TW202000367A - 夾盤台、磨削裝置及磨削品的製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明是一種夾盤台，用於吸附磨削對象物，所述夾盤台包括：本體，具有能夠配置磨削對象物的區域；多孔構件，設置於本體的能夠配置磨削對象物的區域內；以及吸附孔配置區域，設置於本體的能夠配置磨削對象物的區域內，且設置於多孔構件的外側。本發明的夾盤台能夠一方面抑制步驟變得複雜，一方面穩定地吸附保持磨削對象物，進而能夠抑制磨削品的外觀不良或運行不良的產生。本發明也提供一種磨削裝置及磨削品的製造方法。

Description

夾盤台、磨削裝置及磨削品的製造方法

本發明是有關於一種夾盤台（chuck table）、磨削裝置及磨削品的製造方法。

從先前以來，一直進行的是利用磨削裝置對吸附於夾盤台的磨削對象物進行磨削。作為一個形態，有利用多孔構件形成磨削對象物的吸附保持部的方法。

在日本專利特開2016-159412號公報（專利文獻1）中，公開了如下的技術：當利用多孔陶瓷（porous ceramics）等多孔構件形成吸附保持部時，通過利用薄片（sheet）覆蓋作為磨削對象物的封裝基板的外周緣，吸附保持薄片及封裝基板，來抑制抽吸力從封裝基板的外周緣與磨削對象物之間洩漏。

在專利文獻1中，可以一邊利用薄片矯正工件的翹曲，一邊防止抽吸力從保持面洩漏，所以能夠利用夾盤台確實地抽吸保持封裝基板（參照專利文獻1的段落[0014]等）。

但是，在專利文獻1所述的磨削方法中，需要另外進行設置薄片的步驟，使得步驟可能變得複雜。並且，由於薄片的耐久性的限制，存在無法多次使用的情況。當在磨削步驟中薄片發生了破損或脫落時，無法進行封裝基板的外周緣的吸附保持，從而封裝基板有可能發生破損。封裝基板的破損會導致外觀不良，進而還有可能導致運行不良。

本發明的目的在於提供一種夾盤台及磨削裝置，能夠一方面抑制步驟變得複雜，一方面穩定地吸附保持磨削對象物，並且提供一種磨削品的製造方法，能夠抑制產品的外觀不良或運行不良的產生。

本發明的夾盤台是一種用於吸附磨削對象物的夾盤台，其包括：本體，具有能夠配置磨削對象物的區域；多孔構件，設置於本體的能夠配置磨削對象物的區域內；以及吸附孔配置區域，設置於本體的能夠配置磨削對象物的區域內，且設置於多孔構件的外側。

本發明的磨削裝置包括所述夾盤台、以及對吸附於夾盤台的磨削對象物進行磨削的磨削部。

本發明的磨削品的製造方法包括如下的步驟：在所述夾盤台吸附磨削對象物；以及使配置有磨石的磨削部旋轉，利用磨石對磨削對象物進行磨削。

根據本發明，可以一方面抑制步驟變得複雜，一方面穩定地吸附保持磨削對象物。其結果為，能夠抑制磨削品的外觀不良或運行不良的產生。 本發明的所述目的及其它目的、特徵、形勢及優點將通過與附圖相關聯而理解的本發明的相關的如下的詳細說明而闡明。

以下，對本發明的實施方式進行說明。再者，對相同或相當的部分標註相同的參照符號，並且有時不對其作重複說明。

再者，在以下說明的實施方式中，當說到個數、量等時，除了有特別說明的情況以外，本發明的範圍不一定限定於所述個數、量等。並且，在以下的實施方式中，各個構成元件除了有特別說明的情況以外，對本發明來說不一定為必需。

圖1是表示磨削裝置的整體結構的圖。如圖1所示，磨削裝置包括底座1、磨削液供給部2、磨削輪3、主軸（spindle）4、馬達5、連結部6、柱部7及抽吸裝置8。

在底座1上設置夾盤台100（吸附夾具）。夾盤台100能夠吸附磨削對象物100α。

夾盤台100是在底座1上與柱部7在X方向（水平方向）上隔開間隔而配置。在夾盤台100，設置磨削對象物100α。磨削液供給部2對磨削對象物100α的磨削面供給磨削液（例如純水）。磨削液供給部2只要能夠對磨削對象物100α的磨削面供給磨削液，對其結構就沒有特別限定。

