(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク供給部から供給されたワークを吸着保持すると共にワークの反りを抑える押え部材を保持してダイシング部へ搬送し、ダイシング位置に待機しているダイシング治具へ前記ワークと押え部材を重ね合わせて受け渡すワーク供給手段と、
前記ワークがダイシング冶具へ吸着保持され、押え部材により押さえられたままダイシングブレードによりダイシングされるダイシング部と、
前記ダイシングされたワークの一方の面がダイシング治具に吸着保持されたまま洗浄される第１のワーク洗浄部と、
前記第１のワーク洗浄部で洗浄されたワークの一方の面を一括して吸着保持したまま、第２のワーク洗浄部を経て他方の面が洗浄されてバッファ部へワークを一括して受け渡すワーク搬送装置と、
前記ワーク搬送装置によって搬送されたワークが前記バッファ部から個別にピックアップされて検査が行われる検査部と、
検査終了後のワークが収納されるワーク収納部と、を備えたことを特徴とするダイシング装置。
【請求項２】
前記押え部材はワークの長手方向中心部に切断用開口が形成され、該切断用開口の周縁部で押え面側に突出させた押え部でワークの反りを押えることを特徴とする請求項１記載のダイシング装置。
【請求項３】
前記押え部材の押え面側には、ワークをダイシング治具へ押える際にダイシング治具に当接して該押え部材を安定させる緩衝材が設けられていることを特徴とする請求項１記載のダイシング装置。
【請求項４】
前記押え部材は、ワークを長手方向中心部で切断した後、前記ワーク供給手段により除去され、前記ワークがマトリクス状にダイシングされることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のダイシング装置。
【請求項５】
前記ワーク搬送装置は、ワークを一括して吸着保持する吸着ヘッドを備え、
前記吸着ヘッドは、複数のエア吸引管を介して吸着機構に接続された吸着ヘッド本体と、前記ワークを吸着保持する吸着面にマトリクス状に仕切り溝が形成され、該仕切り溝にワークに当接して密閉可能な弾性材よりなる仕切り部材が嵌め込まれて仕切られると共に前記吸着面が複数吸引エリアに分割されて吸引可能な吸着プレートと、前記複数吸引エリアのうち特定の吸引エリアに個別に連通したエリア別吸引路が形成され、該エリア別吸引路が吸引孔を介して前記エア吸引管に接続された保持プレートと、を具備し、
前記吸着ヘッド本体に前記保持プレート及び吸着プレートが上方よりこの順に一体に吊下げ支持されており、前記吸着プレートの吸着面に嵌め込まれた仕切り部材はダイシングされたワークの切断ラインを跨いで当該ワークに当接することにより吸引エリアごとに密閉空間が形成されて各ワークが一括して吸着面に吸着保持されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のダイシング装置。
【請求項６】
前記ワークは、一方の面に端子接続部が形成され、他方の面に樹脂封止されたパッケージ部が形成されており、前記吸着搬送手段はダイシングされたワークの端子接続部側を吸着保持して搬送することを特徴とする請求項５記載のダイシング装置。
【請求項７】
前記仕切り部材は、導電性ゴム材により形成されていることを特徴とする請求項５記載のダイシング装置。
【請求項８】
前記吸着ヘッドの吸着面には、ダイシング治具に形成された位置決め孔に嵌合可能なパイロットピンが形成されていることを特徴とする請求項５記載のダイシング装置。
【請求項９】
前記第２のワーク洗浄部は、天板に開口部が形成された筐体状の洗浄装置本体と、該洗浄装置本体内で移動可能に設けられた洗浄ノズルとを備え、前記吸着ヘッドを天板に押し当てて開口部より吸着保持されたワークを洗浄装置本体内に進入させたまま、対向配置された洗浄ノズルより洗浄液を噴出させてワーク他方の面の洗浄が行われることを特徴とする請求項５記載のダイシング装置。
【請求項１０】
前記天板の開口部内壁に設けられた第１のシール部が吸着ヘッドの周囲に当接し、吸着面を天板上に設けた第２のシール部に当接させることにより開口部をシールして、洗浄装置本体内に密閉空間を形成して洗浄が行われることを特徴とする請求項９記載のダイシング装置。
【請求項１１】
前記洗浄ノズルのほかに乾燥ノズルが設けられており、ワーク洗浄後に乾燥ノズルよりエアを噴出させてワークの乾燥が行われることを特徴とする請求項９又は１０記載のダイシング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、ダイシング冶具へ吸着保持されたワークがダイシングブレードによりダイシングされ、ダイシングされたワークを洗浄後、後処理工程へ搬送するダイシング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体パッケージの一例として、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ・Ｇｒｉｄ・Ａｒｒａｙ）タイプやＣＳＰ（Ｃｈｉｐ・Ｓｉｚｅ・Ｐａｃｋａｇｅ）タイプの半導体パッケージを製造する場合について説明する。ガラスエポキシ樹脂基板等のワーク上に複数の半導体チップがマトリクス状に搭載され、該半導体チップ搭載面側を片面モールドされてパッケージ部が形成される。このパッケージ部が形成されたワークがダイシング治具に載置され、ダイシング装置のＸ−Ｙテーブルに移送される。
