JP2011040637A - Detecting method, wafer carrying-in method, and detecting device - Google Patents

Detecting method, wafer carrying-in method, and detecting device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To speedily detect a position of a different-shape part formed at an outer peripheral end of a wafer. <P>SOLUTION: A detecting method includes acquiring a position of the outer peripheral end within an imaging range of an imaging camera 93 as imaging data by imaging the imaging range during a stop of a rotary stage 911, mounted with the wafer whose outer peripheral edge formed of an arc part and the different-shape part, while rotating the rotary stage 911 intermittently at each predetermined angle, and also acquiring position change of the outer peripheral end passing through the imaging range of the imaging camera 93 during rotation of the rotary stage 911 as measurement data. Then positions on the arc part of the wafer are selected from the imaging data, and reference data is generated which represents position change within the imaging range when positioned on the entire circumference of the circle including the arc part are positioned within the imaging range for each angle of rotation of the rotary stage 911. Then the measurement data is compared with the reference data to detect the position of the different-shape part. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ウェーハの外周端に形成された異形状部を検出する検出方法、ウェーハ搬入方法および検出装置に関するものである。   The present invention relates to a detection method, a wafer carry-in method, and a detection apparatus that detect irregularly shaped portions formed on the outer peripheral edge of a wafer.

半導体デバイス製造工程においては、ICやLSI等のデバイスが表面に形成されたウェーハは、個々のチップに分割される前に裏面が研削・研磨され、所定の厚さに加工される。例えば特許文献1には、チャックテーブルが4個配設されたインデックステーブルを備え、このインデックステーブル上で研磨領域に位置付けられた2個のチャックテーブルに保持されたウェーハを同時に研磨可能な研磨装置が開示されている。   In a semiconductor device manufacturing process, a wafer on which a device such as an IC or LSI is formed on the front surface is ground and polished on the back surface before being divided into individual chips and processed to a predetermined thickness. For example, Patent Document 1 includes a polishing apparatus that includes an index table in which four chuck tables are arranged, and that can simultaneously polish wafers held on two chuck tables positioned in a polishing region on the index table. It is disclosed.

ところで、ウェーハは、外形が略円形形状を有し、その外周端には、通常結晶方位を示すオリエンテーションフラットやノッチ等の異形状部が形成されている。この異形状部は、例えば外周端の一部がウェーハの径方向に切り欠かれた切欠部であり、前述のようなウェーハを研削・研磨するための装置には、この異形状部を検出する機能を備えたものも知られている。   By the way, the outer shape of the wafer has a substantially circular shape, and an abnormally shaped portion such as an orientation flat or a notch showing a normal crystal orientation is formed at the outer peripheral end thereof. This irregularly shaped portion is, for example, a notched portion in which a part of the outer peripheral end is notched in the radial direction of the wafer, and the irregularly shaped portion is detected in the apparatus for grinding and polishing a wafer as described above. Those with functions are also known.

ここで、異形状部を検出する従来の手法を簡単に説明すると、先ず、ウェーハを回転ステージ上に載置する。次に、回転ステージ上でウェーハを回転させながらウェーハの外周端を撮像し、得られた撮像データをもとにウェーハの中心(ウェーハの円弧部を含む円の中心)を算出する。そして、ウェーハの中心を回転ステージの回転軸と一致させた後、再度回転ステージ上でウェーハを回転させながら外周端を撮像することによって、異形状部の位置を検出する。詳細には、ウェーハの外周端は円弧部が大半を占めるため、外周端が円弧部を含む円の円周上から大きく外れた箇所を検出して異形状部の位置とする。   Here, the conventional method for detecting the irregularly shaped portion will be briefly described. First, a wafer is placed on a rotary stage. Next, the outer peripheral edge of the wafer is imaged while rotating the wafer on the rotary stage, and the center of the wafer (center of the circle including the arc portion of the wafer) is calculated based on the obtained imaging data. Then, after aligning the center of the wafer with the rotation axis of the rotary stage, the position of the irregularly shaped portion is detected by imaging the outer peripheral edge while rotating the wafer on the rotary stage again. In detail, since the arc portion occupies most of the outer peripheral end of the wafer, the position where the outer peripheral end is greatly deviated from the circumference of the circle including the arc portion is detected and set as the position of the irregular shape portion.

特開平10−086048号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-086048

しかしながら、上記した異形状部を検出するための従来の手法では、異形状部を検出するのに先立ってウェーハの中心を回転ステージの回転軸と一致させる必要がある。このため、ウェーハの中心を算出するためと、異形状部を検出するための少なくとも2度ウェーハの外周端を撮像しなければならず、異形状部の検出に要する時間が長いという問題があった。   However, in the conventional method for detecting the irregularly shaped portion described above, it is necessary to make the center of the wafer coincide with the rotation axis of the rotary stage prior to detecting the irregularly shaped portion. For this reason, the outer peripheral edge of the wafer has to be imaged at least twice in order to calculate the center of the wafer and to detect the irregularly shaped portion, and there is a problem that it takes a long time to detect the irregularly shaped portion. .

本発明は、上記に鑑みて為されたものであり、ウェーハの外周端に形成された異形状部の位置を迅速に検出することができる検出方法、ウェーハ搬入方法および検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and provides a detection method, a wafer carry-in method, and a detection apparatus that can quickly detect the position of the irregularly shaped portion formed on the outer peripheral edge of the wafer. Objective.

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる検出方法は、外周端が円弧部と異形状部とから構成されるウェーハを回転ステージ上に載置し、前記ウェーハの外周端の一部を撮像カメラの撮像範囲内に位置付ける載置工程と、前記回転ステージが停止回転角度として予め定められる所定の回転角度において停止した状態で前記撮像カメラによって前記撮像範囲を撮像し、前記撮像範囲内に位置付けられた前記停止回転角度における前記ウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得する撮像データ取得工程と、前記回転ステージを次の停止回転角度まで回転させながら前記撮像カメラによって前記撮像範囲を連続的に撮像し、前記停止回転角度間の前記回転ステージの回転に伴って前記撮像範囲を通過する前記ウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得する実測データ取得工程と、前記回転ステージの回転を終了するか否かを判定する回転判定工程と、前記回転判定工程で前記回転ステージの回転を終了すると判定するまでの間、前記撮像データ取得工程、前記実測データ取得工程および前記回転判定工程を繰り返し行わせる繰り返し制御工程と、前記撮像データとして取得した前記停止回転角度における外周端の位置の中から前記円弧部上の位置を選択する円弧部位置選択工程と、前記円弧部位置選択工程で選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の円周全周の位置が前記撮像範囲に位置付けられたときの前記撮像範囲内における位置変化を前記回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成する基準データ作成工程と、前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化を前記基準データと比較して前記異形状部の位置を検出する異形状部検出工程と、を含むことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a detection method according to the present invention includes: placing a wafer having an outer peripheral end made up of an arc portion and an irregularly shaped portion on a rotary stage; A placement step of positioning a part of the end within the imaging range of the imaging camera; and imaging the imaging range by the imaging camera in a state where the rotary stage is stopped at a predetermined rotation angle that is predetermined as a stop rotation angle; An imaging data acquisition step for acquiring, as imaging data, the position of the outer peripheral edge of the wafer at the stop rotation angle positioned within the imaging range, and the imaging by the imaging camera while rotating the rotary stage to the next stop rotation angle. A range of images of the wafer passing through the imaging range as the rotary stage rotates between the stop rotation angles. An actual measurement data acquisition step for acquiring a change in position of the peripheral edge as actual measurement data, a rotation determination step for determining whether or not to end the rotation of the rotary stage, and a determination to end the rotation of the rotary stage in the rotation determination step Until the imaging data acquisition step, the actual measurement data acquisition step and the rotation determination step are repeatedly performed, and the arc from the position of the outer peripheral edge at the stop rotation angle acquired as the imaging data An arc portion position selecting step for selecting a position on a portion, and a position of the entire circumference of a circle including the arc portion based on the position on the arc portion selected in the arc portion position selecting step A reference data creation step of creating reference data representing a position change in the imaging range when positioned in the range for each rotation angle of the rotary stage; Characterized in that it comprises a a different shape portion detection step of detecting a position of the irregular-shaped portion by comparing the change in position of the outer peripheral edge of the wafer which is obtained as the measured data and the reference data.

また、本発明にかかる検出方法は、上記発明において、前記円弧部位置選択工程で選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の中心を算出することを特徴とする。   The detection method according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the center of a circle including the arc portion is calculated based on the position on the arc portion selected in the arc portion position selecting step. To do.

また、本発明にかかる検出方法は、上記発明において、前記円弧部位置選択工程は、前記撮像データを、少なくとも3つを1組とした複数組に組分けし、組毎の撮像データの外周端の位置によって定まる円の中心を仮中心として算出する仮中心算出工程を含み、前記複数組毎に算出した各仮中心を比較して他の仮中心から最も大きく外れた仮中心から順に所定数を除外し、該除外した仮中心を算出するのに用いた組を除く各組の撮像データの外周端の位置を前記円弧部上の位置として選択し、前記所定数は、前記異形状部の大きさおよび前記停止回転角度間の角度間隔をもとに予め設定されることを特徴とする。   Further, in the detection method according to the present invention, in the above invention, the arc portion position selecting step divides the imaging data into a plurality of sets each including at least three sets, and the outer edge of the imaging data for each set. A temporary center calculation step of calculating the center of a circle determined by the position of the virtual center as a temporary center, comparing each temporary center calculated for each of the plurality of sets, and sequentially calculating a predetermined number from the temporary center that is farthest from other temporary centers. The position of the outer peripheral edge of the imaging data of each set excluding the set used to calculate the excluded temporary center is selected as the position on the arc part, and the predetermined number is the size of the irregularly shaped part And an angle interval between the stop rotation angles is set in advance.

また、本発明にかかる検出方法は、上記発明において、前記異形状部検出工程は、前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化と前記基準データとの回転角度毎の差分値を算出し、該差分値が予め定められた所定の閾値を超えている回転角度範囲において前記撮像範囲に位置付けられる外周端の位置を前記異形状部の位置として検出することを特徴とする。   In the detection method according to the present invention as set forth in the invention described above, the irregular shape detection step calculates a difference value for each rotation angle between the change in position of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the actual measurement data and the reference data. Then, the position of the outer peripheral edge positioned in the imaging range is detected as the position of the irregularly shaped portion in a rotation angle range where the difference value exceeds a predetermined threshold value.

また、本発明にかかるウェーハ搬入方法は、外周端が円弧部と異形状部とから構成されるウェーハを保持する保持面を有する保持手段と、該保持手段の保持面に保持された前記ウェーハを研削加工する研削手段とを備えた研削装置において、前記保持手段の保持面上に前記ウェーハを搬入するウェーハ搬入方法であって、前記ウェーハを回転ステージ上に載置し、前記ウェーハの外周端の一部を撮像カメラの撮像範囲内に位置付ける載置工程と、前記回転ステージが停止回転角度として予め定められる所定の回転角度において停止した状態で前記撮像カメラによって前記撮像範囲を撮像し、前記撮像範囲内に位置付けられた前記停止回転角度における前記ウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得する撮像データ取得工程と、前記回転ステージを次の停止回転角度まで回転させながら前記撮像カメラによって前記撮像範囲を連続的に撮像し、前記停止回転角度間の前記回転ステージの回転に伴って前記撮像範囲を通過する前記ウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得する実測データ取得工程と、前記回転ステージの回転を終了するか否かを判定する回転判定工程と、前記回転判定工程で前記回転ステージの回転を終了すると判定するまでの間、前記撮像データ取得工程、前記実測データ取得工程および前記回転判定工程を繰り返し行わせる繰り返し制御工程と、前記撮像データとして取得した前記停止回転角度における外周端の位置の中から前記円弧部上の位置を選択し、該選択した前記円弧部上の位置をもとに前記円弧部を含む円の中心を算出する円算出工程と、前記円算出工程で選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の円周全周の位置が前記撮像範囲に位置付けられたときの前記撮像範囲内における位置変化を前記回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成する基準データ作成工程と、前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化を前記基準データと比較して前記異形状部の位置を検出する異形状部検出工程と、前記円弧部を含む円の中心と前記回転ステージの回転中心とを一致させる位置合わせ工程と、前記異形状部検出工程で検出された異形状部の位置をもとに、前記ウェーハを所定の向きで前記保持面上に保持させるウェーハ保持工程と、を含むことを特徴とする。   Further, the wafer carrying-in method according to the present invention includes a holding unit having a holding surface for holding a wafer having an outer peripheral end composed of an arc portion and an irregular shape portion, and the wafer held on the holding surface of the holding unit. In a grinding apparatus comprising a grinding means for grinding, a wafer carrying-in method for carrying the wafer onto a holding surface of the holding means, wherein the wafer is placed on a rotating stage, and an outer peripheral edge of the wafer is A placement step of positioning a part within the imaging range of the imaging camera, and imaging the imaging range by the imaging camera in a state where the rotary stage is stopped at a predetermined rotation angle that is predetermined as a stop rotation angle. An imaging data acquisition step of acquiring, as imaging data, the position of the outer peripheral edge of the wafer at the stop rotation angle positioned in the rotation, and the rotation The imaging range is continuously imaged by the imaging camera while rotating the stage to the next stop rotation angle, and the outer peripheral edge of the wafer passes through the imaging range as the rotary stage rotates between the stop rotation angles. An actual measurement data acquisition step of acquiring a change in position as actual measurement data, a rotation determination step for determining whether or not to end the rotation of the rotary stage, and until the rotation determination step determines that the rotation of the rotary stage is to be ended Between the imaging data acquisition step, the actual measurement data acquisition step, and the rotation determination step, and the arc portion from the position of the outer peripheral edge at the stop rotation angle acquired as the imaging data. Circle calculation step of calculating the center of a circle including the arc portion based on the selected position on the arc portion Based on the position on the arc portion selected in the circle calculation step, the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion is positioned in the imaging range. A reference data creation step for creating reference data represented for each rotation angle of the rotation stage, and a position change of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the actual measurement data is compared with the reference data to determine the position of the irregularly shaped portion. And detecting a deformed portion detecting step, a positioning step of aligning the center of a circle including the arc portion with the rotation center of the rotary stage, and the position of the deformed portion detected in the deformed portion detecting step. And a wafer holding step of holding the wafer on the holding surface in a predetermined direction.

また、本発明にかかる検出装置は、撮像カメラと、外周端が円弧部と異形状部とから構成されるウェーハを回転自在に載置し、前記ウェーハの外周端の一部を前記撮像カメラの撮像範囲内に位置付ける回転ステージと、前記回転ステージを停止回転角度として予め定められる所定の回転角度で停止させつつ断続的に回転させながら、前記回転ステージの前記停止回転角度での停止時において前記撮像カメラによって前記撮像範囲を撮像し、前記撮像範囲内における前記ウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得するとともに、前記回転ステージの回転時において前記撮像カメラによって前記撮像範囲を連続的に撮像し、前記停止回転角度間の前記回転ステージの回転に伴って前記撮像範囲を通過する前記ウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得するデータ取得手段と、前記撮像データとして取得した前記停止回転角度における外周端の位置の中から前記円弧部上の位置を選択する円弧部位置選択手段と、前記円弧部位置選択手段によって選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の円周全周の位置が前記撮像範囲に位置付けられたときの前記撮像範囲内における位置変化を前記回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成する基準データ作成手段と、前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化を前記基準データと比較して前記異形状部の位置を検出する異形状部検出手段と、を備えることを特徴とする。   In addition, the detection apparatus according to the present invention is configured to rotatably mount an imaging camera and a wafer having an outer peripheral end formed of an arc portion and an irregularly shaped portion, and a part of the outer peripheral end of the wafer. A rotary stage positioned within the imaging range, and the imaging when the rotary stage is stopped at the stop rotation angle while intermittently rotating while the rotary stage is stopped at a predetermined rotation angle set as a stop rotation angle. The imaging range is imaged by the camera, the position of the outer peripheral edge of the wafer in the imaging range is acquired as imaging data, and the imaging range is continuously imaged by the imaging camera when the rotary stage is rotated, The position change of the outer peripheral edge of the wafer passing through the imaging range with the rotation of the rotary stage between the stop rotation angles. Data acquisition means for acquiring measurement data, arc position selection means for selecting a position on the arc from the position of the outer peripheral edge at the stop rotation angle acquired as imaging data, and the arc position selection means Based on the position on the arc portion selected by the above, the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion is positioned in the imaging range. Reference data creating means for creating reference data expressed for each angle, and a deformed portion for detecting the position of the deformed portion by comparing the change in position of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the measured data with the reference data And a detecting means.

