支承一组集成电路单元的支承装置

摘要

本发明提供了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。

权利要求

1.一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，其中所述软材料嵌件由弹性材料制成。

2.根据权利要求1所述的支承装置，其中，所述真空装置包括汇流管。

3.根据权利要求1所述的支承装置，其中，所述弹性材料是硅橡胶或聚氨酯。

说明书

支承一组集成电路单元的支承装置

[0001] 本申请是申请号为200810189698.0(其是申请号为200580034750.X(PCT/SG2005/000288)的分案)，申请日为2005年8月23日，发明名称是“用于集成电路切割装置卡盘的供应机构”的申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种支承一组集成电路单元的支承装置。

背景技术

[0003] 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。 [0004] 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)。

[0005] 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。

发明内容

[0006] 第一方面，本发明提供了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，其中所述软材料嵌件由弹性材料制成。

[0007] 在另一优选的实施例中，所述真空装置包括汇流管。

[0008] 更优选的实施例中，所述弹性材料是硅橡胶或聚氨酯。

[0009] 附图说明

[0010] 现在将参照附图仅仅为解释目的而描述本发明的优选特征，其中： [0011] 图1(a)是根据本发明第一实施例集成电路切割和分选系统的俯视图； [0012] 图1(b)是沿图1中方向Y看去的图1实施例的一部分的侧视图；

[0013] 图2，由图2(a)到2(c)组成，示出图1实施例的装载设备组件； [0014] 图3，由图3(a)到3(c)组成，示出图1实施例的入口导轨组件； [0015] 图4，由图4(a)和4(b)组成，示出包括双卡盘台的图1实施例的截面； [0016] 图5是图1实施例清洁器单元的第一视图；

[0017] 图6是图1实施例清洁器单元的第二视图；

[0018] 图7，由图7(a)到7(c)组成，示出图1实施例的加热块组件；

[0019] 图8，由图8(a)到8(c)组成，示出图1实施例的翻转装置单元； [0020] 图9，由图9(a)到9(c)组成，示出图1实施例的备用单元组件； [0021] 图10，由图10(a)到10(i)组成，示出图1实施例的网块组件；

[0022] 图11，由图11(a)到11(c)组成，示出图1实施例的提升组件；

[0023] 图12，由图12(a)到12(c)组成，示出图1实施例的托盘提升组件； [0024] 图13是图12托盘提升组件、正常托盘堆积组件、异常托盘堆积组件和空托盘堆积组件的俯视图；

[0025] 图14，由图14(a)和14(b)组成，示出图13的正常托盘堆积组件和异常托盘堆积组件；和

[0026] 图15示出图13的空托盘堆积组件；

[0027] 图16(a)是分离单元面板的平面图；

[0028] 图16(b)是根据本发明另一个实施例的支承装置的截面正视图； [0029] 图16(c)是图16(b)支承装置的详细视图；

[0030] 图17是根据本发明另一个实施例分离装置的示意图；

[0031] 图18是根据本发明另一个实施例的集成电路切割和分选系统的俯视图； [0032] 图19是根据图18实施例的处理的流程图；

[0033] 图20根据本发明另一个实施例的处理的流程图；

[0034] 图21是根据本发明另一个实施例的卡盘的详细视图；

具体实施方式

[0035] 图1(a)示出作为本发明一个实施例的集成电路切割和分选系统的总体结构。图1(a)中从上面观察该系统。其由两个部分组成，切割部分和分选部分。两个水平方向标记为X和Y。

[0036] 切割和分选系统用于切割和分选包括多个集成电路的衬底。该系统特别适合于这样的集成电路，其每一个都具有位于初始朝上的衬底侧面上的触点阵列(然而可如下所述将该系统改造为用于其它类型的集成电路)。使用装载设备组件1将衬底从盒子插入系统。将衬底从装载设备组件1运送到入口导轨组件2。在此阶段使用第一照相机3检验衬底，主要为了查验衬底属于适合在切割和分选系统中使用的类型。

[0037] 如下面的详细描述，衬底转移到双卡盘台4，从这里将其装入总体以Z表示的切割机。可以按照已知的设计构成该切割机Z，因此这里不再详细描述。

[0038] 被切割的衬底通过刷光分离单元的刷光单元5和清洗装置单元6到达加热块组件7。从那里，各单元被转移到翻转装置单元8，在这里，如下所详述，翻转各单元从而每个球栅阵列朝下。然后由包括第二照相机的备用单元(idle unit)组件9接收分离单元。随后，分离单元转到网块组件10。

