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KR101784596B1 - 절단 장치 및 절단 방법 - Google Patents

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KR101784596B1
KR101784596B1 KR1020160033261A KR20160033261A KR101784596B1 KR 101784596 B1 KR101784596 B1 KR 101784596B1 KR 1020160033261 A KR1020160033261 A KR 1020160033261A KR 20160033261 A KR20160033261 A KR 20160033261A KR 101784596 B1 KR101784596 B1 KR 101784596B1
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cutting
cut
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jig
cutting jig
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카츠마사 시라이
히로토 모치즈키
칸지 이시바시
Original Assignee
토와 가부시기가이샤
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Abstract

절단 장치는, 적어도 복수의 제1의 마크와 복수의 제3의 마크를 촬상함에 의해 제1차 화상 데이터를 생성하는 촬상 수단과, 반송 기구에 의해 절단용 치구의 위에 재치된 피절단물과 절단용 치구를 위치맞춤하는 제어 수단을 포함한다. 제어 수단이, 기억된 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보 또는 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보와, 제1차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 제3의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제3의 위치 정보를 비교함에 의해, 복수의 절단홈과 복수의 제3의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제1차 어긋남량을 산출한다. 반송 기구가 절단용 치구로부터 피절단물을 들어올려, 제1차 어긋남량에 의거하여 반송 기구와 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해 피절단물을 제1차 어긋남량에 대응하는 제1차 목표 위치로 이동시킨 후에, 반송 기구가 절단용 치구에 피절단물을 재차 재치한다. 재차 재치된 피절단물을 절단 기구가 복수의 절단선에 따라 절단한다.

Description

절단 장치 및 절단 방법{CUTTING DEVICE AND CUTTING METHOD}
본 발명은, 피절단물을 절단하여, 개편화(個片化)된 복수의 제품을 제조하는 절단 장치 및 절단 방법에 관한 것이다.
프린트 기판이나 리드 프레임 등으로 이루어지는 기판을 격자형상의 복수의 영역으로 가상적으로 구획하고, 각각의 영역에 1개 또는 복수개의 칩형상의 소자(예를 들면, 반도체 칩)를 장착한 후, 기판 전체를 수지 밀봉한 것을 「밀봉완료 기판」이라고 말한다. 회전날 등을 사용한 절단 기구에 의해 밀봉완료 기판을 절단하여, 각각의 영역 단위로 개편화한 것이 제품으로 된다.
종래로부터, 절단 장치를 사용하여 밀봉완료 기판의 소정 영역을 회전날 등의 절단 기구에 의해 절단하고 있다. 우선, 밀봉완료 기판을 절단용 테이블의 위에 재치한다. 다음에, 밀봉완료 기판을 얼라인먼트(위치맞춤)한다. 얼라인먼트함에 의해, 복수의 영역을 구획하는 가상적인 절단선의 위치를 설정한다. 다음에, 밀봉완료 기판을 재치한 절단용 테이블과 절단 기구를 상대적으로 이동시킨다. 절삭수를 밀봉완료 기판의 절단 부분에 분사함과 함께, 절단 기구에 의해 밀봉완료 기판에 설정된 절단선에 따라 밀봉완료 기판을 절단한다. 밀봉완료 기판을 절단함에 의해, 개편화된 제품이 제조된다.
절단용 테이블에는, 제품에 대응한 절단용 치구가 부착된다. 절단용 치구의 위에 밀봉완료 기판이 재치되어 흡착된다. 절단용 치구에는, 밀봉완료 기판의 복수의 영역을 각각 흡착하여 지지하는 복수의 대지형상(臺地狀)의 돌기부가 마련된다. 복수의 돌기부에는 흡착구멍이 각각 마련된다. 돌기부끼리의 사이에는, 밀봉완료 기판의 각 영역을 구획하는 복수의 절단선의 위치에 대응하는 복수의 절단홈이 마련된다. 절단용 테이블과 절단 기구가 상대적으로 이동함에 의해, 복수의 절단선에 따라 밀봉완료 기판이 절단되고 개편화된다.
밀봉완료 기판을 절단하는 경우에는, 절단용 치구의 절단홈의 위치에 밀봉완료 기판의 절단선을 맞추어서 절단한다. 회전날을 절단선에 따라 이동시킴에 의해, 밀봉완료 기판을 절단한다. 절단용 치구의 절단홈의 위치와 밀봉완료 기판의 절단선의 위치가 어긋난 상태로 밀봉완료 기판을 절단하면, 회전날이 절단홈의 위치로부터 어긋나서 절단용 치구의 일부를 깎는 일이 있다. 절단용 치구가 깎여짐에 의해 대량의 티끌이 발생한다. 또한, 절단용 치구가 깎여짐에 의해 절단용 치구의 수명이 짧아진다. 따라서 절단용 치구의 절단홈의 위치에 밀봉완료 기판의 절단선의 위치를 정확하게 맞추어서 절단하는 것이 중요해진다.
분할 라인에 패턴 어긋남이 있어도 분할 라인이 절삭 블레이드 도피홈(逃げ溝)의 위치에 합치하도록 피가공물을 지지 테이블상에 지지시킬 수 있는 절삭 장치로서, 「피가공물 표면의 분할 라인에 대응하는 위치에 절삭 블레이드 도피홈이 형성되어 피가공물을 지지하고 회전 가능한 지지 테이블과, 상기 지지 테이블에 지지된 피가공물을 상기 분할 라인에 따라 절삭하는 절삭 블레이드를 갖는 절삭 수단과, 피가공물을 상기 지지 테이블상에 반송하는 반송 수단을 구비한 절삭 장치로서, 촬상 수단에 의해 인식한 피가공물 표면의 상기 분할 라인과 상기 지지 테이블의 상기 절삭 블레이드 도피홈의 위치를 합치시켜서 피가공물을 상기 지지 테이블상에 지지시키도록 상기 반송 수단 또는 상기 지지 테이블을 제어하는 제어 수단을 구비하는」 절삭 장치가 제안되어 있다(예를 들면, 일본 특개2009-170501호 공보의 단락〔0009〕, 도 1, 도 4, 도 5 참조).
일본 특개2009-170501호 공보의 도 4, 도 5에 도시되는 바와 같이, 피가공물(60)의 표면을 촬상 수단(13)으로 촬상함으로써 분할 라인(61)의 상태를 인식하고, 이 인식 결과에 의거하여, 분할 라인(61)과 절삭 블레이드 도피홈(32)의 위치를 합치시켜서 피가공물(60)을 지지 테이블(30)상에 지지시키도록 반송 수단(20)의 반송량이나 지지 테이블(30)의 자세·위치를 제어한다. 따라서 피가공물(60)에서 분할 라인(61)의 패턴 어긋남이 있어도, 분할 라인(61)이 절삭 블레이드 도피홈(32)의 위치에 합치하도록, 피가공물(60)을 지지 테이블(30)상에 지지시킬 수 있다. 따라서, 절삭 블레이드(41), 분할 라인(61), 절삭 블레이드 도피홈(32)의 위치가 합치한 상태에서, 양호한 풀 커트 동작을 행하게 할 수 있다.
그렇지만, 일본 특개2009-170501호 공보에 개시된 절삭 장치(10)에 의하면, 다음과 같은 과제가 발생한다. 예를 들면, BGA(Ball Grid Array)라고 불리는 제품(반도체 장치)이 제조될 때의 반제품인 밀봉완료 기판(이하, 「BGA 기판」이라고 말한다.)에서는, 외부에 대해 전기적으로 접속되는 다수의 솔더볼이 기판상에 형성되어 있다. BGA 기판에서는, 분할 라인의 위치에 대해 솔더볼이 어긋난 위치에 형성되는 일이 있다. 솔더볼의 위치가 분할 라인에 대해 어긋난 상태에서 BGA 기판을 절삭하면, 솔더볼의 일부를 손상시킬 우려가 있다. 솔더볼을 손상시키면 개편화된 BGA 제품의 품질이 열화되어 불량품을 발생시킬 우려가 있다.
