JP7055557B2 - Package substrate frame and package substrate grinding method - Google Patents
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Description
本発明は、パッケージ基板に研削加工を施す際に用いるパッケージ基板用フレーム、及び該パッケージ基板用フレームを用いたパッケージ基板の研削方法に関する。 The present invention relates to a frame for a package substrate used when grinding a package substrate, and a method for grinding a package substrate using the frame for the package substrate.
半導体ウェーハを分割して得られたデバイスチップを基板上に実装し、該デバイスチップを樹脂からなる封止材(モールド樹脂)で被覆することにより、パッケージ基板が得られる。このパッケージ基板から製造されたパッケージデバイスは様々な電子機器に内蔵されており、近年、電子機器の小型化・薄型化に伴いパッケージ基板にも小型化・薄型化が求められている。そこで、パッケージ基板のモールド樹脂を研削砥石で研削することにより、パッケージ基板を薄化する手法が用いられている。 A package substrate can be obtained by mounting a device chip obtained by dividing a semiconductor wafer on a substrate and coating the device chip with a sealing material (mold resin) made of a resin. The package device manufactured from this package substrate is built in various electronic devices, and in recent years, as the electronic devices have become smaller and thinner, the package substrate is also required to be smaller and thinner. Therefore, a method of thinning the package substrate by grinding the mold resin of the package substrate with a grinding wheel is used.
研削加工を行うための研削装置としては、半導体ウェーハ等の円板状の被加工物を研削する研削装置が広く用いられており、この研削装置をパッケージ基板の研削に適用することにより、新たな研削装置の導入が不要となりコストを削減できる。しかしながら、このような研削装置は円板状の被加工物の研削を想定して構成されており、これをパッケージ基板の研削に用いるためには、例えば被加工物を保持するチャックテーブルや被加工物を搬送する搬送ユニットなどの構成を、パッケージ基板の形状等に合わせて変更する必要がある。 As a grinding device for performing grinding, a grinding device for grinding a disk-shaped workpiece such as a semiconductor wafer is widely used, and by applying this grinding device to grinding a package substrate, a new grinding device is used. The introduction of a grinding device becomes unnecessary and the cost can be reduced. However, such a grinding device is configured on the assumption of grinding a disk-shaped workpiece, and in order to use it for grinding a package substrate, for example, a chuck table for holding the workpiece or a workpiece is to be machined. It is necessary to change the configuration of the transport unit that transports the object according to the shape of the package substrate and the like.
特許文献1には、パッケージ基板に研削加工を施す際にパッケージ基板を保持するための固定冶具が開示されている。この固定冶具は、矩形状の基板に複数のデバイスチップが形成されてなるパッケージ基板を固定するため、デバイスチップの位置に対応して配置され吸引口と接続された複数の凹部を有する矩形状の基材を備えている。 Patent Document 1 discloses a fixing jig for holding a package substrate when the package substrate is ground. This fixing jig has a rectangular shape having a plurality of recesses arranged corresponding to the position of the device chip and connected to the suction port in order to fix the package board in which a plurality of device chips are formed on the rectangular board. It has a base material.
半導体ウェーハ等の円板状の被加工物の研削が想定された研削装置を用いて、例えば平面視で矩形状のパッケージ基板を研削する場合は、チャックテーブルを上記の固定冶具に置き換えるなど研削装置の大掛かりな改造が必要となり、研削加工のコストが増大する。 When grinding a rectangular package substrate in a plan view using a grinding device that is supposed to grind a disk-shaped workpiece such as a semiconductor wafer, a grinding device such as replacing the chuck table with the above fixing jig. A large-scale remodeling is required, and the cost of grinding increases.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、研削装置に大掛かりな改造を施すことなくパッケージ基板の研削加工を実施して研削加工のコストを低減することを可能とするパッケージ基板用フレーム、及び、該パッケージ基板用フレームを用いたパッケージ基板の研削方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is a frame for a package substrate that enables the grinding process of the package substrate to be carried out and the cost of the grinding process to be reduced without major modification of the grinding apparatus. An object of the present invention is to provide a method for grinding a package substrate using the package substrate frame.
本発明によれば、外周部に端材領域を備える基板の表面の該端材領域を除く領域がモールド樹脂で覆われてなるパッケージ基板をチャックテーブルによって吸引保持して該モールド樹脂を研削する際に用いるパッケージ基板用フレームであって、被加工物を吸引する円形の吸引面を備える該チャックテーブルの該吸引面の径以上の径を有する円板状のフレーム本体と、該フレーム本体に形成され該パッケージ基板の該モールド樹脂を露出させる開口部と、該開口部の外周に沿って設けられ、該端材領域を覆う庇部と、を備え、該庇部は、該開口部に向かって徐々に薄くなるように形成されているパッケージ基板用フレームが提供される。 According to the present invention, when a package substrate having a surface of a substrate having a scrap area on the outer peripheral portion and the region excluding the scrap region is covered with a mold resin is sucked and held by a chuck table to grind the mold resin. A disk-shaped frame body having a diameter equal to or larger than the diameter of the suction surface of the chuck table having a circular suction surface for sucking the workpiece, and a frame body formed on the frame body. The package substrate includes an opening for exposing the mold resin and an eaves provided along the outer periphery of the opening and covering the end material region, and the eaves gradually toward the opening. A frame for a package substrate, which is formed to be thin, is provided.
