CN110783245A - 对准方法 - Google Patents

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Abstract

提供对准方法，快速地寻找对准标记。具有如下工序：在比拍摄单元(51)的拍摄区域小的区域中登记对准标记(MA)的工序；将多个拍摄图像结合起来而形成包含对准标记的结合图像(G1)，形成存储了从结合图像的各像素起存在对准标记的方向距离的映射图(K)的工序；存储对工作台(30)所保持的新晶片进行拍摄而得的新拍摄图像(G2)的第1存储工序；使新拍摄图像与映射图进行匹配，在映射图中寻找与新拍摄图像相同的亮度分布区域，对相同的亮度分布区域与对准标记的方向距离进行存储的第2存储工序；在根据在第2存储工序中存储的方向距离使工作台移动后，确认在所拍摄的图像(G3)中有无对准标记的工序，如果在确认工序中拍摄到对准标记，则根据对准标记来确定分割预定线。

Description

对准方法
技术领域
本发明涉及确定晶片的分割预定线的对准方法。
背景技术
当对在由分割预定线划分的区域内形成有器件的晶片实施使切削刀具沿着分割预定线切入而形成切削槽的切削加工、或者沿着分割预定线照射激光光线而形成加工槽的激光加工时，装置需要对分割预定线进行识别。
在晶片的器件正面上形成有相同的电路图案。并且，将电路图案中的具有特征形状的一个图案设定为宏观对准标记。另外，在沿规定的方向距离宏观对准标记为规定距离的位置设定有比宏观对准标记小的微观对准标记。并且，分割预定线设定于沿规定的方向距离微观对准标记为规定的距离的位置。
在宏观对准中，加工装置在找出了卡盘工作台所保持的晶片的宏观对准标记之后，使用该宏观对准标记来进行使分割预定线与作为水平面上的一个轴的X轴方向大致平行地对齐的粗θ对齐(例如，参照专利文献1)。接着，对处于沿规定的方向距离宏观对准标记为规定的距离的位置的微观对准标记进行确认，使用该微观对准标记来进行使分割预定线与X轴方向高精度地平行地对齐的高精度θ对齐。然后，对沿规定的方向距离微观对准标记为规定的距离的分割预定线进行识别。
专利文献1：日本特开2007-088028号公报
作为宏观对准的准备，利用具有比由分割预定线划分的区域小的拍摄区域(即，比器件的大小小的拍摄区域)的拍摄单元对宏观对准标记进行拍摄，并且将比拍摄区域小且以宏观对准标记为中心的目标图像登记在加工装置的存储部中。
在宏观对准中，对在利用该拍摄单元对卡盘工作台新吸引保持的之后要实施加工的晶片进行拍摄而得的拍摄图像内是否具有该目标图像进行图案匹配。即，例如使目标图像在拍摄图像内一个像素一个像素地进行移动而进行图案匹配。然后，若在拍摄图像内没有目标图像，则重复着目标图像的像素数而对之前的拍摄位置的相邻的位置进行拍摄，形成新的拍摄图像，在该新的拍摄图像内，进行目标图像的图案匹配，找出宏观对准标记。
这样，到找出宏观对准标记之前，重复进行拍摄位置的移动(具体而言，拍摄位置在晶片上为螺旋状的移动)和通过拍摄位置的移动而拍摄到的新拍摄图像内的使用了目标图像的图案匹配，直到重复着像素数而拍摄到的各拍摄图像的累积面积至少达到与由分割预定线划分的区域相同的面积以上。这样的以往所进行的宏观对准标记的寻找步骤被称为螺旋搜索。
在螺旋搜索中，一边重复着目标图像的像素数一边扩大拍摄单元的拍摄区域，因此若目标图像较大(即，宏观对准标记较大)，则使拍摄单元移动至与之前的拍摄位置相邻的位置时的移动量减小。重复着目标图像的像素数的原因在于，不会在目标图像仅有一部分映现在拍摄图像中的情况下看漏其整体。因此，按照从图像整体的大小减去目标图像的大小后的距离使拍摄单元移动至与之前的拍摄位置相邻的位置，因此当目标图像较大时，拍摄区域的移动量减小，因此必须使拍摄位置呈螺旋状移动多次，产生了需花费时间来寻找宏观对准标记的问题。
具体而言，例如在拍摄单元的拍摄区域为512×480像素的情况下，若宏观对准标记的大小较小，其目标图像为16×18像素，则与拍摄单元的拍摄区域的螺旋状的移动相伴的拍摄次数例如最大以6次结束。与此相对，若宏观对准标记的大小较大，其目标图像为250×250像素，则与拍摄单元的拍摄区域的螺旋状的移动相伴的拍摄次数例如最大会多达25次。
