JP2853252B2 - アライメント方法並びにその装置 - Google Patents
アライメント方法並びにその装置Info
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- JP2853252B2 JP2853252B2 JP2087867A JP8786790A JP2853252B2 JP 2853252 B2 JP2853252 B2 JP 2853252B2 JP 2087867 A JP2087867 A JP 2087867A JP 8786790 A JP8786790 A JP 8786790A JP 2853252 B2 JP2853252 B2 JP 2853252B2
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- Japan
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- wafer
- mark
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- imaged
- chip
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体ダイシングマシン、プロービングマ
シン等のワークテーブルに適用されるアライメント方法
並びに装置に係り、特に複数の角度毎にパターンの位置
をマシンの基準位置に整合させるアライメント方法並び
にその装置に関する。
シン等のワークテーブルに適用されるアライメント方法
並びに装置に係り、特に複数の角度毎にパターンの位置
をマシンの基準位置に整合させるアライメント方法並び
にその装置に関する。
半導体ダイシングマシン、プロービングマシン等は、
ウエハ表面の切断線と回転切断刃との位置合わせを精密
に行う必要がある。この為にウエハが載置されるワーク
テーブルはウエハ毎にしかも、切断方向毎にアライメン
ト操作がなされる。
ウエハ表面の切断線と回転切断刃との位置合わせを精密
に行う必要がある。この為にウエハが載置されるワーク
テーブルはウエハ毎にしかも、切断方向毎にアライメン
ト操作がなされる。
アライメント操作は、リファレンスデータの登録から
始まる。従来、リファレンスデータの登録は、チャンネ
ル１でパターンの登録を行う。次にワークテーブルをチ
ャンネル１からθ゜回転させてチャンネル２にセット
し、チャンネル２でパターンを記憶する。
始まる。従来、リファレンスデータの登録は、チャンネ
ル１でパターンの登録を行う。次にワークテーブルをチ
ャンネル１からθ゜回転させてチャンネル２にセット
し、チャンネル２でパターンを記憶する。
リファレンスデータの登録後のアライメントの実行
は、先ずチャンネル１でアライメントを行う。即ち、前
記したチャンネル１で記憶したパターンとウエハ上の現
画像パターンとを合致させるようにワークテーブルを動
かしアライメント操作を行う。次にワークテーブルをチ
ャンネル１からθ゜回転させてチャンネル２にセット
し、アライメントを行う。即ち、前記チャンネル２で記
憶したパターンとウエハ上のパターンとを合致させるよ
うにワークテーブルを動かし、チャンネル２でのアライ
メントを行う。これによりアライメント操作が終了す
る。
は、先ずチャンネル１でアライメントを行う。即ち、前
記したチャンネル１で記憶したパターンとウエハ上の現
画像パターンとを合致させるようにワークテーブルを動
かしアライメント操作を行う。次にワークテーブルをチ
ャンネル１からθ゜回転させてチャンネル２にセット
し、アライメントを行う。即ち、前記チャンネル２で記
憶したパターンとウエハ上のパターンとを合致させるよ
うにワークテーブルを動かし、チャンネル２でのアライ
メントを行う。これによりアライメント操作が終了す
る。
尚、プロービングマシン等の場合には、チャンネル１
のみでアライメントを行う場合がある。
のみでアライメントを行う場合がある。
しかしながら、ウエハのパターン形状はウエハの品種
毎に異なるのでウエハの品種が変わる毎に、新たなパタ
ーン形状をリファレンスデータとして登録しなければな
らないという問題がある。
毎に異なるのでウエハの品種が変わる毎に、新たなパタ
ーン形状をリファレンスデータとして登録しなければな
らないという問題がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ウ
エハの品種が変わっても新たにパターン形状をリファレ
ンスデータとして登録せずに、ウエハをアライメントす
ることができるアライメント方法並びにその装置を提供
することを目的とする。
エハの品種が変わっても新たにパターン形状をリファレ
ンスデータとして登録せずに、ウエハをアライメントす
ることができるアライメント方法並びにその装置を提供
することを目的とする。
本発明は、前記目的を達成する為に、表面にIC等のパ
