JPH09275083A - 試料端面研磨用測定器、これを取り扱う樹脂封止型、及び試料端面研磨方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂封止した試料の端面を正確に素早く研磨
する。 【解決手段】 樹脂封止の際、目盛付き測定器１１と試
料Ｂｄを所定の樹脂封止型を用いて共に位置決めしつつ
樹脂注入し、これらをまとめて透明樹脂体２２に封止す
る。その後、測定器１１の目盛１４を見て試料Ｂｄの研
磨予定位置を確認しながら端面Ｂ１を研磨する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体の断面構
造を観察するための試料端面研磨用測定器、これを取り
扱う樹脂封止型、及び試料端面研磨方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品実装プリント配線板や半導体チ
ップとしての回路基板（試料）の断面を観察するにあた
って、この回路基板の端面を研磨する場合、回路基板
を、樹脂体の中に埋め込み、その端部から回路基板の所
定の研磨予定位置までその端面を研磨除去する方法が採
用されている。この場合、露出した端面（すなわち試料
の断面）から所定の箇所（以下「研磨予定位置」と称
す）の断面が得られたか否かを判断する必要がある。す
なわち、研磨した端面が研磨予定位置を越えてしまわな
いよう確認しながら研磨作業を進める必要がある。

【０００３】そこで、従来では、図１０のように、透明
エポキシ樹脂（以下「樹脂体」と称す）４を用いて回路
基板１の端面１ａが露出するようにして樹脂封止し、こ
の透明の樹脂体４を通して、研磨予定位置２の断面が得
られたか否かを視認しながら、研磨作業を行っていた
（従来例１）。

【０００４】あるいは、まず図１１のように回路基板１
の研磨予定位置２及びその近傍の表面に銀ペースト３を
塗布し、図１２のようにこの回路基板１及び銀ペースト
３の端面１ａが外部に露出するようにして、これらを樹
脂体４の中に埋め込んだ後、図１３のように有機溶剤で
銀ペースト３を除去し、その跡に形成される空洞３ａか
ら研磨予定位置２を確認しながら、端面１ａの研磨を進
行させていた（従来例２：特開昭６４−４５１２４号公
報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例１の
試料端面研磨方法では、回路基板１に対する研磨面の角
度調整を精度良く行うためには、作業者の目視による研
磨面の調整に依存していた。このため、研磨を行ってい
く過程で、仮に研磨予定位置２まで正確に研磨しようと
すると、多大な研磨時間を要するだけでなく、回路基板
１の板面に対して精度良く垂直に研磨するのが困難であ
った。

【０００６】また、従来例２については、図１３中のＬ
−Ｒ方向については研磨面の傾斜誤差をあまり発生させ
ずに研磨することができるが、Ｕ−Ｄ方向については研
磨面の傾斜誤差が発生するおそれがある。

【０００７】このように、研磨面が傾斜してしまうと、
回路基板の端面１ａ、すなわち試料の断面の観察が困難
となるおそれがある。

【０００８】そこで、この発明の課題は、試料の端面の
研磨工程において、作業効率及び仕上げ精度を向上し得
る試料端面研磨用測定器、これを取り扱う樹脂封止型、
及び試料端面研磨方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
請求項１に記載の発明は、試料を樹脂封止して当該試料
の端面を研磨する際に、試料端面研磨用測定器を当該試
料とともに樹脂封止し、当該試料の研磨予定位置の確認
を行うものである。そして、この試料端面研磨用測定器
は、試料の端面を研磨する際の目安となる目盛が表示さ
れて前記試料とともに樹脂封止される際に当該試料の両
側に平行に配置される一対の腕部と、前記両腕部の一端
部同士を連結する股部とを備える。

【００１０】請求項２に記載の発明は、試料端面研磨用
測定器と試料との相互の位置決めを容易とするため、前
記股部に、略板状の試料を研磨する際に当該試料の端部
に嵌合するための切欠が形成されたものである。

【００１１】請求項３に記載の発明は、前記試料端面研
磨用測定器を試料とともに樹脂封止する際に樹脂封止型
を用いるものであって、この樹脂封止型は、底壁部及び
側壁部を備えて有底筒形状に構成され、前記底壁部に、
試料の研磨予定端部を嵌入して位置決めする第１の位置
決め手段と、前記第１の位置決め手段で位置決めされる
前記試料の研磨予定端部の嵌入位置の両側に配置され前
記試料端面研磨用測定器の前記両腕部の先端部をそれぞ
れ嵌入して位置決めする一対の第２の位置決め手段とが
設けられたものである。

