(57)【要約】【課題】セラミック基板を分割する際に発生するクラックを防止し、セラミック基板の分割工程の歩留まりを向上させるセラミック基板の分割工程を提供する。【解決手段】ゴム製の受け治具６にワックス７を塗布する第1のワックス塗布工程と、セラミック基板集合体１の片面にワックス７を塗布する第２のワックス塗布工程と、受け治具６のワックス７が塗布された面上にセラミック基板集合体１のワックス７が塗布された面が対向するように配置する配置工程と、この配置工程後における受け治具６のワックス７を硬化するワックス硬化工程と、受け治具６にワックス７の硬化により接着されたセラミック基板集合体１をダイシング装置にてセラミック基板３に分割するダイシング工程と、セラミック基板３のワックス７を洗浄する洗浄工程と、からなるセラミック基板集合体の分割方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム製の受け治具にワックスを塗布する第1のワックス塗布工程と、
セラミック基板集合体の片面にワックスを塗布する第２のワックス塗布工程と、
前記受け治具のワックスが塗布された面上に前記セラミック基板集合体のワックスが塗布された面が対向するように配置する配置工程と、
この配置工程後における受け治具のワックスを硬化するワックス硬化工程と、
前記受け治具にワックスの硬化により接着された前記セラミック基板集合体をダイシング装置にてセラミック基板に分割するダイシング工程と、
前記セラミック基板のワックスを洗浄する洗浄工程と、
からなるセラミック基板集合体の分割方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック基板集合体の分割方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のセラミック基板の分割方法は、以下のようになっていた。すなわち、接着層をもうけられた治具上にセラミック基板集合体を接着し、その後、そのセラミック基板集合体上にワックスを塗布し、その後、セラミック基板集合体を加熱させて、上記ワックスを溶融・硬化させ、ダイシングによってセラミック基板の分割を行っていた（例えば、これに類似する技術は下記特許文献１に記載されている）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−２７９４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来例における課題は、セラミック基板集合体を分割するときにクラックが発生することであった。すなわち、上記従来例においては、ワックスの硬化時に収縮力が働き、この収縮力がセラミック基板集合体に応力として残ってしまう。このため、このセラミック基板集合体をダイシングによって分割すると、その応力が解放されクラックが発生し、セラミック基板の製造工程における歩留まりが低下していた。
【０００５】
そこで、本発明は、セラミック基板を分割する際に発生するクラックを防止し、セラミック基板の製造工程の歩留まりを向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして、この目的を達成するために本発明は、ゴム製の受け治具にワックスを塗布する第1のワックス塗布工程と、セラミック基板集合体の片面にワックスを塗布する第２のワックス塗布工程と、前記受け治具のワックスが塗布された面上に前記セラミック基板集合体のワックスが塗布された面が対向するように配置する配置工程と、この配置工程後における受け治具のワックスを硬化するワックス硬化工程と、前記受け治具にワックスの硬化により接着された前記セラミック基板集合体をダイシング装置にてセラミック基板に分割するダイシング工程と、前記セラミック基板のワックスを洗浄する洗浄工程と、からなるセラミック基板集合体の分割方法とした。
【０００７】
これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように本発明は、受け治具にゴムを使用して、更にワックスで固定したので、
クラックを防止することができる。
【０００９】
すなわち、本発明においては、ゴム製の受け治具が、ワックス硬化時の収縮に応じて変形するため、セラミック基板集合体の変位量を減少させることができ、すなわちセラミック基板内部応力を減少させることができたので、その結果として、クラックを防止することができ、セラミック基板の製造工程の歩留まりを向上することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における分割前セラミック基板集合体の構成を示す平面図
【図２】本発明の実施の形態１における分割後のセラミック基板の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１におけるセラミック基板集合体の分割方法の手順を示すフローチャート
【図４】本発明の実施の形態１の第１のワックス塗布工程での状態を示すもので、（ａ）は、ゴム製の受け治具にワックスを塗布した状態を示す斜視図、（ｂ）は、図４（ａ）中のＡ−Ａ線の断面図
【図５】本発明の実施の形態１の第２のワックス塗布工程での状態を示すものであり、（ａ）はワックスの塗布面の上から見た平面図、（ｂ）はワックスの塗布面を正面からみた正面図
