用于切割集成电路的系统和方法技术方案

一种用于切割衬底以分离集成电路单元的系统，所述系统包括与卡盘台（４）协作的切割机（Ｚ）。提升组件（Ａｘ，Ａｙ）在从卡盘台（４）去除先前被分离的单元的大致同一时间，将待分离的衬底放置到卡盘台（４）上。另外公开了通过真空将被切割的芯片固定到软材料嵌件的支承装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种切割和分选系统。该系统与切割机相互作用或者包括切割机，该切割机切割(“划片”)在其上形成许多集成电路的衬底以形成单个集成电路。本专利技术还涉及该切割和分选系统中使用的装置。
技术介绍
通常在半导体衬底上同时形成多个集成电路，然后切割衬底形成单个集成电路。已知用于将衬底送入这样的切割机以及用于分选所切割的集成电路的装置。一种日益流行的集成电路为在其一个主面上的阵列中具有多个电接触点的集成电路(典型地为焊球，即球栅阵列封装，和无引脚封装中的焊点，即方形扁平无引脚(QFN)封装)。典型地，以具有焊球的衬底表面朝上的状态切割一个表面上具有球栅阵列的衬底。已知在分离集成电路单元上执行有限次数的分选操作以检测异常(故障)单元。采用照相机执行这一点，分离单元在照相机下面经过。目前此种技术的改进水平有限。特别是，它趋向于在由相同衬底所产生的单元批的基础上操作，如果检测到故障则整体丢弃该批单元(例如因为发现衬底与切割机切割线的对准不太准确)。在该过程中，使用其上表面边沿接触集成电路的装置，在球栅阵列所覆盖的上表面区域外部的边缘处控制所述单元。接触那里的电路降低了对焊球阵列产生破坏的危险。然而，该控制操作难于实现，并且随着集成电路尺寸降低和球栅阵列四周边缘收缩变得更加困难。专利技术概述本专利技术旨在提供一种向切割机供应衬底的新颖且有用的系统。本专利技术还提供一种新颖且有用的切割系统，其包括用于向切割机供应集成电路的机构。第一方面，本专利技术提供一种与切割机协作的衬底输送和卡盘系统，该系统包括具有两个卡盘部分的卡盘台；用于在第一位置和第二位置之间移动卡盘部分的驱动机构；和大致同时进行以下操作的提升组件(i)当第一卡盘部分处在第一位置时将第一衬底放置到所述第一卡盘部分上，和(ii)当第二卡盘部分处在第二位置时从第二卡盘部分提起起先前所切割的衬底的分离单元；所述卡盘台和驱动机构可操作以完成以下操作(i)与切割机协作以切割置于第一位置处的所述卡盘部分中的衬底，和(ii)将该卡盘部分移至第二位置。第二方面，本专利技术提供一种用于切割集成电路以形成分离单元的系统，该系统包括切割机；具有两个卡盘部分的卡盘台；用于在第一位置和第二位置之间移动卡盘部分的驱动机构；和大致同时进行以下操作的提升组件(i)当第一卡盘部分处在第一位置时将第一衬底放置到所述第一卡盘部分上，和(ii)当第二卡盘部分处在第二位置时从第二卡盘部分提起起先前所切割的衬底的分离单元；所述卡盘台、驱动机构和切割机可操作以切割置于第一位置处的所述卡盘部分中的衬底，并将该卡盘部分移至第二位置。第三方面，本专利技术提供一种分离形成在衬底内部的集成电路单元的方法，该方法包括将第一衬底放置在处于第一位置的卡盘台上；运行切割机以切割第一衬底，以及运行驱动机构以移动卡盘台从而将所切割的第一衬底移至第二位置；以及大致同时进行(i)从处于第二位置的卡盘台提起起所切割的第一衬底；和(ii)将第二衬底放置在处于第一位置的卡盘台上。采用术语“大致同时”意指比提升组件执行提起和放下衬底的操作所需要的时间小得多的时间标度。术语“大致同时”的一种可能为在提起所分离的单元的2秒时间(或者更优选为1秒)内释放一个衬底。可选的，在通过抽吸将衬底和分离单元保持在提取单元上的情形中，术语“大致同时”暗示施加到分离单元上的抽吸力增大的时间与施加到分离单元上的抽吸力减小的时间重叠。典型地，卡盘台可包括两个部分接收待分离衬底的第一部分，和可从其去除分离单元的第二部分。卡盘台优选可旋转以将第一部分引至第二部分的位置。优选地，提升组件包括具有接收衬底的表面的框架提升部件，和具有接收分离单元的表面的网状提升部件。