートである。図９は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１測定ステップの一部を断面で示す側面図である。図１０は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１測定ステップを示す平面図である。図１１は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１溝形成ステップの一部を断面で示す側面図である。図１２は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第１溝形成ステップを示す平面図である。図１３は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２測定ステップの一部を断面で示す側面図である。図１４は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２測定ステップを示す平面図である。図１５は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２溝形成ステップの一部を断面で示す側面図である。図１６は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の第２溝形成ステップを示す平面図である。図１７は、図８に示されたパッケージ基板の切削方法の分割ステップを示す側面図である。

実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法（以下、単に切削方法と記す）は、パッケージ基板２００に、分割予定ライン２０１，２０２に沿った所定の深さの切削溝４００を形成する方法であって、パッケージ基板２００をパッケージチップ３００に分割する方法である。切削方法は、図８に示すように、保持ステップＳＴ１と、第１測定ステップＳＴ２と、第１溝形成ステップＳＴ３と、第２測定ステップＳＴ４と、第２溝形成ステップＳＴ５と、分割ステップＳＴ７とを備える。保持ステップＳＴ１、第１測定ステップＳＴ２、第１溝形成ステップＳＴ３、第２測定ステップＳＴ４及び第２溝形成ステップＳＴ５は、図７に示す切削装置１を用いて実施され、制御ユニット１００が、第１測定ステップＳＴ２、第１溝形成ステップＳＴ３、第２測定ステップＳＴ４及び第２溝形成ステップＳＴ５を実施する。

（保持ステップ）
保持ステップＳＴ１は、パッケージ基板２００をチャックテーブル１０の保持面１１で保持するステップである。保持ステップＳＴ１は、オペレータが入力ユニットを操作して加工内容情報を制御ユニット１００に登録し、オペレータが環状フレーム２４０で支持されたパッケージ基板２００を複数枚収容したカセット８０を切削装置１に設置し、オペレータから加工動作の開始指示があった場合に実施される。保持ステップＳＴ１では、制御ユニット１００が搬送ユニットにカセット８０内からパッケージ基板２００を１枚取り出させ、取り出したパッケージ基板２００をダイシングテープ２３０を介して保持面１１に載置させて、真空吸引源を駆動させてチャックテーブル１０にパッケージ基板２００を吸引保持する。制御ユニット１００は、クランプ部１２に環状フレーム２４０をクランプさせる。切削方法は、保持ステップＳＴ１後、第１測定ステップＳＴ２に進む。

（第１測定ステップ）
第１測定ステップＳＴ２は、チャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００の上面の高さを第１分割予定ライン２０１に沿って少なくとも１ライン測定するステップである。第１測定ステップＳＴ２では、制御ユニット１００は、撮像ユニット６０にチャックテーブル１０に保持されたパッケージ基板２００を撮像させて、アライメントを遂行し、回転駆動源により第１分割予定ライン２０１をＸ軸方向と平行にする。

第１測定ステップＳＴ２では、制御ユニット１００は、図９及び図１０に点線で示すように、Ｙ軸移動ユニット４０に複数の第１分割予定ライン２０１のうちの一つの第１分割予定ライン２０１の一端と測定ユニット７０とを対向させる。第１測定ステップＳＴ２では、制御ユニット１００は、図９及び図１０に実線で示すように、測定ユニット７０が、一つの第１分割予定ライン２０１の他端に向かうようにＸ軸移動手段にチャックテーブル１０を矢印Ｘ１方向に移動させながら測定ユニット７０に一つの第１分割予定ライン２０１の上面の高さを予め設定された所定距離毎に測定させる。こうして、切削方法は、第１測定ステップＳＴ２では、レーザー変位計である測定ユニット７０を用いてパッケージ基板２００の高さを分割予定ライン２０１，２０２に沿って測定する。切削方法は、第１測定ステップＳＴ２後、第１溝形成ステップＳＴ３に進む。