このワーク及びダイシング治具の搬送は、例えば図１１に示すワーク供給用ハンド１０１により行われる。即ち、ダイシング治具１０２に予めワーク１０３を位置決めして載置した状態で、ワーク供給用ハンド１０１によりダイシング治具１０２を把持してダイシング装置のＸ−Ｙテーブルに移送される。
【０００３】
Ｘ−Ｙテーブルに移載されたダイシング治具は、ワークと共に吸着保持された状態で、Ｘ−Ｙテーブルをダイシングブレードの切断ラインと位置合わせが行われた後、例えばＸ方向に走査させる際（例えば往路を走査させる際）に一辺側が切断され、Ｙ方向へ１ライン分移動させては同様の切断動作が繰り返し行われる。一辺側の切断が終了すると、Ｘ−Ｙテーブルを９０度回転させて隣接する他辺側についてもＸ−Ｙテーブルを同様に例えばＸ方向に往復走査させてはＹ方向へ１ライン分移動させて切断動作が繰り返し行われる。これにより、ワークはダイシング治具に載置されたまま、マトリクス状に個片に切断される。
【０００４】
切断が終了すると、ワークはダイシング治具と共にスピン洗浄部へ移送される。スピン洗浄部では、ダイシング治具がワークと共に洗浄ステージに吸着保持された状態で、密閉空間内で洗浄ステージが高速で回転駆動される。このとき、噴射ノズルから洗浄液がワークに向かって噴射されて洗浄が行われる。洗浄終了後洗浄ステージを回転させたままワークにエアーが噴射されて乾燥が行われる。洗浄乾燥が終了したワークはダイシング治具と共に取出し位置へ取り出され、ワークのみがダイシング治具より個別に取り出されて、検査工程へ搬送される。検査工程では、個片にされた半導体パッケージの画像処理テスト及び導通テストが行われ、検査終了後のワークを良品と不良品とに分けて収納用トレイに収納される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のダイシング装置においては、切断後のワークの取り出しや移送効率を考慮して、ワークをダイシング治具に載せたまま、ダイシング装置のＸ−Ｙテーブルへ搬入し、切断後もダイシング治具に載置されたまま洗浄ステージに移送されるようになっている。このため、ダイシング治具及びワークをＸ−Ｙテーブルや洗浄ステージに吸着して確実に固定するためには大きな吸引力を要し装置が大型化するうえに、吸着が不十分となるおそれもある。特にダイシング後のワークを移送する間に、ダイシング治具に対して位置ずれなく吸着状態が保てれば良いが、吸着状態が保たれない場合には振動等で位置ずれし易く、ダイシング工程や洗浄乾燥工程において個片化されたワークの脱落も生じ得る。
また、ダイシングされたワークを一括して吸着保持して後工程へ搬送しようとしても、各ワークの十分な吸着力を維持するのが難しく、ワークが脱落することなく一括して吸着保持したまま洗浄や乾燥を行ったり、搬送したりする適当な吸着搬送手段が実現できなかった。また、各ワークの吸着が不十分な場合、ワークが一括して脱落して不良品となるおそれもあった。
また、ワークとして矩形状の樹脂基板が用いられる場合、片面一括モールドされているため、図１２に示すように、モールド後の収縮率の差異によりワーク１０３の長手方向両側が水平面に対してパッケージ部（樹脂封止部）１０４側に反り易い。一般にワーク１０３はパッケージ部１０４を下側にしてダイシング治具１０２に載置されるため、パッケージ部１０４が浮き上がった状態で載置される。この場合、ワーク１０３をダイシング治具１０２と共にＸ−Ｙテーブルに吸着しようとしても、ワーク１０３の吸着が不十分で外れたり、ダイシングブレード１０５で切断しても、狙い通りの切断ラインに沿って切断できなかったり、切断されたワークが飛散してしまうなどの不具合を生ずる。
また、モールドされたワークに多少の反りが生じても、半導体チップがマトリクス配置されているため、このようなワークを不良品扱いにするとすれば、歩留まりが低下し製造コストが嵩むことになる。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ダイシング冶具へ吸着保持されたワークがダイシングブレードによりダイシングされ、ダイシングされたワークを一括して吸着保持し、吸着保持したまま洗浄を行って後工程へ搬送可能なダイシング装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
即ち、ワーク供給部から供給されたワークを吸着保持すると共にワークの反りを抑える押え部材を保持してダイシング部へ搬送し、ダイシング位置に待機しているダイシング治具へ前記ワークと押え部材を重ね合わせて受け渡すワーク供給手段と、前記ワークがダイシング冶具へ吸着保持され、押え部材により押さえられたままダイシングブレードによりダイシングされるダイシング部と、前記ダイシングされたワークの一方の面がダイシング治具に吸着保持されたまま洗浄される第１のワーク洗浄部と、前記第１のワーク洗浄部で洗浄されたワークの一方の面を一括して吸着保持したまま、第２のワーク洗浄部を経て他方の面が洗浄されてバッファ部へワークを一括して受け渡すワーク搬送装置と、前記ワーク搬送装置によって搬送されたワークを個別にピックアップして検査を行う検査部と、検査終了後のワークが収納されるワーク収納部と、を備えたことを特徴とする。
