(57)【要約】基板内の集積回路ユニットを単体化するために基板をダイスカットするシステムは、チャックテーブル（４）とともに動作するダイシング機（Ｚ）を有している。リフトアッセンブリ（Ａｘ、Ａｙ）は、先に単体化されたユニットをチャックテーブル（４）から取り外すのとほぼ同時に、単体化されるべき基板をチャックテーブル（４）上に置く。
2008511164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシング機と協働する基板配送およびチャックシステムであって：
２つのチャックセクションを有するチャックテーブルと；
第１の位置と第２の位置との間でチャックセクションを移動させる駆動機構と；
ほぼ同時に（ｉ）第１のチャックセクションが第１の位置にあるとき、第１の基板を第１のチャックセクションに置き、（ｉｉ）第２のチャックセクションが第２の位置にあるとき、先にダイスカットされた基板の単体化されたユニットを第２のチャックセクションから持ち上げる、リフトアッセンブリと；を備え、
チャックテーブルと駆動機構が、（ｉ）第１の位置で第１のチャックセクションに置かれた第１の基板をダイスカットし、（ｉｉ）第１のチャックセクションを第２の位置に移動させる、ようにダイシング機と協働するよう動作可能である、
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
チャックテーブルが回転のために搭載され、チャックテーブルの回転が、チャックセクションを第１の位置と第２の位置との間で交代に移動させる、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
リフト部材が、基板を保持する表面を有するフレームリフト部材と、単体化されたユニットを保持する表面を有するネットリフト部材と、を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
第１のチャックセクションと第２のチャックセクションとが同じ方向に面し、フレームリフト部材とネットリフト部材は、前記方向を横切って一緒に移動するが、該方向と平行には個別に移動するように配置されることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
チャックテーブルとリフトアッセンブリのそれぞれが１つまたはそれ以上のガイド部材を有し、フレームリフト部材とネットリフト部材がチャックテーブルに対してリフトアッセンブリを位置決めするため、前記方向にチャックテーブルを近づけるとき、チャックテーブルのガイド部材がリフトアッセンブリのガイド部材と協働することを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
ガイド部材のうち１つが突出部を含み、他のガイド部材が突出部を受け入れる凹部を含むことを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
フレームリフト部材の表面が、フレームリフト部材の表面に対して基板を付勢する吸引力を生成する真空供給源と結合可能な少なくとも１つの開口を含むことを特徴とする請求項３から６のいずれかに記載のシステム。
【請求項８】
ネットリフト部材の表面が、ネットリフト部材の表面に対して単体化されたユニットを付勢する吸引力を生成する真空供給源と結合可能な少なくとも１つの開口を含むことを特徴とする請求項３から７のいずれかに記載のシステム。
【請求項９】
リフトアッセンブリとチャックテーブルが、複数のパネルを含む基板と協働するように配置され、各パネルが単体化される複数の集積回路から成ることを特徴とする先行する請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項１０】
リフトアッセンブリとチャックテーブルが、それぞれの表面のうちの１つに電気接点のアレイを有する集積回路を含む基板と協働するように配置され、ダイシング中に電気接点のアレイがチャックテーブルから外れる方に向いていることを特徴とする先行する請求項のいずれかに記載のシステム。
【請求項１１】
基板が１つまたはそれ以上の分離したパネルを備え、各パネルがシステムによって単体化される複数のユニットを備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
ユニットが２ｘ２（１ｘ１）パッケージ用に設計されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
単一の基板内の所定数のパネルを、第１のチャックセクションへの配置に備えてより大きな基板から分離するためのパネル分離装置をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
分離装置が、第１のチャックテーブル上に配置するための単一のパネルを分離することを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
分離装置が、第１のチャックテーブル上に配置するための２つまたはそれ以上のパネルを単一の基板として分離することを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
分離装置が、元の基板を装置に供給する供給部と、所定数のパネルから成るダイシング基板を生成するために元の基板の分離点を特定する特定システムと、を備えることを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１７】
特定システムが制御システムと通信する光学検知装置を備え、制御システムが必要とされる所定数のパネルに関する指示を受け取り、所定数のパネルを元の基板から分離するために元の基板が適切に位置決めされたときを特定するように光学検知装置に指示を出す、ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
集積回路をダイスカットして単体化されたユニットを形成するシステムであって：
ダイシング機と；
２つのチャックセクションを有するチャックテーブルと；
第１の位置と第２の位置の間でチャックセクションを移動させる駆動機構と；
ほぼ同時に（ｉ）第１のチャックセクションが第１の位置にあるとき、第１の基板を第１のチャックセクションに置き、（ｉｉ）第２のチャックセクションが第２の位置にあるとき、先にダイスカットされた基板の単体化されたユニットを第２のチャックセクションから持ち上げるリフトアッセンブリと；を備え、
チャックテーブル，駆動機構およびダイシング機が、第１の位置で前記チャックセクションに置かれた基板をダイスカットし、チャックセクションを第２の位置に移動させる、ように動作可能である、
ことを特徴とするシステム。
【請求項１９】
基板をダイスカットしてソートされた単体化されたユニットを生成するシステムであって：
チャックテーブル装置と通信するレールシステムに基板を搭載するカセットと；
所定の空間配置内に保持される単体化されたユニットに基板をダイスカットするように調整された前記チャックテーブル装置と；
前記所定の空間配置を保持しつつ基板を反転させるフリッパと；
個々のユニットを分離し制御するネットブロックアッセンブリ；
単体化されたユニットを有効性別に分離するソーティングおよび分類手段と；
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２０】
チャックテーブル装置が、
基板を搭載した複数のチャックテーブルであって、少なくとも１つのチャックテーブルがトラックに配置され移動可能であるチャックテーブルと；
ユニットを基板から単体化する切断手段と；
単体化前に基板内の位置に対応する所定の空間配置内での単体化されたユニットの相対位置を保持する保持手段と、
を備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
各チャックテーブルが、チャックテーブルの移動、したがって基板の移動のために、他のチャックテーブルとは独立して、各自のトラック上に配置されることを特徴とする請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
チャックテーブル装置が、別のチャックテーブル上の基板の切断とは独立した機能として、あるチャックテーブルへの基板の搭載を可能とするように調整されていることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
少なくとも２つのチャックテーブルが、チャックテーブルの移動、したがって基板の移動のために、他のチャックテーブルとは独立して、各自のトラック上に配置されることを特徴とする請求項２０に記載のシステム。
【請求項２４】
チャックテーブル装置が、別のチャックテーブル上の基板の切断とは独立した機能として、あるチャックテーブルへの基板の搭載を可能とするように調整されていることを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項２５】