（第１溝形成ステップ）
第１溝形成ステップＳＴ３は、第１測定ステップＳＴ２で測定された高さに基づき、所定の深さの切削溝４００を形成する高さに位置付けた切削ブレード２２で、第１測定ステップＳＴ２で高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２に沿ってパッケージ基板２００に切削溝４００を形成するステップである。第１溝形成ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、Ｚ軸移動ユニット５０により切削ブレード２２を上昇させた後、Ｘ軸移動ユニットにより直前の第１測定ステップＳＴ２において高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２の一端と切削ブレード２２とを対向させる。

第１溝形成ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、図１１及び図１２の点線で示すように、切削ブレード２２を回転させたままＺ軸移動ユニット５０により直前の第１測定ステップＳＴ２の測定結果に基づいて所定の深さの切削溝４００を形成する高さまで切削ブレード２２を下降させる。第１溝形成ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、図１１及び図１２の実線で示すように、切削ブレード２２が、直前の第１測定ステップＳＴ２において高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２の他端に向かうようにＸ軸移動手段にチャックテーブル１０を矢印Ｘ１方向に移動させながら切削ブレード２２をパッケージ基板２００に切り込ませて切削溝４００を形成する。

なお、第１溝形成ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、直前の第１測定ステップＳＴ２で測定された高さに基づいて、切削溝４００の深さが前述した所定の深さで一定となるように、例えば、図１１の一点鎖線で示すように、Ｚ軸移動ユニット５０に切削ユニット２０をＺ軸方向に移動させる。パッケージ基板２００は、第１溝形成ステップＳＴ３により直前の第１測定ステップＳＴ２において高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００が形成されることによって、反りが緩和されて、上面の高さが変化する。切削方法は、第１溝形成ステップＳＴ３後、第２測定ステップＳＴ４に進む。

（第２測定ステップ）
第２測定ステップＳＴ４は、第１溝形成ステップＳＴ３によって反りが緩和されたパッケージ基板２００の未切削の分割予定ライン２０１，２０２の上面の高さを測定するステップである。実施形態１において、第２測定ステップＳＴ４は、切削溝４００が未形成の分割予定ライン２０１，２０２のうちの直前の第１測定ステップＳＴ２において高さが測定された分割予定ライン２０１，２０２の隣りの分割予定ライン２０１，２０２の上面の高さを測定する。

第２測定ステップＳＴ４では、制御ユニット１００は、図１３及び図１４に点線で示すように、Ｙ軸移動ユニット４０等に直前の第１測定ステップＳＴ２において高さが測定された分割予定ライン２０１，２０２の隣りの分割予定ライン２０１，２０２の一端と測定ユニット７０とを対向させる。第２測定ステップＳＴ４では、制御ユニット１００は、図１３及び図１４に示すように、測定ユニット７０が、分割予定ライン２０１，２０２の他端に向かうようにＸ軸移動手段にチャックテーブル１０を矢印Ｘ１方向に移動させながら測定ユニット７０に分割予定ライン２０１，２０２の上面の高さを予め設定された所定距離毎に測定させる。こうして、切削方法は、第２測定ステップＳＴ４では、レーザー変位計である測定ユニット７０を用いてパッケージ基板２００の高さを分割予定ライン２０１，２０２に沿って測定する。切削方法は、第２測定ステップＳＴ４後、第２溝形成ステップＳＴ５に進む。

（第２溝形成ステップ）
第２溝形成ステップＳＴ５は、第２測定ステップＳＴ４で測定された高さに基づき、所定の深さの切削溝４００を形成する高さに位置付けた切削ブレード２２で、第２測定ステップＳＴ４で高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２に沿ってパッケージ基板２００に切削溝４００を形成するステップである。第２溝形成ステップＳＴ５では、制御ユニット１００は、Ｚ軸移動ユニット５０により切削ブレード２２を上昇させた後、Ｘ軸移動ユニットにより直前の第２測定ステップＳＴ４において高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２の一端と切削ブレード２２とを対向させる。

第２溝形成ステップＳＴ５では、制御ユニット１００は、図１５及び図１６の点線で示すように、切削ブレード２２を回転させたままＺ軸移動ユニット５０により直前の第２測定ステップＳＴ４の測定結果に基づいて所定の深さの切削溝４００を形成する高さまで切削ブレード２２を下降させる。第２溝形成ステップＳＴ５では、制御ユニット１００は、図１５及び図１６の実線で示すように、切削ブレード２２が、直前の第２測定ステップＳＴ４において高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２の他端に向かうようにＸ軸移動手段にチャックテーブル１０を矢印Ｘ１方向に移動させながら切削ブレード２２をパッケージ基板２００に切り込ませて切削溝４００を形成する。