[0039] 图1(b)示出由图1(a)中标记为Y的方向看去的部分2到10。表示为具有部分Ay和Ax的框架提升组件示出为处于其在使用该系统过程中连 续采用的两个不同位置处。 [0040] 由提升组件11A从网块组件10提起分离单元。然后用从下面检查分离单元的球面视觉校验照相机组件11B校验这些分离单元。计算机系统使用在该步骤获得的数据确定该单元的质量，并因此控制提升组件11A将其放入两个托盘12d、12e的其中一个中。将空托盘保持在位置12c。一旦填充，则分别将托盘12d、12e移进正常单元托盘堆积组件13和异常单元托盘堆积组件14。托盘提升组件12从位置12c移动空托盘以替代已经移走的任一个托盘12d、12e。将新的空托盘从空托盘堆积组件15移至位置12c。

[0041] 现在详细讨论该实施例的各个部分。

[0042] 装载设备组件1在图2(a)中以俯视图表示，在图2(b)中以从图1(a)中方向Y看去的侧视图表示，而在图2(c)中以从图1(a)中方向X看去的侧视图表示。装载设备组件1包括位于装载组件1的上段1c的区域1d中的多个盒式箱1a。这些盒式箱每个都含有多个堆积的衬底，每个衬底包括多个面板1b(典型地每个面板相同，并且考虑到分离集成电路的应用进行设计；单个衬底中有2、3、4或5个面板)。每次至少将一个盒式箱送入装载组件1。一旦每个箱1a已经装载，用由滚轮1f和电动机1g驱动的宽橡皮带1e将其朝箱夹
1h、1i运送(沿着朝向图2(c)右侧的方向)。箱夹1h、1i由下夹1i和上夹1h组成。将箱夹1h、1i经夹块1L安装在上/下线性导轨1j上。

[0043] 一旦将盒式箱1a传送到箱夹1h、1i，汽缸1k就启动下夹1i而将箱向上推动。这将盒式箱1a稳定地定位在下夹1i和上夹1h之间。

[0044] 然后沿着上/下线性导轨1j降低箱夹1h、1i，直到一个衬底与衬底槽1m重叠。由推杆1n将衬底推进衬底槽1m。然后移动箱夹1h、1i以使盒式箱1a中的另一个衬底与衬底槽1m重叠。这样，将盒式箱1a中的所有衬底顺序地转移到槽1m。

[0045] 一旦完成衬底装载，则使空箱1a向下移动，并且箱夹1h、1i从上/下线性导轨1j将其释放。将空箱放在装载设备组件1区域1d的下段1o上。

[0046] 入口导轨组件2在图3(a)中以俯视图表示，在图3(b)中以从图1(a)中 方向Y看去的侧视图表示，而在图3(c)中以与图1(a)中方向X相反方向看去的侧视图表示。由推杆1n推动衬底直到其定位在滚轮2a处。在该位置，由第一照相机3校验衬底1b。由计算机系统分析第一照相机3拍摄的图像以确定衬底是正确的封装类型从而查验它的对准和定向。例如如果检测到衬底为错误类型，则自动停止进程，然后从系统去除衬底(例如手动进行)。

[0047] 第一照相机3进行视觉检查后，旋转滚轮2a以将衬底移到导轨支架2f直到其到达制动器2b。导轨支架具有大致为矩形的上表面，且此时上表面的长轴处于图13(a)的水平方向。

[0048] 该过程中，采用伺服电机2d和带2e对准入口导轨2c的间隔。一旦衬底(在图3(a)中将其表示为包括四个面板1b)位于导轨支架2f上方，则用与上/下空气汽缸2g连接的导轨支架2f从入口导轨的水平面向上提起衬底1b。然后伺服电机2h和带2i旋转导轨支架2f，从而旋转衬底1b。该旋转在水平面上经过90°或270°，以使衬底正确对准下面讨论的双卡盘台。该旋转意味着衬底开始可具有X方向上的长轴，但旋转使得其长轴在Y方向延伸，在该方向切割机Z被布置以接收衬底。

