JP2018046043A

JP2018046043A - ウエーハの識別マーク読取装置

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Publication number: JP2018046043A
Application number: JP2016177428A
Authority: JP
Inventors: 敦中塚; Atsushi Nakatsuka; 文中村; Fumi Nakamura; 大輔平野; Daisuke Hirano
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2016-09-12
Publication date: 2018-03-22
Anticipated expiration: 2036-09-12
Also published as: JP6875087B2

Abstract

【課題】読取手段のピント調整を容易にする。【解決手段】識別マーク読取装置１は、保持面２０ａでウエーハＷの第１の面Ｗ１を保持する保持テーブル２と、保持テーブル２に保持されたウエーハＷに形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る読取手段３とを備え、読取手段３は、識別マークＭ１，Ｍ２を撮像するカメラ３０と、ミラーユニット３１と、カメラ３０を移動させる移動手段３２とを備え、移動手段３によってカメラ３０を移動させ、ウエーハＷの第１の面Ｗ１に形成された識別マークＭ１とカメラ３０との距離Ｄ１と、ウエーハＷの第２の面Ｗ２に形成された識別マークＭ２とカメラ３０との距離Ｄ２とを一致させ２つの識別マークＭ１，Ｍ２の読み取りを早くしたため、ピント調整に時間がかかることはなく、加工対象となるウエーハＷの識別を効率よく行うことができる。【選択図】図１

Description

本発明は、ウエーハに形成された識別マークを読み取る読取装置に関する。

ウエーハの加工工程において、ウエーハにウエーハの識別情報（ウエーハＩＤ）を含む識別マークを付してウエーハの加工の履歴を管理している。識別マークを読み取る読取装置は、例えば、ウエーハを保持する保持手段と、ウエーハに形成された識別マークを読み取る読取手段とを備え、読取手段は、カメラや２次元コードリーダを備えている（例えば、下記の特許文献１を参照）。そして、読取手段により識別マークを読取可能となっている。

特開２０１５−９９８１４号公報

例えば、ウエーハの一方の面に文字からなる識別マークが形成され、他方の面に２次元コードからなる識別マークが形成されることがある。この場合、読取手段によって、２つの識別マークを読み取ることが要求される。識別マークがバーコードである場合は、カメラでバーコードを読み取る際にピント調整を必要としないが、例えば文字又はＱＲコード（登録商標）を読み取るときにはピント調整が必要になる。ピント調整は、オートフォーカス機能を有するカメラを使用すれば容易に行えるが、カメラでウエーハの一方の面と他方の面との両面を撮像するときに焦点距離が大きく異なると、ピント調整に時間がかかり、また、ピント調整ができない場合もあるという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ウエーハに形成された識別マークを読み取る場合において、読取手段のピント調整を容易にできるようにすることを目的としている。

本発明は、ウエーハの第１の面と第２の面との両面に形成された識別マークを読み取るウエーハの識別マーク読取装置であって、保持面でウエーハの該第１の面を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持されたウエーハに形成された該識別マークを読み取る読取手段とを備え、該読取手段は、該識別マークを撮像するカメラと、２つ以上のミラーと、該カメラを移動させる移動手段とを備え、該移動手段によって該カメラを移動させ、該保持テーブルに保持されたウエーハの該第１の面に形成された該識別マークと該カメラとの距離と、該保持テーブルに保持されたウエーハの該第２の面に形成された該識別マークと該カメラとの距離とを一致させ該第１の面と該第２の面とに形成された２つの該識別マークを読み取ることができる。

上記保持テーブルは、該保持テーブルを回転させる回転手段を備え、上記第１の面に形成された上記識別マークと上記第２の面に形成された上記識別マークとが円周方向に異なる位置に形成されていても該回転手段により該保持テーブルに保持されたウエーハを回転させ、該第１の面と該第２の面とに形成された２つの該識別マークを読取可能とする。

本発明にかかる識別マーク読取装置は、保持面でウエーハの第１の面を保持する保持テーブルと、保持テーブルに保持されたウエーハに形成された識別マークを読み取る読取手段とを備え、読取手段は、識別マークを撮像するカメラと、２つ以上のミラーと、カメラを移動させる移動手段とを備え、移動手段によってカメラを移動させ、保持テーブルに保持されたウエーハの第１の面に形成された識別マークとカメラとの距離と、保持テーブルに保持されたウエーハの第２の面に形成された識別マークとカメラとの距離とを一致させるため、カメラのピント合わせを短時間で済み、第１の面と第２の面との両面に形成された２つの識別マークの読み取り動作が早くなり、ウエーハの識別を効率よく行うことができる。