일본 특개2009-170501호 공보
본 발명의 한 실시 형태는, 외부에 대해 전기적으로 접속되는 외부 전극을 갖는 피절단물에 설정된 절단선에 대해 외부 전극의 위치가 어긋난 경우라도, 피절단물을 절단하는 위치를 보정함에 의해, 불량품의 발생을 방지하는 절단 장치 및 절단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 어느 실시 형태에 관한, 피절단물을 절단함에 의해 복수의 제품을 제조할 때에 사용되는 절단 장치는, 복수의 제1의 마크와 복수의 절단홈을 가지며, 복수의 제2의 마크와 복수의 외부 전극으로 이루어지는 복수의 제3의 마크를 갖는 피절단물이 재치되는 절단용 치구와, 절단용 치구의 위에 재치된 피절단물을 복수의 절단선에 따라 절단하는 절단 기구와, 피절단물을 반송하는 반송 기구와, 절단용 치구와 절단 기구를 상대적으로 이동시키는 이동 기구와, 적어도 복수의 제1의 마크와 복수의 제3의 마크를 촬상함에 의해 제1차 화상 데이터를 생성하는 촬상 수단과, 반송 기구에 의해 절단용 치구의 위에 재치된 피절단물과 절단용 치구를 위치맞춤하는 제어 수단을 포함한다. 제어 수단이, 기억된 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보 또는 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보와, 제1차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 제3의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제3의 위치 정보를 비교함에 의해, 복수의 절단홈과 복수의 제3의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제1차 어긋남량을 산출한다. 반송 기구가 절단용 치구로부터 피절단물을 들어올려, 제1차 어긋남량에 의거하여 반송 기구와 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해 피절단물을 제1차 어긋남량에 대응하는 제1차 목표 위치로 이동시킨 후에, 반송 기구가, 절단용 치구에 피절단물을 재차 재치한다. 절단 기구가, 재차 재치된 피절단물을 복수의 절단선에 따라 절단한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 장치는, 상술한 절단 장치에서, 제1차 화상 데이터를 생성하기 전에, 촬상 수단이 적어도 복수의 제2의 마크를 촬상함에 의해 제0차 화상 데이터를 생성한다. 제1차 화상 데이터를 생성하기 전에, 제어 수단이, 제1의 위치 정보와, 제0차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 제2의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제2의 위치 정보를 비교함에 의해, 복수의 절단홈과 복수의 제2의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제0차 어긋남량을 산출한다. 제1차 화상 데이터를 생성하기 전에, 반송 기구가 절단용 치구로부터 피절단물을 들어올려, 제0차 어긋남량에 의거하여 반송 기구와 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해 피절단물을 제0차 어긋남량에 대응하는 제0차 목표 위치로 이동시킨 후에, 반송 기구가 절단용 치구에 피절단물을 재차 재치한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 장치는, 상술한 절단 장치에서, 반송 기구와 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라 제0차 목표 위치 또는 제1차 목표 위치로 피절단물을 이동시킨 후에, 반송 기구가 절단용 치구에 피절단물을 재차 재치한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 장치는, 상술한 절단 장치에서, 특정한 제1의 마크는, 평면시(平面視)하여 제1의 방향 및 제1의 방향에 직교하는 제2의 방향에 따라 각각 적어도 2개 설정되고, 특정한 제2의 마크는, 평면시하여 제1의 방향 및 제2의 방향에 따라 각각 적어도 2개 설정되고, 특정한 제3의 마크는, 평면시하여 제1의 방향 및 제2의 방향에 따라 각각 적어도 2개 설정된다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 장치는, 상술한 절단 장치에서, 피절단물은, BGA를 제조할 때에 사용되는 밀봉완료 기판이고, 외부 전극은, 돌기형상 전극이다.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 방법은, 복수의 절단홈과 복수의 제1의 마크를 갖는 절단용 치구를 준비하는 공정과, 복수의 절단선과 복수의 제2의 마크와 복수의 외부 전극으로 이루어지는 복수의 제3의 마크를 갖는 피절단물을 준비하는 공정과, 반송 기구에 의해 절단용 치구의 위에 피절단물을 재치하는 공정과, 촬상 수단에 의해 복수의 제1의 마크와 복수의 제3의 마크를 촬상하여 제1차 화상 데이터를 생성하는 공정과, 기억된 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보, 또는, 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보를 취득하는 공정과, 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 제3의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제3의 위치 정보를 취득하는 공정과, 제1의 위치 정보와 제3의 위치 정보를 비교함에 의해, 복수의 절단홈과 복수의 제3의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제1차 어긋남량을 산출하는 공정과, 절단용 치구로부터 피절단물을 들어올려, 제1차 어긋남량에 대응하는 제1차 목표 위치로 피절단물을 이동시키는 공정과, 절단용 치구에 피절단물을 재차 재치하는 공정과, 절단용 치구와 절단 기구를 상대적으로 이동시킴에 의해 절단 기구를 사용하여, 재차 재치된 피절단물을 복수의 절단선에 따라 절단하는 공정을 포함한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 방법은, 상술한 절단 방법에서, 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 적어도 복수의 제2의 마크를 촬상함에 의해 제0차 화상 데이터를 생성하는 공정과, 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 제1의 위치 정보와, 제0차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 제2의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제2의 위치 정보를 비교함에 의해, 복수의 절단홈과 복수의 제2의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제0차 어긋남량을 산출하는 공정과, 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 절단용 치구로부터 피절단물을 들어올려, 제0차 어긋남량에 대응하는 제0차 목표 위치로 피절단물을 이동시키는 공정과, 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 제0차 목표 위치로 이동시킨 피절단물을 재차 재치하는 공정을 또한 포함한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 방법은, 상술한 절단 방법에서, 피절단물을 이동시키는 공정은, 반송 기구와 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라 제0차 목표 위치 또는 제1차 목표 위치로 피절단물을 이동시키는 공정을 포함한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 방법은, 상술한 절단 방법에서, 평면시하여 제1의 방향 및 제1의 방향에 직교하는 제2의 방향에 따라, 복수의 제1의 마크 중 각각 적어도 2개로 이루어지는 특정한 제1의 마크를 설정하는 공정과, 평면시하여 제1의 방향 및 제2의 방향에 따라, 복수의 제2의 마크 중 각각 적어도 2개로 이루어지는 특정한 제2의 마크를 설정하는 공정과, 평면시하여 제1의 방향 및 제2의 방향에 따라, 복수의 제3의 마크 중 각각 적어도 2개로 이루어지는 특정한 제3의 마크를 설정하는 공정을 또한 포함한다.
본 발명의 한 실시 형태에 관한 절단 방법은, 상술한 절단 방법에서, 피절단물은, BGA를 제조할 때에 사용되는 밀봉완료 기판이고, 외부 전극은, 돌기형상 전극이다.
본 발명의 어느 실시 형태에 의하면, 반송 기구를 사용하여, 제1의 마크를 갖는 절단용 치구에 제3의 마크를 갖는 피절단물을 재치한다. 촬상 수단에 의해, 절단용 치구에 형성된 특정한 제1의 마크의 위치 정보와, 피절단물에 형성된 특정한 제3의 마크의 위치 정보를 취득한다. 제어 수단이 특정한 제1의 마크의 위치 정보와 특정한 제3의 마크의 위치 정보를 비교함에 의해, 절단용 치구에 마련된 절단홈과 피절단물에 형성된 제3의 마크 사이의 상대적인 어긋남량을 산출한다. 반송 기구가 절단용 치구로부터 피절단물을 들어올려, 어긋남량에 의거하여 반송 기구와 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해 피절단물을 목표 위치로 이동시킨다. 반송 기구가 절단용 치구에 피절단물을 재차 재치하고, 절단 기구가 절단선에 따라 피절단물을 절단한다. 이에 의해, 제3의 마크를 손상시키는 일 없이, 피절단물을 절단선에 따라 정확하게 절단할 수 있다. 따라서 불량품의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도.
도 2A 및 2B는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치에서 사용되는 BGA 기판(밀봉완료 기판)을 도시하는 개관도로서, 도 2A는 기판측에서 본 평면도, 도 2B는 정면도.
도 3A 및 3B는, 도 2A 및 2B에 도시된 BGA 기판에 대응하는 절단용 치구를 도시하는 개관도로서, 도 3A는 평면도, 도 3B는, 도 3A 중의 A-A선 단면도.
도 4A 및 4B는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치에서, BGA 기판을 절단용 치구의 위에 재치한 상태를 도시하는 개관도로서, 도 4A는 평면도, 도 4B는 단면도.
도 5A∼5D는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치에서, 솔더볼과 절단선과의 위치 관계를 도시하는 개략도로서, 도 5A는, 솔더볼의 어긋남이 없는 상태를 도시하는 평면도, 도 5B는, 솔더볼이 조금 어긋난 상태를 도시하는 평면도, 도 5C는, 솔더볼이 허용치를 초과하여 어긋난 상태를 도시하는 평면도, 도 5D는, 솔더볼의 어긋남량을 보정하여, BGA 기판에 새로운 절단선을 설정한 상태를 도시하는 평면도.
도 6A 및 6B는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치에서의 절단 방법의 순서를 도시하는 플로도.
도 7은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 절단 장치의 개요를 도시하는 평면도.
이 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부한 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
[개요]
전형적으로는, 도 4A 및 도 4B에 도시되는 바와 같이, 절단 장치에서, 제1의 마크(19)가 형성된 절단용 치구(11)를 절단용 테이블(10)에 부착한다. 제2의 마크(6) 및 솔더볼(5)이 형성된 BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)에 재치한다. 촬상 수단에 의해 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 제2의 마크(6)의 좌표 위치와 솔더볼(5)의 좌표 위치를 각각 측정한다. 절단 장치는, 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 제2의 마크(6)의 좌표 위치와 솔더볼(5)의 좌표 위치를 비교함에 의해, 절단용 치구에 마련된 절단홈과 BGA 기판(1)에 형성된 솔더볼과의 사이의 상대적인 어긋남량을 산출한다. 반송 기구에 의해 BGA 기판(1)을 들어올리고, 상대적인 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 BGA 기판(1)을 이동시켜서 재차 절단용 치구(11)에 재치한다. 이에 의해, 인접하는 영역(9)에 형성된 각각의 솔더볼(5)과 솔더볼(5)과의 중간점을 잇는 선상에, 새로운 절단선이 설정된다. 새로운 절단선은, 절단용 치구(11)의 절단홈의 위치에 위치맞춤된다. 새로운 절단선에 따라 BGA 기판(1)을 절단함에 의해, 솔더볼(5)을 손상시키는 일 없이 불량품의 발생을 방지할 수 있다.
[실시 형태 1]
본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치에 관해, 도 1, 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B, 5A∼5D, 6A, 및 6B를 참조하여 설명한다. 본 출원 서류에서의 어느 도면에 대해서도, 알기 쉽게 하기 위해, 적절히 생략하여 또는 과장하여 모식적으로 그려져 있다. 동일한 구성 요소에 관해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 적절히 생략한다.