なお、第２溝形成ステップＳＴ５では、制御ユニット１００は、直前の第２測定ステップＳＴ４で測定された高さに基づいて、切削溝４００の深さが前述した所定の深さで一定となるように、例えば、図１５の一点鎖線で示すように、Ｚ軸移動ユニット５０に切削ユニット２０をＺ軸方向に移動させる。パッケージ基板２００は、第２溝形成ステップＳＴ５により直前の第２測定ステップＳＴ４において高さを測定した分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００が形成されることによって、反りが更に緩和されて、上面の高さが変化する。

切削方法では、第２溝形成ステップＳＴ５後、制御ユニット１００が、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成したか否かを判定する（ステップＳＴ６）。切削方法では、制御ユニット１００が、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成していないと判定する（ステップＳＴ６：Ｎｏ）と、第１測定ステップＳＴ２に戻る。こうして、切削方法は、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成するまで、第１測定ステップＳＴ２、第１溝形成ステップＳＴ３、第２測定ステップＳＴ４及び第２溝形成ステップＳＴ５を順に繰り返して、測定ユニット７０を用いた高さの測定と切削ブレード２２を用いた切削溝４００の形成とを交互に実施する。

また、切削方法は、第１測定ステップＳＴ２、第１溝形成ステップＳＴ３、第２測定ステップＳＴ４及び第２溝形成ステップＳＴ５を順に繰り返す際に、複数の第１分割予定ライン２０１のうちの端の第１分割予定ライン２０１から順に高さの測定と切削溝４００の形成とを実施し、全ての第１分割予定ライン２０１に切削溝４００を形成した後、回転駆動源によりチャックテーブル１０を９０度回転させてから複数の第２分割予定ライン２０２のうちの端の第２分割予定ライン２０２から順に高さの測定と切削溝４００の形成とを実施する。切削方法では、制御ユニット１００が、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成したと判定する（ステップＳＴ６：Ｙｅｓ）と、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成したパッケージ基板２００をカセット８０に収容して、分割ステップＳＴ７に進む。

なお、実施形態１において、切削方法は、カセット８０内の全てのパッケージ基板２００の全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成すると、分割ステップＳＴ７に進むが、本発明では、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００が形成されたパッケージ基板２００にすぐに分割ステップＳＴ７を実施しても良い。

（分割ステップ）
分割ステップＳＴ７は、切削溝４００の幅より薄い厚さの切削ブレード９０で切削溝４００の中央を切削し、パッケージ基板２００を個々のパッケージチップ３００に分割するステップである。実施形態１において、分割ステップＳＴ７では、図７に示す切削装置１とは異なる切削装置９１にパッケージ基板２００を搬送し、図１７に示すように、チャックテーブル９２にパッケージ基板２００を吸引保持した後、刃先がダイシングテープ２３０に切り込むまで切削ブレード９０を切削溝４００の中央に切り込ませる。分割ステップＳＴ７は、切削溝４００の幅方向の中央に分割溝５００を形成して、パッケージ基板２００を個々のパッケージチップ３００に分割する。個々に分割されたパッケージチップ３００は、図示しないピックアップ装置によりダイシングテープ２３０からピックアップされる。また、個々に分割されたパッケージチップ３００は、図６に示すように、切削溝４００と分割ステップＳＴ７で形成した分割溝５００によって外側面に段差部２２３が形成されて、電極２１３の切断面が階段状に形成される。

なお、実施形態１では、分割ステップＳＴ７において、図７に示す切削装置１とは異なる切削装置を用いたが、本発明では、切削装置１の切削ブレード２２を切削ブレード９０に交換して切削装置１を用いても良い。また、本発明では、切削ブレード２２を備える切削ユニット２０と切削ブレード９０を備える切削ユニットとの双方を備える切削装置を用いても良い。