本発明によれば、回転ステージを停止回転角度で停止させつつ断続的に回転させながら、回転ステージの停止回転角度での停止時において撮像カメラの撮像範囲内に位置付けられたウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得するとともに、停止回転角度間の回転ステージの回転時において撮像カメラの撮像範囲を通過するウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得することができる。そして、撮像データである停止回転角度における外周端の位置の中から円弧部上の位置を選択し、選択した円弧部上の位置をもとに円弧部を含む円の円周全周の位置が撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化を回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成することができる。そして、実測データであるウェーハの外周端の位置変化を基準データと比較することによって異形状部の位置を検出することができる。これによれば、ウェーハの外周端を少なくとも1度撮像することで異形状部の位置を検出することができるので、処理時間を短縮でき、ウェーハの外周端に形成された異形状部の位置を迅速に検出することができる。   According to the present invention, the position of the outer peripheral edge of the wafer positioned within the imaging range of the imaging camera when the rotary stage is stopped at the stop rotation angle while the rotary stage is stopped at the stop rotation angle. Can be acquired as measured data, and a change in the position of the outer peripheral edge of the wafer that passes through the imaging range of the imaging camera when the rotary stage rotates between stop rotation angles can be acquired as measured data. Then, the position on the arc portion is selected from the positions of the outer peripheral ends at the stop rotation angle as the imaging data, and the position of the entire circumference of the circle including the arc portion is imaged based on the position on the selected arc portion. It is possible to create reference data representing a change in position within the imaging range when positioned in the range for each rotation angle of the rotary stage. The position of the irregularly shaped portion can be detected by comparing the change in position of the outer peripheral edge of the wafer, which is actually measured data, with the reference data. According to this, since the position of the irregularly shaped portion can be detected by imaging the outer peripheral edge of the wafer at least once, the processing time can be shortened, and the position of the irregularly shaped portion formed on the outer circumferential edge of the wafer can be determined. It can be detected quickly.

図1は、研削装置が研削対象とするウェーハの裏面側を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing the back side of a wafer to be ground by a grinding apparatus. 図2は、研削装置の構成例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration example of a grinding apparatus. 図3は、研削装置を構成する保持手段の構成を説明する斜視図である。FIG. 3 is a perspective view for explaining the structure of the holding means constituting the grinding apparatus. 図4は、研削装置を構成する位置合わせ手段の周辺を拡大して示す斜視図である。FIG. 4 is an enlarged perspective view showing the periphery of the positioning means constituting the grinding apparatus. 図5は、位置合わせ手段の構成を説明する側面図である。FIG. 5 is a side view for explaining the configuration of the positioning means. 図6は、研削装置の動作手順を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an operation procedure of the grinding apparatus. 図7は、載置工程を模式的に示す位置合わせ手段の側面図である。FIG. 7 is a side view of the alignment means schematically showing the placing process. 図8は、載置工程を模式的に示す位置合わせ手段の他の側面図である。FIG. 8 is another side view of the positioning means schematically showing the placing process. 図9は、撮像データ取得工程、実測データ取得工程および回転判定工程を説明する説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an imaging data acquisition process, an actual measurement data acquisition process, and a rotation determination process. 図10は、円算出工程を説明する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the circle calculation step. 図11は、円算出工程を説明する他の説明図である。FIG. 11 is another explanatory diagram for explaining the circle calculating step. 図12は、円算出工程を説明する他の説明図である。FIG. 12 is another explanatory diagram for explaining the circle calculation step. 図13は、基準データの一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the reference data. 図14は、異形状部検出工程を説明する説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the deformed portion detection step. 図15は、ウェーハの中心位置合わせを模式的に示す位置合わせ手段の側面図である。FIG. 15 is a side view of alignment means schematically showing the alignment of the center of the wafer. 図16は、方向位置合わせの変形例を説明する説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining a modification of the direction alignment. 図17は、方向位置合わせ以降のウェーハ保持工程の変形例を説明する説明図である。FIG. 17 is an explanatory view illustrating a modified example of the wafer holding process after the direction alignment. 図18は、研削工程の変形例を説明する説明図である。FIG. 18 is an explanatory view illustrating a modification of the grinding process. 図19は、変形例の研削装置で研削加工されたウェーハの裏面側を示す斜視図である。FIG. 19 is a perspective view showing the back side of a wafer ground by a grinding apparatus of a modification. 図20は、異形状部の他の例を示す斜視図である。FIG. 20 is a perspective view showing another example of the irregularly shaped portion.

以下、本発明の検出方法、ウェーハ搬入方法および検出装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。本実施の形態では、本発明の検出方法、ウェーハ搬入方法および検出装置を適用した研削装置を例示する。   Hereinafter, embodiments for carrying out a detection method, a wafer carry-in method and a detection apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a grinding apparatus to which the detection method, wafer carry-in method, and detection apparatus of the present invention are applied is exemplified.

先ず、本実施の形態で例示する研削装置が研削対象とするウェーハについて説明する。図1は、研削装置が研削対象とするウェーハ20の裏面21側を示す斜視図である。図1に示すように、ウェーハ20は外形が略円形形状に形成され、大半を占める円弧部22と、この円弧部22の端部を直線で結んだ異形状部の一例であるオリエンテーションフラット23とを有する。このウェーハ20の表面側には、図1中に破線で示すように縦横に区画された複数のデバイス24が全面的に形成される。研削装置は、このウェーハ20の表面側を所定の保持面上に保持した状態で裏面21側を研削加工する。なお、オリエンテーションフラット23は、ウェーハ20の結晶方位を示している。   First, a wafer to be ground by the grinding apparatus exemplified in this embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view showing a back surface 21 side of a wafer 20 to be ground by a grinding apparatus. As shown in FIG. 1, the wafer 20 has a substantially circular outer shape. The arc portion 22 occupies most of the wafer 20, and an orientation flat 23, which is an example of an irregularly shaped portion that connects the ends of the arc portion 22 with straight lines. Have On the surface side of the wafer 20, a plurality of devices 24 partitioned vertically and horizontally as shown by broken lines in FIG. The grinding apparatus grinds the back surface 21 side while holding the front surface side of the wafer 20 on a predetermined holding surface. The orientation flat 23 indicates the crystal orientation of the wafer 20.

ここで、例えばウェーハ20を50μm以下の薄さに研削加工する場合、ウェーハ20が反り易くなる。このため、研削装置による研削加工は、ウェーハ20と略一致する外形形状の保持面によって、ウェーハ20が反らないようにその表面全域を吸着保持した状態で行われる。このような保持面によってウェーハ20の表面全域を吸着保持するためには、オリエンテーションフラット23の位置を検出し、このオリエンテーションフラット23の位置が対応する保持面内の位置(例えば後述する異形状部保持位置)と合う向きでウェーハ20を保持面上に搬入する必要がある。そこで、本実施の形態の研削装置は、ウェーハ20の表面側を保持面上に搬入し、裏面21を研削加工する前にオリエンテーションフラット23の位置を検出する。   Here, for example, when the wafer 20 is ground to a thickness of 50 μm or less, the wafer 20 is likely to warp. For this reason, the grinding process by the grinding apparatus is performed in a state where the entire surface of the wafer 20 is sucked and held by the holding surface having an outer shape substantially matching the wafer 20 so that the wafer 20 does not warp. In order to attract and hold the entire surface of the wafer 20 by such a holding surface, the position of the orientation flat 23 is detected, and the position of the orientation flat 23 corresponds to a position within the holding surface (for example, holding a deformed portion described later). It is necessary to carry the wafer 20 onto the holding surface in a direction that matches the position. Therefore, the grinding apparatus according to the present embodiment carries the front side of the wafer 20 onto the holding surface and detects the position of the orientation flat 23 before grinding the back side 21.

なお、ウェーハの具体例としては、特に限定されないが、例えば、シリコンウェーハやGaAs等の半導体ウェーハ、セラミック、ガラス、サファイア(Al23)系の無機材料基板、板状金属や樹脂等の延性材料、さらには、ミクロンオーダーからサブミクロンオーダーの平坦度(TTV:total thickness variation:ウェーハの被研削面である裏面21を基準面として厚み方向に測定した高さのウェーハ全面における最大値と最小値の差)が要求される各種加工材料が挙げられる。 Specific examples of the wafer are not particularly limited. For example, silicon wafers, semiconductor wafers such as GaAs, ceramics, glass, sapphire (Al 2 O 3 ) -based inorganic material substrates, ductility such as plate metals and resins, etc. Material, and flatness on the order of micron to submicron (TTV: total thickness variation: the maximum and minimum values of the height of the entire wafer measured in the thickness direction with the back surface 21 being the ground surface of the wafer as the reference surface Various processing materials that require a difference between the two.

つぎに、研削装置について説明する。図2は、本実施の形態の研削装置1の構成例を示す斜視図である。また、図3は、研削装置1を構成する保持手段6aの構成を説明する斜視図である。また、図4は、研削装置1を構成する位置合わせ手段9の周辺を拡大して示す斜視図であり、図5は、位置合わせ手段9の構成を説明する側面図である。   Next, the grinding apparatus will be described. FIG. 2 is a perspective view illustrating a configuration example of the grinding apparatus 1 according to the present embodiment. FIG. 3 is a perspective view for explaining the configuration of the holding means 6a constituting the grinding apparatus 1. FIG. 4 is an enlarged perspective view showing the periphery of the positioning means 9 constituting the grinding apparatus 1, and FIG. 5 is a side view for explaining the configuration of the positioning means 9.

研削装置1は、図2に示すように、例えば、ハウジング2と、2つの研削手段3,4と、ターンテーブル5上に設置された例えば3つの保持手段6a〜6cと、カセット7,8と、位置合わせ手段9と、搬入手段10と、搬出手段11と、洗浄手段12と、搬出入手段13と、データ取得手段、円弧部位置選択手段、基準データ作成手段および異形状部検出手段としての制御手段19とを主に備えている。   As shown in FIG. 2, the grinding apparatus 1 includes, for example, a housing 2, two grinding means 3, 4, for example, three holding means 6 a to 6 c installed on the turntable 5, and cassettes 7, 8. , Positioning means 9, carry-in means 10, carry-out means 11, cleaning means 12, carry-in / out means 13, data acquisition means, arc portion position selection means, reference data creation means, and irregular shape part detection means The control means 19 is mainly provided.

研削手段3は、保持手段6bの保持面6sに直交する回転軸3aの下端に着脱自在に装着された研削砥石3bを有する研削ホイール3cをモータ3dによって回転させながら保持面6s上に表面側が吸着保持されるウェーハ20の裏面(上面)21に押圧することによって、ウェーハ20の裏面21に対して所定の研削加工(例えば、粗研削)を施す。研削手段4も同様に、保持手段6cの保持面6sに直交する回転軸4aの下端に着脱自在に装着された研削砥石4bを有する研削ホイール4cをモータ4dによって回転させながら保持面6s上に表面側が吸着保持されるウェーハ20の裏面21に押圧することによって、ウェーハ20の裏面21に対して所定の研削加工(例えば、仕上げ研削)を施す。   The surface of the grinding means 3 is adsorbed on the holding surface 6s while rotating a grinding wheel 3c having a grinding wheel 3b removably attached to the lower end of a rotating shaft 3a orthogonal to the holding surface 6s of the holding means 6b by a motor 3d. A predetermined grinding process (for example, rough grinding) is performed on the back surface 21 of the wafer 20 by pressing the back surface (upper surface) 21 of the wafer 20 to be held. Similarly, the grinding means 4 has a surface on the holding surface 6s while rotating a grinding wheel 4c having a grinding wheel 4b detachably attached to the lower end of a rotating shaft 4a orthogonal to the holding surface 6s of the holding means 6c by a motor 4d. A predetermined grinding process (for example, finish grinding) is applied to the back surface 21 of the wafer 20 by pressing the back surface 21 of the wafer 20 on which the side is sucked and held.

これら研削手段3,4は、それぞれ昇降送り手段15,16により昇降送り可能に設けられ、研削砥石3b,4bを有する研削ホイール3c,4cを保持手段6b,6cの保持面6s上に表面側が吸着保持されるウェーハ20の裏面21に対して研削送り可能に構成されている。これらの昇降送り手段15,16は、ハウジング2の上面に設けられた可動ブロック17,18に搭載されている。可動ブロック17,18は、研削ホイール3c,4cが保持手段6b,6c付近の位置でターンテーブル5の半径方向に進退移動するように、図示しない移動機構によってハウジング2に対して可動的に設けられている。   These grinding means 3 and 4 are provided so as to be moved up and down by the lifting and lowering feeding means 15 and 16, respectively. The grinding wheels 3c and 4c having the grinding wheels 3b and 4b are adsorbed on the holding surface 6s of the holding means 6b and 6c. The rear surface 21 of the wafer 20 to be held is configured to be capable of grinding feed. These elevating and feeding means 15 and 16 are mounted on movable blocks 17 and 18 provided on the upper surface of the housing 2. The movable blocks 17 and 18 are movably provided with respect to the housing 2 by a moving mechanism (not shown) so that the grinding wheels 3c and 4c move forward and backward in the radial direction of the turntable 5 at positions near the holding means 6b and 6c. ing.

ターンテーブル5上の3つの保持手段6a〜6cは、例えば120度の位相角で等間隔に配設されている。これら保持手段6a〜6cは、上面に真空チャックを備えたチャックテーブル構造のものであり、平坦に形成された保持面6sを有する。また、これら保持手段6a〜6cは、研削加工時には、不図示の回転駆動機構によって水平面内で回転駆動される。   The three holding means 6a to 6c on the turntable 5 are arranged at equal intervals with a phase angle of 120 degrees, for example. These holding means 6a to 6c have a chuck table structure having a vacuum chuck on the upper surface, and have a holding surface 6s formed flat. Further, these holding means 6a to 6c are rotationally driven in a horizontal plane by a rotational drive mechanism (not shown) at the time of grinding.

ターンテーブル5は、ハウジング2の上面に水平面内で回転可能に設けられ、適宜タイミングで回転駆動される。そして、ターンテーブル5は、この回転によって、3つの保持手段6a〜6cを研削手段3による研削位置(図1中の保持手段6bの位置)、研削手段4による研削位置(図1中の保持手段6cの位置)および搬入搬出位置(図1中の保持手段6aの位置)に順次移動させる。   The turntable 5 is provided on the upper surface of the housing 2 so as to be rotatable in a horizontal plane, and is driven to rotate at an appropriate timing. Then, the turntable 5 rotates the three holding means 6a to 6c by the grinding means 3 (position of the holding means 6b in FIG. 1) and the grinding position by the grinding means 4 (holding means in FIG. 1). 6c) and a carry-in / carry-out position (position of the holding means 6a in FIG. 1).

ここで、ターンテーブル5上の保持手段6a〜6cの構成について、図3を参照して説明する。図3は、搬入搬出位置に位置する保持手段6aとともに、後述する搬入手段10によって保持手段6aの保持面6s上に搬入されるウェーハ20を示している。なお、ここでは保持手段6aについて説明するが、保持手段6b,6cも同様に構成される。   Here, the configuration of the holding means 6a to 6c on the turntable 5 will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows the wafer 20 which is carried onto the holding surface 6s of the holding means 6a by the carrying-in means 10 to be described later, together with the holding means 6a located at the carry-in / out position. Although the holding means 6a will be described here, the holding means 6b and 6c are configured similarly.

図3に示すように、保持手段6aは、吸着保持部61を備え、この吸着保持部61の上面が保持面6sの中央部分を構成している。上記したように、本実施の形態の研削装置1が研削対象とするウェーハ20の外周端は、大半を占める円弧部22とこの円弧部22の端部を直線で結んだオリエンテーションフラット23とで構成されている。一方、吸着保持部61の上面は、ウェーハ20の外形と略一致する外形形状を有しており、オリエンテーションフラット23が置かれる異形状部保持位置611が形成されている。   As shown in FIG. 3, the holding means 6a includes a suction holding portion 61, and the upper surface of the suction holding portion 61 constitutes the central portion of the holding surface 6s. As described above, the outer peripheral end of the wafer 20 to be ground by the grinding apparatus 1 of the present embodiment is constituted by the arc portion 22 that occupies most and the orientation flat 23 that connects the ends of the arc portion 22 with straight lines. Has been. On the other hand, the upper surface of the suction holding unit 61 has an outer shape that substantially matches the outer shape of the wafer 20, and an irregularly shaped portion holding position 611 on which the orientation flat 23 is placed is formed.

詳細は後述するが、ウェーハ20は、このように構成される保持手段6aの保持面6s上に、オリエンテーションフラット23が吸着保持部61上の異形状部保持位置611に置かれる向きで裏面21を上にして搬入手段10によって搬入され、吸着保持部61上に載置されるようになっている。そして、吸着保持部61は、このようにして保持面6s上に搬入され、吸着保持部61上に載置されたウェーハ20の表面全域を真空吸着して保持する。例えば、吸着保持部61はポーラスセラミックス等から構成され、不図示の吸引機構によって上面に載置されたウェーハ20の表面全域を吸着保持する。   Although details will be described later, the wafer 20 has the back surface 21 on the holding surface 6s of the holding means 6a configured as described above in such a direction that the orientation flat 23 is placed at the irregular shape portion holding position 611 on the suction holding portion 61. It is carried up by the carrying-in means 10 and placed on the suction holding unit 61. The suction holding unit 61 is thus carried onto the holding surface 6s and holds the entire surface of the wafer 20 placed on the suction holding unit 61 by vacuum suction. For example, the suction holding unit 61 is made of porous ceramics or the like, and sucks and holds the entire surface of the wafer 20 placed on the upper surface by a suction mechanism (not shown).

