TW202118001A - 樹脂基板之加工方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題係提供在抑制工數增加下,可將樹脂基板固定於夾盤的樹脂基板之加工方法。
做為解決手段,樹脂基板之加工方法係具備在於曲面形成用基板之凸面,使密接封裝之表面加以按壓之狀態下,加熱封裝基板,更且加以冷卻,將封裝基板之表面側成為凹面之彎曲,形成於封裝基板之彎曲形狀形成步驟ST1、和於夾盤之保持面,對向成為封裝基板之凹面之表面加以載置之載置步驟ST2、和令封裝基板之彎曲成為凸面之背面側之中央附近,朝向保持面按壓,將封裝基板之彎曲,沿著保持面加以矯正之下,以夾盤吸引保持封裝基板之吸引保持步驟ST3、和從以夾盤吸引保持之封裝基板之背面側,進行研磨加工的加工步驟ST4。
Description
本發明係有關封裝基板等之產生彎曲之樹脂基板的加工方法。
已知有分割搭載於裝置晶片所包含電極之金屬基板或玻璃環氧樹脂等之基板,以塑模樹脂被覆裝置晶片之樹脂基板之封裝基板、得各個之封裝裝置晶片之方法(例如、參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-181641號公報
[發明欲解決之課題]
封裝基板係塑模樹脂之熱膨脹率與金屬基板、玻璃環氧樹脂之熱膨脹率大為不同之故,一般的而言塑模樹脂之彎曲為大,在平坦之夾盤之保持面吸引保持之時,會產生泄放,會有無法充分強固固定於夾盤之情形。
在此,如專利文獻1所示之方法,提出了於封裝基板施以半切割,矯正彎曲後,加以吸引保持之方法。但是,專利文獻1所示之方法係需要1枚1枚進行封裝基板之加工,需花費工數之故,難以做為獲得便宜之封裝裝置晶片之方法加以利用。
本發明係有鑑於相關之問題而成,其目的係提供在抑制工數增加下,可將樹脂基板固定於夾盤的樹脂基板之加工方法。
[為解決課題之手段]
為了解決上述課題,達成目的,本發明之樹脂基板之加工方法係搭載於基板之裝置晶片以塑模樹脂加以被覆之樹脂基板之加工方法中,具備:於具有凸狀之曲面之曲面形成用基板之凸面,使樹脂基板之一方之面密接的方式加以按壓之狀態下,加熱樹脂基板,更且加以冷卻,將樹脂基板之該一方的面側成為凹面之彎曲,形成於樹脂基板之彎曲形狀形成步驟、成為樹脂基板之凹面之該一方之面對向於夾盤之保持面,而加以載置之載置步驟、令樹脂基板彎曲成為凸面之另一方之面之中央附近,朝向該保持面按壓,將樹脂基板之彎曲,沿著該保持面加以矯正之下,以該夾盤吸引保持樹脂基板之吸引保持步驟、從以該夾盤吸引保持之樹脂基板之該另一方之面側,進行特定之加工的加工步驟為特徵者。
前述樹脂基板之加工方法係該彎曲形狀形成步驟中,於堆積之複數之該曲面形成用基板之間,樹脂基板在被挾住之狀態下加熱冷卻亦可。
[發明效果]
本案發明係發揮在抑制工數增加下,可將樹脂基板固定於夾盤的效果。
[為實施發明之形態]
對於為了實施本發明之形態(實施形態),參照圖面加以詳細說明。本發明非經由以下之實施形態所記載之內容加以限定。又,以下記載之構成要素中,包含該業者容易思及者、實質上相同者。更且,以下記載之構成係可適切地加以組合。又,在不脫離本發明之要旨之範圍下,可進行種種之省略、置換或變更。
(實施形態1)
將關於本發明之實施形態1之樹脂基板之加工方法,根據圖面加以說明。圖1係關於實施形態1之樹脂基板之加工方法之加工對象之封裝基板的側面圖。圖2係圖1所示封裝基板之表面側之平面圖。圖3係圖1所示封裝基板之背面側之平面圖。圖4係顯示關於實施形態1之樹脂基板之加工方法之流程之流程圖。
關於實施形態1之樹脂基板之加工方法係於圖1、圖2及圖3所示樹脂基板之封裝基板1,進行特定之加工之研磨加工的方法。關於實施形態1之樹脂基板之加工方法之加工對象之封裝基板1係如圖1所示,具備基板之金屬基板2、和搭載於金屬基板2之裝置晶片3、和被覆裝置晶片3之塑模樹脂4。