なお、本発明に係るパッケージ基板用フレームは、該フレーム本体に形成され、該フレーム本体の方向を示す目印部を備えていてもよい。 The frame for a package substrate according to the present invention may be formed on the frame body and may have a mark portion indicating the direction of the frame body.
また、本発明によれば、上記のパッケージ基板用フレームを用いたパッケージ基板の研削方法であって、該モールド樹脂が該開口部から該フレーム本体の表面側に露出し、該端材領域が該庇部に覆われるように該パッケージ基板を位置付け、該フレーム本体の裏面側に粘着テープを貼付することにより該パッケージ基板を該フレーム本体に固定してフレームユニットを形成するフレームユニット形成ステップと、該チャックテーブルによって該フレームユニットを保持し、該開口部から該フレーム本体の表面側に露出した該モールド樹脂を研削ユニットで研削する研削ステップと、を備えるパッケージ基板の研削方法が提供される。なお、該フレームユニット形成ステップでは、該フレーム本体の裏面の一部のみに該粘着テープを貼付してもよい。 Further, according to the present invention, in the method for grinding a package substrate using the above-mentioned frame for a package substrate, the mold resin is exposed from the opening to the surface side of the frame body, and the end material region is the end material region. The frame unit forming step of positioning the package substrate so as to be covered with the eaves, fixing the package substrate to the frame body by attaching an adhesive tape to the back surface side of the frame body, and forming the frame unit, and the frame unit forming step. A method for grinding a package substrate is provided, which comprises a grinding step in which the frame unit is held by a chuck table and the molded resin exposed from the opening to the surface side of the frame body is ground by the grinding unit. In the frame unit forming step, the adhesive tape may be attached only to a part of the back surface of the frame body.
本発明に係るパッケージ基板用フレームは、研削装置に備えられたチャックテーブルの吸引面以上の径を有する円板状に形成され、任意の形状やサイズのパッケージ基板を収容して、該パッケージ基板をチャックテーブルに保持させることができる。これにより、円板状の被加工物の研削を想定した研削装置を用いて、例えば平面視で矩形状のパッケージ基板を研削する等の加工が可能となり、研削装置に大掛かりな改造を施すことなくパッケージ基板の研削加工を実施できる。 The frame for a package substrate according to the present invention is formed in a disk shape having a diameter larger than the suction surface of the chuck table provided in the grinding apparatus, and accommodates the package substrate of an arbitrary shape and size to accommodate the package substrate. It can be held on the chuck table. This makes it possible to grind a rectangular package substrate in a plan view using a grinding device that is supposed to grind a disk-shaped workpiece, without making major modifications to the grinding device. Grinding of package substrate can be carried out.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図1(A)は、本実施形態に係るパッケージ基板用フレーム2の構成例を示す斜視図であり、図1(B)は該パッケージ基板用フレーム2の構成例を示す断面図である。パッケージ基板用フレーム2は、パッケージ基板に研削加工を施す際、研削装置が備えるチャックテーブルの保持面にパッケージ基板と共に保持され、パッケージ基板をチャックテーブル上で固定する機能を有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1A is a perspective view showing a configuration example of the