磨削輪3（磨削部）包括環狀基台3A、以及安裝於環狀基台3A的磨削磨石3B。磨削磨石3B是將多個磨石配置成環狀而構成。磨削磨石3B例如是金剛石磨石。磨削輪3安裝於主軸4的與馬達5側的端部為相反側的端部。磨削輪3能夠以在Z方向上延伸的軸為中心而旋轉。

主軸4將一端安裝於馬達5而沿Z方向（鉛垂向下方向）延伸。馬達5安裝於連結部6的X方向上的端部。連結部6從柱部7的與底座1側的端部為相反側的端部在X方向上延伸。柱部7從底座1的端部的區域在Z方向（鉛垂向上方向）上延伸。夾盤台100與包含真空幫浦等的抽吸裝置8連接。通過使抽吸裝置8運行，而使磨削對象物100α吸附保持於夾盤台100。

圖2A是示意性地表示夾盤台100的平面圖，圖2B是圖2A的IIB-IIB剖面圖。圖3是表示夾盤台100的一部分的立體圖。再者，圖2A、圖2B、圖3示意性地表示夾盤台100，所以吸附孔131的個數或形狀等不一定完全一致。

如圖2A、圖2B、圖3所示，夾盤台100包括本體110、多孔構件120及吸附孔配置區域130。本體110包含陶瓷材料或不銹鋼等。

多孔構件120包括含有氧化鋁或碳化矽的多孔陶瓷材料，具有多個氣孔連通的連通氣孔結構。多孔構件120是具有多個100 μm以下的氣孔的構件。在圖2A、圖2B的示例中，多孔構件120具有矩形的平面形狀，但是多孔構件120的平面形狀並不限定於此，還可以是例如圓形或橢圓形狀、四邊形以外的多邊形形狀。並且，如圖3所示，多孔構件120的角落（corner）部也可以包含形成為曲線狀的部分。在吸附孔配置區域130，形成多個吸附孔131。在圖2A、圖2B的示例中，分別在多孔構件120的短邊上並排形成有三個吸附孔131，在長邊上並排形成有五個吸附孔131，但是吸附孔131的數量並不限定於此。在多孔構件120具有矩形形狀的情況下，作為一例，在一邊並排形成有三個以上的吸附孔131。多個吸附孔131既可以全部等間隔地配置，也可以將一部分吸附孔131配置成間隔不同。吸附孔131的形狀既可以是半圓狀，也可以具有橢圓形狀的一部分，也可以是矩形狀，還可以是其它形狀。吸附孔131的寬度或直徑例如為2 mm以上左右。多個吸附孔131之中一部分吸附孔131的形狀也可以與其它不同。

在本體110上的磨削對象物配置區域110A配置磨削對象物100α。在靠近磨削對象物配置區域110A的中心的第一部分設置多孔構件120。吸附孔配置區域130位於多孔構件120的外側。多孔構件120的側面面向吸附孔131。即，多孔構件120的氣孔與吸附孔131連通。

本體110包含抽吸路徑111及空間112。抽吸路徑111與抽吸裝置8連接。多孔構件120及吸附孔131設置於與抽吸路徑111連通的空間112上。通過多孔構件120及吸附孔131來吸附磨削對象物100α。多孔構件120的側面面向吸附孔131，因此即使連通氣孔的氣孔端的開口位於多孔構件120的側面，也可以將抽吸力用於磨削對象物100α的吸附，而不會作為洩漏成分而浪費。

在多孔構件120上，抽吸力容易分散。在吸附孔131上，能夠利用比多孔構件120上更強的抽吸力來吸附固定磨削對象物100α。在圖2A、圖2B、圖3所示的夾盤台100中，能夠一邊在靠近磨削對象物配置區域110A的中心的區域內，使抽吸力分散，一邊在靠近磨削對象物配置區域110A的外周緣的區域內，利用吸附孔131進行更強力的吸附。由此，能夠抑制磨削對象物100α的翹曲或由磨削液噴出所造成的磨削對象物100α的端部的上浮而進行穩定的吸附，從而能夠獲得更平坦的磨削品。

圖4A是示意性地表示比較例的夾盤台200的平面圖，圖4B是圖4A的IVB-IVB剖面圖。

圖4A、圖4B所示的比較例的夾盤台200包括本體210以及多個吸附孔231，本體210具有磨削對象物配置區域210A、抽吸路徑211及空間212，所述多個吸附孔231遍及磨削對象物配置區域210A的整個區域而形成。