上記保持テーブルは、上記保持面でウエーハを保持して保持テーブルを回転させる回転手段を備え、上記第１の面に形成された上記識別マークと上記第２の面に形成された上記識別マークとが円周方向に異なる位置に形成されていても回転手段により保持テーブルに保持されたウエーハを回転させ、第１の面と第２の面とに形成された２つの識別マークを読取可能としたため、ウエーハの表裏において異なる位置にそれぞれ形成された識別マークを的確に読み取ることができる。

識別マーク読取装置の第１例の構成を示す断面図である。識別マーク読取装置の第２例の構成を示す断面図である。識別マーク読取装置の第３例の構成を示す断面図である。

１ウエーハの構成
図１に示すウエーハＷは、円形板状の被加工物であって、特に限定されるものではない。ウエーハＷは、例えば複数のデバイスが形成された第１の面Ｗ１と、第１の面Ｗ１と反対側の第２の面Ｗ２とを有している。第１の面Ｗ１には、ウエーハＷを識別するための識別情報（ウエーハＩＤ）などを含む識別マークＭ１が形成され、第２の面Ｗ２には、識別マークＭ２が形成されている。識別マークＭ１，Ｍ２は、例えばレーザマーキングによって形成された文字（例えば英数字の組み合わせによるウエーハＩＤ）又はウエーハＩＤがコード化された２次元コード（例えばＱＲコード（登録商標））である。このように構成されるウエーハＷは、例えば研削装置により所定の厚みに至るまで研削される。

識別マークＭ１，Ｍ２は、ウエーハＷの円周方向における同じ位置でウエーハＷの表裏（第１の面Ｗ１及び第２の面Ｗ２）にそれぞれ形成してもよい。また、ウエーハＷの円周方向において異なる位置、すなわち、ウエーハＷの表裏においてそれぞれ互いに所定の角度を設けて形成してもよい。所定の角度としては、ウエーハＷの中心を中心にして識別マークＭ１，Ｍ２が互いに例えば１５°離間した位置に設定される。また、識別マークＭ１，Ｍ２は、例えばウエーハＷに形成されたオリエンテーションフラットやノッチなどウエーハＷの結晶方位を示す方位マーク（不図示）の近くなど、方位マークと所定の関係を有する位置に形成されている。

２識別マーク読取装置の第１例
図１に示す識別マーク読取装置１は、ウエーハＷの第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る読取装置の第１例である。識別マーク読取装置１は、例えば、研削装置において、ウエーハＷを仮置きする仮置きテーブルに組み込まれて使用される。識別マーク読取装置１は、ウエーハＷを保持する保持テーブル２と、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る読取手段３とを備えている。

保持テーブル２は、ＸＹ平面に平行でウエーハＷよりも例えば小さい面積を有する保持面２０ａを備える保持部２０と、保持面２０ａの中心とウエーハＷの中心とを一致させてウエーハＷを保持してウエーハＷの中心を軸に保持テーブル２を回転させる回転手段２１と、吸引源２４に接続された配管２２と、配管２２を保持部２０に接続するためのロータリージョイント２３とを備え、配管２２を通じて吸引源２４の吸引力を保持面２０ａに作用させてウエーハＷを吸引保持することが可能となっている。保持テーブル２の材質は、特に限定されず、例えば透明体で構成してもよい。この場合は、保持テーブル２の保持面２０ａがウエーハＷより小さい面積でなく、ウエーハＷと同じ面積又はウエーハＷよりも大きな面積で構成してもよい。なお、図示していないが、保持テーブル２の近傍には、保持テーブル２に吸引保持されたウエーハＷの第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２とを照明する光源が配置されている。

読取手段３は、識別マークＭ１，Ｍ２を撮像するカメラ３０と、２つ以上のミラーにより構成されるミラーユニット３１と、カメラ３０を所定の位置に移動させる移動手段３２とを備えている。カメラ３０には、撮像素子が内蔵され、−Ｚ方向を読取範囲とする向きに配置されている。カメラ３０は、識別マークＭ１，Ｍ２の画像データからウエーハＩＤを読み取ることが可能となっている。

