分割装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种分割装置，其包含有：至少一个夹具工作台，其上锁固有工件，该至少一个夹具工作台被配置来沿着进给方向移动；桥体，其位于该至少一个夹具工作台的上方延伸，该桥体具有第一侧面和第二侧面，该第二侧面与第一侧面相对；第一切割设备单元，其安装于该桥体上，并可沿着第一侧面横截于进给方向独立地移动；以及第二切割设备单元，其安装于该桥体上，并可沿着第二侧面横截于进给方向独立地移动，第一切割设备和第二切割设备用于切割工件。本发明专利技术还公开了一种分割方法。

【技术实现步骤摘要】
分割装置和方法
本专利技术公开内容涉及一种分割(singulation)装置和方法。
技术介绍
在半导体工业中，切片机(dicingmachines)被使用来沿着切割线格子切割半导体晶圆或封装后的半导体器件。切割线定义了单独的集成电路(IC:integratedcircuit)单元之间的界线。切片还被公知为分割或晶粒切割。切片机包括大量的部件，包含有用于固定被切割工件的夹具工作台(chuckstation)和切割设备，该切割设备包含有主轴(spindle)和刀片(blade)，该刀片以可旋转的方式装配在主轴上。在晶圆中或封装件条(packagestrip)的IC单元的单位尺寸变得细小(大约1mm或以下)的时候，晶圆或封装件条的每个单位面积的IC单元数量和切割线的数量得以增大。相应地，对于每个晶圆或封装件条而言，更长的切片时间被需要，而切片机的每小时单元数(UPH：unitsperhour)被降低。在以前所开发的切片机中，通过提供额外的夹具平台(chucktables)或额外的刀片以提高UPH已经进行过努力。例如，在DISCO公司的、出版号为JP2007080897A的日本文献中，提供有两个夹具平台。双切割设备被使用来切割装载在夹具平台之一上的晶圆，而另一个晶圆被对齐定位、装载至另一个夹具平台，且为切片准备就绪。虽然这提高了处理效率，但是当单元尺寸细小的时候仍然存在瓶颈。板体上带有细小单元的晶圆或封装件条需要长的切割时间，也许每个工件高达3-5分钟。另一方面，一个工件典型的装载工序花费20-30秒。所以，早在当前的工件的切割完成以前，下一个工件的装载工序已经完成。夹具工作台和装载机构可能空闲超过80％的时间，从而导致了低效率。提供一种能够高效地处理带有细小单元尺寸的晶圆或封装件的分割装置和方法，或者其至少提供了一种有用的选择方案，这是令人期望的。
技术实现思路
因此，本专利技术的一些实施例涉及一种分割装置，其包含有：至少一个夹具工作台，其上锁固有工件，该至少一个夹具工作台被配置来沿着进给方向移动；桥体，其位于该至少一个夹具工作台的上方延伸，该桥体具有第一侧面和第二侧面，该第二侧面与第一侧面相对；第一切割设备，其安装于该桥体上，并可沿着第一侧面横截于进给方向独立地移动；以及第二切割设备，其安装于该桥体上，并可沿着第二侧面横截于进给方向独立地移动，第一切割设备和第二切割设备用于切割工件。本专利技术的另一些实施例涉及一种分割方法，该方法包含有以下步骤：提供至少一个夹具工作台，该至少一个夹具工作台被配置来沿着进给方向移动；将第一切割设备设置在位于该至少一个夹具工作台的上方延伸的桥体的第一侧面上；将第二切割设备设置在桥体的第二侧面上，该第二侧面与第一侧面相对，其中该桥体的第一侧面和第二侧面横截于进给方向延伸；将工件锁固在该至少一个夹具工作台上；将第一切割设备和第二切割设备中的至少一个沿着桥体的各自的侧面移动；以及在进给方向上进给工件至第一切割设备和第二切割设备中的至少一个上，以切割工件。有益地，使用本分割装置，在桥体的相对的侧面上提供有可独立移动的第一切割设备和第二切割设备使得多个晶圆实现一次处理完成，同时如果需要，也提供了灵活性以重新配置本装置而随着夹具工作台的单独进给施加特定类型的切割，如斜面切割(bevelcuts)和类似切割。除此之外，通过将切割设备放置于桥体的相对的侧面上，在相邻对之间设置减小了的间隙的情形下以肩并肩的方式设置多个夹具工作台是可能的，从而减少了本装置的占地面积。如果多个夹具工作台被内置于本装置中，那么在其中一个夹具工作台使用切割设备执行切割一个工件的同时，下一个工件能够被装载至另一个夹具工作台上。一旦对于第一夹具工作台由第一切割设备进行的切割被完成，那么第一切割设备能够开始移动至另一个夹具工作台并在该下一个工件上开始切割工序，与此同时第二切割设备完成了第一工件的切割。这样减少了当下一个工件被装载时不然可能出现的切割设备的空闲时间。附图说明现在结合附图，并仅仅以非限定的实例的方式来描述本专利技术的实施例，其中：图1所示为带有两个夹具工作台和四个装配于前侧和后侧的切割单元的切片设备的前侧立体示意图；图2所示为图1的切片设备的后侧立体示意图；图3所示为另一种可选的切片设备的前侧立体示意图；图4所示为图3的切片设备的后侧立体示意图；图5所示为带有一个夹具工作台和四个装配于前侧和后侧的切割单元的又一可选的切片设备的前侧立体示意图；图6所示为图5的切片设备的后侧立体示意图；图7示意性地表明了使用四个切割设备和双夹具工作台的切割方法；以及图8示意性地表明了使用四个切割设备时的台阶(step)或斜面(bevel)切割方法。