ターンを有するウエハの一部を撮像記憶し、撮像記憶さ
れたパターンに基づいてチップの大きさの異なるウエハ
を含む複数の品種のウエハを所望位置に位置合わせする
アライメント方法において、前記ウエハの品種にかかわ
らず同一形状のマークを、該ウエハ上のチップと所定の
関係をもって少なくとも２個各チップ上に設け、前記ウ
エハに設けられたマークを撮像して、該撮像したマーク
の位置をマークマッチングにより検出し、該撮像したマ
ークの位置と、前記マークが設けられたウエハ上の位置
に基づいてウエハの位置合わせをすることを特徴とす
る。
ターンを有するウエハの一部を撮像記憶し、撮像記憶さ
れたパターンに基づいてチップの大きさの異なるウエハ
を含む複数の品種のウエハを所望位置に位置合わせする
アライメント方法において、前記ウエハの品種にかかわ
らず同一形状のマークを、該ウエハ上のチップと所定の
関係をもって少なくとも２個各チップ上に設け、前記ウ
エハに設けられたマークを撮像して、該撮像したマーク
の位置をマークマッチングにより検出し、該撮像したマ
ークの位置と、前記マークが設けられたウエハ上の位置
に基づいてウエハの位置合わせをすることを特徴とす
る。
本発明によれば、ウエハの規定位置に規定形状のマー
クを設けたので、マークの設けられた位置とマークの形
状を一回登録すれば、以後ウエハの品種が変わっても新
たにウエハのパターンの登録を行わずに、ウエハのアラ
イメントを行うことができる。
クを設けたので、マークの設けられた位置とマークの形
状を一回登録すれば、以後ウエハの品種が変わっても新
たにウエハのパターンの登録を行わずに、ウエハのアラ
イメントを行うことができる。
以下、添付図面に従って本発明に係るアライメント方
法並びにその装置の好ましい実施例を詳説する。
法並びにその装置の好ましい実施例を詳説する。
第１図では本発明に係るアライメント装置の構成が示
されており、ワークテーブル10上にはウエハ12が吸着載
置される。ワークテーブル10はＸ−Ｙ軸駆動機構14によ
りＸ−Ｙ方向に駆動され、また回転駆動機構16により所
定角度θ゜回転されるようになっている。ワークテーブ
ル10の上面は図示しないエア吸着機構が設けられ、これ
によりウエハ12はワークテーブル10上に吸着され、回転
砥石18によりウエハ12の切断線に沿って切断される。ワ
ークテーブル10上には顕微鏡20が設けられ、この顕微鏡
20は撮像部22と接続されている。撮像部22からの画像信
号はA/D変換された後、切換器24により登録用フレーム
メモリ28、現画像用フレームメモリ30に夫々送られるよ
うになっている。また、登録用フレームメモリ28は比較
器34と接続されている。比較器34ではパターンマッチン
グ処理がなされ、パターンマッチング信号が出力され
る。比較器34からの出力信号はコントローラ38に入力さ
れるようになっている。またコントローラ38はキーボー
ド等の入力手段を備えている。コントローラ38はキーボ
ード等の入力手段に基づいて比較器34からの信号に基づ
いてＸ軸方向制御、Ｙ軸方向制御、回転方向制御等を行
うことができる。
されており、ワークテーブル10上にはウエハ12が吸着載
置される。ワークテーブル10はＸ−Ｙ軸駆動機構14によ
りＸ−Ｙ方向に駆動され、また回転駆動機構16により所
定角度θ゜回転されるようになっている。ワークテーブ
ル10の上面は図示しないエア吸着機構が設けられ、これ
によりウエハ12はワークテーブル10上に吸着され、回転
砥石18によりウエハ12の切断線に沿って切断される。ワ
ークテーブル10上には顕微鏡20が設けられ、この顕微鏡
20は撮像部22と接続されている。撮像部22からの画像信
号はA/D変換された後、切換器24により登録用フレーム
メモリ28、現画像用フレームメモリ30に夫々送られるよ
うになっている。また、登録用フレームメモリ28は比較
器34と接続されている。比較器34ではパターンマッチン
グ処理がなされ、パターンマッチング信号が出力され
る。比較器34からの出力信号はコントローラ38に入力さ
れるようになっている。またコントローラ38はキーボー
ド等の入力手段を備えている。コントローラ38はキーボ
ード等の入力手段に基づいて比較器34からの信号に基づ
いてＸ軸方向制御、Ｙ軸方向制御、回転方向制御等を行
うことができる。
一方、ウエハ12は第２図（Ａ）に示すように中央の位
置及びウエハ周縁から一定の距離が保たれた位置にマー
ク52、52…が設けられている。マーク52は第２図（Ｂ）
に示すように外形が矩形状に形成され、またその内部に
は十文字が形成された、コントラストが十分にある特定
形状とする。このマーク52は十文字に限らず、コントラ
ストが十分にあれば他の模様が形成されたマークを使用
してもよい。
置及びウエハ周縁から一定の距離が保たれた位置にマー
ク52、52…が設けられている。マーク52は第２図（Ｂ）
に示すように外形が矩形状に形成され、またその内部に
は十文字が形成された、コントラストが十分にある特定