金屬基板2係經由金屬所構成,且平面形狀形成為矩形之平板狀,如圖2所示、設有裝置領域21、和圍繞裝置領域21之非裝置領域22。於實施形態1中,裝置領域21係雖設有三個,但裝置領域21之數係非限定於三個。裝置領域21係如圖2所示,具有分割成複數之領域23之分割預定線24。領域23係於金屬基板2之另一方之面之背面26(示於圖3等)側,搭載裝置晶片3。
裝置晶片3係例如IC(Integrated Circuit)、或LSI(Large Scale Integration)等之積體電路。分割預定線24係設有搭載於領域23之裝置晶片3與經由未圖示導線連接之電極部27。電極部27係設於領域23之全周,連結領域23、和領域23之周圍之金屬基板2之母材,於實施形態1中,經由切削加工切斷長度方向之中央。
塑模樹脂4係經由熱可塑性樹脂所構成,層積於金屬基板2之背面26側,封閉(被覆)搭載於領域23之背面26之裝置晶片3及導線。實施形態1中,塑模樹脂4係於金屬基板2之背面26側,如圖3所示,封閉(被覆)所有裝置領域21。又,塑模樹脂4係於金屬基板2之表面25側,如圖2所示,在露出搭載裝置晶片3之領域23與電極部27之狀態下,封閉分割預定線24內。
如此,實施形態1中,搭載於金屬基板2之裝置晶片3以塑模樹脂4加以被覆,且於經由切削加工切削之分割預定線24,配置電極部27之所謂QFN(Quad Flat Non-leaded Package)基板。實施形態1中,封裝基板1係在本發明中,雖為QFN基板,但本發明中,非限定於此,例如亦可為CSP(Chip Scale Packaging)基板或BGA(Ball grid array)。
圖1、圖2及圖3所示封裝基板1係於塑模樹脂4之表面41,進行研磨加工之後,沿著各裝置領域21之各分割預定線24,切削加工電極部27之長度方向之中央。封裝基板1係二分割各電極部27,分割成各個之封裝裝置晶片5。封裝裝置晶片5係具備金屬基板2之領域23、和於領域23連接端之複數之電極部27、和連接在搭載於領域23之背面26側之電極部27與導線之裝置晶片3、和層積於領域23之背面26側,被覆裝置晶片3之塑模樹脂4。
又,實施形態1中,封裝基板1係由於被覆搭載於金屬基板2之裝置晶片3之塑模樹脂4之熱膨脹率、和金屬基板2之熱膨脹率之差為原因,使得金屬基板2與塑模樹脂4之兩者彎曲。例如,封裝基板1係如圖1所示,金屬基板2之一方之面之表面25側之長度方向之中央成為凸狀,且金屬基板2之背面26側之長度方向之中央成凹狀,就全體而言成為彎曲。然而,本發明中,封裝基板1係非一定如圖1會有彎曲,彎曲之狀態不會限定於圖1所示之狀態,亦可為不彎曲。
又,實施形態1中,封裝基板1係如圖3所示,於金屬基板2之背面26側之外緣部,設置顯示切削加工時之切削位置之對準用之標記7。實施形態1中,對準用之標記7雖設於切削加工之各切削位置上,但本發明中,不限定於圖3所示之例。
關於實施形態1之樹脂基板之加工方法係於封裝基板1進行特定之加工之研磨加工的方法,如圖4所示,具備彎曲形狀形成步驟ST1、和載置步驟ST2、和吸引保持步驟ST3、和加工步驟ST4。
(彎曲形狀形成步驟)
圖5係將圖4所示樹脂基板之加工方法之彎曲形狀形成步驟中,於複數之曲面形成用基板間,配置封裝基板之狀態模式性顯示之側面圖。圖6係將在於圖5所示複數之曲面形成用基板之凸面,在密接封裝基板之金屬基板之表面之狀態下,加熱封裝基板之狀態模式性以一部分剖面顯示之側面圖。圖7係圖4所示樹脂基板之加工方法之彎曲形狀形成步驟後之封裝基板之側面圖。
彎曲形狀形成步驟ST1係於具有凸狀之曲面之圖5及圖6所示曲面形成用基板10之凸面11,在使密接封裝基板1之金屬基板2之表面25加以按壓之狀態下,加熱封裝基板1,更且加以冷卻,將封裝基板1之表面25側成為凹面28(圖7所示)之彎曲,形成封裝基板1之步驟。於實施形態1,彎曲形狀形成步驟ST1中、準備複數圖5所示曲面形成用基板10。