【００１２】請求項４に記載の発明は、前記試料端面研
磨用測定器を使用して試料の研磨を行う試料端面研磨方
法であって、前記試料端面研磨用測定器の前記両腕部を
試料の両側に平行に配置して位置決めする第１の工程
と、前記試料を前記試料端面研磨用測定器とともに樹脂
封止する第２の工程と、樹脂封止された状態で前記試料
端面研磨用測定器の目盛を視認しながら前記試料及び前
記試料端面研磨用測定器の端面を研磨する第３の工程と
を備えるものである。

【００１３】請求項５に記載の発明は、前記第１の工程
は、前記樹脂封止型の第１の位置決め手段に試料の研磨
予定端部を嵌入して位置決めする工程と、前記樹脂封止
型の第２の位置決め手段に前記両腕部の先端部をそれぞ
れ嵌入して位置決めし前記両腕部を前記試料の研磨予定
端部の嵌入位置の両側に配置する工程とを含み、前記第
２の工程は、前記樹脂封止型内に樹脂を流し込んで硬化
させる工程を含むものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明の一の実施形態の試料端
面研磨方法は、試料として電子部品実装プリント配線板
や半導体チップ等の回路基板の断面を観察するにあたっ
て、この回路基板の端面を研磨する場合に、回路基板を
樹脂体の中に埋め込み、その端部から回路基板の所定の
研磨予定位置までその端面を研磨除去するためのもので
ある。

【００１５】図１はこの実施形態の試料端面研磨方法で
使用される第１の治具としての試料端面研磨用測定器１
１（目盛板）を示す斜視図、図２は同じく第２の治具と
しての樹脂封止型１２を示す側面視断面図、図３は同じ
くその正面図、図４は回路基板Ｂｄ及び測定器１１を樹
脂封止する動作を示す斜視図である。

【００１６】測定器１１は、図１の如く、紙板または工
業用プラスチック板を切欠または金型成形等によって平
面視略コ字形に形成したものであって、一対の腕部１３
ａ，１３ｂの表面には、所定の複数の平行な目盛線１４
が印刷または刻印されている。また、測定器１１の両腕
部１３ａ，１３ｂを連結する股部１５には、回路基板Ｂ
ｄの端部に嵌合するための切欠１６が形成されている。

【００１７】樹脂封止型１２は、回路基板Ｂｄ及び測定
器１１を互いに位置決めした後に液状の樹脂を流し込ん
で硬化させるためのもので、図２及び図３の如く、後述
する樹脂体（例えばエポキシ樹脂）が硬化した後に容易
に離型できるように、例えば塩化ビニル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等の合成樹脂材が使用され、底壁部
１２ａ及び側壁部１２ｂを備えて有底筒形状に一体形成
されている。そして、樹脂封止型１２の底壁部１２ａに
は、回路基板Ｂｄの研磨端面部の両端部を位置決めする
一対の第１の位置決め枠１８（第１の位置決め手段）
と、測定器１１の両腕部１３ａ，１３ｂのそれぞれの先
端の外側端部を位置決めする一対の第２の位置決め枠１
９（第２の位置決め手段）とが、樹脂封止型１２の内側
に向けて突出形成されている。ここで、第１の位置決め
枠１８及び第２の位置決め枠１９は、測定器１１及び回
路基板Ｂｄを位置決めする際に、測定器１１の板面と回
路基板Ｂｄの板面とが互いに直交するように配置され
る。

【００１８】このような測定器１１及び樹脂封止型１２
を使用して回路基板Ｂｄの端面Ｂ１を研磨する方法につ
いて説明する。まず、図２及び図３の仮想線に示す、樹
脂封止型１２内に回路基板Ｂｄ及び測定器１１を収納す
る。この際、先ず回路基板Ｂｄの研磨端面部を一対の第
１の位置決め枠１８の間に嵌入し、回路基板Ｂｄを樹脂
封止型１２内で位置決めした後、測定器１１について、
その両腕部１３ａ，１３ｂのそれぞれの先端を一対の第
２の位置決め枠１９の間に嵌入し、且つ股部１５の切欠
１６を回路基板Ｂｄの端部に嵌合して、測定器１１を樹
脂封止型１２内で位置決めする。この結果、回路基板Ｂ
ｄと測定器１１とはその板面同士が図３のように十字形
となるよう互いに交差して配置される。そして、図４の
如く、樹脂封止型１２内に液状樹脂２１を流し込む。こ
のときの液状樹脂２１としては、測定器１１の目盛線１
４を外部から視認できるような透明な材料であって、ま
た例えば２液混合硬化型のエポキシ樹脂のように後に硬
化する性質を有するものを用いる。