ミラーユニット３１は、保持テーブル２の保持面２０ａよりも低い位置に配設されている。ミラーユニット３１は、第１のミラー３１０と第２のミラー３１１とを含んでいる。第１のミラー３１０は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て時計回りに４５度傾けた向きで、ウエーハＷに識別マークＭ１が形成された位置の−Ｚ方向に配置されている。また、第２のミラー３１１は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て反時計周りに４５度傾けた向きで、第１のミラー３１０の＋Ｙ方向に配置され、かつ、カメラ３０の−Ｚ方向の読取範囲に配置されている。

移動手段３２は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て時計周りに所定角度傾けて配置されている。移動手段３２は、枠体３２２と、枠体３２２の内部に配設されたボールネジ３２０と、ボールネジ３２０の端部に接続されたモータ３２１と、ボールネジ３２０と平行に延在するガイド３２３と、ガイド３２３に沿って移動する移動部３２４とを備えている。モータ３２１としては、例えばパルスモータを使用することができる。移動部３２４には、カメラ３０が接続されている。移動手段３２では、ガイド３２３に沿って移動部３２４とともにカメラ３０を往復移動させることにより、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの第１の面Ｗ１に形成された識別マークＭ１とカメラ３０との距離Ｄ１と、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの第２の面Ｗ２に形成された識別マークＭ２とカメラ３０との距離Ｄ２とが一致するまでカメラ３０の位置を移動させる。ここで、距離Ｄ１は、識別マークＭ１から第１のミラー３１０までの距離Ｄ１１と、第１のミラー３１０から第２のミラー３１１までの距離Ｄ１２と、第２のミラー３１１からカメラ３０までの距離Ｄ１３との和である。第１のミラー３１０及び第２のミラー３１１の位置は固定されており、カメラ３０が第２のミラー３１１の＋Ｚ方向側に位置するときの距離Ｄ１と、カメラ３０が識別マークＭ２の＋Ｚ方向側に位置するときの距離Ｄ２とが一致するように、第１のミラー３１０及び第２のミラー３１１の位置があらかじめ調整されている。第１のミラー３１０は、識別マークＭ１の−Ｚ方向側に位置している。距離Ｄ１と距離Ｄ２とが同じ距離となる２箇所のカメラ３０の位置が、識別マークＭ１を読み取る第１の読取位置Ｐ１と、識別マークＭ２を読み取る第２の読取位置Ｐ２となる。第１の読取位置Ｐ１及び第２の読取位置Ｐ２においては、識別マークＭ１及びＭ２にカメラ３０のピントが合った状態となる。モータ３２１がパルスモータである場合は、モータ３２１へ供給するパルス信号を所定数とすることにより、カメラ３０を、第１の読取位置Ｐ１又は第２の読取位置Ｐ２に位置づけることができる。また、モータ３２１にエンコーダを備え、モータ３２１の回転角度に基づきフィードバック制御を行うことで、カメラ３０を所定の位置に位置づけるようにしてもよい。

次に、識別マーク読取装置１の動作例について説明する。なお、ウエーハＷの識別マークＭ１，Ｍ２の位置情報は、研削装置にあらかじめ記億させておく。

まず、保持テーブル２の保持面２０ａにウエーハＷの第１の面Ｗ１側から載置する。このとき、保持面２０ａの中心とウエーハＷの中心とを一致させてから、吸引源２４の吸引力を作用させた保持面２０ａでウエーハＷを吸引保持する。保持テーブル２の保持面２０ａは、ウエーハＷよりも外径が小さいため、第１の面Ｗ１の中央部分のみが保持面２０ａによって吸引保持され、識別マークＭ１を含むウエーハＷの外周部分は、保持部２０の外側にはみ出して下方に向けて露出した状態となる。

移動手段３２は、ガイド３２３に沿って、ウエーハＷの第１の面Ｗ１に形成された識別マークＭ１とカメラ３０との距離Ｄ１と、ウエーハＷの第２の面Ｗ２に形成された識別マークＭ２とカメラ３０との距離Ｄ２とが一致するまでカメラ３０を所定の位置まで移動させて、カメラ３０から読取対象となる識別マークＭ１，Ｍ２までの距離を一致させる。