框架提升部件和网状提升部件在卡盘台平面的至少一个方向上一起移动，但优选在朝向卡盘台表面和离开卡盘台表面的方向上独立移动。提升组件可操作以在框架提升部分中运载衬底的同时下降到卡盘台上，并且大致同时地将衬底放置在卡盘台的第一部分中以及从卡盘台的第二部分去除分离单元。提升组件可包括与设置在卡盘台上的引导元件协作的引导元件，以随着提升组件靠近卡盘台而定位框架提升部件和网状提升部件。在一种形式中，这些引导元件中的至少一个呈突起形式，以及这些引导元件中的至少一个呈凹槽形式，以接收该突起。提升组件包括至少一个真空源和一个或多个在框架提升部件和网状提升部件中的开口，这些开口可与真空源连通，以产生促使衬底和/或分离单元移向框架提升部件和网状提升部件相应表面的负压。提升组件可配置成用于包括多个面板的衬底，每个面板由多个待分离的集成电路组成。集成电路优选为具有电接触点阵列的类型，例如球栅阵列或者焊点阵列。优选地，当电接触点阵列朝向卡盘台时切割衬底。提升组件优选沿包括以下位置的环运动其提升第一衬底的第一位置、其放置第一衬底和从先前切割的第二单元提起分离单元的卡盘台、以及其放置分离单元的放置位置。优选地，提升组件在卡盘台和放置位置之间移动经过一个阶段或多个阶段，在所述阶段中分离单元被处理(例如清洗)。这些阶段包括分离单元受到刷光作用的阶段，和使用液体清洗分离单元的清洗阶段。优选地，在清洗阶段将网状提升部件插入清洗位置，在该位置使用液体清洗位于网状提升部件上的分离单元。在该阶段框架提升部件优选不暴露在液体中。优选地，可将提升组件设置为沿包括下面位置的环移动其收集第一衬底的第一位置、其放置第一衬底和从先前切割的第二单元提起分离单元的紧接卡盘台的位置、以及其放置分离单元的放置位置。优选实施例中，该系统可包括一个或多个处理分离单元的处理单元。更优选的实施例中，其中一个所述处理单元可以是刷光单元。更优选的实施例中，其中一种所述处理单元是液体清洗单元，当支承分离单元的提升组件的一部分位于清洗位置时该单元清洗分离单元。优选实施例中，集成电路单元可包括在切割操作期间避开卡盘台的电接触点阵列。第四方面，本专利技术提供一种与切割机协作的衬底运送和卡盘系统，该系统包括具有两个卡盘部分的卡盘台；用于在第一位置和第二位置之间移动卡盘部分的驱动机构；和大致同时进行以下操作的提升组件(i)当第一卡盘部分处在第一位置时将第一衬底放置到所述第一卡盘部分上，和(ii)当第二卡盘部分处在第二位置时从第二卡盘部分提起先前所切割的衬底的分离单元；卡盘台和驱动机构可操作以完成以下操作(i)与切割机协作以切割置于第一位置处的第一卡盘部分上的第一衬底，和(ii)将第一卡盘部分移至第二位置。第五方面，本专利技术提供一种支承一组集成电路单元的支承装置，该装置包括支承框架，所述框架具有凹槽阵列；适合于安装在支承框架内部的软材料嵌件，所述嵌件具有设置成当所述嵌件安装在所述框架内部时与框架凹槽对应的开口阵列；与每个所述凹槽和开口连通的真空装置；其中所述组中的每个单元对应嵌件开口并由真空保持在合适位置。优选实施例中，衬底可包括一个或多个离散的面板，从而每个面板包括多个准备由该系统切割和分离的所述单元。这样，根据本专利技术的系统适合用于具有多个面板的衬底或者用于本身是单个面板的衬底。该系统可包括批处理或者近似连续处理，借助批处理衬底可具有多个面板，每个面板含有多个单元，借助连续处理该系统处理单个面板并因此减少衬底在系统中的停留时间。该系统可适用于多种封装尺寸，从最小的QFN封装设计1×1到最大的可用封装15×本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与切割机协作的衬底传送和卡盘系统，该系统包括：具有两个卡盘部分的卡盘台；用于在第一位置和第二位置之间移动卡盘部分的驱动机构；和大致同时进行以下操作的提升组件：（ｉ）当第一卡盘部分处在第一位置时将第一衬底放置到所述 第一卡盘部分上，和（ｉｉ）当第二卡盘部分处在第二位置时从第二卡盘部分上拾起先前所切割的衬底的分离单元；所述卡盘台和驱动机构可操作以完成以下操作：（ｉ）与切割机协作以切割放置在处于第一位置的第一卡盘部分上的第一衬底，和（ｉｉ）将第一卡 盘部分移至第二位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】SG 2004-8-23 200405166-0;SG 2005-3-22 200501802-3;1.