また、前記押え部材はワークの長手方向中心部に切断用開口が形成され、該切断用開口の周縁部で押え面側に突出させた押え部でワークの反りを押えることを特徴とする。
また、前記押え部材の押え面側には、ワークをダイシング治具へ押える際にダイシング治具に当接して該押え部材を安定させる緩衝材が設けられていることを特徴とする。
また、前記押え部材は、ワークを長手方向中心部で切断した後、前記ワーク供給手段により除去され、前記ワークがマトリクス状にダイシングされることを特徴とする。
【０００８】
また、前記ワーク搬送装置は、ワークを一括して吸着保持する吸着ヘッドを備え、前記吸着ヘッドは、複数のエア吸引管を介して吸着機構に接続された吸着ヘッド本体と、前記ワークを吸着保持する吸着面にマトリクス状に仕切り溝が形成され、該仕切り溝にワークに当接して密閉可能な弾性材よりなる仕切り部材が嵌め込まれて仕切られると共に前記吸着面が複数吸引エリアに分割されて吸引可能な吸着プレートと、前記複数吸引エリアのうち特定の吸引エリアに個別に連通したエリア別吸引路が形成され、該エリア別吸引路が吸引孔を介して前記エア吸引管に接続された保持プレートと、を具備し、前記吸着ヘッド本体に前記保持プレート及び吸着プレートが上方よりこの順に一体に吊下げ支持されており、前記吸着プレートの吸着面に嵌め込まれた仕切り部材はダイシングされたワークの切断ラインを跨いで当該ワークに当接することにより吸引エリアごとに密閉空間が形成されて各ワークが一括して吸着面に吸着保持されることを特徴とする。
また、前記ワークは、一方の面に端子接続部が形成され、他方の面に樹脂封止されたパッケージ部が形成されており、前記吸着搬送手段はダイシングされたワークの端子接続部側を吸着保持して搬送することを特徴とする。
また、前記仕切り部材は、導電性ゴム材により形成されていることを特徴とする。
また、前記吸着ヘッドの吸着面には、ダイシング治具に形成された位置決め孔に嵌合可能なパイロットピンが形成されていることを特徴とする。
また、前記第２のワーク洗浄部は、天板に開口部が形成された筐体状の洗浄装置本体と、該洗浄装置本体内で移動可能に設けられた洗浄ノズルとを備え、前記吸着ヘッドを天板に押し当てて開口部より吸着保持されたワークを洗浄装置本体内に進入させたまま、対向配置された洗浄ノズルより洗浄液を噴出させてワーク他方の面の洗浄が行われることを特徴とする。
また、前記天板の開口部内壁に設けられた第１のシール部が吸着ヘッドの周囲に当接し、吸着面を天板上に設けた第２のシール部に当接させることにより開口部をシールして、洗浄装置本体内に密閉空間を形成して洗浄が行われることを特徴とする。
また、前記洗浄ノズルのほかに乾燥ノズルが設けられており、ワーク洗浄後に乾燥ノズルよりエアを噴出させてワークの乾燥が行われることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るダイシング装置の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。図１はダイシング装置の全体構成を示す平面説明図、図２はワーク吸着搬送装置の概略構成を示す説明図、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）はワーク吸着搬送装置の側面図、上視図及び下視図、図４（ａ）（ｂ）はワーク吸着搬送装置の吸着面の上視図及びダイシング治具へ受け渡す状態の部分断面図、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）はワーク洗浄乾燥装置の側面図、上視図及び背面図、図６（ａ）（ｂ）はワーク洗浄乾燥装置の上視図及び内視図、図７はワーク洗浄乾燥装置のシール構造を示す部分説明図、図８は押え治具及びダイシング治具の斜視図、図９（ａ）（ｂ）は押え治具の透視図及びダイシング治具へセットした場合の透視図、図１０（ａ）（ｂ）はワーク及び押え治具を保持した供給ハンドの供給動作を示す説明図である。
【００１０】
図１において、ダイシング装置の概略構成について説明する。
１はワーク供給部であり、１例としてＢＧＡ用、ＣＳＰ用の回路基板等のような矩形状のワーク２が複数収納された供給マガジン３より１枚ずつ供給可能になっている。ワーク２の一方の面には半導体チップがマトリクス状に搭載されて一括して樹脂モールドされており、他方の面には端子接続部（ボールパッドなど）が形成されている。尚、ワーク２の端子接続部にははんだボールなどの接続端子が接続されていても良い。ワーク２は供給マガジン３よりプッシャーなどにより切出し位置Ａへ送り出される。切出し位置Ａへ送り出されたワーク２は、後述するワーク供給手段により吸着保持され、ダイシング位置Ｂに待機しているダイシング治具５へ移送される。
【００１１】