发明内容
由此，在确定晶片的分割预定线的对准方法中，存在快速地寻找对准标记(宏观对准标记)而缩短对准时间的课题。
用于解决上述课题的本发明是对准方法，使卡盘工作台对由设定于正面的第1分割预定线和与该第1分割预定线交叉的第2分割预定线划分的各区域内形成有器件的晶片进行保持，利用拍摄单元对该卡盘工作台所保持的晶片进行拍摄，检测配置于该各区域的对准标记，从而确定该第1分割预定线和该第2分割预定线，其中，该对准方法具有如下的工序：登记工序，该拍摄单元的拍摄区域比该各区域小，利用比该拍摄区域小的区域来登记该对准标记；映射图形成工序，使该拍摄单元所拍摄到的多个图像进行结合，形成面积为由第1中心线、第2中心线、第3中心线和第4中心线这四条中心线围绕而成的面积以上的、包含有该对准标记的结合图像，从而形成存储了从该结合图像的各像素起存在该对准标记的方向和距离的映射图，其中，该第1中心线穿过该第1分割预定线的宽度的中心，该第2中心线穿过相邻的该第1分割预定线的宽度的中心，该第3中心线穿过该第2分割预定线的宽度的中心，该第4中心线穿过相邻的该第2分割预定线的宽度的中心；第1存储工序，存储新拍摄图像，该新拍摄图像是利用该拍摄单元对新保持于该卡盘工作台的晶片进行拍摄而得到的；第2存储工序，使该新拍摄图像与该映射图进行图案匹配，在该映射图中寻找与该新拍摄图像相同的亮度分布的区域，对该相同的亮度分布的区域与该对准标记之间的距离以及从该相同的亮度分布的区域起存在该对准标记的方向进行存储；确认工序，当根据在该第2存储工序中存储的该距离和该方向使该卡盘工作台进行了移动之后，确认在利用该拍摄单元对晶片进行拍摄而得到的图像中是否拍摄到该对准标记，如果在该确认工序中拍摄到该对准标记，则根据该对准标记来确定该第1分割预定线和该第2分割预定线。
优选该对准方法具有如下的返工工序：如果在所述确认工序中未拍摄到所述对准标记，则对与在上一次的所述第1存储工序中拍摄的晶片的位置不同的位置进行拍摄，重新执行该第1存储工序之后的所述各工序。
本发明的对准方法实施如下的第2存储工序：使利用拍摄单元对新保持于卡盘工作台的晶片进行拍摄而得到的新拍摄图像与存储了从结合图像的各像素起存在对准标记(宏观对准标记)的方向和距离的映射图进行图案匹配，在映射图中寻找与新拍摄图像相同的亮度分布的区域，对相同的亮度分布的区域与对准标记之间的距离以及从相同的亮度分布的区域起存在对准标记的方向进行存储。然后，当根据在第2存储工序中存储的距离和方向使卡盘工作台进行了移动之后，确认在利用拍摄单元对晶片进行拍摄而得到的图像中是否拍摄到对准标记，因此在寻找要实施加工的新的晶片的对准标记时，无需进行以往所进行的螺旋搜索，换言之，无需进行与拍摄单元的拍摄区域的螺旋状的移动相伴的多次拍摄，能够快速地寻找对准标记(宏观对准标记)而缩短对准时间。
在本发明的对准方法中，具有如下的返工工序：如果在确认工序中未拍摄到对准标记(宏观对准标记)，则对与在上一次的第1存储工序中拍摄的晶片的位置不同的位置进行拍摄，重新执行第1存储工序之后的所述各工序，从而能够可靠地寻找宏观对准标记。
附图说明
图1是示出对晶片进行切削的切削装置的一例的立体图。
图2是对将宏观拍摄单元所拍摄到的多个拍摄图像结合起来而得的结合图像进行说明的说明图。
图3是对存储了从结合图像的各像素起存在对准标记的方向和距离的映射图进行说明的说明图。
图4是在第1存储工序中拍摄到的新拍摄图像的一例。
图5是对第2存储工序中的新拍摄图像与映射图之间的图案匹配进行说明的说明图。
图6是对在第2存储工序中从在映射图中找出的与新拍摄图像相同的亮度分布的区域起到对准标记为止的距离和方向进行说明的说明图。
图7是对在确认工序中宏观拍摄单元所拍摄到的确认用拍摄图像进行说明的说明图。
图8是在第1存储工序中拍摄到的新拍摄图像的其他例。
图9是对在第2存储工序中进行了错误的图案匹配的情况进行说明的说明图。
标号说明
