本発明はシリコーンシート等の樹脂シートを分断するための分断方法及び分断装置に関するものである。 The present invention relates to a cutting method and a cutting device for cutting a resin sheet such as a silicone sheet.
特許文献１には熱可塑性の樹脂シートを切断刃を用いて切断する方法が示されている。切断の際には刃を加熱し、切断刃の食い込み方向に往復運動させて切断している。又１枚の樹脂シートを切断する際に、切断する際のバリを除くために上下２枚の刃で切断する方法が特許文献２に示されている。 Patent Document 1 discloses a method of cutting a thermoplastic resin sheet using a cutting blade. When cutting, the blade is heated and reciprocated in the biting direction of the cutting blade for cutting. Patent Document 2 discloses a method of cutting one resin sheet with two upper and lower blades in order to remove burrs at the time of cutting.
従来の樹脂シートを分断する場合には、切断刃を用いて食い込み方向に往復運動させて切断しているため、高精度で正確に分断することは難しいという問題点があった。又上下２枚の刃で切断する方法では、上下の切断刃を正確に一致させることが難しいという問題点があった。 When a conventional resin sheet is cut, it is difficult to accurately and accurately cut the resin sheet because the cutting is performed by reciprocating in the biting direction using a cutting blade. Further, in the method of cutting with two upper and lower blades, there is a problem that it is difficult to accurately match the upper and lower cutting blades.
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであって、樹脂シートの全面を損傷なく分断できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and has as its object to enable the entire surface of a resin sheet to be divided without damage.
この課題を解決するために、本発明の樹脂シートの分断方法は、枠状体によって保持された粘着テープ上に樹脂シートを粘着させて保持し、弾性を有する弾性支持板上に前記粘着テープを保持し、前記粘着テープ上に保持した前記樹脂シートの面にブレイクバーを降下させることによって分断するものである。To solve this problem, cutting method of the resin sheet of the present invention is to hold the resin sheet is adhered on the adhesive tape held by the frame body, theadhesive tape to the elastic support plate on an elastic The holding and holding theadhesive tape are separated by lowering a break bar on the surface of the resin sheet.
この課題を解決するために、本発明の樹脂シートの分断方法は、枠状体の内側に張り渡された粘着テープの上面に樹脂シートを粘着させて保持し、弾性を有する弾性支持板上に前記粘着テープを保持し、前記粘着テープ上に保持した前記樹脂シートに対してブレイクバーを降下させることによって樹脂シートを分断し、前記粘着テープを下面より押し広げることによって分断した樹脂シートを分離するものである。In order to solve this problem, a method for cutting a resin sheet according to the present invention includes the steps of: holding a resin sheet by sticking the resin sheet to an upper surface of an adhesive tape stretched inside a frame; Holding theadhesive tape , the resin sheet is divided by lowering a break bar against the resin sheet held on theadhesive tape , and the divided resin sheet is separated by pushing the adhesive tape from below. Things.
この課題を解決するために、本発明の分断装置は、樹脂シートの分断に用いられる分断装置であって、粘着テープ上に分断の対象となる樹脂シートを保持した枠状体と、前記粘着テープを保持する弾性支持板と、前記弾性支持板に保持された樹脂シートの面に対してブレイクバーを垂直に上下動させる昇降機構と、前記ブレイクバーに対して前記テーブルを相対的に移動させる相対移動手段と、を具備し、前記樹脂シート上でブレイクバーを降下させることによって樹脂シートを分断するものである。In order to solve this problem, a cutting device of the present invention is a cutting device used for cutting a resin sheet, and a frame-like body holding a resin sheet to be cut on anadhesive tape , and theadhesive tape An elastic support plate for holding the table, a lifting mechanism for vertically moving the break bar up and down with respect to the surface of the resin sheet held by the elastic support plate, and a relative movement for moving the table relative to the break bar. And a moving means, wherein the resin sheet is divided by lowering a break bar on the resin sheet.