以上説明したように、実施形態１に係る切削方法は、分割予定ライン２０１，２０２に沿って高さを測定し、その高さに応じて切削ブレード２２の切り込み量を設定するが、切削溝４００を形成するにつれパッケージ基板２００の反りが緩和して変化する高さに対応するため、第１溝形成ステップＳＴ３を実施した後に、第２測定ステップＳＴ４を実施してから第２溝形成ステップＳＴ５を実施する。このために、切削方法は、切削溝４００の形成により反りが緩和されたパッケージ基板２００の上面に高さに基づいて切削ブレード２２をＺ軸方向に移動させながら切削溝４００を形成することができる。その結果、切削方法は、切削溝４００の深さを分割予定ライン２０１，２０２の全長に亘って一定に保つことができ、パッケージ基板２００の分割予定ライン２０１，２０２に形成される切削溝４００の深さのばらつきを抑制することができる。

また、実施形態１に係る切削方法は、全ての分割予定ライン２０１，２０２の上面の高さを測定してから切削溝４００を形成するので、切削方法は、全ての分割予定ライン２０１，２０２に形成される切削溝４００の全長に亘って深さを一定に保つことができ、パッケージ基板２００の分割予定ライン２０１，２０２に形成される切削溝４００の深さのばらつきを抑制することができる。

また、実施形態１に係る切削方法は、レーザー変位計である測定ユニット７０を用いてパッケージ基板２００の高さを測定するので、高さの測定誤差を抑制することができ、切削溝４００の深さのばらつきを抑制することができる。

また、実施形態１に係る切削方法は、パッケージチップ３００の電極２１３の切断面を階段状に形成するので、電極２１３の露出した面積を増加させることができて、パッケージチップ３００の実装の容易化を図ることができる。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係るパッケージ基板の切削方法を図面に基づいて説明する。図１８は、実施形態２に係るパッケージ基板の切削方法を示すフローチャートである。図１８は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態２に係るパッケージ基板の切削方法（以下、単に切削方法と記す）では、第１溝形成ステップＳＴ３後及び全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成していないと判定した（ステップＳＴ６：Ｎｏ）後に、直前の測定ステップＳＴ２，ＳＴ４を実施してから予め設定された所定数の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成したか否かを判定する（ステップＳＴ８、ステップＳＴ９）こと以外、実施形態１の切削方法と同様である。

切削方法は、制御ユニット１００が、第１溝形成ステップＳＴ３後に、直前の第１測定ステップＳＴ２を実施してから予め設定された所定数の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成していないと判定する（ステップＳＴ８：Ｎｏ）と、第１溝形成ステップＳＴ３に戻って、次の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成する。切削方法は、制御ユニット１００が、第１溝形成ステップＳＴ３後に、直前の第１測定ステップＳＴ２を実施してから予め設定された所定数の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成したと判定する（ステップＳＴ８：Ｙｅｓ）と、第２測定ステップＳＴ４に進む。

切削方法は、制御ユニット１００が、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成していないと判定した（ステップＳＴ６：Ｎｏ）後に、直前の第２測定ステップＳＴ４を実施してから予め設定された所定数の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成していないと判定する（ステップＳＴ９：Ｎｏ）と、第２溝形成ステップＳＴ５に戻って、次の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成する。切削方法は、制御ユニット１００が、全ての分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成していないと判定した（ステップＳＴ６：Ｎｏ）後に、直前の第２測定ステップＳＴ４を実施してから予め設定された所定数の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成したと判定する（ステップＳＴ９：Ｙｅｓ）と、第１測定ステップＳＴ２に戻る。

このように、実施形態２に係る切削方法は、測定ユニット７０を用いた高さの測定後に切削ブレード２２を用いた所定数の分割予定ライン２０１，２０２に切削溝４００を形成した後に、測定ユニット７０を用いて高さを測定する。実施形態２に係る切削方法は、所定数の切削溝４００を形成する毎に測定ユニット７０を用いて高さを測定する。なお、本発明において、所定数は、パッケージ基板２００の分割予定ライン２０１，２０２に形成される切削溝４００の深さの許容できるばらつき等に応じて定められる。