W：晶片；Wa：晶片的正面；S1：第1分割预定线；S2：第2分割预定线；D：器件；Wb：晶片的背面；F：环状框架；T：划片带；1：切削装置；10：基台；14：门型柱；11：切削进给单元；12：转位进给单元；16：切入进给单元；30：卡盘工作台；30a：保持面；31：旋转单元；32：夹具；6：切削单元；60：旋转轴；61：壳体；63：切削刀具；51：宏观拍摄单元；52：微观拍摄单元；9：控制单元；91：存储部；92：映射图形成部；93：图案匹配部。
具体实施方式
图1所示的切削装置1是使切削单元6所具有的切削刀具63旋转并切入至卡盘工作台30所保持的板状的被加工物即晶片W而进行切削加工的装置。
在切削装置1的基台10上配设有切削进给单元11，该切削进给单元11使卡盘工作台30在切削进给方向(X轴方向)上往复移动。切削进给单元11包含：滚珠丝杠110，其具有X轴方向的轴心；一对导轨111，它们配设成与滚珠丝杠110平行；电动机112，其使滚珠丝杠110转动；以及可动板113，其内部的螺母与滚珠丝杠110螺合，并且该可动板113的底部与导轨111滑动接触。并且，当电动机112使滚珠丝杠110转动时，与此相伴，可动板113被导轨111引导而在X轴方向上移动，配设在可动板113上的卡盘工作台30在X轴方向上移动。
对晶片W进行保持的卡盘工作台30例如其外形为圆形状，在由多孔部件等构成的水平的保持面30a上对晶片W进行吸引保持。卡盘工作台30借助配设于其底面侧的旋转单元31而固定于可动板113上。旋转单元31能够对卡盘工作台30进行支承，并且能够使卡盘工作台30绕Z轴方向的轴心旋转。
在卡盘工作台30的周围沿周向隔开均等间隔而配设有多个对环状框架F进行夹持固定的夹具32。
在基台10上的后方侧(-X方向侧)按照跨越切削进给单元11的方式竖立设置有门型柱14。在门型柱14的前表面配设有转位进给单元12，该转位进给单元12使切削单元6在Y轴方向上往复移动。转位进给单元12包含：滚珠丝杠120，其具有Y轴方向的轴心；一对导轨121，它们配设成与滚珠丝杠120平行；电动机122，其使滚珠丝杠120转动；以及可动板123，其内部的螺母与滚珠丝杠120螺合，并且该可动板123的侧部与导轨121滑动接触。并且，当电动机122使滚珠丝杠120转动时，与此相伴，可动板123被导轨121引导而在Y轴方向上移动，借助切入进给单元16而配设于可动板123的切削单元6在Y轴方向上进行转位进给。
在可动板123上配设有切入进给单元16，该切入进给单元16使切削单元6在相对于卡盘工作台30的保持面30a垂直的Z轴方向(铅垂方向)上往复移动。切入进给单元16包含：滚珠丝杠160，其具有Z轴方向的轴心；一对导轨161，它们配设成与滚珠丝杠160平行；电动机162，其使滚珠丝杠160转动；以及支承部件163，其内部的螺母与滚珠丝杠160螺合，并且该支承部件163的侧部与导轨161滑动接触。并且，当电动机162使滚珠丝杠160转动时，与此相伴，支承部件163被导轨161引导而在Z轴方向上移动，支承部件163所支承的切削单元6在Z轴方向上进行切入进给。
切削单元6具有：旋转轴60，其轴向是Y轴方向；壳体61，其固定于支承部件163的下端，将旋转轴60支承为能够旋转；未图示的电动机，其使旋转轴60旋转；以及圆环状的切削刀具63，其安装于旋转轴60，随着未图示的电动机使旋转轴60进行旋转驱动，切削刀具63也高速旋转。
例如在切削单元6的壳体61的侧面上配设有以低倍率对晶片W进行拍摄的宏观拍摄单元51以及以高倍率对晶片W进行拍摄的微观拍摄单元52。宏观拍摄单元51例如包含：未图示的拍摄元件；低倍率的物镜；以及对卡盘工作台30上所吸引保持的晶片W照射光的照明等。微观拍摄单元52例如包含：未图示的拍摄元件；高倍率的物镜；以及对卡盘工作台30上所吸引保持的晶片W照射光的照明等。宏观拍摄单元51和微观拍摄单元52与切削单元6联动而在Y轴方向和Z轴方向上移动。
例如，微观拍摄单元52的倍率为宏观拍摄单元51的10倍，一个像素为1μm。
切削装置1例如具有进行装置整体的控制的控制单元9。控制单元9通过未图示的布线而与切削进给单元11、转位进给单元12、切入进给单元16以及旋转单元31等连接，在控制单元9的控制下，对基于切削进给单元11的卡盘工作台30在X轴方向上的切削进给动作、基于转位进给单元12的切削单元6在Y轴方向上的转位进给量、基于切入进给单元16的切削单元6在Z轴方向上的切入进给量、以及基于旋转单元31的卡盘工作台30的旋转动作等进行控制。