ここで前記樹脂シートは、シリコーン樹脂シートとしてもよい。 Here, the resin sheet may be a silicone resin sheet.
このような特徴を有する本発明によれば、樹脂シートを弾性支持板上に保持し、樹脂シートの面に垂直にブレイクバーを下降させ、分断予定ラインに沿って押し下げることでブレイクしている。そのため樹脂シートを正確に分断することができるという効果が得られる。 According to the present invention having such features, the resin sheet is held on the elastic support plate, the break bar is lowered vertically to the surface of the resin sheet, and the break is performed by pushing down along the line to be cut. Therefore, an effect that the resin sheet can be accurately divided can be obtained.
次にこの実施の形態の樹脂シートの分断に用いられる分断装置１０について説明する。分断装置１０は、図１に示すようにｘ軸に平行なラインに沿って２分割され、互いにｙ軸の正又は負方向へ移動することが可能なテーブル１１を有している。テーブル１１の下方にはテーブル１１をその面に沿ってｙ軸方向に移動させ、更にその面に沿って回転させるＹ軸移動機構１２が設けられている。テーブル１１の上部にはコ字状の水平固定部材１３が設けられ、その上部にはサーボモータ１４が保持されている。サーボモータ１４の回転軸にはボールネジ１５が直結され、ボールネジ１５の下端は、別の水平固定部材１６にて回転できるように支持されている。上移動部材１７は中央部にボールネジ１５に螺合する雌ネジ１８を備え、その両端部から下方に向けて支持軸１９ａ，１９ｂを備えている。支持軸１９ａ，１９ｂは水平固定部材１６の一対の貫通孔を貫通して下移動部材２０に連結されている。下移動部材２０の下面には後述するブレイクバーがテーブル１１の面に垂直に取付けられている。こうすればサーボモータ１４によりボールネジ１５を回転させた場合、上移動部材１７と下移動部材２０とが一体となって上下動し、ブレイクバーも同時に上下動することとなる。ここでＹ軸移動機構１２はブレイクバーとテーブルをブレイクバーに対して相対的に移動させる相対移動手段を構成しており、サーボモータ１４と水平固定部材１３，１６、上下の移動部材１７，２０はブレイクバーを昇降させる昇降機構を構成している。 Next, a cutting device 10 used for cutting the resin sheet according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the dividing device 10 has a table 11 which is divided into two along a line parallel to the x-axis and which can move in the positive or negative direction of the y-axis. Below the table 11, there is provided a Y-axis moving mechanism 12 for moving the table 11 in the y-axis direction along the surface and rotating the table 11 along the surface. A U-shaped horizontal fixing member 13 is provided on an upper portion of the table 11, and a servo motor 14 is held on the upper portion. A ball screw 15 is directly connected to the rotation shaft of the servomotor 14, and the lower end of the ball screw 15 is supported by another horizontal fixing member 16 so as to be rotatable. The upper moving member 17 has a female screw 18 screwed into the ball screw 15 at the center, and has supporting shafts 19a and 19b from both ends thereof. The support shafts 19 a and 19 b pass through a pair of through holes of the horizontal fixing member 16 and are connected to the lower moving member 20. A break bar, which will be described later, is attached to the lower surface of the lower moving member 20 perpendicularly to the surface of the table 11. In this way, when the ball screw 15 is rotated by the servomotor 14, the upper moving member 17 and the lower moving member 20 move up and down integrally, and the break bar also moves up and down at the same time. Here, the Y-axis moving mechanism 12 constitutes a relative moving means for moving the break bar and the table relatively to the break bar, and includes a servo motor 14 and horizontal fixing members 13 and 16, and upper and lower moving members 17 and 20. Constitutes a lifting mechanism for raising and lowering the break bar.