[0049] 一旦由框架支架2f旋转衬底，则由框架提升组件从框架支架2f提起衬底。框架提升组件具有两个分别以Ay和Ax标记(图1(b)中)的部分，伺服电机Af使这两个部分在垂直方向可独立移动和在水平方向上可一起移动(如图1(b)中所观察的左右方向)。部分Ay包括用于提起支承在框架支架2f上的衬底的框架提升部件Ab，部分Ax包括将在下文讨论的网状提升部件Aa。框架提升部件Ab经导管Ai连到产生保持衬底接触框架提升组件Ab的力的真空源。典型地，框架提升部件Ab包括在其表面上的与导管Ai连通的多个开口。开关机构决定启动真空源(即对开口施加负压)或者停用真空源(例如其不再与开口连通)。

[0050] 在框架提升部件Ab从框架支架2f提起第一衬底之后，框架支架2f复原到其先前的方位和高度，从而其可接收新的衬底。然后对新的衬底进行提起和旋转操作。 [0051] 框架提升组件将衬底转移到双卡盘台4的框架装载位置。双卡盘台4在图4(a)中以俯视图表示，在图4(b)中以沿图1(a)的方向Y看去 的方向表示。将双卡盘台4设置为能够绕垂直轴旋转，并且其包括通过旋转相互交换的两个相同部分4a、4b。框架提升组件的框架提升部件Ab将衬底一次放进如图4所示左侧上的部分4a中。在那里采用卡盘台中可与真空源连通的开口通过负压保持该衬底。部件Aa、Ab每一个都在其端部具有突起Am、An，这些突起进入卡盘台4上的相应开口4m、4n，从而确保正确的定位。将双卡盘台4设置为与已知设计的切割盒子的切割机协作。在切割期间，将每个衬底1b切割成分离单元7a。切割后卡盘台绕其中心垂直轴旋转180°以将分离单元7a带到图4所示右侧的位置(即部分4b先前所在的位置)。部分4b同时移到部分4a先前所在的位置。

[0052] 和框架提升部件Ab将新衬底放置到部分4a中的操作同时，将网状提升部件Aa降低以接触先前所切割的衬底1b的分离单元7a。网状提升部件Aa包括经过导管Ah与真空源连通的位于其下表面中的开口，从而网状提升部件Aa保持分离单元7a。关闭来自卡盘台中开口的分离单元上的负压。框架提升组件然后离开双卡盘台4，从而双卡盘台4可以与切割机协作以切割刚刚放置的衬底1b。这样，有效地利用了双卡盘台与框架提升组件协作的时间，同时用于放置新衬底和移除已经切割的衬底。这样，使得切割机的生产量最优，而在装载和卸载卡盘台中所浪费的时间尽可能降低。

[0053] 网状提升部件Aa将分离单元7a提升到通过摩擦运动清洗分离单元的刷光单元5。网状提升部件Aa然后将分离单元7a移到清洗装置单元6，单元6在图5中以方向Y看去的视图表示，在图6中以和X相反方向看去的视图表示。降低网状提升部件Aa直到各单元进入清洗区6a。突起4n进入清洗单元6顶部的各个开口中。

[0054] 同时，由气压缸6c和引导柱6d升高清洗装置单元6中的框架支架6b，直到其接触分离单元7a的下表面。将真空源经导管与框架支架6b的上表面中的开口连通以将分离单元7a保持在框架支架6b上，所述开口分别和分离单元7a重叠。关闭网状提升部件Aa的气动功能。

[0055] 框架支架6b然后向下移动，开启水和空气喷口6f以从分离单元7a朝上的表面去除灰尘和碎片(注意这是具有球接触点的表面)。

[0056] 在已经清洗具有球的分离单元7a的表面之后，停用水和/或空气喷口 6f。框架支架6b再次向上移动，直到分离单元7a再次接触网状提升部件Aa。采用导管Ah再次开启真空源，并且断开框架支架6b的真空源。这时再次将分离单元7a保持在网状提升部件Aa的下表面上。再次开启水和空气喷口6f，并且清洗分离单元7a的另一个表面(即远离球栅阵列的侧面)。

[0057] 清洗之后，网状提升部件Aa提起分离单元7a并将其移至加热块组件7的加热块7c的上表面。加热块组件7在图7(a)中以俯视图表示，在图7(b)中以从方向A看去的截面图表示，并且在图7(c)中以从方向B看的截面图表示。这时，由突起An进入开口7d来对准网状提升部件Aa和加热块7c，从而将分离单元7a适当定位在加热块7c上的预定位置。

