本發(fā)明涉及用于使多個長方形的被加工物排列的治具和使用了該治具的加工方法。
背景技術(shù):
為了將晶片等被加工物分割成各個芯片,例如,在下述的專利文獻1所示的劃線裝置中,在通過劃線器(scriber)形成沿著間隔道的分割槽之后,例如,使用下述的專利文獻2所示的切割裝置對被加工物施加外力從而沿著分割槽斷裂成各個芯片。在被加工物的分割時,為了不使分割得到的各個芯片飛散,將粘合帶粘貼在中央開口的環(huán)狀的環(huán)狀框架上,并使被加工物的一個面朝上而將該被加工物粘貼在從該開口部露出的粘合帶的另一個面上,由此,借助該粘合帶利用環(huán)狀框架對被加工物進行支承。
這里,如圖7所示,在作為加工對象的被加工物是由長方形構(gòu)成的被加工物10的情況下,通過將多個被加工物10排列并粘貼在粘合帶11之上,能夠借助粘合帶11利用環(huán)狀框架12對多個被加工物10進行支承。
專利文獻1:日本特開2003-45823號公報
專利文獻2:日本特開2006-156896號公報
然而,在將多個被加工物10排列在上述的粘合帶11上時,如果能夠使被加工物10的一端對齊地排列在一條直線上,則能夠利用一次動作對多個被加工物10進行加工,但由于通過作業(yè)人員的手動作業(yè)將被加工物10載置在粘合帶11上,所以很難在粘合帶11上將多個被加工物10的一端排列在一條直線上。因此,對各被加工物10進行拍攝并通過圖像處理對從其一端到另一端的距離進行測量而對每個被加工物10進行加工,存在作業(yè)效率較差的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的在于,提供能夠使多個長方形的被加工物的一端對齊地互相平行地排列的治具和對使用了該治具的多個長方形的被加工物進行加工的加工方法。
根據(jù)本發(fā)明,提供治具,其對多個長方形的被加工物的排列進行輔助,其中,該治具由板狀物構(gòu)成,該板狀物具有互相平行的多個槽,該多個槽的一端排列在一條直線上,該槽的深度比該被加工物的厚度淺,在將該被加工物嵌合到該多個槽中之后在該被加工物上粘貼粘合帶而進行轉(zhuǎn)印,使多個該被加工物排列。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供使用了治具的加工方法,是對多個長方形的被加工物的加工方法,該治具具有互相平行的多個槽,該多個槽的一端排列在一條直線上,該槽的深度形成為比被加工物的厚度淺,其中,該使用了治具的加工方法具有如下的步驟:嵌合步驟,將該多個被加工物分別嵌合到該治具的多個槽中;轉(zhuǎn)印步驟,在實施了該嵌合步驟之后,在被加工物的與嵌合到該治具的該槽中的那一側(cè)的第2面相反的一側(cè)的第1面上粘貼粘合帶,并將該多個被加工物從該治具轉(zhuǎn)印到粘合帶上而使多個該被加工物排列;以及加工步驟,在實施了該轉(zhuǎn)印步驟之后,對排列后的該多個被加工物進行加工。
由于本發(fā)明的治具由包含有互相平行的多個槽的板狀物構(gòu)成,多個槽的一端排列在一條直線上,槽的深度比被加工物的厚度淺,所以在分別將被加工物嵌合到多個槽中之后,在多個被加工物上粘貼粘合帶而將被加工物從治具轉(zhuǎn)印到粘合帶上,由此,能夠使多個被加工物在粘合帶上排列。因此,能夠防止多個被加工物在粘合帶中被粘貼得位置和朝向變得散亂,并能夠?qū)Χ鄠€被加工物進行高效地加工。
由于本發(fā)明的加工方法包含如下步驟:嵌合步驟,將被加工物嵌合到治具的槽中;轉(zhuǎn)印步驟,在被加工物的與嵌合到治具的槽中的那一側(cè)的面相反的一側(cè)的面上粘貼粘合帶并進行轉(zhuǎn)印而使多個被加工物排列;以及加工步驟,對排列后的多個被加工物進行加工,所以與上述同樣,能夠使多個被加工物排列地粘貼在粘合帶上,并能夠?qū)Χ鄠€被加工物進行高效地加工。
附圖說明
