CN105312973A - 磨削装置 - Google Patents

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    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
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Abstract

本发明提供磨削装置，其能够抑制磨轮的大型化。磨削装置对矩形基板的正面或背面进行磨削，其特征在于，磨削装置具备：卡盘工作台，其具有吸引保持矩形基板的保持面；磨削构件，其将磨轮保持成能够旋转，磨轮对保持在卡盘工作台上的矩形基板进行磨削；以及磨削进给构件，其使磨削构件沿着与卡盘工作台的保持面垂直的方向进行磨削进给，磨轮包括：轮基座；和磨削磨具，其呈环状配设在轮基座的下表面外周部上，呈环状配设的磨削磨具的外径被设定为与矩形基板的对角线的1/2近似的1/2强，以使磨削磨具通过被保持在卡盘工作台上的矩形基板的旋转中心和角部的方式对磨轮进行定位，使卡盘工作台旋转，并且使磨轮旋转，对矩形基板的正面或背面进行磨削。

Description

磨削装置
技术领域
本发明涉及适合对大型的封装基板等矩形基板进行磨削的磨削装置。
背景技术
在半导体器件的制造工艺中，形成有LSI(Large-scaleintegration：大规模集成电路)等电路的多个半导体芯片被安装在引线框或印刷基板上，将半导体芯片的电极与基板的电极焊接连接后，利用树脂密封正面和背面，从而形成CSP(ChipSizePackage：芯片尺寸封装)基板或BGA(BallGridArray：球栅阵列封装)基板等封装基板。
然后，通过用切削刀具等切割封装基板使其单片化，从而制造出进行了树脂密封的一个个半导体器件(例如参照日本特开2009-253058号公报)。这样制造而成的半导体器件被广泛利用于手机、电脑等各种电子设备。
随着近年的电子设备的小型化/薄型化，对于半导体器件也非常期望小型化/薄型化，在半导体器件的制造工艺中，希望对树脂密封有半导体芯片的封装基板的树脂密封面进行磨削使其薄化，或希望对安装在印刷基板上的半导体芯片的背面进行磨削使其薄化。
在这些磨削中，广泛使用例如日本特开2008-272866号公报所公开的那样的被称作研磨机的磨削装置。磨削装置具备：卡盘工作台，其吸引保持封装基板等被磨削物；以及磨轮，其具有与由卡盘工作台保持的被磨削物对置地配设的磨削磨具，磨削磨具在抵接于被磨削物的状态下滑动，由此进行磨削。
对于CSP基板等封装基板，也为了使包覆在背面的密封树脂的厚度均匀，而利用磨削装置磨削密封树脂(例如参照日本特开2011-192781号公报)。
专利文献1：日本特开2009-253058号公报
专利文献2：日本特开2008-272866号公报
专利文献3：日本特开2011-192781号公报
可是，近年，CSP基板等封装基板大型化至例如500mm×700mm，随之，磨削装置的磨轮也大型化，由此存在磨轮的更换变得困难这样的问题。另外，存在随着磨轮的大型化而导致磨削装置也不得不变得大型这样的问题。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于提供能够抑制磨轮的大型化的磨削装置。
根据本发明，提供一种磨削装置，所述磨削装置对矩形基板的正面或背面进行磨削，其特征在于，所述磨削装置具备：卡盘工作台，其具有吸引保持矩形基板的保持面；磨削构件，其将磨轮保持成能够旋转，该磨轮对保持在该卡盘工作台上的矩形基板进行磨削；以及磨削进给构件，其使该磨削构件沿着与该卡盘工作台的保持面垂直的方向进行磨削进给，该磨轮包括：轮基座；和磨削磨具，其呈环状配设在该轮基座的下表面外周部上，呈环状配设的该磨削磨具的外径被设定为与该矩形基板的对角线的1/2近似的1/2强，以使该磨削磨具通过被保持在该卡盘工作台上的矩形基板的旋转中心和角部的方式对该磨轮进行定位，使该卡盘工作台旋转，并且使该磨轮旋转，对矩形基板的正面或背面进行磨削。
根据本发明的磨削装置，将呈环状配设的磨削磨具的外径设定成矩形基板的对角线的1/2强，以使磨削磨具通过被保持在卡盘工作台上的矩形基板的旋转中心和角部的方式对磨轮进行定位，使卡盘工作台和磨轮旋转从而对矩形基板的正面或背面进行磨削，因此，能够抑制磨轮的大型化，并且，磨轮的更换变得容易。另外，由于能够使磨轮变得小型，因此能够抑制磨削装置的大型化。
附图说明
图1是本发明的实施方式涉及的磨削装置的立体图。
图2的(A)是封装基板的正面侧立体图，图2的(B)是封装基板的背面侧立体图，图2的(C)是封装基板的局部扩大侧视图。
图3是说明背面磨削工序的立体图。
图4是示出磨削时的矩形状封装基板与配设成环状的磨削磨具之间的关系的示意图。
标号说明
10：磨削单元(磨削构件)；
11：矩形状封装基板；
13：基板；
15：分割预定线；
17：芯片形成部；
18：主轴；
19：半导体芯片；
21：树脂(密封树脂)；
22：轮座；
24：磨轮；
26：轮基座；
28：磨削磨具；
34：磨削单元进给机构；
38：卡盘工作台；
