(57)【要約】【課題】製造装置の部材と、基板に設けられた素子との干渉を抑制することができる電子部品の製造方法、および電子部品の製造装置を提供することである。【解決手段】実施形態に係る電子部品の製造方法は、割断起点部により画された複数の領域毎に素子が設けられた基板に曲げ応力を加える工程を具備している。前記基板に曲げ応力を加える工程において、前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側の面を保持する。そして、前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域を保持するとともに、前記隣接する領域を前記素子が設けられた側とは反対側に回転移動させる、または、前記基板の、前記素子が設けられた側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域の、前記素子が設けられた側の、前記基板の稜を前記素子が設けられた側とは反対側に押圧する。【選択図】図１
2020040220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
割断起点部により画された複数の領域毎に素子が設けられた基板に曲げ応力を加える工程を具備し、
前記基板に曲げ応力を加える工程において、
前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側の面を保持し、
前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域を保持するとともに、前記隣接する領域を前記素子が設けられた側とは反対側に回転移動させる、
または、
前記基板の、前記素子が設けられた側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域の、前記素子が設けられた側の、前記基板の稜を前記素子が設けられた側とは反対側に押圧する電子部品の製造方法。
【請求項２】
割断起点部により画された複数の領域毎に素子が設けられた基板に曲げ応力を印加可能な個片化部を具備し、
前記個片化部は、
前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側の面を保持可能な第１の保持部と；
前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域を保持可能であるとともに、前記隣接する領域を前記素子が設けられた側とは反対側に回転移動可能な第２の保持部、
または、
前記基板の、前記素子が設けられた側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域の、前記素子が設けられた側の、前記基板の稜を前記素子が設けられた側とは反対側に押圧可能な押圧部と；
を有する電子部品の製造装置。
【請求項３】
前記第１の保持部と、前記第２の保持部と、の間に設けられ、前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側の面であって、前記割断起点部に対峙する位置に接触可能な支持部をさらに具備した請求項２記載の電子部品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電子部品の製造方法、および電子部品の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミックス基板、ガラス基板、サファイア基板、半導体基板などの基板の面に、素子を形成したり、素子を実装したりして複数の電子部品を一体に製造する方法がある。この様な電子部品の製造方法においては、複数の電子部品を一体に形成し、形成された複数の電子部品を個片化するようにしている。
【０００３】
複数の電子部品の個片化には、例えば、ダイシング法、レーザカット法、ウォータジェット法などの切断方法が用いられる。しかしながら、ダイシング法を用いると、電子部品に切削屑が付着するおそれがある。レーザカット法を用いると、電子部品が加熱されるおそれがある。ウォータジェット法を用いると、電子部品に水分が付着するおそれがある。  そのため、基板にレーザ光などを照射して亀裂を形成し、基板に力を加えることで亀裂を起点とした割断を生じさせる技術が提案されている。
【０００４】
ところが、電子部品の小型化が進み基板が小さくなったり、基板に設けられる素子の数や種類が多くなったりすると、基板に力を加える際に、製造装置の部材が素子に干渉するおそれがある。  