図2に戻り、カセット7,8は、複数のスロットを有するウエーハ用の収容器である。一方のカセット7は、研削加工前のウェーハ20を収容し、他方のカセット8は、研削加工後のウェーハ20を収容する。   Returning to FIG. 2, the cassettes 7 and 8 are wafer containers having a plurality of slots. One cassette 7 accommodates the wafer 20 before grinding, and the other cassette 8 accommodates the wafer 20 after grinding.

位置合わせ手段9は、回転吸着手段91と、補助吸着手段92と、撮像カメラ93とからなる。回転吸着手段91は、搬出入手段13によってカセット7から取り出されてこの回転吸着手段91の回転ステージ911上に載置されたウェーハ20の中心(円弧部22を含む円の中心;以下、この中心を「Wo」と表記する。)を算出し、オリエンテーションフラット23の位置を検出するために用いられ、ウェーハ20の中心位置合わせおよび方向位置合わせを行う。この位置合わせ手段9は、制御手段19と協働し、検出装置として機能する。   The alignment unit 9 includes a rotary adsorption unit 91, an auxiliary adsorption unit 92, and an imaging camera 93. The rotary suction means 91 is the center of the wafer 20 taken out from the cassette 7 by the carry-in / out means 13 and placed on the rotary stage 911 of the rotary suction means 91 (the center of a circle including the arc portion 22; Is expressed as “Wo”), and is used to detect the position of the orientation flat 23 to perform center alignment and direction alignment of the wafer 20. This alignment means 9 cooperates with the control means 19 and functions as a detection device.

回転吸着手段91は、図4および図5に示すように、ウェーハ20表面の中央部付近を部分的に吸着する第1の吸着面911aを含む回転ステージ911と、第1の吸着面911aに対する垂直軸を回転軸912として回転ステージ911を回転させる吸着面回転駆動部913と、ガイド溝914に従い第1の吸着面911aの面方向に沿って回転ステージ911を所定の方向(ガイド溝914の形成方向)に直線的に進退移動させる吸着面進退駆動部915とを有する。なお、吸着面回転駆動部913は不図示のエンコーダによって回転ステージ911の回転角度を検出しており、回転ステージ911を任意の角度毎に回転駆動可能な構成となっている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the rotary suction means 91 includes a rotary stage 911 including a first suction surface 911a that partially sucks the vicinity of the center of the surface of the wafer 20, and a perpendicular to the first suction surface 911a. A suction surface rotation driving unit 913 that rotates the rotary stage 911 with the shaft serving as a rotation shaft 912, and the rotation stage 911 in a predetermined direction along the surface direction of the first suction surface 911a according to the guide groove 914 (the formation direction of the guide groove 914) And a suction surface advancing / retreating drive unit 915 that linearly moves back and forth. The suction surface rotation drive unit 913 detects the rotation angle of the rotation stage 911 by an encoder (not shown), and is configured to be able to rotate the rotation stage 911 for each arbitrary angle.

補助吸着手段92は、回転ステージ911の移動方向に合わせた所定位置に離間配置されたもので、ウェーハ20表面の第1の吸着面911aが吸着する中央部付近とは異なる箇所を吸着する第2の吸着面921aを含む補助吸着ステージ921を有する。第2の吸着面921aは、第1の吸着面911aと同一高さに設定されている。   The auxiliary suction means 92 is spaced apart at a predetermined position in accordance with the moving direction of the rotary stage 911, and a second part that sucks a portion different from the vicinity of the central portion where the first suction surface 911a of the wafer 20 is sucked. The auxiliary suction stage 921 including the suction surface 921a is provided. The second suction surface 921a is set to the same height as the first suction surface 911a.

撮像カメラ93は、前述の回転ステージ911の移動方向に合わせた所定位置において補助吸着手段92の上方に下向きに配置されたもので、回転ステージ911上に吸着保持されたウェーハ20の外周端の一部を撮像してその位置情報を取得するためのものである。この撮像カメラ93は、例えばCCDラインセンサで構成され、図4に示すように、取得データ記憶手段931と接続されている。取得データ記憶手段931は、後述するように撮像カメラ93によって撮像される撮像データおよび実測データを一時的に記憶しておくためのメモリである。この取得データ記憶手段931に記憶された撮像データおよび実測データは制御手段19によって読み出され、ウェーハ20の中心Woを算出してオリエンテーションフラット23の位置を検出するために用いられる。   The imaging camera 93 is disposed below the auxiliary suction means 92 at a predetermined position in accordance with the moving direction of the rotary stage 911 described above, and is one of the outer peripheral ends of the wafer 20 sucked and held on the rotary stage 911. This is for capturing an image of a part and acquiring its position information. The imaging camera 93 is constituted by a CCD line sensor, for example, and is connected to an acquisition data storage unit 931 as shown in FIG. The acquired data storage unit 931 is a memory for temporarily storing imaging data and actual measurement data captured by the imaging camera 93 as described later. The imaging data and actual measurement data stored in the acquired data storage unit 931 are read by the control unit 19 and used to calculate the center Wo of the wafer 20 and detect the position of the orientation flat 23.

搬入手段10は、図4に示すように、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行う支軸101と、この支軸101の上端に一端側が配設された搬送アーム部102とを備え、搬送アーム部102の他端側にウェーハ20を吸着保持する吸着パッド103が配設されて構成される。搬送アーム部102は、一端が支軸101に連結された第1アーム102aと、一端が第1アーム102aの他端に連結され、第1アーム102aの他端から第1アーム102aの長軸方向に沿って伸縮自在な第2アーム102bとで構成され、第2アーム102bの他端に吸着パッド103が取り付けられている。この搬入手段10は、搬送アーム部102の回動によって吸着パッド103が位置合わせ手段9上方と搬入搬出位置に位置する保持手段6a上方との間で移動する。そして、吸着パッド103によって位置合わせ手段9で位置合わせされた研削加工前のウェーハ20の裏面21を吸着保持し、搬入搬出位置に位置する保持手段6aの保持面6s上に搬入する。また、この搬入手段10は、第1アーム102aに対して第2アーム102bが伸縮することで、吸着パッド103が第1アーム102aの長軸方向に沿って伸縮移動可能な構成となっている。   As shown in FIG. 4, the carry-in means 10 includes a support shaft 101 that freely moves up and down in the vertical direction and rotates about a vertical line passing through its base end portion as a central axis, and an upper end of the support shaft 101. A transfer arm unit 102 having one end side disposed thereon, and a suction pad 103 configured to suck and hold the wafer 20 is disposed on the other end side of the transfer arm unit 102. The transfer arm unit 102 has a first arm 102a whose one end is connected to the support shaft 101, one end connected to the other end of the first arm 102a, and a long axis direction of the first arm 102a from the other end of the first arm 102a. The suction arm 103 is attached to the other end of the second arm 102b. In the loading means 10, the suction pad 103 moves between the positioning means 9 and the holding means 6 a positioned at the loading / unloading position by the rotation of the transfer arm unit 102. Then, the back surface 21 of the wafer 20 before grinding, which has been aligned by the alignment means 9 by the suction pad 103, is sucked and held and carried onto the holding surface 6s of the holding means 6a located at the carry-in / out position. Further, the carry-in means 10 has a configuration in which the suction pad 103 can be expanded and contracted along the long axis direction of the first arm 102a by extending and contracting the second arm 102b with respect to the first arm 102a.

図2に戻り、搬出手段11は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行う支軸111と、この支軸111の上端に一端連結された搬送アーム112とを備え、搬送アーム112の他端にウェーハ20を吸着保持する吸着パッド113が取り付けられて構成される。この搬出手段11は、搬入搬出位置に位置する保持手段6a上の研削加工後のウェーハ20の裏面21を吸着保持し、洗浄手段12に搬出する。   Returning to FIG. 2, the unloading means 11 is connected at one end to a support shaft 111 that freely moves up and down in the vertical direction and rotates around a vertical line passing through its base end, and an upper end of the support shaft 111. And a suction pad 113 for sucking and holding the wafer 20 is attached to the other end of the transfer arm 112. The unloading means 11 sucks and holds the back surface 21 of the wafer 20 after grinding on the holding means 6 a located at the loading / unloading position, and unloads it to the cleaning means 12.

洗浄手段12は、研削加工後のウェーハ20を洗浄し、研削加工された裏面21に付着している研削屑等のコンタミネーションを除去する。   The cleaning unit 12 cleans the wafer 20 after grinding, and removes contamination such as grinding dust adhering to the ground back surface 21.

搬出入手段13は、例えばU字型ハンド13aを備えるロボットピックであり、U字型ハンド13aによってウェーハ20を吸着保持して搬送する。具体的には、搬出入手段13は、研削加工前のウェーハ20をカセット7から位置合わせ手段9へ搬出して回転ステージ911上に載置するとともに、研削加工後のウェーハ20を洗浄手段12からカセット8へ搬入する。   The carry-in / out means 13 is, for example, a robot pick provided with a U-shaped hand 13a. The U-shaped hand 13a sucks and holds the wafer 20 and transports it. Specifically, the loading / unloading means 13 unloads the wafer 20 before grinding from the cassette 7 to the positioning means 9 and places it on the rotary stage 911, and removes the wafer 20 after grinding from the cleaning means 12. Carry in cassette 8.

制御手段19は、マイクロコンピュータ等で構成され、研削装置1を構成する各部の動作を制御して研削装置1を統括的に制御する。本実施の形態では、制御手段19は、撮像カメラ93によって撮像されて取得データ記憶手段931に記憶された撮像データおよび実測データを読み出して用い、回転ステージ911上に載置された研削加工前のウェーハ20の中心Woを算出してオリエンテーションフラット23の位置を検出するための処理を行う。   The control means 19 is constituted by a microcomputer or the like, and controls the operation of each part constituting the grinding apparatus 1 to control the grinding apparatus 1 in an integrated manner. In the present embodiment, the control unit 19 reads out and uses the imaging data and the actual measurement data captured by the imaging camera 93 and stored in the acquired data storage unit 931, and before the grinding process placed on the rotary stage 911. A process for calculating the center Wo of the wafer 20 and detecting the position of the orientation flat 23 is performed.

つぎに、研削装置1の動作について図6〜図15を参照して説明する。ここで、図6は、本実施の形態における研削装置1の動作手順を示すフローチャートである。研削装置1は、図6のステップS1〜ステップS15までの各工程を行うことで検出方法を実施する。また、研削装置1は、図6のステップS1〜ステップS17までの各工程を行うことでウェーハ搬入方法を実施する。なお、以下説明する研削装置1の動作は、制御手段19が装置各部を制御することで実現される。   Next, the operation of the grinding apparatus 1 will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 6 is a flowchart showing an operation procedure of the grinding apparatus 1 in the present embodiment. The grinding apparatus 1 implements the detection method by performing each process from step S1 to step S15 in FIG. Moreover, the grinding apparatus 1 implements the wafer carrying-in method by performing each process from step S1 to step S17 in FIG. In addition, operation | movement of the grinding apparatus 1 demonstrated below is implement | achieved when the control means 19 controls each part of an apparatus.

図6に示すように、本実施の形態の研削装置1は先ず、載置工程として、研削加工前のウェーハ20を位置合わせ手段9の回転ステージ911上に載置し、ウェーハ20の外周端の一部を撮像カメラ93の撮像範囲に位置付ける(ステップS1)。   As shown in FIG. 6, the grinding apparatus 1 according to the present embodiment first places the wafer 20 before grinding on the rotating stage 911 of the positioning means 9 as the placing step, A part is positioned in the imaging range of the imaging camera 93 (step S1).

図7および図8は、載置工程を模式的に示す位置合わせ手段9の側面図である。この載置工程では、先ず、制御手段19の制御のもと、搬出入手段13がU字型ハンド13aによって研削加工前のウェーハ20をカセット7から取り出して位置合わせ手段9に搬出し、図7に示すように、ウェーハ20を回転ステージ911上に載置する。このとき、ウェーハ20は、裏面21が上側となるように回転ステージ911上に載置される。続いて、制御手段19は、回転ステージ911を駆動し、第1の吸着面911aによってウェーハ20表面を吸着保持させる。なお、ウェーハ20の中心Woは、回転ステージ911の略中央に位置していればよく、回転軸912とずれていてもよい。   7 and 8 are side views of the positioning means 9 schematically showing the placing process. In this placement step, first, under the control of the control means 19, the carry-in / out means 13 takes out the wafer 20 before grinding from the cassette 7 by the U-shaped hand 13a and carries it out to the alignment means 9, and FIG. As shown in FIG. 5, the wafer 20 is placed on the rotary stage 911. At this time, the wafer 20 is placed on the rotary stage 911 so that the back surface 21 is on the upper side. Subsequently, the control means 19 drives the rotary stage 911 to suck and hold the surface of the wafer 20 by the first suction surface 911a. Note that the center Wo of the wafer 20 only needs to be positioned at the approximate center of the rotary stage 911 and may be offset from the rotary shaft 912.

その後、制御手段19は、吸着面進退駆動部915を駆動し、回転ステージ911をガイド溝914に沿って図8中に矢印A1で示すように撮像カメラ93側に移動させる。これによって、回転ステージ911上に吸着保持されているウェーハ20の外周端の一部が補助吸着手段92の上方、すなわち撮像カメラ93の下方に位置し、ウェーハ20の外周端の一部が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられる。   Thereafter, the control unit 19 drives the suction surface advance / retreat drive unit 915 to move the rotary stage 911 along the guide groove 914 toward the imaging camera 93 as indicated by an arrow A1 in FIG. Thus, a part of the outer peripheral edge of the wafer 20 held by suction on the rotary stage 911 is positioned above the auxiliary suction means 92, that is, below the imaging camera 93, and a part of the outer peripheral edge of the wafer 20 is taken by the imaging camera. It is positioned in 93 imaging range.

以上の載置工程に続いて、研削装置1は、撮像データ取得工程、実測データ取得工程および回転判定工程を繰り返し行い、回転ステージ911を所定角度毎に断続的に回転させながら撮像カメラ93によってその撮像範囲を撮像し、撮像データおよび実測データを取得していく。   Following the above mounting process, the grinding apparatus 1 repeatedly performs the imaging data acquisition process, the actual measurement data acquisition process, and the rotation determination process, and the imaging camera 93 performs the rotation by rotating the rotary stage 911 at every predetermined angle. The imaging range is imaged, and imaging data and actual measurement data are acquired.

具体的には、図6に示すように、制御手段19は先ず、撮像データ取得工程として、回転ステージ911の回転を停止させた状態で撮像カメラ93によって撮像範囲を撮像し、撮像データを取得する(ステップS3)。取得した撮像データは取得データ記憶手段931に出力され、撮像順に格納される。   Specifically, as shown in FIG. 6, the control unit 19 first captures an imaging range by the imaging camera 93 in a state where the rotation of the rotary stage 911 is stopped and acquires imaging data as an imaging data acquisition process. (Step S3). The acquired imaging data is output to the acquisition data storage unit 931 and stored in the order of imaging.

続いて、制御手段19は、実測データ取得工程として、吸着面回転駆動部913を駆動して回転ステージ911を所定角度回転させるとともに、このように回転ステージ911を所定角度回転させる制御と並行して撮像カメラ93によって撮像範囲を動画的に連続撮像し、実測データを取得する(ステップS5)。取得した撮像データは取得データ記憶手段931に出力され、撮像順に格納される。   Subsequently, as the actual measurement data acquisition step, the control unit 19 drives the suction surface rotation driving unit 913 to rotate the rotation stage 911 by a predetermined angle, and in parallel with the control to rotate the rotation stage 911 by a predetermined angle in this way. The imaging range is continuously captured as a moving image by the imaging camera 93 to obtain actual measurement data (step S5). The acquired imaging data is output to the acquisition data storage unit 931 and stored in the order of imaging.

そして、制御手段19は、回転判定工程として、回転ステージ911の回転を終了するか否かを判定する。本実施の形態では、制御手段19は、回転ステージ911を1周回転させたか否か(ウェーハ20を1周回転させたか否か)を判定し、1周回転させた場合に回転ステージ911の回転を終了すると判定する(ステップS7)。そして、制御手段19は、繰り返し制御工程として、ステップS7の判定結果をもとにステップS3〜ステップS7の撮像データ取得工程、実測データ取得工程および回転判定工程を繰り返し行わせる。具体的には、制御手段19は、回転判定工程で回転ステージ911を1周回転させたと判定するまでの間(ステップS9:No)、ステップS3に戻って撮像データ取得工程、実測データ取得工程および回転判定工程の各工程を繰り返し行わせる。回転ステージ911の回転角度が360度となり、回転ステージ911を1周回転させた場合には(ステップS9:Yes)、ステップS11の円算出工程に移行する。   And the control means 19 determines whether the rotation of the rotation stage 911 is complete | finished as a rotation determination process. In the present embodiment, the control means 19 determines whether or not the rotary stage 911 has been rotated once (whether or not the wafer 20 has been rotated once), and when the rotary stage 911 has been rotated once, the rotation of the rotary stage 911 is rotated. Is determined to end (step S7). And the control means 19 repeats the imaging data acquisition process of step S3-step S7, an actual measurement data acquisition process, and a rotation determination process based on the determination result of step S7 as a repetition control process. Specifically, the control means 19 returns to step S3 until it is determined that the rotation stage 911 is rotated once in the rotation determination step (step S9: No), and the imaging data acquisition step, the actual measurement data acquisition step, and Each step of the rotation determination step is repeatedly performed. When the rotation angle of the rotary stage 911 is 360 degrees and the rotary stage 911 is rotated once (step S9: Yes), the process proceeds to the circle calculating step of step S11.