曲面形成用基板10係形成為平面形狀較封裝基板1之平面形狀為大之矩形狀,從側方視之,長度方向之中央突出於最上方之凸面11,則形成於上面。凸面11係朝向上方,具有凸狀之曲面。此等之複數之曲面形成用基板10係於彎曲形狀形成步驟ST1中、堆積複數於鉛直方向。
又,曲面形成用基板10係從側方視之,長度方向之中央突出於最上方之下陷之凹面12,則形成於下面。凹面12係朝向上方,具有凹狀之曲面。曲面形成用基板10係堆積複數於鉛直方向時,從側方視之,凹面12則與凸面11平行。
然而,實施形態1中,配置於複數之曲面形成用基板10之中最下方之曲面形成用基板10係不於下面形成凹面12,沿著水平方向形成於平面。又,配置於複數之曲面形成用基板10之中最上方之曲面形成用基板10係不於上面形成凸面11,沿著水平方向形成於平面。
又,於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1係將封裝基板1之金屬基板2之表面25側朝向下方,將金屬基板2之背面26側朝向上方,將封裝基板1配置於曲面形成用基板10間,堆積複數之曲面形成用基板10。
於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1係使複數之曲面形成用基板10相互接近,於各凸面11密接表面25,於各凹面12密接各封裝基板1之塑模樹脂4之表面41,於各曲面形成用基板10,維持在向密接各封裝基板1之方向按壓之狀態。於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,如圖6所示,在於各凸面11密接表面25,於各凹面12密接各封裝基板1之塑模樹脂4之表面41之狀態下,將複數之封裝基板1及複數之曲面形成用基板10,收容於加熱室20內。
於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,將加熱室20內加熱至特定溫度,特定時間、將複數之封裝基板1及複數之曲面形成用基板10,在加熱室20內加熱。如此,於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,經由複數之曲面形成用基板10,在按壓於密接複數之封裝基板1之方向之狀態下加熱。然而,特定溫度、特定時間係可使封裝基板1之尤其是塑模樹脂4不改變厚度進行塑性變形,尤其不對裝置晶片3有不良影響之溫度、時間。例如、特定溫度係180℃以上且200℃以下,特定時間係8小時。又,特定溫度係100℃,特定時間係30分鐘亦可。
於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,以特定溫度特定時間,加熱複數之封裝基板1之後,將複數之封裝基板1伴隨曲面形成用基板10,搬出於加熱室20之外,更且冷卻至常溫。於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,將複數之封裝基板1從曲面形成用基板10取下。結果,封裝基板1係如圖7所示,尤其塑性變形塑模樹脂4,金屬基板2之表面25則沿著凸面11,且塑模樹脂4之表面41則沿著凹面12。
為此,封裝基板1係金屬基板2之表面25,則形成於從側方視之長度方向之中央凹陷於最上方之凹面28,塑模樹脂4之表面41,則形成於從側方視之長度方向之中央突出於最上方之凸面42,形成表面25成凹面28之彎曲。然而,凹面28與凸面42係相互平行。如此,於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,封裝基板1係從側方視之長度方向之中央突出於最上方,形成與圖1相反方向之彎曲。如此,於實施形態1中,彎曲形狀形成步驟ST1中,於堆積之複數之曲面形成用基板10間,在挾住封裝基板1之狀態下加熱冷卻。
(載置步驟)