【００１９】そして、所定時間だけ放置し、液状樹脂２
１が硬化したら離型して、その端面Ｂ１を研磨する。こ
のときの状態を図５に示す。図５中の符号２２は液状樹
脂が硬化して形成された透明樹脂体を示している。この
ような状態で、透明樹脂体２２を介して測定器１１の目
盛線１４を視認しつつ、回路基板Ｂｄの両側の目盛線１
４が同じ寸法だけ研磨除去されるよう研磨作業を行う。
これによって、研磨面の図５中のＵ−Ｄ方向の傾斜誤差
を可及的に防止でき、後工程において回路基板Ｂｄの端
面Ｂ１、すなわち試料の断面の観察を容易とすることが
可能となる。なお、図５中のＲ−Ｌ方向については、回
路基板Ｂｄ状の実装部品または配線等を目安にしなが
ら、傾き誤差が発生しないように研磨作業を行えばよ
い。

【００２０】なお、上記の例では、予め選択された所定
の回路基板Ｂｄの研磨を行う動作について説明してきた
が、このような定形物以外の研磨を行う場合にも、上述
の測定器１１を使用することができる。例えば上記回路
基板Ｂｄよりも寸法の短い金属片のサンプルを研磨する
場合、図６のように、腕部１３ａ，１３ｂの先端部に金
属片２３を配置して樹脂封止すれば、所定の回路基板Ｂ
ｄと同様に端面研磨を効率よく行うことができる。

【００２１】あるいは、回路基板Ｂｄとは寸法の異なる
電子部品実装プリント配線板を研磨する場合であれば、
測定器１１の股部１５の切欠１６をさらに切欠いて寸法
の異なる切欠１６ａとした後、図７のように所定寸法と
異なった寸法の電子部品実装プリント配線板Ｂｅを位置
決めし、樹脂封止した後研磨すればよい。

【００２２】なお、上述した例では、図５のように、測
定器１１を用いて、Ｕ−Ｄ方向に傾き誤差が発生しない
ようにしながら研磨作業を行っており、図５中のＲ−Ｌ
方向については、回路基板Ｂｄ状の実装部品または配線
等を目安にしながら、傾き誤差が発生しないように研磨
作業を行っていたが、図８のように、さらに試料端面研
磨用測定器２４を追加して回路基板Ｂｄ及び測定器１１
とともに樹脂封止してから研磨すれば、両測定器１１，
２４によりＵ−Ｄ方向及びＲ−Ｌ方向のいずれの方向に
も傾き誤差が発生しないように正確に測定できる。

【００２３】また、樹脂封止型１２については、底壁部
１２ａ及び側壁部１２ｂが互いに一体形成されたものを
適用していたが、透明樹脂体２２の離型を容易にすべ
く、図９のように、底壁部１２ａと側壁部１２ｂを分離
できるものを使用してもよい。この場合、底壁部１２ａ
と側壁部１２ｂとは、例えばそれらの接合部にそれぞれ
ねじ溝を形成して螺合等を行えば、互いに着脱自在とす
ることが可能である。

【００２４】さらに、上記した各実施形態においては、
回路基板Ｂｄと測定器１１を位置決めする手段として位
置決め枠１８，１９を適用していたが、これに限るもの
ではなく、例えば位置決め溝や挿入孔のようなものを適
用してもよい。

【００２５】さらにまた、測定器１１の目盛として複数
の平行な目盛線１４を印刷または刻印していたが、色分
けや白黒交互表示による目盛を適用してもよい。

【００２６】

【発明の効果】請求項１及び請求項４に記載の発明によ
れば、試料端面研磨用測定器として、目盛が表示されて
試料の両側に平行に配置される一対の腕部と、この両腕
部の一端部同士を連結する股部とを備えているので、試
料を樹脂封止して当該試料の端面を研磨する際に、試料
端面研磨用測定器を当該試料とともに樹脂封止し、当該
試料の研磨予定位置の確認を行いながら端面の研磨を行
うことができる。その結果、作業者の目視によって研磨
面を調整するのに比べて、容易に精度良く試料の板面に
対して垂直に研磨することができる。特に、仕上げの琢
磨段階まで研磨面が平滑であるか否かを確認する必要が
なくなるので、作業時間を大幅に短縮できる。したがっ
て、例えば試料の断面の観察のために端面研磨を行う場
合、所望の観察面を正確な状態で表出でき、観察が容易
になる。

【００２７】請求項２に記載の発明によれば、試料を試
料端面研磨用測定器の股部の切欠に嵌合することで、試
料端面研磨用測定器と試料との相互の位置決めを容易に
行うことができる。したがって、作業効率を向上できる
とともに、試料端面研磨用測定器と試料との相互の位置
決めを正確に行うことができる。