図9は、撮像データ取得工程、実測データ取得工程および回転判定工程を説明する説明図であり、図9中に一点鎖線で示す撮像カメラ93の撮像範囲Ecに対して載置工程で位置付けられたウェーハ20を示している。ここで、撮像カメラ93は、上記したように例えばCCDラインセンサであり、その検出方向(すなわち撮像範囲Ec)は、回転ステージ911上に載置されたウェーハ20の図9中に破線で示す円弧部22を含む円の接線方向と略直交するように、例えば回転ステージ911の進退移動方向(ガイド溝914の形成方向)に沿って配置される。そして、この撮像カメラ93は、撮像範囲Ecに位置付けられたウェーハ20の外周端の位置(CCDラインセンサの座標)を検出して出力する。したがって、撮像データ取得工程、実測データ取得工程および回転判定工程では、回転ステージ911を断続的に回転させながら撮像範囲Ecを撮像することによって、外周端が撮像範囲Ecに位置付けられたときの位置(座標)がウェーハ20の全周に亘って検出され、撮像データおよび実測データとして取得される。   FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the imaging data acquisition process, the actual measurement data acquisition process, and the rotation determination process, and is positioned in the mounting process with respect to the imaging range Ec of the imaging camera 93 indicated by a one-dot chain line in FIG. A wafer 20 is shown. Here, as described above, the imaging camera 93 is, for example, a CCD line sensor, and the detection direction (that is, the imaging range Ec) is an arc indicated by a broken line in FIG. 9 of the wafer 20 placed on the rotary stage 911. For example, the rotary stage 911 is arranged along the forward / backward movement direction (the formation direction of the guide groove 914) so as to be substantially orthogonal to the tangential direction of the circle including the portion 22. The imaging camera 93 detects and outputs the position of the outer peripheral edge of the wafer 20 positioned in the imaging range Ec (the coordinates of the CCD line sensor). Therefore, in the imaging data acquisition process, the actual measurement data acquisition process, and the rotation determination process, the position (when the outer peripheral end is positioned in the imaging range Ec by imaging the imaging range Ec while intermittently rotating the rotary stage 911 ( Coordinates) are detected over the entire circumference of the wafer 20 and acquired as imaging data and actual measurement data.

本実施の形態では、回転ステージ911は、図9に示すように、24度間隔の回転角度を停止回転角度とし、この24度間隔で停止しつつ回転軸912を軸中心として断続的に回転する。そして、ウェーハ20の初期位置の回転角度(0度)を基準とし、24度毎の回転ステージ911の停止時において各回転角度における外周端の位置を撮像データとして取得する。また、これと並行し、この24度毎の各回転角度間の回転ステージ911の回転時において、回転に伴って撮像範囲Ecを通過する外周端の位置変化を実測データとして連続的に取得する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the rotary stage 911 rotates intermittently around the rotation shaft 912 as the axis center while stopping at the rotation angle of 24 degrees and stopping at the rotation angle of 24 degrees. . Then, with the rotation angle (0 degree) of the initial position of the wafer 20 as a reference, the position of the outer peripheral edge at each rotation angle is acquired as imaging data when the rotation stage 911 is stopped every 24 degrees. In parallel with this, when the rotary stage 911 rotates between the respective rotation angles every 24 degrees, the position change of the outer peripheral edge passing through the imaging range Ec with rotation is continuously acquired as measured data.

なお、回転ステージ911を停止させずに回転させたままで撮像カメラ93によってウェーハ20の外周端を撮像し、前述の24度毎の外周端の位置を取得する場合、研削装置1は次のように動作する。すなわち、吸着面回転駆動部913の不図示のエンコーダが24度毎の回転角度を検出した際に検出信号を制御手段19に通知する。一方で制御手段19は、エンコーダから検出信号が入力された時点で撮像カメラ93が取り込んだ位置(座標)を該当する回転角度における外周端の位置として取得する。ここで、この検出信号の通知時における制御手段19の処理負荷によって、エンコーダから検出信号が出力されてから制御手段19がこれを受信するまでに遅延が生じる場合がある。そして、この遅延によって、24度毎の各回転角度における外周端の位置と撮像カメラ93から取り込まれた外周端の位置とにズレが生じる場合があるが、この遅延は、エンコーダが検出信号を通知したときの制御手段19の処理負荷に起因するものであるため、事前に想定して補正するのは難しい。そこで、本実施の形態では、回転ステージ911を連続的に1周回転させるのではなく、24度毎の各回転角度で停止させながら回転ステージ911を断続的に回転させ、この24度毎の各回転角度において外周端の位置を適正に取得できるようにしている。   In addition, when the outer peripheral end of the wafer 20 is imaged by the imaging camera 93 while the rotary stage 911 is rotated without being stopped, and the position of the outer peripheral end at every 24 degrees is acquired, the grinding apparatus 1 is as follows. Operate. That is, when an encoder (not shown) of the suction surface rotation driving unit 913 detects a rotation angle of every 24 degrees, a detection signal is notified to the control means 19. On the other hand, the control means 19 acquires the position (coordinates) captured by the imaging camera 93 when the detection signal is input from the encoder as the position of the outer peripheral edge at the corresponding rotation angle. Here, due to the processing load of the control means 19 at the time of notification of the detection signal, there may be a delay from when the detection signal is output from the encoder until the control means 19 receives it. This delay may cause a deviation between the position of the outer peripheral edge at each rotation angle of every 24 degrees and the position of the outer peripheral edge taken in from the imaging camera 93. This delay is caused by the encoder notifying the detection signal. Since it is caused by the processing load of the control means 19 at that time, it is difficult to correct it in advance. Therefore, in this embodiment, the rotary stage 911 is not rotated continuously once, but the rotary stage 911 is intermittently rotated while being stopped at each rotation angle every 24 degrees. The position of the outer peripheral end can be appropriately acquired at the rotation angle.

以上の撮像データ取得工程、実測データ取得工程および取得終了判断工程に続いて、研削装置1は、図6に示すように、円算出工程を行い、ウェーハ20の中心Woを算出する(ステップS11)。図10〜図12は、円算出工程を説明する説明図であり、ウェーハ20の平面図を示している。また、各図10〜図12中において、ウェーハ20の円弧部22を含む円を破線で示している。   Following the imaging data acquisition process, the actual measurement data acquisition process, and the acquisition end determination process, the grinding apparatus 1 performs a circle calculation process to calculate the center Wo of the wafer 20 as shown in FIG. 6 (step S11). . 10-12 is explanatory drawing explaining a circle calculation process, and has shown the top view of the wafer 20. FIG. 10 to 12, a circle including the arc portion 22 of the wafer 20 is indicated by a broken line.

円算出工程では、制御手段19は、撮像データ取得工程において回転ステージ911を停止させた状態で取得した撮像データを取得データ記憶手段931から読み出して用いる。本実施の形態では、図10に示すように、24度毎の各回転角度における撮像データである15点P1〜P15の外周端の位置が撮像データとして取得されており、これら15点P1〜P15の外周端の位置を用いてウェーハ20の中心Woを算出する。具体的には、制御手段19は先ず、仮中心算出工程に相当する処理として、この15点P1〜P15の120度毎の3点を1組とし、各組の3点によって定まる円の中心(仮中心)をそれぞれ算出する処理を行う。例えば、96度、216度および336度の各回転角度における3点P5,P10,P15の組に着目すると、ここでの処理によって、これら3点P5,P10,P15によって定まる図11中に一点鎖線で示す円の仮中心O1が算出される。この処理をその他の各組についても同様に行い、図12に示すように5組それぞれの仮中心O1〜O5を算出する。   In the circle calculation step, the control unit 19 reads out and uses the imaging data acquired in the imaging data acquisition step with the rotary stage 911 stopped from the acquisition data storage unit 931. In the present embodiment, as shown in FIG. 10, the positions of the outer peripheral ends of 15 points P1 to P15, which are imaging data at each rotation angle every 24 degrees, are acquired as imaging data, and these 15 points P1 to P15. The center Wo of the wafer 20 is calculated using the position of the outer peripheral edge. Specifically, first, as a process corresponding to the temporary center calculation step, the control unit 19 sets three points for each 120 degrees of the 15 points P1 to P15 as one set, and the center of a circle determined by the three points of each set ( A process of calculating each (temporary center) is performed. For example, when attention is paid to a set of three points P5, P10, and P15 at respective rotation angles of 96 degrees, 216 degrees, and 336 degrees, a dot-dash line in FIG. 11 determined by these three points P5, P10, and P15 is obtained by the processing here. The temporary center O1 of the circle indicated by is calculated. This process is performed in the same manner for the other groups, and the temporary centers O1 to O5 of the five groups are calculated as shown in FIG.

その後、制御手段19は、円弧部位置選択工程に相当する処理として、算出した5組の仮中心をもとに撮像データである5組15点の外周端の位置の中から円弧部22上の位置を選択する。そして、ここで選択した円弧部22上の位置をもとにウェーハ20の中心Woを算出する。先ず、算出した5組の仮中心のうち、その位置が大きく外れているものはオリエンテーションフラット23上の点を含んで算出されたものと考えられるので除外する。例えば、図11に示した組の3点P5,P10,P15は、オリエンテーションフラット23上の点P15を含む。このようなオリエンテーションフラット23上の点を含む組の円の仮中心は、オリエンテーションフラット23を含まない組の円の仮中心から大きく外れる。そこで、本実施の形態では、例えば算出した5組の各仮中心を比較し、他の仮中心から最も大きく外れた仮中心から順に2組の仮中心を除外する。具体的には、図12に示すように、算出した5組の仮中心O1〜O5のうち、3組の仮中心O2,O3,O4に対して大きく外れた2組の仮中心O1,O5を除外する。これによって、残った仮中心O2,O3,O4を算出するのに用いた3組9点の外周端の位置が円弧部22上の位置として選択される。   After that, the control means 19 performs processing corresponding to the arc position selection step on the arc portion 22 from the positions of the outer peripheral ends of the five sets of 15 points as the imaging data based on the calculated five sets of temporary centers. Select a position. Then, the center Wo of the wafer 20 is calculated based on the position on the arc portion 22 selected here. First, out of the five sets of calculated temporary centers, those whose positions are greatly deviated are considered to have been calculated including points on the orientation flat 23, and are therefore excluded. For example, the three points P5, P10, and P15 in the set shown in FIG. 11 include the point P15 on the orientation flat 23. The provisional center of the circle of the group including the point on the orientation flat 23 is greatly deviated from the provisional center of the circle of the group not including the orientation flat 23. Therefore, in the present embodiment, for example, the calculated five sets of temporary centers are compared, and two sets of temporary centers are excluded in order from the temporary center farthest from the other temporary centers. Specifically, as shown in FIG. 12, two sets of temporary centers O1 and O5 greatly deviating from three sets of temporary centers O2, O3, and O4 out of the calculated five sets of temporary centers O1 to O5. exclude. Accordingly, the positions of the three sets of nine outer peripheral ends used for calculating the remaining temporary centers O2, O3, and O4 are selected as positions on the arc portion 22.

なお、ここでは、除外する仮中心を2組としたが、この数は、適宜設定できる。すなわち、研削対象とするウェーハにおけるオリエンテーションフラット等の異形状部の大きさおよび撮像データを取得する停止回転角度間の角度間隔(ここでは24度毎)からオリエンテーションフラット23上の位置が含まれる組の数が想定できるので、少なくともその数分の組を除外すればよい。また、回転ステージ911の回転軸912と載置工程で回転ステージ911上に載置されるウェーハ20の中心Woとのズレ量の最大値を事前に想定して設定しておき、このズレ量の最大値を加味してオリエンテーションフラット23上の位置が含まれる組の数を想定するようにしてもよい。   Here, two sets of provisional centers are excluded, but this number can be set as appropriate. That is, a set including a position on the orientation flat 23 based on the size of the irregularly shaped portion such as the orientation flat in the wafer to be ground and the angular interval (here, every 24 degrees) between the stop rotation angles for acquiring the imaging data. Since the number can be assumed, at least that number of pairs may be excluded. In addition, a maximum value of a deviation amount between the rotation shaft 912 of the rotation stage 911 and the center Wo of the wafer 20 placed on the rotation stage 911 in the placement process is set in advance, and this deviation amount is set. In consideration of the maximum value, the number of sets including positions on the orientation flat 23 may be assumed.

そして、選択した円弧部22上の位置をもとに、具体的には、残った3組の仮中心O2,O3,O4を用い、これらの重心を算出してウェーハ20の中心Woとする。実際には、画像処理の精度や回転ステージ911の回転精度等によってオリエンテーションフラット23を含まない3組の円の仮中心O2,O3,O4にズレが生じるが、このように3組の仮中心O2,O3,O4の重心をウェーハ20の中心Woとすることで、中心誤差を低減できる。   Then, based on the position on the selected arc portion 22, specifically, the remaining three sets of temporary centers O2, O3, and O4 are used, and the center of gravity is calculated as the center Wo of the wafer 20. Actually, the temporary centers O2, O3 and O4 of the three sets of circles not including the orientation flat 23 are displaced due to the accuracy of the image processing, the rotational accuracy of the rotary stage 911, and the like. , O3, and O4 are set to the center Wo of the wafer 20 to reduce the center error.

以上の円算出工程に続いて、研削装置1は、図6に示すように、基準データ作成工程を行い、撮像データを用いてオリエンテーションフラット23の位置を検出する際の基準とする基準データを作成する(ステップS13)。基準データ作成工程では、制御手段19は、円算出工程で円弧部22上の位置として選択した外周端の位置(図12の仮中心O2,O3,O4を算出するのに用いた3組9点の外周端の位置)を用いて基準データを作成する。   Following the above circle calculation step, the grinding apparatus 1 performs a reference data creation step as shown in FIG. 6 and creates reference data as a reference when detecting the position of the orientation flat 23 using the imaging data. (Step S13). In the reference data creation step, the control means 19 uses the positions of the outer peripheral edges selected as the positions on the arc portion 22 in the circle calculation step (three sets of nine points used to calculate the temporary centers O2, O3 and O4 in FIG. 12). The reference data is created by using the position of the outer peripheral edge of.

先ず、3組の組毎にその3点の外周端の位置をもとにsin関数を算出し、組毎の3点によって定まる円の円周上の位置が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化を回転ステージ911の回転角度毎に表したサインカーブを作成する。そして、3組それぞれについて作成したサインカーブを平均化し、基準データとする。図13は、横軸を回転ステージ911の回転角度、縦軸を撮像カメラ93の撮像範囲内における位置として基準データの一例をグラフ化した図である。前述のように、基準データは、円算出工程でオリエンテーションフラット23を含まない組として選択した3組の各組の3点によって定まるsin関数のサインカーブを平均化したものである。したがって、この基準データは、ウェーハ20がオリエンテーションフラット23を含まない円形形状で形成されていた場合の外周端の位置が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化、すなわち円弧部22を含む円の円周全周の位置が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化を回転ステージ911の回転角度毎に表したものに相当する。   First, a sine function is calculated for each of the three groups based on the positions of the three outer peripheral edges, and the position on the circumference of the circle determined by the three points for each group is positioned in the imaging range of the imaging camera 93. A sine curve representing the change in position within the imaging range at each rotation angle of the rotary stage 911 is created. The sine curves created for each of the three sets are averaged and used as reference data. FIG. 13 is a graph of an example of reference data in which the horizontal axis represents the rotation angle of the rotary stage 911 and the vertical axis represents the position within the imaging range of the imaging camera 93. As described above, the reference data is obtained by averaging sine curves of sin functions determined by three points of each of the three sets selected as a set not including the orientation flat 23 in the circle calculation process. Therefore, this reference data is a positional change in the imaging range when the position of the outer peripheral edge when the wafer 20 is formed in a circular shape not including the orientation flat 23 is positioned in the imaging range of the imaging camera 93, that is, This corresponds to the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion 22 is positioned in the imaging range of the imaging camera 93 for each rotation angle of the rotary stage 911.

なお、ここでは、3組の組毎にサインカーブを作成して平均化し、基準データを作成することとした。これに対し、3組の円をもとに、ウェーハ20の中心Woとして求めた仮中心O2,O3,O4(図12を参照)の重心を中心とする円を円弧部22を含む円として特定するようにしてもよい。そして、特定した円の円周上の位置が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化を回転ステージ911の回転角度毎に表したサインカーブを作成し、基準データとしてもよい。   In this case, sine curves are created and averaged for each of the three groups to create reference data. On the other hand, a circle centered on the center of gravity of the temporary centers O2, O3, and O4 (see FIG. 12) obtained as the center Wo of the wafer 20 is identified as a circle including the arc portion 22 based on the three sets of circles. You may make it do. Then, a sine curve representing a change in position within the imaging range when the position on the circumference of the specified circle is positioned in the imaging range of the imaging camera 93 for each rotation angle of the rotary stage 911 is created as reference data. Also good.