そこで、製造装置の部材と、基板に設けられた素子との干渉を抑制することができる技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−１２０９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、製造装置の部材と、基板に設けられた素子との干渉を抑制することができる電子部品の製造方法、および電子部品の製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る電子部品の製造方法は、割断起点部により画された複数の領域毎に素子が設けられた基板に曲げ応力を加える工程を具備している。前記基板に曲げ応力を加える工程において、前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側の面を保持する。そして、前記基板の、前記素子が設けられた側とは反対側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域を保持するとともに、前記隣接する領域を前記素子が設けられた側とは反対側に回転移動させる、または、前記基板の、前記素子が設けられた側において、前記割断起点部を挟んで、前記保持された領域に隣接する領域の、前記素子が設けられた側の、前記基板の稜を前記素子が設けられた側とは反対側に押圧する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、製造装置の部材と、基板に設けられた素子との干渉を抑制することができる電子部品の製造方法、および電子部品の製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る電子部品の製造方法を例示するためのフローチャートである。
【図２】電子部品の個片化を例示するための模式図である。
【図３】他の実施形態に係る電子部品の個片化を例示するための模式図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、他の実施形態に係る電子部品の個片化を例示するための模式図である。
【図５】本実施の形態に係る電子部品の製造装置を例示するための模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００１１】
（電子部品の製造方法）  
図１は、本実施の形態に係る電子部品１００の製造方法を例示するためのフローチャートである。  
まず、素子１０２が設けられる複数の領域を画する割断起点部１０３が設けられた基板１０１を用意する。（ステップＳ１）  
割断起点部１０３は、例えば、Ｖ字状の溝、亀裂、ミシン目、スリットなどとすることができる。
【００１２】
基板１０１は、例えば、セラミックス基板、ガラス基板、サファイア基板、半導体基板、樹脂基板、アルミニウムや銅などの金属基板とすることができる。なお、基板１０１の種類は例示をしたものに限定されるわけではなく、後述する割断が可能なものであればよい。基板１０１の平面形状は、例えば、四角形とすることができる。
【００１３】
次に、割断起点部１０３により画された複数の領域毎に、素子１０２を形成したり、素子１０２を実装したりして、複数の電子部品１００を一体に形成する。（ステップＳ２）  この場合、素子１０２は、基板１０１の、割断起点部１０３が設けられた側の面に設けることができる。
【００１４】
素子１０２は、例えば、半導体メモリ、トランジスタ、ダイオード、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子、集積回路、抵抗、コンデンサ、コイルなどとすることができる。基板１０１の面に素子１０２を形成する場合には、スパッタリング法やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などの成膜法、フォトリソグラフィ法、ドライエッチング法やウェットエッチング法などのエッチング法などを用いることができる。基板１０１の面に素子１０２を実装する場合には、ＣＯＢ（Chip On Board）法、表面実装法などを用いることができる。
なお、素子１０２の種類や数、素子１０２の形成方法や実装方法などは例示をしたものに限定されるわけではなく、電子部品１００の種類や用途などに応じて適宜変更することができる。  
また、異なる素子を含む複数種類の電子部品１００を一体に形成することもできるし、同じ素子を含む同じ電子部品１００を一体に形成することもできる。
【００１５】
なお、予め割断起点部１０３が形成された基板１０１の面に、素子１０２を形成したり、素子１０２を実装したりする場合を例示したが、素子１０２の形成後や実装後にレーザ光などを照射して、基板１０１の面に亀裂などを形成することもできる。
【００１６】
次に、基板１０１に曲げ応力を加えて、複数の電子部品１００を個片化する。（ステップＳ３）  
図２は、電子部品１００の個片化を例示するための模式図である。  
なお、図２は、基板１０１の面にＶ字状の割断起点部１０３が形成されている場合である。