移動手段３２により移動部３２４とともにカメラ３０をガイド３２３に沿って＋Ｚ方向に移動させることにより、カメラ３０を第１の読取位置Ｐ１に位置づけ、第１のミラー３１０における光の反射によって第２のミラー３１１に写し出された識別マークＭ１をカメラ３０で撮像して、識別マークＭ１の画像データからウエーハＷを識別する。次いで、移動手段３２により移動部３２４とともにカメラ３０をガイド３２３に沿ってさらに＋Ｚ方向に移動させることにより、二点鎖線に示すようにカメラ３０を第２の読取位置Ｐ２に位置づける。これにより、識別マークＭ２がカメラ３０の読取範囲に直接入るため、識別マークＭ２をカメラ３０で撮像して、識別マークＭ２の画像データからウエーハＷを識別する。このようにして、ウエーハＷの両面に形成された２つの識別マークＭ１，Ｍ２の読み取って、加工の履歴を管理する。

ウエーハＷの円周方向において異なる位置に識別マークＭ１，Ｍ２が形成されている場合は、回転手段２１が保持テーブル２を回転させてカメラ３０の読取範囲に識別マークＭ１，Ｍ２を位置づける。この場合の識別マークＭ１，Ｍ２が、図示しないオリエンテーションフラット又はノッチを基準として所定角度離れた位置に形成されている場合は、パターンマッチング等の処理によってオリエンテーションフラットやノッチを検出し、検出した位置から識別マークＭ１，Ｍ２の位置を割り出し、第１の読取位置Ｐ１に位置づけられたカメラ３０の−Ｚ方向の読取範囲に識別マークＭ１を位置づけ、識別マークＭ１をカメラ３０で撮像する。また、割り出された識別マークＭ２を撮像する場合についても、第２の読取位置Ｐ２に位置づけられたカメラ３０の−Ｚ方向の読取範囲に識別マークＭ２を位置づけ、識別マークＭ２をカメラ３０で撮像する。このように、ウエーハＷの表裏において異なる位置に識別マークＭ１，Ｍ２が形成されていたとしても、識別マークＭ１，Ｍ２を的確に読み取ることができる。

このように、本発明にかかる識別マーク読取装置１は、ウエーハＷよりも例えば小さい面積の保持面２０ａでウエーハＷの第１の面Ｗ１を保持する保持テーブル２と、保持テーブル２に保持されたウエーハＷに形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る読取手段３とを備え、読取手段３は、識別マークＭ１，Ｍ２を撮像するカメラ３０と、２つ以上のミラーを含むミラーユニット３１と、カメラ３０を移動させる移動手段３２とを備え、移動手段３２によってカメラ３０を移動させ、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの第１の面Ｗ１に形成された識別マークＭ１とカメラ３０との距離Ｄ１と、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの第２の面Ｗ２に形成された識別マークＭ２とカメラ３０との距離Ｄ２とを一致させるため、カメラ３０のピント合わせを短時間で行うことができ、第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された２つの識別マークＭ１，Ｍ２の読み取り動作が早くなり、ウエーハＷの識別を効率よく行うことができる。第１の読取位置Ｐ１及び第２の読取位置Ｐ２を設定したウエーハＷの厚みと、保持テーブル２が保持したウエーハＷの厚みとが異なるときは、その差分だけ第２の読取位置Ｐ２の位置を調整して距離Ｄ１と距離Ｄ２とを一致させることにより、第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取ることができる。

３識別マーク読取装置の第２例
図２に示す識別マーク読取装置１Ａは、ウエーハＷの第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る読取装置の第２例である。識別マーク読取装置１Ａは、上記読取手段３の変形例となる読取手段４を備え、読取手段４を備えた点以外は、識別マーク読取装置１と同様の構成となっている。

読取手段４は、識別マークＭ１，Ｍ２を撮像するカメラ４０と、２つ以上のミラーにより構成されるミラーユニット４１と、保持テーブル２の保持面２０ａよりも高い位置に配置された第４のミラー４２と、カメラ４０を所定の位置に移動させる移動手段４３とを備えている。カメラ４０には撮像素子が内蔵され、−Ｙ方向を読取範囲とする向きに配置されている。

ミラーユニット４１は、保持テーブル２の保持面２０ａよりも低い位置に配設されている。ミラーユニット４１は、第１のミラー４１０と第２のミラー４１１と第３のミラー４１２とを含んでいる。第１のミラー４１０は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て時計回りに４５度傾けた向きで、ウエーハＷに識別マークＭ１が形成された位置の−Ｚ方向に配置されている。また、第２のミラー４１１は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て反時計周りに４５度傾けた向きで、第１のミラー４１０の＋Ｙ方向に配置されている。さらに、第３のミラー４１２は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て反時計回りに４５度傾けた向きで、第２のミラー４１１の＋Ｚ方向に配置され、かつ、カメラ４０の−Ｙ方向の読取範囲に配置されている。一方、第４のミラー４２は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て反時計回りに４５度傾けた向きで、ウエーハＷの第２の面Ｗ２の＋Ｚ方向に配置され、かつ、カメラ４０の−Ｙ方向の読取範囲に配置されている。