切断手段が、レーザ切断，水ジェット切断またはブレード切断のうちの１つ又はその組み合わせを含むことを特徴とする請求項１９から２４のいずれかに記載のシステム。
【請求項２６】
ブレード切断が、少なくとも１つのブレードが配置された少なくとも１つのスピンドルの使用を含むことを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
少なくとも１つのスピンドルが、各自のトラックと関連付けられることを特徴とする請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
２つ又はそれ以上のスピンドルが、各自のトラックと関連付けられることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
各スピンドルが１組のブレードを使用することを特徴とする請求項２６から２８のいずれかに記載のシステム。
【請求項３０】
ネットブロックアッセンブリが、単体化されたユニットの移動のために少なくとも１つのトラック上に配置される少なくとも１つのネットブロックを含むことを特徴とする請求項１９から２９のいずれかに記載のシステム。
【請求項３１】
ネットブロックアッセンブリが、少なくとも１つのトラック上に配置される複数のネットブロックを含むことを特徴とする請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
複数のトラックがあることを特徴とする請求項３０または３１に記載のシステム。
【請求項３３】
複数のトラックに配置されるネットブロックが、他のトラックに配置されるネットブロックに対して順次千鳥配列されることを特徴とする請求項３２に記載のシステム。
【請求項３４】
基板内に形成された集積回路ユニットを単体化する方法であって：
チャックテーブル上の第１の位置に第１の基板を置き；
第１の基板をダイスカットするようにダイシング機を動作させ、ダイスカットされた第１の基板を第２の位置に移動させるためにチャックテーブルを移動させるように駆動機構を動作させ；
ほぼ同時に
（ｉ）第２の位置で、チャックテーブルからダイスカットされた第１の基板を持ち上げ、
（ｉｉ）第１の位置でチャックテーブルに第２の基板を置く、
ことを特徴とする方法。
【請求項３５】
基板をダイスカットして単体化されたユニットを作製する方法であって：
レールシステムに基板を搭載するステップと；
レールシステムを介して基板をダイスカットするチャックテーブル装置に基板を配送するステップと；
基板をダイスカットして所定の空間配置内に保持される単体化されたユニットを生成するステップと；
前記所定の空間配置を維持しつつ基板を反転するステップと；
ネットブロックアッセンブリに単体化されたユニットを配送して個々のユニットを分離および制御するステップと；
有効性別に分離されるように個々のユニットをソートし分類するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項３６】
ダイシングステップは、更に、
複数のチャックテーブルに基板を搭載するステップであって、少なくとも１つのチャックテーブルが各自のトラックに配置されるステップと；
各自の切断手段を通るトラックに沿ってチャックテーブルを移動させるステップと；
切断手段を用いて基板からユニットを単体化するステップと；
単体化前に基板内の位置に対応する所定の空間配置内での単体化されたユニットの相対位置を維持するステップと、
を備えることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
個々のチャックテーブルが、搭載，配送，単体化および保持のステップを、ステップ間の遅延時間を最小限にとどめるように、各自のトラックに沿って千鳥状に連続して受けることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
ソートし分類するステップは、各単体化されたユニットが有効，非有効または要再加工の何れのカテゴリーに属するかを判定することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
１組の集積回路ユニットを支持する支持装置であって：
凹部のアレイを有する支持フレームと；
支持フレーム内に装着するように調整された軟質材料の挿入物であって、フレーム内に装着される際にフレームの凹部と対応するように形成された開口部のアレイを有する挿入物と；
凹部および開口部のそれぞれと連通する真空手段と；を備え、
組の各ユニットが、挿入物の開口に対応し、真空により適所に保持される、
ことを特徴とする支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋸引き（ソーイング：sawing）及び仕分け（ソーティング：sorting）システムに関する。該システムは、多数の集積回路が上に形成された基板を鋸引き（「ダイスカット」）して個々の集積回路を形成するダイシング（dicing）機と相互作用する、または前記ダイシング機を含むものである。本発明はさらに、前記ソーイング及びソーティングシステムで使用される装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の集積回路が半導体基板上に同時に形成され、その後、基板がダイスカットされて個々の集積回路を形成する。基板を上記ダイシング機に供給して、ダイスカットされた集積回路を仕分け（ソート：sort）する装置は既知である。
【０００３】
次第に一般的になりつつあるタイプの集積回路は、主面のうちの１面のアレイに複数列の電気接点（典型的には、ボールグリッドアレイパッケージとして知られるはんだボールと、クワッド・フラットパック・リードレス（ＱＦＮ）として知られる無鉛パッケージのパッド）を有する集積回路である。表面のうち１つにボールグリッドアレイ（ball grid array）を有する基板のダイシングは通常、上向きのボールを担持する基板の表面で実行される。異常（故障）ユニットを検出するため、単体化された（singulated）集積回路ユニットで限定数のソーティング動作を実行することが既知である。この動作は、その下を単体化されたユニットが通過するカメラを用いて実行される。上記手法の高度化のレベルは、現在制限されている。特に、それは同一の基板から作製されるユニットの一群（バッチ：batch）に基づき実行されがちで、故障が特定されれば（たとえば、ダイシング機によって切断されるラインの基板の位置決めが十分正確でないことが発見されたため）ユニットバッチ全体が不良品とされる。
この処理（プロセス：process）の間、ユニットはボールグリッドアレイで覆われる上面の領域の外側である周辺部の、上面の縁部で集積回路と接触する装置によって扱われる。そこで回路と接触することで、ボールアレイが破損するリスクは低減する。しかしながら、この処理動作は困難であり、集積回路が小型化し、ボールグリッドアレイの周辺部が縮小するにつれ一層難しくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ダイシング機に基板を供給するための新規で有用なシステムを提供することを目的とする。
【０００５】
さらに、本発明は、ダイシング機に集積回路を供給する機構を含む新規で有用なダイシングシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様では、本発明は、ダイシング機と協働する基板配送およびチャックシステムであって、２つのチャックセクションを有するチャックテーブルと、第１の位置と第２の位置の間でチャックセクションを移動させる駆動機構と、ほぼ同時に（ｉ）第１のチャックセクションが第１の位置にあるとき、第１の基板を第１のチャックセクションに置き、（ｉｉ）第２のチャックセクションが第２の位置にあるとき、先にダイスカットされた基板の単体化されたユニットを第２のチャックセクションから持ち上げるリフトアッセンブリとを備え、チャックテーブルと駆動機構が（ｉ）第１の位置で第１のチャックセクションに置かれた第１の基板をダイスカットし、（ｉｉ）第１のチャックセクションを第２の位置に移動させるように、ダイシング機と協働するよう動作可能であることを特徴とするシステムを提供する。
【０００７】
第２の態様では、本発明は、単体化されたユニットを形成するため集積回路をダイスカットするシステムであって、ダイシング機と、２つのチャックセクションを有するチャックテーブルと、第１の位置と第２の位置の間でチャックセクションを移動させる駆動機構と、ほぼ同時に（ｉ）第１のチャックセクションが第１の位置にあるとき、第１の基板を第１のチャックセクションに置き、（ｉｉ）第２のチャックセクションが第２の位置にあるとき、先にダイスカットされた基板の単体化されたユニットを第２のチャックセクションから持ち上げるリフトアッセンブリと、を備え、チャックテーブル，駆動機構およびダイシング機が、第１の位置で前記チャックセクションに置かれた基板をダイスカットし、チャックセクションを第２の位置に移動させるように動作可能であることを特徴とするシステムを提供する。