[0058] 一旦分离单元7a与加热块7c接触，则停止导管Ah的负压，并且经与上表面7c中的开口连通的导管7b施加负压以将分离单元7a保持在加热块7c上，所述开口与分离单元7a重叠。

[0059] 这时，框架提升组件不运送衬底或者分离单元，并且框架提升组件返回到其在入口导轨组件2上方的位置。切割机切割衬底1b所用的时间优选至少和框架提升组件执行下面一组动作所用的时间一样多：(i)从双卡盘台4移到加热块组件7，(ii)返回到入口导轨组件，和(iii)提起新衬底1b(即，除了其与台4相互作用外提升组件操作的所有部分)。假设如此，那么切割机的操作速度不会因头提升组件与其它单元相互作用所消耗的时间而降低。

[0060] 加热块组件7的盒式加热器7a所产生的热蒸发分离单元7a上的任何水滴。该系统还包括由伺服电机Ag往复移动(图1(b)中左-右)的备用提升组件(以图1(b)中的Az表示)。该备用提升组件包括喷嘴Ad。移动备用提升组件Az以使喷嘴Ad指向分离单元7a，并且喷嘴Ad吹动分离单元7a处的空气以干燥该单元，特别是顶部的单元。 [0061] 备用提升组件Az包括可升高和降低的备用提升装置Ac，该备用提升装置Ac包括在其下表面上的经导管AL与真空源连通的开口。将备用提升装置Ac降低到分离单元7a上方，并且启动真空源以使分离单元保持在备用提升装置Ac的下表面上。然后将备用提升装置Ac提高、水平移动(至图1(b)中右侧)、然后降低到翻转单元8的翻转块8a的水平表面 上。翻转单元8在图8(a)中以俯视图表示，在图8(b)中以向方向X看去的视图表示。
一部分翻转单元在图8(c)中以向方向Y看去的视图表示。翻转块8a是具有两个相对的平坦表面的实体，每个表面包括经导管8b与真空源连通的开口。一旦将分离单元7a放在翻转块8a的上表面上，则停用备用提升装置Ac的真空源，并且启动翻转单元8的真空源以使分离单元7a连接到翻转块8a的上表面上。

[0062] 当该连接继续时，翻转块8a绕通过其中心(进入图1(b)和8(c)页)的水平轴8e旋转从而使先前朝上的翻转块8a的表面现在朝下。由通过橡皮带8d连到翻转块的伺服电机8c执行翻转块8a的旋转。注意直到此时之前朝上的球栅阵列现在朝下。 [0063] 系统的下一部分为图9所示的备用块组件9。图9(a)是俯视图，图9(b)是沿和方向X相反的方向看去的视图，并且图9(c)是沿方向Y看去的视图。备用块组件9包括位于翻转块8a下面的备用块9a。在旋转翻转块8a从而分离单元7a朝下之后，升高备用块9a直到分离单元7a接触其水平上表面。通过包括上/下汽缸9d和上/下引导柱9e的备用块提升机构执行此操作。然后施加与备用块9a上表面中的开口连通的真空源以将分离单元7a保持在备用块上。然后停用翻转单元8的真空源。然后再次降低备用块9a。 [0064] 还可由前-后汽缸9b沿水平导轨9c水平移动(图1(b)中的左-右方向)备用块9a。一直进行此操作直到备用块9a不再在翻转块8a下面。备用块9a在第二照相机Ae下面经过。计算机系统采用由照相机Ae收集的数据来分析分离单元7a的标记状态和状况(注意其看到分离单元7a正对球栅阵列的表面)，并识别任何具有异常标记状态或状况的单元。该数据由计算机系统存储以备以后使用(如下所述)。

[0065] 然后升高备用块9a直到其上表面几乎与翻转装置8a的上表面高度相同，从而(如下所述)可由备用提升组件Az方便地再次提起分离单元7a。在分离单元上方降低备用提升装置Ac，并且再次启动真空源AL以保持分离单元7a。然后停用备用块9a的真空源。然后使用备用提升装置Ac将分离单元7a移到网块组件10网块10a的上表面上。 [0066] 图10(a)示出沿和方向X相反方向看去的网块组件10，图10(b) 示出沿方向Y看去的网块组件，图10(c)是网块组件10的网块10a的俯视图，图10(d)示出如果去除网块
10a后网块组件10的外观。