在圖4A、圖4B的比較例中，是不使用多孔構件，而遍及磨削對象物配置區域210A的整個區域利用吸附孔231進行吸附，因此吸附孔231所抽吸的部分成為被拉伸的狀態，如果在所述狀態下對磨削對象物進行磨削，則吸附孔231上的部分會相對變厚，在磨削後會殘留轉印有吸附孔231的吸附痕跡，這將成為外觀不良的一個原因。

並且，從吸附孔231到磨削對象物配置區域210A的邊緣部為止的距離大於圖2A、圖2B、圖3的示例，因此例如存在如下的情況：由於因基板與模具樹脂的熱收縮率的不同而產生的磨削對象物的翹曲或由磨削液的噴出所造成的磨削對象物的端部的上浮，而使得磨削後的端部的厚度變小而發生破損。磨削對象物的端部的破損會導致產品的外觀不良，進而還有可能導致運行不良。

與此相對，在本實施方式的夾盤台100中，能夠一邊在靠近磨削對象物配置區域110A的中心的區域內使抽吸力分散，一邊在靠近磨削對象物配置區域110A的外周緣的區域內進行強力的吸附而抑制端部的上浮。

圖5A是示意性地表示另一實施方式的夾盤台100的平面圖，圖5B是圖5A的VB-VB剖面圖。在圖5A、圖5B所示的示例中，本體110具有凹部113。磨削對象物配置區域110A設置於凹部113的底面上。關於除此以外的方面，與圖2A、圖2B、圖3的示例相同，因此不重複進行詳細說明。

在圖5A、圖5B所示的示例中，以多孔構件120及吸附孔配置區域130比外側部分凹陷的方式設置有凹部113。在所述凹部113嵌入磨削對象物100α。通過所述凹部113，可以提高抑制在磨削過程中所供給的磨削液從磨削對象物100α的端部滲入的效果。

圖6是表示圖5A、圖5B所示的夾盤台100的變形例的平面圖。在圖6所示的變形例中，凹部113是遍及本體110的整個直徑方向而形成。

圖7是表示利用包含本實施方式的夾盤台100的磨削裝置而進行的磨削品的製造方法的流程的圖。

如圖7所示，磨削品的製造方法包括：步驟（S1），在夾盤台100吸附磨削對象物100α；以及步驟（S2），使配置有磨削磨石3B的磨削輪3旋轉，利用磨削磨石3B對磨削對象物100α進行磨削。在所述磨削步驟（S2）中，對磨削對象物100α的磨削面供給磨削液。

圖8是表示磨削對象物100α的圖。在一個示例中，磨削對象物100α包括支撐構件101α、以及支撐構件101α上的密封樹脂102α。在對磨削對象物100α進行磨削的步驟（S2）中，以減少磨削對象物100α的厚度的方式，對至少密封樹脂102α的一部分進行磨削。即，對密封樹脂102α的上表面103α進行磨削。在磨削後，上表面104α露出。

對於包含密封樹脂102α的半導體封裝，薄型化的要求逐年高漲，但是通過模具加工（mold process）自身，有時不一定能夠實現充分的薄型化。進而，磨削對象物100α處於大型化的傾向。並且，還存在想要抑制磨削後的產品的外觀不良的要求。通過使用本實施方式的夾盤台100，即使是比較大型的磨削對象物，也可以在平坦的狀態下穩定地進行吸附保持，所以能夠抑制磨削對象物的端部被過度磨削而發生破損。並且，在位於多孔構件120上的部分，也不會產生由吸附孔造成的吸附痕跡。作為以上的結果，根據本實施方式的夾盤台100，能夠一方面抑制產品的外觀不良或運行不良的產生，一方面製造充分平坦且薄型的半導體封裝。並且，根據本實施方式的夾盤台100，能夠不特別設置追加的步驟而穩定地吸附保持磨削對象物，所以也能夠抑制為了穩定的吸附保持而使步驟複雜化的情況。

支撐構件101α是對半導體晶片、薄膜等進行支撐的構件，包括引線框架（lead frame）、襯底（substrate）、插入器（interposer）、半導體晶圓（矽晶圓等）、金屬基板、玻璃基板、陶瓷基板、樹脂基板、配線基板等。支撐構件101α既可以是實施了配線的構件，也可以是未實施配線的構件。