一种与切割机协作的衬底传送和卡盘系统，该系统包括具有两个卡盘部分的卡盘台；用于在第一位置和第二位置之间移动卡盘部分的驱动机构；和大致同时进行以下操作的提升组件(i)当第一卡盘部分处在第一位置时将第一衬底放置到所述第一卡盘部分上，和(ii)当第二卡盘部分处在第二位置时从第二卡盘部分上拾起先前所切割的衬底的分离单元；所述卡盘台和驱动机构可操作以完成以下操作(i)与切割机协作以切割放置在处于第一位置的第一卡盘部分上的第一衬底，和(ii)将第一卡盘部分移至第二位置。2.如权利要求1所述的系统，其中卡盘台被安装以用于旋转，并且卡盘台的旋转使卡盘部分交替地在第一和第二位置之间移动。3.如权利要求1或2所述的系统，其中提升部件包括框架提升部件和网状提升部件，所述框架提升部件具有用于保持衬底的表面，所述网状提升部件具有用于保持分离单元的表面。4.如权利要求3所述的系统，其中第一和第二卡盘部分朝向相同方向，框架提升部件和网状提升部件设置为横切所述方向一起运动，但平行于所述方向独立运动。5.如权利要求4所述的系统，其中卡盘台和提升组件的每一个包括一个或多个相应的引导元件，当框架提升部件和网状提升部件在所述方向上接近卡盘以相对于卡盘台定位提升组件时，卡盘台引导元件与提升组件引导元件协作。6.如权利要求5所述的系统，其中所述引导元件的其中一个包括突起，并且所述引导元件的另一个包括接收该突起的凹槽。7.如权利要求3到6中任一个所述的系统，其中所述框架提升部件的所述表面包括至少一个开口，该开口可连接到真空源以产生将衬底推向框架提升部件的所述表面的负压。8.如权利要求3到7中任一个所述的系统，其中所述网状提升部件的所述表面包括至少一个开口，该开口可连接到真空源以产生将分离单元推向网状提升部件的所述表面的负压。9.如任何一个前述权利要求所述的系统，其中提升组件和卡盘台设置为与衬底协作，衬底包括多个面板，每个面板由多个待分离的集成电路组成。10.如任何一个前述权利要求所述的系统，其中提升组件和卡盘台设置为与包括集成电路的衬底协作，衬底具有在其各个表面中的一个表面上的电接触点阵列，电接触点阵列在所述切割期间避开卡盘台。11.如权利要求1所述的系统，其中衬底包括一个或多个离散面板，每个面板包括多个将由该系统分离的单元。12.如权利要求1所述的系统，其中所述单元设计用于2×2(1×1)封装。13.如权利要求1所述的系统，还包括面板分离装置，用于将单个衬底中预定数量的面板与准备放置在第一卡盘部分上的较大衬底分离。14.如权利要求13所述的系统，其中分离装置分离用于放置在第一卡盘台上的单个面板。15.如权利要求13所述的系统，其中分离装置分离用于放置在第一卡盘台上作为单个衬底的两个或多个面板。16.如权利要求13所述的系统，其中分离装置包括将初始衬底送入该装置的传送部分、定位初始衬底分离点以生成由预定数量面板组成的切割衬底的识别系统。17.如权利要求16所述的系统，其中该识别系统包括与控制系统通信的光学检测器件，所述控制系统接收关于所要求的预定面板数量的指令，并命令光学检测器件识别何时适当地定位了初始衬底以将预定数量的面板与初始衬底分离。18.一种切割集成电路以形成分离单元的系统，该系统包括切割机；具有两个卡盘部分的卡盘台；用于在第一位置和第二位置之间移动卡盘部分的驱动机构；和大致同时进行以下操作的提升组件(i)当第一卡盘部分处在第一位置时将第一衬底放置到所述第一卡盘部分上，和(ii)当第二卡盘部分处在第二位置时从第二卡盘部分提起起先前所切割的衬底的分离单元；所述卡盘台、驱动机构和切割机可操作以切割放置在第一位置上的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海春，
申请(专利权)人：洛克系统有限公司，
类型：发明
国别省市：SG[新加坡]