以下では一例として、半導体ウェーハ等の円板状の被加工物を研削する研削装置に備えられ、被加工物の形状に対応して円形の保持面を有するチャックテーブルに、平面視で矩形状のパッケージ基板を保持する形態について説明する。本実施形態に係るパッケージ基板用フレーム2を用いることにより、円板状の被加工物の研削を想定して構成された研削装置を、平面視で矩形状のパッケージ基板の研削加工に用いることが可能となる。
In the following, as an example, a chuck table provided in a grinding device for grinding a disk-shaped workpiece such as a semiconductor wafer and having a circular holding surface corresponding to the shape of the workpiece has a rectangular shape in a plan view. A form for holding the package substrate will be described. By using the
パッケージ基板用フレーム2は、樹脂や金属などによって形成され、表面4a及び裏面4bを有する円板状のフレーム本体4を備える。フレーム本体4の裏面4b側には、平面視で矩形状の凹部4cが形成されている。この凹部4cの上側に位置する領域には、フレーム本体4の表面4aに達し、平面視で矩形状の開口部4dが設けられている。なお、開口部4dは、凹部4cよりもその幅(Y軸方向の長さ)及び奥行き(X軸方向の長さ)が小さくなるように形成される。
The
また、凹部4cの上側には、本体部4から開口部4dに向かって突出する庇状の庇部6が開口部4dの外周に沿って構成される。また、凹部4cの内部には、庇部6の下側に位置しフレーム本体4と庇部6とによって囲まれた空間10が形成される。
Further, on the upper side of the
後述の通り、凹部4cには研削加工が施されるパッケージ基板の一部が収容される。なお、図1(B)ではフレーム本体4に2つの凹部4c及び2つの開口部4dが形成されているが、凹部4c及び開口部4dの数は、フレーム本体4のサイズ及びパッケージ基板のサイズに応じて増減できる。
As will be described later, the
パッケージ基板に研削加工を施す際は、パッケージ基板にパッケージ基板用フレーム2を装着する。図2(A)は、パッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2が装着される様子を示す斜視図であり、図2(B)は、パッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2が装着される様子を示す断面図である。
When grinding the package substrate, the
パッケージ基板11は、平面視で矩形状に形成された板状の基板13と、基板13の表面13a側に実装された複数のデバイスチップ(不図示)とを備える。基板13上に実装された複数のデバイスチップは、樹脂からなり複数のデバイスチップを封止するモールド樹脂15によって覆われている。また、基板13は、モールド樹脂15が形成されていない端材領域17をその外周部に有する。
The
フレーム本体4の凹部4cは、その厚さ(Z軸方向の長さ)がパッケージ基板11の基板13の厚さと概ね一致するように形成される。また、凹部4cは、その幅及び奥行きが基板13よりも大きくなるように形成される。
The
また、開口部4dは、その幅がモールド樹脂15の幅より大きく且つ基板13の幅よりも小さくなり、その奥行きがモールド樹脂15の奥行きより大きく且つ基板13の奥行きよりも小さくなるように形成される。さらに、開口部4dは、その厚さがモールド樹脂15の厚さよりも小さくなるように形成される。
Further, the
パッケージ基板11に研削加工を施す際は、まず、パッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2を装着してフレームユニットを形成する(フレームユニット形成ステップ)。具体的には、基板13の表面13a側をフレーム本体4の裏面4b側から凹部4cに挿入し、基板13を凹部4cに収容する。
When grinding the
この状態で、フレーム本体4の裏面4b及び基板13の裏面13bに、エポキシ樹脂などによって形成される粘着テープ12を貼付する。これにより、パッケージ基板用フレーム2とパッケージ基板11とが固定され、フレームユニットが形成される。
In this state, the
図3(A)はパッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2を装着した状態のフレームユニット19を示す斜視図であり、図3(B)は、該フレームユニット19を示す断面図である。パッケージ基板11の基板13が凹部4c(図1(B)参照)に収容されると、モールド樹脂15の上側の一部が開口部4d(図1(B)参照)からフレーム本体4の表面4a側に露出して突出した状態となる。また、基板13の端材領域17の少なくとも一部は、庇部6に覆われるように空間10に収容され、その上面が庇部6と接した状態で固定される。
FIG. 3A is a perspective view showing a
図3(B)に示すように、粘着テープ12は少なくとも凹部4cを覆うようにフレーム本体4の裏面4bに貼付されていればよく、必ずしもフレーム本体4の裏面4b全域に貼付されていなくてもよい。フレーム本体4の裏面4bの一部のみに粘着テープ12を貼付することにより、粘着テープ12を節約できる。
As shown in FIG. 3B, the