圖8係顯示圖4所示樹脂基板之加工方法之載置步驟之平面圖。圖9係顯示圖4所示樹脂基板之加工方法之載置步驟之側面圖。載置步驟ST2係於進行研磨加工之加工裝置之研磨裝置30之夾盤31之保持面32,對向成為封裝基板1之凹面28之金屬基板2之表面25加以載置之步驟。
然而,研磨裝置30之夾盤31係如圖8所示,形成成為具有較封裝基板1之長度方向之全長為長之直徑的圓盤狀。夾盤31係上面則構成與水平方向平行之保持面32,於保持面32之中央,藉由圖9所示開關閥33,形成連接於吸引源34之吸引溝35。
載置步驟ST2中,於圖8之夾盤31之保持面32上,載置封裝基板1之金屬基板2側。然而,圖8係省略對準用之標記7。載置步驟ST2中,封裝基板1係在中心對向保持面32與中心之狀態下,如圖9所示,載置於保持面32上。然而,封裝基板1係載置於保持面32時,凹面28即表面25則對向於保持面32。然而,載置步驟ST2中,研磨裝置30係關閉開關閥33。
(吸引保持步驟)
圖10係於圖4所示樹脂基板之加工方法之吸引保持步驟中,於保持面上之封裝基板之上方,配置按壓構件之側面圖。圖11係於圖4所示樹脂基板之加工方法之吸引保持步驟中,於保持面上吸引保持封裝基板之側面圖。
吸引保持步驟ST3係令封裝基板1彎曲成為凸面之金屬基板2之背面26側之中央附近,朝向保持面32按壓,將封裝基板1之彎曲,沿著保持面32加以矯正之下,以夾盤31吸引保持封裝基板1之步驟。吸引保持步驟ST3中,如圖10所示,研磨裝置30則將按壓構件36,定位於保持面32上之封裝基板1之上方。然而,按壓構件36之下面361係沿著水平方向即沿著保持面32,平坦地加以形成。
吸引保持步驟ST3中,如圖11所示,研磨裝置30則沿著鉛直方向,使按壓構件36下降,經由按壓構件36之下面361,將成為封裝基板1之塑模樹脂4之凸面42之表面41之中央附近,朝向保持面32按壓。吸引保持步驟ST3中,研磨裝置30則經由按壓構件36,將封裝基板1之金屬基板2之表面25,密接於夾盤31之保持面32,將封裝基板1之凹面28及凸面42,在保持面32及按壓構件36之下面361,平坦地加以矯正後,開啟開關閥33,於保持面32吸引保持封裝基板1之金屬基板2之表面25。
(加工步驟)
圖12係顯示圖4所示樹脂基板之加工方法之加工步驟之側面圖。加工步驟ST4係研磨裝置30從以夾盤31吸引保持之封裝基板1之背面26側,進行特定之加工之研磨加工之步驟。
於實施形態1,加工步驟ST4中,如圖12所示,研磨裝置30則從研磨液噴嘴37,供給研磨液371下,經由主軸38,旋轉成將研磨輪39與鉛直方向平行之軸心回轉,且旋轉成將夾盤31與鉛直方向平行之軸心回轉。實施形態1中,於加工步驟ST4中,研磨裝置30則將研磨輪39之研磨磨石391,從封裝基板1之背面26側擋接於塑模樹脂4之表面41,向夾盤31以特定之進給速度接近,以研磨磨石391研磨塑模樹脂4之表面41。加工步驟ST4中,研磨裝置30則特定量,下降研磨輪39之研磨磨石391時則終止。
如以上之說明,關於實施形態1之樹脂基板之加工方法係彎曲封裝基板1不會泄放地,吸引保持於平坦之保持面32,將凹面28對向於保持面32下,在按壓於保持面32之狀態,加以吸引保持。為此,樹脂基板之加工方法可發揮抑制從封裝基板1之外周泄放之效果,並可發揮將封裝基板1固定於夾盤31之效果。
又,樹脂基板之加工方法係於彎曲形狀形成步驟ST1中,一次堆積複數之封裝基板1狀態下,形成彎曲之故,可發揮邊抑制工數之增加下,有效率地將彎曲形狀形成於封裝基板1之效果。
結果,樹脂基板之加工方法係發揮在抑制工數增加下,可將封裝基板1固定於夾盤31的效果。
然而,本發明係非限定於上述實施形態。即,在不脫離本發明之精髓之範圍下,可做種種變形加以實施。例如,本發明係在加工步驟ST4中,如圖13所示,做為特定之加工,進行研磨加工以外之加工亦可。圖13係顯示關於實施形態1之變形例之樹脂基板之加工方法之加工步驟之側面圖。然而,圖13係與實施形態1相同之部分,附上同一符號,省略說明。