본 발명의 실시 형태 1에 관한 절단 장치(122)는, 피절단물(전형적으로는, BGA 기판(1))을 절단함에 의해 복수의 제품을 제조할 때에 사용된다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 절단 장치(122)는, 피절단물이 재치되는 절단용 치구(11)와, 절단용 치구(11)의 위에 재치된 피절단물을 복수의 절단선에 따라 절단하는 절단 기구(129)와, 피절단물을 반송하는 반송 기구(125)와, 절단용 치구(11)와 절단 기구(129)를 상대적으로 이동시키는 이동 기구(126)를 포함한다. 절단 장치(122)는, 또한, 촬상 수단의 한 예인 카메라(128)를 포함하고, 카메라(128)는 피절단물이 촬상 시야에 포함되도록 배치된다. 절단 장치(122)는, 또한, 카메라(128)에 의해 촬상된 화상 정보를 수신함과 함께, 절단 기구(129), 반송 기구(125), 및 이동 기구(126)를 제어하는 제어부(100)를 포함한다. 제어부(100)는, 필요한 데이터를 기억하기 위한 기억부를 갖고 있다.
제어부(100)는, 그 기능 모듈로서, 카메라(128)에 의해 촬상된 화상 정보에 대해 화상 인식을 행하는 화상 인식 모듈(102)과, 화상 인식 모듈(102)에서의 화상 인식의 결과에 의거하여, 각 기구를 제어하는 기기 제어 모듈(104)을 포함한다. 이들의 기능 모듈은, 전형적으로는, 제어부(100)를 구성하는 프로세서가 프로그램을 실행함으로써 실현되어도 좋고, ASIC(Application Specific Integrated Circuit)나 LSI(Large Scale Integration) 등의 하드웨어에 의해 실장된 회로 구성을 이용하고 실현되어도 좋다.
도 2A 및 2B에 도시되는 바와 같이, BGA 기판(1)은, 최종적으로 절단되어 개편화되는 피절단물의 한 예이다. BGA 기판(1)은, BGA 제품(반도체 장치)이 제조될 때에 사용된 밀봉완료 기판이다. BGA 기판(1)은, 프린트 기판 등으로 이루어지는 기판(2)과, 기판(2)이 갖는 복수의 영역(후술)에 장착된 복수의 반도체 칩(3)과, 복수의 영역이 일괄하여 덮이도록 하여 형성된 밀봉 수지(4)를 갖는다. 기판(2)의 표면에는, 외부와 접속하기 위한 외부 전극인 솔더볼(5)이 각 영역의 내측에서 다수 형성된다. 돌기형상 전극인 다수의 솔더볼(5)은, 와이어나 배선(도시 없음) 등을 통하여, 반도체 칩(3)에 마련된 각각의 패드 전극에 (도시 없음) 전기적으로 접속된다.
도 2A 및 2B에 도시되는 바와 같이, BGA 기판(1)에 포함되는 기판(2)에는, 복수의 위치맞춤 마크로 이루어지는 제2의 마크(6A, 6B, …, 6G, 6H)(도면에서 +로 도시되는 마크 ; 이하 적절히 「제2의 마크(6)」라고 총칭한다. 다른 구성 요소에 대해서도 같다.)가, 기판(2)의 긴변 방향 및 짧은변 방향에 따라 형성된다. 제2의 마크(6)는, 제품의 사이즈나 수에 의해 임의로 설정된다. 얼라인먼트용의 카메라(128)에 의해 제2의 마크(6)가 촬상되고, 화상 인식에 의해 좌표 위치가 측정된다. 좌표 위치가 측정됨에 의해, 절단용 치구(후술)에 대한 BGA 기판(1)의 위치맞춤이 행하여진다. 위치맞춤에는, BGA 기판(1)의 네모퉁이에 형성된 제2의 마크(6)가 통상 사용된다. 도 2A에서는, BGA 기판(1)의 네모퉁이에 형성된 8개의 제2의 마크(6)를, BGA 기판(1)의 좌상(左上)를 기점으로 하여 반시계방향으로 각각 6A, 6B, …, 6G, 6H로 한다.
BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 대향하여 각각 형성된 제2의 마크(6)끼리를 연결하도록 하여, 각각 짧은변 방향에 따라 늘어나는 복수의 제1의 절단선(7)이, 가상적으로 설정된다. BGA 기판(1)의 긴변 방향에 따라 대향하여 각각 형성된 제2의 마크(6)끼리를 연결하도록 하여, 각각 긴변 방향에 따라 늘어나는 복수의 제2의 절단선(8)이, 가상적으로 설정된다. 복수의 제1의 절단선(7)과 복수의 제2의 절단선(8)에 의하여 둘러싸여진 복수의 영역(9)이, 개편화됨에 의해 각각 제조되는 제품에 대응한다. 도 2A에서는, 예를 들면, 짧은변 방향에 따라 늘어나는 7개의 제1의 절단선(7)이 설정되고, 긴변 방향에 따라 늘어나는 4개의 제2의 절단선(8)이 설정된다. 따라서 짧은변 방향에 따라 3개 및 긴변 방향에 따라 6개의 영역(9)이 형성되고, 합계로 18개의 영역(9)이 격자형상으로 형성된다. 각 영역(9)의 내측에는, 다수의 솔더볼(5)이 형성되어 있다. 도면에서는 각각의 영역(9)에 4개의 솔더볼(5)이 도시된다. BGA 기판(1)에 형성된 영역(9)은, 개편화된 제품의 사이즈나 수에 의해 임의로 설정된다.
도 3A 및 3B에 도시되는 바와 같이, 절단용 테이블(10)은, 절단 장치에서 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화 하기 위한 테이블이다. 절단용 테이블(10)에는, 제품에 대응한 절단용 치구(11)가 부착된다. 절단용 치구(11)는, 금속 플레이트(12)와 금속 플레이트(12)의 위에 고정된 수지 시트(13)를 포함한다. 수지 시트(13)에는, 기계적인 충격을 완화하기 위해 적당한 유연성이 필요하다. 수지 시트(13)는, 예를 들면, 실리콘계 수지나 불소계 수지 등에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 절단용 테이블(10)은, 복수의 제품에 대해 공통화되고, 절단용 치구(11)만이 제품에 대응하여 교환되는 것이 바람직하다.
절단용 치구(11)의 수지 시트(13)에는, BGA 기판(1)에서의 복수의 영역(9)을 각각 흡착하여 지지하는 복수의 대지형상의 돌기부(14)가 마련된다. 절단용 치구(11)에는, 복수의 돌기부(14)의 표면부터 수지 시트(13)와 금속 플레이트(12)를 관통하는 복수의 흡착구멍(15)이 각각 마련된다. 복수의 흡착구멍(15)은, 절단용 테이블(10)에 마련된 공간(16)에 각각 연결된다. 공간(16)은 외부에 마련된 흡인기구(도시 생략)에 접속된다.
BGA 기판(1)의 복수의 영역(9)을 구획하는, 복수의 제1의 절단선(7) 및 복수의 제2의 절단선(8)(도 2A 및 2B 참조)에 대응하도록, 돌기부(14)끼리의 사이에는 복수의 제1의 절단홈(17) 및 복수의 제2의 절단홈(18)이 각각 마련된다. 복수의 제1의 절단홈(17)은, 수지 시트(13)(절단용 치구(11))의 짧은변 방향에 따라 늘어나도록 형성된다. 복수의 제2의 절단홈(18)은, 수지 시트(13)(절단용 치구(11))의 긴변 방향에 따라 늘어나도록 형성된다. BGA 기판(1)의 가장 끝(端)에 설정된 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 대해서는, 수지 시트(13)의 최외주에 형성된 돌기부(14)의 외측의 공간이 절단홈과 같은 역할을 갖는다.
도 3A에 도시되는 바와 같이, BGA 기판(1)에 마련된 제2의 마크(6)(도 2A 참조)의 위치에 대응할 수 있도록, 수지 시트(13)의 주위를 둘러싸도록 하여, 긴변 방향 및 짧은변 방향에 따라 복수의 제1의 마크(19)(도 3A에서 +로 도시되는 마크)가 금속 플레이트(12)에 형성된다. 예를 들면, BGA 기판(1)의 네모퉁이에 마련된 제2의 마크(6A, 6B, …, 6G, 6H)(도 2A 참조)의 위치에 대응할 수 있도록, 금속 플레이트(12)의 네모퉁이에 제1의 마크(19A, 19B, …, 19G, 19H)가 형성된다. 또한, BGA 기판(1)에 형성된 제2의 마크(6)에 대응할 수 있도록, 필요한 수의 제1의 마크(19)를 긴변 방향 및 짧은변 방향에 따라 형성하여도 좋다.
금속 플레이트(12)(절단용 치구(11))의 짧은변 방향에 따라 형성되어 대향하는 2개의 제1의 마크(19)를 잇는 선상에, 복수의 제1의 절단홈(17)이 형성된다. 금속 플레이트(12)(절단용 치구(11))의 긴변 방향에 따라 형성되어 대향하는 2개의 제1의 마크(19)를 잇는 선상에, 복수의 제2의 절단홈(18)이 형성된다.
도 3A에서는, BGA 기판(1)에 형성된 제2의 마크(6)에 대응할 수 있도록 제1의 마크(19)를 금속 플레이트(12)에 형성하였다. 이것으로 한하지 않고, BGA 기판(1)에 형성된 제2의 마크(6)의 위치에 대응하도록 수지 시트(13)에 제1의 마크(19)를 형성하여도 좋다.