なお、上記ではパッケージ基板11が平面視で矩形状である例を説明したが、これに限定されず、任意のサイズや形状のパッケージ基板11を用いることができる。また、凹部4c及び開口部4dのサイズや形状もパッケージ基板11に応じて適宜変更できる。したがって、パッケージ基板用フレーム2は任意の形状やサイズのパッケージ基板11を収容できる。
Although the example in which the
また、図1(A)、図2(A)、図3(A)に示すように、フレーム本体4にはフレーム本体4の方向を示す目印部4eが形成されていてもよい。目印部4eをセンサ等で検出することにより、パッケージ基板用フレーム2が装着されたパッケージ基板11の向きを把握できる。目印部4eは、例えば、フレームユニット19を研削装置のチャックテーブルによって保持する際や、フレームユニット19を研削装置のカセットに収容する際の、フレームユニット19の向きの調整に用いることができる。
Further, as shown in FIGS. 1 (A), 2 (A), and 3 (A), the frame
なお、図1(A)、図2(A)、図3(A)では目印部4eがフレーム本体4の外周部を切り欠いて形成されたノッチである例を示しているが、目印部4eの形成方法に制限はない。例えば、目印部4eとしてフレーム本体4の外周部にオリエンテーションフラットを形成してもよいし、フレーム本体4の一部を着色して目印部4eとして用いてもよい。ノッチやオリエンテーションフラットをフレーム本体4の外周部に設けることにより、フレームユニット19を半導体ウェーハと同様に扱うことが可能となる。
Although FIGS. 1 (A), 2 (A), and 3 (A) show an example in which the
次に、パッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2が装着されたフレームユニット19を、研削装置に備えられたチャックテーブルの保持面によって保持し、開口部4dからフレーム本体4の表面4a側に露出して突出したモールド樹脂15を研削する(研削ステップ)。モールド樹脂15の研削によって、パッケージ基板11を薄化することができる。なお、ここでは、円板状の被加工物を保持するために円形の保持面を有するチャックテーブルを備えた研削装置を用いる例について説明する。
Next, the
以下、パッケージ基板11の研削に用いる研削装置の構成例について説明する。図4は、半導体ウェーハ等の円板状の被加工物に研削加工を施すことが可能な研削装置20の構成例を示す斜視図である。
Hereinafter, a configuration example of a grinding device used for grinding the
図4に示すように、研削装置20は、研削装置20の各構成要素を支持する基台22を備えている。基台22の上面の正面側には開口22aが形成されており、この開口22a内には、フレームユニット19を搬送する搬送ユニット24が設けられている。また、開口22aのさらに前方の領域には、複数のフレームユニット19を収容可能なカセット26a,26bが設けられている。
As shown in FIG. 4, the grinding
開口22aの斜め後方には、フレームユニット19の位置を調整するための位置調整機構28が設けられている。カセット26a,26bから搬送ユニット24によって搬出されたフレームユニット19は位置調整機構28に配置され、位置調整機構28によってその位置が調整される。位置調整機構28と隣接する位置には、フレームユニット19を保持して旋回する搬送ユニット30が配置されている。位置調整機構28に配置されたフレームユニット19は、搬送ユニット30によって搬送される。
A
図5は、フレームユニット19が搬送ユニット30によって搬送される様子を示す正面図である。搬送ユニット30は、円板状の基台32と、基台32の下面側に設けられ、フレームユニット19を吸引する複数の吸着パッド34とを備える。複数の吸着パッド34で本体フレーム4の上面4aを吸引することにより、フレームユニット19が搬送ユニット30に保持される。この状態で基台32を移動させることにより、フレームユニット19が搬送される。
FIG. 5 is a front view showing how the
なお、フレーム本体4の表面4a側には、モールド樹脂15が突出しており、吸着パッド34はモールド樹脂15と接触しないように本体フレーム4の上面4aを吸引する。吸着パッド34の数に制限はなく、例えば、4つの吸着パッド34を設けて本体フレーム4の外周部4か所を吸引保持する構成とすることができる。
The
図4に示す搬送ユニット30の後方には、鉛直方向に対して平行な回転軸の周りに回転可能なターンテーブル36が配置されている。ターンテーブル36の上面には、フレームユニット19を吸引保持する3個のチャックテーブル38が設けられている。なお、ターンテーブル36上に配置されるチャックテーブル38の数は、必ずしも3個に限定されない。
Behind the
吸着パッド34でフレームユニット19を吸引保持した搬送ユニット30は、チャックテーブル38の所定の位置にフレームユニット19が配置されるように、フレームユニット19をチャックテーブル38に搬送する。なお、フレームユニット19をチャックテーブル38に配置する際は、フレーム本体4に設けられた目印部4e(図1(A)、図2(A)、図3(A)参照)を用いてフレームユニット19の方向を決定できる。
The
チャックテーブル38は、モータ等の回転機構(不図示)と連結されており、鉛直方向に対して平行な回転軸の周りに回転する。なお、チャックテーブル38の上面はフレームユニット19を保持する保持面となっている。この保持面は、チャックテーブル38の内部に形成された吸引路(不図示)を通じて吸引源(不図示)と接続されている。チャックテーブル38に搬送されたフレームユニット19は、チャックテーブル38の保持面に作用する吸引源の負圧で吸引される。