６はダイシング部であり、一括モールドされたパッケージ部を半導体チップ毎にダイシングしてワーク２を個片化する。ダイシング治具５はダイシングテーブル７に固定されており、ワーク供給搬送部により搬送されたワーク２はダイシング治具５に吸着保持される。ダイシングテーブル７はＸ−Ｙ方向に移動可能でありかつ回転可能に設けられている。ワーク２が供給されたダイシングテーブル７を撮像によりダイシングブレード８の切断ラインと位置合わせを行って、Ｘ方向に（例えば図１の左側に）走査させる際に一辺側が切断され、再びＸ方向に（図１の右側に）戻って、Ｙ方向に１ライン分移動させる切断動作が繰り返し行われる。一辺側の切断が終了すると、ダイシングテーブル７を９０度回転させて隣接する他辺側についてもダイシングテーブル７を同様にＸ方向に往復走査させてはＹ方向へ１ライン分移動させて切断動作が繰り返し行われる。これにより、ワーク２は、ダイシング治具５に載置されたまま、マトリクス状に個片に切断される。
【００１２】
９は第１のワーク洗浄部であり、ダイシングされたワーク２がダイシング治具５に吸着保持されたまま洗浄される。第１のワーク洗浄部９は、ダイシング治具５に吸着保持されたワーク２の端子接続面側に洗浄ノズル１０を矢印方向に往復移動する間に水及びエアが混合した洗浄液を吹き付けて、端子接続面に付着した切断屑や基板周囲の不要部分を洗い流す。
【００１３】
１１はワーク搬送装置であり、洗浄後のダイシング治具５に吸着されたワーク２を一括して吸着保持して後処理工程へ搬送する。１２はワーク搬送装置１１より搬送されたワーク２を個別に検査を行うワーク検査部である。ワーク２はワーク検査部１２において、個別に撮像されて画像処理テスト（端子接続面のチェック）及びＯＳテスト（導通テスト）が行われる、１３はワーク収納部であり、検査終了後のワーク２は検査結果に応じて良品と不良品とに分けて、良品は収納トレイ１３ａへ不良品は収納トレイ１３ｂに各々収納される。
【００１４】
次に、ワーク搬送装置１１の構成について図１〜図７を参照して詳述する。
図２において、１４は吸着搬送手段として設けられた吸着ヘッドであり、ダイシング治具５に吸着されたまま個片にダイシングされたワーク２を一括して吸着保持して搬送する。吸着ヘッド１４はダイシングされたワーク２の端子接続部側（パッケージ部と反対側）を吸着保持して搬送する。
吸着ヘッド１４は、吸着ヘッド本体１５にエア吸引孔及びエア吸引路が形成された保持プレート１６及び吸着プレート１７が一体に吊下げ支持されている。この吸着プレート１７の吸着面に、ワーク２に当接して密閉可能なマトリクス状の仕切り部材１８が一体に嵌め込まれている。保持プレート１６と吸着プレート１７とはねじ止めされて筐体状に形成されている。
【００１５】
図３（ａ）において、吸着ヘッド本体１５には、図示しない吸着機構に接続されたエア吸引管１９が８本連結されている。また、図３（ｂ）において、吸着プレート１７には仕切り部材１８により仕切られた吸着面を複数エリアに分けて吸引する吸引エリアＥ１〜Ｅ８が形成されており、保持プレート１６には吸引エリアＥ１〜Ｅ８のうち特定の吸引エリアに個別に連通したエリア別吸引路２０ａ〜２０ｆが形成されている。保持プレート１６にはエリア別吸引路２０ａ〜２０ｆ及び吸引エリアＥ３、Ｅ６に連通した吸引孔２１ａ〜２１ｈが形成されている、この吸引孔２１ａ〜２１ｈに接続する８本のエア吸引管１９を通じて各吸引エリアＥ１〜Ｅ８よりエリア別に吸引が行えるようになっている。このように、ダイシング後のワーク２の吸引エリアをＥ１〜Ｅ８に分割して吸引することで、吸着系の不具合により吸着プレート１７の全面に吸着したワーク２が全て落下する事態を回避できる。また、吸引エリアＥ１〜Ｅ８を限定することで、集中的に吸引が行えるので配管を細くすることも可能である。
【００１６】
また、図３（ｃ）において、仕切り部材１８は、導電性ゴム材によりマトリクス状に形成されている。仕切り部材１８は、ワーク２の端子形成面側に当接するため、静電気により半導体チップを破損しないようにするためには、導電性を有し、かつワーク２に対する密着性を高めるためにはゴム材などの弾性材料が望ましい。
【００１７】
図４（ａ）において、吸着プレート１７には、ダイシングされた各ワーク２に対応して吸引孔（貫通孔）１７ａが穿孔されており、各吸引孔１７ａは吸引エリアＥ１〜Ｅ８に連通している。また、吸着プレート１７の吸着面にはマトリクス状に仕切り溝１７ｂが形成されている。
【００１８】
図４（ｂ）において、仕切り溝１７ｂに仕切り部材１８が嵌め込まれて接着により固定されている。仕切り部材１８は弾性材であり変形し易いことから、仕切り溝１７ｂにガイドされて吸着プレート１７に装着することができ、また、仕切り溝１７ｂによりマトリクス形状を保持している。
また、仕切り部材１８の剛性は、仕切り溝１７ｂの深さを調節することにより変更することも可能である。仕切り部材１８の下面側は吸着プレート１７の吸着面より下方に突出させて嵌め込まれている。この仕切り部材１８がダイシングされたワーク２の切断ライン２２を跨いで、ワーク２の基板面に当接することにより、端子接続面側に密閉空間を形成して各ワーク２を一括して確実に吸着保持することができる。尚、図４（ｂ）において、ダイシング治具５のワーク搭載面にも各ワーク２に対応して吸引孔５ａが形成されており、パッケージ部側を吸着保持するようになっている。
【００１９】