38a:保持面。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。参照图1，示出了本发明的实施方式的磨削装置2的外观立体图。4是磨削装置2的基座，在基座4的后方竖立设置有立柱6。在立柱6上固定有沿上下方向延伸的一对导轨8。
沿着该一对导轨8以能够在上下方向上移动的方式安装有磨削单元(磨削构件)10。磨削单元10具有主轴壳体12和保持主轴壳体12的支承部14，支承部14被安装于沿一对导轨8在上下方向上移动的移动基座16上。
磨削单元10包括：以能够旋转的方式收纳于主轴壳体12中的主轴18；驱动主轴18旋转的马达20；固定在主轴18的末端的轮座22；以及以能够装卸的方式安装在轮座22上的磨轮24。如图3所示，磨轮24由下述部分构成：环状的轮基座26；以及多个磨削磨具28，其呈环状粘贴在轮基座26的下表面外周部上。
磨削装置2具备磨削单元进给机构34，该磨削单元进给机构34由使磨削单元10沿一对导轨8在上下方向上移动的滚珠丝杠30和脉冲马达32构成。当驱动脉冲马达32时，滚珠丝杠30转动，移动基座16沿上下方向移动。
在基座4的上表面形成有凹部4A，在该凹部4A中配设有卡盘工作台机构36。卡盘工作台机构36具有卡盘工作台38，卡盘工作台38能够旋转，并借助未图示的移动机构在晶片装卸位置A与和磨削单元10对置的磨削位置B之间沿Y轴方向移动。
卡盘工作台38具有由多孔质陶瓷等多孔性部件形成的保持面38a。在卡盘工作台38的周围配设有水罩40，遍及该水罩40和基座4的前端部及后端部配设有波纹件42、44。在基座4的前方侧配设有操作面板46，该操作面板46供磨削装置2的操作员输入磨削条件等。
参照图2的(A)，示出了CSP基板等封装基板11的正面侧立体图。图2的(B)是封装基板11的背面侧立体图。在印刷基板或金属框架等基板13的正面上形成有呈格子状形成的多个分割预定线15，在由分割预定线15划分出的各区域中划分出芯片形成部17。
在一个个芯片形成部17中形成有多个电极。在芯片形成部17的背面侧通过DAF(DieAttachFilm：芯片贴膜)粘贴有半导体芯片19。如图2的(C)所示，搭载于基板13的背面侧的半导体芯片19被树脂21密封。封装基板11例如具有500mm×700mm的尺寸。
在本实施方式的磨削装置2中，利用具有矩形状的保持面38a的卡盘工作台38对封装基板11的正面11a侧进行吸引保持，使背面的树脂21露出，用磨轮24对树脂21进行磨削从而使其变薄为规定的厚度。在本实施方式中，如图4所示，矩形状的封装基板11与呈环状配设在轮基座26上的磨削磨具28的外周28A之间的关系是很重要的。
即，如图4所示，如果将封装基板11的2个对角线25的交点设为25a，则25a与封装基板11的旋转中心一致。并且，将呈环状配设的磨削磨具28的外周28A的直径设定为与矩形状的封装基板11的对角线25的1/2近似的1/2强。
并且，以使磨削磨具28通过被保持在卡盘工作台38上的矩形状的封装基板11的旋转中心25a的方式，相对于保持在卡盘工作台38上的封装基板11进行定位，并且，如图3所示，一边使省略图示的卡盘工作台38沿箭头a方向以大约300rpm旋转，一边使磨轮24沿箭头b方向以大约6000rpm旋转，同时，使磨削磨具28与树脂21接触，进而使磨削单元进给机构34动作，一边使磨轮24向下方进行磨削进给，一边对封装基板11的密封树脂21进行磨削。
如果将呈环状配设的磨削磨具28的外径和被保持在卡盘工作台38上的矩形状的封装基板11设定成上述那样的关系来实施密封树脂21的磨削，则以磨削磨具28内包着封装基板11的旋转中心25a和封装基板11的角部11c的关系来实施磨削，因此，能够将整个区域的密封树脂21磨削成规定的厚度。
在本实施方式的磨削装置中，以使磨轮24通过被保持在卡盘工作台38上的矩形状的封装基板11的旋转中心25a和角部11c的方式，将磨轮24相对于封装基板11定位，然后使卡盘工作台38沿箭头a方向旋转并使磨轮24沿箭头b方向旋转，对矩形状的封装基板11的密封树脂21进行磨削，因此，能够抑制磨轮24的大型化，并且，磨轮24的更换变得容易。另外，由于能够使磨轮24变得小型，因此能够抑制磨削装置的大型化。
在上述的实施方式中，关于将本发明的磨削装置应用于矩形状的封装基板11的例子进行了说明，但被磨削物并不限定于此，本发明的磨削装置不仅能够应用于封装基板，还同样能够应用于对矩形状的基板的正面或背面进行磨削的用途。

Claims (2)

1.一种磨削装置，所述磨削装置对矩形基板的正面或背面进行磨削，其特征在于，
所述磨削装置具备：
卡盘工作台，其具有吸引保持矩形基板的保持面；
磨削构件，其将磨轮保持成能够旋转，该磨轮对保持在该卡盘工作台上的矩形基板进行磨削；以及
磨削进给构件，其使该磨削构件沿着与该卡盘工作台的保持面垂直的方向进行磨削进给，
该磨轮包括：
轮基座；和
磨削磨具，其呈环状配设在该轮基座的下表面外周部上，
呈环状配设的该磨削磨具的外径被设定为与该矩形基板的对角线的1/2近似的1/2强，
以使该磨削磨具通过被保持在该卡盘工作台上的矩形基板的旋转中心和角部的方式对该磨轮进行定位，使该卡盘工作台旋转，并且使该磨轮旋转，对矩形基板的正面或背面进行磨削。
2.根据权利要求1所述的磨削装置，其中，
该矩形基板由正面或背面被树脂密封的封装基板构成。
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