圖1是示出長方形的被加工物的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是示出治具的結(jié)構(gòu)的局部放大剖視圖。
圖3是示出治具的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖4是示出嵌合步驟的局部放大剖視圖。
圖5的(a)、(b)和(c)是示出轉(zhuǎn)印步驟的剖視圖。
圖6是示出加工步驟的立體圖。
圖7是示出多個長方形的被加工物排列并粘貼在粘合帶上的以往例的立體圖。
標號說明
1:被加工物;1a:第1面;1b:第2面;1c:側(cè)面;1d:端面;2:治具;20:板狀物;20a:正面;21:槽;210:內(nèi)壁;21a:深度;21b:寬度;21c:長度;21d:開口部;22:間隔;23:一端;3:工件套件;4:環(huán)狀框架;5:粘合帶;6:卡盤工作臺;7:激光加工單元;10:被加工物;11:粘合帶;12:環(huán)狀框架。
具體實施方式
1被加工物的結(jié)構(gòu)
圖1所示的被加工物1是長方形的被加工物的一例,例如,由磷化銦(inp)的單結(jié)晶構(gòu)成。被加工物1具有上表面?zhèn)鹊牡?面1a、處于第1面1a的相反側(cè)的第2面1b、在長度方向上延伸的一對側(cè)面1c、以及在寬度方向上延伸的一對端面1d。被加工物1的大小并沒有特別地限定,例如,高度h形成為80μm、寬度w形成為200μm、長度l形成為20mm。
2治具的結(jié)構(gòu)
圖2所示的治具2在將多個被加工物1粘貼在粘合帶上時使用,是用于對多個被加工物1的排列進行輔助的治具。治具2由板狀物20構(gòu)成,該板狀物20包含用于嵌合多個被加工物1的互相平行的多個槽21。板狀物20例如由硅(si)構(gòu)成。多個槽21例如通過激光切槽(激光照射所進行的槽形成)而預(yù)先形成在板狀物20的正面20a。另外,板狀物20的厚度或大小并沒有特別限定,可以設(shè)定為任意。
槽21的深度21a形成為比被加工物1的厚度淺。即,槽21的深度21a為能夠?qū)⒈患庸の?嵌入到槽21中的程度的深度即可,例如形成為15μm。為了使被加工物1容易進入到槽21中,槽21的寬度21b稍微比被加工物1的寬度w寬,例如,形成為250~300μm。相鄰的槽21之間的間隔22例如為10μm左右。
如圖3所示,槽21在形成于板狀物20的一個側(cè)面?zhèn)鹊拈_口部21d處開口。槽21的長度21c形成為與圖1所示的被加工物1的長度l為相同程度。多個槽21在各自的一端23在一條直線上對齊的狀態(tài)下互相平行地排列。在將多個被加工物1嵌合到這樣構(gòu)成的多個槽21中時,在使被加工物1粗略地與各個槽21對位而進行收納之后,將被加工物1的端面1d推抵于各個一端23,由此,能夠?qū)⒍鄠€被加工物1的端面1d對齊在一條直線上。在將被加工物1收納到槽21中時,可以使被加工物從槽21的上方下降,也可以從開口部21d側(cè)插入被加工物1。由于在槽21中形成有開口部21d,所以也能夠?qū)㈤L度方向的長度比槽21長的被加工物收納在槽21中。另外,槽21的個數(shù)并沒有特別地限定。
這樣,由于本發(fā)明的治具2由包含有能夠嵌合長方形的被加工物1的多個槽21的板狀物20構(gòu)成,并采用了在多個槽21的一端23在一條直線上對齊的狀態(tài)下多個槽21互相平行地排列的結(jié)構(gòu),所以在對多個被加工物1進行加工時,將被加工物1嵌合到多個槽21中,并在多個被加工物1上例如粘貼粘合帶而進行轉(zhuǎn)印,由此,能夠使多個被加工物1在粘合帶中排列。因此,防止了多個被加工物1在粘合帶中被粘貼得位置和朝向變得散亂,能夠?qū)Χ鄠€被加工物1進行高效地加工。
3加工方法
接著,對使用了治具2的多個被加工物1的加工方法進行說明。在本實施方式中,對如下的情況進行說明:在對多個被加工物1實施激光加工(激光劃線)而形成分割起點(槽)之后,沿著分割起點進行切割而將各被加工物1分割成規(guī)定的長度。