次に樹脂シートの分断に用いるブレイクバー２１について説明する。ブレイクバー２１は細長い平板で先端を鋭くした金属製の刃物状の部材である。ここでこの先端部分は図３，図４に示すように頂角が１０〜３０°とする。頂角が１０°以下となれば欠け易く寿命が短くなり、３０°以上となれば精度が低下することとなる。そしてこのブレイクバー２１は鋭い先端部分が下方となるように下移動部材２０に取付けられる。 Next, the break bar 21 used for cutting the resin sheet will be described. The break bar 21 is a metal blade-shaped member having a long and thin flat plate and a sharp end. Here, this tip portion has an apex angle of 10 to 30 ° as shown in FIGS. If the apex angle is less than 10 °, chipping tends to occur and the life is shortened. The break bar 21 is attached to the lower moving member 20 such that the sharp tip portion is downward.
図２はテーブル１１の上部に保持される樹脂シートの詳細を示す斜視図、図３はその側面図である。本実施の形態では、分断の対象をシリコーン樹脂シートとし、このシートを保持するために、半導体ウエハをチップに分離する際に用いられる円環の枠状体であるダイシングリング３１を使用している。図示のように、ダイシングリング３１の内側には上向きに粘着材を有する粘着テープ３２が貼り付けられている。この粘着テープ３２は塩化ビニル等の基材の層と、その上面に粘着材の層を有する２層構造のテープである。基材層は例えば厚さを８０μｍ、粘着材の層は２０μｍとし、合わせて１００μｍの厚さとする。そしてこの粘着テープ３２の上面中央には分断の対象となる樹脂シート３３、例えばシリコーン樹脂シートが貼り付けられる。樹脂シート３３は弾性を有しており、従来はブレイクバーを降下することによって分断できるとは考えられていなかったものである。本実施の形態では樹脂シート３３は０．０５〜１ｍｍの厚さ、ここでは例えば０．１ｍｍ厚さの略正方形状のシリコーン樹脂シートとする。この樹脂シート３３を１×１ｍｍ四方の多数の正方形の微小シートとなるように高精度で分断するものとする。 FIG. 2 is a perspective view showing details of the resin sheet held on the upper portion of the table 11, and FIG. 3 is a side view thereof. In the present embodiment, a silicon resin sheet is used as the object to be divided, and a dicing ring 31, which is an annular frame used for separating a semiconductor wafer into chips, is used to hold the sheet. . As shown in the drawing, an adhesive tape 32 having an adhesive material is attached to the inside of the dicing ring 31 in an upward direction. The adhesive tape 32 is a two-layer tape having a base material layer such as vinyl chloride and an adhesive material layer on the upper surface thereof. The base material layer has a thickness of, for example, 80 μm, and the adhesive material layer has a thickness of 20 μm, for a total thickness of 100 μm. A resin sheet 33 to be cut, for example, a silicone resin sheet, is attached to the center of the upper surface of the adhesive tape 32. The resin sheet 33 has elasticity, and it has not conventionally been considered that the resin sheet 33 can be separated by lowering the break bar. In the present embodiment, the resin sheet 33 is a substantially square silicone resin sheet having a thickness of 0.05 to 1 mm, for example, 0.1 mm. It is assumed that the resin sheet 33 is divided with high precision into a large number of 1 × 1 mm square small sheets.
本実施の形態では、シリコーン樹脂シート３３を破断する際に弾性支持板４０を用いる。弾性支持板４０は図２，図４に斜視図を示すようにゴム製等の弾性を有する長方形の平板であって、シリコーン樹脂シート３３より１回り大きい大きさとする。弾性支持板４０は例えば厚さを１ｍｍ程度とし、硬度は好ましくは８０度以上、１００度以下とする。ここでは１ｍｍ厚、９０度の硬度の弾性支持板４０を用いた。 In the present embodiment, the elastic support plate 40 is used when breaking the silicone resin sheet 33. The elastic support plate 40 is a rectangular flat plate made of rubber or the like having elasticity as shown in the perspective views of FIGS. 2 and 4, and is one size larger than the silicone resin sheet 33. The elastic support plate 40 has, for example, a thickness of about 1 mm and a hardness of preferably 80 degrees or more and 100 degrees or less. Here, an elastic support plate 40 having a thickness of 1 mm and a hardness of 90 degrees was used.