다음에, 절단용 치구(11)의 위에 BGA 기판(1)을 재치하여 절단하는 공정에 관해 설명한다. 도 4A 및 4B에 도시되는 바와 같이, 절단용 테이블(10)에서, 절단용 치구(11)는 절단용 테이블(10)의 위에 부착되고, BGA 기판(1)은 절단용 치구(11)의 위에 재치된다. 따라서 절단용 치구(11)의 금속 플레이트(12)에 형성된 제1의 마크(19)의 위치 정보, 및, BGA 기판(1)에 형성된 제2의 마크(6)의 위치 정보를, 절단용 테이블(10)(절단용 치구(11))에서의 위치 정보(좌표 위치)로서 측정할 수 있다. 실시 형태 1에서는, 절단용 테이블(10)의 긴변 방향이 X방향에 따라 배치되고, 절단용 테이블(10)의 짧은변 방향이 Y방향에 따라 배치된 경우를 설명한다.
우선, 도 3A 및 3B에 도시되는 바와 같이, BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)에 재치하지 않는 상태에서, 금속 플레이트(12)에 형성된 제1의 마크(19)를 얼라인먼트용의 카메라(128)에 의해 촬상하여 화상 데이터를 취득한다. 화상 데이터에 의거하여 화상 인식함에 의해, 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 측정한다. 측정된 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 절단용 테이블(10)에서의 기준의 좌표 위치로서 미리 제어부(100)에 기억하여 둔다. 예를 들면, 금속 플레이트(12)의 네모퉁이에 형성된 8개의 제1의 마크(19A, 19B, …, 19G, 19H)의 좌표 위치를 미리 기억하여 둔다.
이 공정을, BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)에 재치할 때마다 행하여, 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 그때마다 기억하고, 후의 공정에서 그 기억된 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 판독하여도 좋다. 또는, 이 공정을, 절단용 치구(11)를 교환한 시점에서 행하고, 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 기억하고, 후에 BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)에 재치할 때마다 판독하여도 좋다.
다음에, 도 4A 및 4B에 도시되는 바와 같이, 반송 기구(도 1의 반송 기구(125) 참조)를 사용하여, 절단용 테이블(10)에 BGA 기판(1)을 재치한다. 절단용 치구(11)에 BGA 기판(1)이 재치된 상태에서, BGA 기판(1)에 형성된 제2의 마크(6)를 촬상하여 화상 데이터를 취득한다. 화상 데이터에 의거하여 화상 인식함에 의해, 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 측정한다. 예를 들면, 네모퉁이에 형성된 8개의 제2의 마크(6A, 6B, …, 6G, 6H)(도 2A 참조)의 좌표 위치를 측정한다. 이들의 측정된 제2의 마크(6)의 좌표 위치와, 미리 측정하여 기억하여 둔 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 비교한다. 이에 의해, 절단용 치구(11)에서, X방향, Y방향, 및, θ방향에서의 BGA 기판(1)의 위치 어긋남에 기인한 어긋남량을 산출할 수 있다.
이 공정에서, 제1의 마크(19)와 제2의 마크(6)를 동시에 촬상하여 화상 데이터를 취득하여도 좋다. 이 경우에는, BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)에 재치할 때마다 화상 데이터를 취득하고, 화상 데이터에 의거하여 화상 인식함에 의해, 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 측정하여, 그때마다 기억한다. 그 후에, 그들의 기억된 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 판독하여 비교한다.
제어부(100)는, 산출된 X방향, Y방향, 및, θ방향의 어긋남량이, 미리 설정되어 있는 허용치의 범위 내에 있는지의 여부를 판단한다. 어긋남량이 전부 허용치의 범위 내라면, 다음의 공정으로 진행한다. X방향, Y방향, 및, θ방향의 어긋남량의 어느 하나라도 허용치를 벗어나고 있는 경우에는, 그 어긋남량을 미리 보정한다.
미리 BGA 기판(1)의 어긋남량을 보정하려면, 우선, 반송 기구(도 1의 반송 기구(125) 참조)를 사용하여, 흡착 등의 수단에 의해, 절단용 치구(11)로부터 BGA 기판(1)을 들어올려서, 반송 기구에 BGA 기판(1)을 지지한다. 다음에, 절단용 치구(11)에 BGA 기판(1)이 재치되지 않고 반송 기구에 BGA 기판(1)이 지지되어 있는 상태에서, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라, 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 반송 기구를 이동시킨다. 이동시킴에 의해, 어긋남량에 대응하는 목표 위치에 BGA 기판(1)을 이동시킨다. 목표 위치는, 어긋남량이 제로인 위치 또는 이동하기 전의 위치에 비하여 어긋남량이 감소하여 제로에 가까운 값(허용치의 범위 내의 값)이 된 위치이다. 다음에, 반송 기구를 사용하여 절단용 치구(11)에 BGA 기판(1)을 재차 재치한다. 여기까지의 공정에 의해, BGA 기판(1)의 어긋남량의 보정을 완료한다.
도 4A 및 4B에 도시되는 바와 같이, 미리 어긋남량을 보정함에 의해, 절단용 치구(11)의 제1의 마크(19)의 위치에 대응하도록 BGA 기판(1)의 제2의 마크(6)의 위치를 정확하게 맞출 수 있다. 상세히 말하면, 제1의 마크(19)와 제2의 마크(6) 사이의 위치 관계를 소정의 위치 관계로 정할 수 있다. 절단용 치구(11)에 마련된 복수의 제1의 절단홈(17) 및 복수의 제2의 절단홈(18)의 위치에, BGA 기판(1)에 설정된 복수의 제1의 절단선(7) 및 복수의 제2의 절단선(8)의 위치를 정확하게 맞출 수 있다. 따라서 이 상태에서, 복수의 제1의 절단홈(17) 및 복수의 제2의 절단홈(18)의 좌표 위치와 복수의 제1의 절단선(7) 및 복수의 제2의 절단선(8)의 좌표 위치는 거의 일치하고 있다.
다음에, 얼라인먼트용의 카메라 또는 절단 기구에 마련된 커프 체크용의 카메라(도 1의 카메라(128))에 의해, BGA 기판(1)에 형성된 솔더볼(5)을 촬상하고 화상 데이터를 취득한다. 화상 데이터에 의거하여 화상 인식함에 의해, 솔더볼(5)의 좌표 위치를 측정한다. 예를 들면, 도 4A 및 4B에 도시되는 바와 같이, BGA 기판(1)의 긴변 방향에 따라 형성된 솔더볼(5A, 5B, 5C, 5D)의 좌표 위치를 측정한다. 이들의 좌표 위치와 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)의 좌표 위치를 비교함에 의해, 제2의 절단선(8)부터 솔더볼(5)까지의 거리를 구할 수 있다. 이들의 거리와 미리 제어부(100)에 기억하여 둔 제품에서의 절단선부터 솔더볼까지의 거리(제품의 사양치)를 비교함에 의해, BGA 기판(1)에 솔더볼(5)을 형성한 때의 위치 어긋남에 기인하는 솔더볼(5)의 어긋남량을 산출할 수 있다. 이 공정에서는, 촬상한 대상인 제3의 마크로서는 솔더볼(5)을 사용한다.
솔더볼(5A, 5B)의 좌표 위치를 측정함에 의해, 영역(9A) 내에서 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 대해 솔더볼(5A, 5B)의 어긋남량을 산출할 수 있다. 솔더볼(5C, 5D)의 좌표 위치를 측정함에 의해, 영역(9C) 내에서 제2의 절단선(8)에 대해 솔더볼(5C, 5D)의 어긋남량을 산출할 수 있다. 이들의 어긋남량을 평균화함에 의해, 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 대해 솔더볼(5)의 어긋남량을 산출한다.
다음에, BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 형성된 솔더볼(5D, 5E, 5F, 5G)의 좌표 위치를 측정한다. 이들의 좌표 위치와 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7)의 좌표 위치와 비교함에 의해, 제1의 절단선(7)부터 솔더볼(5)까지의 거리를 구할 수 있다. 이 거리와 미리 제어부(100)에 기억하여 둔 제품에서의 절단선부터 솔더볼까지의 거리(제품의 사양치)를 비교함에 의해, 솔더볼(5)의 어긋남량을 산출할 수 있다.
솔더볼(5D, 5E)의 좌표 위치를 측정함에 의해, 영역(9C) 내에서 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7)에 대해 솔더볼(5D, 5E)의 어긋남량을 산출할 수 있다. 솔더볼(5F, 5G)의 좌표 위치를 측정함에 의해, 영역(9F) 내에서 제1의 절단선(7)에 대해 솔더볼(5F, 5G)의 어긋남량을 산출할 수 있다. 이들의 어긋남량을 평균화함에 의해, 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7)에 대해 솔더볼(5)의 어긋남량을 산출한다.
제어부(100)는, 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7) 및 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 대해 산출된 솔더볼(5)의 어긋남량이, 제품의 사양치에 대해 허용 범위 내에 있는지의 여부를 판단한다.
도 5A∼5D를 참조하여, 솔더볼(5)의 위치 어긋남을 측정하여 보정하는 동작을 설명한다. BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 설정된 제1의 절단선(7)이, 절단용 치구(11)의 짧은변 방향에 따라 형성된 제1의 절단홈(17)의 위치에 미리 정확하게 맞추어진다. BGA 기판(1)의 긴변 방향에 따라 설정된 제2의 절단선(8)이, 절단용 치구(11)의 긴변 방향에 따라 형성된 제2의 절단홈(18)의 위치에 미리 정확하게 맞추어진다. 이 상태에 있어서, 솔더볼(5)의 위치 어긋남을 측정하여 보정한다.