また、図２及び図３（ｃ）において、吸着プレート１７の吸着面側には、ダイシング治具５に形成された位置決め孔５ｂに嵌合可能なパイロットピン２３が形成されている。吸着ヘッド１４をダイシング治具５に重ね合わせた際に、パイロットピン２３が位置決め孔５ｂに嵌入して、仕切り部材１８がワーク２に押し当てられる。これによって、ダイシング治具５に吸着保持されたワーク２と吸着プレート１７の仕切り部材１８との位置合わせが精度良く行えるようになっている。仕切り部材１８とワーク２との位置合わせが正確に行えないと一括吸着が確実に行えないからである。
吸着ヘッド１４は、図示しないボールねじに連繋してモータ駆動により上下動して、ダイシング治具５にワーク２の受け渡しが行われる。
【００２０】
２４はワーク洗浄手段としての第２のワーク洗浄部であり、吸着ヘッド１４により一括して吸着保持して搬送されたワーク２を洗浄する。即ち、ダイシング後、ダイシング治具５においてワーク２は第１のワーク洗浄部９により端子接続面側が洗浄されているが、仕切り部材１８と各ワーク２との隙間には切断に伴う粉塵が残っている場合がある。また、ダイシング後のワーク周囲の不要基板部分（スクラップ）が残存している場合がある。これらの粉塵やスクラップを第２のワーク洗浄部２４にて洗浄する。図１において、吸着ヘッド１４は、ダイシング位置Ｂでワーク２を一括して吸着保持すると第２のワーク洗浄部２４が設けられた洗浄位置Ｃへ移動する。
【００２１】
図５（ａ）において、第２のワーク洗浄部２４は、天板２５に開口部２６が形成された洗浄装置本体２７と、該洗浄装置本体２７内で移動可能に設けられた洗浄ノズル２８とを備えている。吸着ヘッド１４（吸着プレート１７）を天板２５に押し当てて開口部２６より吸着プレート１７に吸着保持されたワーク２を洗浄装置本体２７内に進入させたまま、洗浄ノズル２８より洗浄液を噴出させてワーク２の洗浄が行われる。
【００２２】
洗浄装置本体２７の密閉構造について図７を参照して説明する。天板２５に設けられた開口部２６には、第１のシール部として第１シールゴム２９が開口部内壁より内側に延設されている。また、天板２５の開口部２６の周縁部上には第２のシール部として第２シールゴム３０が設けられている。
吸着ヘッド１４がワーク２を一括して吸着保持したまま下動して、吸着プレート１７を開口部２６内に進入させると、第１シールゴム２９が吸着ヘッド１４（吸着プレート１７又は保持プレート１６）の周囲に当接して密閉し、吸着プレート１７の吸着面を天板２５上に設けた第２シールゴム３０に押し当てることにより開口部２６をシールし、洗浄装置本体２７内に密閉空間を形成して洗浄が行われる。
【００２３】
また、図５（ｂ）及び図６（ｂ）において、洗浄ノズル２８は移動体３１に設けられており、該移動体３１には乾燥ノズル３２が一体に設けられている。洗浄ノズル２８からは、洗浄液（水とエアーの混合体）が噴出して洗浄が行われ、ワーク洗浄後に乾燥ノズル３２よりエアを噴出させてワーク２の乾燥が行われる。移動体３１は、移動パイプ３３の先端部に固定されており、該移動パイプ３３の管内は、洗浄液やエアーの配管路として利用されている。
【００２４】
移動体３１は、移動機構３４により洗浄装置本体２７内を長手方向に往復移動可能に設けられている。移動機構３４の構成について説明すると、図５（ｂ）において、３５は移動用モータであり、洗浄装置本体２７とは離間した位置に設けられ所定のタイミングで正逆回転駆動される。移動用モータ３５のモータ軸にはモータプーリ３６が設けられている。また、洗浄装置本体２７の近傍には従動プーリ３７が回転可能に設けられている。モータプーリ３６と従動プーリ３７との間には無端状のタイミングベルト３８が掛け渡されている。このタイミングベルト３８の一部には移動パイプ３３の後端側に連結された連繋部３９が連繋している。移動用モータ３５を所定方向に回転駆動させると、プーリ間に掛け渡されたタイミングベルト３８が同方向に回転し、連繋部３９を通じて移動パイプ３３が図５（ａ）の矢印方向に移動して、移動体３１を移動するようになっている。尚、洗浄乾燥動作は、ワーク２に対して移動体３１が往動する際に洗浄ノズル２８を作動させて洗浄を行い、復動する際に乾燥ノズル３２を作動させて乾燥を行っても良いし、或いはワーク２に対して移動体３１が往復動する際に洗浄ノズル２８を作動させて洗浄を行い、次いで移動体３１が往復動する際に乾燥ノズル３２を作動させて乾燥を行うようにしても良い。
【００２５】
図５（ａ）において、洗浄装置本体２７内の移動体３１が移動する移動エリアの下方には、トレイ４０が引き出し可能に設けられている。トレイ４０の底部４０ａは網目状に形成されており、ワーク２を洗浄して落下したスクラップや塵を洗浄液と分別して回収するようになっている。また、吸着ヘッド１４に吸着保持されたワーク２が何らかの理由により落下してもトレイ４０により回収できるので、ワーク２が無駄になることが無い。
【００２６】
また、図５（ａ）（ｃ）において、洗浄装置本体２７の底部には排水口４１が設けられており、洗浄後の洗浄液（水）を排水する。また、洗浄装置本体２７の底部側側面には排気口４２が形成されており、洗浄装置本体２７内で洗浄乾燥動作が行われる間、水煙が拡散しないようにエアー吸引が並行して行われるようになっている。尚、洗浄装置本体２７の側面には移動パイプ３３が進退動する移動口４３が設けられている。移動口４３は、パッキンなどによりシール性が保持されるようになっている。