以下，对确定使用图1所示的切削装置1实施切削加工的晶片W的第1分割预定线S1和第2分割预定线S2的情况下的本发明的对准方法的各工序进行说明。
(1)登记工序
图1所示的晶片W例如是圆形的硅半导体晶片，在晶片W的正面Wa上，在由垂直交叉的分割预定线划分的格子状的区域内分别形成有器件D。在晶片W的背面Wb上粘贴有直径比晶片W大的划片带T。在划片带T的粘接面的外周区域粘贴有具有圆形的开口的环状框架F，晶片W借助划片带T而被环状框架F支承，成为能够借助环状框架F进行操作的状态。
将设定在晶片W的正面Wa上的沿同一方向(例如图1中的X轴方向)延伸的各分割预定线设为第1分割预定线S1，另一方面，将在晶片W的正面Wa上沿与上述第1分割预定线S1垂直交叉的方向(在水平面上与X轴方向垂直的Y轴方向)延伸的各分割预定线设为第2分割预定线S2。
在登记工序中，首先通过切削进给单元11使对图1所示的晶片W进行吸引保持的卡盘工作台30在X轴方向上移动。另外，通过转位进给单元12使宏观拍摄单元51在Y轴方向上移动。并且，例如成为卡盘工作台30的保持面30a的中心(晶片W的正面Wa的中心)位于宏观拍摄单元51的物镜的正下方的状态。
并且，通过宏观拍摄单元51对晶片W的正面Wa的大致中心区域进行拍摄而形成拍摄图像。
宏观拍摄单元51的拍摄区域510(由图2的单点划线所示的矩形区域)的大小小于由第1分割预定线S1和第2分割预定线S2所划分的区域(即器件D的大小)。
并且，操作者将映现在拍摄图像中的晶片W的器件D的正面的电路图案中的具有特征形状的一个图案选定为图2所示的宏观对准标记MA。宏观对准标记MA在多个器件D的每个器件D上形成于同样的位置、例如器件D的角部分(在图2中为左下角)。另外，宏观对准标记MA可以是图2所示的十字形状、或圆形(●)、四边形(■)那样的简单形状的图案。
另外，宏观对准标记MA可以不是电路图案。
接着，操作者将形成于器件D的正面的元件或布线的特征的一部分选定为比宏观对准标记MA小很多的微观对准标记MB，该元件或布线的特征的一部分位于沿规定的方向距离宏观对准标记MA为规定距离的位置。微观对准标记MB在多个器件D的每个器件D上形成于同样的位置、例如器件D的角部分(在图2中为右下角)。
与选定微观对准标记MB相伴地，将从宏观对准标记MA到微观对准标记MB的距离和方向存储于控制单元9的由存储元件等构成的存储部91中。即，通过像素数的计数等，存储为在沿X轴方向距离宏观对准标记MA为距离Lx1和沿Y轴方向距离宏观对准标记MA为距离Ly1的位置存在微观对准标记MB。另外，将从微观对准标记MB到穿过第2分割预定线S2的宽度中心的中心线的距离Lx2和从微观对准标记MB到穿过第1分割预定线S1的宽度中心的中心线的距离Ly2存储于存储部91。
另外，操作者利用比宏观拍摄单元51的拍摄区域510小的由双点划线所示的矩形区域将宏观对准标记MA登记在控制单元9的存储部91中。即，将收纳有宏观对准标记MA整体的所谓的目标图像存储于存储部91。
另外，登记工序并不限于本实施方式。例如有时在存储部91中预先存储有器件数据，该器件数据是对多个要实施加工的晶片的每个种类所对应的各加工条件进行列表化而得到的。该加工条件是指将用于按照作为被加工物的晶片的每个种类对晶片实施适当的切削加工的各种设定汇总起来而存储得到的数据，该各种设定除了图1所示的基于切削进给单元11的保持着晶片的卡盘工作台30的切削进给速度、基于转位进给单元12的切削单元6的转位进给量等以外，还包含每种晶片的宏观对准标记及微观对准标记的信息。由此，操作者可以从器件数据中选择图1所示的晶片W的适当的加工条件，从而利用比宏观拍摄单元51的拍摄区域510小的由双点划线所示的区域来登记宏观对准标记MA。在该情况下，在本登记工序中可以不进行宏观拍摄单元51对晶片W的拍摄。
(2)映射图形成工序
