晶圆传片设备主要由洁净大气机械手、晶圆载物台、晶圆对准器、视觉系统、控制系统、空气过滤器组成一个高洁净度的运行空间,工厂自动化系统调度天车将晶圆盒放在晶圆载物台上,晶圆载物台通过开盒装置将晶圆盒打开,并将晶圆盒与设备的洁净空间连通,晶圆载物台在开盒时会扫描晶圆的位置并和工厂自动化系统中的晶圆位置进行校验,校验无误后工厂自动化系统会发送任务到晶圆传片设备,晶圆传片设备会根据任务来对传片、缺口和圆心对准、读取ID、翻片、倒片等动作进行组合,任务结束后晶圆载物台会扫描晶圆位置并关闭晶圆盒,工厂自动化系统会调度天车将晶圆盒取走到下程。晶圆传片设备的应用可以使晶圆下线、传片、翻片、出厂过程实现全自动化运行,可以显著提升晶圆制造的效率和良率。
在过去三十年期间,切片(dicing)系统与刀片(blade)已经不断地改进以对付工艺的挑战和接纳不同类型基板的要求。新的、对生产率造成大影响的设备进展包括:采用两个切割(two cuts)同时进行的、将超程(overtravel)减到小的双轴(dual-spindle)切片系统。
顶面碎片(TSC, top-side chipping),它发生晶圆的顶面,变成一个合格率问题,当切片接近芯片的有源区域时,主要依靠刀片磨砂粒度、冷却剂流量和进给速度。背面碎片(BSC, back-side chipping)发生在晶圆的底面,当大的、不规则微小裂纹从切割的底面扩散开并汇合到一起的时候(图1b)。当这些微小裂纹足够长而引起不可接受的大颗粒从切口除掉的时候,BSC变成一个合格率问题。