【００２７】
図１において、吸着ヘッド１４は、洗浄乾燥後ワークを一括して吸着保持したまま洗浄位置Ｃからバッファ位置Ｄへ移動する。４４はバッファ部であり、洗浄後のワークを一括して受け渡すバッファトレイ４５が２列に配置されている。バッファ部４４は、洗浄後のワーク２を一時的にストックして後工程であるワーク検査部１２へワーク２が途切れることなく受け渡すものである。バッファトレイ４５には、第２のワーク洗浄部２４から吸着ヘッド１４に吸着保持されたワーク２がパッケージ部側を下にして一括して受渡しが行われる。ワーク２を受け渡されたバッファトレイ４５は前方へ送られ、反転ピックアップ４６により１個ずつ端子接続部側を吸着されて１８０度反転させて、対向して待機している搬送用ピックアップ４７によりパッケージ部側を吸着保持されてワーク検査部１２へ搬送される。バッファトレイ４５は２列に限らず１列でも、更に多数列に設けても良い。また、反転ピップアップ４６により、ワーク２を反転させるのは、後のワーク検査工程に備えるためである。
【００２８】
ワーク検査部１２であり、搬送用ピックアップ４７により検査テーブル４８へ移載されたチップに画像処理検査及び導通検査を含む検査が行われる。検査テーブル４８の周縁部には９０度ずつ振られた４箇所に第１〜第４ワーク保持部（凹部）４８ａ〜４８ｄが設けられ、搬送用ピックアップ４７より移送されたワーク２が端子接続部側を下側にして載置される。各ワーク保持部４８ａ〜４８ｄに保持されたワーク２は検査テーブル４８が９０度ずつ回転することにより検査ステージへ送られる。
【００２９】
４９はワークピックアップであり、検査テーブル４８に設けられた第１〜第４ワーク保持部４８ａ〜４８ｄに対応した間隔でワーク２のパッケージ側を吸着保持可能な第１〜第４のピックアップヘッド４９ａ〜４９ｄが９０度ずつ振られた位置に設けられている。検査テーブル４８とワークピックアップ４９とは同期して回転可能に設けられている。第１〜第４のワーク保持部４８ａ〜４８ｄと第１〜第４のピックアップヘッド４９ａ〜４９ｄとは少なくとも２箇所で重なり合うように回転するようになっている。
【００３０】
図１では、第１、第４のピックアップヘッド４９ａ、４９ｄが第２、第３のワーク保持部４８ｂ、４８ｃと重なり合う位置にあり、第２のピックアップヘッド４９ｂは画像処理部５０に対向した位置にあり、第３のピックアップヘッド４９ｃはＯＳテスト部５１に対向した位置にあるようになっている。画像処理部５０では、ワーク２の端子接続面（はんだボール面側）を撮像して異常がないか検査が行われ、ＯＳテスト部５１ではプローブを接続端子部（はんだボールなど）に当てて導通テストが行われる。
【００３１】
検査テーブル４８が図１の矢印方向（反時計回り方向）に９０度回転すると、第１のワーク保持部４８ａが第２のワーク保持部４８ｂの位置へ移動し、第２のワーク保持部４８ｂは第３のワーク保持部４８ｃの位置へ回転移動する。このとき、第４のピックアップヘッド４９ｄが第１のピックアップヘッド４９ａの位置へ移動し、第３のピックアップヘッド４９ｃが第４のピックアップヘッド４９ｄの位置へ回転移動するようになっている。第１〜第４のピックアップヘッド４９ａ〜４９ｄは検査テーブル４８の回転動作と同期させてワーク２を吸着保持したまま上下動及び回動するようになっている。これによりワーク２を間欠的に搬送しながら画像処理検査及び導通検査が並行して行われるようになっている。よって、複数の検査工程と搬送動作をオーバーラップさせて行えるので、タクトタイムを短縮して高速処理が可能となる。
【００３２】
ワーク収納部１３は、検査終了後のワーク２が良品と不良品とに分けて収納される。図１において、ワーク収納部１３には、良品収納用の収納トレイ１３ａと不良品収納用の不良品収納トレイ１３ｂが設けられている。ＯＳテスト部５１における検査が終了したワーク２は検査テーブル４８のワーク保持部４８ｄの位置まで搬送されると、収納用ピックアップ５２に吸着保持されてワーク収納部１３に移送され、良品収納トレイ１３ａ若しくは不良品収納トレイ１３ｂへ収納される。
【００３３】
次に、ワーク２に反りが生じた場合のワーク搬送装置１１の対応機構について図８〜図１０を参照して説明する。ワーク２が片面モールドされた矩形状の基板である場合、図１２に示すようにワーク２の長手方向両側がパッケージ部側に反り易い。このため、ワーク２をダイシング治具５へ搬送するワーク供給手段により図８に示す押え部材５３を保持して供給するようにしても良い。押え部材５３は、ワーク２の長手方向中心部に切断用開口５４が形成され、該切断用開口５４の周縁部をワーク側に突出させて形成された押え部５５でワーク２中央部（端子接続部どうしの間）を押える。また、押え部材５３には、軽量化を図るための開口部５６が設けられている。
【００３４】
図９（ａ）において、押え部材５３の押え面側には、４箇所に緩衝材５７が設けられている。この緩衝材５７は、図９（ｂ）において、押え部材５３をダイシング治具５に重ね合わせた際に、切断用開口５４の周縁の押え部５５でワーク２を押えた後でダイシング治具５に当接して押え部材５３を安定させるために設けられている。例えばステンレススチール材やアルミニウム材などの金属板材やセラミック材などのような比較的硬質の樹脂板材が用いられる
