电子元件制造装置及制造方法制造方法及图纸

技术编号:10121741 阅读:150 留言:0更新日期:2014-06-12 11:01
在旋转刀的外周部能够从作为最上层的基板的表面(上表面)朝向内侧切入的一方向上使旋转刀旋转的状态下,使工作台在+X方向上移动并用旋转刀切削基板。其次,在旋转刀的外周部能够从作为最下层的封装树脂的表面(下表面)朝向内侧切入的状态下,通过使工作台在-X方向上移动并用旋转刀切削封装树脂,从而切断由基板和封装树脂构成的双层结构的树脂封装体。由此,抑制使用旋转刀一起切断树脂封装体时有可能产生的卷边和“毛刺”。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】在旋转刀的外周部能够从作为最上层的基板的表面(上表面)朝向内侧切入的一方向上使旋转刀旋转的状态下,使工作台在+X方向上移动并用旋转刀切削基板。其次,在旋转刀的外周部能够从作为最下层的封装树脂的表面(下表面)朝向内侧切入的状态下,通过使工作台在-X方向上移动并用旋转刀切削封装树脂,从而切断由基板和封装树脂构成的双层结构的树脂封装体。由此,抑制使用旋转刀一起切断树脂封装体时有可能产生的卷边和“毛刺”。【专利说明】
本专利技术涉及一种切断具有基板、多个芯片状元件和封装树脂的树脂封装体以制造多个电子元件时使用的。
技术介绍
当制造电子元件时,通过使用旋转刀(刀片)切断树脂封装体从而单片化(singulation)为多个电子元件的技术被广泛实施(例如,参照专利文献I)。作为切断对象物的树脂封装体具有:基板,具有多个区域;多个芯片状元件,安装在基板的多个区域中;和封装树脂,以一起覆盖基板的多个区域的方式平板状地形成在基板上。如此,树脂封装体为安装有多个芯片状元件的基板和封装树脂层叠而成的复合材料。基板具备由铜及铁系合金等构成的引线框和以环氧玻璃纤维层压板、覆铜聚酰亚胺薄膜层压板等为基体材料的印刷基板(印刷配线板)。进一步,基板具备以氧化铝、碳化娃和监宝石等为基体材料的陶瓷基板、以铜或招等金属为基体材料的金属基底基板和以聚酰亚胺薄膜等为基体材料的薄膜基底基板。芯片状元件例如由半导体集成电路(以下简称1C)、光半导体元件、晶体管、二极管、电阻、电容器和热敏电阻等构成。在基板的各区域可以安装有一个芯片状元件,也可以安装有多个芯片状元件。进一步,安装在一个区域上的多个芯片状元件可以是同一种类,也可以是不同种类。作为封装树脂,例如,使用使环氧树脂、硅酮树脂等热硬化性树脂硬化而成的硬化树脂。专利文献1:特开2003-168697号公报(第2至4页)专利文献2:特开2003-124149号公报(第2至7页、图3至图9)专利文献3:特开2003-179004号公报(第2页、第4至6页、图6)一般使用一个旋转刀一起切断上述的树脂封装体,但近几年,由于基板的材料及封装树脂的材料多样化,在一次切断中可能发生下面的问题。第一问题为在被切断面附近的切片中产生卷边(缺损K例如,参照专利文献3的段落)。第二问题为在被切断的切片的端面(以下,将该端面称作被切断面)中,产生由基板(也包括设置在基板上的铜箔等金属箔)及封装树脂构成的“毛刺”(例如,参照专利文献2的段落至、专利文献3的段落)。图1是表示使用旋转刀切断树脂封装体I的现有方法的概要剖视图。此外,封装树脂I被切削且最终被切断的切断对象物,树脂封装体I通过被切断为多个而成为多个电子元件。另外,本申请说明书的任一张图为了易于理解均进行适当省略或夸张以示意性地描述。