具体实施方式最初参考图1和图2所示，其表明了一个带有双夹具平台106的切片机(或分割机)100，设置有第一夹具工作台101和第二夹具工作台102。第一夹具工作台101被捕获到一对平行轨道112a、112b并沿着它在设定为Y的进给方向上行进。第二夹具工作台102是类似的，被捕获到一对平行轨道110a、110b并沿着它在Y进给方向上行进。夹具第一夹具工作台101、第二夹具工作台102是以肩并肩的方式设置在双夹具平台106上。在第一夹具工作台101、第二夹具工作台102的上方延伸有桥体125，其具有第一侧面130和与第一侧面130相对的第二侧面230。第一对平行导轨132a、132b沿着第一侧面130的长度方向延伸，而第二对平行导轨232a、232b沿着第二侧面230的长度方向延伸。为了沿着第一侧面130的平行导轨132a、132b移动安装有第一切割设备(在图1中所示为一对第一切割单元103、104)，以用于切割工件。第一切割单元103或104中的每个包含有：捕获到导轨132a、132b的基体和安装在该基体上的机动平台，以相对于那里在上下方向上进行线性移动，例如在图1中该方向指明为Z。该平台装载有机动化的主轴(spindle)，在主轴的一端安装有圆锯片(circularblade)。该平台在Z方向上的位置，从而是主轴的高度能够通过控制器(图中未示)准确地得以调整，以控制切割进入工件(在图1中所示为工件140)的深度。该基体也被机动化以便于第一切割单元103或104的位置能够沿着导轨132a、132b在指定为X的方向上(即横截于进给方向Y)得以调整。每个切割单元还包含有至少一个摄像机或其他传感器，它们固定于该可移动的平台上，并面向双夹具平台106。该传感器用于以现有技术公知的方式进行切割线识别和对齐定位。第一切割单元103和104的主轴被如此设置在第一侧面130上，以便于它们各自的刀片相互彼此相对。所以，各个刀片之间的距离能够被调整至非常细小，例如如图8(a)所示的相邻的切割线之间的距离。第一切割单元103和104可沿着桥体125的第一侧面130独立地移动，以便于例如它们能够被定位而切割设置在第一夹具工作台101或者第二夹具工作台102上的晶圆。第二切割设备(图2所示为第二切割单元201、202)类似于第一切割单元103和104的构造，除了其设置于桥体125的另外一侧，第二侧面230上以沿着平行导轨232a、232b移动(图2)。该对第二切割单元201、202的主轴被如此设置以便于它们各自的刀片相互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分割装置，其包含有：至少一个夹具工作台，其上锁固有工件，该至少一个夹具工作台被配置来沿着进给方向移动；桥体，其于该至少一个夹具工作台的上方延伸，该桥体具有第一侧面和第二侧面，该第二侧面与第一侧面相对；第一切割设备，其安装于该桥体上，并可沿着第一侧面横截于进给方向独立地移动；以及第二切割设备，其安装于该桥体上，并可沿着第二侧面横截于进给方向独立地移动，第一切割设备和第二切割设备用于切割工件。

【技术特征摘要】
2013.10.21 US 14/058,3961.一种分割装置，其包含有：至少一个夹具工作台，其上锁固有工件，该至少一个夹具工作台被配置来沿着进给方向移动；桥体，其于该至少一个夹具工作台的上方延伸，该桥体具有第一侧面和第二侧面，该第二侧面与第一侧面相对；第一切割设备，其安装于该桥体上，并可沿着第一侧面横截于进给方向独立地移动，该第一切割设备包含移动安装于所述桥体的第一侧面上的一对第一切割单元；以及第二切割设备，其安装于该桥体上，并可沿着第二侧面横截于进给方向独立地移动，该第二切割设备包含移动安装于所述桥体的第二侧面上的一对第二切割单元，第一切割设备和第二切割设备用于切割工件。2.如权利要求1所述的分割装置，其中，该桥体包含有第一桥接单元和第二桥接单元，第一切割设备安装在该第一桥接单元上，第二切割设备安装在该第二桥接单元上，该第二桥接单元与第一桥接单元相互隔开。3.如权利要求2所述的分割装置，其中，第一切割设备和第二切割设备中的一对切割单元的各自的刀片彼此相互相对，以沿着进给方向切割工件。4.如权利要求3所述的分割装置，其中，第一切割设备和第二切割设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑志华，周立基，邓海旋，廖俊杰，
申请(专利权)人：先进科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG