(57)【要約】【課題】パッケージ基板が大判になっても、保持治具を扱う作業を容易にすること。【解決手段】チャックテーブル（３）は、パッケージ基板（Ｐ）を表面（３３１ａ）に保持する薄板形状の金属板（３３１）で形成された保持治具（３３）と、保持治具を上面（３４ａ）に着脱自在に保持する治具ベース（３４）と備え、パッケージ基板を上面に吸引保持可能とする。保持治具は、金属板の表裏面を貫通して形成されて個々のデバイス（Ｄ）を吸引保持する複数の保持治具吸引孔（３３３）を備える。治具ベースは、保持治具吸引孔よりも小径で且つ多数形成された複数の治具ベース吸引口（３４１）を備える。治具ベース上面に保持治具を載置すると、各保持治具吸引孔は治具ベース吸引口に連通される。パッケージ基板は、治具ベース吸引口を通じて保持治具吸引孔から作用する吸引力により保持治具に吸引保持される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割予定ラインによって区画されて複数のパッケージデバイスが形成されたパッケージ基板を上面に吸引保持するチャックテーブルであって、
パッケージ基板を表面に保持する薄板形状の金属板で形成され着脱自在に構成された保持治具と、該保持治具を上面に保持する治具ベースと備え、
該保持治具は、該金属板の表面のパッケージ基板の分割予定ラインに対応する位置に形成された逃げ溝と、該逃げ溝によって区画された領域に該金属板の表裏面を貫通して形成され個々のパッケージデバイスを吸引保持する複数の保持治具吸引孔と、該金属板の表面に被覆した樹脂層と、を備え、
該治具ベースは、平坦面である上面に開口し該保持治具吸引孔よりも小径で且つ多数形成された複数の治具ベース吸引口と、該治具ベース吸引口と吸引源とを連通する吸引路と、を備え、
該治具ベース上面に該保持治具を載置すると各保持治具吸引孔は複数の該治具ベース吸引口に連結し、
パッケージ基板は、該治具ベース吸引口から連通する吸引力により該保持治具に吸引保持されるチャックテーブル。
【請求項２】
該保持治具は、該治具ベース上に固定部材又は該治具ベース吸引口からの吸引力により着脱自在に保持される、請求項１記載のチャックテーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージ基板を吸引保持するチャックテーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）等のパッケージデバイスは、パッケージ基板の分割予定ラインを切削ブレードで切削することにより形成される。この切削は、外周に切刃を有する切削ブレードで、分割予定ラインに沿ってパッケージ基板を切り込む切削装置によって実施される。切削装置の保持テーブル上には、切削ブレードによるパッケージ基板の切断中に、パッケージ基板の複数のデバイスを個別に保持可能にした保持治具が設けられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
保持治具の表面には、切削ブレードの切刃を収容する逃げ溝と吸引用の細孔とが形成されている。保持治具の表面にパッケージ基板を載せると、細孔に作用する吸引力によって各デバイスが吸引保持され、切削によって分割された個々のデバイスがバラバラにならずに保持される。
【０００４】
ところで、パッケージ基板のサイズは様々であり、パッケージ基板によって形成される個々のデバイスのサイズもパッケージ基板ごとに様々となる。このため、切削装置ではパッケージ基板ごとに個別に対応した保持治具を用意し、切削するパッケージ基板が変わる度に、保持治具を交換して使用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２６１５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記切削装置では、パッケージ基板が大判（例えば１辺が３００ｍｍ以上）になると、これに伴って保持治具が大型化して高重量になる、という問題がある。このため、ハンドリングやメンテナンスの作業が大きな負担となり、一人の作業者で保持治具の交換作業を行うことが困難になる、という問題がある。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、パッケージ基板が大判になっても、保持治具を扱う作業を容易にすることができるチャックテーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のチャックテーブルは、分割予定ラインによって区画されて複数のパッケージデバイスが形成されたパッケージ基板を上面に吸引保持するチャックテーブルであって、パッケージ基板を表面に保持する薄板形状の金属板で形成され着脱自在に構成された保持治具と、保持治具を上面に保持する治具ベースと備え、保持治具は、金属板の表面のパッケージ基板の分割予定ラインに対応する位置に形成された逃げ溝と、逃げ溝によって区画された領域に金属板の表裏面を貫通して形成され個々のパッケージデバイスを吸引保持する複数の保持治具吸引孔と、金属板の表面に被覆した樹脂層と、を備え、治具ベースは、平坦面である上面に開口し保持治具吸引孔よりも小径で且つ多数形成された複数の治具ベース吸引口と、治具ベース吸引口と吸引源とを連通する吸引路と、を備え、治具ベース上面に保持治具を載置すると各保持治具吸引孔は複数の治具ベース吸引口に連結し、パッケージ基板は、治具ベース吸引口から連通する吸引力により保持治具に吸引保持されることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、保持治具が治具ベースに載置され、この載置によって保持治具吸引孔と治具ベース吸引口とが連通してパッケージ基板を吸引保持可能となる。従って、保持治具の薄型化を実現でき、大判パッケージ基板用の保持治具であっても軽量化を図ることができる。これにより、保持治具のハンドリングやメンテナンスの作業負担を軽減でき、保持治具を交換する作業を容易に行うことができる。
【００１０】
また、本発明のチャックテーブルにおいて、保持治具は、治具ベース上に固定部材又は治具ベース吸引口からの吸引力により着脱自在に保持されるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、保持治具の薄型化、軽量化を図ることができ、パッケージ基板が大判になっても、保持治具を扱う作業を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態の切削装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態のチャックテーブルの斜視図である。
【図３】図２の分解斜視図である。
【図４】図４Ａは、保持治具を製作するためのエッチング中の説明図であり、図４Ｂは、上記エッチング後の説明図であり、図４Ｃは、チャックテーブルの説明用断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本実施の形態のチャックテーブルを備えた切削装置について説明する。図１は、本実施の形態の切削装置の斜視図である。なお、本実施の形態に係る切削装置は、図１に示す構成に限定されるものでなく、ここでは、一対の切削ブレードを備えた切削装置を例示する。
【００１４】
図１に示すように、切削装置１は、基台２と、チャックテーブル３と、チャックテーブル３で保持されるパッケージ基板Ｐを切削する一対の切削手段５とを備えている。
【００１５】
ここで、切削対象となるパッケージ基板Ｐについて説明すると、パッケージ基板Ｐは、略長方形の板状に形成され、表面に配列された複数の分割予定ラインＬによって格子状に区画されている。格子状に区画された各領域にはデバイス（パッケージデバイス）Ｄが形成されており、各デバイスＤは背面側からモールド樹脂によって封止されている。パッケージ基板Ｐは、分割予定ラインＬに沿って切断されることで、個々のチップ状のデバイスＤに分割される。なお、パッケージ基板Ｐは、複数のチップに分割可能な構成であればよく、ＣＳＰに限られるものでない。また、パッケージ基板ＰのデバイスＤとしては、半導体デバイスが配設されていてもよいし、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）デバイスが配設されていてもよい。
【００１６】
チャックテーブル３は、後述するＸ軸テーブル４２の上面に固定されてＺ軸回りに回転可能なθテーブル３１と、θテーブル３１の上部に設けられた矩形状の保持治具３３及び治具ベース３４を備え、これら保持治具３３及び治具ベース３４の具体的構成は後述する。
【００１７】
チャックテーブル３は、基台２の上面に設けられた加工送り手段４によってＸ軸方向に加工送りされる。加工送り手段４は、基台２の上面に配置されたＸ軸方向に平行な一対のガイドレール４１と、一対のガイドレール４１にスライド可能に設置されたモータ駆動のＸ軸テーブル４２とを有している。Ｘ軸テーブル４２の上部に、チャックテーブル３が設けられている。また、Ｘ軸テーブル４２の下面側には、図示しないナット部が形成され、このナット部にボールネジ４３が螺合されている。そして、ボールネジ４３の一端部には、駆動モータ４４が連結されている。駆動モータ４４によりボールネジ４３が回転駆動され、チャックテーブル３がガイドレール４１に沿ってＸ軸方向に移動される。
【００１８】
また、基台２の上面には、Ｘ軸方向に延在する開口を跨ぐように立設した門型の柱部２１が設けられている。門型の柱部２１には、一対の切削手段５をＹ軸方向に移動させるインデックス送り手段７と、一対の切削手段５をＺ軸方向に移動させる切り込み送り手段８とが設けられている。インデックス送り手段７は、柱部２１の前面に配置されたＹ軸方向に平行な一対のガイドレール７１と、一対のガイドレール７１にスライド可能に設置されたモータ駆動の一対のＹ軸テーブル７２とを有している。切り込み送り手段８は、各Ｙ軸テーブル７２の前面に配置されたＺ軸方向に平行な一対のガイドレール８１と、一対のガイドレール８１にスライド可能に設置されたモータ駆動のＺ軸テーブル８２とを有している。
【００１９】
各Ｚ軸テーブル８２の下部には、パッケージ基板Ｐを切削する切削手段５が設けられている。また、各Ｙ軸テーブル７２の背面側には、図示しないナット部が形成され、これらナット部にボールネジ７３が螺合されている。また、各Ｚ軸テーブル８２の背面側には、図示しないナット部が形成され、これらナット部にボールネジ８３が螺合されている。Ｙ軸テーブル７２用のボールネジ７３、Ｚ軸テーブル８２用のボールネジ８３の一端部には、それぞれ駆動モータ７４、８４が連結されている。これら駆動モータ７４、８４によりボールネジ７３、８３が回転駆動されることで、一対の切削手段５がガイドレール７１、８１に沿ってＹ軸方向及びＺ軸方向に移動される。
【００２０】
一対の切削手段５は、ハウジング５１から突出したスピンドル（不図示）の先端に切削ブレード５２を回転可能に装着して構成される。切削ブレード５２は、例えば、ダイヤモンド砥粒をレジンボンドで固めて円板状に成形されている。
【００２１】
次いで、チャックテーブル３の具体的構成について、図２乃至図４を参照して説明する。図２は、本実施の形態のチャックテーブルの斜視図であり、図３は、図２の分解図である。図２及び図３に示すように、チャックテーブル３では、保持治具３３が治具ベース３４の上面に載置されて保持されている。
【００２２】
保持治具３３は、ステンレス鋼等からなる薄板形状の金属板３３１で形成され、金属板３３１は例えば厚み０．５〜１ｍｍのＳＵＳ板により構成されている。保持治具３３は、金属板３３１の表面（上面）３３１ａに格子状をなす複数の逃げ溝３３２が形成されている。逃げ溝３３２は、パッケージ基板Ｐの分割予定ラインＬ（図１参照）に対応する位置に形成され、切削加工中の切削ブレード５２（図１参照）の切れ刃を収容するように設けられる。従って、パッケージ基板Ｐの切削加工時に、切削ブレード５２によって保持治具３３が傷つけられないようにすることができる。
【００２３】
