Semiconductor

390×390mmの半導体パネルに対応する全自動研削装置を開発

この記事のポイント

  1. 実現したこと

    最大390×390mmの半導体パネルを加工する全自動研削装置が開発された。

  2. 実現の仕組み

    2本のスピンドルと2台のチャックテーブルで、粗研削から仕上げ研削までの加工や並列加工に対応する。

  3. 得られた結果

    ストリップ基板向け装置は複数の加工対象を同時に研削し、高い処理能力を実現するとディスコは説明している。

  4. 従来との違い

    既存の細長いストリップ基板に対応するため、新開発の装置に専用の搬送機構を組み込んだ。

2本の研削スピンドルと2台のチャックテーブルを備えた装置で、大型の四角い半導体パネルを加工し、カセット間で自動搬送する工程を描いた編集イラスト
AI生成画像

大型の半導体パネルと細長いストリップ基板に向け、形状別の全自動研削装置が開発された。パネル向けは最大390×390mmに対応し、両機種とも搬入から研削、洗浄、カセットへの収納までを自動化する。

大型パネルとテープフレームを受け入れる

半導体製造装置メーカーのディスコは、全自動研削装置のDFG8020とDFG8030を開発した。パネル向けのDFG8020は最大390×390mmの加工対象に対応する。

パネル向け装置は、ユーザー指定の直径300mm用テープフレームにも対応する。加工対象の受け入れ範囲には、大型パネルに加えてテープフレームも含まれる。

2軸で粗研削と仕上げ研削をつなぐ

両機種の加工部は、2本のスピンドルと2台のチャックテーブルで構成する。この構成を使う加工例として、2軸で粗研削から仕上げ研削まで行う流れと、1軸ずつ使う並列加工が用意されている。

自動化の対象は研削工程だけにとどまらず、加工対象の搬入、加工後の洗浄、カセットへの収納まで含む。装置内での加工と、その前後の取り扱いを一連の自動運転で行う。

大径ホイールを前提に加工軸を安定させる

ディスコは、直径500mmの研削ホイールの使用を前提とした設計によって、加工軸の剛性と安定性を確保したとしている。この設計で加工対象の平坦度のばらつきを抑えるという。

研削方式は2種類から選択できる。インフィード研削はチャックテーブルと研削ホイールをともに回転させ、クリープフィード研削は回転するホイールへ加工対象を送る。加工対象とホイールの動かし方を切り替える構成になっている。

ストリップ基板を搬送し、複数を同時研削する

細長いストリップ基板向けのDFG8030は専用の搬送機構を備え、45〜100mm×150〜300mmの基板に対応する。ディスコは、この装置が複数の加工対象を同時に研削することで、高い処理能力を実現するとしている。

加工量の管理には、オプションの非接触測定を利用する。加工中に対象の厚さを測り、その測定を使って研削による除去量を制御する。