【０００８】
第３の態様では、本発明は、基板内に形成された集積回路ユニットを単体化する方法であって、チャックテーブル上の第１の位置に第１の基板を置き、第１の基板をダイスカットするようにダイシング機を動作させ、ダイスカットされた第１の基板を第２の位置に移動させるためにチャックテーブルを移動させるように駆動機構を動作させ、ほぼ同時に（ｉ）第２の位置で、チャックテーブルからダイスカットされた第１の基板を持ち上げ、（ｉｉ）第１の位置でチャックテーブルに第２の基板を置く、方法を提供する。
【０００９】
「ほぼ同時に」という表現は、リフトアッセンブリが基板を持ち上げて置く動作を実行する時間尺度よりもずっと短い時間尺度を意味するために使用される。「ほぼ同時に」という表現の１つの可能性は、単体化されたユニットが持ち上げられる時間の２秒（または好ましくは１秒以上）以内に１つの基板が開放されることである。もしくは、基板および単体化されたユニットが吸引によりリフタユニット上に保持される場合、「ほぼ同時に」という表現は、単体化されたユニットに印加される吸引力が上昇する期間が、単体化されたユニットに印加される吸引力が降下する期間に重複することを示唆するかもしれない。
【００１０】
通常、チャックテーブルは、単体化される基板を受け取る第１のセクションと、単体化されたユニットを取り外すことのできる第２のセクションとの２つのセクションを備えることができる。チャックテーブルは、第１のセクションを第２のセクションに導くように、好ましくは回転可能である。
【００１１】
好ましくは、リフトアッセンブリは、基板を受け取る表面を有するフレームリフト部材と単体化されたユニットを受け取る表面を有するネットリフト部材とを含む。フレームリフト部材とネットリフト部材は、チャックテーブルの面で少なくとも１つの方向に共に移動するが、好ましくは、チャックテーブルの表面に近づく、および該表面から離れる方向に個々に移動可能である。リフトアッセンブリは、フレームリフトセクションで基板を担持しつつチャックテーブル上に降下し、ほぼ同時に基板をチャックテーブルの第１のセクションに置き、チャックテーブルの第２のセクションから単体化されたユニットを取り外すように動作可能である。
【００１２】
リフトアッセンブリは、リフトアッセンブリがチャックテーブルに近づくとき、フレームリフト部材とネットリフト部材の両方を位置合わせするため、チャックテーブルに設けられたガイド部材と協働するガイド部材を含むことができる。１つの形式では、これらのガイド部材のうち少なくとも１つが突出部の形状を取り、ガイド部材、のうち少なくとも１つが突出部を受け取る凹部の形状を取る。
【００１３】
リフトアッセンブリは、少なくとも１つの真空供給源と、基板および／または単体化されたユニットをフレームリフト部材とネットリフト部材の各表面に付勢する吸引力を生成する真空供給源と連通可能な、フレームリフト部材とネットリフト部材内の１つまたはそれ以上の開口とを備える。
【００１４】
リフトアッセンブリは、それぞれが単体化される複数の集積回路から成る複数のパネルを含む基板と協働するように構成することができる。集積回路は好ましくは、ボールグリッドアレイまたはパッドアレイなどの電気接点のアレイを有するタイプの回路である。好ましくは、基板は、電気接点のアレイがチャックテーブルの方を向くときにダイスカットされる。
【００１５】
リフタアッセンブリは好ましくは、リフタアッセンブリが第１の基板を持ち上げる第１の位置と、リフタアッセンブリが第１の基板を置き、先にダイスカットされた第２のユニットから単体化されたユニットを持ち上げるチャックテーブルと、リフタアッセンブリが単体化されたユニットを置く配置位置とを含むループ内で移動する。
【００１６】
好ましくは、チャックテーブルと配置位置の間で、リフトアッセンブリは単体化されたユニットを処理する（たとえば、清掃する）１つまたはそれ以上の段階を移動する。これらの段階は、単体化されたユニットがブラシ動作を受けるステージと、単体化されたユニットが流体を用いてクリーニング動作を受ける段階を含むことができる。好ましくは、クリーニング段階では、ネットリフト部材上に配置される単体化されたユニットが流体を用いて清掃されるクリーニング位置にネットリフト部材が挿入される。好ましくは、この段階では、フレームリフト部材は流体にさらされない。
【００１７】
好ましくは、リフタアッセンブリは、リフタアッセンブリが第１の基板を回収する第１の位置と、リフタアッセンブリが第１の基板を置き、先にダイスカットされた第２のユニットから単体化されたユニットを持ち上げるチャックテーブルに隣接する位置と、リフタアッセンブリが単体化されたユニットを置く配置位置とを含むループ内で移動するように配列することができる。
【００１８】
好適な実施形態では、システムは単体化されたユニットを処理する１つまたはそれ以上の処理ユニットを含むことができる。より好適な実施形態では、処理ユニットの１つはブラッシングユニットであってもよい。
【００１９】
さらに別の好適な実施形態では、処理ユニットのうち１つは、単体化されたユニットを支持するリフタアッセンブリの部分がクリーニング位置に配置されるときに単体化されたユニットを清掃する流体のクリーニングユニットであってもよい。
【００２０】
好適な実施形態では、集積回路ユニットが、ダイシング動作の間にチャックテーブルから外れた方を向く電気接点のアレイを含むことができる。
【００２１】
第４の態様では、本発明は、ダイシング機と協働する基板配送およびチャックシステムであって、２つのチャックセクションを有するチャックテーブルと、第１の位置と第２の位置の間でチャックセクションを移動させる駆動機構と、ほぼ同時に（ｉ）第１のチャックセクションが第１の位置にあるとき、第１の基板を第１のチャックセクションに置き、（ｉｉ）第２のチャックセクションが第２の位置にあるとき、先にダイスカットされた基板の単体化されたユニットを第２のチャックセクションから持ち上げるリフトアッセンブリとを備え、チャックテーブルと駆動機構は、（ｉ）ダイシング機が、第１の位置で第１のチャックセクションに置かれた第１の基板をダイスカットするように、ダイシング機と協働し、（ｉｉ）第１のチャックセクションを第２の位置に移動させるように、動作可能であることを特徴とするシステムを提供する。
【００２２】
第５の態様では、本発明は、１組の集積回路ユニットを支持する支持装置であって、凹部のアレイを有する支持フレームと、支持フレーム内に装着するように調整された軟質材料の挿入物であって、フレーム内に装着される際にフレームの凹部と対応するように形成された開口部のアレイを有する挿入物と、凹部および開口部のそれぞれと連通する真空手段を備え、セットの各ユニットは挿入物の開口に対応し、真空により適切な位置に保持される装置を提供する。
【００２３】
好適な実施形態では、基板は１つまたはそれ以上の個別のパネルを備えることができ、各パネルはシステムによってダイスカットされ、単体化される準備を整えた複数のユニットを備える。したがって、本発明によるシステムは、複数のパネルを有する基板、またはそれ自体単一のパネルである基板用に調整可能である。システムは両方のバッチ処理を採用できるため、基板は複数のパネルを有することができ、各パネルが多数のユニットを含む、あるいは連続処理に近づくことによって、システムは単一のパネルを処理してシステム内の基板の滞留時間を低減する。
【００２４】
システムは最小では１ｘ１のＱＦＮパッケージデザインから最大では１５Ｘ１５のパッケージまでパッケージのサイズ範囲を定めるように適用可能にすることができる。これは、本発明のシステムにとって同等に適切ではあるが、まだ市販化には至っていない将来可能なパッケージについて本発明の範囲を限定するものではない。
【００２５】
好適な実施形態では、システムは、チャックテーブルの上流の分離装置を含むことができる。上記分離装置は多数のパネルの基板を受け取り、ダイシングのためにチャックテーブルにはめ込まれる所定数のパネルに基づき、元の（オリジナル：original）の基板から所定数のパネルを分離するように調整可能である。
【００２６】
より好適な実施形態では、分離装置は光学特定システムを有し、それによって、システムは所定数のパネルが分離装置の切断部を通過するときを特定する。分離装置は、特定システムからの情報を受け取るようにシステムを制御し、元の基板を切断するようにカッターに指示を出して、所定数のパネルを有する新たな基板を作成する。上記の所定数は１より上ならよく、チャックテーブルのサイズまたはその他の物理的パラメータの関数であってもよい。もしくは、その数は、必要な時間あたり単位の経済的態様に影響を受けることもある。
【００２７】
基板が単一のパネルまたは少なくとも少数のパネルから成る好適な実施形態では、より小数のパネルを扱うという明確な利点がある。たとえば、所与の真空配置に関しては、パネルが少数で、吸引力が大きいほど、切断動作にとって特に有用である。いずれにせよ、比較的少数のパネルは、特にパッケージサイズに関連して、あるいはオフセット（offset）切断が必要とされる場合、より安定度が増し、切断動作の質が向上する。