The chuck table 38 is connected to a rotation mechanism (not shown) such as a motor, and rotates around a rotation axis parallel to the vertical direction. The upper surface of the chuck table 38 is a holding surface for holding the
ターンテーブル36の後方には、2本の柱状の支持構造40が設けられている。支持構造40の正面側には、Z軸移動機構42を介してZ軸移動プレート44が設けられている。Z軸移動機構42は、Z軸方向に平行な一対のZ軸ガイドレール46を備えており、Z軸ガイドレール46には、Z軸移動プレート44がスライド可能に設置されている。
Two
Z軸移動プレート44の後面側(裏面側)には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、Z軸ガイドレール46と平行にZ軸ボールネジ48が螺合されている。Z軸ボールネジ48の一端部には、Z軸パルスモータ50が連結されている。Z軸パルスモータ50でZ軸ボールネジ48を回転させると、Z軸移動プレート44はZ軸ガイドレール46に沿ってZ軸方向に移動する。
A nut portion (not shown) is provided on the rear surface side (rear surface side) of the Z-
Z軸移動プレート44の正面側には、研削ユニット52が設けられている。研削ユニット52は、Z軸移動プレート44に固定されたスピンドルハウジング54を備えている。スピンドルハウジング54には、回転軸を構成するスピンドル66(図6参照)が回転可能に支持されている。
A grinding
スピンドルの下端部には、研削ホイール56が装着されている。研削ホイール56は、円筒状のホイール基台70(図6参照)と、ホイール基台70の下面に環状に配置された複数の研削砥石72(図6参照)とを含む。
A grinding
フレームユニット19がチャックテーブル38によって吸引保持されると、ターンテーブル36は回転してフレームユニット19を研削ユニット52の下方に位置付ける。その後、チャックテーブル38及び研削ホイール56を相互に回転させた状態で研削ユニット52を下降させ、研削ホイール56の研削砥石をフレームユニット19のモールド樹脂15に接触させると、フレームユニット19のモールド樹脂15が研削される。
When the
搬送ユニット30と隣接する位置には、研削後のフレームユニット19を吸引保持して旋回する搬送ユニット58が設けられている。搬送ユニット58の前方には、搬送ユニット58で搬出された研削後のフレームユニット19を洗浄する洗浄機構60が配置されている。洗浄機構60で洗浄されたフレームユニット19は、搬送ユニット24で搬送され、カセット26bに収容される。
A
なお、フレーム本体4に設けられた目印部4e(図1(A)、図2(A)、図3(A)参照)によってフレームユニット19の向きを把握することにより、フレームユニット19の向きを揃えてカセット26bに収容できる。
The orientation of the
研削装置2の研削ユニット52によってパッケージ基板11に形成されたモールド樹脂15を研削することにより、パッケージ基板11を薄化できる。以下、モールド樹脂15の研削の詳細について説明する。図6は、モールド樹脂15が研削ユニット52によって研削される様子を示す断面図である。
The
チャックテーブル38の上面は、フレームユニット19を保持する保持面38aとなっている。また、チャックテーブル38は、ポーラスセラミックスなどによって形成され、フレームユニット19を吸引する円板状の吸引部62を備え、吸引部62はチャックテーブル38の内部に形成された吸引路64を通じて吸引源(不図示)と接続されている。吸引部62の上面は、被加工物を吸引する円形の吸引面62aとなっており、吸引面62aによって保持面38aの一部が構成される。
The upper surface of the chuck table 38 is a holding
フレームユニット19を吸引面62aに接するように配置した状態で、吸引源の負圧を吸引面62aに作用させることで、フレームユニット19が吸引面62aに接した状態で保持される。
By applying the negative pressure of the suction source to the
チャックテーブル38の保持面38aでパッケージ基板11を直に保持しようとする場合、パッケージ基板11の裏面が吸引面62aよりも小さいと、吸引面62aの一部がパッケージ基板11によって覆われずに露出する。この状態で吸引源の負圧を吸引面62aに作用させても、露出した吸引面62aの一部から負圧がリークし、パッケージ基板11の固定が不十分になる。そのため、パッケージ基板11のサイズや形状によっては、チャックテーブル38によって保持することが困難な場合がある。
When the
そこで、本実施形態では、吸引面62aの全面を覆うことが可能なサイズ及び形状のフレーム本体4によってパッケージ基板用フレーム2を構成し、これをパッケージ基板11に装着することによってフレームユニット19を構成する。具体的には、フレーム本体4を、その径が吸引面62aの径以上となるように形成する。例えば、フレーム本体4の径をチャックテーブル38の保持面38aと略同径とすると、フレームユニット19を半導体ウェーハと同様に扱うことが可能となる。
Therefore, in the present embodiment, the
そして、このフレームユニット19を、吸引面62aを覆うようにチャックテーブル38の保持面38aに配置する。これにより、吸引源の負圧をフレームユニット19の下面に確実に作用させ、パッケージ基板11をチャックテーブル38に正確に吸引保持させることができる。このように、パッケージ基板用フレーム2を用いることにより、パッケージ基板11をそのサイズや形状に関わらずチャックテーブル38によって保持可能となる。
Then, the