【００３５】
次に、ワーク２及び押え部材５３をダイシング治具５へ搬送するワーク供給手段の一例としてワーク供給ハンド５８の構成について図１０（ａ）（ｂ）を参照して説明する。５９はベース部であり押え部材５３を両側より保持する保持アーム６０がスライド可能に設けられている。６１はワーク吸着ロッドであり、ベース部５９に吊下げ支持され、下端部にワークを吸着保持可能な吸着パッド部６２が設けられている。ベース部５９とワーク吸着ロッド６１との間にはコイルバネ６３が弾装されて吸着パッド部６２を常時下方に付勢している。ワーク吸着ロッド６１の上端側はベース部５９に連繋して支持されており、吸引口６１ａはベース部５９上に開口して設けられ、図示しない吸引ホースにより真空発生装置に連結されている。
【００３６】
保持アーム６０には、押え部材５３の両側面に設けられた係止穴５３ａに係止可能な保持爪６４ａを有する保持部６４が設けられている。保持アーム６０はベース部５９に設けられた保持用シリンダ６５のシリンダロッド６５ａに連繋してスライドレール６６に沿って移動可能に設けられている。
【００３７】
ワーク供給ハンド５８は、予め保持部６４の保持爪６４ａを押え部材５３の係止孔５３ａに係止させて保持させておく。このとき、押え部材５３は、ワーク吸着ロッド６１及び吸着パッド部６２が開口部５６を挿通可能な位置に設けられているため、ワーク供給ハンド５８は、これらに干渉せずに押え部材５３を保持することができる。
【００３８】
そして、図１０（ａ）において、切出し位置Ａ（図１参照）に送り出されたワーク２を、ワーク供給ハンド５８を下動させて吸着パッド部６２により吸着保持する。そして、ワーク２及び押え部材５３を保持したままワーク供給ハンド５８を切出し位置Ａ（図１参照）からダイシング部６のダイシング位置Ｂへ搬送してダイシング治具５に受け渡す。このとき、図１０（ｂ）に示すように、ワーク供給ハンド５８を下動させると、先ずワーク２がダイシング治具５にセットされ、更に下動させてワーク吸着ロッド６１をコイルバネ６３の付勢力に抗して押し戻しながら押え部材５３をワーク２の上に重ね合わせて置く。そして、吸着パッド６２の吸着を解除し、保持用シリンダ６５を作動させて保持爪６４を退避させて、ワーク２及び押え部材５３の移載動作を完了する。ワーク２は押え部材５３により反りが矯正された状態でダイシング治具５に吸着保持される。
【００３９】
ワーク供給ハンド５８は、ダイシング位置Ｂより一旦退避し、ダイシング部６により、押え部材５３の切断用開口５４よりダイシングブレード８によりダイシングされてワーク２が長手方向中央部で切断される。そして、ワーク供給ハンド５８を再度ダイシング位置Ｂへ移動させて、押え部材５３を保持部６４により保持して除去する。ワーク２は、最も反り量が大きいワーク２の長手方向中央部より切断されるので、押え部材５３を取り外しても、ワーク２はダイシング治具５側に吸着保持される。そして、ダイシング治具５に吸着保持されたワーク２は、通常のダイシング動作が行われ、残りの部分がマトリクス状にダイシングされる。また、ワーク供給ハンド５８は、押え部材５３を保持すると、再びダイシング位置Ｂから切出し位置Ａへ戻って次のワーク２の搬送に備える。
【００４０】
上記構成によれば、ダイシング治具５に吸着されたまま個片にダイシングされたワーク２を吸着ヘッド１４により一括して吸着保持できるので、従来のようにワークをダイシング治具にのせたまま搬送する必要がないので、ダイシング後のワークを移送する間に、ダイシング治具に対して位置ずれしたり、ダイシング工程や洗浄乾燥工程において吸着状態が保てなくなって脱落することがなくなる。
また、ダイシング治具ごと吸着する必要もないので吸着力も小さくてすみ、ダイシング治具の搬送がないので搬送機構を簡略化して装置の小型化も図れる。
特に、吸着ヘッド１４は、吸着ヘッド本体１５の吸着面に、ワーク２に当接して密閉可能なマトリクス状の仕切り部材１８が設けられているので、ダイシングされたワーク２との間で密閉空間を形成して確実に一括して吸着保持することが実現できる。
また、吸着ヘッド１４によりダイシングされたワーク２を一括して吸着保持したまま洗浄を行えるので、ダイシングに伴う粉塵やスクラップを簡略化した洗浄工程で除去することができる。
また、ワーク供給ハンド５８によりワーク２を吸着してダイシング治具５へ供給すると共に、ワーク２の反りを抑える押え部材５３を保持してダイシング治具５へ搬送することにより、ワーク２の反りを矯正してダイシング治具５に吸着保持させることができる。また、押え部材５３によりワーク２を押えたまま長手方向中心部で切断した後、ワーク供給ハンド５８により押え部材５３を除去してダイシングを行うことにより、ワーク２の不良率を減らして歩留まりを向上させることができる。
【００４１】
以上、本発明の好適な実施例について種々述べてきたが、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、ワーク搬送装置１１が有するワーク２のダイシング工程や洗浄乾燥工程以外の工程は任意に組合わせが可能である。また、吸着ヘッド１４は、ワーク２の種類や大きさによって適宜交換して使用可能である。