【００１７】
複数の電子部品１００を個片化する際には、図２に示すように、まず、基板１０１の、素子１０２が設けられた側とは反対側の面を保持する。この場合、割断起点部１０３を挟んで隣接する電子部品１００毎に基板１０１の面を保持することができる。基板１０１の面は、例えば、バキュームチャック１０５（第１の保持部または第２の保持部の一例に相当する）により保持することができる。例えば、バキュームチャック１０５に真空ポンプなどを接続し、バキュームチャック１０５の内部を排気することで、基板１０１の面を保持することができる。なお、図２中の矢印１０５ａは排気方向を表している。
【００１８】
続いて、基板１０１の、割断起点部１０３が形成された位置とは反対側の位置１０１ａを中心として、２つのバキュームチャック１０５の少なくともいずれかを回転移動させる。この場合、バキュームチャック１０５は、位置１０１ａを通り、基板１０１の面に垂直な線１０１ｂに近づく方向に回転移動させることが好ましい。例えば、バキュームチャック１０５を隣接するバキュームチャック１０５に近づく方向に回転移動させることができる。なお、図２中の矢印１０５ｂは回転移動の方向を表している。この様にすれば、少ない力で割断を行うことが可能となる。また、割断時にバリなどが発生するのを抑制することができる。
【００１９】
バキュームチャック１０５の、中心軸に垂直な方向における断面寸法は、基板１０１側になるに従い漸減するようにすることが好ましい。この様にすれば、バキュームチャック１０５を回転移動させた際に、バキュームチャック１０５同士が干渉するのを抑制することができる。この場合、バキュームチャック１０５の形態は、例えば、円錐台、角錐台などとすることができる。
【００２０】
バキュームチャック１０５を回転移動させた際にバキュームチャック１０５の変形量が余り大きくなると、基板１０１に加わる曲げ応力が小さくなり、割断が困難となったり、バリなどの発生が多くなったりするおそれがある。そのため、バキュームチャック１０５の材料は、ある程度の剛性を有するものとすることが好ましい。バキュームチャック１０５の材料は、例えば、ベークライトなどの硬質樹脂、ステンレスなどの金属とすることができる。
【００２１】
この場合、バキュームチャック１０５と基板１０１との間に隙間が生じると、吸着力が弱くなり、所望の曲げ応力を生じさせることが困難となるおそれがある。そのため、バキュームチャック１０５の材料を硬質樹脂や金属などとする場合には、バキュームチャック１０５の基板１０１側の端部を軟質材料で形成することが好ましい。例えば、バキュームチャック１０５の基板１０１側の端部をシリコーン樹脂などで被覆することができる。この様にすれば、バキュームチャック１０５と基板１０１との間の気密性を確保するのが容易となる。また、バキュームチャック１０５と基板１０１との間の密着性を高めることが容易となるので、バキュームチャック１０５を回転移動させた際にバキュームチャック１０５の位置がずれるのを抑制することができる。
【００２２】
図３は、他の実施形態に係る電子部品１００の個片化を例示するための模式図である。  図３に示すように、基板１０１に曲げ応力を加える際に、基板１０１の位置１０１ａを支持することができる。例えば、基板１０１の位置１０１ａに接触する支持部１０６を設けることができる。基板１０１に曲げ応力を加える際に、基板１０１の位置１０１ａを支持すれば、割断起点部１０３を起点とした割断が生じ易くなる。そのため、個片化された電子部品１００（基板１０１）の寸法精度の向上やバリの抑制などが容易となる。例えば、支持部１０６は、棒状や板状を呈し、ステンレスなどの金属から形成されたものとすることができる。
【００２３】
以上に説明したように、バキュームチャック１０５により、基板１０１の素子１０２が設けられる側とは反対側の面を保持し、基板１０１の素子１０２が設けられる側とは反対側の面に力を加えるようにすれば、バキュームチャック１０５と素子１０２との干渉を抑制することができる。そのため、電子部品１００の小型化が進み基板１０１が小さくなったり、基板１０１に設けられる素子１０２の数や種類が多くなったりしても、電子部品１００の個片化を容易に行うことができる。
【００２４】
図４（ａ）、（ｂ）は、他の実施形態に係る電子部品１００の個片化を例示するための模式図である。  
図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ線方向の模式断面図である。  
複数の電子部品１００を個片化する際には、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、まず、基板１０１の、素子１０２が設けられた側とは反対側の面を保持する。この場合、割断起点部１０３を挟んで一方の側の基板１０１の面を保持することができる。基板１０１の面は、例えば、バキュームチャック１０７（第１の保持部の一例に相当する）により保持することができる。例えば、バキュームチャック１０７に真空ポンプなどを接続し、バキュームチャック１０７の内部を排気することで、基板１０１の面を保持することができる。なお、図４（ａ）、（ｂ）中の矢印１０７ａは排気方向を表している。