実施形態２に係る切削方法は、実施形態１と同様に、第１溝形成ステップＳＴ３を実施した後に、第２測定ステップＳＴ４を実施してから第２溝形成ステップＳＴ５を実施する。このために、切削方法は、切削溝４００の深さを分割予定ライン２０１，２０２の全長に亘って一定に保つことができ、パッケージ基板２００の分割予定ライン２０１，２０２に形成される切削溝４００の深さのばらつきを抑制することができる。

また、実施形態２に係る切削方法は、所定数の切削溝４００を形成する毎に測定ユニット７０を用いて高さを測定するので、測定ステップＳＴ２，ＳＴ４を実施する分割予定ライン２０１，２０２の数を抑制することができ、パッケージ基板２００の分割にかかる所要時間を抑制することができる。

〔変形例〕
次に実施形態１及び実施形態２の変形例に係るパッケージ基板の切削方法を説明する。実施形態１及び実施形態２に係る切削方法は、複数の第１分割予定ライン２０１のうちの端の第１分割予定ライン２０１から順に高さの測定と切削溝４００の形成とを実施し、全ての第１分割予定ライン２０１に切削溝４００を形成した後、複数の第２分割予定ライン２０２のうちの端の第２分割予定ライン２０２から順に高さの測定と切削溝４００の形成とを実施する。本発明では、切削溝４００を形成する分割予定ライン２０１，２０２の順番は、実施形態１及び実施形態２に記載されたものに限定されない。実施形態１及び実施形態２の変形例に係るパッケージ基板の切削方法は、複数の第１分割予定ライン２０１のうちの中央の第１分割予定ライン２０１から順に高さの測定と切削溝４００の形成とを実施し、複数の第２分割予定ライン２０２のうちの中央の第２分割予定ライン２０２から順に高さの測定と切削溝４００の形成とを実施する。このように、本発明のパッケージ基板の切削方法は、切削溝４００を形成する分割予定ライン２０１，２０２の順番を任意に選択しても良い。また、本発明では、第１測定ステップＳＴ２において少なくとも一つの分割予定ライン２０１，２０２の高さを測定し、第１溝形成ステップにおいて少なくとも一つの分割予定ライン２０１，２０２の高さを測定すれば良い。要するに、本発明のパッケージ基板の切削方法は、高さを測定する分割予定ライン２０１，２０２を２ライン以上にすれば良い。

なお、前述した実施形態１に係るパッケージ基板の切削方法によれば、以下の切削装置が得られる。
（付記１）
第１の方向に延在する第１分割予定ラインと、第２の方向に延在する第２分割予定ラインとで区画された複数の領域にデバイスチップが搭載されたパッケージ基板に、該分割予定ラインに沿った所定の深さの切削溝を形成する切削装置であって、
該パッケージ基板を保持面で保持するチャックテーブルと、
該チャックテーブルに保持された該パッケージ基板の上面の高さを測定する測定ユニットと、
該パッケージ基板に切削溝を形成する切削ユニットと、
各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、
該制御ユニットは、
該チャックテーブルに保持された該パッケージ基板の上面の高さを該第１分割予定ラインに沿って少なくとも１ライン測定する第１測定ステップと、
該第１測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの切削溝を形成する高さに位置付けた切削ブレードで、該第１測定ステップで該高さを測定した該分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該切削溝を形成する第１溝形成ステップと、
該第１溝形成ステップによって反りが緩和された該パッケージ基板の未切削の該分割予定ラインの上面の高さを測定する第２測定ステップと、
該第２測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの切削溝を形成する高さに位置付けた該切削ブレードで、該第２測定ステップで該高さを測定した該分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該切削溝を形成する第２溝形成ステップと、
を実施することを特徴とする切削装置。