【００２８】
単一のパネルなど少数のパネルでの使用に調整されるシステムに関しては、既存の配置を変換するコストが低減されるため、システムを維持するための変換キット（kit）が経済的に実行可能である。
【００２９】
連続処理、またはシステムが１度に少数のパネルを処理することにより連続処理をまねる場合、万一切断ミスが起こったとしても、無駄を最小限にとどめることができる。たとえば、偶発的事故の結果、切断ミスが起こる場合には、１つのパネルに含まれる損失（ロス：loss）は多数のパネルの基板が含まれる場合よりも小さくて済む。
【００３０】
第６の態様では、本発明は、基板をダイスカットしてソートされた単体化されたユニットを作製する方法であって、レールシステムに基板を搭載するステップと、レールシステムを介して基板をダイスカットするチャックテーブル装置に基板を配送するステップと、基板をダイスカットして所定の空間配置内に保持される単体化されたユニットを生成するステップと、所定の空間配置を維持しつつ基板を反転するステップと、ネットブロックアッセンブリに単体化されたユニットを配送して個々のユニットを分離および制御するステップと、有効性別に分離されるように個々のユニットをソートし分類するステップと、を備えることを特徴とする方法を提供する。
【００３１】
したがって、本発明は、先端で集積回路のストリップ（strip）を受け入れ、使用、再加工、不合格としてソートされた単体化されたユニットを配送する完備したシステムを提供する。システムは、一体化された装置内に或いはモジュール構造内で具体化され、各ステップが配送手段を通じて連結される。
【００３２】
好適な実施形態では、ダイシングステップはさらに、トラック（track）に配置される複数のチャックテーブルに基板を搭載することと、各自の切断手段を通るトラックに沿ってチャックテーブルを送ることと、切断手段を用いて基板からユニットを単体化することと、単体化前に基板内の位置に対応する所定の空間配置内の単体化されたユニットの相対位置を維持することとを備える。
【００３３】
時間当たりのユニット（ＵＰＨ）速度に大きな影響を受ける上記システムの商業的な成功で、ＵＰＨの向上を支援する実施形態は、先行技術を超える大きな利点を有する。したがって、本実施形態のシステムは、ダイシングステーションが、複数のストリップを受け入れることができるように複数のチャックテーブルを備えることができる。
【００３４】
さらに好適な実施形態では、システムはそれぞれが少なくとも１つのチャックテーブルを支持する複数のトラックを備えることができる。
【００３５】
より好適な実施形態では、各トラックが複数のチャックテーブルを支持することができる。
【００３６】
別の実施形態では、個々のチャックテーブルが、搭載，配送，単体化，保持のステップを、ステップ間の遅延時間を最小限にとどめるように、千鳥状に連続して受けることができる。
【００３７】
ＵＰＨをさらに向上させ、本実施形態は千鳥状の処理を提供する。
【００３８】
好適な実施形態では、ネットブロックアッセンブリに配送された単体化されたユニットは、少なくとも１つのネットブロック上に置かれる。もしくは、複数のネットブロックがあってもよい。
【００３９】
より好適な実施形態では、各ネットブロックは個々のトラックに配置することができる。もしくは、各トラックは複数のネットブロックを支持および移送することができる。
【００４０】
さらに別の実施形態では、ソートし分類するステップは、各単体化されたユニットが有効，非有効，要再加工のいずれのカテゴリーに属するかを判定することを含む。
【００４１】
第７の態様では、本発明は、基板をダイスカットしてソートされた単体化されたユニットを生成するシステムであって、所定の空間配置内に保持される単体化されたユニットに基板をダイスカットするように調整されるチャックテーブル装置と通信するレールシステムに基板を搭載するカセットと、所定の空間配置を保持しつつ基板を反転させるフリッパと、個々のユニットを分離し制御するネットブロックアッセンブリと、単体化されたユニットを有効性別に分離するソーティング及び分類手段と、を備えるシステムを提供する。
【００４２】
好適な実施形態では、チャックテーブル装置が基板を搭載した複数のチャックテーブルと、ユニットを基板から単体化する切断手段と、単体化前に基板内の位置に対応する所定の空間配置内の単体化されたユニットの相対位置を保持する保持手段とを備えることができる。
【００４３】
別の好適な実施形態では、各チャックテーブルは、チャックテーブル、したがって基板の移動のために、他のチャックテーブルとは別に各自のトラック上に配置することができる。
【００４４】
より好適な実施形態では、チャックテーブル装置は、基板のあるチャックテーブルへの搭載を、別のチャックテーブル上の基板の切断とは別の機能として可能とするように調整することができる。
【００４５】
好適な実施形態では、少なくとも２つのチャックテーブルは、チャックテーブル、したがって基板の移動のために、他のチャックテーブルとは別に各自のトラック上に配置することができる。
【００４６】
より好適な実施形態では、チャックテーブル装置は、基板のあるチャックテーブルへの搭載を、別のチャックテーブル上の基板の切断とは別の機能として可能とするように調整することができる。
【００４７】
より好適な実施形態では、切断手段はレーザ切断、水ジェット切断、またはブレード切断のいずれか１つまたはその組み合わせを含むことができる。
【００４８】
さらに別の好適な実施形態では、ブレード切断は、単一のスピンドルに配置される少なくとも１つの１組のブレードの使用を含むことができる。
【００４９】
別の実施形態では、切断手段が複数のスピンドルを含み、各スピンドルが基板のダイシング速度を高めるために複数のブレードのうち１組のブレードを有することができる。
【００５０】
さらに別の好適な実施形態では、少なくとも１つのスピンドルを各自のトラックと結びつけることができる。もしくは、各トラックは、スピンドル毎に少なくとも１つのブレード、または１組のブレード配置において複数のブレードを有し、トラックと複数のスピンドルとを結びつけることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
本発明の好適な特徴を、例示のためにのみであるが、以下の図面を参照しつつ説明する。
図１（ａ）は、本発明の１つの実施形態である集積回路ソーイングおよびソーティングシステムの全体構造を示す。図１（ａ）は該システムを上から見た図である。該システムはダイシング部とソーティング部の２つの部分から成る。２つの水平方向はＸとＹで表示される。
【００５２】
ソーイングおよびソーティングシステムは、複数の集積回路を含むソーイングおよびソーティング基板用である。システムは、最初に上向きである基板の側に１列の接点が設けられる集積回路に特に適する（しかしながら、システムは後述するような他の種類の集積回路用にも修正することができる）。基板はローダアッセンブリ（loader assembly）１を用いてカセットから挿入される。ローダアッセンブリ１から、基板はインレットレールアッセンブリ２に運ばれる。この段階で、基板は第１のカメラ３を用いて調べられ、主に、ソーイングおよびソーティングシステムで使用するのに適する種類かどうかを確認する。
【００５３】
以下詳述するように、基板は対のチャックテーブル４に渡され、そこから概してＺで示されるダイシング機に運ばれる。このダイシング機は既知の設計により形成することができるため、ここでは詳細に記載しない。
【００５４】
ダイスカットされた基板は、単体化されたユニットがブラシをかけられるブラシユニット５とクリーナユニット６とを介して加熱ブロックアッセンブリ７まで送られる。そこからユニットはフリッパユニット（flipper unit）８に渡され、そこで以下詳述するように、各ボールグリッドアレイが下方を向くようにひっくり返される。次に、単体化されたユニットは、第２のカメラを含むアイドルユニットアッセンブリ（idle unit assembly）９に受け止められる。次いで、単体化されたユニットは、ネットブロックアッセンブリ（net block assembly）１０に渡される。
【００５５】
図１（ｂ）は、図１（ａ）においてＡで記された方向から、本システムの部分２〜１０を示す。ＡｙとＡｘの部分を持つように示されるフレームリフタアッセンブリ（frame lifter assembly）は、システムの使用中に連続的に採用する２つの異なる部分として示される。
【００５６】
単体化されたユニットは、リフタアッセンブリ１１Ａによりネットブロックアッセンブリ１０から持ち上げられる。次に、単体化されたユニットは、下からユニットを調べるボールビジョン検査カメラアッセンブリ１１Ｂによって検査される。コンピュータシステムはこのステップで得られるデータを使用して、ユニットの質を判定し、それらのユニットを２つのトレイ（tray）１２ｄ、１２ｅのうち１つに配置するようにリフタアッセンブリ１１Ａを制御する。空のトレイは位置１２ｃに維持される。いったん満たされれば、トレイ１２ｄ、１２ｅは（図１（ａ）で下向きの方向に）それぞれ正常ユニットトレイスタックアッセンブリ１３および異常ユニットトレイスタックアッセンブリ１４に移動させられる。トレイリフタアッセンブリ１２は位置１２ｃから空のトレイを移動させて、トレイ１２ｄ、１２ｅのいずれか除去された方と取り替える。新たな空のトレイが、空きトレイスタックアッセンブリ１５から位置１２ｃに移動させられる。