以上の基準データ作成工程に続いて、研削装置1は、図6に示すように、異形状部検出工程を行い、回転ステージ911上のウェーハ20のオリエンテーションフラット23の位置を検出する(ステップS15)。異形状部検出工程では、制御手段19は、撮像データ取得工程において回転ステージ911を停止させた状態で取得した撮像データおよび実測データ取得工程において回転ステージ911を回転させながら取得した実測データを取得データ記憶手段931から読み出して用いる。そして、制御手段19は、基準データ作成工程で作成した基準データと、24度毎の回転角度間の外周端の位置変化である実測データとを比較することによってオリエンテーションフラット23の位置を検出する。   Subsequent to the above reference data creation process, the grinding apparatus 1 performs a deformed portion detection process as shown in FIG. 6 to detect the position of the orientation flat 23 of the wafer 20 on the rotary stage 911 (step S15). . In the irregularly shaped portion detection step, the control means 19 obtains the imaging data acquired while the rotary stage 911 is stopped in the imaging data acquisition step and the actual measurement data acquired while rotating the rotary stage 911 in the actual measurement data acquisition step. The data is read from the storage unit 931 and used. Then, the control means 19 detects the position of the orientation flat 23 by comparing the reference data created in the reference data creation step with the measured data that is the change in the position of the outer peripheral edge between the rotation angles every 24 degrees.

図14は、異形状部検出工程を説明する説明図であり、横軸を回転ステージ911の回転角度とし、縦軸を図14中に向かって左側に示す撮像カメラ93の撮像範囲内における位置として、本実施の形態を適用して実際に取得した撮像データをもとに作成した基準データのグラフG31を実線で示し、撮像データおよび実測データを回転角度毎に表したグラフG33を一点鎖線で示している。すなわち、グラフG33は、24度毎の各回転角度における外周端の位置である撮像データと、この24度毎の回転角度間の外周端の位置変化である実測データとをグラフ化したものである。さらに、図14では、横軸を共通(回転ステージ911の回転角度)とし、縦軸を図14に向かって右側に示す差分値として、基準データと撮像データおよび実測データとの回転角度毎の差分値を表したグラフG35を二点鎖線で示している。   FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the irregular-shaped portion detection step, where the horizontal axis is the rotation angle of the rotary stage 911 and the vertical axis is the position within the imaging range of the imaging camera 93 shown on the left side in FIG. The reference data graph G31 created based on the imaging data actually obtained by applying this embodiment is shown by a solid line, and the graph G33 showing the imaging data and measured data for each rotation angle is shown by a one-dot chain line. ing. That is, the graph G33 is a graph of imaging data that is the position of the outer peripheral edge at each rotation angle every 24 degrees and actual measurement data that is the position change of the outer peripheral edge between the rotation angles every 24 degrees. . Furthermore, in FIG. 14, the horizontal axis is common (the rotation angle of the rotary stage 911), and the vertical axis is the difference value shown on the right side in FIG. A graph G35 representing the values is indicated by a two-dot chain line.

上記したように、基準データは、円弧部22を含む円の円周全周の位置が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化を回転ステージ911の回転角度毎に表したものに相当する。一方、実測データは、前述の通りエンコーダと制御手段19との通信(検出信号の送受信)時においてデータ取得に遅延が生じる場合があるため、必ずしも基準データと値が一致しない。しかし、実測データのうち、オリエンテーションフラット23上を撮像して得た値は基準データとの差が大きいため、実測データを基準データと比較することによって、これらの差が大きい部分に対応する回転角度範囲がオリエンテーションフラット23の位置として特定できる。   As described above, the reference data represents, for each rotation angle of the rotary stage 911, the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion 22 is positioned in the imaging range of the imaging camera 93. Is equivalent to On the other hand, the actual measurement data does not necessarily match the reference data because the data acquisition may be delayed during communication (detection signal transmission / reception) between the encoder and the control unit 19 as described above. However, since the value obtained by imaging the orientation flat 23 in the measured data has a large difference from the reference data, by comparing the measured data with the reference data, the rotation angle corresponding to the portion where these differences are large. The range can be specified as the position of the orientation flat 23.

具体的には、制御手段19は、図14中に二点鎖線でグラフG35として示すように、基準データと実測データとの差分値を回転角度毎に算出する。そして、算出した差分値が、図14の左側に示す縦軸の差分値の目盛り“0”に対して予め設定される所定の閾値Thを超えている回転角度範囲を、オリエンテーションフラット23の位置として検出する。図14では、回転角度範囲L3がオリエンテーションフラット23の位置として検出される。   Specifically, the control means 19 calculates a difference value between the reference data and the actual measurement data for each rotation angle, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 14 as a graph G35. Then, the rotation angle range in which the calculated difference value exceeds a predetermined threshold Th set in advance with respect to the scale “0” on the vertical axis shown on the left side of FIG. 14 is set as the position of the orientation flat 23. To detect. In FIG. 14, the rotation angle range L <b> 3 is detected as the position of the orientation flat 23.

なお、このようにして得た回転角度範囲L3をもとに、再度回転ステージ911を回転させてこの回転角度範囲L3における外周端の位置を撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けて撮像し、円弧部22の詳細な端部位置(詳細なオリエンテーションフラット23の位置)を撮像カメラ93の撮像によって検出するようにしてもよい。   Note that, based on the rotation angle range L3 obtained in this way, the rotation stage 911 is rotated again, and the position of the outer peripheral end in the rotation angle range L3 is positioned in the imaging range of the imaging camera 93 to capture an image. 22 detailed end positions (detailed orientation flat 23 positions) may be detected by imaging with the imaging camera 93.

以上の異形状部検出工程に続いて、研削装置1は、図6に示すように、ウェーハ保持工程を行ってウェーハ20表面を保持手段6aの保持面6s上で吸着保持し(ステップS17)、その後研削工程を行って保持面6s上のウェーハ20の裏面21を研削加工する(ステップS19)。   Subsequent to the irregular shape detection process described above, the grinding apparatus 1 performs a wafer holding process to suck and hold the surface of the wafer 20 on the holding surface 6s of the holding means 6a (step S17), as shown in FIG. Thereafter, a grinding process is performed to grind the back surface 21 of the wafer 20 on the holding surface 6s (step S19).

ウェーハ保持工程では、先ず、位置合わせ工程として、位置合わせ手段9においてウェーハ20の中心位置合わせを行う。図15は、ウェーハ20の中心位置合わせを模式的に示す位置合わせ手段9の側面図である。この中心位置合わせでは、制御手段19は先ず、円算出工程で算出したウェーハ20の中心Woと回転ステージ911の回転軸912とを結ぶ直線と、回転ステージ911の進退移動方向(ガイド溝914の形成方向)とが平行になるように、吸着面回転駆動部913を駆動して回転ステージ911を回転させる。これにより、回転軸912に対するウェーハ20の中心Woのズレ方向が回転ステージ911の進退移動方向と一致するようにウェーハ20の姿勢が修正される。   In the wafer holding process, first, as a positioning process, the centering of the wafer 20 is performed by the positioning means 9. FIG. 15 is a side view of the alignment means 9 schematically showing the center alignment of the wafer 20. In this center alignment, the control means 19 firstly forms a straight line connecting the center Wo of the wafer 20 calculated in the circle calculating step and the rotation shaft 912 of the rotary stage 911 and the forward / backward movement direction of the rotary stage 911 (formation of the guide groove 914). The suction surface rotation driving unit 913 is driven to rotate the rotation stage 911 so that the direction is parallel to the direction. As a result, the posture of the wafer 20 is corrected so that the deviation direction of the center Wo of the wafer 20 with respect to the rotation shaft 912 coincides with the forward / backward movement direction of the rotary stage 911.

続いて、制御手段19は、補助吸着ステージ921を駆動してウェーハ20の一部を第2の吸着面921aによって吸着保持させるとともに、第1の吸着面911aによるウェーハ20の吸着を解除させる。これにより、回転ステージ911は、ウェーハ20に対して相対移動可能な状態となる。そして、制御手段19は、吸着面進退駆動部915を駆動し、図15中に矢印A4で示すように、回転軸912に対するウェーハ20の中心Woのズレ量分だけ回転ステージ911をガイド溝914に沿って移動させることで、ウェーハ20の中心Woに回転軸912を一致させる。これにより、ウェーハ20の中心位置合わせが行われる。以上のようにして中心位置合わせを終了した後、制御手段19は、回転ステージ911を駆動してウェーハ20を第1の吸着面911aによって吸着保持させるとともに、第2の吸着面921aによるウェーハ20の吸着を解除させる。   Subsequently, the control unit 19 drives the auxiliary suction stage 921 to cause a part of the wafer 20 to be sucked and held by the second suction surface 921a, and to release the suction of the wafer 20 by the first suction surface 911a. As a result, the rotary stage 911 becomes movable relative to the wafer 20. Then, the control unit 19 drives the suction surface advance / retreat drive unit 915 to move the rotation stage 911 into the guide groove 914 by the amount of deviation of the center Wo of the wafer 20 with respect to the rotation shaft 912 as indicated by an arrow A4 in FIG. The rotation axis 912 is made to coincide with the center Wo of the wafer 20 by moving along the axis. Thereby, the center alignment of the wafer 20 is performed. After completing the center alignment as described above, the control unit 19 drives the rotary stage 911 to suck and hold the wafer 20 by the first suction surface 911a, and the wafer 20 by the second suction surface 921a. Release adsorption.

続いて、位置合わせ手段9においてウェーハ20の方向位置合わせを行う。この方向位置合わせでは、制御手段19は、吸着面回転駆動部913を駆動し、異形状部検出工程で検出したオリエンテーションフラット23の位置と予め設定される所定位置とのズレ量分だけ回転ステージ911を回転させる。これにより、ウェーハ20の向きが予め設定される搬入向きに修正され、ウェーハ20の方向位置合わせが行われる。   Subsequently, the alignment unit 9 aligns the wafer 20 in the direction. In this direction alignment, the control means 19 drives the suction surface rotation drive unit 913 to rotate the rotation stage 911 by an amount of deviation between the position of the orientation flat 23 detected in the irregular shape portion detection step and a predetermined position set in advance. Rotate. Thereby, the direction of the wafer 20 is corrected to a preset loading direction, and the direction alignment of the wafer 20 is performed.

ここで、ターンテーブル5上の保持手段6a〜6cは、ウェーハ20の搬入前、搬入搬出位置においてオリエンテーションフラット23が置かれる吸着保持部61上の異形状部保持位置611が所定位置に位置するように、適宜不図示の回転駆動機構によって回転駆動されるようになっている。そして、前述のウェーハ20の搬入向きは、搬入手段10が方向位置合わせ後のウェーハ20を搬入搬出位置の保持手段6aの保持面6sに搬入した際にそのオリエンテーションフラット23の位置が吸着保持部61上の異形状部保持位置611に合うような向きとして予め設定される。   Here, the holding means 6a to 6c on the turntable 5 are arranged such that the irregularly shaped portion holding position 611 on the suction holding portion 61 where the orientation flat 23 is placed at the loading / unloading position before the wafer 20 is loaded is located at a predetermined position. Further, it is appropriately rotated by a rotation drive mechanism (not shown). The loading direction of the wafer 20 is such that the position of the orientation flat 23 is the suction holding unit 61 when the loading unit 10 loads the wafer 20 after the direction alignment to the holding surface 6s of the holding unit 6a at the loading / unloading position. The orientation is set in advance so as to match the upper irregular shape portion holding position 611.

そして、制御手段19は、第1の吸着面911aによるウェーハ20の吸着を解除させるとともに、中心位置合わせおよび方向位置合わせされた回転ステージ911上のウェーハ20の裏面21を搬入手段10の吸着パッド103によって上方から吸着保持する。このとき、吸着パッド103は、回転軸912上に中心位置合わせされたウェーハ20の中心Woを吸着保持する。そして、ウェーハ20を搬入搬出位置に位置する保持手段6aの保持面6s上に搬入して表面側を吸着保持させる。これによって、ウェーハ20は、そのオリエンテーションフラット23の位置が吸着保持部61上の異形状部保持位置611と合う向きで保持面6s上に搬入される。   Then, the control means 19 releases the suction of the wafer 20 by the first suction surface 911a, and the suction pad 103 of the carry-in means 10 places the back surface 21 of the wafer 20 on the rotary stage 911 that is center-aligned and direction-aligned. By adsorbing and holding from above. At this time, the suction pad 103 sucks and holds the center Wo of the wafer 20 centered on the rotation shaft 912. Then, the wafer 20 is loaded onto the holding surface 6s of the holding means 6a located at the loading / unloading position, and the surface side is sucked and held. As a result, the wafer 20 is loaded onto the holding surface 6 s in such a direction that the position of the orientation flat 23 matches the irregularly shaped portion holding position 611 on the suction holding portion 61.

その後の研削工程では、制御手段19の制御のもと、先ず、ウェーハ保持工程で上記したように保持面6s上にウェーハ20表面を吸着保持した搬入搬出位置の保持手段6aが、ターンテーブル5の回転とともに研削手段3による研削位置に移動する。そして、ウェーハ20の裏面21を研削砥石3bによる研削加工に供する。具体的には、研削砥石3bを回転駆動するとともに、昇降送り手段15によってウェーハ20に対して下降させて研削送りすることでウェーハ20の裏面21を研削加工する。なお、これと同時に、保持手段6bの保持面6s上で研削手段3による研削位置での研削加工を終えたウェーハ20が研削手段4による研削位置に移動し、ウェーハ20の裏面21を研削砥石4bによる研削加工に供する。そしてこの間に、搬入手段10が、次のウェーハ20を搬入搬出位置に移動した保持手段6cの保持面6s上に搬入して表面側を吸着保持させる。   In the subsequent grinding process, under the control of the control means 19, first, the holding means 6 a at the loading / unloading position where the surface of the wafer 20 is sucked and held on the holding surface 6 s as described above in the wafer holding process is provided on the turntable 5. It moves to the grinding position by the grinding means 3 with the rotation. Then, the back surface 21 of the wafer 20 is subjected to grinding by the grinding wheel 3b. Specifically, the grinding wheel 3b is rotationally driven, and the back surface 21 of the wafer 20 is ground by being lowered and fed to the wafer 20 by the ascending / descending feed means 15. At the same time, the wafer 20 that has finished grinding at the grinding position by the grinding means 3 on the holding surface 6s of the holding means 6b moves to the grinding position by the grinding means 4, and the back surface 21 of the wafer 20 is moved to the grinding wheel 4b. Used for grinding. During this time, the carry-in means 10 carries the next wafer 20 onto the holding surface 6s of the holding means 6c that has moved to the carry-in / out position, and holds the surface side by suction.

続いて、研削手段3による研削加工を終えると、保持手段6aは、ターンテーブル5の回転とともに研削手段4による研削位置に移動し、ウェーハ20の裏面21を研削砥石4bによる研削加工に供する。なお、これと同時に保持手段6cの保持面6s上に搬入されて表面側が吸着保持された次のウェーハ20が研削手段3による研削位置に移動し、ウェーハ20の裏面21を研削砥石3bによる研削加工に供する。そしてこの間に、保持手段6bの保持面6s上で研削手段4による研削加工を終えたウェーハ20が搬入搬出位置に移動する。   Subsequently, when the grinding process by the grinding means 3 is completed, the holding means 6a moves to the grinding position by the grinding means 4 along with the rotation of the turntable 5, and the back surface 21 of the wafer 20 is subjected to the grinding process by the grinding wheel 4b. At the same time, the next wafer 20 loaded onto the holding surface 6s of the holding means 6c and sucked and held on the front side moves to a grinding position by the grinding means 3, and the back surface 21 of the wafer 20 is ground by the grinding wheel 3b. To serve. During this time, the wafer 20 that has been ground by the grinding means 4 on the holding surface 6s of the holding means 6b moves to the loading / unloading position.

ここで、研削手段3および研削手段4による研削加工を終えた搬入搬出位置のウェーハ20は、搬出手段11の吸着パッド113により裏面21側が吸着保持されて洗浄手段12に搬出される。洗浄手段12に搬出されたウェーハ20は、洗浄手段12にて裏面21が洗浄された後、搬出入手段13のU字型ハンド13aによって把持されてカセット8に搬出され、カセット8内に収容される。また、上記の研削加工後のウェーハ20の搬出の後、搬入手段10が次のウェーハ20を保持手段6bの保持面6s上に搬入して表面側を吸着保持させる。   Here, the wafer 20 at the carry-in / carry-out position after the grinding by the grinding means 3 and the grinding means 4 is carried out to the cleaning means 12 with the back surface 21 side being sucked and held by the suction pad 113 of the carry-out means 11. After the back surface 21 is cleaned by the cleaning unit 12, the wafer 20 transferred to the cleaning unit 12 is gripped by the U-shaped hand 13 a of the transfer-in / out unit 13, transferred to the cassette 8, and accommodated in the cassette 8. The After unloading the wafer 20 after the above-described grinding, the loading means 10 loads the next wafer 20 onto the holding surface 6s of the holding means 6b and sucks and holds the surface side.