また、モールド樹脂15の形成時の熱処理などに起因して、パッケージ基板11には反りが発生することがある。パッケージ基板11に反りが発生した状態でモールド樹脂15を研削すると、モールド樹脂15の表面の一部のみが局所的に研削され、モールド樹脂15の厚みにばらつきが生じ得る。そのため、モールド樹脂15の研削時にはパッケージ基板11の反りを矯正することが好ましい。
Further, the
ここで、パッケージ基板用フレーム2を装着したパッケージ基板11をチャックテーブル38の保持面38aで保持すると、基板13の端材領域17が庇部6によって保持面38a側に押し付けられる。そのため、基板13及びモールド樹脂15が保持面38aと平行に配置されるように変形し、パッケージ基板11の反りが解消される。これにより、研削加工を精度よく実施できる。
Here, when the
チャックテーブル38の上方には、研削ユニット52が配置されている。研削ユニット52のスピンドルハウジング54(図4参照)にはスピンドル66が収容されており、スピンドル66の下端部には、円板状のマウント68が固定されている。
A grinding
マウント68の下面には、マウント68と概ね同径の研削ホイール56が装着されている。研削ホイール56は、ステンレス、アルミニウム等の金属材料で形成された円筒状のホイール基台70を備えている。ホイール基台70の下面には、複数の研削砥石72が配列されている。
A grinding
スピンドル66の上端側(基端側)には、モータ等の回転駆動源(不図示)が連結されており、研削ホイール56は、この回転駆動源から発生する力によって、鉛直方向に平行な回転軸の周りに回転する。研削ユニット52の内部又は近傍には、純水等の研削液をフレームユニット19に対して供給するためのノズル(不図示)が設けられている。
A rotation drive source (not shown) such as a motor is connected to the upper end side (base end side) of the
パッケージ基板11のモールド樹脂15を研削する際は、フレームユニット19をチャックテーブル38によって保持した状態で、チャックテーブル38を研削ユニット52の下方に移動させる。そして、チャックテーブル38と研削ホイール56とをそれぞれ回転させて、研削液をフレームユニット19に供給しながらスピンドル66を下降させる。
When grinding the
そして、研削砥石72がモールド樹脂15に接触すると、モールド樹脂15が研削される。なお、スピンドルハウジング54の下降速度(下降量)は、研削砥石72の下面が適切な力でモールド樹脂15に押し当てられるように適宜調整される。このようにして、パッケージ基板11を薄化することができる。
Then, when the grinding
以上のように、本実施形態に係るパッケージ基板用フレーム2は、チャックテーブル38とはサイズや形状が異なるパッケージ基板11を収容して、該パッケージ基板11をチャックテーブル38に保持させることができる。これにより、円板状の被加工物の研削を想定した研削装置20を用いて、例えば平面視で矩形状のパッケージ基板11を研削する等の加工が可能となり、研削装置20に大掛かりな改造を施すことなくパッケージ基板11の研削加工を実施できる。
As described above, the
なお、図1ではフレーム本体4と庇部6とが一体化した構成例を示したが、フレーム本体4と別途作製した庇部6をフレーム本体4に固定してもよい。図7(A)は、パッケージ基板用フレーム2の変形例を示す斜視図であり、図7(B)は、パッケージ基板用フレーム2の変形例を示す断面図である。
Although FIG. 1 shows a configuration example in which the
図7(A)、図7(B)に示すパッケージ基板用フレーム2では、フレーム本体4とは別途形成された板状の庇部6が、フレーム本体4の上面4a側に固定されている。フレーム本体4は、表面4aから裏面4bに達する開口部4fを備えている。また、庇部6は、樹脂や金属などによって平面視で矩形状に形成され、庇部6の表面6aから裏面6bに達する開口部6cを備えている。開口部4f及び開口部6cは平面視で矩形状に形成されている。
In the
庇部6は、フレーム本体4に形成された開口部4fよりもその幅及び奥行きが大きくなるように形成され、開口部6cは、開口部4fよりもその幅及び奥行きが小さくなるように形成される。そして、庇部6は、開口部6cが開口部4fと平面視で重畳するように、開口部4fの外周部に沿ってフレーム本体4の表面4a側に固定される。なお、庇部6をフレーム本体4に固定する方法に制限はない。例えば、接着剤を用いて庇部6をフレーム本体4に固定することができる。
The
また、フレーム本体4及び庇部6の寸法は、パッケージ基板用フレーム2に収容されるパッケージ基板11の寸法に応じて設定される。具体的には、フレーム本体4は、その厚さがパッケージ基板11の基板13の厚さと概ね一致するように形成される。庇部6は、開口部6cの幅がモールド樹脂15の幅より大きく且つ基板13の幅よりも小さくなり、開口部6cの奥行きがモールド樹脂15の奥行きより大きく且つ基板13の奥行きよりも小さくなるように形成される。また、庇部6の厚さは、モールド樹脂15の厚さ未満とする。
Further, the dimensions of the
このパッケージ基板用フレーム2をパッケージ基板11に装着すると、フレーム本体4の開口部4fに基板13が収容され、モールド樹脂15の上側の一部が庇部6の開口部6cからフレーム本体4の表面4a側に露出し突出する。すなわち、開口部4fは図1(B)における凹部4cに相当し、開口部6cは図1(B)における開口部4dに相当する。また、基板13の端材領域17の少なくとも一部は、庇部6に覆われるように空間10に収容され、その上面が庇部6と接した状態で固定される。
When the