然而,圖13係加工步驟ST4中,雖於封裝基板1顯示進行特定加工之切削加工之例,但本發明中,特定之加工係非限定於研磨加工、切削加工。例示於圖13之變形例,係除了加工步驟ST4與實施形態1不同以外,皆與實施形態1相同。
例示於圖13之變形例中,吸引保持步驟ST3中,加工裝置之切削裝置50則與實施形態1相同、於夾盤51吸引保持封裝基板1。然而,切削裝置50之夾盤51係於保持面52,形成經由來自吸引源之吸引力,吸引各領域23之吸引孔、和於切削加工中,切削刀55之刀刃所入侵之逃逸溝53。
例示於圖13之加工步驟ST4中,切削裝置50則將封裝基板1以未圖示攝像單元加以攝像,檢出對準用之標記7,進行定位分割預定線24之切削位置與切削單元54之切削刀55的對準。
例示於圖13之加工步驟ST4中,切削裝置50係邊將切削單元54與夾盤51,沿著分割預定線24,相對移動,邊將切削刀55從背面26側切入至電極部27之中央,將封裝基板1分割成各個封裝裝置晶片5。例示於圖13之加工步驟ST4中,切削裝置50係以切削刀55,切削所有電極部27之中央時則終止。
1:封裝基板(樹脂基板)
2:金屬基板(基板)
3:裝置晶片
4:塑模樹脂
10:曲面形成用基板
11:凸面
25:表面(一方之面)
26:背面(另一方之面)
28:凹面
31,51:夾盤
32,52:保持面
ST1:彎曲形狀形成步驟
ST2:載置步驟
ST3:吸引保持步驟
ST4:加工步驟
[圖1]圖1係關於實施形態1之樹脂基板之加工方法之加工對象之封裝基板的側面圖。
[圖2]圖2係圖1所示封裝基板之表面側之平面圖。
[圖3]圖3係圖1所示封裝基板之背面側之平面圖。
[圖4]圖4係顯示關於實施形態1之樹脂基板之加工方法之流程之流程圖。
[圖5]圖5係將圖4所示樹脂基板之加工方法之彎曲形狀形成步驟中,於複數之曲面形成用基板間,配置封裝基板之狀態模式性顯示之側面圖。
[圖6]圖6係將在於圖5所示複數之曲面形成用基板之凸面,在密接封裝基板之金屬基板之表面之狀態下,加熱封裝基板之狀態模式性以一部分剖面顯示之側面圖。
[圖7]圖7係圖4所示樹脂基板之加工方法之彎曲形狀形成步驟後之封裝基板之側面圖。
[圖8]圖8係顯示圖4所示樹脂基板之加工方法之載置步驟之平面圖。
[圖9]圖9係顯示圖4所示樹脂基板之加工方法之載置步驟之側面圖。
[圖10]圖10係於圖4所示樹脂基板之加工方法之吸引保持步驟中,於保持面上之封裝基板之上方,配置按壓構件之側面圖。
[圖11]圖11係於圖4所示樹脂基板之加工方法之吸引保持步驟中,於保持面上吸引保持封裝基板之側面圖。
[圖12]圖12係顯示圖4所示樹脂基板之加工方法之加工步驟之側面圖。
[圖13]圖13係顯示關於實施形態1之變形例之樹脂基板之加工方法之加工步驟之側面圖。
Claims (2)
- 一種樹脂基板之加工方法,係搭載於基板之裝置晶片以塑模樹脂加以被覆之樹脂基板之加工方法,其特徵係具備: 於具有凸狀之曲面之曲面形成用基板之凸面,使樹脂基板之一方之面密接的方式加以按壓之狀態下,加熱樹脂基板,更且加以冷卻,將樹脂基板之該一方的面側成為凹面之彎曲,形成於樹脂基板之彎曲形狀形成步驟、 成為樹脂基板之凹面之該一方之面對向於夾盤之保持面,而加以載置之載置步驟、 令樹脂基板彎曲成為凸面之另一方之面之中央附近,朝向該保持面按壓,將樹脂基板之彎曲,沿著該保持面加以矯正之下,以該夾盤吸引保持樹脂基板之吸引保持步驟、以及 從以該夾盤吸引保持之樹脂基板之該另一方之面側,進行特定之加工的加工步驟。
- 如請求項1記載之樹脂基板之加工方法,其中,該彎曲形狀形成步驟中,於堆積之複數之該曲面形成用基板之間,樹脂基板在被挾住之狀態下加熱冷卻。
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