【００５７】
次に、本実施形態の各セクション（section）を詳細に説明する。
【００５８】
図２（ａ）はローダアッセンブリ１の上面図、図２（ｂ）は図１（ａ）のＹ方向から見た側面図、図２（ｃ）は図１（ａ）のＸ方向から見た側面図である。ローダアッセンブリ１は、ローダアッセンブリ１の上部ステージ１ｃの領域１ｄに多数のカセットマガジン１ａを含む。カセットマガジンはそれぞれ積み重ねた基板（スタック基板）を含み、各スタック基板は多数のパネル１ｂ（通常、各パネルは同一で、使用を考慮し単体化された集積回路で作製されるように設計される。１つの基板に２、３、４、または５個のパネルが設けることができる）。少なくとも１つのカセットマガジン１ａがローダアッセンブリ１に１度に供給される。各マガジン１ａは搭載されれば、ローラ１ｆおよびモータ１ｇにより駆動される幅広のラバーベルト１ｅによってマガジングリッパ（magazine gripper）１ｈ、１ｉに向かって（図２（ｃ）で右方向に）運ばれる。マガジングリッパ１ｈ、１ｉは、下グリッパ１ｉと上グリッパ１ｈから成る。マガジングリッパ１ｈ、１ｉは、グリッパブロック１Ｌを介して上下方向（アップ／ダウン）直線レール１ｊに設置される。
【００５９】
カセットマガジン１ａがマガジングリッパ１ｈ、１ｉに移されたらすぐに、下グリッパ１ｉがシリンダ１ｋによって起動され、マガジンを上方に押す。これにより、カセットマガジン１ａは、下グリッパ１ａと上グリッパ１ｈの間で強固に位置合わせされる。
【００６０】
次に、基板のうちの１つが基板スロット（slot）１ｍと合致するまで、マガジングリッパ１ｈ、１ｊがアップ／ダウン直線レール１ｊに沿って下げられる。基板はプッシャ１ｎにより基板スロット１ｍに押し込まれる。次に、マガジングリッパ１ｈ、１ｊは、カセットマガジン１ａ内の別の基板を基板スロット１ｍに合致するように移動させる。このようにして、カセットマガジン１ａ内のすべての基板が順次スロット１ｍに移動される。
【００６１】
いったん基板の搭載が完了すれば、空のマガジン１ａは下方に移動し、マガジングリッパ１ｈ、１ｉは空のマガジンをアップ／ダウン直線レール１ｊから解放する。空のマガジンはローダアッセンブリ１の領域１ｄの下位ステージ１ｏに配置される。
【００６２】
図３（ａ）はインレットレールアッセンブリ２の上面図、図３（ｂ）は図１（ａ）のＹ方向から見た側面図、図３（ｃ）は図１（ａ）のＸ方向から見た側面図である。基板はローラ２ａに配置されるまでプッシャ１ｎによって押される。この位置で、基板１ｂは第１のカメラ３により検査される。第１のカメラ３によって撮られた画像はコンピュータシステムにより分析され、基板が正しいパッケージの種類であることを確定し、その配置と方向を確認する。基板が間違ったタイプであれば、たとえば工程が自動的に停止され、基板を（たとえば、手動で）システムから除去することができる。
【００６３】
第１のカメラ３による視覚検査後、ストッパ２ｂに達するまで基板がレール支持部２ｆ上を動くようにローラ２ａが回転させられる。レール支持部は通常矩形の上面を有し、このとき、上面の長軸が図１３（ａ）の水平方向を向く。
【００６４】
この処理間、インレットレール２ｃの間隔はサーボモータ２ｄおよびベルト２ｅを用いて調整される。いったん基板（図３（ａ）では、４つのパネル１ｂを含んで示される）がレール支持部２ｆ上に配置されれば、昇降（アップ／ダウン）エアシリンダ２ｇと結合するレール支持部２ｆが、インレットレールの水平レベルを超えて基板１ｂを上方に持ち上げる。サーボモータ２ｈとベルト２ｉはレール支持部２ｆを、それにより基板１ｂを回転させる。基板が後述する対のチャックテーブルと正しく調整されるように、回転は平面で９０〜２７０度である。この回転は、基板が当初Ｘ方向に長軸を有するが、長軸がＹ方向に延在するように回転し、そこでダイシング機Ｚが基板を受け取るように配置されることを意味する。
【００６５】
基板がフレーム支持部２ｆにより回転されると、基板がフレームリフタアッセンブリによりフレーム支持部２ｆから持ち上げられる。フレームリフタアッセンブリは、ＡｙおよびＡｘでそれぞれ表される（図１（ｂ））２つの部分を有し、それらの部分はサーボモータＡｆによって個々に垂直に移動可能で、一緒に水平に（図１（ｂ）に示される左右方向）移動可能である。部分Ａｙはフレーム支持部２ｆに支持される基盤を持ち上げるためフレームリフト部材Ａｂを含み、部分Ａｘは後述するネットリフタ部材Ａａを含む。フレームリフト部材Ａｂは管路Ａｉを介して、フレームリフタ部材Ａｂに対して基板を保持する力を生成するための真空供給源に接続される。通常、フレームリフト部材Ａｂは、管路Ａｉに連通する面に多数の開口を含む。切換機構（図示せず）は、真空供給源が起動しているか（すなわち、開口への負圧を印加している）、停止しているか（たとえば、開口に連通していないため）を判定する。
【００６６】
フレームリフタ部材Ａｂがフレーム支持部２ｆから第１の基板を持ち上げた後、フレーム支持部２ｆは元の方向と高度に戻り、新たな基板を受け取ることができる。その後、新たな基板に対してリフトおよび回転動作が行われる。
【００６７】
フレームリフタアッセンブリは、対のチャックテーブル４のフレーム搭載位置に基板を移動させる。対のチャックテーブル４は図４（ａ）の上面図と、図１（ａ）のＹ方向から見た図４（ｂ）に示される。チャックテーブル４は縦軸を中心に回転可能に配置され、回転により相互に入れ替わる２つの同一のセクション４ａ、４ｂを含む。フレームリフタアッセンブリのフレームリフタ部材Ａｂは図４に示されるように１度に左側のセクション４ａに基板を置く。基板は、真空供給源と連通させることのできるチャックテーブル内の開口を用いて吸引により保持される。部材ＡａおよびＡｂはそれぞれ、チャックテーブル４の対応する開口４ｍ、４ｎに入れるための突出部Ａｍ、Ａｎを端部に有することにより、正確な位置合わせを確保する。対のチャックテーブル４はカセットをダイスカットする、既知の設計のダイシング機と協働するように配置される。ダイシングの間、各基板１ｂは単体化されたユニット７ａに切断される。ダイシング後、チャックテーブルは、単体化されたユニット７ａを図４に示される右側の位置（すなわち、前はセクション４ｂに占有されていた位置）に導くように真ん中の縦軸を中心に１８０度回転する。セクション４ｂは、以前セクション４ａに占有されていた位置に同時に移動する。
【００６８】
フレームリフタ部材Ａｂが新たな基板をセクション４ａに投入する動作と同時に、ネットリフタ部材Ａａは先にダイスカットされた基板１ｂの単体化されたユニット７ａと接触するように下げられる。ネットリフタ部材Ａａは単体化されたユニット７ａを保持するように、管路Ａｈを介して真空供給源と連通する開口を下面に有する。チャックテーブルの開口からの単体化されたユニットの吸引が止められる。その後、フレームリフタアッセンブリは対のチャックテーブル４から離れるため、対のチャックテーブル４は投入されたばかりの基板１ｂをダイスカットするためダイシング機と協働することができる。したがって、新たな基板の投入と既にダイスカットされた基板の除去の両方にとって、対のチャックテーブルがフレームリフタアッセンブリと協働する時間が有効に使用される。よって、ダイシング機の処理量が最適化され、チャックテーブルへの積み下ろしの時間ができる限り無駄に使用されない。
【００６９】
ネットリフタ部材Ａａは、擦る動作によりユニットを清掃するブラシユニット５に単体化されたユニット７ａを持ち上げる。次に、ネットリフタ部材Ａａは、図５ではＹ方向から、図６ではＸ方向に対向する方向から見て示されるクリーナユニット６に単体化されたユニット７ａを移動させる。ユニットがクリーニング区域６ａにはいるまで、ネットリフタ部材Ａａは降下する。突出部４ｎは、クリーナユニット６の最上部で各開口に入る。
【００７０】
同時に、クリーナユニット６内のフレーム支持部６ｂは、単体化されたユニット７ａの下面に触れるまで空気圧シリンダ６ｃとガイドポスト６ｄによって上昇させられる。真空供給源は管路を介して、フレーム支持部６ｂ上に単体化されたユニット７ａを保持するため、単体化されたユニット７ａとそれぞれ一致するフレーム支持部６ｂの上面の開口と連通させられる。ネットリフタ部材Ａａの空気圧機能はオフにされる。
【００７１】
次に、フレーム支持部６ｂは下降させられ、水および空気ジェット６ｆが始動されて上向きの単体化されたユニット７ａの表面（ボール接点を有する表面であることを想起されたい）からダストやデブリを取り除く。
【００７２】