以上のように、庇部6をフレーム本体4とは別途作製することにより、フレーム本体4の寸法を変えることなく、様々なサイズ及び形状のパッケージ基板11に対応した複数のパッケージ基板用フレーム2を容易に得ることができる。
As described above, by manufacturing the
例えば、開口部4fのサイズ及び形状が等しい複数のフレーム本体4と、開口部6cのサイズ又は形状が異なる複数の庇部6とを準備する。そして、複数のフレーム本体4にそれぞれ開口部6cのサイズ又は形状が異なる庇部6を固定することにより、異なる寸法のパッケージ基板11を収容可能な複数のパッケージ基板用フレーム2が得られる。この場合、パッケージ基板11の寸法に応じてフレーム本体4の寸法を変更する必要がないため、パッケージ基板用フレーム2の製造コストを削減できる。
For example, a plurality of
また、図2では、板状の基板13の表面13a側にデバイスチップを覆うモールド樹脂15が形成されたパッケージ基板11を示したが、パッケージ基板11の態様はこれに限定されない。例えば、基板13としてフレキシブル基板を用いてもよいし、基板13の表面13a側及び裏面13b側の両方にモールド樹脂に覆われたデバイスチップが実装されていてもよい。図8は、図2とは異なるパッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2を装着した、フレームユニット19の変形例を示す断面図である。
Further, FIG. 2 shows the
図8に示すフレームユニット19のパッケージ基板11は、樹脂等によって形成された可撓性を有するフレキシブル基板21を有する。フレキシブル基板21の表面21a側には、表面21a側に実装されたデバイスチップ(不図示)を覆うモールド樹脂23aが形成され、フレキシブル基板21の裏面21b側には、裏面21b側に実装されたデバイスチップ(不図示)を覆うモールド樹脂23bが形成されている。例えば、表面21a側にはセンサ等の機能を有するデバイスチップを実装し、裏面21b側にはメモリ等の機能を有するデバイスチップを実装できる。
The
モールド樹脂23aを研削する際は、まず、パッケージ基板11をフレーム本体4の凹部4c内部に配置する。なお、フレーム本体4は、その厚さがパッケージ基板11よりも薄くなるように形成する。そして、モールド樹脂23aの一部をフレーム本体4の開口部4dから表面4a側に突出させた状態で、フレーム本体4の裏面4b及びモールド樹脂23bに粘着テープ12を貼付してフレームユニット19を形成する。
When grinding the
その後、このフレームユニット19を研削装置20のチャックテーブル38で保持し(図6参照)、モールド樹脂23aを研削して薄化する。なお、モールド樹脂23bの研削も同様の方法で実施できる。
After that, the
ここで、パッケージ基板に可撓性を有するフレキシブル基板21を用いる場合、モールド樹脂23aを研削する際にフレキシブル基板21の端部が変形してモールド樹脂側23aに曲がり、研削加工の妨げになる場合がある。しかしながら、本実施形態では図8に示すように、パッケージ基板11にパッケージ基板用フレーム2を装着すると、庇部6がフレキシブル基板21の端部に接し、フレキシブル基板21の端部が下側(モールド樹脂23b側)に押し付けられる。そのため、フレキシブル基板21の端部のモールド樹脂23a側への露出を防止でき、研削加工を円滑に実施できる。
Here, when the
また、図8に示すパッケージ基板用フレーム2の庇部6は、開口部4dに向かって徐々に薄くなるように、下面がフレーム本体4の表面4aに対して傾斜した形状に形成されている。これにより、本体フレーム4によって支持される庇部6の領域が増し、庇部6の剛性を高めることができる。この構造は、例えば、モールド樹脂23aが比較的薄く(100μm以下など)、それに伴い庇部6も薄く設計する必要がある場合に、庇部6の剛性の低下を抑えることができるため特に有効である。
Further, the
なお、モールド樹脂23aが薄く形成される場合、庇部6を薄くする代わりに、フレームユニット19を保持するチャックテーブルに凸部を設け、該凸部の上にパッケージ基板11を配置することにより、モールド樹脂23aの見かけ上の厚さを増加させて研削加工を実施することもできる。図9は、フレームユニット19が凸部38bを有するチャックテーブル38によって保持された状態を示す断面図である。
When the
図9に示すチャックテーブル38は、パッケージ基板11が保持される位置に対応して、保持面38a側に突出する凸部38bを有する。凸部38bは、パッケージ基板11を支持し、その幅及び奥行きがフレーム本体4の凹部4cよりも小さくなるように形成される。
The chuck table 38 shown in FIG. 9 has a
モールド樹脂23aに研削加工を施す際は、パッケージ基板11の裏面側が凸部38bと接するように、フレームユニット19をチャックテーブル38によって保持する。このとき、凸部38bはフレーム本体4の凹部4c内部に配置され、パッケージ基板11はパッケージ基板用フレーム2に対して凸部38bの厚さ分上側に配置される。これにより、モールド樹脂23aの一部が開口4cから上面4a側に露出する。
When grinding the
このように、チャックテーブル38に凸部38bを設けることにより、モールド樹脂23aが比較的薄く形成されている場合であっても、庇部6の厚さを変更することなく、モールド樹脂23aをパッケージ基板用フレーム2から露出させることができる。
By providing the
なお、図9では凸部38bがチャックテーブル38の一部によって構成されている例を示しているが、チャックテーブル38とは別途作製された凸部38bをチャックテーブル38の保持面38aに固定してもよい。
Although FIG. 9 shows an example in which the