移動手段４３は、カメラ４０を上下方向（±Ｚ方向）に移動させる移動機構である。移動手段４３では、カメラ４０を上下方向に往復移動させることにより、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの第１の面Ｗ１に形成された識別マークＭ１とカメラ４０との距離Ｄ３と、保持テーブル２に保持されたウエーハＷの第２の面Ｗ２に形成された識別マークＭ２とカメラ４０との距離Ｄ４とが一致するまでカメラ４０を移動させることができる。ここで、距離Ｄ３は、識別マークＭ１から第１のミラー４１０までの距離Ｄ３１と、第１のミラー４１０から第２のミラー４１１までの距離Ｄ３２と、第２のミラー４１１から第３のミラー４１２までの距離Ｄ３３と、第３のミラー４１２からカメラ４０までの距離Ｄ３４との和である。一方、距離Ｄ４は、識別マークＭ２から第４のミラー４２までの距離Ｄ４１と、第４のミラー４２からカメラ４０までの距離Ｄ４２との和である。第１のミラー４１０、第２のミラー４１１、第３のミラー４１２及び第４のミラー４２の位置は固定されており、カメラ４０が第３のミラー４１２の＋Ｙ方向側に位置するときの距離Ｄ１と、カメラ４０が第４のミラー４２の＋Ｙ方向側に位置するときの距離Ｄ２とが一致するように、第１のミラー４１０、第２のミラー４１１、第３のミラー４１２及び第４のミラー４２の位置があらかじめ調整されている。第１のミラー４１０は、識別マークＭ１の−Ｚ方向側に位置し、第４のミラー４２は、識別マークＭ２の＋Ｚ方向側に位置している。第１例と同様に、距離Ｄ３と距離Ｄ４とが同じ距離となる２箇所のカメラ４０の位置が、識別マークＭ１を読み取る第１の読取位置Ｐ１と、識別マークＭ２を読み取る第２の読取位置Ｐ２となる。第１の読取位置Ｐ１及び第２の読取位置Ｐ２においては、識別マークＭ１及びＭ２にカメラ４０のピントが合った状態となる。

識別マーク読取装置１Ａを用いて識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る場合は、第１例と同様に、保持テーブル２の保持面２０ａの中心とウエーハＷの中心とを一致させてから、吸引源２４の吸引力を作用させた保持面２０ａでウエーハＷを吸引保持する。次いで、移動手段４３によりカメラ４０を＋Ｚ方向に移動させることにより、カメラ４０を第１の読取位置Ｐ１に位置づけ、第１のミラー４１０及び第２のミラー４１１の反射によって第３のミラー４１２に写し出された識別マークＭ１をカメラ４０で撮像して、識別マークＭ１の画像データからウエーハＷを識別する。また、移動手段４３によりカメラ４０をさらに＋Ｚ方向に移動させることにより、二点鎖線に示すようにカメラ４０を第２の読取位置Ｐ２に位置づけ、第４のミラー４２に写し出された識別マークＭ２をカメラ４０で撮像して、識別マークＭ２の画像データからウエーハＷを識別する。