前述した分断装置１０のテーブル１１上には図２に示すように弾性支持板４０を載置する。そしてテーブル１１上には、弾性支持板４０の上部に樹脂シート３３が位置するようにダイシングリング３１を配置する。そしてテーブル１１の下方より図示しない真空吸着手段等で樹脂シート３３を保持する。そうすれば図３に示すように粘着テープ３２の下面が吸着されるため、弾性支持板４０と粘着テープ３２及びその上面の樹脂シート３３をテーブル１１上に保持することができる。 An elastic support plate 40 is placed on the table 11 of the cutting device 10 as shown in FIG. Then, the dicing ring 31 is arranged on the table 11 such that the resin sheet 33 is located above the elastic support plate 40. Then, the resin sheet 33 is held from below the table 11 by vacuum suction means or the like (not shown). Then, the lower surface of the adhesive tape 32 is attracted as shown in FIG. 3, so that the elastic support plate 40, the adhesive tape 32, and the resin sheet 33 on the upper surface thereof can be held on the table 11.
次に樹脂シート３３の分断方法について説明する。まずブレイクバー２１の直下に樹脂シート３３が位置するようにＹ軸移動機構１２によりテーブル１１を移動させる。このときテーブル１１を２分割しておくと、その隙間からブレイクバー２１の位置を確認することができる。位置確認を終えた後はテーブル１１を閉じておく。 Next, a method of dividing the resin sheet 33 will be described. First, the table 11 is moved by the Y-axis moving mechanism 12 so that the resin sheet 33 is located immediately below the break bar 21. At this time, if the table 11 is divided into two, the position of the break bar 21 can be confirmed from the gap. After the position confirmation, the table 11 is closed.
次にサーボモータ１４を駆動し、上移動部材１７と下移動部材２０とを同時に低下させてブレイクバー２１をテーブル１１に対して垂直に保ちつつ徐々に降下させる。こうすれば樹脂シート３３がブレイクバー２１に押されて変形し、沈み込んで弾性支持板４０がＶ字状にわずかに変形する。そして弾性支持板４０がわずかに均等に変形していくことで、ブレイクバーに接するブレイクラインに沿って亀裂が下方に伸展していくこととなる。そしてブレイクバー２１を十分降下させることによって、樹脂内の亀裂が伸展して分断が完了することとなる。分断が完了すると、サーボモータ１４を逆転させてブレイクバー２１を上昇させる。 Next, the servo motor 14 is driven to lower the upper moving member 17 and the lower moving member 20 at the same time, and gradually lower the break bar 21 while keeping it perpendicular to the table 11. In this case, the resin sheet 33 is pressed by the break bar 21 and deformed, sinks, and the elastic support plate 40 is slightly deformed in a V-shape. Then, the elastic support plate 40 is slightly evenly deformed, so that the crack extends downward along the break line in contact with the break bar. When the break bar 21 is sufficiently lowered, the cracks in the resin extend and the division is completed. When the division is completed, the servo motor 14 is rotated in the reverse direction to raise the break bar 21.
次にＹ軸移動機構１２により所定のピッチでテーブル１１をｙ軸方向にわずかに移動させた後、ブレイクバー２１を再び降下させ、同様にして分断を繰り返す。そしてある方向で全ての分断を終えた後、Ｙ軸移動機構１２によりテーブル１１を９０°回転させて同様にブレイクバー２１を降下させ、樹脂シート３３を分断する。そしてテーブル１１をｙ軸方向にブレイクラインのピッチ分だけ移動させて、同様にしてブレイクバー２１を降下させる。こうすれば全面の分断が完了し、図４に示すように格子状に樹脂シート３３を分断することができる。 Next, after the table 11 is slightly moved in the y-axis direction at a predetermined pitch by the Y-axis moving mechanism 12, the break bar 21 is lowered again, and the division is repeated in the same manner. After all cutting in a certain direction is completed, the table 11 is rotated by 90 ° by the Y-axis moving mechanism 12, and the break bar 21 is similarly lowered to cut the resin sheet 33. Then, the table 11 is moved in the y-axis direction by the pitch of the break line, and the break bar 21 is similarly lowered. This completes the division of the entire surface, and the resin sheet 33 can be divided in a grid as shown in FIG.