その後、研削手段4による研削加工を終えた保持手段6aは、ターンテーブル5の回転とともに搬入搬出位置に移動する。なお、これと同時に、保持手段6cの保持面6s上で研削手段3による研削位置での研削加工を終えたウェーハ20が研削手段4による研削位置に移動し、ウェーハ20の裏面21を研削砥石4bによる研削加工に供する。また、保持手段6bに搬入されて表面側が吸着保持されたウェーハ20が研削手段3による研削位置に移動し、ウェーハ20の裏面21を研削砥石3bによる研削加工に供する。以上の動作が、カセット7に収容された各ウェーハ20に対して繰り返される。   Thereafter, the holding means 6 a that has finished grinding by the grinding means 4 moves to the carry-in / carry-out position as the turntable 5 rotates. At the same time, the wafer 20 that has finished grinding at the grinding position by the grinding means 3 on the holding surface 6s of the holding means 6c moves to the grinding position by the grinding means 4, and the back surface 21 of the wafer 20 is moved to the grinding wheel 4b. Used for grinding. In addition, the wafer 20 that has been carried into the holding means 6b and whose front side is sucked and held moves to a grinding position by the grinding means 3, and the back surface 21 of the wafer 20 is subjected to grinding by the grinding wheel 3b. The above operation is repeated for each wafer 20 accommodated in the cassette 7.

以上説明したように、本実施の形態によれば、ウェーハ20を載置した回転ステージ911を所定角度毎に断続的に回転させながら撮像カメラ93によってその撮像範囲を撮像し、撮像データおよび実測データを取得することができる。具体的には、所定角度毎の各回転角度における回転ステージ911の停止時において撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられた外周端の位置を撮像データとして取得するとともに、所定角度毎の各回転角度間の回転ステージ911の回転時においてこの回転に伴って撮像カメラ93の撮像範囲を通過する外周端の位置変化を実測データとして取得することができる。そしてその後、撮像データである所定角度毎の回転角度における外周端の位置の中から円弧部22上の位置を選択することによって円弧部22を含む円の中心を算出し、このように撮像データの中から円弧部22上の位置として選択した外周端の位置をもとにsin関数を算出して基準データを作成することができる。この基準データは、円弧部22を含む円の円周全周の位置が撮像カメラ93の撮像範囲に位置付けられたときの撮像範囲内における位置変化を回転ステージ911の回転角度毎に表したサインカーブであり、実測データとして取得したウェーハ20の外周端の位置変化を作成した基準データと比較することによって異形状部の位置を検出することができる。   As described above, according to the present embodiment, the imaging range is imaged by the imaging camera 93 while intermittently rotating the rotary stage 911 on which the wafer 20 is placed at every predetermined angle, and imaging data and actual measurement data are captured. Can be obtained. Specifically, the position of the outer peripheral edge positioned in the imaging range of the imaging camera 93 when the rotary stage 911 is stopped at each rotation angle for each predetermined angle is acquired as imaging data, and between each rotation angle for each predetermined angle. When the rotary stage 911 is rotated, the position change of the outer peripheral end passing through the imaging range of the imaging camera 93 along with this rotation can be acquired as measured data. After that, the center of the circle including the arc portion 22 is calculated by selecting the position on the arc portion 22 from the positions of the outer peripheral ends at the rotation angle for each predetermined angle that is the imaging data. The reference data can be created by calculating the sine function based on the position of the outer peripheral edge selected as the position on the arc portion 22 from the inside. This reference data is a sine curve representing the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion 22 is positioned in the imaging range of the imaging camera 93 for each rotation angle of the rotary stage 911. Yes, the position of the irregularly shaped portion can be detected by comparing the change in the position of the outer peripheral edge of the wafer 20 acquired as the actual measurement data with the created reference data.

これによれば、従来の手法のように、オリエンテーションフラット23等の異形状部の位置を検出するのに先立ってウェーハ20の中心を回転ステージの回転軸と一致させる必要がない。したがって、ウェーハ20の外周端の撮像は回転ステージ911を断続的に回転させながら1度行えばよいため、オリエンテーションフラット23の位置を検出するのに要する時間を短縮できる。これによれば、ウェーハ20の外周端に形成されたオリエンテーションフラット23の位置を迅速に検出することができるという効果を奏する。   According to this, unlike the conventional method, it is not necessary to align the center of the wafer 20 with the rotation axis of the rotary stage prior to detecting the position of the irregularly shaped portion such as the orientation flat 23. Therefore, since the imaging of the outer peripheral edge of the wafer 20 may be performed once while the rotary stage 911 is intermittently rotated, the time required to detect the position of the orientation flat 23 can be shortened. According to this, there is an effect that the position of the orientation flat 23 formed on the outer peripheral edge of the wafer 20 can be quickly detected.

なお、本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

(変形例1)
例えば、上記した実施の形態では、位置合わせ手段9においてウェーハ20の中心位置合わせを行い、方向位置合わせを行うこととした。これに対し、次のように動作する構成としてもよい。すなわち先ず、制御手段19が、円算出工程で算出したウェーハ20の中心Woと回転ステージ911の回転軸912とを結ぶ直線と、搬入手段10の吸着パッド103が位置合わせ手段9上方に移動した際の第2アーム102bの伸縮移動方向(第1アーム102aの長軸方向)とが平行になるように、吸着面回転駆動部913を駆動して回転ステージ911を回転させる。これにより、回転軸912に対するウェーハ20の中心Woのズレ方向が吸着パッド103の伸縮移動方向と一致するようにウェーハ20の姿勢が修正される。
(Modification 1)
For example, in the above-described embodiment, the alignment unit 9 performs the center alignment of the wafer 20 to perform the direction alignment. On the other hand, it is good also as a structure which operate | moves as follows. That is, first, when the control unit 19 moves the straight line connecting the center Wo of the wafer 20 calculated in the circle calculation step and the rotation shaft 912 of the rotary stage 911 and the suction pad 103 of the carry-in unit 10 to the upper side of the alignment unit 9. The suction surface rotation driving unit 913 is driven to rotate the rotation stage 911 so that the expansion / contraction movement direction of the second arm 102b (the major axis direction of the first arm 102a) is parallel. Thus, the posture of the wafer 20 is corrected so that the deviation direction of the center Wo of the wafer 20 with respect to the rotation shaft 912 coincides with the expansion / contraction movement direction of the suction pad 103.

一方で、制御手段19は、搬入搬出位置に位置した保持手段6aを不図示の回転駆動機構によって適宜回転駆動し、オリエンテーションフラット23が置かれる吸着保持部61上の異形状部保持位置611を異形状部検出工程で検出したオリエンテーションフラット23の位置に応じて移動させる。すなわち、回転ステージ911上のウェーハ20を搬入搬出位置の保持手段6aの保持面6sに搬入した際にそのオリエンテーションフラット23の位置と一致するように、吸着保持部61上の異形状部保持位置611を移動させる。   On the other hand, the control means 19 appropriately rotates the holding means 6a located at the carry-in / out position by a rotation drive mechanism (not shown) to change the irregularly shaped part holding position 611 on the suction holding part 61 on which the orientation flat 23 is placed. It moves according to the position of the orientation flat 23 detected in the shape part detection step. That is, when the wafer 20 on the rotation stage 911 is loaded onto the holding surface 6s of the holding means 6a at the loading / unloading position, the irregularly shaped portion holding position 611 on the suction holding portion 61 is aligned with the position of the orientation flat 23. Move.

また、これと並行し、制御手段19は、第1の吸着面911aによるウェーハ20の吸着を解除させるとともに、搬入手段10の搬送アーム部102を回動させて位置合わせ手段9上に吸着パッド103を移動させる。その後、制御手段19は、回転軸912に対するウェーハ20の中心Woのズレ量分だけ第2アーム102bを伸縮させて吸着パッド103を伸縮移動方向に沿って移動させ、回転ステージ911上のウェーハ20の裏面21を吸着パッド103によって上方から吸着保持する。これによって、ウェーハ20の中心Woが吸着パッド103によって吸着保持される。そして、ウェーハ20を搬入搬出位置に位置する保持手段6aの保持面6s上に搬入して表面側を吸着保持させる。   In parallel with this, the control means 19 releases the suction of the wafer 20 by the first suction surface 911 a and rotates the transfer arm portion 102 of the loading means 10 to rotate the suction pad 103 on the positioning means 9. Move. Thereafter, the control means 19 expands and contracts the second arm 102b by the amount of displacement of the center Wo of the wafer 20 with respect to the rotation shaft 912 to move the suction pad 103 along the expansion / contraction movement direction, and the wafer 20 on the rotation stage 911 moves. The back surface 21 is sucked and held from above by the suction pad 103. As a result, the center Wo of the wafer 20 is sucked and held by the suction pad 103. Then, the wafer 20 is loaded onto the holding surface 6s of the holding means 6a located at the loading / unloading position, and the surface side is sucked and held.

変形例1の構成においても、上記した実施の形態と同様に、オリエンテーションフラット23の位置が吸着保持部61上の異形状部保持位置611と合う向きでウェーハ20を保持面6s上に搬入し、吸着保持部61によって吸着保持させることができる。また、変形例1によれば、位置合わせ手段9において図15に示して説明したウェーハ20の中心位置合わせを行う必要がなく、ウェーハ20を保持手段6aの保持面6s上に搬入するのに要する時間を短縮できる。   Also in the configuration of the modified example 1, as in the above-described embodiment, the wafer 20 is loaded onto the holding surface 6s in a direction in which the orientation flat 23 is aligned with the irregularly shaped portion holding position 611 on the suction holding portion 61. It can be held by suction by the suction holding unit 61. Further, according to the first modification, it is not necessary to perform the center alignment of the wafer 20 shown in FIG. 15 in the alignment unit 9, and it is necessary to carry the wafer 20 onto the holding surface 6s of the holding unit 6a. You can save time.

(変形例2)
また、上記した実施の形態では、オリエンテーションフラット23の位置を検出することによって外形形状がウェーハ20と略一致する保持面上にウェーハ20を搬入する場合を例示したが、オリエンテーションフラット23等の異形状部の位置を検出する必要がある場合としてはこの他にも、例えば次のような場合が挙げられる。すなわち、研削装置1によってウェーハ20を例えば50μm以下等のように薄く研削加工する場合、ウェーハ20が破損し易くなるため、取り扱いが困難である。このような問題を解決するため、外縁部を補強部として残すように裏面21を被研削面として研削加工し、ウェーハ20の裏面21側に研削による凹部とこの凹部を囲むリング状の凸部とを形成する場合がある。具体的には、図1に示したように、製品化に有効なデバイス24を有する表面側の領域(デバイス領域)に対応する裏面21を研削し、このデバイス領域を囲む外側の領域(余剰領域)に対応する裏面21にリング状の補強部を形成する場合がある。しかしながら、ウェーハ20のように外周端にオリエンテーションフラット23が存在する場合、ウェーハ20の中心Woを基準として外縁部を残す研削を行い、リング状の凸部を補強部として形成しようとすると、オリエンテーションフラット23の部分で補強部が途切れしまったり、補強部が細くなってしまったりする。このような事態を防止し、補強部を均等に形成するために加工中心を算出する場合も、オリエンテーションフラット23の位置を検出する必要がある。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, the case where the wafer 20 is loaded onto the holding surface whose outer shape substantially coincides with the wafer 20 by detecting the position of the orientation flat 23 has been exemplified. In addition to this, there are other cases where the position of the part needs to be detected, for example. That is, when the grinding machine 1 is used to grind the wafer 20 as thin as, for example, 50 μm or less, the wafer 20 is likely to be damaged and is difficult to handle. In order to solve such a problem, the back surface 21 is ground as a surface to be ground so that the outer edge portion remains as a reinforcing portion, and a concave portion formed by grinding on the back surface 21 side of the wafer 20 and a ring-shaped convex portion surrounding the concave portion May form. Specifically, as shown in FIG. 1, the back surface 21 corresponding to the front side region (device region) having the device 24 effective for commercialization is ground, and the outer region (surplus region) surrounding this device region ) May be formed on the back surface 21 corresponding to (). However, when the orientation flat 23 exists at the outer peripheral edge as in the wafer 20, if an attempt is made to grind leaving the outer edge with reference to the center Wo of the wafer 20 and form a ring-shaped convex portion as a reinforcing portion, the orientation flat At 23, the reinforcing part is interrupted or the reinforcing part becomes thin. In order to prevent such a situation and to calculate the processing center in order to form the reinforcing portion evenly, it is necessary to detect the position of the orientation flat 23.

ここで、変形例2の研削装置は、上記した実施の形態の研削装置1と同様の構成で実現でき、ウェーハ保持工程と研削工程とが上記した実施の形態と異なる。以下、上記した実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、変形例2におけるウェーハ保持工程および研削工程について説明する。図16は、変形例2における方向位置合わせを説明する説明図である。また、図17は、変形例2における方向位置合わせ以降のウェーハ保持工程を説明する説明図である。また、図18は、変形例2における研削工程を説明する説明図である。   Here, the grinding apparatus of the modification 2 can be realized with the same configuration as the grinding apparatus 1 of the above-described embodiment, and the wafer holding process and the grinding process are different from the above-described embodiment. Hereinafter, the same reference numerals are given to the same configurations as those in the above-described embodiment, and the wafer holding process and the grinding process in Modification 2 will be described. FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining direction alignment in the second modification. FIG. 17 is an explanatory view for explaining the wafer holding process after the direction alignment in the second modification. FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining a grinding process in the second modification.

先ず、変形例2におけるウェーハ保持工程について説明する。変形例2のウェーハ保持工程では、制御手段19は先ず、図15を参照して説明したのと同様にして位置合わせ手段9においてウェーハ20の中心位置合わせを行う。   First, the wafer holding process in Modification 2 will be described. In the wafer holding process of the second modification, the control unit 19 first performs center alignment of the wafer 20 in the alignment unit 9 as described with reference to FIG.

続いて、位置合わせ手段9においてウェーハ20の方向位置合わせを行う。変形例2の方向位置合わせでは、制御手段19は、吸着面回転駆動部913を駆動し、回転ステージ911を回転させることで、図16中に示す回転ステージ911の進退移動方向に対してオリエンテーションフラット23が直角となるようにする。なお、このようにして方向位置合わせすることで、ウェーハ20の中心Woを通り、且つオリエンテーションフラット23と直交する中心直線Mとオリエンテーションフラット23との交点Nが、図16中に一点鎖線で示す撮像カメラ93の撮像範囲Ecに位置付けられる。   Subsequently, the alignment unit 9 aligns the wafer 20 in the direction. In the direction alignment in the second modification, the control unit 19 drives the suction surface rotation driving unit 913 to rotate the rotation stage 911, thereby rotating the orientation flat with respect to the forward / backward movement direction of the rotation stage 911 shown in FIG. 23 is a right angle. By aligning the direction in this way, the intersection N of the orientation flat 23 and the center straight line M that passes through the center Wo of the wafer 20 and is orthogonal to the orientation flat 23 is indicated by an alternate long and short dash line in FIG. It is positioned in the imaging range Ec of the camera 93.

そして、制御手段19は、この状態で撮像カメラ93によって撮像範囲Ecを撮像し、中心直線Mとオリエンテーションフラット23との交点Nの位置(座標)を検出する。さらに、制御手段19は、吸着面回転駆動部913を駆動して回転ステージ911を180度回転させる。続いて、制御手段19は、撮像カメラ93によって撮像範囲Ecを撮像し、中心直線Mと円弧部22との交点Pの位置(座標)を検出する。そして、制御手段19は、交点Nと交点Pとの間の中央点の位置(座標)を加工中心Wpoとして算出する。またこのとき、制御手段19は、ウェーハ20の中心Woに対する加工中心Wpoのズレ量Δを算出しておく。その後、制御手段19は、吸着面回転駆動部913を駆動して回転ステージ911をさらに180度回転させることで、ウェーハ20を図16に示す元の位置に戻す。   In this state, the control means 19 images the imaging range Ec with the imaging camera 93 and detects the position (coordinates) of the intersection N between the center straight line M and the orientation flat 23. Further, the control means 19 drives the suction surface rotation drive unit 913 to rotate the rotation stage 911 by 180 degrees. Subsequently, the control unit 19 images the imaging range Ec with the imaging camera 93 and detects the position (coordinates) of the intersection point P between the central straight line M and the arc portion 22. And the control means 19 calculates the position (coordinate) of the center point between the intersection N and the intersection P as the process center Wpo. At this time, the control means 19 calculates a deviation amount Δ of the processing center Wpo with respect to the center Wo of the wafer 20. Thereafter, the control unit 19 drives the suction surface rotation driving unit 913 to further rotate the rotary stage 911 by 180 degrees, thereby returning the wafer 20 to the original position shown in FIG.