接着，例如在控制单元9的控制下，通过宏观拍摄单元51来形成晶片W的图2所示的结合图像G1。具体而言，在以卡盘工作台30的保持面30a的中心为基准的拍摄位置以外的多个拍摄位置进行拍摄，拍摄出晶片W的正面Wa的多个拍摄图像。即，例如图1所示的转位进给单元12使宏观拍摄单元51在Y轴方向上移动，对以保持面30a的中心为基准而拍摄到的最初的拍摄图像的Y轴方向旁边进行拍摄。另外，使卡盘工作台30在X轴方向上移动，对第二次拍摄到的拍摄图像的X轴方向旁边进行拍摄。这样，相对于最初拍摄的拍摄图像的四个边，形成与该四边相接的相邻的拍摄图像。宏观拍摄单元51为了对与四个边相接的相邻的拍摄图像进行拍摄而使宏观拍摄单元51在Y轴方向上移动或使卡盘工作台30在X轴方向上移动，在结束了对最初拍摄的拍摄图像的周围进行拍摄之后，接着按照远离最初的拍摄图像的方式使转位进给单元12和切削进给单元11依次进行动作，通过宏观拍摄单元51从保持面30a的中心朝向外侧按照描绘螺旋状的轨迹的方式进行拍摄。
与宏观拍摄单元51所拍摄到的各拍摄图像相关的信息被从宏观拍摄单元51发送至存储部91。各拍摄图像以能够构成图2所示的结合图像G1的方式依次记录在存储部91中。
例如，反复进行宏观拍摄单元51的拍摄，直到面积为由图2所示的第1中心线S11、第2中心线S12、第3中心线S23和第4中心线S24这四条中心线围绕而成的面积以上，然后将存储于存储部91的多个拍摄图像结合起来而形成图2所示的结合图像G1(实线所示的矩形区域)并存储于存储部91，其中，该第1中心线S11穿过第1分割预定线S1的宽度中心，该第2中心线S12穿过相邻的第1分割预定线S1的宽度中心，该第3中心线S23穿过第2分割预定线S2的宽度中心，该第4中心线S24穿过相邻的第2分割预定线S2的宽度中心。面积为该四条中心线S11～中心线S24所围绕的面积以上的结合图像G1例如是其一个像素(one pixel)的亮度值为8位灰度、即按照0～255这256个灰度来表现的图像。
接着，形成存储了从结合图像G1的各像素起存在对准标记MA的方向和距离的映射图。作为所形成的映射图的一例，例如通过图1所示的控制单元9所具有的映射图形成部92，将图3所示的结合图像G1中的表示宏观对准标记MA的中心的像素P0设定为原点的像素。然后，通过映射图形成部92将结合图像G1更新为存储了从图像内的各像素起存在宏观对准标记MA的方向和距离的映射图K。即，例如映射图形成部92将结合图像G1显示于规定的分辨率的假想画面，对图3所示的图像内的从一个像素P1至原点像素P0的X轴方向上的像素数和Y轴方向上的像素数进行计数，从而将X轴方向上的距离P1x和方向(从像素P1至原点像素P0为+X方向)以及Y轴方向上的距离P1y和方向(从像素P1至原点像素P0为-Y方向)存储于存储部91。
另外，可以将像素P0设定为原点坐标(0，0)，将P1的坐标存储为(P1x，P1y)。
另外，映射图形成部92将图像内的从一个像素P2至原点像素P0的X轴方向上的距离P2x(图3中未图示)和方向以及Y轴方向上的距离P2y和方向(图3中未图示)存储于存储部91。映射图形成部92对构成结合图像G1的各像素依次进行这样的处理并分别存储于存储部91。其结果是，在存储部91中存储有图3所示的映射图K，该映射图K存储了从结合图像G1的图像内的各像素起存在宏观对准标记MA的方向和距离。
(3)第1存储工序
在图1所示的切削装置1的存储部91中存储了映射图K之后，通过卡盘工作台30按照正面Wa朝向上侧的状态对用于实施切削加工的新的晶片W进行吸引保持。图1所示的对新的晶片W进行吸引保持的卡盘工作台30通过切削进给单元11在X轴方向上移动。另外，宏观拍摄单元51通过转位进给单元12在Y轴方向上移动。然后，成为晶片W的正面Wa位于宏观拍摄单元51的物镜的正下方的状态。宏观拍摄单元51对晶片W的正面Wa的拍摄位置只要是形成有器件D的区域，则不限于特定的位置。
在该状态下，通过宏观拍摄单元51对晶片W的正面Wa进行拍摄而形成图4所示的新拍摄图像G2。如图4所示，新拍摄图像G2的大小与图2所示的宏观拍摄单元51的拍摄区域510的大小相同，因此小于结合图像G1(映射图K)的大小。并且，结合图像G1的大小(面积)为图2所示的第1中心线S11～第4中心线S24所围绕的面积以上，因此新拍摄图像G2成为表示映射图K的某一部分的图像。
将该新拍摄图像G2存储于控制单元9的存储部91。
(4)第2存储工序