また、保持治具３３では、分割予定ラインＬに区画された複数のデバイスＤ（図１参照）に対応した領域、すなわち逃げ溝３３２によって区画された領域に、個々のデバイスＤを吸引保持する複数の保持治具吸引孔３３３が開口されている。各保持治具吸引孔３３３は、その径寸法を例えばφ５ｍｍとして金属板３３１の表面３３１ａから裏面（下面）３３１ｂを貫通して形成されている。
【００２４】
ここで、保持治具の製作方法について、図４を参照して説明する。図４Ａは、保持治具を製作するためのエッチング中の説明図であり、図４Ｂは、上記エッチング後の説明図である。図４Ｃは、チャックテーブルの説明用断面図である。図４Ａに示すように、保持治具３３の製作では、表面３３１ａ及び裏面３３１ｂが平坦となるステンレス鋼からなる金属板３３１を用意し、それぞれの面にレジストＲ１、Ｒ２を形成して被覆する。表面３３１ａのレジストＲ１では、逃げ溝３３２及び保持治具吸引孔３３３の形成位置で表面３３１ａを露出させる。裏面３３１ｂのレジストＲ２では、保持治具吸引孔３３３の形成位置で裏面３３１ｂを露出させる。この状態で、金属板３３１の表面３３１ａ及び裏面３３１ｂに対し、硫酸、硝酸等のエッチング液ＥをノズルＮから吹き付けてエッチングする。これにより、図４Ｂに示すように、金属板３３１の表面３３１ａから厚み方向中間部に達する逃げ溝３３２と、表面３３１ａ及び裏面３３１ｂを貫通する保持治具吸引孔３３３とが所定位置に形成される。レジストＲ１、Ｒ２はエッチングの終了後に薬液等によって剥離される。
【００２５】
図４Ｃに示すように、保持治具３３における金属板３３１の表面には樹脂層３３４を被覆する。樹脂層３３４としては、例えばウレタン樹脂を用いることができ、ウレタン樹脂材の吹き付けにより被覆することができる。樹脂層３３４は、少なくともパッケージ基板Ｐと接触する部分を被覆しており、パッケージ基板Ｐの保持時に位置ずれを防止することができる。
【００２６】
図３に戻り、治具ベース３４は、平坦面である上面３４ａに開口するよう多数形成された複数の治具ベース吸引口３４１を備えている。治具ベース吸引口３４１は、その径寸法を例えばφ１〜φ２ｍｍとして保持治具吸引孔３３３よりも小径で、且つ、保持治具吸引孔３３３より多数形成されている。従って、治具ベース吸引口３４１の形成間隔は、保持治具吸引孔３３３の形成間隔より小さく形成されている。治具ベース３４の上面３４ａに保持治具３３を載置したときに、各保持治具吸引孔３３３は複数の治具ベース吸引口３４１に連結され、または、全ての保持治具吸引孔３３３において少なくとも１つの治具ベース吸引口３４１が連通するようになる。なお、図３及び図４Ｃでは、図示の都合上、連通しない治具ベース吸引口３４１及び保持治具吸引孔３３３が存在する場合もあるが、実際には、それらは上記のように連通する。
【００２７】
図４Ｃに示すように、治具ベース３４の内部には、吸引源３４２に接続される吸引路３４３が形成され、吸引路３４３によって治具ベース吸引口３４１と吸引源３４２とが連通される。これにより、治具ベース吸引口３４１から連通する吸引力が保持治具３３の保持治具吸引孔３３３を介してパッケージ基板Ｐの裏面に作用してパッケージ基板Ｐが保持治具３３に吸引保持される。また、多数の治具ベース吸引口３４１のうち、保持治具吸引孔３３３に連通せずに保持治具３３で閉塞される治具ベース吸引口３４１では、治具ベース吸引口３４１からの吸引力が保持治具３３の裏面に作用する。この治具ベース吸引口３４１からの吸引力によって保持治具３３が治具ベース３４上に装着される。
【００２８】
パッケージ基板Ｐを切削する場合、チャックテーブル３の保持治具３３上に不図示の搬送装置を介してパッケージ基板Ｐが載置される。このとき、パッケージ基板Ｐの分割予定ラインＬと保持治具３３の逃げ溝３３２とが位置合わせされる。そして、切削ブレード５２（図１参照）が分割予定ラインＬに位置合わせされてから、パッケージ基板Ｐを切断可能な高さに切削ブレード５２が降ろされ、この切削ブレード５２に対してチャックテーブル３が切削送りされる。このとき、切削ブレード５２の周縁部は逃げ溝３３２の内部に収容される。
【００２９】