また、ダイシング装置において、検査テーブル４８のワーク保持部の数やワークピックアップ４９のピックアップヘッドの数は４箇所に限らず増減することは可能であるなど、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係るダイシング装置を用いると、ダイシング治具に吸着されたまま個片にダイシングされたワークを吸着搬送手段により一括して吸着保持できるので、従来のようにワークをダイシング治具にのせたまま搬送する必要がないので、ダイシング後のワークを移送する間に、ダイシング治具に対して位置ずれしたり、ダイシング工程や洗浄乾燥工程において吸着状態が保てなくなって脱落したりすることがなくなる。また、ダイシング治具ごと吸着する必要もないので吸引力も小さくてすみ、ダイシング治具の搬送もないので搬送機構を簡略化して装置の小型化も図れる。特に、吸着搬送手段として備えた吸着ヘッドの吸着面に、ワークに当接して密閉可能なマトリクス状の仕切り部材が設けられているので、ダイシングされたワークとの間で密閉空間を形成して確実に一括して吸着保持することが実現できる。また、吸着ヘッドを天板に押し当てて開口部より吸着保持されたワークを洗浄装置本体内に進入させたまま、対向配置された洗浄ノズルより洗浄液を噴出させてワーク他方の面の洗浄が行えるので、ダイシングに伴う粉塵やスクラップを簡略化した洗浄工程で除去することができる。
また、ワーク供給手段によりワークを吸着してダイシング治具へ供給すると共に、ワークの反りを抑える押え部材を保持してダイシング治具へ搬送することにより、ワークの反りを矯正してダイシング治具に吸着保持させることができる。また、押え部材によりワークを押えたまま長手方向中心部で切断することにより、ダイシング治具に確実に吸着保持することが可能となる。また、ワークを長手方向中心部で切断後、ワーク供給手段により、押え部材を除去してダイシングを行うことにより、ワークの不良率を減らして歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ダイシング装置の全体構成を示す平面説明図である。
【図２】ワーク吸着搬送装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】ワーク吸着搬送装置の側面図、上視図及び下視図である。
【図４】ワーク吸着搬送装置の吸着面の上視図及びダイシング治具へ受け渡す状態の部分断面図である。
【図５】ワーク洗浄乾燥装置の側面図、上視図及び背面図である。
【図６】ワーク洗浄乾燥装置の上視図及び内視図である。
【図７】ワーク洗浄乾燥装置のシール構造を示す部分説明図である。
【図８】押え治具及びダイシング治具の斜視図である。
【図９】押え治具の透視図及びダイシング治具へセットした場合の透視図である。
【図１０】ワーク及び押え治具を保持した供給ハンドの供給動作を示す説明図である。
【図１１】従来のワーク供給用ハンドの説明図である。
【図１２】従来のワークのダイシング工程における課題を示す説明図である。
【符号の説明】
１  ワーク供給部
２  ワーク
３  供給マガジン
４  切り出し部
５  ダイシング治具
６  ダイシング部
７  ダイシングテーブル
８  ダイシングブレード
９  第１のワーク洗浄部
１０  洗浄ノズル
１１  ワーク搬送装置
１２  ワーク検査部
１３  ワーク収納部
１３ａ、１３ｂ  収納トレイ
１４  吸着ヘッド
１５  吸着ヘッド本体
１６  保持プレート
１７  吸着プレート
１７ａ、２１ａ〜２１ｈ  吸引孔
１７ｂ  仕切り溝
１８  仕切り部材
１９  エア吸引管
Ｅ１〜Ｅ８  吸引エリア
２０ａ〜２０ｆ  エリア別吸引路
２２  切断ライン
２３  パイロットピン
２４  第２のワーク洗浄部
２５  天板
２６  開口部
２７  洗浄装置本体
２８  洗浄ノズル
２９  第１シールゴム
３０  第２シールゴム
３１  移動体
３２  乾燥ノズル
３３  移動パイプ
３４  移動機構
３５  移動用モータ
３６  モータプーリ
３７  従動プーリ
３８  タイミングベルト
３９  連繋部
４０  トレイ
４１  排水口
４２  排気口
４３  移動口
４４  バッファ部
４５  バッファトレイ
４６  反転ピックアップ
４７  搬送用ピックアップ
４８  検査テーブル
４９  ワークピックアップ
５０  画像処理部
５１  ＯＳテスト部
５２  収納用ピックアップ
５３  押え部材
５４  切断用開口
５５  押え部
５６  開口部
５７  緩衝材
５８  ワーク供給ハンド
５９  ベース部
６０  保持アーム
６１  ワーク吸着ロッド
６２  吸着パッド
６３  コイルバネ
６４  保持部
６４ａ  保持爪
６５  保持用シリンダ
６６  スライドレール
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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