接着，通过图1所示的控制单元9所具有的图案匹配部93，将新拍摄图像G2与之前形成的映射图K进行图案匹配。如图5所示，构成新拍摄图像G2的各像素P用0～255这256个灰度来表示，即新拍摄图像G2具有固有的亮度分布。另外，在图5中，将构成新拍摄图像G2的各像素P内的四个像素P与它们的灰度一起作为一例而明确示出，未图示的其他像素也同样地用0～255中的任意灰度表示。
图案匹配部93例如使新拍摄图像G2重合在映射图K上，该映射图K显示于规定的分辨率的假想画面，在映射图K上例如以一个像素P为单位而使新拍摄图像G2在X轴方向或Y轴方向上移动，在映射图K中找出与新拍摄图像G2相同的亮度分布的区域(进行图案匹配)。
当图案匹配部93在映射图K中找出与新拍摄图像G2相同的亮度分布的区域时，将该相同的亮度分布的区域与宏观对准标记MA之间的距离以及从相同的亮度分布的区域起存在宏观对准标记MA的方向存储于存储部91。即，由于映射图K具有从映射图K内的各像素起存在宏观对准标记MA的方向和距离的信息，因此当然也具有从该相同的亮度分布的区域内的各像素起存在宏观对准标记MA的方向和距离的信息。
由此，如图6所示，图案匹配部93选定该相同的亮度分布的区域内的例如一个像素PC(在图6所示的例子中是该相同的亮度分布的区域内的中心的像素PC)，从映射图K中提取从该像素PC到存在宏观对准标记MA的方向和距离的信息，即从图6所示的像素PC到表示宏观对准标记MA的中心的像素P0为止的X轴方向上的距离PCx和方向(+X方向)以及Y轴方向上的距离PCy和方向(+Y方向)，并存储于存储部91。
另外，在上述图案匹配中，可以以相同的比率在假想画面上压缩映射图K和新拍摄图像G2而形成对应的压缩图像。即，例如将构成新拍摄图像G2和映射图K的像素为纵横3×3排列的像素单元压缩转换成一个像素而示出，从而将映射图K和新拍摄图像G2的信息量压缩。然后，使用两者的压缩图像进行图案匹配，由此，与使新拍摄图像G2在图5所示的映射图K上一个像素P一个像素P地在X轴方向或Y轴方向上移动的情况相比，能够以更高的速度进行图案匹配。
(5-1)确认工序
接着，根据在第2存储工序中所存储的距离和方向，使卡盘工作台30和宏观拍摄单元51移动。即，使吸引保持着晶片W的卡盘工作台30向-X方向移动距离PCx，使宏观拍摄单元51向+Y方向移动距离PCy。
然后，利用宏观拍摄单元51对晶片W的正面Wa进行拍摄而形成图7所示的确认用拍摄图像G3。然后，在控制单元9中进行在确认用拍摄图像G3中是否拍摄到宏观对准标记MA的确认。该确认是对在登记工序中登记的宏观对准标记MA和确认用拍摄图像G3进行图案匹配而进行的。另外，该确认也可以由操作者对确认用拍摄图像G3进行观察而进行。
然后，由于如图7所示在确认用拍摄图像G3中映现出宏观对准标记MA，因此成为切削装置1的控制单元9找出了宏观对准标记MA的状态。
(5-2)返工工序
另一方面，在(5-1)确认工序中，还会存在宏观对准标记MA未被拍摄到确认用拍摄图像G3内的情况。这是因为，在第2存储工序中，有时在映射图K中存在多个与第1存储工序所形成的新拍摄图像的亮度分布相同的区域等，其结果是，有时图案匹配部93会进行错误的图案匹配。
具体而言，例如在第1存储工序中所形成的新拍摄图像是图8所示的新拍摄图像G4。在该情况下，如图9所示，图案匹配部93有时会错误地对如下的区域(在图9中由双点划线所示的矩形区域)进行匹配：该区域虽然在映射图K中具有与由单点划线所示的新拍摄图像G4相同的亮度分布，但该区域的位置与拍摄到新拍摄图像G4时的宏观拍摄单元51的拍摄区域510的位置不同。
在该情况下，在第2存储工序中，会选定错误的相同的亮度分布的区域内的中心的像素，从映射图K中提取从该像素至表示宏观对准标记MA的中心的像素P0为止的X轴方向上的距离和方向以及Y轴方向上的距离和方向并存储于存储部91。其结果是，在确认工序中，即使卡盘工作台30和宏观拍摄单元51移动该存储的距离，宏观对准标记MA也不会进入至宏观拍摄单元51的拍摄区域510内，因此导致在所形成的确认用拍摄图像内未拍摄到宏观对准标记MA。
在该情况下，实施如下的返工工序以找出宏观对准标记MA：对与在第1存储工序中宏观拍摄单元51所拍摄的晶片W的位置不同的位置进行拍摄，重新执行第1存储工序之后的各工序。
