專利名稱：切削裝置和切削方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于對封裝基板進(jìn)行切削的切削裝置和使用該切削裝置的切削方法。
背景技術(shù)：
例如，在半導(dǎo)體封裝的制造工藝中，在將形成有LSI等電路的多個半導(dǎo)體芯片安 裝并鍵合到引線框上之后，利用玻璃環(huán)氧樹脂等樹脂進(jìn)行密封，由此形成CSP(芯片尺寸封 裝Chip Size Package)基板等封裝基板。封裝基板具有形成為格子狀的分割預(yù)定線，通過利用切削裝置沿著分割預(yù)定線對 封裝基板進(jìn)行切削，由此分割為與半導(dǎo)體芯片大致相同尺寸的CSP等半導(dǎo)體封裝。切削封裝基板的切削裝置具有保持臺，其對封裝基板進(jìn)行吸引保持的；和切削 單元，其具有對保持在保持臺上的封裝基板進(jìn)行切削的切削刀具(blade)(例如參照日本 特開2001-24003號公報)。切削裝置的保持臺構(gòu)成為包括夾具座，其組裝在切削裝置中，且與吸引源連接； 和保持夾具，其以可拆卸的方式配設(shè)于夾具座上。保持夾具在與載置的封裝基板的分割預(yù) 定線對應(yīng)的區(qū)域中具有切削刀具用退刀槽，在由退刀槽劃分的各區(qū)域中具有吸引孔。在對不同半導(dǎo)體封裝尺寸的封裝基板進(jìn)行加工時，通過更換為所要加工的封裝基 板專用的保持夾具，由此能夠利用一臺切削裝置對多種封裝基板進(jìn)行加工。另一方面，在各個半導(dǎo)體封裝中形成有多個電極，當(dāng)沿著分割預(yù)定線對封裝基板 進(jìn)行切削時，多個電極露出于半導(dǎo)體封裝的側(cè)面(切截面)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2001-24003號公報當(dāng)利用切削刀具來切削封裝基板時，切削時產(chǎn)生的加工熱量會導(dǎo)致電極在切削方 向上延伸而到達(dá)相鄰的電極，存在發(fā)生短路的問題。另外，加工熱量會引起在半導(dǎo)體封裝的 正面背面兩側(cè)產(chǎn)生較大的被稱為崩刃(tipping)的缺口及斷裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點而完成的，其目的在于提供能夠防止發(fā)生電極延伸、崩 刃及斷裂等不良狀況的切削裝置和切削方法。根據(jù)第一方式記載的發(fā)明，提供一種切削裝置，其具有對封裝基板進(jìn)行保持的保 持臺，該封裝基板在由分割預(yù)定線劃分出的多個區(qū)域中分別配置有器件，且被樹脂密封；和 切削單元，該切削單元包括切削刀具，該切削刀具對由該保持臺保持的封裝基板進(jìn)行切削， 所述切削裝置的特征在于，該保持臺由保持夾具和夾具座構(gòu)成，其中，該保持夾具具有保 持該封裝基板的保持面；多個切削刀具用退刀槽，它們形成在與該保持面所保持的封裝基 板的分割預(yù)定線對應(yīng)的位置處；和多個吸引孔，它們形成在由該切削刀具用退刀槽劃分出 的各個區(qū)域中，該夾具座具有向該吸引孔傳遞負(fù)壓的負(fù)壓傳遞部；和載置該保持夾具的 載置面，該保持夾具包括開設(shè)在該切削刀具用退刀槽中的流體噴出孔，該夾具座包括與該流體噴出孔連通且與流體供給源連接的流體供給路徑。根據(jù)第二方式記載的發(fā)明，提供一種切削方法，其使用第一方式所述的切削裝置 來切削封裝基板，該切削方法的特征在于包括下述步驟將封裝基板載置到所述保持臺上； 使所述吸引源工作而通過該保持臺對該封裝基板進(jìn)行吸引保持；使用所述切削刀具來切削 由該保持臺吸引保持的該封裝基板的所述分割預(yù)定線，并且使所述流體供給源工作而從所 述流體噴出孔向所述切削刀具用退刀槽內(nèi)供給流體，對該切削刀具進(jìn)行冷卻。根據(jù)本發(fā)明，在封裝基板切削中流體被供給到切削刀具用退刀槽內(nèi)，所以切削刀 具被流體冷卻，從而能夠防止加工熱量的上升，防止不良產(chǎn)生。