ボールを担持する単体化されたユニット７ａの表面が清掃された後、水および／または空気ジェット６ｆは動作を停止される。単体化されたユニット７ａが再度ネットリフタ部材Ａａに接触するまで、フレーム支持部６ｂは再び上昇する。真空供給源は管路Ａｈを用いて再び始動され、フレーム支持部６ｂの真空供給源は切断される。この時点で、単体化されたユニット７ａは再度、ネットリフタ部材Ａａの下面で保持される。水および空気ジェット６ｆは再度起動され、単体化されたユニット７ａの他の表面（すなわち、ボールグリッドアレイから離れた態様）を清掃する。
【００７３】
クリーニング後、ネットリフト部材Ａａは単体化されたユニット７ａを持ち上げ、加熱ブロックアッセンブリ７の加熱ブロック７ｃの上面に移動させる。加熱ブロックアッセンブリ７は図７（ａ）に示され、図７（ｂ）ではＡ方向から見た断面図、図７（ｃ）ではＢ方向から見た断面図が示される。このとき、ネットリフト部材Ａａと加熱ブロック７ｃは開口７ｄに入る突出部Ａｎによって位置合わせされるため、単体化されたユニット７ａは加熱ブロック７ｃ上の所定の位置に適切に配置される。
【００７４】
いったん単体化されたユニット７ａが加熱ブロック７ｃと接触すれば、管路Ａｈからの吸引が停止され、単体化されたユニット７ａと一致する上面７ｃの開口と連通する管路７ｂを介して、加熱ブロック７ｃ上に単体化されたユニット７ａを保持するように吸引力が印加される。
【００７５】
この時点で、フレームリフタアッセンブリは基板も単体化されたユニットも担持しておらず、フレームリフタアッセンブリはインレットレールアッセンブリ２上の位置に戻る。基板１ｂをダイスカットするためにダイシング機が要する時間は、好ましくはフレームリフタアッセンブリが以下の１組の動作、（ｉ）対のチャックテーブル４から加熱ブロックアッセンブリ７に移動させる、（ｉｉ）インレットレールアッセンブリに戻す、（ｉｉｉ）新たな基板１ｂを持ち上げる（すなわち、テーブル４と相互作用する動作を除き、リフタアッセンブリの動作のすべての部分）を実行するのと少なくとも同じ時間である。これが当てはまることを前提とすると、ダイシング機の動作速度は、ヘッドリフトアッセンブリが他のユニットと相互作用するのに要する時間によって低減されない。
【００７６】
単体化されたユニット７ａ上の水滴は、加熱ブロックアッセンブリ７のカートリッジヒータ７ａによって生じる熱で蒸発する。システムは、サーボ−モータＡｇにより往復運動する（図１（ｂ）では左右）アイドルリフタアッセンブリ（図１（ｂ）では概してＡｚで示す）をさらに含む。このアイドルリフタアッセンブリはノズルＡｄを含む。アイドルリフタアッセンブリＡｚは、ノズルＡｄが単体化されたユニット７ａに向けられ、単体化されたユニット７ａに空気を吹き付けてユニット、特に最上部を乾燥させるように移動する。
【００７７】
アイドルリフタアッセンブリＡｚは昇降可能で、管路ＡＬを介して真空供給源と連通する開口を下面に有するアイドルリフタＡｃを含む。アイドルリフタＡｃは単体化されたユニット７ａの上に降下し、単体化されたユニットがアイドルリフタＡｃの下面に保持されるように真空供給源が起動される。その後、アイドルリフタＡｃは上昇して水平方向に（図１で右方向（ｂ））移動してから、フリッパユニット８のフリッパブロック８ａの水平面上に下降する。フリッパユニット８は図８（ａ）の上面図、およびＸ方向から見た図８（ｂ）に示される。フリッパユニットの一部はＹ方向から見た図８（ｃ）に示される。フリッパブロック８ａは、それぞれが管路８ｂを介して真空供給源と連通する開口を有する２つの対向する平面を備える部材である。いったん単体化されたユニット７ａがフリッパブロック８ａの上面に置かれれば、アイドルリフタＡｃの真空供給源が動作を停止され、単体化されたユニット７ａがフリッパブロック８ａの上面に付着するようにフリッパユニット８の真空供給源が起動される。
【００７８】
この付着が継続する間、フリッパブロック８ａは、以前は上向きだったフリッパブロック８ａの面が下向きになるように中心を通って（図１（ｂ）および８（ｃ）のページの内部に向かい）水平軸８ｅを中心に回転する。フリッパブロック８ａの回転は、ラバーベルト８ｄによってフリッパブロックに連結されるサーボモータ８ｃにより実行される。このときまで上向きだったボールグリッドアレイが下向きになるよう注意されたい。
【００７９】
システムの次のセクションは、図９に示されるアイドルブロックアッセンブリ９である。図９（ａ）は上面図、図９（ｂ）はＸ方向の逆方向から見た図、図９（ｃ）はＹ方向から見た図である。アイドルブロックアッセンブリ９は、フリッパブロック８ａの下に配置されるアイドルブロック９ａを含む。単体化されたユニット７ａが下向きになるようにフリッパブロック８ａが回転した後、アイドルブロック９ａは、単体化されたユニット７ａがその水平上面に接触するまで上昇させられる。これは、アップ／ダウンシリンダ９ｄとアップ／ダウンガイドポスト９ｅを有するアイドルブロックリフト機構によって実行される。次に、真空供給源がアイドルブロック９ａの上面の開口と連通して適用され、単体化されたユニット７ａをアイドルブロックに保持する。フリッパユニット８の真空供給源は動作を停止される。その後、アイドルブロック９ａが再び降下する。アイドルブロック９ａは、水平レール９ｃに沿う前後シリンダ９ｂによって、水平に（図１（ｂ）の左右方向）移動させることができる。これは、アイドルブロック９ａがフリッパブロック８ａの下に位置しなくなるまで行われる。アイドルブロック９ａは第２のカメラＡｅの下を通過する。カメラＡｅによって収集されたデータを使用し、コンピュータシステムはマーキングステータスと単体化されたユニット７ａの状態（ボールグリッドアレイに対向する単体化されたユニット７ａの面を見ていることに注意）を分析し、異常なマーキングステータスまたは状態を有するユニットを特定する。このデータは（後述される）後の使用のためにコンピュータシステムによって記憶される。
【００８０】
アイドルブロック９ａは、上面がフリッパユニット８ａの上面とほぼ同じ高さになるまで上昇させられるため、（後述するように）単体化されたユニット７ａはアイドルリフタアッセンブリＡｚによって再度簡便に持ち上げることができる。アイドルリフタＡｃは単体化されたユニットの上方に降下され、単体化されたユニット７ａを保持するように真空供給源ＡＬが再び起動される。次に、アイドルブロック９ａの真空供給源は動作を停止される。その後、アイドルリフタＡｃが使用されて、ネットブロックアッセンブリ１０のネットブロック１０ａの上面に単体化されたユニット７ａを移動させる。
【００８１】
図１０（ａ）は、Ｘ方向の逆方向から見たネットブロックアッセンブリ１０を示し、図１０（ｂ）はＹ方向から見たネットブロックアッセンブリを示す。図１０（ｃ）はネットブロックアッセンブリ１０のネットブロック１０ａの上面図である。図１０（ｄ）は、ネットブロック１０ａが取り除かれた場合、どのようにネットブロックアッセンブリ１０が現れるかを示す。
【００８２】
図１０（ｅ）は図１０（ｃ）の一部拡大上面図である。図１０（ｆ）は図１０（ｅ）の一部拡大図である。図１０（ｇ）および１０（ｈ）は、互いに交差する垂直面でのネットブロック１０ａの２断面図を示す。図１０（ｉ）は図１０（ｇ）に対応し、ネットブロック１０ａの動作を示す。
【００８３】
図１０（ａ）および１０（ｂ）に示されるように、ネットブロックアッセンブリ１０のネットブロック１０ａは、垂直シャフト１０ｍの最上部に搭載される矩形のプレート１０ｊに支持される。シャフト１０ｍは、サーボモータ１０ｂによって（図１０ｂの左右方向に）往復移動させることができる。シャフト１０ｍは、ラバーベルト１０ｋを介してサーボモータ１０Ｌにより回転させることができる。
【００８４】
図１０（ｅ）に示されるように、ネットブロック１０ａの上面は、多数の単体化されたユニットに対応する多数のポケット１０ｄを有する。ポケット１０ｄは、基板１ｂのうちの１つから得られる単体化されたユニット７ａに数と配置で対応するグループ１０ｃに配列される。基板１ｂのうち１つから得られる単体化されたユニット７ａ全部が、これらのグループ１０ｃのうちの１つの各ポケット１０ｄに配置される。
【００８５】
ポケット１０ｄは、ここでは「アンビル」として称されるリッジ１０ｅ、１０ｆにより画定される。アンビル１０ｅはネットブロック１０ａの上面を粉砕することにより形成され、すべてが平行に（図１０（ｆ）に示される水平方向）延在する。アンビル１０ｆは、図１０（ｈ）に示されるように、ネットブロック１０ａの層状スロット１０ｊを通って延在する層状部材１０ｇの上部湾曲部によって形成される。このように（すなわち、ネットブロック１０ａの表面を両横断方向に延びる一体型のリッジ１０ｅを設けるのではなく）ポケットを設ける利点は、上ネットブロック１０ａが粉砕によって形成できる点にある。
【００８６】
ポケット１０ｄはそれぞれ真空供給源と連通可能な各管路１０ｉと一致しているため、単体化された構成要素７ａをポケット１０ｄに保持することができる。管路１０ｉと真空供給源間の結合は、シャフト１０ｊ内のチャネルと管路１０ｎを介して実現される。ユニット７ａのうちの１個がポケット１０ｄ内に置かれると、ポケット１０ｄ内の負圧がポケット１０ａの底部に向かってユニット７ａを吸引する。アンビル１０ｅ、１０ｆの成形は、ユニット７ａがネットブロック１０ａに対して適切に位置合わせされていることを意味する。すなわち、後での持ち上げ失敗のリスクを低減する「自動位置合わせ」が行われている。たとえ実施形態でフリッピングが行われない（すなわち、フリッパユニット８が省略されている場合）、および／または単体化されたユニットがボールグリッドアレイを有していないとしても、この自動位置合わせが有益であることに注意されたい。