(6)分割预定线的确定
上述那样的宏观对准标记MA的寻找(即在确认工序中确认用拍摄图像G3内的宏观对准标记MA的确认)是对处于在X轴方向上相互分开的位置的两个器件D进行的。接着，根据所找出的宏观对准标记MA、微观对准标记MB来确定第1分割预定线S1和第2分割预定线S2。
首先，例如进行使晶片W的第1分割预定线S1与X轴方向大致平行地对齐的粗θ对齐。关于粗θ对齐，按照两个粗θ对齐用的拍摄图像(例如在确认工序中宏观拍摄单元51所拍摄的确认用拍摄图像G3)的各宏观对准标记MA的Y轴坐标位置大致一致的方式，通过旋转单元31对吸引保持着晶片W的图1所示的卡盘工作台30进行角度调整。
另外，在卡盘工作台30按照数个器件D的量沿X轴方向移动之后，利用宏观拍摄单元51进行拍摄，形成映现出某个器件D的宏观对准标记MA的粗θ对齐用的拍摄图像。按照之前使用的粗θ对齐用的拍摄图像的宏观对准标记MA的Y轴坐标位置与之后形成的粗θ对齐用的拍摄图像的宏观对准标记MA的Y轴坐标位置大致一致的方式，通过旋转单元31对卡盘工作台30进行角度调整，使连接处于在X轴方向上分开的位置的宏观对准标记MA的直线与X轴方向大致平行，完成使第1分割预定线S1与X轴方向大致平行的粗θ对齐。
接着，图1所示的切削装置1成为能够利用微观拍摄单元52对晶片W进行拍摄的状态。另外，将之前找到了的宏观对准标记MA中的一个定位于微观拍摄单元52的拍摄区域的中央。
在控制单元9的控制下，通过切削进给单元11使吸引保持着晶片W的卡盘工作台30按照图2所示的宏观对准标记MA与微观对准标记MB在X轴方向上的距离Lx1(存储于存储部91的距离Lx1)进行移动，并且通过转位进给单元12使微观拍摄单元52按照宏观对准标记MA与微观对准标记MB在Y轴方向上的距离Ly1(存储于存储部91的距离Ly1)进行移动。然后，通过微观拍摄单元52对晶片W的正面Wa进行拍摄而形成映现出微观对准标记MB的高精度θ对齐用的拍摄图像。
关于精度高的θ对齐，例如使用高精度θ对齐用的拍摄图像来进行，在该高精度θ对齐用的拍摄图像中映现出两个器件D的各自的微观对准标记MB，该两个器件D与一条第1分割预定线S1相邻且处于在X轴方向上相互分开的位置。通过旋转单元31对卡盘工作台30进行角度调整直至该两个高精度θ对齐用拍摄图像的各微观对准标记MB的Y轴坐标位置的偏移达到允许值内为止，完成精度高的θ对齐。
接着，使图1所示的卡盘工作台30在X轴方向上移动而例如将晶片W的正面Wa的中心定位于微观拍摄单元52的拍摄区域，通过微观拍摄单元52来形成拍摄图像，并识别该拍摄图像中的微观对准标记MB。然后，判定微观对准标记MB的Y轴坐标位置的偏移是否在允许值内，在允许值外的情况下，通过转位进给单元12使微观拍摄单元52在Y轴方向上适当移动以使微观对准标记MB的Y轴坐标位置的偏移达到允许值内。
在微观对准标记MB的Y轴坐标位置的偏移达到允许值内之后，转位进给单元12使微观拍摄单元52按照从图2所示的微观对准标记MB至第1分割预定线S1的宽度方向的中心线的距离Ly2在Y轴方向上移动，从而进行使微观拍摄单元52的基准线(标线)与第1分割预定线S1重叠的标线对齐。然后，将标线与第1分割预定线S1重叠时的Y轴方向的标线的坐标位置作为在切削刀具63实际对晶片W进行切削时供切削单元6定位的位置而存储于控制单元9的存储部91。
如上所述，将实际对第1分割预定线S1进行切削时的Y轴方向的坐标位置存储于存储部91之后，通过旋转单元31使卡盘工作台30准确地旋转90度，进行使晶片W的第2分割预定线S2与X轴方向平行地对齐的精度高的θ对齐，接着，检测实际对第2分割预定线S2进行切削时供切削单元6定位的Y轴坐标位置，并存储于存储部91。
由此，在切削装置1中，成为确定了新的晶片W的第1分割预定线S1和第2分割预定线S2的状态。
如在以上(1)登记工序～(6)分割预定线的确定中所示那样，在本发明的对准方法中，在寻找要实施加工的新的晶片W的宏观对准标记MA时，无需进行以往所进行的螺旋搜索，换言之，只要形成一次映射图K，则无需与宏观拍摄单元51的拍摄区域510的螺旋状的移动相伴的对新的晶片W的多次拍摄，能够快速地寻找宏观对准标记MA而缩短对准时间。