圖1是封裝基板的俯視圖。圖2是放大示出封裝基板的一部分的側(cè)視圖。圖3是切削裝置的局部剖開立體圖。圖4(A)是第1實施方式的保持夾具的俯視圖、圖4(B)是安裝在保持座上的第1 實施方式的保持夾具的縱截面圖。圖5(A)是第2實施方式的保持夾具的俯視圖、圖5(B)是安裝在保持座上的第2 實施方式的保持夾具的縱截面圖。標(biāo)號說明2封裝基板；6a、6b、6c器件區(qū)域；8a、8b分割預(yù)定線；22夾具座；28保持夾具；30 保持臺；32切削刀具；40切削刀具用退刀槽；42吸引孔；44流體噴出孔。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。參照圖1，示出了作為本發(fā)明 的切削方法的對象的封裝基板的一例的俯視圖。封裝基板2例如具有矩形狀的金屬框4，在 圖示的例子中，在由金屬框4的外周剩余區(qū)域5以及非器件區(qū)域5a圍繞的區(qū)域中存在三個 器件區(qū)域6a、6b、6c。在各器件區(qū)域6a、6b、6c中，劃分出多個器件形成部10，在各個器件形成部10中形 成有多個電極12，其中，所述多個器件形成部10是被以相互垂直的方式縱橫設(shè)置的第1和 第2分割預(yù)定線8a、8b劃分出來的。各電極12彼此之間被金屬框4中成型的樹脂所絕緣。通過對第1分割預(yù)定線8a 和第2分割預(yù)定線8b進(jìn)行切削，來使其兩側(cè)露出各器件的電極12。如圖2所示，在器件區(qū)域6a、6b、6c的各器件形成部10的背面形成有器件14，各器 件14所具有的電極與電極12連接。而且，器件區(qū)域6a、6b、6c中的各個器件被樹脂密封起 來，在各器件區(qū)域6a、6b、6c的背面形成有樹脂密封部16。參照圖3，示出了適合于對封裝基板2進(jìn)行切削的切削裝置20的局部剖開立體圖。 切削裝置20具有夾具座22，該夾具座22具有吸引路徑24和流體供給路徑26，在該夾具座 22上對保持夾具28進(jìn)行吸引保持，從而構(gòu)成保持臺30(參照圖4(B))。在切削裝置20中配置有切削單元(切削部)34，該切削單元34通過在軸31的末 端部上安裝切削刀具32而構(gòu)成。并且，以能夠在Y軸方向和Z軸方向上與切削單元34 —體移動的方式配置有對準(zhǔn)單元36，該對準(zhǔn)單元36檢測封裝基板2的所要切削的分割預(yù)定 線。對準(zhǔn)單元36包含由顯微鏡以及CXD照相機等構(gòu)成的攝像單元38。參照圖4(A)，示出了第1實施方式的保持夾具28的俯視圖。圖4(B)是將保持夾 具28安裝在夾具座22上而構(gòu)成的第1實施方式的保持臺30的縱截面圖。保持夾具28具有保持封裝基板2的保持面28a ；在與保持在保持面28a上的封 裝基板2的分割預(yù)定線8a、8b對應(yīng)的位置處形成的多個切削刀具用退刀槽40 ；和形成在由 切削刀具用退刀槽40劃分出的各區(qū)域中的多個吸引孔42。并且，在至少一個切削刀具用退 刀槽40的底部形成有噴出切削液、冷卻空氣等流體的流體噴出孔44。如圖4 (B)所示，將保持夾具28安裝在夾具座22上，形成在夾具座22上的夾具用 負(fù)壓傳遞部46經(jīng)由電磁切換閥48與吸引源50連接，通過使吸引源工作而使負(fù)壓作用于夾 具用負(fù)壓傳遞部46，由此，保持夾具28被吸引保持在夾具座22上。

各吸引孔42經(jīng)由形成在夾具座22上的負(fù)壓傳遞部52、吸引路徑24以及電磁切換 閥54與吸引源50連接。因此，在將封裝基板2定位并安裝在保持夾具28上、并將電磁切 換閥54切換到連通位置而使負(fù)壓傳遞部52與吸引源連接時，封裝基板2被吸引保持在保 持夾具28上。形成在切削刀具用退刀槽40的底部的流體噴出孔44經(jīng)由形成在夾具座22上的 流體供給路徑26、電磁切換閥56而與流體供給源58連接。由此，在將電磁切換閥54切換 到連通位置而使來自流體供給源58的流體從流體噴出孔44噴出時，流體被供給到各切削 刀具用退刀槽40內(nèi)。下面，對將封裝基板2安裝在這樣構(gòu)成的保持臺30上、將封裝基板2分割為各個 半導(dǎo)體封裝的情況進(jìn)行說明。對于經(jīng)由保持夾具28而被保持臺30保持的封裝基板2，通 過使保持臺30在+X軸方向移動而將該封裝基板2定位于攝像單元38的正下方，由攝像單 元38對所要切削的區(qū)域進(jìn)行攝像，由對準(zhǔn)單元36對分割預(yù)定線8a或8b進(jìn)行檢測。對準(zhǔn) 結(jié)束后，使切削刀具32在Y軸方向上移動，進(jìn)行分割預(yù)定線8a或8b與切削刀具32之間在 Y軸方向上的位置對準(zhǔn)。