[0067] 图10(e)是图10(c)一部分的放大俯视图。图10(f)是图10(e)一部分的放大视图。图10(g)和10(h)示出在各个相互横切的垂直平面中通过网块10a的两个横截面。图10(i)对应图10(g)，并且描述网块10a的操作。

[0068] 如图10(a)和10(b)所示，网块组件10的网块10a支承在安装于垂直轴10m顶部的矩形板10j上。可由伺服电机10b往复移动轴10m(图10b中左-右方向)。可由伺服电机10L经橡皮带10k旋转轴10m。

[0069] 如图10(e)所示，网块10a的顶面具有与分离单元数量对应的多个小块(pocket)10d。小块10d排列在组10c中，组10c对应于由单个衬底1b获得的分离单元7a的数量和布置。将所有的来自一个衬底1b的分离单元7a置于这些组10c之一的相应小块10d中。

[0070] 由这里称为“砧(anvil)”的脊10e、10f限定小块10d。通过研磨网块10a的上表面形成砧10e，并且所有的砧平行延伸(沿如图10(f)所示的水平方向)。如图10(h)所示，由通过网块10a中的层状槽10j延伸的层状元件10g的上弯曲部分形成砧10f。这样形成小块的优点(即不是提供在网块10a表面上沿两个横向延伸的整体脊10e)在于，它意味着可通过研磨形成上网块10a。

[0071] 每个小块10d可以和相应的与真空源连通的导管10i重叠或对准，从而可将一个分离元件7a保持在小块10d中。导管10i和真空源之间经由轴10j中的通道和导管10n连接。在将一个单元7a置于小块10d之后，小块10d中的负压将单元7a向小块10a的底部抽吸，对砧10e、10f成形意味着单元7a与网块10a适当对准。即，存在可降低后面的提起失败风险的“自对准”。注意，即使实施例中没有翻转(即如果省略翻转单元8)和/或如果分离单元没有球栅阵列，该自对准特性也有用。

[0072] 一旦适当地处于小块中，则由驱动网块10a的伺服电机10b沿着朝向系统后部(即图1(a)的顶部)的提升组件11A的方向Y移动分离单元7a。在这期间，采用电机10L来旋转轴10m。

[0073] 提升组件在图11(a)中以俯视图表示，在图11(b)中以朝和X相 反方向看去的视图表示，并在图11(c)以朝方向Y看去的视图表示。提升组件11A包括多个(例如至少3个)单元提升组件11a，由相应的线性串联致动器11c水平移动(图1(a)中左-右)每个单元提升组件。每个单元提升组件11a包括多组(例如至少4组)单独的独立单元提升装置11b。由相应的单独线性电机11d上下驱动每个单独的单元提升装置11b。一旦伺服电机10b将网块10a移到系统后部，则网块10a的旋转使每个提升组件11a与一行分离单元7a重叠(在方向Y上)。每个单独的单元提升装置11b提升相应的一个分离单元7a，并在以箭头11f表示的方向上将被提升的单元移至球视觉校验照相机11e上方。 [0074] 可以有任何数量的照相机11e，并且和网块10a一样，可在Y方向上移动每个照相机11e。在图11(a)中只有一个照相机11e，将其表示为在Y方向上分离的三个可能位置，并且可在这些位置之间如箭头11g所示移动。

[0075] 这样，可以相对于其中一个照相机11e在任何3维位置从下面拍摄每个单元7a。注意球栅阵列朝下。将由照相机11e捕获的2维图象输入计算机系统以校验球的状态、状况、特征和图案。例如，如果任何球脱离集成电路，则可以直接确定这一点。可选地，这可包括确定单元的精细参数，例如其相对优选位置的偏移、其共面性和其弯曲。 [0076] 基于这种确定(以及在照相机Ae输出的基础上早先质量确定的结果)，可以对每个单元单独地确定是正常移动还是异常移动。根据该结果，计算机系统控制单个单元提升装置11b以将相应单元置于正常单元托盘12d上或者异常单元托盘12e上。 [0077] 当填满正常单元托盘12d或者异常单元托盘12e时，将其从系统去除，并且将空托盘从位置12c插进被移走的托盘的位置处。由托盘提升组件12执行这一操作。图12(a)是托盘提升组件12的俯视图，图12(b)是朝方向X看去的托盘组件12的视图，并且图12(c)是朝方向Y看去的托盘组件12的视图。