【００８７】
いったんポケットに適切に納まったら、単体化されたユニット７ａがネットブロック１０ａを駆動するサーボモータ１０ｂによってシステムの後部（すなわち、図１（ａ）の最上部）でリフタアッセンブリ１１Ａに向かってＹ方向に移動する。この間、モータ１０Ｌはシャフト１０ｍを回転させるために使用される。
【００８８】
リフタアッセンブリは図１１（ａ）の上面図、Ｘ方向の逆方向から見た図１１（ｂ）、Ｙ方向から見た図１１（ｃ）に示される。リフタアッセンブリ１１Ａは、多数（たとえば、少なくとも３個）のユニットリフタアッセンブリ１１ａを含み、各ユニットリフタアッセンブリは各線系列アクチュエータ１１ｃにより水平に（図１（ａ）での左右）に移動される。各ユニットリフタアッセンブリ１１ａは、多数（たとえば、少なくとも４個）のユニットリフタ１１ｂのセットを含む。個々のユニットリフタ１１ｂは、個々のリニアモータ１１ｄにより上下に起動される。サーボモータ１０ｂがネットブロック１０ａをシステムの後部に移動させたら、ネットブロック１０ａの回転で、各リフタアッセンブリ１１ａは単体化されたユニット７ａの列のうち１つと（Ｙ方向で）一致させられる。個々のユニットリフタ１１ｂは単体化されたユニット７ａのうち対応する１つを持ち上げ、持ち上げたユニットを矢印１１ｆで示される方向に、ボールビジョン検査カメラ１１ｅの上まで移動させる。
【００８９】
任意数のカメラ１１ｅを設けてよく、ネットブロック１０ａのように、カメラ１１ｅのそれぞれがＹ方向に移動することができる。図１１（ａ）では、カメラ１１ｅは１個のみで、Ｙ方向に間隔を置いて離れた、採りうる３つの位置が示されており、矢印１１ｇに示されるようにこれらの３つの位置間を移動可能である。
【００９０】
したがって、各ユニット７ａは、カメラ１１ｅに対して３次元位置で下から撮影されうる。ボールグリッドアレイが下を向いていることに注意されたい。カメラ１１ｅにより得られた２次元画像は、ボールのステータス、状態、特徴、およびパターンを検査するためにコンピュータシステムに入力される。たとえば、いずれかのボールが集積回路から外れていた場合、これを容易に判定することができる。たとえば、好適な位置に対する補正値、共平面性、反りなどの、ユニットの高度なパラメータの測定を任意に含むこともできる。
【００９１】
この判定（およびカメラＡｅの出力に基づく先の質判定からの結果）に基づき、個々のユニットに関して、そのユニットの移動が正常か異常かが判定される。その結果に従い、コンピュータシステムは該当ユニットを正常ユニットトレイ１２ｄと異常ユニットトレイ１２ｅのどちらに置くか、個々のユニットリフタ１１ｂを制御する。
【００９２】
正常ユニットトレイ１２ｄまたは異常ユニットトレイ１２ｅが満杯の場合、そのトレイはシステムから除去され、空のトレイが除去されたトレイの代わりに位置１２ｃから挿入される。これはトレイリフタアッセンブリ１２によって実行される。図１２（ａ）はトレイリフタアッセンブリ１２の上面図、図１２（ｂ）はＸ方向から見たトレイリフタアッセンブリ１２の図、図１２（ｃ）はＹ方向から見たトレイリフタアッセンブリ１２の図である。
【００９３】
正常ユニットトレイ１２ｄと異常ユニットトレイ１２ｅが満杯の場合、これらのトレイはリニアコンベア１２ｂに沿う位置に配置される。リニアコンベア１２ｂも、空のユニットトレイ１２ｃが位置する場所の上を延在する。コンベア１２ｂは、順にトレイを持ち上げることのできるトレイリフタユニット１２ａを担持する。
【００９４】
満杯の正常トレイを取り外す機構の構造は、図１３の上面図とＸ方向から見た図１４（ａ）に示される。
【００９５】
正常ユニットトレイ１２ｄと異常ユニットトレイ１２ｅはそれぞれ、正常トレイプレート１２ｉと異常トレイプレート１２ｊに配置される。正常トレイ１２ｄが満杯になると、正常トレイが載る正常トレイプレート１２ｉはコンベア１３ｄによって、トラック１３ｃに沿ってＹの逆方向に正常トレイ積み重ね（スタック）アッセンブリ１３まで運ばれる。正常トレイスタックアッセンブリ１３では、正常ユニットで満杯のトレイはプレート１２ｉから取り外されて、セクション１３ｂに配置される駆動システムを用いてセクション１３ａに積層される。通常、少なくとも３０個のトレイをアッセンブリ１３に積み重ねることができる。
【００９６】
同様に、異常トレイ１２ｅが満杯の場合、異常トレイが載る異常トレイプレート１２ｊはコンベア１４ｄによって、トラック１４ｃに沿ってＹの逆方向に異常トレイスタックユニット１４まで運ばれる。異常トレイスタックアッセンブリ１４では、異常ユニットで満杯のトレイはプレート１２ｊから取り外されて、セクション１４ｂに配置される駆動システムを用いてセクション１４ａに積層される。通常、少なくとも３０個のトレイをこの位置に積み重ねることができる。異常ユニットで満杯のトレイを取り外す機構の構造を図１４（ｂ）に示す。図１４（ｂ）は、参照符号１２ｄ、１２ｉ、１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄがそれぞれユニット１２ｅ、１２ｊ、１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄに置き換えられる点を除いては図１４（ａ）と同一である。
【００９７】
先行する段落の１つで説明するように、正常トレイ１２ｄまたは異常トレイ１２ｅが除去される場合は常に、トレイリフタユニット１２ａが所定位置に空のトレイ１２ｃを運ぶ。
【００９８】
空のトレイ１２ｃが前に占有していた位置は、空きトレイ供給アッセンブリによって新たな空のトレイで満たされる。空きトレイ供給アッセンブリは、空のトレイがセクション１５ｂに配置される駆動ユニットの制御下で領域１５ａに積層される空きトレイスタックユニット１５と（好ましくは、このユニットは少なくとも３０個の空のトレイを収納できるべきである）、トラック１５ｃに沿って空きトレイスタックユニット１５から位置１２ｃに空のトレイを搬送するリニアコンベア１５ｄとを備える。この機構の構造は、図１３の上面図とＸ方向から見た図１５に示される。
【００９９】
他の配列では、これらのトレイの数は変動することに注意されたい。たとえば、本実施形態の変形では、異常ユニット７ａは異常の種類によりさらに分類することができる。次に、異常ユニットは、特定された異常の種類に従い、多数の異常ユニットトレイのうちの１つに配置される。
【０１００】
概して、基板はユニットのパネルを備え、各ユニットは集積回路または集積回路のパッケージ、たとえば、２ｘ２（１ｘ１）、４ｘ４パッケージを表す。基板は動作要件に応じて、１つまたはそれ以上の上記パネルを有することができる。たとえば、処理の経済的な要件からバッチ処理が要求される場合、基板は複数のパネルを有することができる。もしくは、経済上の理由で「連続」処理、すなわち、ユニット数および／またはシステム内の基板の滞留時間の低減が要求される場合、基板はより少ない数、またはできるだけ少ない数のパネルを有することができる。
【０１０１】
図１６（ａ）は単体化された集積回路ユニット１８のパネル１６の平面図である。ユニット１８は支持装置１７上の適切な位置に保持され、該支持装置は、パネル１６のダイシング中にパネル１６を適切な位置に固定し、次いで次のステーションへの移送に備えて個々のユニット１８を適切な位置に保持するために使用される。図１６（ｂ）は、ユニット１８を適切な位置に維持する真空配置を示すパネル１６の態様立面図である。
【０１０２】
真空システムは、適切な負圧で維持される真空凹部またはマニホルド２０を備える。マニホルド２０は、凹部２１を介して保持フレーム１９に連通する。シリコンゴムやポリウレタンを含むがそれらに限定されない適切な弾性材料などの軟質材料で通常製造される支持装置１７は、支持フレームの凹部２１に対応する開口２３をさらに有する。支持装置１７内の開口２３は、各ユニット１８に対応する。したがって、真空マニホルド２０は、支持フレームの凹部と支持装置の開口とを通じてユニット１８に直接連通する。
【０１０３】
真空システムは、支持装置の詳細図である図１６（ｃ）でさらに詳細に示される。ここでは、ユニット１８が支持装置１７の開口２３を覆うのを示すことができる。開口を通じて印加される真空圧２２は、次のステーションで解放の準備が整うまで、ユニットを適切な位置に保持する。
【０１０４】
図１７は、本発明の１つの実施形態において、基板２４がシステム内での使用にとって最適ではないため、チャックテーブルへの移送前に選択的に小型化される上流の処理を示す。よって、最初の基板２４は分離装置に移動される２５。オペレータの制御下で、分離装置は所定数のパネルに関して、どのパネルを１度に処理すべきかを指示する。この場合、所定数のパネルは、最初の基板２４から単体化された２７単一のパネル２６である。その後、単一のパネル２６である単一の基板は、チャックテーブルへの移送に簡便な方向で回転および移動される。次に、単一のパネル２６は、次の処理ステージに移る備えとして単体化されたユニット１６のアレイを作製するようにダイスカットされる。