【００２５】
この場合、バキュームチャック１０７は、必ずしも回転移動させる必要はない。例えば、バキュームチャック１０７は、ブロック状を呈し、基板１０１側の面に凹部１０７ｂが設けられたものとすることができる。また、バキュームチャック１０７の一方の端部は、基板１０１の位置１０１ａに設けられるようにすることが好ましい。この様にすれば、基板１０１に曲げ応力を加えた際に、割断起点部１０３を起点とした割断が生じ易くなる。そのため、個片化された電子部品１００（基板１０１）の寸法精度の向上やバリの抑制などが容易となる。すなわち、バキュームチャック１０７は、前述した支持部１０６の機能を有するものとすることができる。
【００２６】
バキュームチャック１０７の材料は、ある程度の剛性を有するものであれば特に限定はない。バキュームチャック１０７の材料は、例えば、ベークライトなどの硬質樹脂、ステンレスなどの金属とすることができる。
【００２７】
この場合、バキュームチャック１０７と基板１０１との間に隙間が生じると、吸着力が弱くなり、所望の曲げ応力を生じさせることが困難となるおそれがある。そのため、バキュームチャック１０７の材料を硬質樹脂や金属などとする場合には、バキュームチャック１０７の基板１０１側の端部を軟質材料で形成することが好ましい。例えば、バキュームチャック１０７の基板１０１側の端部をシリコーン樹脂などで被覆することができる。この様にすれば、バキュームチャック１０７と基板１０１との間の気密性を確保するのが容易となる。また、バキュームチャック１０７と基板１０１との間の密着性を高めることが容易となるので、押圧部１０８を移動させた際に基板１０１の位置がずれるのを抑制することができる。
【００２８】
続いて、押圧部１０８を基板１０１側に移動させて、押圧部１０８の一方の端部を、基板１０１の、素子１０２が設けられた側の稜１０１ｃに接触させる。押圧部１０８の一方の端部は、先端側になるに従い基板１０１から離れる方向に傾く傾斜面１０８ａとすることが好ましい。傾斜面１０８ａが設けられていれば、押圧部１０８を基板１０１の稜１０１ｃに接触させるのが容易となる。
【００２９】
バキュームチャック１０７により基板１０１を保持した後、押圧部１０８を移動させる。この場合、基板１０１の位置１０１ａを中心として、押圧部１０８を回転移動させることが好ましい。押圧部１０８は、位置１０１ａを通り、基板１０１の面に垂直な線１０１ｂに近づく方向に回転移動させることができる。例えば、押圧部１０８をバキュームチャック１０７に近づく方向に回転移動させることができる。なお、図４（ａ）、（ｂ）中の矢印１０８ｂは回転方向を表している。この様にすれば、少ない力で割断を行うことが可能となる。また、割断時にバリなどが発生するのを抑制することができる。
【００３０】
なお、バキュームチャック１０７が固定され、押圧部１０８が移動する場合を例示したが、バキュームチャック１０７が移動し、押圧部１０８が固定されていてもよい。また、バキュームチャック１０７と押圧部１０８が反対方向に移動するようにしてもよい。  
すなわち、バキュームチャック１０７および押圧部１０８の少なくともいずれかが移動するようにすることができる。
【００３１】
以上に説明したように、押圧部１０８により、基板１０１の、素子１０２が設けられた側の稜１０１ｃに力を加えるようにすれば、押圧部１０８と素子１０２との干渉を抑制することができる。そのため、電子部品１００の小型化が進み基板１０１が小さくなったり、基板１０１に設けられる素子１０２の数や種類が多くなったりしても、電子部品１００の個片化を容易に行うことができる。
【００３２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る電子部品の製造方法は、割断起点部１０３により画された複数の領域毎に素子１０２が設けられた基板１０１に曲げ応力を加える工程を具備している。
この基板１０１に曲げ応力を加える工程において、基板１０１の、素子１０２が設けられた側とは反対側の面を保持する。
そして、基板１０１の、素子１０２が設けられた側とは反対側において、割断起点部１０３を挟んで、保持された領域に隣接する領域を保持するとともに、隣接する領域を素子１０２が設けられた側とは反対側に回転移動させる。
または、基板１０１の、素子１０２が設けられた側において、割断起点部１０３を挟んで、保持された領域に隣接する領域の、素子１０２が設けられた側の、基板１０１の稜１０１ｃを素子１０２が設けられた側とは反対側に押圧する。
【００３３】