そして図５（ａ），（ｂ）に示すように、テーブル１１よりダイシングリング３１とその上部の樹脂シート３３を取り外し、ダイシングリング３１を保持しつつその中央の下部より粘着テープ３２を図５（ｂ）に示すように押し上げ部材３４を用いて下方から上に押し上げる。このときウエハ拡張装置を用いてもよい。こうすれば粘着テープ３２が押し広げられ、既に分断された各正方形状の樹脂片が粘着テープ３２上で分離され個片化が確認できると共に、各チップの取り出しが容易となる。 Then, as shown in FIGS. 5A and 5B, the dicing ring 31 and the resin sheet 33 above the dicing ring 31 are removed from the table 11, and while holding the dicing ring 31, the adhesive tape 32 is attached from the lower part at the center of FIG. As shown in b), the push-up member 34 is used to push up from below. At this time, a wafer expansion device may be used. By doing so, the adhesive tape 32 is spread out, and each of the already separated square resin pieces is separated on the adhesive tape 32, so that individual pieces can be confirmed and each chip can be easily taken out.
この実施の形態では環状のダイシングリングに粘着テープを張架し、その上部に樹脂シートを粘着させて保持しているため、樹脂シートの取り扱いが容易となる。又分断した後も粘着テープを押し上げることによって分離した樹脂片を容易に取り出すことができる。このように半導体の製造工程で用いられるダイシングリングを樹脂シートの分断に有効に利用することができる。 In this embodiment, an adhesive tape is stretched over an annular dicing ring, and a resin sheet is adhered and held on an upper portion thereof, so that the resin sheet is easily handled. Further, even after the separation, the separated resin pieces can be easily taken out by pushing up the adhesive tape. Thus, the dicing ring used in the semiconductor manufacturing process can be effectively used for cutting the resin sheet.
尚この実施の形態では、分断の対象となる樹脂シートをシリコーン樹脂として説明しているが、他の樹脂シート、例えばウレタン樹脂のシートであっても同様に本発明を適用することができる。 In this embodiment, the resin sheet to be divided is described as a silicone resin, but the present invention can be similarly applied to other resin sheets, for example, urethane resin sheets.
更にこの実施の形態では、樹脂シートを枠状のダイシングリングに張った粘着テープ上に保持するようにしているが、枠状体であれば足りるので、ダイシングリングに限定されるものではない。 Further, in this embodiment, the resin sheet is held on an adhesive tape stretched over a frame-shaped dicing ring. However, the present invention is not limited to a dicing ring since a frame-shaped body is sufficient.
本発明は分断装置を用いて樹脂シートを正確に分断することができるので、樹脂シートを精密に分断する分断装置に好適である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is capable of accurately cutting a resin sheet using a cutting device, and thus is suitable for a cutting device for precisely cutting a resin sheet.
１０ 分断装置
１１ テーブル
１２ Ｙ軸移動機構
１３，１６ 水平固定部材
１４ サーボモータ
１７ 上移動部材
２０ 下移動部材
２１ ブレイクバー
３１ ダイシングリング
３２ 粘着テープ
３３ 樹脂シート
４０ 弾性支持板DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cutting device 11 Table 12 Y-axis moving mechanism 13, 16 Horizontal fixing member 14 Servo motor 17 Upper moving member 20 Lower moving member 21 Break bar 31 Dicing ring 32 Adhesive tape 33 Resin sheet 40 Elastic support plate
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