[发明专利]用于集成电路切割装置卡盘的供应机构

说明书

技术领域

本发明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。本发明还涉及该切割和分选系统中使用的装置。

背景技术

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。

发明概述

本发明旨在提供一种向切割机供应衬底的新颖且有用的系统。

本发明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，本发明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，本发明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，本发明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。