【図６】本発明の実施の形態１の配置工程でのセラミック基板集合体とゴム製の受け治具との配置の状態を示すものであり、（ａ）は配置後のゴム製の受け治具６とセラミック基板集合体の配置状態を示す斜視図、（ｂ）は、図６（ａ）中のＢ−Ｂ線の断面図
【図７】本発明の実施の形態１の自然冷却後のゴム製の受け治具とセラミック基板集合体１の断面図
【図８】本発明の実施の形態１におけるダイシング工程のイメージを示す斜視図
【図９】セラミック基板集合体と受け治具とをワックスを用いて接着した状態の表面高さをキーエンス社製の精密形状測定器ＫＳ−１１００を用いて計測したものを示す図であり、（ａ）は、比較例として受け治具がステンレス製で作成された場合を示す図、（ｂ）は、本発明の実施の形態１でのゴム製の受け治具の場合を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明のセラミック基板の分割方法の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
（実施の形態１）
まず、はじめに、本発明の実施１における分割前のセラミック基板集合体の構成に関して説明する。図１は、本発明の実施１におけるセラミック基板集合体の構成を示すものである。セラミック基板集合体１は、大きなセラミックシート２に複数のセラミック基板３を整列配置したものである。セラミックシート２は、アルミナ粉末を５５［ｗｔ％］、ガラス粉末を４５［ｗｔ％］の割合で配合し、それを９００［℃］にて焼成することによって製造されたものである。
【００１２】
また、セラミックシート２上の各セラミック基板３部分には、銀ペースト（Ａｇペースト）を印刷、焼成することによって形成し、その後、その表面を無電解めっき法にてニッケル及び金を被膜した配線部４が形成されている。
また、配線部４には半導体メモリやチップコンデンサ等の実装部品５が実装されている。本実施の形態１は、このセラミック基板集合体１を個片のセラミック基板３に分割するものである。
【００１３】
次に、分割後のセラミック基板１に関して説明する。図２は、発明の実施の形態１における分割後のセラミック基板３の構成を示す図である。このセラミック基板３は、図１に示すセラミック基板集合体１から、図２に示すように、寸法：５．６［ｍｍ］ｘ４．３［ｍｍ］という、非常に小さな形状に分割されたものである。このセラミック基板３は、多くの機能を有しかつ小型である電子機器（例えば携帯電話や補聴器等）に内蔵されるものである。
【００１４】
次に、本実施の形態１におけるセラミック基板集合体１の分割方法の手順を説明する。図３は、本実施の形態１におけるセラミック基板集合体１の分割方法の手順を示すものである。
【００１５】
（ステップ１：第１のワックス塗布工程）
まず初めに、第１のワックス塗布工程にて、ゴム製の受け治具６にワックス７を塗布する。図４は、本発明の実施の形態１の第１のワックス塗布工程での状態を示すものであり、図４（ａ）は、ゴム製の受け治具６にワックス７を塗布した状態の斜視図を示し、図４（ｂ）は、図４（ａ）中のＡ−Ａ線の断面図を示したものである。
【００１６】
ここで、ゴム製の受け治具６は、第１の凹部８の外側に第２の凹部９を有し、後で詳しく説明するが、図６（ｂ）に示すように、第１の凹部８には、セラミック基板集合体１のセラミック基板３部分のその実装部品５が下となって入る部分になり、第２の凹部９は、セラミック基板集合体１のセラミック基板３部分の外方の部分がワックス７を介して接触する部分になる。
【００１７】
この第１のワックス塗布工程では、ゴム製の受け治具６、台１０及びセラミック基板集合体１を約８０［℃］に加熱し、図４（ａ）に示すように、ゴム製の受け治具６の第１の凹部８にワックス７が満たされるように塗布し、第２の凹部９には、微量のワックス７    （ワックス硬化時にセラミック基板集合体１を保持できる量）を塗布する。
【００１８】
また、ゴム製の受け治具６の下部には台１０を接着してある。本実施の形態１では、この台１０は、セラミック製のものを用いた。台１０としてセラミックを用いたのは、このゴム製の受け治具６が、ゴム製であるため、変形しやすく、後の工程で後述するが、セラミック基板集合体１をゴム製の受け治具６に接着後の工程におけるハンドリングによって、セラミック基板集合体１が破損してしまうのを防ぐためである。
【００１９】
（ステップ２：第２のワックス塗布工程）
次に、セラミック基板集合体１の片面にワックスを塗布する。図５は、本発明の実施の形態１の第２のワックス塗布工程での状態を示すものであり、図５（ａ）はワックスの塗布面の上から見た平面図、図５（ｂ）はワックスの塗布面を正面からみた正面図を示すものである。
図５（ａ）に示すように、セラミック基板集合体１の各セラミック基板３で実装部品５を有する一方の面の全体にワックス７を塗布する。ここで用いたワックス７は、第１のワックス塗布工程で用いたワックス７と同じものを使用する。ワックス７の塗布量は、図５（ｂ）に示すように、実装部品５が埋まる程度に塗布すればよい。
【００２０】
（ステップ３：配置工程）
次に、ゴム製の受け治具６のワックス７が塗布された面上に、セラミック基板集合体１のワックスが塗布された面が対向するように配置する。図６は、本発明の実施の形態１の配置工程でのセラミック基板集合体１とゴム製の受け治具との配置の状態を示すものであり、図６（ａ）は配置後のゴム製の受け治具６とセラミック基板集合体１の配置状態を示すものであり、図６（ｂ）は、図６（ａ）中の破線Ｂ部の断面図を示すものである。