（電子部品の製造装置）  
図５は、本実施の形態に係る電子部品の製造装置１を例示するための模式平面図である。
図５に示すように、電子部品の製造装置１には、供給部１０、搬送部２０、個片化部３０、収納部４０、およびコントローラ５０が設けられている。
【００３４】
供給部１０は、例えば、複数の個片化前の基板１０１（複数の電子部品１００が一体化されたもの）が収納されたカセットを保持することができる。複数の個片化前の基板１０１は、例えば、カセットの内部に積層方向に並べて収納することができる。
【００３５】
搬送部２０は、カセットから個片化前の基板１０１を順次取り出し、個片化部３０に搬送することができる。搬送部２０は、例えば、個片化前の基板１０１を間欠的に搬送することができる。搬送部２０は、例えば、個片化前の基板１０１をピッチ送りすることができる。
【００３６】
個片化部３０は、個片化前の基板１０１に曲げ応力を加えて、複数の電子部品１００を個片化する。  
複数の電子部品１００を個片化する際には、図２および図３に例示をしたように、基板１０１の、素子１０２が設けられた側とは反対側の面を保持し、保持した面を回転移動することができる。また、図４（ａ）、（ｂ）に例示をしたように、基板１０１の、素子１０２が設けられた側の稜１０１ｃを押圧することができる。これらの様にすれば、割断起点部１０３を起点とした割断を生じさせることができるので、複数の電子部品１００を個片化することができる。
【００３７】
なお、個片化部３０の構成および作用は、図２、図３、および図４（ａ）、（ｂ）に例示をしたものと同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００３８】
収納部４０は、個片化された電子部品１００を収納する。収納部４０は、例えば、複数の収納区画を有するパレットに、個片化された電子部品１００を収納するものとすることができる。収納部４０は、例えば、バキュームチャックなどを有する垂直多関節ロボットなどとすることができる。また、個片化された電子部品１００およびパレットの収納区画を撮影可能なＣＣＤカメラなどを備え、画像処理により、個片化された電子部品１００をパレットの収納区画に収納するようにすることができる。
【００３９】
コントローラ５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部と、メモリなどの記憶部とを備えたものとすることができる。コントローラ５０は、記憶部に格納されている制御プログラムに基づいて、電子部品の製造装置１に設けられた各要素の動作を制御する。
【００４０】
本実施の形態に係る電子部品の製造装置１とすれば、前述したように、バキュームチャック１０５と素子１０２との干渉を抑制することができる。あるいは、押圧部１０８と素子１０２との干渉を抑制することができる。そのため、電子部品１００の小型化が進み基板１０１が小さくなったり、基板１０１に設けられる素子１０２の数や種類が多くなったりしても、電子部品１００の個片化を容易に行うことができる。
【００４１】
以上に説明したように、本実施の形態に係る電子部品の製造装置１は、割断起点部１０３により画された複数の領域毎に素子１０２が設けられた基板１０１に曲げ応力を印加可能な個片化部３０を具備している。
個片化部３０は、基板１０１の、素子１０２が設けられた側とは反対側の面を保持可能なバキュームチャック１０５、１０７を有する。
個片化部３０は、基板１０１の、素子１０７が設けられた側とは反対側において、割断起点部１０３を挟んで、保持された領域に隣接する領域を保持可能であるとともに、隣接する領域を素子１０２が設けられた側とは反対側に回転移動可能なバキュームチャック１０５を有することができる。または、個片化部３０は、基板１０１の、素子１０２が設けられた側において、割断起点部１０３を挟んで、保持された領域に隣接する領域の、素子１０２が設けられた側の、基板１０１の稜１０１ｃを素子１０２が設けられた側とは反対側に押圧可能な押圧部１０８を有することができる。
【００４２】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  電子部品の製造装置、１０  供給部、２０  搬送部、３０  個片化部、４０  収納部、５０  コントローラ、１００  電子部品、１０１  基板、１０１ａ  位置、１０１ｂ  線、１０２  素子、１０３  割断起点部、１０５  バキュームチャック、１０６  支持部、１０７  バキュームチャック、１０８  押圧部
【図１】
2020040220.tif 000003
【図２】
2020040220.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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