もっとも、ウェーハ20の形状(円弧部22を含む円の半径、この円の中心とオリエンテーションフラット23との距離等)が既知の場合もある。このような場合には、これら既知の情報をもとに加工中心Wpoやズレ量Δを算出するようにしてもよく、上記のように交点N,Pの位置を撮像カメラ93で撮像し、検出する処理を行わない構成としてもよい。あるいは、上記した実施の形態で図12を参照して説明したように、円算出工程においてウェーハ20の中心Woを求めるのに用いた仮中心O2,O3,O4をそれぞれ中心とする3組の円をもとに、各仮中心O2,O3,O4の重心(ウェーハ20の中心Wo)を中心とする円を円弧部22を含む円として特定することもできる。このような場合も、特定した円と検出したオリエンテーションフラット23の位置とから交点N,Pの位置を算出できる。以上のように、交点N,Pの位置を撮像カメラ93の撮像によって検出する処理は適宜省略できる。   However, the shape of the wafer 20 (the radius of the circle including the arc portion 22, the distance between the center of the circle and the orientation flat 23, etc.) may be known. In such a case, the processing center Wpo and the shift amount Δ may be calculated based on the known information, and the positions of the intersections N and P are imaged by the imaging camera 93 and detected as described above. It is good also as a structure which does not perform the process to perform. Alternatively, as described with reference to FIG. 12 in the above-described embodiment, three sets of circles each centered on the temporary centers O2, O3, and O4 used for obtaining the center Wo of the wafer 20 in the circle calculation step. Based on the above, it is possible to specify a circle centered on the center of gravity (center Wo of the wafer 20) of each temporary center O2, O3, O4 as a circle including the arc portion 22. Even in such a case, the positions of the intersections N and P can be calculated from the specified circle and the detected position of the orientation flat 23. As described above, the process of detecting the positions of the intersections N and P by imaging with the imaging camera 93 can be omitted as appropriate.

続いて、制御手段19は、中心位置合わせによって回転ステージ911の回転軸912と一致しているウェーハ20の中心Woと加工中心Wpoとを結ぶ直線(オリエンテーションフラット23の直交方向)と、搬入手段10の吸着パッド103が位置合わせ手段9上方に移動した際の第2アーム102bの伸縮移動方向とが平行になるように、吸着面回転駆動部913を駆動して回転ステージ911を回転させる。これにより、ウェーハ20の中心Woに対する加工中心Wpoのズレ方向が吸着パッド103の伸縮移動方向と一致するようにウェーハ20が方向位置合わせされる。   Subsequently, the control means 19 carries the straight line (the orthogonal direction of the orientation flat 23) connecting the center Wo of the wafer 20 and the processing center Wpo, which coincides with the rotation axis 912 of the rotary stage 911 by the center alignment, and the carry-in means 10. The suction surface rotation drive unit 913 is driven to rotate the rotation stage 911 so that the suction arm 103 moves in parallel with the expansion / contraction movement direction of the second arm 102b when the suction pad 103 is moved above the alignment means 9. Thereby, the wafer 20 is directionally aligned so that the deviation direction of the processing center Wpo with respect to the center Wo of the wafer 20 matches the expansion / contraction movement direction of the suction pad 103.

その後、制御手段19は、第1の吸着面911aによるウェーハ20の吸着を解除させる。また、制御手段19の制御のもと、搬入手段10が、搬送アーム部102を回動させて位置合わせ手段9上に吸着パッド103を移動させる。そして、中心位置合わせおよび方向位置合わせされた回転ステージ911上のウェーハ20の裏面21を搬入手段10の吸着パッド103によって上方から吸着保持する。このとき、吸着パッド103は、回転軸912上に中心位置合わせされたウェーハ20の中心Woを吸着保持する。そして、搬入手段10は、図17中に破線で示すように、そのままウェーハ20の中心Woが保持手段6aの回転中心6oに一致する状態で保持手段6aの保持面6s上に搬入する。   Thereafter, the control means 19 releases the suction of the wafer 20 by the first suction surface 911a. Further, under the control of the control unit 19, the carry-in unit 10 rotates the transport arm unit 102 to move the suction pad 103 onto the alignment unit 9. Then, the back surface 21 of the wafer 20 on the rotation stage 911 that has been center-aligned and direction-aligned is sucked and held from above by the suction pad 103 of the loading means 10. At this time, the suction pad 103 sucks and holds the center Wo of the wafer 20 centered on the rotation shaft 912. Then, as shown by a broken line in FIG. 17, the carry-in means 10 carries the wafer 20 as it is onto the holding surface 6s of the holding means 6a in a state where the center Wo of the wafer 20 coincides with the rotation center 6o of the holding means 6a.

そしてその後、搬入手段10は、制御手段19の制御のもと、ウェーハ20の中心Woに対する加工中心Wpoのズレ量Δ分だけ第2アーム102bを伸縮させて吸着パッド103を伸縮移動方向に沿って移動させ、図17中に実線で示すように、加工中心Wpoを回転中心6oに一致させる。この状態で、保持手段6aの保持面6s上にウェーハ20を載置し、不図示の吸着保持部によって吸着保持させる。ここで、変形例2の保持手段6a〜6cは、上記した実施の形態で図3に示した上面の外形形状がウェーハ20の外形と略一致する構成の吸着保持部61にかえて、その上面全域または一部が保持面6sの全域または一部を形成するように構成された吸着保持部を備えている。   Then, under the control of the control means 19, the carry-in means 10 expands and contracts the second arm 102 b by the amount Δ of the processing center Wpo with respect to the center Wo of the wafer 20 to move the suction pad 103 along the expansion / contraction movement direction. As shown by the solid line in FIG. 17, the machining center Wpo is made to coincide with the rotation center 6o. In this state, the wafer 20 is placed on the holding surface 6s of the holding means 6a and is sucked and held by a suction holding unit (not shown). Here, the holding means 6a to 6c according to the modified example 2 replaces the suction holding unit 61 having a configuration in which the outer shape of the upper surface shown in FIG. The suction holding unit is configured such that the entire region or a part thereof forms the entire region or a part of the holding surface 6s.

なお、オリエンテーションフラット23の方向位置合わせを行った後、中心位置合わせの場合と同様にして吸着面進退駆動部115を駆動し、加工中心Wpoを回転軸112と一致させる構成としてもよい。そしてその後、搬入手段10が吸着パッド103によって加工中心Wpoを吸着保持し、この加工中心Wpoが回転中心6oと一致するように保持手段6aの保持面6s上にウェーハ20を搬入する構成としてもよい。あるいは、位置合わせ手段9上で吸着パッド103によってウェーハ20を吸着する際、ウェーハ20の中心Woに対する加工中心Wpoのズレ量Δ分第2アーム102bを伸縮させて吸着パッド103を伸縮移動方向に沿って移動させる構成とし、吸着パッド103によって加工中心Wpoを吸着保持する構成としてもよい。そして、この加工中心Wpoが回転中心6oと一致するように保持手段6aの保持面6s上にウェーハ20を搬入する構成としてもよい。   In addition, after the direction alignment of the orientation flat 23 is performed, the suction surface advance / retreat driving unit 115 may be driven in the same manner as the center alignment so that the processing center Wpo coincides with the rotation shaft 112. After that, the loading means 10 may suck and hold the processing center Wpo by the suction pad 103, and the wafer 20 may be transferred onto the holding surface 6s of the holding means 6a so that the processing center Wpo coincides with the rotation center 6o. . Alternatively, when the wafer 20 is sucked by the suction pad 103 on the alignment means 9, the second arm 102 b is expanded and contracted by an amount Δ of the processing center Wpo relative to the center Wo of the wafer 20, and the suction pad 103 is moved along the direction of expansion and contraction. The processing center Wpo may be sucked and held by the suction pad 103. And it is good also as a structure which carries in the wafer 20 on the holding surface 6s of the holding means 6a so that this process center Wpo may correspond with the rotation center 6o.

以上のように搬入搬出位置の保持手段6aの保持面6s上にウェーハ20を搬入・吸着保持したならば、研削工程に移る。変形例2の研削工程では、ターンテーブル5を120度回転させることで、保持手段6aを保持手段6bの位置に位置付け、加工中心Wpoを中心としてウェーハ20を回転させるとともに、研削手段3の研削砥石3bを回転させてウェーハ20の裏面21側から中央を凹状に加工する。すなわち、可動ブロック17を進退させることで、図18に示すように、余剰領域の裏面21側を所定寸法分だけ残すように研削砥石3bの外周側端部をウェーハ20に対して位置付けるとともに、高速回転している研削砥石3bを昇降送り手段15によりウェーハ20に対して下降させて研削送りすることで裏面21側から所定厚さ分を研削加工する。これにより、ウェーハ20の裏面21側からウェーハ20の外縁部を残して研削し、ウェーハ20の裏面21側に研削による凹部211とこの凹部211を囲むリング状の補強部213とを形成する研削工程が実行される。保持手段6cの位置での研削手段4の研削砥石4bによる研削についても同様である。なお、変形例2では、研削砥石3b(研削ホイール3c)および研削砥石4b(研削ホイール4c)は、その回転軌跡の最外周の直径がデバイス領域の半径より大きくデバイス領域の直径より小さくなるように形成されている。   As described above, when the wafer 20 is loaded and sucked and held on the holding surface 6s of the holding means 6a at the loading / unloading position, the grinding process is started. In the grinding process of the modified example 2, by rotating the turntable 5 120 degrees, the holding means 6a is positioned at the position of the holding means 6b, the wafer 20 is rotated around the processing center Wpo, and the grinding wheel of the grinding means 3 is used. 3b is rotated to process the center from the back surface 21 side of the wafer 20 into a concave shape. That is, by moving the movable block 17 forward and backward, as shown in FIG. 18, the outer peripheral side end of the grinding wheel 3b is positioned with respect to the wafer 20 so as to leave the back surface 21 side of the surplus region by a predetermined size, and at a high speed. The rotating grinding wheel 3b is lowered with respect to the wafer 20 by the lifting / lowering feeding means 15 and is ground and fed, whereby a predetermined thickness is ground from the back surface 21 side. Thus, grinding is performed by leaving the outer edge portion of the wafer 20 from the back surface 21 side of the wafer 20, and forming a recess 211 by grinding and a ring-shaped reinforcing portion 213 surrounding the recess 211 on the back surface 21 side of the wafer 20. Is executed. The same applies to the grinding by the grinding wheel 4b of the grinding means 4 at the position of the holding means 6c. In the modified example 2, the grinding wheel 3b (grinding wheel 3c) and the grinding wheel 4b (grinding wheel 4c) are such that the diameter of the outermost circumference of the rotation locus is larger than the radius of the device region and smaller than the diameter of the device region. Is formed.

図19は、変形例2の研削装置で研削加工されたウェーハ20の裏面21側を示す斜視図である。図19に示すように、変形例2によれば、ウェーハ20の裏面21のうち、デバイス領域に対応する領域のみが研削加工され、裏面21に凹部211が形成されるとともに、余剰領域に対応する外周部分には、研削加工前と同等の厚さを有するリング状の補強部213が残存する。この補強部213は、研削加工終了後の搬出手段11等による保持部分となる。   FIG. 19 is a perspective view showing the back surface 21 side of the wafer 20 ground by the grinding apparatus of the second modification. As shown in FIG. 19, according to Modification 2, only the region corresponding to the device region of the back surface 21 of the wafer 20 is ground, the recess 211 is formed on the back surface 21, and the surplus region is supported. A ring-shaped reinforcing portion 213 having a thickness equivalent to that before grinding remains on the outer peripheral portion. This reinforcement part 213 becomes a holding part by the carrying-out means 11 etc. after completion | finish of grinding.

この変形例2によれば、オリエンテーションフラット23の位置を検出してリング状の補強部213が均等に形成されるようにウェーハ20の加工中心Wpoを求め、裏面21側を研削加工することが可能となる。   According to the second modification, it is possible to detect the position of the orientation flat 23 and obtain the processing center Wpo of the wafer 20 so that the ring-shaped reinforcing portion 213 is formed uniformly, and to grind the back surface 21 side. It becomes.

(その他の変形例)
また、上記した実施の形態では、回転判定工程として回転ステージ911を1周回転させたか否かを判定する場合について説明したが、必ずしも回転ステージ911を1周回転させる必要はない。例えば、オリエンテーションフラット23等の異形状部の位置を検出するのに最低限必要な回転ステージ911の回転量を設定しておき、この回転量分回転ステージ911を回転させる構成としてもよい。ここで、異形状部の位置を検出するのに最低限必要な回転ステージ911の回転量は、異形状部の大きさや上記したズレ量の最大値、回転ステージ911上に載置される際の異形状部の大まかな位置等をもとに予め設定することができる。
(Other variations)
In the above-described embodiment, the case where it is determined whether or not the rotation stage 911 is rotated once in the rotation determination step is described. However, it is not always necessary to rotate the rotation stage 911 once. For example, the minimum rotation amount of the rotary stage 911 required to detect the position of the irregularly shaped portion such as the orientation flat 23 may be set, and the rotary stage 911 may be rotated by this rotation amount. Here, the minimum amount of rotation of the rotary stage 911 necessary for detecting the position of the irregularly shaped portion is the size of the irregularly shaped portion, the maximum value of the above-described deviation amount, It can be set in advance based on the rough position of the irregularly shaped portion.

また、上記した実施の形態では、結晶方位を示す異形状部としてオリエンテーションフラット23について説明したが、異形状部の形状は特に限定されるものではない。図20は、異形状部の他の例を示す斜視図であり、ノッチ23aが形成されたウェーハ20aを示している。本発明は、例えば図20に示すように、大半を占める円弧部22aとノッチ23aとを有するウェーハ20aについても同様に適用できる。   In the above-described embodiment, the orientation flat 23 has been described as the irregular shape portion indicating the crystal orientation, but the shape of the irregular shape portion is not particularly limited. FIG. 20 is a perspective view showing another example of the irregularly shaped portion, and shows the wafer 20a in which the notch 23a is formed. For example, as shown in FIG. 20, the present invention can be similarly applied to a wafer 20a having an arcuate portion 22a and a notch 23a that occupy the majority.

以上のように、本発明の検出方法、ウェーハ搬入方法および検出装置は、ウェーハの外周端に形成された異形状部の位置を迅速に検出するのに適している。   As described above, the detection method, the wafer carry-in method, and the detection apparatus of the present invention are suitable for quickly detecting the position of the irregularly shaped portion formed on the outer peripheral edge of the wafer.

1 研削装置
3,4 研削手段
5 ターンテーブル
6a,6b,6c 保持手段
9 位置合わせ手段
91 回転吸着手段
911 回転ステージ
911a 第1の吸着面
912 回転軸
913 吸着面回転駆動部
915 吸着面進退駆動部
92 補助吸着手段
921 補助吸着ステージ
921a 第2の吸着面
93 撮像カメラ
931 取得データ記憶手段
10 搬入手段
11 搬出手段
12 洗浄手段
13 搬出入手段
19 制御手段
20 ウェーハ
22 円弧部
23 オリエンテーションフラット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Grinding device 3, 4 Grinding means 5 Turntable 6a, 6b, 6c Holding means 9 Positioning means 91 Rotation adsorption means 911 Rotation stage 911a 1st adsorption surface 912 Rotating shaft 913 Adsorption surface rotation drive part 915 Adsorption surface advance / retreat drive part 92 Auxiliary suction means 921 Auxiliary suction stage 921a Second suction surface 93 Imaging camera 931 Acquisition data storage means 10 Carry-in means 11 Carry-out means 12 Cleaning means 13 Carry-in / out means 19 Control means 20 Wafer 22 Arc portion 23 Orientation flat

Claims (6)