另外,在各图中,对相同的结构要素使用相同的附图标记,并适当省略说明。如图1所示,树脂封装体I具有:基板2、安装在基板2所具有的多个区域3中的多个芯片状元件(未图示)和以一起覆盖多个区域3的方式平板状地形成的封装树脂4。在图1中,基板2所具有的多个区域3由虚拟的分界线5划分为矩形状。在图1所示的例中,基板2为由铜构成的引线框。基板2具有电极部6。电极部6作为用于将树脂封装体I被切断而成的多个电子元件分别与外部电连接的外部电极发挥功能。树脂封装体I在封装树脂4朝向图中下侧的状态下,由胶带7固定在工作台8的上面。工作台8通过驱动机构(未图示)沿图中X方向、Y方向及Z方向移动。在图1中,工作台8在+X方向上以移动速度(进给速度)V移动。旋转刀9例如安装在电动式心轴(未图示)所具有的旋转轴10上。在旋转刀9的表面露出有例如,用于切削切断对象物的由金刚石粒子构成的抛光粉。在旋转刀9和树脂封装体I接触的部分(以下,称作接触部)的附近设置有管嘴11。在旋转刀9切削树脂封装体I的工序中,从管嘴11朝向接触部喷出切削液12。作为切削液12,除纯水外,可使用在纯水里加入添加剂的液体、在纯水里溶解二氧化碳(C02)气体的液体等。参照图1对上述的第一问题(“卷边”的发生)和第二问题(“毛刺”的发生)进行说明。首选,对第一问题进行说明。在旋转刀9从位于树脂封装体I的最下层的封装树脂4的内侧穿透封装树脂4的表面(图中的封装树脂4的下表面)并朝向树脂外侧旋转的地方发生卷边。在旋转刀9和封装树脂4的切点中,将切线方向的分力fl和相对于切线垂直方向的分力f2合成而成的力f3相当于作用于切点的力。作用于切点的力(力f3)相对于封装树脂4的表面沿斜向下作用。基于此,在切点处的封装树脂4的表面朝向其表面所接触的胶带7承受斜向下的力f3。因此,该切点的封装树脂4的表面处容易发生卷边。下面,对第二问题进行说明。“毛刺”产生在下面的部位。即,在位于封装体I的最上层的基板2的电极部6 (铜制)与旋转刀9接触的部分中,在电极部6产生“毛刺”。如图1所示,由于在该接触部分中旋转刀9和电极部6在短距离接触旋转刀9的表面温度上升,因此电极部6 (铜)和旋转刀9的表面的金刚石粒子容易熔接。由此金刚石粒子的切削功能下降,从而在该部位(电极部6)容易发生“毛刺”。为了抑制电极部6中的“毛刺”的发生,也考虑降低工作台8在X方向上移动的进给速度V,但这样一来,引起操作效率下降的其他问题。作为解决这些问题的对策,以往提议有下面的第一、第二对策。在第一对策中,作为切断刀,使用与主要构成树脂封装体的两种材料相应的两个切断刀(例如,参照专利文献2的段落至、图3至5等)。在第二对策中,作为切断刀,使用由与构成树脂封装体的多个不同的材料对应的多个不同特性的材料构成的一个刀片(例如,参照专利文献3的段落至、图3至6)。然而,在第一对策中,由于驱动两个切断刀,因此发生切断装置变复杂及两个切断刀的驱动控制变复杂的不能令人满意的问题。另一方面,在第二对策中,虽然切断刀维持为一个刀,但是发生一个切断刀(刀片)的结构变复杂及需要准备与构成树脂封装体的不同的多个材料的组合相应的多种类的刀片的不能令人满意的问题。鉴于上述的问题,本专利技术的目的在于提供使用一个旋转刀能够抑制将树脂封装体一起切断时有可能产生的卷边和“毛刺”的。
技术实现思路