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structure, method, and the like according to the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented as long as they do not deviate from the scope of the object of the present invention.
2 パッケージ基板用フレーム
4 フレーム本体
4a 表面
4b 裏面
4c 凹部
4d 開口部
4e 目印部
4f 開口部
6 庇部
6a 表面
6b 裏面
6c 開口部
10 空間
12 粘着テープ
20 研削装置
22 基台
22a 開口
24 搬送ユニット
26a,26b カセット
28 位置調整機構
30 搬送ユニット
32 基台
34 吸着パッド
36 ターンテーブル
38 チャックテーブル
38a 保持面
38b 凸部
40 支持構造
42 Z軸移動機構
44 Z軸移動プレート
46 Z軸ガイドレール
48 Z軸ボールネジ
50 Z軸パルスモータ
52 研削ユニット
54 スピンドルハウジング
56 研削ホイール
58 搬送ユニット
60 洗浄機構
62 吸引部
62a 吸引面
64 吸引路
66 スピンドル
68 マウント
70 ホイール基台
72 研削砥石
11 パッケージ基板
13 基板
13a 表面
13b 裏面
15 モールド樹脂
17 端材領域
19 フレームユニット
21 フレキシブル基板
23a,23b モールド樹脂
2 Frame for
Claims (4)
被加工物を吸引する円形の吸引面を備える該チャックテーブルの該吸引面の径以上の径を有する円板状のフレーム本体と、
該フレーム本体に形成され該パッケージ基板の該モールド樹脂を露出させる開口部と、
該開口部の外周に沿って設けられ、該端材領域を覆う庇部と、を備え、
該庇部は、該開口部に向かって徐々に薄くなるように形成されていることを特徴とするパッケージ基板用フレーム。 A frame for a package substrate used when a package substrate having a scrap region on the outer periphery and the region excluding the scrap region on the surface of the substrate is covered with a mold resin by suction and holding by a chuck table to grind the mold resin. And,
A disk-shaped frame body having a diameter equal to or larger than the diameter of the suction surface of the chuck table having a circular suction surface for sucking the workpiece, and a disk-shaped frame body.
An opening formed in the frame body to expose the mold resin of the package substrate, and
It is provided with an eaves portion provided along the outer periphery of the opening and covering the scrap area .
The eaves portion is a frame for a package substrate, which is formed so as to gradually become thinner toward the opening portion .
該モールド樹脂が該開口部から該フレーム本体の表面側に露出し、該端材領域が該庇部に覆われるように該パッケージ基板を位置付け、該フレーム本体の裏面側に粘着テープを貼付することにより該パッケージ基板を該フレーム本体に固定してフレームユニットを形成するフレームユニット形成ステップと、
該チャックテーブルによって該フレームユニットを保持し、該開口部から該フレーム本体の表面側に露出した該モールド樹脂を研削ユニットで研削する研削ステップと、を備えることを特徴とするパッケージ基板の研削方法。 A method for grinding a package substrate using the package substrate frame according to claim 1 or 2.
The package substrate is positioned so that the mold resin is exposed from the opening to the front surface side of the frame body and the scrap area is covered by the eaves, and the adhesive tape is attached to the back surface side of the frame body. In the frame unit forming step of fixing the package substrate to the frame body to form the frame unit,
A method for grinding a package substrate, comprising: holding the frame unit by the chuck table and grinding the mold resin exposed from the opening to the surface side of the frame body by the grinding unit.
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