【００２８】請求項３及び請求項５に記載の発明によれ
ば、樹脂封止型の第１の位置決め手段に試料の研磨予定
端部を嵌入して位置決めし、樹脂封止型の第２の位置決
め手段に両腕部の先端部をそれぞれ嵌入して位置決めし
て、両腕部を試料の研磨予定端部の嵌入位置の両側に配
置した後、樹脂封止型内に樹脂を流し込んで硬化させる
ことができるので、薄板状の試料を研磨する場合であっ
ても、試料端面研磨用測定器と試料との相互の位置決め
を容易に且つ正確に行うことができる。したがって、作
業効率を向上できるとともに、試料端面研磨用測定器と
試料との相互の位置決めを正確に行うことができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一の実施形態の試料端面研磨用測定
器を示す斜視図である。

【図２】この発明の一の実施形態の樹脂封止型を示す断
面図である。

【図３】この発明の一の実施形態の樹脂封止型を示す正
面図である。

【図４】この発明の一の実施形態の試料端面研磨方法を
示す斜視図である。

【図５】この発明の一の実施形態の試料端面研磨方法を
示す斜視図である。

【図６】この発明の一の実施形態の試料端面研磨方法を
示す斜視図である。

【図７】この発明の一の実施形態の試料端面研磨方法を
示す斜視図である。

【図８】この発明の他の例としての試料端面研磨方法を
示す斜視図である。

【図９】この発明の他の例としての樹脂封止型を示す分
解斜視図である。

【図１０】従来例１の試料端面研磨方法を示す斜視図で
ある。

【図１１】従来例２の試料端面研磨方法を示す斜視図で
ある。

【図１２】従来例２の試料端面研磨方法を示す斜視図で
ある。

【図１３】従来例２の試料端面研磨方法を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１１ 試料端面研磨用測定器 １２ 樹脂封止型 １２ａ 底壁部 １２ｂ 側壁部 １３ａ，１３ｂ 腕部 １４ 目盛線 １５ 股部 １６ 切欠 １８，１９ 枠 ２２ 透明樹脂体 Ｂｄ 回路基板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料を樹脂封止して当該試料の端面を研
   磨する際に、当該試料とともに樹脂封止されて、当該試
   料の研磨予定位置の確認を行うための試料端面研磨用測
   定器であって、 試料の端面を研磨する際の目安となる目盛が表示され、
   前記試料とともに樹脂封止される際に当該試料の両側に
   平行に配置される一対の腕部と、 前記両腕部の一端部同士を連結する股部とを備える試料
   端面研磨用測定器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の試料端面研磨用測定器
   であって、前記股部に、略板状の試料を研磨する際に当
   該試料の端部に嵌合するための切欠が形成されたことを
   特徴とする試料端面研磨用測定器。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の試料端
   面研磨用測定器を、研磨すべき試料とともに樹脂封止す
   るための樹脂封止型であって、 底壁部及び側壁部を備えて有底筒形状に構成され、 前記底壁部に、 試料の研磨予定端部を嵌入して位置決めする第１の位置
   決め手段と、 前記第１の位置決め手段で位置決めされる前記試料の研
   磨予定端部の嵌入位置の両側に配置され、前記試料端面
   研磨用測定器の前記両腕部の先端部をそれぞれ嵌入して
   位置決めする一対の第２の位置決め手段とが設けられた
   ことを特徴とする樹脂封止型。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の試料端
   面研磨用測定器を使用して試料の研磨を行う試料端面研
   磨方法であって、 前記試料端面研磨用測定器の前記両腕部を試料の両側に
   平行に配置して位置決めする第１の工程と、 前記試料を前記試料端面研磨用測定器とともに樹脂封止
   する第２の工程と、 樹脂封止された状態で、前記試料端面研磨用測定器の目
   盛を視認しながら前記試料及び前記試料端面研磨用測定
   器の端面を研磨する第３の工程とを備える試料端面研磨
   方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の試料端面研磨方法であ
   って、 前記第１の工程は、 請求項３に記載の樹脂封止型の第１の位置決め手段に試
   料の研磨予定端部を嵌入して位置決めする工程と、 前記樹脂封止型の第２の位置決め手段に前記両腕部の先
   端部をそれぞれ嵌入して位置決めし、前記両腕部を前記
   試料の研磨予定端部の嵌入位置の両側に配置する工程と
   を含み、 前記第２の工程は、前記樹脂封止型内に樹脂を流し込ん
   で硬化させる工程を含むことを特徴とする試料端面研磨
   方法。