(1)嵌合步驟
如圖4所示,將多個被加工物1嵌合到治具2的多個槽21中。具體來說,將被加工物1的第2面1b側(cè)載置在治具2的槽21上而使第1面1a朝上露出。此時,由于被加工物1的一對側(cè)面1c進入到槽21的比內(nèi)壁210靠內(nèi)側(cè)的位置,所以能夠容易地將被加工物1定位在槽21中。并且,如圖2所示,由于槽21的深度21a形成為比被加工物1的厚度淺,所以第1面1a位于比板狀物20的正面20a靠上方的位置。
接著,將被加工物1的端面1d推抵在圖3所示的槽21的一端23,由此,對被加工物1的位置進行定位。也就是說,成為被加工物1被嵌合到槽21中的狀態(tài)。并且,如果將各被加工物1嵌合到全部的槽21中,則嵌合步驟完成。
(2)轉(zhuǎn)印步驟
如圖5所示,在被加工物1的與嵌合到治具2的槽21中的那一側(cè)的第2面1b相反的一側(cè)的第1面1a上粘貼粘合帶5而進行轉(zhuǎn)印。具體來說,如圖5的(a)所示,將粘合帶5粘貼在中央開口的環(huán)狀的環(huán)狀框架4上并使粘合帶5的粘合面從該中央朝向下方露出。之后,如圖5的(b)所示,將該從中央露出的粘合帶5的粘合面粘貼在多個被加工物1的第1面1a上。
接著,如圖5的(c)所示,使治具2從多個被加工物1離開而將多個被加工物1轉(zhuǎn)印到粘合帶5上,并使各被加工物1的第2面1b朝上。其結(jié)果是,多個被加工物1借助粘合帶5被環(huán)狀框架4支承而形成為一體的工件套件3。這樣,在粘合帶5上,如圖6所示,多個被加工物1成為在多個被加工物1的端面1d在一條直線上對齊的狀態(tài)下排列的狀態(tài)。
(3)加工步驟
如圖6所示,進行在粘合帶5中排列后的多個被加工物1上形成分割起點的激光加工。在本實施方式所示的加工步驟中,使用至少具有如下部件的加工裝置:卡盤工作臺6,其能夠?qū)ぜ准?進行保持并在加工進給方向(x軸方向)上移動;以及激光加工單元7,其在多個被加工物1上形成分割起點。
如果將工件套件3載置并保持在卡盤工作臺6上,則使卡盤工作臺6移動至激光加工單元7的下方。接著,一邊使卡盤工作臺6在加工進給方向上移動,一邊通過激光加工單元7沿著要分割的分割預(yù)定線s照射具有規(guī)定的波長的激光束lb而在各被加工物1上形成分割起點。
由于多個被加工物1在x軸方向上在一條直線上排列,所以能夠通過卡盤工作臺6的一次加工進給而在多個被加工物1上形成沿著分割預(yù)定線s的分割起點。接著,一邊使卡盤工作臺6在y軸方向上按照規(guī)定的長度進行轉(zhuǎn)位進給,一邊重復(fù)進行上述同樣的激光束lb的照射,在全部的被加工物1上形成分割起點。然后,將被加工物1搬送到未圖示的切割裝置并對被加工物1施加外力而以分割起點為起點將被加工物1分割成規(guī)定的長度。這樣在被加工物1被分割成規(guī)定的長度之后,對單片化后的各部件實施希望的加工,例如作為激光振蕩器的部件來進行使用。
關(guān)于加工步驟,除了在激光劃線之后進行切割之外,例如,也可以通過沿著分割預(yù)定線s照射1次或多次的激光束而將被加工物1完全切斷(全切割)。
這樣,本發(fā)明的加工方法包含如下的步驟:嵌合步驟,將被加工物1嵌合到治具2的槽21中;轉(zhuǎn)印步驟,在被加工物1的與嵌合到治具2的槽21中的那一側(cè)的第2面1b相反的一側(cè)的第1面1a上粘貼粘合帶5并進行轉(zhuǎn)印而使多個被加工物1排列;以及加工步驟,對排列后的多個被加工物1進行加工,所以能夠使多個被加工物1排列而粘貼在粘合帶5上,能夠?qū)Χ鄠€被加工物1進行高效地加工。
另外,作為本發(fā)明的加工對象的被加工物1的材質(zhì)并不僅限于磷化銦(inp)。因此,在被加工物1例如由硅(si)、碳化硅(sic)等構(gòu)成的情況下,加工步驟并不僅限于由激光加工進行的情況,在使用切削裝置或劃線裝置對被加工物1進行劃線之后也可以進行切割等。