密封樹脂102α是對支撐於支撐構件101α的半導體晶片、薄膜等的至少一面進行密封的樹脂。

本實施方式的磨削裝置的磨削對象並不限定於密封樹脂102α。除了模具樹脂（mold resin）以外，矽、銅、錫等也可以成為磨削對象。

已對本發明的實施方式進行說明，但應認為，這次所公開的實施方式在所有方面都是例示而並非用於限制。本發明的範圍是由申請專利範圍來表示，並且意圖包含與申請專利範圍同等的含義及範圍內的所有變更。

1‧‧‧底座 2‧‧‧磨削液供給部 3‧‧‧磨削輪 3A‧‧‧環狀基台 3B‧‧‧磨削磨石 4‧‧‧主軸 5‧‧‧馬達 6‧‧‧連結部 7‧‧‧柱部 8‧‧‧抽吸裝置 100、200‧‧‧夾盤台 100α‧‧‧磨削對象物 101α‧‧‧支撐構件 102α‧‧‧密封樹脂 103α、104α‧‧‧上表面 110、210‧‧‧本體 110A、210A‧‧‧磨削對象物配置區域 111、211‧‧‧抽吸路徑 112、212‧‧‧空間 113‧‧‧凹部 120‧‧‧多孔構件 130‧‧‧吸附孔配置區域 131、231‧‧‧吸附孔 S1、S2‧‧‧步驟

圖1是能夠安裝本發明的一個實施方式的夾盤台的磨削裝置的整體圖。 圖2A是示意性地表示本發明的一個實施方式的夾盤台的平面圖，圖2B是圖2A的IIB-IIB剖面圖。 圖3是表示圖2A、圖2B所示的夾盤台的一部分的立體圖。 圖4A是示意性地表示比較例的夾盤台的平面圖，圖4B是圖4A的IVB-IVB剖面圖。 圖5A是示意性地表示本發明的另一實施方式的夾盤台的平面圖，圖5B是圖5A的VB-VB剖面圖。 圖6是表示圖5A、圖5B所示的夾盤台的變形例的平面圖。 圖7是表示利用包含本發明的一個實施方式的夾盤台的磨削裝置而進行的磨削品的製造方法的流程的圖。 圖8是表示磨削對象物的圖。

100‧‧‧夾盤台

110‧‧‧本體

110A‧‧‧磨削對象物配置區域

120‧‧‧多孔構件

130‧‧‧吸附孔配置區域

131‧‧‧吸附孔

Claims (10)

1. 一種夾盤台，用於吸附磨削對象物，包括： 本體，具有能夠配置所述磨削對象物的區域； 多孔構件，設置於所述本體的能夠配置所述磨削對象物的區域內；以及 吸附孔配置區域，設置於所述本體的能夠配置所述磨削對象物的區域內，且設置於所述多孔構件的外側。
2. 如申請專利範圍第1項所述的夾盤台，其中 所述本體具有凹部， 能夠配置所述磨削對象物的區域是設置於所述凹部的底面上。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的夾盤台，其中 將能夠與抽吸裝置連接的抽吸路徑形成於所述本體， 所述多孔構件及所述吸附孔配置區域是設置於與所述抽吸路徑連通的空間上。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的夾盤台，其中 所述多孔構件的側面面向所述吸附孔配置區域的吸附孔。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的夾盤台，其中 所述多孔構件包含具有連通氣孔結構的多孔陶瓷材料。
6. 一種磨削裝置，包括： 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的夾盤台；以及 磨削部，對吸附於所述夾盤台的所述磨削對象物進行磨削。
7. 如申請專利範圍第6項所述的磨削裝置，其中更包括： 磨削液供給部，對吸附於所述夾盤台的所述磨削對象物供給磨削液。
8. 一種磨削品的製造方法，包括如下的步驟： 於如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的夾盤台吸附所述磨削對象物；以及 使配置有磨石的磨削部旋轉，利用所述磨石對磨削對象物進行磨削。
9. 如申請專利範圍第8項所述的磨削品的製造方法，其中 於所述磨削的步驟中，對所述磨削對象物的磨削面供給磨削液。
10. 如申請專利範圍第8項所述的磨削品的製造方法，其中 所述磨削對象物包括支撐構件、以及所述支撐構件上的密封樹脂， 對所述磨削對象物進行磨削的步驟包括如下的操作：以減少所述磨削對象物的厚度的方式，對至少所述密封樹脂的一部分進行磨削。

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