上記切削装置は、実施形態１及び実施形態２に係るパッケージ基板の切削方法と同様に、第１溝形成ステップＳＴ３を実施した後に、第２測定ステップＳＴ４を実施してから第２溝形成ステップＳＴ５を実施するために、切削溝４００の深さを分割予定ライン２０１，２０２の全長に亘って一定に保つことができ、パッケージ基板２００の分割予定ライン２０１，２０２に形成される切削溝４００の深さのばらつきを抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施形態及び変形例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１０チャックテーブル
１１保持面
２２切削ブレード
７０測定ユニット（レーザー変位計）
９０切削ブレード
２００パッケージ基板
２０１第１分割予定ライン
２０２第２分割予定ライン
２０３領域
２０４デバイスチップ
２１０金属枠体
２１３電極
２１４表面
２２０樹脂封止部
２２２距離（所定の深さ）
３００パッケージチップ
４００切削溝（溝）
５００分割溝
ＳＴ１保持ステップ
ＳＴ２第１測定ステップ
ＳＴ３第１溝形成ステップ
ＳＴ４第２測定ステップ
ＳＴ５第２溝形成ステップ
ＳＴ７分割ステップ

Claims

第１の方向に延在する第１分割予定ラインと、第２の方向に延在する第２分割予定ラインとで区画された複数の領域にデバイスチップが搭載されたパッケージ基板に、該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに沿った所定の深さの溝を形成するパッケージ基板の切削方法であって、
パッケージ基板をチャックテーブルの保持面で保持する保持ステップと、
該チャックテーブルに保持された該パッケージ基板の上面の高さを該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って少なくとも１ライン測定する第１測定ステップと、
該第１測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた切削ブレードで、該第１測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第１溝形成ステップと、
該第１溝形成ステップによって反りが緩和された該パッケージ基板の未切削の該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの上面の高さを測定する第２測定ステップと、
該第２測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた該切削ブレードで、該第２測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第２溝形成ステップと、
該溝の幅より薄い厚さの切削ブレードで該溝の中央を切削し、該パッケージ基板を個々のパッケージチップに分割する分割ステップと、を備え、
全ての該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに該溝を形成するまで、該第１測定ステップ、該第１溝形成ステップ、該第２測定ステップ及び該第２溝形成ステップを順に繰り返して、該上面の高さの測定と該切削ブレードを用いた該溝の形成とを交互に実施するパッケージ基板の切削方法。
第１の方向に延在する第１分割予定ラインと、第２の方向に延在する第２分割予定ラインとで区画された複数の領域にデバイスチップが搭載されたパッケージ基板に、該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに沿った所定の深さの溝を形成するパッケージ基板の切削方法であって、
パッケージ基板をチャックテーブルの保持面で保持する保持ステップと、
該チャックテーブルに保持された該パッケージ基板の上面の高さを該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って少なくとも１ライン測定する第１測定ステップと、
該第１測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた切削ブレードで、該第１測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第１溝形成ステップと、
該第１溝形成ステップによって反りが緩和された該パッケージ基板の未切削の該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの上面の高さを測定する第２測定ステップと、
該第２測定ステップで測定された該高さに基づき、該所定の深さの溝を形成する高さに位置付けた該切削ブレードで、該第２測定ステップで該高さを測定した該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って該パッケージ基板に該溝を形成する第２溝形成ステップと、
該溝の幅より薄い厚さの切削ブレードで該溝の中央を切削し、該パッケージ基板を個々のパッケージチップに分割する分割ステップと、を備え、
全ての該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインに該溝を形成するまで、該第１測定ステップ、該第１溝形成ステップ、該第２測定ステップ及び該第２溝形成ステップを順に繰り返して、該上面の高さの測定と該切削ブレードを用いた該溝の形成とを交互に実施し、最初の該第１溝形成ステップから最後の該第２溝形成ステップを実施中、該切削ブレードを回転し続けるパッケージ基板の切削方法。
該第１測定ステップ及び該第２測定ステップでは、レーザー変位計を用いて該パッケージ基板の高さを該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインに沿って測定する請求項１又は請求項２に記載のパッケージ基板の切削方法。
該パッケージ基板は、該デバイスチップを搭載する各領域に該第１分割予定ライン及び該第２分割予定ラインから該デバイスチップ側へ突出した所定厚みの電極を備える金属枠体と、該金属枠体の表面で搭載した該デバイスチップを封止する樹脂封止部と、を備え、該溝と該分割ステップで形成した分割溝によって該電極の切断面を階段状に形成し、該電極に塗布される接着剤の接触面積を増加させる請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載のパッケージ基板の切削方法。