【０１０５】
図１８と１９は、本発明の好適な実施形態による集積回路ソーイングおよびソーティングシステムの全体構造と、該システムを機能させる基盤の処理とを示す。図１８では、システムは上から見られる。システムは、２つのセクション、ダイシング部とソーティング部から成る。２つの水平方向はＸとＹで表示される。
【０１０６】
ソーイングおよびソーティングシステムは、複数の集積回路を含むソーイングおよびソーティング基板用である。システムは、最初に上向きである基板の側に１列の接点が設けられる集積回路に特に適する（しかしながら、システムは後述するような他の種類の集積回路用にも修正することができる）。基板はローダアッセンブリ２０１を用いてカセットから挿入される。ローダアッセンブリ２０１から、基板はインレットレールアッセンブリ２０２に運ばれる。この段階で、基板は第１のカメラ２０３を用いて調べられ、主に、ソーイングおよびソーティングシステムで使用するのに適する種類かどうかを確認する。
【０１０７】
以下詳述するように、基板は対のチャックテーブル２０４に渡され、そこから概してＺで示され、図２０でより詳細に示されるダイシング機に運ばれる。このダイシング機Ｚは既知の設計により形成することができるため、ここでは詳細に記載しない。
【０１０８】
ダイスカットされた基板は、単体化されたユニットがブラシをかけられるブラシユニット２０５とクリーナユニット２０６とを介して加熱ブロックアッセンブリ２０７まで送られる。そこからユニットはフリッパユニット２０８に渡され、そこで以下詳述するように、各ボールグリッドアレイが下方を向くようにひっくり返される。次に、単体化されたユニットは、第２のカメラを含むアイドルユニットアッセンブリ２０９に受け止められる。次いで、単体化されたユニットは、ネットブロックアッセンブリ２１０に渡される。
【０１０９】
別の実施形態では、図１９は、カセットマガジンを使用するソーイング機構に配送されるストリップ２２０を示す。カセットがストリップを配送するシステムを通じた配送は、システムの各ステーションを通過するレールである。ストリップの配送前に、ストリップは第１の検査（またはビジョン）２３０を受けた後にレールに配送される。
【０１１０】
ストリップは、図１７のダイシング機Ｚに配置される利用可能なチャックテーブル２４０ａおよび２４０ｂに順次置かれる。流れを加速するため、ストリップが次の利用可能なチャックテーブルに渡され、ダイシング機を通過するように、チャックテーブル２４０ａおよび２４０ｂは順次千鳥配列される。これは、ストリップのバックログが各ストリップのダイシングに付随する処理のネックを引き起こす可能性のあるバッチ処理ではなく、連続処理をエミュレートする利点を有する。したがって、先行技術が次のストリップを搭載するのを待つ間に３０秒の遅延を必要とする一方で、本実施形態では、千鳥配列されるチャックテーブル２４０ａおよび２４０ｂがこの遅延を約１２秒に低減する。別の実施形態では、複数のチャックテーブルがあるために、ダイシング処理の結果としてではなく、遅延が新たなストリップの配送時間によって生じる可能性がある。本実施形態では、処理の遅延は純粋に連続的な処理に近づくかもしれないが、決してそこに達することはない。すなわち第２の遅延はゼロである。したがって、本発明の目的は、先行技術と比較して、時間当たりの単位（ＵＰＨ）処理速度を速めることである。
【０１１１】
ダイシング処理から生まれる単体化されたユニットは次にブラシをかけられ清掃され２４５、加熱されて２５０、水分を取り除かれる。
【０１１２】
ストリップにより画定される空間配置に保持される単体化されたユニットは、好ましくは、下向きのボールグリッドアレイ２６０を有するように反転される２５５。
【０１１３】
新たな向きの単体化されたユニットは、ネットブロックアッセンブリへの配送前にさらに検査され２６５、利用可能なネットブロック２７０ａおよび２７０ｂの間で分割される場合がある。各ネットブロックは、ピッカー（picker）が単体化されたユニットをソートする準備を整えて、各トラック上に配置される。したがって、単体化されたユニットは最後に、その有効性、すなわち、必須の機能を遂行する能力を判定するために検査される２７５。実質上視覚的であるこの検査は、次に、各ユニットが「合格」２８０、「補修可能」２８５、または「不合格」２９０として分類されうるかどうかを判定する。
【０１１４】
図２０は、先に図１８に示されるダイシング機Ｚの１つの実施形態を示す。ここで、ダイシング機９５は、それぞれが対のチャックテーブル３００ａおよび３００ｂを支持する２つのトラック３０５ａおよび３０５ｂを備える。
【０１１５】
トラック３０５ａおよび３０５ｂは、切断ステーション３１０ａおよび３１０ｂの近傍を通過するように直線方向に動作する。これらの切断ステーション３１０ａおよび３１０ｂは直線的にも動作するが、トラックの方向に直角にも動作する。したがって、切断ステーション３１０ａおよび３１０ｂとトラック３０５ａおよび３０５ｂの２つの運動の組み合わせが動作を提供することによって、チャックテーブル３００ａおよび３００ｂ上に常駐するストリップの２次元切断動作が可能となる。
【０１１６】
図３に示される実施形態の特徴は、トラック上に対のチャックテーブル３００ａおよび３００ｂを使用することにより、上述した千鳥配列プロセスを使用してＵＰＨが向上することである。ＵＰＨは、ダイシング機の性能を倍加することにより格段に高まる。更なる特徴は、切断ステーションで１組のブレード３１０ａおよび３１０ｂを使用することによるＵＰＨの向上である。追加ブレードはストリップのダイシング速度を倍化し、ＵＰＨの向上に直接貢献する。
【０１１７】
図２１は第３の実施形態のより詳細なプロセスを示し、それによって各ステーションの活動がさらに厳密に定義される。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１（ａ）】本発明の第１の実施形態に係る集積回路ソーイングおよびソーティングシステムの上面図である。
【図１（ｂ）】図１のＹ方向から見た図１の実施形態の一部の側面図である。
【図２】図２（ａ）〜２（ｃ）から成り、図１の実施形態に係るローダアッセンブリを示す図である。
【図３】図３（ａ）〜３（ｃ）から成り、図１の実施形態に係るインレットレールアッセンブリを示す図である。
【図４】図４（ａ）及び４（ｂ）から成り、ツインチャックテーブルを含む図１の実施形態の部分を示す図である。
【図５】図１の実施形態のクリーナユニットの第１の図である。
【図６】図１の実施形態のクリーナユニットの第２の図である。
【図７】図７（ａ）〜７（ｃ）から成り、図１の実施形態に係る加熱ブロックアッセンブリを示す図である。
【図８】図８（ａ）〜８（ｃ）から成り、図１の実施形態に係るフリッパユニットを示す図である。
【図９】図９（ａ）〜９（ｃ）から成り、図１の実施形態に係るアイドルユニットアッセンブリを示す図である。
【図１０】図１０（ａ）〜１０（ｉ）から成り、図１の実施形態に係るネットブロックアッセンブリを示す図である。
【図１１】図１１（ａ）〜１１（ｃ）から成り、図１の実施形態に係るリフタアッセンブリを示す図である。
【図１２】図１２（ａ）〜１２（ｃ）から成り、図１の実施形態に係るトレイリフタアッセンブリを示す図である。
【図１３】図１２のトレイリフタアッセンブリと、正常トレイスタックアッセンブリ，異常トレイスタックアッセンブリ及び空のトレイスタックアッセンブリの上面図である。
【図１４】図１４（ａ）及び１４（ｂ）から成り、図１３の正常トレイスタックアッセンブリ及び異常トレイスタックアッセンブリを示す図である。
【図１５】図１３の空きトレイスタックアッセンブリを示す図である。
【図１６（ａ）】単体化されたユニットのパネルの平面図である。
【図１６（ｂ）】本発明の別の実施形態に係る支持装置の側面断面図である。
【図１６（ｃ）】図１６（ｂ）の支持装置の詳細図である。
【図１７】本発明の更なる実施形態に係る分離装置の模式図である。
【図１８】本発明の更なる実施形態に係る集積回路ソーイング及びソーティングシステムの上面図である。
【図１９】図１８の実施形態に係るプロセスのフローチャートである。
【図２０】本発明の更なる実施形態に係るプロセスのフローチャートである。
【図２１】本発明の更なる実施形態に係るチャックテーブルの詳細図である。
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４（ａ）】
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【図１４（ｂ）】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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