在從流體噴出孔44噴出流體而將流體供給到切削刀具用退刀槽40內(nèi)的同時，由 切削刀具32對位置對準(zhǔn)后的分割預(yù)定線8a或8b進(jìn)行切削。在該切削時，切削刀具32會 嵌入到切削刀具用退刀槽40內(nèi)，但由于退刀槽40內(nèi)充滿流體，所以切削刀具32會被流體 所冷卻，能夠防止加工熱量的上升，能夠防止因電極在切削方向上延伸而接觸到相鄰電極 所產(chǎn)生的短路等不良狀況。作為從流體供給源58供給的流體，可考慮經(jīng)冷卻的純水等切削 液或冷卻空氣等。參照圖5(A)，示出了本發(fā)明第2實施方式的保持夾具28A的俯視圖。圖5 (B)是將 保持夾具28A安裝在夾具座22上而構(gòu)成的第2實施方式的保持夾具30A的縱截面圖。對于本實施方式的保持夾具28A，在縱橫延伸的切削刀具用退刀槽40的所有交叉 點處，均開設(shè)了流體噴出孔44。因此，在本實施方式中，能夠?qū)⒗鋮s用流體均勻地供給到所 有的切削刀具用退刀槽40內(nèi)。本實施方式的保持臺30A的其他結(jié)構(gòu)與圖4所示的第1實 施方式相同。在圖5所示的實施方式中，在切削刀具用退刀槽40的所有交叉點處均設(shè)有流體噴 出孔44，不過，也可以不在所有的交叉點處開設(shè)流體噴出孔44，而是在多個交叉點處設(shè)置流體噴出孔44。另外，也可以在切削刀具用退刀槽40的側(cè)面形成流體噴出孔44。
根據(jù)上述各實施方式，冷卻用的流體經(jīng)由流體噴出孔44被供給到切削刀具用退 刀槽40中，因此在封裝基板2的切削過程中，嵌入到保持夾具28、28A的切削刀具用退刀槽 40中的切削刀具32是在被冷卻用流體冷卻的同時進(jìn)行切削。因此，能夠防止加工熱量的產(chǎn) 生，能夠防止因切削時產(chǎn)生的 加工熱量致使電極在切削方向上延伸而接觸到相鄰電極，從 而能夠防止由此產(chǎn)生的短路等不良狀況。
權(quán)利要求
1.一種切削裝置，其具有對封裝基板進(jìn)行保持的保持臺，該封裝基板在由分割預(yù)定 線劃分出的多個區(qū)域中分別配置有器件，且被樹脂密封；和切削單元，該切削單元包括切削 刀具，該切削刀具對由該保持臺保持的封裝基板進(jìn)行切削，所述切削裝置的特征在于，該保持臺由保持夾具和夾具座構(gòu)成，其中，該保持夾具具有保持該封裝基板的保持面；多個切削刀具用退刀槽，它們形成在與 該保持面所保持的封裝基板的分割預(yù)定線對應(yīng)的位置處；和多個吸引孔，它們形成在由該 切削刀具用退刀槽劃分出的各個區(qū)域中，該夾具座具有向該吸引孔傳遞負(fù)壓的負(fù)壓傳遞部；和載置該保持夾具的載置面，該保持夾具包括開設(shè)在該切削刀具用退刀槽中的流體噴出孔，該夾具座包括與該流體噴出孔連通且與流體供給源連接的流體供給路徑。
2.一種切削方法，其使用權(quán)利要求1所述的切削裝置來切削封裝基板，該切削方法的 特征在于，包括下述步驟將封裝基板載置到所述保持臺上；使所述吸引源工作而通過該保持臺對該封裝基板進(jìn)行吸引保持；使用所述切削刀具來切削由該保持臺吸引保持的該封裝基板的所述分割預(yù)定線，并且 使所述流體供給源工作而從所述流體噴出孔向所述切削刀具用退刀槽內(nèi)供給流體，對該切 削刀具進(jìn)行冷卻。
全文摘要
本發(fā)明提供切削裝置和切削方法，能防止電極延伸、崩刃及斷裂等問題。切削裝置具有保持封裝基板的保持臺，封裝基板在由分割預(yù)定線劃分的多個區(qū)域中分別設(shè)有器件且被樹脂密封；切削單元，其包括切削由保持臺保持的封裝基板的切削刀具，其特征在于，保持臺由保持夾具和夾具座構(gòu)成，保持夾具具有保持封裝基板的保持面；形成在與保持面所保持的封裝基板的分割預(yù)定線對應(yīng)的位置處的多個切削刀具用退刀槽；形成在由切削刀具用退刀槽劃分的各區(qū)域中的多個吸引孔，夾具座具有向吸引孔傳遞負(fù)壓的負(fù)壓傳遞部；載置保持夾具的載置面，保持夾具包括開設(shè)在切削刀具用退刀槽中的流體噴出孔，夾具座包括與流體噴出孔連通且與流體供給源連接的流體供給路徑。
文檔編號B28D5/00GK102126259SQ20101051907
公開日2011年7月20日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者大島直敬, 田中萬平 申請人:株式會社迪思科