另外，由于具有返工工序，所以能够可靠地寻找宏观对准标记MA，其中，该返工工序是：如果在(5-1)确认工序中未拍摄到宏观对准标记MA，则对与在上一次的(3)第1存储工序中拍摄的晶片W的位置不同的位置进行拍摄而重新执行(3)第1存储工序之后的所述各工序。
(7)晶片的切削
接着，图1所示的切削装置1对卡盘工作台30所吸引保持的新的晶片W进行切削加工。例如，首先通过转位进给单元12将切削单元6定位于控制单元9的存储部91所存储的实际对第1分割预定线S1进行切削时的Y轴坐标位置。另外，在控制单元9的控制下，切入进给单元16使切削单元6向-Z方向下降，将切削单元6定位于规定的切入进给位置。另外，切削进给单元11将保持着晶片W的卡盘工作台30朝向切削单元6按照规定的切削进给速度进行切削进给。
未图示的电动机使切削单元6的旋转轴60高速旋转，从而使固定于旋转轴60的切削刀具63一边伴随旋转轴60的旋转而进行旋转一边切入至晶片W，对第1分割预定线S1进行切削。
当卡盘工作台30行进至切削刀具63结束切削第1分割预定线S1的X轴方向的规定的位置时，切入进给单元16使切削单元6上升而使切削刀具63从晶片W离开，接着切削进给单元11使卡盘工作台30返回至切削进给开始位置。并且，转位进给单元12使切削单元6按照转位进给量在Y轴方向上移动，从而将切削刀具63定位在位于已切削的第1分割预定线S1的旁边的第1分割预定线S1。然后，与之前同样地实施切削加工。以下，依次进行同样的切削，从而对所有的第1分割预定线S1进行切削。
另外，在使卡盘工作台30旋转90度之后，进行第2分割预定线S2的切削，从而将晶片W的所有分割预定线全部纵横地进行切削。
本发明的对准方法的各工序不限于上述的实施方式，当然可以在其技术思想的范围内利用各种不同的方式来实施。另外，对于附图所示的切削装置1的结构要素，也不限于此，可以在能够发挥本发明的效果的范围内适当变更。
本发明的对准方法可以在通过激光照射对晶片W实施期望的加工的激光加工装置中实施。

Claims (2)

1.一种对准方法，使卡盘工作台对由设定于正面的第1分割预定线和与该第1分割预定线交叉的第2分割预定线划分的各区域内形成有器件的晶片进行保持，利用拍摄单元对该卡盘工作台所保持的晶片进行拍摄，检测配置于该各区域的对准标记，从而确定该第1分割预定线和该第2分割预定线，其中，
该对准方法具有如下的工序：
登记工序，该拍摄单元的拍摄区域比该各区域小，利用比该拍摄区域小的区域来登记该对准标记；
映射图形成工序，使该拍摄单元所拍摄到的多个图像进行结合，形成面积为由第1中心线、第2中心线、第3中心线和第4中心线这四条中心线围绕而成的面积以上的、包含有该对准标记的结合图像，从而形成存储了从该结合图像的各像素起存在该对准标记的方向和距离的映射图，其中，该第1中心线穿过该第1分割预定线的宽度的中心，该第2中心线穿过相邻的该第1分割预定线的宽度的中心，该第3中心线穿过该第2分割预定线的宽度的中心，该第4中心线穿过相邻的该第2分割预定线的宽度的中心；
第1存储工序，存储新拍摄图像，该新拍摄图像是利用该拍摄单元对新保持于该卡盘工作台的晶片进行拍摄而得到的；
第2存储工序，使该新拍摄图像与该映射图进行图案匹配，在该映射图中寻找与该新拍摄图像相同的亮度分布的区域，对该相同的亮度分布的区域与该对准标记之间的距离以及从该相同的亮度分布的区域起存在该对准标记的方向进行存储；
确认工序，当根据在该第2存储工序中存储的该距离和该方向使该卡盘工作台进行了移动之后，确认在利用该拍摄单元对晶片进行拍摄而得到的图像中是否拍摄到该对准标记，
如果在该确认工序中拍摄到该对准标记，则根据该对准标记来确定该第1分割预定线和该第2分割预定线。
2.根据权利要求1所述的对准方法，其中，
该对准方法具有如下的返工工序：如果在所述确认工序中未拍摄到所述对准标记，则对与在上一次的所述第1存储工序中拍摄的晶片的位置不同的位置进行拍摄，重新执行该第1存储工序之后的所述各工序。
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