为了解决上述的问题,本专利技术所涉及的电子元件制造装置,将具有:具有多个区域的基板、分别安装在所述多个区域上的芯片状元件和封装安装在所述基板上的所述芯片状元件的封装树脂的树脂封装体,沿所述多个区域的分界线切断,以制造多个电子元件,所述电子元件制造装置具备:工作台,固定所述树脂封装体;心轴,具有旋转轴;旋转刀,固定在所述旋转轴上;驱动机构,使所述工作台和所述心轴相对移动;控制部,至少控制由所述驱动机构引起的移动和所述旋转轴的旋转;管嘴,对所述旋转刀和所述树脂封装体接触的部分喷出切削液,所述电子元件制造装置的特征在于,所述控制部以执行下面的动作(I)至(7)的方式,至少控制由所述驱动机构引起的移动和所述旋转轴的旋转。( I)在将由所述基板和所述封装树脂中的一个构成的所述树脂封装体的最下层朝向工作台侧并将所述树脂封装体固定在所述工作台上的状态下,使所述工作台和所述心轴相对移动至所述旋转刀到达第一位置,在所述第一位置所述旋转刀与所述分界线重合并且由所述基板和所述封装树脂中的另一个本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种电子元件制造装置,将具有:具有多个区域的基板、分别安装在所述多个区域上的芯片状元件和封装安装在所述基板上的所述芯片状元件的封装树脂的树脂封装体,沿所述多个区域的分界线切断,以制造多个电子元件,所述电子元件制造装置的特征在于,具备:工作台,固定所述树脂封装体;心轴,具有旋转轴;旋转刀,固定在所述旋转轴上;驱动机构,使所述工作台和所述心轴相对移动;控制部,至少控制由所述驱动机构引起的移动和所述旋转轴的旋转;管嘴,对所述旋转刀和所述树脂封装体接触的部分喷出切削液,所述电子元件制造装置的特征在于,所述控制部以执行下面的动作(1)至(7)的方式,至少控制由所述驱动机构引起的移动和所述旋转轴的旋转,(1)在将由所述基板和所述封装树脂中的一个构成的所述树脂封装体的最下层朝向工作台侧并将所述树脂封装体固定在所述工作台上的状态下,使所述工作台和所述心轴相对移动至所述旋转刀到达第一位置,在所述第一位置所述旋转刀与所述分界线重合并且由所述基板和所述封装树脂中的另一个构成的所述树脂封装体的最上层能够被所述旋转刀切削,(2)在所述旋转刀位于所述第一位置的状态下,使所述旋转刀沿在所述旋转刀的外周部能够从所述最上层的表面朝向所述最上层的内侧切入的旋转方向上旋转,(3)使所述切削液从所述管嘴朝向所述旋转刀能够与所述最上层接触的第一接触部喷出,(4)在所述动作(2)及(3)之后,沿在所述旋转方向上旋转的所述旋转刀的外周部能够从所述最上层的表面朝向所述最上层的内侧沿所述分界线切入的第一方向,使所述工作台和所述心轴相对移动,以用所述旋转刀至少切削所述最上层,(5)在至少切削所述最上层之后,使所述工作台和所述心轴相对移动至所述旋转刀到达第二位置,在所述第二位置所述旋转刀与所述分界线重合并且所述最下层能够被所述旋转刀切削,并且在所述旋转方向上旋转的所述旋转刀的外周部能够从所述最下层的表面朝向所述最下层的内侧切入,(6)使所述切削液从所述管嘴朝向所述旋转刀能够与所述最下层接触的第二接触部喷出,(7)在所述动作(5)及(6)之后,沿在所述旋转方向上旋转的所述旋转刀的外周部能够从所述最下层的表面朝向所述最下层的内侧沿所述分界线切入并且与所述第一方向相反的第二方向,使所述工作台和所述心轴相对移动的同时用所述旋转刀至少切削所述最下层,以切断所述树脂封装体。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:中河原秀司天川刚
申请(专利权)人:东和株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1