外周端が円弧部と異形状部とから構成されるウェーハを回転ステージ上に載置し、前記ウェーハの外周端の一部を撮像カメラの撮像範囲内に位置付ける載置工程と、
前記回転ステージが停止回転角度として予め定められる所定の回転角度において停止した状態で前記撮像カメラによって前記撮像範囲を撮像し、前記撮像範囲内に位置付けられた前記停止回転角度における前記ウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得する撮像データ取得工程と、
前記回転ステージを次の停止回転角度まで回転させながら前記撮像カメラによって前記撮像範囲を連続的に撮像し、前記停止回転角度間の前記回転ステージの回転に伴って前記撮像範囲を通過する前記ウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得する実測データ取得工程と、
前記回転ステージの回転を終了するか否かを判定する回転判定工程と、
前記回転判定工程で前記回転ステージの回転を終了すると判定するまでの間、前記撮像データ取得工程、前記実測データ取得工程および前記回転判定工程を繰り返し行わせる繰り返し制御工程と、
前記撮像データとして取得した前記停止回転角度における外周端の位置の中から前記円弧部上の位置を選択する円弧部位置選択工程と、
前記円弧部位置選択工程で選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の円周全周の位置が前記撮像範囲に位置付けられたときの前記撮像範囲内における位置変化を前記回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成する基準データ作成工程と、
前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化を前記基準データと比較して前記異形状部の位置を検出する異形状部検出工程と、
を含むことを特徴とする検出方法。
A placing step of placing a wafer, the outer peripheral end of which is composed of an arc part and an irregularly shaped part, on a rotary stage, and positioning a part of the outer peripheral end of the wafer within the imaging range of the imaging camera;
The imaging range is imaged by the imaging camera in a state where the rotation stage is stopped at a predetermined rotation angle that is predetermined as a stop rotation angle, and the outer peripheral edge of the wafer at the stop rotation angle positioned within the imaging range is detected. An imaging data acquisition step of acquiring a position as imaging data;
The imaging range is continuously imaged by the imaging camera while rotating the rotation stage to the next stop rotation angle, and the wafer passing through the imaging range as the rotation stage rotates between the stop rotation angles. Actual measurement data acquisition process for acquiring the position change of the outer peripheral edge as actual measurement data;
A rotation determination step for determining whether or not to end the rotation of the rotary stage;
A repetitive control step for repeatedly performing the imaging data acquisition step, the actual measurement data acquisition step, and the rotation determination step until it is determined in the rotation determination step that rotation of the rotary stage is to be terminated,
An arc portion position selecting step of selecting a position on the arc portion from the positions of the outer peripheral ends at the stop rotation angle acquired as the imaging data;
Based on the position on the arc portion selected in the arc portion position selection step, the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion is positioned in the imaging range A reference data creation step of creating reference data representing the rotation angle of each rotation stage;
An irregular shape detection step of detecting the position of the irregular shape portion by comparing the change in position of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the actual measurement data with the reference data;
A detection method comprising:
前記円弧部位置選択工程で選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の中心を算出することを特徴とする請求項1に記載の検出方法。   The detection method according to claim 1, wherein the center of a circle including the arc portion is calculated based on the position on the arc portion selected in the arc portion position selecting step. 前記円弧部位置選択工程は、
前記撮像データを、少なくとも3つを1組とした複数組に組分けし、組毎の撮像データの外周端の位置によって定まる円の中心を仮中心として算出する仮中心算出工程を含み、
前記複数組毎に算出した各仮中心を比較して他の仮中心から最も大きく外れた仮中心から順に所定数を除外し、該除外した仮中心を算出するのに用いた組を除く各組の撮像データの外周端の位置を前記円弧部上の位置として選択し、
前記所定数は、前記異形状部の大きさおよび前記停止回転角度間の角度間隔をもとに予め設定されることを特徴とする請求項1または2に記載の検出方法。
The arc portion position selection step includes:
A provisional center calculation step of grouping the imaging data into a plurality of groups each including at least three, and calculating a center of a circle determined by a position of an outer peripheral edge of the imaging data for each group as a provisional center;
Each set excluding the set used to calculate the excluded temporary centers by comparing the temporary centers calculated for each of the plurality of sets and excluding a predetermined number in order from the temporary centers that are most significantly different from the other temporary centers. The position of the outer peripheral edge of the imaging data is selected as the position on the arc portion,
The detection method according to claim 1, wherein the predetermined number is preset based on a size of the irregularly shaped portion and an angular interval between the stop rotation angles.
前記異形状部検出工程は、前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化と前記基準データとの回転角度毎の差分値を算出し、該差分値が予め定められた所定の閾値を超えている回転角度範囲において前記撮像範囲に位置付けられる外周端の位置を前記異形状部の位置として検出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の検出方法。   The irregularly shaped portion detecting step calculates a difference value for each rotation angle between the position change of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the actual measurement data and the reference data, and the difference value is set to a predetermined threshold value. The detection method according to claim 1, wherein a position of an outer peripheral end positioned in the imaging range in a rotation angle range that exceeds is detected as the position of the irregularly shaped portion. 外周端が円弧部と異形状部とから構成されるウェーハを保持する保持面を有する保持手段と、該保持手段の保持面に保持された前記ウェーハを研削加工する研削手段とを備えた研削装置において、前記保持手段の保持面上に前記ウェーハを搬入するウェーハ搬入方法であって、
前記ウェーハを回転ステージ上に載置し、前記ウェーハの外周端の一部を撮像カメラの撮像範囲内に位置付ける載置工程と、
前記回転ステージが停止回転角度として予め定められる所定の回転角度において停止した状態で前記撮像カメラによって前記撮像範囲を撮像し、前記撮像範囲内に位置付けられた前記停止回転角度における前記ウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得する撮像データ取得工程と、
前記回転ステージを次の停止回転角度まで回転させながら前記撮像カメラによって前記撮像範囲を連続的に撮像し、前記停止回転角度間の前記回転ステージの回転に伴って前記撮像範囲を通過する前記ウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得する実測データ取得工程と、
前記回転ステージの回転を終了するか否かを判定する回転判定工程と、
前記回転判定工程で前記回転ステージの回転を終了すると判定するまでの間、前記撮像データ取得工程、前記実測データ取得工程および前記回転判定工程を繰り返し行わせる繰り返し制御工程と、
前記撮像データとして取得した前記停止回転角度における外周端の位置の中から前記円弧部上の位置を選択し、該選択した前記円弧部上の位置をもとに前記円弧部を含む円の中心を算出する円算出工程と、
前記円算出工程で選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の円周全周の位置が前記撮像範囲に位置付けられたときの前記撮像範囲内における位置変化を前記回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成する基準データ作成工程と、
前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化を前記基準データと比較して前記異形状部の位置を検出する異形状部検出工程と、
前記円弧部を含む円の中心と前記回転ステージの回転中心とを一致させる位置合わせ工程と、
前記異形状部検出工程で検出された異形状部の位置をもとに、前記ウェーハを所定の向きで前記保持面上に保持させるウェーハ保持工程と、
を含むことを特徴とするウェーハ搬入方法。
A grinding apparatus comprising: a holding unit having a holding surface for holding a wafer whose outer peripheral end is composed of an arc portion and an irregularly shaped portion; and a grinding unit for grinding the wafer held on the holding surface of the holding unit In the wafer loading method of loading the wafer onto the holding surface of the holding means,
Placing the wafer on a rotating stage, and placing a part of the outer peripheral edge of the wafer within an imaging range of an imaging camera;
The imaging range is imaged by the imaging camera in a state where the rotation stage is stopped at a predetermined rotation angle that is predetermined as a stop rotation angle, and the outer peripheral edge of the wafer at the stop rotation angle positioned within the imaging range is detected. An imaging data acquisition step of acquiring a position as imaging data;
The imaging range is continuously imaged by the imaging camera while rotating the rotation stage to the next stop rotation angle, and the wafer passing through the imaging range as the rotation stage rotates between the stop rotation angles. Actual measurement data acquisition process for acquiring the position change of the outer peripheral edge as actual measurement data;
A rotation determination step for determining whether or not to end the rotation of the rotary stage;
A repetitive control step for repeatedly performing the imaging data acquisition step, the actual measurement data acquisition step, and the rotation determination step until it is determined in the rotation determination step that rotation of the rotary stage is to be terminated,
The position on the arc portion is selected from the positions of the outer peripheral ends at the stop rotation angle acquired as the imaging data, and the center of the circle including the arc portion is determined based on the selected position on the arc portion. A circle calculating step to calculate;
Based on the position on the arc portion selected in the circle calculation step, the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion is positioned in the imaging range. A reference data creation step for creating reference data for each rotation angle of the rotary stage;
An irregular shape detection step of detecting the position of the irregular shape portion by comparing the change in position of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the actual measurement data with the reference data;
An alignment step of matching the center of the circle including the arc portion with the rotation center of the rotary stage;
Based on the position of the irregular shape portion detected in the irregular shape portion detection step, a wafer holding step of holding the wafer on the holding surface in a predetermined orientation;
A wafer carrying-in method comprising:
撮像カメラと、
外周端が円弧部と異形状部とから構成されるウェーハを回転自在に載置し、前記ウェーハの外周端の一部を前記撮像カメラの撮像範囲内に位置付ける回転ステージと、
前記回転ステージを停止回転角度として予め定められる所定の回転角度で停止させつつ断続的に回転させながら、前記回転ステージの前記停止回転角度での停止時において前記撮像カメラによって前記撮像範囲を撮像し、前記撮像範囲内における前記ウェーハの外周端の位置を撮像データとして取得するとともに、前記回転ステージの回転時において前記撮像カメラによって前記撮像範囲を連続的に撮像し、前記停止回転角度間の前記回転ステージの回転に伴って前記撮像範囲を通過する前記ウェーハの外周端の位置変化を実測データとして取得するデータ取得手段と、
前記撮像データとして取得した前記停止回転角度における外周端の位置の中から前記円弧部上の位置を選択する円弧部位置選択手段と、
前記円弧部位置選択手段によって選択された前記円弧部上の位置をもとに、前記円弧部を含む円の円周全周の位置が前記撮像範囲に位置付けられたときの前記撮像範囲内における位置変化を前記回転ステージの回転角度毎に表した基準データを作成する基準データ作成手段と、
前記実測データとして取得した前記ウェーハの外周端の位置変化を前記基準データと比較して前記異形状部の位置を検出する異形状部検出手段と、
を備えることを特徴とする検出装置。
An imaging camera;
A rotary stage in which an outer peripheral end is rotatably mounted with a circular arc part and an irregularly shaped part, and a part of the outer peripheral end of the wafer is positioned within the imaging range of the imaging camera;
The imaging range is imaged by the imaging camera when the rotation stage is stopped at the stop rotation angle while intermittently rotating while the rotation stage is stopped at a predetermined rotation angle that is predetermined as a stop rotation angle. The position of the outer peripheral edge of the wafer within the imaging range is acquired as imaging data, and the imaging range is continuously imaged by the imaging camera during rotation of the rotary stage, and the rotary stage between the stop rotation angles Data acquisition means for acquiring, as measured data, a change in position of the outer peripheral edge of the wafer that passes through the imaging range with rotation of
An arc portion position selecting means for selecting a position on the arc portion from the positions of the outer peripheral ends at the stop rotation angle acquired as the imaging data;
Based on the position on the arc portion selected by the arc portion position selection means, the position change in the imaging range when the position of the entire circumference of the circle including the arc portion is positioned in the imaging range A reference data creating means for creating reference data representing each rotation angle of the rotary stage;
An irregularly shaped part detecting means for detecting a position of the irregularly shaped part by comparing a change in position of the outer peripheral edge of the wafer acquired as the actual measurement data with the reference data;
A detection apparatus comprising:
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013094913A (en) * 2011-11-02 2013-05-20 Disco Corp Machining device
JP2013158880A (en) * 2012-02-03 2013-08-19 Disco Corp Grinding device
JP2014232757A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 株式会社ディスコ Workpiece transfer method
CN104779191A (en) * 2014-01-10 2015-07-15 株式会社迪思科 Mark detecting method
JP2016152295A (en) * 2015-02-17 2016-08-22 株式会社ディスコ Processing device
JP6324642B1 (en) * 2018-02-02 2018-05-16 直江津電子工業株式会社 Thickness measuring device, control device, and thickness measuring method
JP2019021859A (en) * 2017-07-21 2019-02-07 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing system
JP2019197775A (en) * 2018-05-08 2019-11-14 株式会社東京精密 Auxiliary method and auxiliary device
JP2020053417A (en) * 2018-09-21 2020-04-02 東京エレクトロン株式会社 Substrate transfer method and substrate transfer module
KR102126391B1 (en) * 2019-08-01 2020-06-24 한국생산기술연구원 Measurement method and apparatus for inspecting wafer
JP2020150239A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 株式会社東京精密 Eccentricity detection device and eccentricity detection method
JP2021132181A (en) * 2020-02-21 2021-09-09 株式会社ディスコ Processing apparatus
KR20220058413A (en) 2020-10-30 2022-05-09 가부시기가이샤 디스코 Notch detection method
JP7509562B2 (en) 2020-04-03 2024-07-02 株式会社ディスコ Chuck Table

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6767253B2 (en) * 2016-12-13 2020-10-14 株式会社ディスコ Laser processing equipment
CN109119357B (en) * 2018-08-23 2021-08-27 重庆市嘉凌新科技有限公司 Comprehensive chip detection equipment

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02184147A (en) * 1989-01-11 1990-07-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Key telephone system with call function
JPH02184047A (en) * 1989-01-11 1990-07-18 Nitto Denko Corp Semiconductor-wafer positioning apparatus
JPH03142853A (en) * 1989-10-28 1991-06-18 Hitachi Ltd Apparatus and method for aligning wafer
JPH0582628A (en) * 1991-09-18 1993-04-02 Fujitsu Ltd Apparatus and method for detecting orientation flat
JPH1086048A (en) * 1996-09-19 1998-04-07 Disco Abrasive Syst Ltd Semi-conductor wafer lapping device
JPH11145253A (en) * 1997-11-10 1999-05-28 Toshiba Corp Apparatus and method for centering semiconductor wafer
JP2001358096A (en) * 2000-06-15 2001-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Thinning device and method of flat object
JP2003068829A (en) * 2001-08-30 2003-03-07 Anelva Corp Substrate transport system and substrate treating device
JP2006025386A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Small Network Kk Space-saving character input device
JP2008053432A (en) * 2006-08-24 2008-03-06 Disco Abrasive Syst Ltd Wafer machining device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02184147A (en) * 1989-01-11 1990-07-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Key telephone system with call function
JPH02184047A (en) * 1989-01-11 1990-07-18 Nitto Denko Corp Semiconductor-wafer positioning apparatus
JPH03142853A (en) * 1989-10-28 1991-06-18 Hitachi Ltd Apparatus and method for aligning wafer
JPH0582628A (en) * 1991-09-18 1993-04-02 Fujitsu Ltd Apparatus and method for detecting orientation flat
JPH1086048A (en) * 1996-09-19 1998-04-07 Disco Abrasive Syst Ltd Semi-conductor wafer lapping device
JPH11145253A (en) * 1997-11-10 1999-05-28 Toshiba Corp Apparatus and method for centering semiconductor wafer
JP2001358096A (en) * 2000-06-15 2001-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Thinning device and method of flat object
JP2003068829A (en) * 2001-08-30 2003-03-07 Anelva Corp Substrate transport system and substrate treating device
JP2006025386A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Small Network Kk Space-saving character input device
JP2008053432A (en) * 2006-08-24 2008-03-06 Disco Abrasive Syst Ltd Wafer machining device

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013094913A (en) * 2011-11-02 2013-05-20 Disco Corp Machining device
JP2013158880A (en) * 2012-02-03 2013-08-19 Disco Corp Grinding device
JP2014232757A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 株式会社ディスコ Workpiece transfer method
GB2522781B (en) * 2014-01-10 2018-09-19 Disco Corp Mark detecting method
DE102015200197A1 (en) 2014-01-10 2015-07-16 Disco Corporation Marker detection method
KR20150083785A (en) 2014-01-10 2015-07-20 가부시기가이샤 디스코 Method for detecting mark
JP2015133371A (en) * 2014-01-10 2015-07-23 株式会社ディスコ Mark detection method
GB2522781A (en) * 2014-01-10 2015-08-05 Disco Corp Mark detecting method
US9360773B2 (en) 2014-01-10 2016-06-07 Disco Corporation Mark detecting method
TWI626707B (en) * 2014-01-10 2018-06-11 Disco Corp Mark detection method
CN104779191A (en) * 2014-01-10 2015-07-15 株式会社迪思科 Mark detecting method
JP2016152295A (en) * 2015-02-17 2016-08-22 株式会社ディスコ Processing device
JP7002874B2 (en) 2017-07-21 2022-01-20 東京エレクトロン株式会社 Board processing system
JP2019021859A (en) * 2017-07-21 2019-02-07 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing system
JP2019132812A (en) * 2018-02-02 2019-08-08 直江津電子工業株式会社 Thickness measurement device, control device, and method for measuring thickness
JP6324642B1 (en) * 2018-02-02 2018-05-16 直江津電子工業株式会社 Thickness measuring device, control device, and thickness measuring method
JP2019197775A (en) * 2018-05-08 2019-11-14 株式会社東京精密 Auxiliary method and auxiliary device
JP7087264B2 (en) 2018-05-08 2022-06-21 株式会社東京精密 Auxiliary method and auxiliary device
JP2020053417A (en) * 2018-09-21 2020-04-02 東京エレクトロン株式会社 Substrate transfer method and substrate transfer module
JP7151318B2 (en) 2018-09-21 2022-10-12 東京エレクトロン株式会社 SUBSTRATE TRANSFER METHOD AND SUBSTRATE TRANSFER MODULE
JP2020150239A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 株式会社東京精密 Eccentricity detection device and eccentricity detection method
JP7312579B2 (en) 2019-03-15 2023-07-21 株式会社東京精密 Eccentricity detection device and eccentricity detection method
KR102126391B1 (en) * 2019-08-01 2020-06-24 한국생산기술연구원 Measurement method and apparatus for inspecting wafer
JP2021132181A (en) * 2020-02-21 2021-09-09 株式会社ディスコ Processing apparatus
JP7509562B2 (en) 2020-04-03 2024-07-02 株式会社ディスコ Chuck Table
KR20220058413A (en) 2020-10-30 2022-05-09 가부시기가이샤 디스코 Notch detection method
US11935227B2 (en) 2020-10-30 2024-03-19 Disco Corporation Notch detecting method

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JP5484821B2 (en) 2014-05-07

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