[0078] 当正在填充正常单元托盘12d或者异常单元托盘12e时，这些托盘位于沿线性传送机12b的各个位置上。该线性传送机12b还在空单元托盘12c所处的位置上方延伸。传送机12b运送托盘提升单元12a，托盘提升 单元12a反过来能够提升托盘。 [0079] 用于去除满的正常托盘的机构的结构在图13中以俯视图表示，在图14(a)以朝方向X看去的视图表示。

[0080] 正常单元托盘12d或者异常单元托盘12e分别位于正常托盘板12i和异常托盘板12j上。当填充正常托盘12d时，由传送机13d沿轨道13c朝与Y相反的方向将安置正常托盘的正常托盘板12i传送到正常托盘堆积组件13。在正常托盘堆积组件13处，采用位于部分13b中的驱动系统从托盘板12i去除填充有正常单元的托盘，并将托盘堆积在部分
13a中。通常，可将至少30个托盘堆积在组件13中。

[0081] 相似地，当填充异常托盘12e时，由传送机14d沿轨道14c朝与Y相反的方向将安置异常托盘的异常托盘板12j传送到异常托盘堆积单元14。在异常托盘堆积组件14处，采用位于部分14b中的驱动系统将填充有异常单元的托盘从板12j去除，并且将托盘堆积在部分14a中。通常，可将至少30个托盘堆积在该位置。去除充满异常单元的托盘的机构的结构表示在图14(b)中，并与图14(a)相同，只是附图标记12d、12i、13、13a、13b、13c、13d分别以单元12e、12j、14、14a、14b、14c、14d代替。

[0082] 如前面的一段所述，一旦去除了正常托盘12d或异常托盘12e，托盘提升单元12a将空托盘12c送到其位置。

[0083] 由空托盘供应组件以新的空托盘填充空托盘12c先前占据的位置。空托盘供应组件由空托盘堆积单元15组成，在空托盘堆积单元15(优选该单元能够储存至少30个空托盘)中，空托盘在位于部分15b中的驱动单元和线性传送机15d的控制下堆积在区域15a中，线性传送机15d沿轨道15c将空托盘从空托盘堆积单元15传送到位置12c。该机构的结构在图13中以俯视图表示，在图15中以沿方向X看去的视图表示。

[0084] 注意在其它配置中，可改变这些托盘的数量。例如，在实施例的一些变体中，可进一步根据其异常类型划分异常单元7a。然后可根据所识别的异常类型将异常单元置于多个异常单元托盘的其中一个中。

[0085] 一般地，衬底包括单元面板，每个单元代表一个集成电路，或者可能为这些电路的封装，例如2×2(1×1)、4×4封装等等。根据操作要求，衬 底可包括一个或多个这样的面板。例如，如果处理的经济性需求要求批处理，则衬底可包括多个面板。可选地，如果经济性表明需要更加“连续”的处理，即较小的单元数量和/或衬底在系统中的停留时间，那么衬底可包括很少或甚至一个面板。

[0086] 图16(a)是具有分离的集成电路单元18的面板16的平面图。单元18保持在支承装置17上的适当位置，支承装置17用于在切割面板16期间将面板16固定在适当位置，以及随后将单个单元18保持在适当位置以准备传送到下一站点。

[0087] 图16(b)是面板16的侧面正视图，示出了将单元18维持在适当位置的真空装置。 [0088] 真空系统包括真空凹槽或者汇流管20，其维持在适当的负压下。汇流管20经凹槽21通过保持架19连通。典型地由软材料制成的支承装置17还具有对应支承架凹槽21的开口23，软材料例如是任何合适的弹性材料，包括但不限于硅橡胶或聚氨脂。支承装置17中的开口23对应每个单独的单元18。因此，真空汇流管20通过支承架的凹槽和支承装置的开口与单元18直接连通。

[0089] 这一点在作为支承装置详图的图16(c)中更详细地表示。这里其可以表示为单元18覆盖支承装置17中的开口23。通过开口施加的真空压力22将单元保持在适当位置直到准备在下一站点释放。

[0090] 图17示出本发明一个实施例的上游过程，其中，衬底24用于系统中可能不理想，因此在传送到卡盘台之前选择性地减小衬底24的尺寸。因此，将初始衬底24移至25分离装置。在操作员的控制下指示该分离装置关于将要一次处理的面板的预定数量。在本例中，预定的数量为一个面板26，该面板26从初始衬底24的剩余部分分离。然后旋转作为单个面板26的单个衬底并将其移到适合的方位以传送到卡盘台。随后，切割单个面板26以产生分离单元阵列16，以备传送到处理的下个阶段。