切削送りが繰り返されることで、チャックテーブル３上のパッケージ基板Ｐが各分割予定ラインＬに沿って切削されて個々のデバイスＤに分割される。このとき、保持治具３３には個々のデバイスＤに対応して保持治具吸引孔３３３が形成されているため、切削中にパッケージ基板Ｐから分離したデバイスＤが保持治具吸引孔３３３に個別に吸引保持されて、保持治具３３からデバイスＤが外れることがない。
【００３０】
切削するパッケージ基板Ｐのサイズや、デバイスＤのサイズが変わる場合には、チャックテーブル３において保持治具３３を交換する。この交換は、不図示のバルブ等を介して吸引源３４２からの吸引力を遮断し、治具ベース３４上で治具ベース吸引口３４１から保持治具３３に作用する吸引力を解除する。これにより、作業者によって保持治具３３をハンドリングし、治具ベース３４から保持治具３３を離脱させて除去できるようになる。そして、他に用意された保持治具３３を作業者が運んで治具ベース３４上に載置し、吸引源３４２から吸引力を供給することで、治具ベース３４に保持治具３３が吸引されて装着され、保持治具３３の交換が完了する。このように、保持治具３３は治具ベース３４に着脱自在に保持されるようになり、保持治具３３の交換によってパッケージ基板ＰやデバイスＤのサイズ変更に対応することが可能となる。
【００３１】
上記実施の形態によれば、治具ベース３４に治具ベース吸引口３４１が形成され、かかる治具ベース吸引口３４１と保持治具３３の保持治具吸引孔３３３とを連通させているので、治具ベース３４の上面３４ａ側に剛性を持たせ、その分保持治具３３の厚みを薄くすることができる。これにより、パッケージ基板Ｐの１辺が３００ｍｍ以上になる等して大判になり、これに対応して保持治具３３のサイズが大きくなっても、一人の作業者でハンドリングを行えるようになる。この結果、作業者により保持治具３３の交換やメンテナンスを容易に行うことができ、作業負担の軽減を図ることができる。また、上記実施の形態では、治具ベース吸引口３４１は保持治具吸引孔３３３よりも小径で保持治具吸引孔３３３より多数形成されている。これにより、保持治具３３を変更（同種類、異種類共に）するときに、治具ベース吸引口３４１及び保持治具吸引孔３３３を連通させる位置決めが不要となり、保持治具３３を容易に交換可能となる。
【００３２】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状、方向などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００３３】
例えば、治具ベース３４に対する保持治具３３の固定は、ねじ部材等の固定部材を用いたり、治具ベース３４及び保持治具３３を磁性体として磁力によって固定したりしてもよく、治具ベース３４に保持治具３３が着脱自在に保持される限りにおいて種々の変更が可能である。また、これらの固定のための構成を、上記実施の形態の吸引及びその解除による着脱と併せて設けてもよい。
【００３４】
また、逃げ溝３３２は、切削ブレードを切り込ませることによって形成し、保持治具吸引孔３３３はドリルや型抜き等によって形成してもよいが、上述のようにエッチングとすることで、微細な形状に容易に対応できる点で有利となる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上説明したように、本発明は、吸引保持するパッケージ基板が大判になっても、保持治具を容易に交換できるという効果を有し、特に、個々のパッケージデバイスを吸引保持するチャックテーブルに有用である。
【符号の説明】
【００３６】
３  チャックテーブル
３３  保持治具
３３１  金属板
３３１ａ  表面（上面）
３３１ｂ  裏面
３３２  逃げ溝
３３３  保持治具吸引孔
３３４  樹脂層
３４  治具ベース
３４ａ  上面
３４１  治具ベース吸引口
３４２  吸引源
３４３  吸引路
Ｄ  デバイス（パッケージデバイス）
Ｌ  分割予定ライン
Ｐ  パッケージ基板
【図１】
2017183484.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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