【００２１】
（ステップ４：ワックス硬化工程）
次に、図７のように、塗布されたワックス７を自然放置し、ワックス７を硬化させる。本実施の形態１におけるワックス７の軟化点（ワックスが固体状態から液体に変化する温度）は、５３［℃］であるため、５３［℃］以下の温度になるまで自然放置を行う。本実施の形態１においては、４０［℃］以下になるまで大気中にて自然放置した。
図７は、本実施の形態１の自然冷却後のゴム製の受け治具とセラミック基板集合体の断面図を示すものである。このワックス硬化工程においては、ワックス７が硬化する際に収縮し、ワックス７の体積が減少するため、セラミック基板集合体１が歪み、内部応力が発生する。そこで、本実施の形態１では、図７に示すように、セラミック基板集合体１の受け治具６をゴム製のものを使用することによって、受け治具６をワックス７の硬化に伴う収縮に応じて弾性変形させることができるため、セラミック基板集合体１の内部応力を低減することができる。この変位量に関しては、後述にて詳しく説明する。
【００２２】
（ステップ５：ダイシング工程）
次に、ゴム製の受け治具６に接着されたセラミック基板集合体１をダイシング装置にてセラミック基板３に分割する。図８は本発明の実施の形態１におけるダイシング工程のイメージ図を示すものである。本実施の形態１では、ダイシング装置のブレード１１により、セラミック基板集合体１を縦５個Ｘ横２個の合計１０個のセラミック基板３に分割を行なう。
【００２３】
（ステップ６：洗浄工程）
次に、分割されたセラミック基板３を、ゴム製の受け治具６から取り外すため、ゴム製の受け治具６、台１０及び分割後のセラミック基板集合体１を約８０［℃］に加熱し、セラミック基板３をゴム製の受け治具６から取り外す。次に、ワックス７を洗浄する。この洗浄工程において、使用した洗浄剤としては、イソプロピルアルコールを用いた。
【００２４】
以上、図３に示すステップ１からステップ６という順序にて、セラミック基板集合体１からセラミック基板３を分割することができる。
【００２５】
次に、本発明の実施の形態１における、セラミック基板集合体1とゴム製の受け治具６とを、ワックス７を用いて接着した状態の応力に関して説明を行なう。
【００２６】
図９は、セラミック基板集合体１とゴム製の受け治具６をワックス７を用いて接着した状態の表面高さをキーエンス社製の精密形状測定器ＫＳ−１１００を用いて計測したものを示す図であり、図９（ａ）は、比較例として受け治具がステンレス製で作成された場合、図９（ｂ）は、本発明の実施の形態１でのゴム製の受け治具６で作成された場合を示すものである。これらの図９（ａ）、図９（ｂ）において、Ａ線は最も高い部分をなぞった線、Ｂ線は次に高い部分をなぞった線、Ｃ線は最も低い部分をなぞった線である。
この図９（ａ）に示すように、受け治具がステンレス製の場合は、セラミック基板集合体の４つの角の部分から中央部にかけてＡ、Ｂ、Ｃ線が接近し、更に大きく変位しており、最大変位量が約６４．７［ｕｍ］歪んでいた。この最大変位量が大きいほど、セラミック基板集合体と受け治具が接着された状態でのセラミック基板集合体の内部応力が大きくなり、その結果として、セラミック基板集合体を（前述のダイシング工程にて）分割した際に、クラックが発生すると推測される。実際に、ステンレス製の受け治具を用いた場合、特に、隅の部分にてクラックが多発し、セラミック基板集合体の分割工程のクラックによる不良率は１１．９％発生であった。
一方、この図９（ｂ）に示すように、本実施の形態１のように、受け治具６がゴム製の場合は、図９（ａ）に比較してセラミック基板集合体１全体がなだらかに変位している。つまり、ＡからＢとの間隔、ＢからＣとの間隔が広く、また、最大変位量が約４７．４［ｕｍ］であった。図９（ａ）に比べ、この最大変位量が低減されていることがわかる。すなわち、セラミック基板集合体１と受け治具６が接着された状態でのセラミック基板集合体１の内部応力が大幅に減少されたと推測され、その結果として、セラミック基板集合体１を（前述のダイシング工程にて）分割した際に、クラックが発生するのを大幅に低減する事ができると予想される。実際に、ゴム製の受け治具６を用いた場合はセラミック基板集合体１の分割工程のクラックによる不良は発生しなかった（不良率ゼロ）。
このように、セラミック基板集合体１をゴム製の受け治具６とワックス７を用いて接着し、分割することによって、セラミック基板集合体１をダイシング装置において分割する際のクラックを防止することができ、セラミック基板３の製造工程の歩留まりを向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明にかかるセラミック基板集合体の分割方法は、ダイシングにて分割時に発生するクラックを防止することができ、セラミック基板集合体の分割方法として有用である。
【符号の説明】
【００２８】
１  セラミック基板集合体
２  セラミックシート
３  セラミック基板
４  配線部
５  実装部品
６  受け治具
７  ワックス
８  第１の凹部
９  第２の凹部
１０  台
１１  ブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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