도 5A에서, 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7)부터 솔더볼(5)의 중심까지의 거리를 dX, 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)부터 솔더볼(5)의 중심까지의 거리를 dY로 한다. 얼라인먼트용의 카메라 또는 커프 체크용의 카메라(도 1의 카메라(128))를 사용하여 솔더볼(5)의 좌표 위치를 측정한다. 이에 의해, 제1의 절단선(7)부터 솔더볼(5)까지의 거리(dX) 및 제2의 절단선(8)부터 솔더볼(5)까지의 거리(dY)를 구할 수 있다. 구하여진 거리(dX) 및 거리(dY)와, 미리 기억된 제품의 사양치인 거리(X0) 및 거리(Y0)를 비교함에 의해, 솔더볼(5)의 어긋남량(dX-X0) 및 (dY-Y0)를 산출한다. 제어부(100)는, 이들의 어긋남량(dX-X0) 및 (dY-Y0)이, 제품에서의 허용 범위 내에 있는지의 여부를 판단한다. 또한, 미리 기억된 제품의 사양치인 거리(X0), 거리(Y0)는, 예를 들면, X0=Y0(>0)의 관계에 있다.
예를 들면, 제품에서의 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)부터 솔더볼(5)의 중심까지의 어긋남량의 허용치를 T1로 한다. 0≤(dX-X0)<T1이고, 또한, 0≤(dY-Y0)<T1이라면, 제어부(100)는, 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 대해 솔더볼(5)의 어긋남량은 허용 범위 내라고 판단한다. 이 경우라면, BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7) 및 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 따라 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화한다. 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 대해 솔더볼(5)의 어긋남량은 허용 범위 내이기 때문에, 불량품은 발생하지 않는다.
도 5A는, (dX-X0)≒0(≪0)이고, 또한, (dY-Y0)≒0(≪0)인 경우이다. 솔더볼(5)은, 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 대해 X방향 및 Y방향 모두 실질적으로 어긋남이 없는 상태이다. 따라서 BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7) 및 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 따라 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화한다.
도 5B는, 0<(dX-X0)<T1이고, 또한, 0<(dY-Y0)<T1인 경우이다. 솔더볼(5)은, 제1의 절단선(7)부터 X방향으로 -(dX-X0), 제2의 절단선(8)부터 Y방향으로 -(dY-Y0)만큼 어긋나 있다. 솔더볼(5)은, X방향, Y방향 모두 소정의 위치로부터 다소 어긋나 있지만, 허용 범위 내에 형성되어 있다. 따라서 BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7) 및 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 따라 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화한다. 이 경우도, 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 대해 솔더볼(5)의 어긋남량은 허용 범위 내이기 때문에, 불량품은 발생하지 않는다.
도 5A 및 5B 어느 경우라도, 솔더볼(5)의 어긋남량은 제품의 허용 범위 내이다. 따라서 BGA 기판(1)의 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7) 및 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)에 따라 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화할 수 있다. 솔더볼(5)의 어긋남량은 허용 범위 내이기 때문에, 어느 경우라도 불량품은 발생하지 않는다.
도 5C는, (dX-X0)>T1이고, 또한, (dY-Y0)>T1인 경우이다. 솔더볼(5)의 X방향 및 Y방향의 어긋남량이 쌍방 모두 허용치(T1)를 초과하고 있는 상태이다. 이 상태에서 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 따라 BGA 기판(1)을 절단하면, 솔더볼(5)의 일부를 손상시키고 불량품을 발생시킬 우려가 있다. 이와 같은 경우에는, 당초 설정된 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)에 따라 BGA 기판(1)을 절단할 수가 없다. 따라서 당초 설정된 제1의 절단선(7) 및 제2의 절단선(8)의 위치를 보정하여 BGA 기판(1)을 절단할 필요가 있다.
또한, 도 5C는, (dX-X0)>T1이고, 또한, (dY-Y0)>T1인 경우를 도시하였다. 따라서 솔더볼(5)의 X방향 및 Y방향의 어긋남량이 쌍방 모두 허용치(T1)를 초과하고 있는 상태이다. (dX-X0)>T1, 또는, (dY-Y0)>T1의 어느 일방이 성립된 경우이라면, 솔더볼(5)의 X방향 또는 Y방향의 어느 일방의 어긋남량이 허용치(T1)를 초과하고 있는 상태이다. 어느 일방의 어긋남량이 허용치(T1)를 초과하고 있는 경우에는, 적어도 그 일방의 어긋남량을, 바람직하게는 쌍방의 어긋남량을 보정하여, BGA 기판(1)을 절단한다.
도 5D에 도시되는 바와 같이, X방향의 어긋남량은 -(dX-X0)>T1이고, Y방향의 어긋남량은 -(dY-Y0>T1이기 때문에, 이들의 어긋남량을 보정한다. 우선, 반송 기구(도 1의 반송 기구(125) 참조)에 의해 절단용 치구(11)로부터 BGA 기판(1)을 들어올린다. 다음에, BGA 기판(1)을 지지한 상태에서, X방향으로 +(dX-X0)만큼, Y방향으로 +(dY-Y0)만큼, BGA 기판(1)을 이동시킨다. 이에 의해, BGA 기판(1)을 목표 위치까지 이동시킨다. 이동시킴에 의해, 인접하는 영역(9)에 각각 형성된 각각의 솔더볼(5)과 솔더볼(5)과의 중간점을 잇는 선상에 새로운 절단선(도 5D에서 굵은 1점 쇄선으로 도시되는 선)을 설정할 수 있다. BGA 기판(1)에서, 짧은변 방향에 따라 새로운 복수의 제3의 절단선(20)을 설정하고, 긴변 방향에 따라 새로운 복수의 제4의 절단선(21)을, 설정한다. 복수의 제3의 절단선(20) 및 복수의 제4의 절단선(21)은, 각각 복수의 절단홈(17) 및 복수의 절단홈(18)의 위에 위치한다.
반송 기구를 사용하여 BGA 기판(1)을 들어올려서, 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 BGA 기판(1)을 이동시킴에 의해, 절단용 치구(11)에 형성된 제1의 절단홈(17) 및 제2의 절단홈(18)의 위에, 제3의 절단선(20) 및 제4의 절단선(21)을 각각 둘 수 있다. BGA 기판(1)을 재차 절단용 치구(11)에 재치하여, 복수의 제3의 절단선(20) 및 복수의 제4의 절단선(21)에 따라 BGA 기판(1)을 절단한다. 이에 의해, 솔더볼(5)을 손상시키는 일이 없기 때문에, 불량품의 발생을 방지할 수 있다. 절단 기구의 회전날이 절단용 치구(11)의 수지 시트(13)를 깎는 일이 없기 때문에, 절단용 치구(11)의 수명을 길게 할 수 있다. 또한, 절단용 치구(11)에서, BGA 기판(1)은, 짧은변 방향에 따라 늘어나는 제1의 절단선(7)은 X방향으로 +(dX-X0)만큼, 긴변 방향에 따라 늘어나는 제2의 절단선(8)은 Y방향으로 +(dY-Y0)만큼, 당초의 위치로부터 이동한 상태로 재치되어 있다.
반송 기구(도 1의 반송 기구(125) 참조)와 절단용 치구(11)(도 4 참조)와의 구성에 응하여, 반송 기구가 절단용 치구(11)로부터 BGA 기판(1)을 들어올려서 반송 기구에 BGA 기판(1)을 지지한 상태에서, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라, 솔더볼(5)의 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 절단용 치구(11)를 이동시켜도 좋다. 그 후에, 반송 기구를 사용하여 절단용 치구(11)에 BGA 기판(1)을 재차 재치한다.
본질적으로는, 반송 기구가 절단용 치구(11)로부터 BGA 기판(1)을 들어올려서 반송 기구에 BGA 기판(1)을 지지한 상태에서, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라, 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼, 반송 기구와 절단용 치구(11)를 상대적으로 이동시키면 좋다.
반송 기구는, 전형례로서, 도 7에서 「반송 기구(25)」로서 도시되어 있다. 반송 기구와 절단용 치구(11)가 상대적으로 이동하는 것에 수반하는 반송 기구와 절단용 치구(11)와의 사이에서의 위치의 정밀도(본래 있어야 할 위치와 실제의 위치 사이의 어긋남량)은, 절단용 치구(11)에 대한 BGA 기판(1)의 어긋남량 및 BGA 기판(1)에서의 솔더볼(5)의 어긋남량에 비교한 경우에 무시할 수 있을 정도로 충분히 작다. 예를 들면, 반송 기구와 절단용 치구(11)가 동일한 위치 관계가 되도록 이동한 것을 반복한 경우에 있어서 위치의 정밀도는, 절단용 치구(11)에 대한 BGA 기판(1)의 어긋남량 및 BGA 기판(1)에서의 솔더볼(5)의 어긋남량에 비교한 경우에 무시할 수 있을 정도로 충분히 작다.
도 6A 및 6B를 참조하면, 실시 형태 1에 의하면, 제품에 대응한 절단용 치구(11)를 절단용 테이블(10)에 부착한다(도 6A의 스텝 S1 참조). BGA 기판(1)에 형성된 복수의 제2의 마크(6)에 대응할 수 있도록, 복수의 제1의 마크(19)를 절단용 치구(11)에 마련한다. 절단용 테이블(10)에서, 절단용 치구(11)에 형성된 제1의 마크(19)의 좌표 위치를 측정하여 기준의 좌표 위치로서 미리 기억하여 둔다. 다음에, 절단용 치구(11)에 재치된 BGA 기판(1)의 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 측정한다(도 6A의 스텝 S2∼S4 참조). 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 비교함에 의해, 절단용 치구(11)에서의 BGA 기판(1)의 어긋남량을 산출할 수 있다(도 6A의 스텝 S5 참조). BGA 기판(1)의 어긋남량이 허용치를 초과하고 있는 경우에는, 어긋남량을 보정함에 의해 절단용 치구(11)의 제1의 마크(19)의 위치에 BGA 기판(1)의 제2의 마크(6)의 위치를 정확하게 맞출 수 있다(도 6A의 스텝 S6∼S7 참조). 이에 의해, 절단용 치구(11)에 마련된 복수의 절단홈의 위치에, BGA 기판(1)에 설정된 복수의 절단선의 위치가 정확하게 맞춰진다.