[0091] 图18和19示出本发明优选实施例中集成电路切割和分选系统的总体构造和该系统所进行的基本处理。图18中从上面观察该系统。其由两个部分构成，切割部分和分选部分。两个水平方向标记为X和Y。

[0092] 切割和分选系统用于切割和分选包括多个集成电路的衬底。该系统特 别适合于这样的集成电路，其每个具有位于初始朝上的衬底侧面上的接触点阵列(然而如下所述，可将系统改造为用于其它类型的集成电路)。采用装载组件201将衬底从盒子插入系统。将衬底从装载组件201运送到入口导轨组件202。在该阶段使用第一照相机203检验衬底，主要检查衬底属于适合在切割和分选系统中使用的类型。

[0093] 如下面更详细的描述，衬底转到双卡盘台204，从这里将衬底送入以Z表示的切割机中，并在图20中更详细地表示。该切割机Z可根据已知的设计形成，因此不再详细说明。 [0094] 被切割的衬底经过刷光分离单元的刷光单元205、清洗单元206转到加热块组件207。将分离单元从这里转到翻转单元208，在翻转单元208处，如下面详细说明，各分离单元被翻转从而每个球栅阵列朝下。然后由包括第二照相机的备用单元组件209接收分离单元。随后，分离单元转到网块组件210。

[0095] 另一个实施例中，图19示出使用盒式箱将一个条带220传送到切割机。经过系统每个站点的导轨通过系统传送，并且盒子将条带传送到导轨。在传送条带之前，其经历230第一校验(或显示)并随后传送到导轨。

[0096] 随后将条带(单个或者多个)置于位于图17的切割机Z中的可用卡盘台240a和240b上。为加速该流动，顺序交错卡盘台240a和240b，从而将一个条带传送到下一个可用卡盘台，并经过切割机。这一点有模拟连续处理而非批处理的优势，而通过批处理，条带积压可造成等待切割每个条带的处理中的瓶颈。因此，尽管现有技术在等待安装下个条带时可能需要30秒的延迟，而顺序交错的卡盘台240a和240b在该实施例中将此时间减少到大约12秒。另一个实施例中，可能有多个卡盘台，从而任何延迟可能由新条带的传送时间造成而不是作为切割处理的结果。该实施例中，处理延迟可能接近但绝对达不到具有零秒延迟的纯粹连续处理。因此本发明旨在和现有技术相比提高每小时单元(UPH)处理速率。 [0097] 然后刷光并清洗245切割处理产生的分离单元，并加热250切割处理产生的分离单元以除去湿气。

[0098] 翻转255保持在由多个条带限定的空间配置中的分离单元，以优选地使球栅阵列朝下260。

[0099] 在传送到网块组件之前进一步校验265处于新方位的分离单元，从而可在可用网块270a和270b之间划分分离单元，每个网块位于单独轨道上，以备拣选机分选所述分离单元。因此，最后一次校验275分离单元以确定其效能，即其执行要求功能的能力。基本上为视觉的该校验然后确定是否将每个单独的单元划分为“良好”280、“再加工”285、或“废品”290。

[0100] 图20示出先前在图18所示的切割机Z的一个实施例。这里切割机包括两个轨道305a和305b，每个轨道支承一对卡盘台300a和300b。

[0101] 轨道305a和305b以线性方向运行，以通过切割站310a和310b。这些切割站310a和310b也设计为线性运行，但与轨道方向成直角。因此，切割站310a和310b和轨道305a和305b的两个动作的组合产生一个作用，借此可能进行驻留在卡盘台300a和300b上的条带的两维切割。

[0102] 图3所示实施例的不同在于采用轨道上的一对卡盘台300a和300b。因此，借此提高先前所述的采用顺序交错处理的UPH，通过使切割机容量加倍来进一步大大提高UPH。 [0103] 同样促进UPH提高的任何甚至进一步的特征在于，在切割站采用叶片组310a和310b。具有额外的叶片再次使条带切割速率加倍，从而直接促进UPH的增加。 [0104] 图21示出根据第三实施例的更详细的处理，借此更精密地限定每个站点中的活动。