ウエーハＷの円周方向において異なる位置に識別マークＭ１，Ｍ２が形成されている場合は、回転手段２１が保持テーブル２を回転させてカメラ４０の読取範囲に識別マークＭ１，Ｍ２を位置づける。この場合の識別マークＭ１，Ｍ２が、図示しないオリエンテーションフラット又はノッチを基準として所定角度離れた位置に形成されている場合は、パターンマッチング等の処理によってオリエンテーションフラットやノッチを検出し、検出した位置から識別マークＭ１，Ｍ２の位置を割り出し、第１の読取位置Ｐ１に位置づけられたカメラ４０の−Ｙ方向の読取範囲に識別マークＭ１を位置づけ、識別マークＭ１をカメラ４０で撮像する。また、割り出された識別マークＭ２を撮像する場合についても、上記同様に、回転手段２１がさらに保持テーブル２を回転させて、第２の読取位置Ｐ２に位置づけられたカメラ４０の−Ｙ方向の読取範囲に識別マークＭ２を位置づけ、識別マークＭ２をカメラ４０で撮像する。このように、第１例と同様に、ウエーハＷの表裏において異なる位置に識別マークＭ１，Ｍ２が形成されていたとしても、識別マークＭ１，Ｍ２を的確に読み取ることができる。また、第３のミラー４１２において−Ｚ方向に光を反射させるため、第１例と比較すると、カメラ４０のＺ軸方向の移動距離が短くなるため、カメラ４０の移動時間を短縮することができる。第２例の場合は、ウエーハＷの第１の面Ｗ１側の方が第２の面Ｗ２側よりもミラーの数が多く反射回数も多くなり、識別マークＭ１を撮像したときの撮像画の明るさと識別マークＭ２を撮像したときの撮像画の明るさとが異なるため、識別マークＭ１，Ｍ２の撮像画の明るさが同じとなる程度に明るさ補正を行うことが好ましい。第１の読取位置Ｐ１及び第２の読取位置Ｐ２を設定したウエーハＷの厚みと、保持テーブル２が保持したウエーハＷの厚みとが異なるときは、その差分だけ第２の読取位置Ｐ２と第４のミラー４２との位置を調整して距離Ｄ３と距離Ｄ４とを一致させることにより、第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取ることができる。

４識別マーク読取装置の第３例
図３に示す識別マーク読取装置１Ｂは、ウエーハＷの第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る読取装置の第３例である。識別マーク読取装置１Ｂは、上記読取手段３の変形例となる読取手段５を備え、読取手段５を備えた点以外は、識別マーク読取装置１と同様の構成となっている。

読取手段５は、識別マークＭ１，Ｍ２を撮像するカメラ５０と、保持テーブル２の保持面２０ａよりも低い位置に配設された第１のミラー５１と、保持テーブル２の保持面２０ａよりも高い位置に配設された第２のミラー５２と、カメラ５０を所定の位置に移動させる移動手段５３とを備えている。カメラ５０には撮像素子が内蔵され、第２例と同様に、−Ｙ方向を読取範囲とする向きに配置されている。

第１のミラー５１は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て時計回りに４５度傾けた向きで、ウエーハＷに識別マークＭ１が形成された位置の−Ｚ方向に配置されている。一方、第２のミラー５２は、例えばＸＹ平面をＸ方向から見て反時計回りに４５度傾けた向きで、ウエーハＷに識別マークＭ２が形成された位置の＋Ｚ方向に配置されている。

移動手段５３は、第２例の移動手段４３と同様の構成となっている。すなわち、カメラ５０を上下方向（±Ｚ方向）に移動させる移動機構である。移動手段５３では、カメラ５０を上下方向に往復移動させることにより、距離Ｄ５と距離Ｄ６とが一致するまでカメラ５０を移動させることができる。ここで、距離Ｄ５は、識別マークＭ１から第１のミラー５１までの距離Ｄ５１と、第１のミラー５１からカメラ５０までの距離Ｄ５２との和である。一方、距離Ｄ６は、識別マークＭ２から第２のミラー５２までの距離Ｄ６１と、第２のミラー５２からカメラ５０までの距離Ｄ６２との和である。第１のミラー５１及び第２のミラー５２の位置は固定されており、カメラ５０が第１のミラー５１の＋Ｙ方向側に位置するときの距離Ｄ１と、カメラ５０が第２のミラー５２の＋Ｙ方向側に位置するときの距離Ｄ２とが一致するように、第１のミラー５１及び第２のミラー５２の位置があらかじめ調整されている。第１のミラー５１は、識別マークＭ１の−Ｚ方向側に位置し、第２のミラー５２は、識別マークＭ２の＋Ｚ方向側に位置している。そして、距離Ｄ５と距離Ｄ６とが同じ距離となる２箇所のカメラ５０の位置が、識別マークＭ１を読み取る第１の読取位置Ｐ１と、識別マークＭ２を読み取る第２の読取位置Ｐ２となる。第１の読取位置Ｐ１及び第２の読取位置Ｐ２においては、識別マークＭ１及びＭ２にカメラ５０のピントが合った状態とする。