절단용 치구(11)의 복수의 절단홈의 위치에, BGA 기판(1)의 복수의 절단선의 위치가 정확하게 맞추어진 상태에서, BGA 기판(1)에 형성된 솔더볼(5)의 좌표 위치를 측정한다(도 6A 및 6B의 스텝 S8∼S10 참조). 측정된 솔더볼(5)의 좌표 위치와 절단선의 좌표 위치와 비교함에 의해, 절단선으로부터 솔더볼(5)까지의 거리를 구한다. 이 거리와 미리 제어부(100)에 기억하여 둔 제품에서의 절단선부터 솔더볼까지의 거리(제품의 사양치)를 비교함에 의해, 솔더볼(5)의 어긋남량을 산출한다(도 6B의 스텝 S11 참조). 산출된 어긋남량이 허용 범위 내에 있는지의 여부를 제어부(100)가 판단한다(도 6B의 스텝 S12 참조). 허용 범위 내라면, 절단선에 따라 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화한다(도 6B의 스텝 S15 참조). 허용 범위 외라면, 반송 기구를 사용하여 절단용 치구(11)로부터 BGA 기판(1)을 들어올려, 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 BGA 기판(1)을 이동시켜, 재차 절단용 치구(11)에서의 목표 위치에 재치한다(도 6B의 스텝 S13∼S14 참조). 이에 의해, 인접하는 영역(9)에 형성된 각각의 솔더볼(5)과 솔더볼(5)과의 중간점을 잇는 선상에 새로운 절단선을 설정할 수 있다. 새로운 절단선은 절단용 치구(11)의 절단홈의 위치에 정확하게 맞추어진다. 이들의 절단선에 따라 BGA 기판(1)을 절단하여 개편화 함에 의해, 솔더볼(5)을 손상시키는 일이 없기 때문에, 불량품의 발생을 방지할 수 있다.
실시 형태 1에 의하면, 솔더볼(5)이 당초의 절단선으로부터 어긋난 경우라도, 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 BGA 기판(1)을 이동시켜서, 인접하는 영역(9)에 형성된 각각의 솔더볼(5)과 솔더볼(5)과의 중간점을 잇는 선상에 새로운 절단선을 설정한다. 이에 의해, 절단용 치구(11)의 절단홈의 위치에 새로운 절단선의 위치를 맞출 수 있다. 따라서 절단 기구에 마련된 회전날이 절단홈의 위치로부터 어긋나는 일 없이, BGA 기판(1)을 새로운 절단선에 따라 절단할 수 있다. 솔더볼(5)을 손상시키는 것이 없기 때문에, 불량품의 발생을 방지할 수 있다. 더하여, 회전날에 의해 절단용 치구(11)를 깎는 것을 방지할 수 있다. 따라서 절단용 치구(11)로부터 티끌을 발생시키는 일이 없어진다. 회전날이 절단용 치구(11)를 깎는 일이 없어지기 때문에, 절단용 치구(11)의 수명이 길어지고, 절단 장치의 운용 비용을 저감할 수 있다.
실시 형태 1에서는, 우선, BGA 기판(1)에 형성된 복수의 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 측정하여, 절단용 치구(11)에서의 BGA 기판(1)의 어긋남량을 산출하였다. BGA 기판(1)의 어긋남량이 허용치를 초과하고 있는 경우에는, 그 어긋남량을 보정함에 의해 절단용 치구(11)에 마련된 복수의 절단홈의 위치에 BGA 기판(1)에 마련된 복수의 절단선의 위치를 맞춘다. 다음에, BGA 기판(1)에 형성된 솔더볼(5)의 좌표 위치를 측정하고, 절단선으로부터 솔더볼(5)까지의 거리를 구한다. 솔더볼(5)의 어긋남량이 허용치를 초과하고 있는 경우에는, 그 어긋남량을 보정함에 의해 BGA 기판(1)에 새롭게 복수의 절단선을 설정한다. 절단용 치구(11)의 복수의 절단홈의 위치에 새롭게 설정한 복수의 절단선의 위치를 맞추어서, BGA 기판(1)을 절단하여 개편화한다.
[실시 형태 1의 변형례]
실시 형태 1의 변형례로서, 다음과 같이 하여 솔더볼(5)의 어긋남량을 보정할 수 있다. 제1의 변형례로서, 절단용 치구(11)에 마련된 제1의 마크(19)의 좌표 위치와, 절단용 치구(11)에 재치된 BGA 기판(1)의 제2의 마크(6)의 좌표 위치와, 솔더볼(5)의 좌표 위치를 각각 측정한다. 제어부(100)는, 측정된 각각의 좌표 위치를 데이터 처리를 행함에 의해, 솔더볼(5)과 절단홈과의 상대적인 어긋남량을 산출한다. 솔더볼(5)의 어긋남량을 보정함에 의해, 인접하는 영역(9)에 형성된 각각의 솔더볼(5)과 솔더볼(5)과의 중간점을 잇는 선상에 절단선을 설정하여 BGA 기판(1)을 절단할 수 있다.
이 경우에는, 절단용 치구(11)에 마련된 제1의 마크(19)의 좌표 위치와, 절단용 치구(11)에 재치된 BGA 기판(1)의 제2의 마크(6)의 좌표 위치와, 솔더볼(5)의 좌표 위치를, 각각 다른 공정에서 측정하였다. 이것으로 한하지 않고, 절단용 치구(11)에 BGA 기판(1)이 재치된 상태에서, 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 제2의 마크(6)의 좌표 위치와 솔더볼(5)의 좌표 위치를 동시에 측정하고, 솔더볼(5)과 절단홈과의 상대적인 어긋남량을 산출할 수 있다.
제2의 변형례로서, 절단용 치구(11)에 마련된 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 절단용 치구(11)에 재치된 BGA 기판(1)의 솔더볼(5)의 좌표 위치를 각각 측정한다. 측정된 각각의 좌표 위치를 제어부(100)가 비교함에 의해, 솔더볼(5)과 절단홈과의 어긋남량을 산출한다. 솔더볼(5)의 어긋남량을 보정함에 의해, 인접하는 영역(9)에 형성된 각각의 솔더볼(5)과 솔더볼(5)과의 중간점을 잇는 선상에 절단선을 설정하여 BGA 기판(1)을 절단할 수 있다. 이 경우에도, 절단용 치구(11)에 BGA 기판(1)이 재치된 상태에서, 제1의 마크(19)의 좌표 위치와 솔더볼(5)의 좌표 위치를 동시에 측정하고, 솔더볼(5)과 절단홈과의 어긋남량을 산출하여도 좋다.
[실시 형태 2]
본 발명의 실시 형태 2에 관한 절단 장치에 관해, 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7에 도시되는 바와 같이, 절단 장치(22)는, 피절단물을 복수의 제품으로 개편화하는 장치이다. 절단 장치(22)는, 기판 공급 모듈(A)과 기판 절단 모듈(B)과 검사 모듈(C)을, 각각 구성 요소로서 갖고 있다. 각 구성 요소(각 모듈(A∼C))은, 각각 다른 구성 요소에 대해 착탈 가능하면서 교환 가능하다.
기판 공급 모듈(A)에는, 피절단물에 상당하는 BGA 기판(1)을 공급하는 기판 공급 기구(23)와, BGA 기판(1)을 주고받는 기판 재치부(24)와, BGA 기판(1)을 반송하는 반송 기구(25)가 마련된다. BGA 기판(1)은, 솔더볼(5)(도 2A 및 2B 참조)이 형성된 기판(2)의 측을 위로 하여 공급된다. 반송 기구(25)는, X방향, Y방향, 및, Z방향으로 이동 가능하고, 또한, θ방향으로 회동 가능하다. BGA 기판(1)은, 기판 재치부(24)에서 위치 결정된 후, 반송 기구(25)에 의해 기판 절단 모듈(B)에 반송된다.
도 7에 도시되는 절단 장치(22)는, 싱글 컷 테이블 방식의 절단 장치이다. 따라서 기판 절단 모듈(B)에는, 1개의 절단용 테이블(10)이 마련된다. 절단용 테이블(10)은, 이동 기구(26)에 의해 도 7의 Y방향으로 이동 가능하고, 또한, 회전기구(27)에 의해 θ방향으로 회동 가능하다. 절단용 테이블(10)에는 절단용 치구(11)(도 3A 및 3B 참조)가 부착되고, 절단용 치구(11)의 위에 BGA 기판(1)이 재치되어 흡착된다.
기판 절단 모듈(B)에는, 얼라인먼트용의 카메라(28)가 마련된다. 카메라(28)는, 독립하여 X방향으로 이동 가능하다. 기판 절단 모듈(B)에는, 절단 기구로서 스핀들(29)이 마련된다. 절단 장치(22)는, 1개의 스핀들(29)이 마련되는 싱글 스핀들 구성의 절단 장치이다. 스핀들(29)은, 독립하여 X방향과 Z방향으로 이동 가능하다. 스핀들(29)에는 회전날(30)이 장착된다. 스핀들(29)에는, 고속 회전하는 회전날(30)에 의해 발생한 마찰열을 억제하기 위해 절삭수를 분사하는 절삭수용 노즐(도시 없음)인 마련된다. 절단용 테이블(10)과 스핀들(29)을 상대적으로 이동시킴에 의해 BGA 기판(1)이 절단된다. 회전날(30)은, Y방향과 Z방향을 포함하는 면 내에서 회전함에 의해 BGA 기판(1)을 절단한다.