識別マーク読取装置１Ｂを用いて識別マークＭ１，Ｍ２を読み取る場合は、第１例と同様に、保持テーブル２の保持面２０ａの中心とウエーハＷの中心とを一致させてから、吸引源２４の吸引力を作用させた保持面２０ａでウエーハＷを吸引保持する。次いで、移動手段５３によりカメラ５０を＋Ｚ方向に移動させることにより、カメラ５０を第１の読取位置Ｐ１に位置づけ、第１のミラー５１に写し出された識別マークＭ１をカメラ５０で撮像して、識別マークＭ１の画像データからウエーハＷを識別する。また、移動手段５３によりカメラ５０をさらに＋Ｚ方向に移動させることにより、二点鎖線に示すようにカメラ５０を第２の読取位置Ｐ２に位置づけ、第２のミラー５２に写し出された識別マークＭ２をカメラ５０で撮像して、識別マークＭ２の画像データからウエーハＷを識別する。ウエーハＷの円周方向において異なる位置に識別マークＭ１，Ｍ２が形成されている場合は、第２例と同様に、回転手段２１が保持テーブル２を回転させ、オリエンテーションフラットやノッチを検出し、検出した位置から識別マークＭ１，Ｍ２の位置を割り出し、第１の読取位置Ｐ１又は第２の読取位置Ｐ２に位置づけられたカメラ５０の−Ｙ方向の読取範囲に識別マークＭ１又は識別マークＭ２を位置づけ、カメラ５０で撮像すればよい。第３例の場合は、ウエーハＷの第１の面Ｗ１側と第２の面Ｗ２側とでミラーの数が等しく反射回数が同じであるため、識別マークＭ１を撮像したときの撮像画の明るさと識別マークＭ２を撮像したときの撮像画の明るさとが同じであるため、明るさ補正が不要となる。第１の読取位置Ｐ１及び第２の読取位置Ｐ２を設定したウエーハＷの厚みと、保持テーブル２が保持したウエーハＷの厚みとが異なるときは、その差分だけ第２の読取位置Ｐ２と第２のミラー５２との位置を調整して距離Ｄ５と距離Ｄ６とを一致させることにより、第１の面Ｗ１と第２の面Ｗ２との両面に形成された識別マークＭ１，Ｍ２を読み取ることができる。

本実施形態に示したカメラ３０，４０及び５０の数は、１つとなっているが、この数に限定されるものではなく、例えば２つ使用してもよい。また、移動手段３２，４３及び５４によってカメラ３０，４０及び５０のピント合わせを短時間で行えることから、カメラ３０，４０及び５０としては、オートフォーカス機能を有しない比較的安価なカメラを使用することが可能となっている。

１，１Ａ，１Ｂ：識別マーク読取装置２：保持テーブル２０：保持部
２０ａ：保持面２１：回転手段２２：配管２３：ロータリージョイント
２４：吸引源３：読取手段３０：カメラ３１：ミラーユニット
３１０：第１のミラー３１１：第２のミラー３２：移動手段３２０：ボールネジ
３２１：モータ３２２：枠体３２３：ガイド３２４：移動部
４：読取手段４０：カメラ４１：ミラーユニット
４１０：第１のミラー４１１：第２のミラー４１２：第３のミラー
４２：第４のミラー４３：移動手段
５：読取手段５０：カメラ５１：第１のミラー５２：第２のミラー
５３：移動手段

Claims

ウエーハの第１の面と第２の面との両面に形成された識別マークを読み取るウエーハの識別マーク読取装置であって、
保持面でウエーハの該第１の面を保持する保持テーブルと、
該保持テーブルに保持されたウエーハに形成された該識別マークを読み取る読取手段とを備え、
該読取手段は、該識別マークを撮像するカメラと、
２つ以上のミラーと、
該カメラを移動させる移動手段とを備え、
該移動手段によって該カメラを移動させ、該保持テーブルに保持されたウエーハの該第１の面に形成された該識別マークと該カメラとの距離と、該保持テーブルに保持されたウエーハの該第２の面に形成された該識別マークと該カメラとの距離とを一致させ該第１の面と該第２の面とに形成された２つの該識別マークを読み取ることを特徴とするウエーハの識別マーク読取装置。
前記保持テーブルは、該保持テーブルを回転させる回転手段を備え、
前記第１の面に形成された前記識別マークと前記第２の面に形成された前記識別マークとが円周方向に異なる位置に形成されていても該回転手段により該保持テーブルに保持されたウエーハを回転させ、該第１の面と該第２の面とに形成された２つの該識別マークを読取可能とする請求項１記載のウエーハの識別マーク読取装置。