검사 모듈(C)에는 검사용 테이블(31)이 마련된다. 검사용 테이블(31)에는, BGA 기판(1)을 절단하여 개편화된 복수의 제품(P)으로 이루어지는 집합체, 즉, 절단완료 BGA 기판(32)가 재치된다. 복수의 제품(P)은, 검사용의 카메라에 의해(도시 없음) 검사되고, 양품과 불량품에 선별된다. 양품은 트레이(33)에 수용된다.
스핀들(29)에는 커프 체크용의 카메라(34)가 마련된다. 카메라(34)는, BGA 기판(1)을 절단하기 직전에 솔더볼(5)을 촬상한다. 카메라(28) 또는 카메라(34)가 X방향으로 이동하고, 또한, 절단용 테이블(10)이 Y방향으로 이동함에 의해, BGA 기판(1)에 형성된 제2의 마크(6)(도 2A 참조)를 촬상한다. 제어부(CTL)는, 촬상되고 얻어진 화상 데이터에 의거하여, 제2의 마크(6)의 좌표 위치를 측정한다. 제어부(CTL)는, 제2의 마크(6)의 좌표 위치와, 절단용 치구(11)에 형성되고 미리 측정되어 기억된 제1의 마크(19)(도 3A 참조)의 좌표 위치를 비교함에 의해, 절단용 치구(11)와 BGA 기판(1)과의 위치맞춤(절단홈과 절단선과의 위치맞춤)을 행한다. 계속해서, 카메라(28) 또는 카메라(34)에 의해 솔더볼(5)을 촬상한다. 제어부(CTL)는, 촬상되어 얻어진 화상 데이터에 의거하여, 솔더볼(5)의 좌표 위치를 측정한다. 솔더볼(5)에 허용할 수 없는 어긋남이 있는 경우에는, 절단선의 위치를 보정한 후에, 회전날(30)에 의해 BGA 기판(1)을 절단한다.
또한, 실시 형태 2에서는, 절단 장치(22)의 동작, BGA 기판(1)의 반송, BGA 기판(1)의 위치맞춤, 솔더볼의 어긋남량 보정, BGA 기판(1)의 절단, 제품(P)의 검사 등을 행하는 제어부(CTL)를 기판 공급 모듈(A) 내에 마련하였다. 이것으로 한하지 않고, 제어부(CTL)를 다른 모듈 내에 마련하여도 좋다.
실시 형태 2에서는, 싱글 컷 테이블 방식으로서, 싱글 스핀들 구성의 절단 장치(22)를 설명하였다. 이것으로 한하지 않고, 싱글 컷 테이블 방식으로서, 트윈 스핀들 구성의 절단 장치나, 트윈 컷 테이블 방식으로서, 트윈 스핀들 구성의 절단 장치 등에서도, 본 발명의 BGA 기판(1)의 위치맞춤이나 절단 등을 적용할 수 있다.
실시 형태 2에 의하면, 절단 장치(22)에서, 반송 기구(25)를, X방향, Y방향, 및, Z방향으로 이동 가능하게 하고, 또한, θ방향으로 회동 가능하게 하였다. 이에 의해, BGA 기판(1)이 절단용 치구(11)의 소정 위치로부터 어긋난 경우, 또는, 솔더볼(5)이 절단선으로부터 어긋난 경우라도, 그들의 어긋남량을 반송 기구(25)에 의해 보정하는 것을 가능하게 하였다. BGA 기판(1)이 어긋난 상태 그대로, 또는, 솔더볼(5)이 어긋난 상태 그대로, 반송 기구(25)에 의해 BGA 기판(1)을 들어올린다. 이 상태에서, BGA 기판의 어긋남량, 또는, 솔더볼(5)의 어긋남량에 의거한 적정한 양만큼 반송 기구(25)를 이동시켜서, 절단용 치구(11)의 소정 위치의 상방에서 정지시킨다. 그 후에, 절단용 치구(11)의 위에 BGA 기판(1)을 재차 재치한다. 절단용 치구(11)의 소정 위치에 BGA 기판(1)을 재치할 수 있기 때문에, 절단용 치구(11)의 절단홈의 위치에 절단하여야 할 절단선의 위치를 올바르게 맞출 수 있다. 기존의 절단 장치(22)에 새로운 구성 요소나 새로운 기능을 추가하는 일 없이, BGA 기판(1)의 위치맞춤을 정확하게 행할 수 있다. 절단 장치(22)를 개조하는 일 없이, 또한, 비용이 생기는 일 없이, BGA 기판(1)의 위치맞춤을 행할 수가 있다. 따라서 절단 장치(22)의 개조 비용을 발생시키는 일 없이, 절단의 품질이나 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.
실시 형태 2에 의하면, 절단용 치구(11)의 절단홈의 위치에 BGA 기판(1)의 절단선의 위치를 올바르게 맞춘 상태에서, BGA 기판(1)을 절단할 수 있다. 따라서 솔더볼(5)을 손상시키는 일이 없기 때문에, 불량품의 발생을 방지할 수 있다. 더하여, 회전날에 의해 수지 시트(13)를 깎는 일을 방지할 수 있다. 절단용 치구(11)로부터 티끌을 발생시키는 것을 방지할 수 있다. 회전날이 수지 시트(13)를 깎는 일이 없어지기 때문에, 절단용 치구(11)의 수명이 길어지고, 절단 장치(22)의 운용 비용을 저감할 수 있다.
또한, 실시 형태 2에서는, 반송 기구(25)가 BGA 기판(1)의 X방향, Y방향, 및, θ방향의 어긋남량을 보정하여, BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)의 소정 위치의 상방에 이동시켜서 재치하였다. 이것으로 한하지 않고, 반송 기구(25)가 BGA 기판(1)의 X방향의 어긋남량을 보정하고, 절단용 테이블(10)이 Y방향 및 θ방향의 어긋남량을 보정하여, BGA 기판(1)을 절단용 치구(11)의 소정 위치에 재치할 수 있다. 이 경우이라면, 반송 기구를 X방향으로만 이동 가능한 구성으로 하여도 좋다.
[기타의 실시 형태]
상술한 각 실시 형태에서는, 피절단물로서, 긴변 방향과 짧은변 방향을 갖는 장방형의 평면 형상을 갖는 BGA 기판을 나타내었다. 이것으로 한하지 않고, 정방형의 평면 형상을 갖는 BGA 기판이 피절단물인 경우에도 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, PBGA(Plastic Ball Grid Array), P-FBGA(Plastic Fine pitch Ball Grid Array), FC-BGA(Flip Chip-Ball Grid Array), C-BGA(Ceramic Ball Grid Array) 등 BGA 제품 일반을 제조하는 경우에, 본 발명을 적용할 수 있다.
더하여, LGA(Land Grid Array), PoP(Package on a Package), PiP(Package in a Package) 등을 제조하는 경우에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 이들의 경우에서는, 촬상하는 대상인 제3의 마크로서, 밀봉 수지로부터 노출하는 리드(외부 전극) 등을 사용한다. 본 발명에 의하면, 피절단물이 BGA 기판인 경우도 포함하여, 기판의 수축 등에 기인한 솔더볼, 리드 등의 위치 어긋남을 보정하여 피절단물을 절단할 수 있다.
상술한 각 실시 형태에서는, 금속 플레이트(12)와 금속 플레이트의 위에 고정된 수지 시트(13)를 갖는 절단용 치구(11)를, 절단용 테이블(10)에 부착하였다. 이것으로 한하지 않고, 1종류 또는 복수종류의 금속에 의해 구성된 절단용 치구(11), 환언하면, 금속제의 절단용 치구(11)를 사용할 수 있다. 1종류 또는 복수종류의 수지에 의해 구성된 절단용 치구(11), 환언하면 수지제의 절단용 치구(11)를 사용할 수 있다. 절단용 테이블(10)을 사용하지 않고, 이동 기구(26)와 회전기구(27)에 의하여 절단용 치구(11) 본체를 직접 이동시켜도 좋다.
상술한 각 실시 형태에서는, 절단 기구로서 회전날을 사용하였다. 이것으로 한하지 않고, 와이어 쏘, 밴드 쏘, 레이저광, 워터 제트, 블라스트 등을 사용하여도 좋다. 와이어 쏘 및 밴드 쏘를 사용하는 경우에는, 절단에 기여한 수단인 날(와이어 쏘, 밴드 쏘)가 통과하는 공간으로서의 관통구멍이 절단용 치구에 마련된다. 레이저광, 워터 제트, 블라스트를 사용하는 경우에는, 절단에 기여한 그들의 수단이 통과하는 공간으로서의 관통구멍이 절단용 치구에 마련된다. 이들 때문에, 본 발명에서의 「절단홈」에는 「절단용 치구」를 관통하는 슬릿형상의 관통구멍이 포함된다. 절단 기구에 포함되는 절단에 기여하는 수단(회전날, 와이어 쏘, 밴드 쏘 등)의 적어도 일부분이, 「절단홈」를 통과한다. 절단 기구로부터 공급된 절단에 기여한 수단(레이저광, 고압의 분사수, 지립(砥粒) 등)의 적어도 일부분이, 「절단홈」을 통과한다.
본 발명은, 상술한 각 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에서, 필요에 응하여, 임의로 또한 적절하게 조합, 변경, 또는 선택하여 채용할 수 있는 것이다.
본 발명의 실시의 형태에 관해 설명하였지만, 금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 할 것이다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1 : BGA 기판(피절단물) 2 : 기판
3 : 반도체 칩 4 : 밀봉 수지
5, 5A, 5B, …, 5F, 5G : 솔더볼(외부 전극, 제3의 마크)
6, 6A, 6B, …, 6G, 6H : 제2의 마크
7 : 제1의 절단선(절단선) 8 : 제2의 절단선(절단선)
9, 9A, 9B, 9C : 영역 10 : 절단용 테이블
11 : 절단용 치구 12 : 금속 플레이트
13 : 수지 시트 14 : 돌기부
15 : 흡착구멍 16 : 공간
17 : 제1의 절단홈(절단홈) 18 : 제2의 절단홈(절단홈)
19, 19A, 19B, …, 19G, 19H : 제1의 마크
20 : 제3의 절단선(절단선) 21 : 제4의 절단선(절단선)
22 : 절단 장치 23 : 기판 공급 기구
24 : 기판 재치부 25, 125 : 반송 기구
26, 126 : 이동 기구 27 : 회전기구
28 : 얼라인먼트용의 카메라(촬상 수단)
29 : 스핀들(절단 기구) 30 : 회전날
31 : 검사용 테이블 32 : 절단완료 BGA 기판
33 : 트레이 34 : 커프 체크용의 카메라
100 : CTL 제어부 102 : 화상 인식 모듈
104 : 기기 제어 모듈 128 : 카메라
129 : 절단 기구
dX : 제1의 절단선부터 솔더볼의 중심까지의 거리
dY : 제2의 절단선부터 솔더볼의 중심까지의 거리
X0 : 미리 설정된 제1의 절단선부터 솔더볼의 중심까지의 거리
Y0 : 미리 설정된 제2의 절단선부터 솔더볼의 중심까지의 거리
T1 : 어긋남량의 허용치 A : 기판 공급 모듈
B : 기판 절단 모듈 C : 검사 모듈
P : 제품

Claims (12)

  1. 피절단물을 절단함에 의해 복수의 제품을 제조할 때에 사용되는 절단 장치로서,
    복수의 제1의 마크와 복수의 절단홈을 가지며, 복수의 제2의 마크와 복수의 외부 전극으로 이루어지는 복수의 제3의 마크를 갖는 피절단물이 재치되는 절단용 치구와,
    상기 절단용 치구의 위에 재치된 상기 피절단물을 복수의 절단선에 따라 절단하는 절단 기구와,
    상기 피절단물을 반송하는 반송 기구와,
    상기 절단용 치구와 상기 절단 기구를 상대적으로 이동시키는 이동 기구와,
    적어도 상기 복수의 제1의 마크와 상기 복수의 제3의 마크를 촬상함에 의해 제1차 화상 데이터를 생성하는 촬상 수단과,
    상기 반송 기구에 의해 상기 절단용 치구의 위에 재치된 상기 피절단물과 상기 절단용 치구를 위치맞춤하는 제어 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단이, 기억된 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보 또는 상기 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보와, 상기 제1차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 제3의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제3의 위치 정보를 비교함에 의해, 상기 복수의 절단홈과 상기 복수의 제3의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제1차 어긋남량을 산출하고,
    상기 반송 기구가, 상기 절단용 치구로부터 상기 피절단물을 들어올려, 상기 제1차 어긋남량에 의거하여 상기 반송 기구와 상기 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해 상기 피절단물을 상기 제1차 어긋남량에 대응하는 제1차 목표 위치로 이동시킨 후에, 상기 반송 기구가, 상기 절단용 치구에 상기 피절단물을 재차 재치하고,
    상기 절단 기구가, 재차 재치된 상기 피절단물을 상기 절단 기구가 상기 복수의 절단선에 따라 절단하는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반송 기구와 상기 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라 상기 제1차 목표 위치에 상기 피절단물을 이동시킨 후에, 상기 반송 기구가 상기 절단용 치구에 상기 피절단물을 재차 재치하는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1차 화상 데이터를 생성하기 전에, 상기 촬상 수단이 적어도 상기 복수의 제2의 마크를 촬상함에 의해 제0차 화상 데이터를 생성하고,
    상기 제1차 화상 데이터를 생성하기 전에, 상기 제어 수단이, 상기 제1의 위치 정보와, 상기 제0차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 제2의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제2의 위치 정보를 비교함에 의해, 상기 복수의 절단홈과 상기 복수의 제2의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제0차 어긋남량을 산출하고,
    상기 제1차 화상 데이터를 생성하기 전에, 상기 반송 기구가, 상기 절단용 치구로부터 상기 피절단물을 들어올려, 상기 제0차 어긋남량에 의거하여 상기 반송 기구와 상기 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해 상기 피절단물을 상기 제0차 어긋남량에 대응하는 제0차 목표 위치로 이동시킨 후에, 상기 반송 기구가 상기 절단용 치구에 상기 피절단물을 재차 재치하는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 반송 기구와 상기 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라 상기 제0차 목표 위치에 상기 피절단물을 이동시킨 후에, 상기 반송 기구가 상기 절단용 치구에 상기 피절단물을 재차 재치하는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 특정한 제1의 마크는, 평면시하여 제1의 방향 및 상기 제1의 방향에 직교하는 제2의 방향에 따라 각각 적어도 2개 설정되고,
    상기 특정한 제2의 마크는, 평면시하여 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향에 따라 각각 적어도 2개 설정되고,
    상기 특정한 제3의 마크는, 평면시하여 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향에 따라 각각 적어도 2개 설정되는 것을 특징으로 하는 절단 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피절단물은, BGA를 제조할 때에 사용되는 밀봉완료 기판이고,
    상기 외부 전극은, 돌기형상 전극인 것을 특징으로 하는 절단 장치.
  7. 절단 방법으로서,
    복수의 절단홈과 복수의 제1의 마크를 갖는 절단용 치구를 준비하는 공정과,
    복수의 절단선과 복수의 제2의 마크와 복수의 외부 전극으로 이루어지는 복수의 제3의 마크를 갖는 피절단물을 준비하는 공정과,
    반송 기구에 의해 상기 절단용 치구의 위에 상기 피절단물을 재치하는 공정과,
    촬상 수단에 의해 상기 복수의 제1의 마크와 상기 복수의 제3의 마크를 촬상하여 제1차 화상 데이터를 생성하는 공정과,
    기억된 특정한 상기 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보, 또는, 상기 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 상기 제1의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제1의 위치 정보를 취득하는 공정과,
    상기 제1차 화상 데이터를 화상 처리하여 얻어진 특정한 상기 제3의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제3의 위치 정보를 취득하는 공정과,
    상기 제1의 위치 정보와 상기 제3의 위치 정보를 비교함에 의해, 상기 복수의 절단홈과 상기 복수의 제3의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제1차 어긋남량을 산출하는 공정과,
    상기 절단용 치구로부터 상기 피절단물을 들어올려, 상기 제1차 어긋남량에 대응하는 제1차 목표 위치에 상기 피절단물을 이동시키는 공정과,
    상기 절단용 치구에 상기 피절단물을 재차 재치하는 공정과,
    상기 절단용 치구와 절단 기구를 상대적으로 이동시킴에 의해 상기 절단 기구를 사용하여, 재차 재치된 상기 피절단물을 상기 복수의 절단선에 따라 절단하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 절단 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 피절단물을 이동시키는 공정은, 상기 반송 기구와 상기 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라 상기 제1차 목표 위치에 상기 피절단물을 이동시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 적어도 상기 복수의 제2의 마크를 촬상함에 의해 제0차 화상 데이터를 생성하는 공정과,
    상기 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 상기 제1의 위치 정보와, 상기 제0차 화상 데이터에 의거하여 측정된 특정한 상기 제2의 마크의 위치 정보로 이루어지는 제2의 위치 정보를 비교함에 의해, 상기 복수의 절단홈과 상기 복수의 제2의 마크 사이의 상대적인 위치 어긋남을 나타내는 제0차 어긋남량을 산출하는 공정과,
    상기 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 상기 절단용 치구로부터 상기 피절단물을 들어올려, 상기 제0차 어긋남량에 대응하는 제0차 목표 위치에 상기 피절단물을 이동시키는 공정과,
    상기 제1차 화상 데이터를 취득하는 공정 전에, 상기 제0차 목표 위치로 이동시킨 상기 피절단물을 재차 재치하는 공정을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 절단 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 피절단물을 이동시키는 공정은, 상기 반송 기구와 상기 절단용 치구를 상대적으로 이동시킴에 의해, X방향, Y방향, 및, θ방향 중 적어도 하나의 방향에 따라 상기 제0차 목표 위치에 상기 피절단물을 이동시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 방법.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    평면시하여 제1의 방향 및 상기 제1의 방향에 직교하는 제2의 방향에 따라, 상기 복수의 제1의 마크 중 각각 적어도 2개로 이루어지는 상기 특정한 제1의 마크를 설정하는 공정과,
    평면시하여 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향에 따라, 상기 복수의 제2의 마크 중 각각 적어도 2개로 이루어지는 상기 특정한 제2의 마크를 설정하는 공정과,
    평면시하여 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향에 따라, 상기 복수의 제3의 마크 중 각각 적어도 2개로 이루어지는 상기 특정한 제3의 마크를 설정하는 공정을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 절단 방법.
  12. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피절단물은, BGA를 제조할 때에 사용되는 밀봉완료 기판이고,
    상기 외부 전극은, 돌기형상 전극인 것을 특징으로 하는 절단 방법.
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