形状とする。このマーク52は十文字に限らず、コントラ
ストが十分にあれば他の模様が形成されたマークを使用
してもよい。
また、パターンの大きさは位置合わせ装置に設けられ
ている光学系の倍率に基づいて設定される。このマーク
52は全ての品種のウエハ12の規定された範囲内の位置に
設けられている。そして、マーク52からチップの境界の
中心までの距離、マーク52からチップのボンディングパ
ットまでの距離、マーク52間の距離、マーク52の個数、
各々のマーク52の座標及びマーク52から特定チップまで
の距離をパラメータとして予め求めておく。このパラメ
ータ及びマーク52の形状やマーク52の位置に基づいてウ
エハ12のアライメントが行われる。
ている光学系の倍率に基づいて設定される。このマーク
52は全ての品種のウエハ12の規定された範囲内の位置に
設けられている。そして、マーク52からチップの境界の
中心までの距離、マーク52からチップのボンディングパ
ットまでの距離、マーク52間の距離、マーク52の個数、
各々のマーク52の座標及びマーク52から特定チップまで
の距離をパラメータとして予め求めておく。このパラメ
ータ及びマーク52の形状やマーク52の位置に基づいてウ
エハ12のアライメントが行われる。
以下マーク52を異なる品種のウエハの規定された範囲
内の位置にマーキングする具体的な方法について述べ
る。
内の位置にマーキングする具体的な方法について述べ
る。
第３図はマーク52の外形とチップ54の外形が同じ場合
のマーキング方法を示している。この場合ウエハ12のマ
ーク52がマーキングされている位置に相当する位置のウ
エハ56のチップ54の上にマーク52をマーキングすればよ
い。
のマーキング方法を示している。この場合ウエハ12のマ
ーク52がマーキングされている位置に相当する位置のウ
エハ56のチップ54の上にマーク52をマーキングすればよ
い。
また第４図はチップ58の外形がマーク52の外形より小
さい場合のマーキング方法を示している。この場合ウエ
ハ12のマーク52がマーキングされている位置に相当する
位置のウエハ60の数個のチップ58上にマーク52をマーキ
ングすればよい。
さい場合のマーキング方法を示している。この場合ウエ
ハ12のマーク52がマーキングされている位置に相当する
位置のウエハ60の数個のチップ58上にマーク52をマーキ
ングすればよい。
更に第５図はチップ62の外形がマーク52より大きい場
合のマーキング方法を示している。この場合ウエハ12の
マーク52がマーキングされている位置に相当する位置の
ウエハ64のチップ62の角部にマーク52をマーキングすれ
ばよい。
合のマーキング方法を示している。この場合ウエハ12の
マーク52がマーキングされている位置に相当する位置の
ウエハ64のチップ62の角部にマーク52をマーキングすれ
ばよい。
このように、ウエハの品種が異なってもウエハの同一
位置に同一のマークを設けることができるので、マーク
の登録を一回行えば品種の異なるウエハでも、新たにパ
ターンの登録を行わずにアライメントを行うことができ
る。
位置に同一のマークを設けることができるので、マーク
の登録を一回行えば品種の異なるウエハでも、新たにパ
ターンの登録を行わずにアライメントを行うことができ
る。
尚、前記実施例では５個のマーク52をウエハ上に設け
たがこれに限らず、少なくとも２個所定の間隔を置いて
設けられていればよい。
たがこれに限らず、少なくとも２個所定の間隔を置いて
設けられていればよい。
次に、本発明に係るアライメント装置でマーキングさ
れたウエハをアライメントする方法について第１図、第
３図に基づいて述べる。
れたウエハをアライメントする方法について第１図、第
３図に基づいて述べる。
：先ず、アライメント装置の顕微鏡20でワークテー
ブル10上に載置されたマスタウエハ56にマーキングされ
ているマーク52、52…の形状とマーキング位置をリファ
レンスデータとして登録する。
ブル10上に載置されたマスタウエハ56にマーキングされ
ているマーク52、52…の形状とマーキング位置をリファ
レンスデータとして登録する。
：次に加工用の新たなウエハ56をワークテーブル10
に載置し、新たなウエハ56に設けられているマーク52の
マーキング位置に顕微鏡20を移動してマーク52の画像デ
ータ又は信号データを現画像用フレームメモリ30に取り
込む。取り込んだデータとリファレンスデータとを比較
器34で比較しながらコントローラ38でウエハ56を移動さ
せリファレンスデータと新たなデータとが一致する位置
を捜してその時のウエハ56の第１の位置を記憶する。
に載置し、新たなウエハ56に設けられているマーク52の
マーキング位置に顕微鏡20を移動してマーク52の画像デ
ータ又は信号データを現画像用フレームメモリ30に取り
込む。取り込んだデータとリファレンスデータとを比較
器34で比較しながらコントローラ38でウエハ56を移動さ
せリファレンスデータと新たなデータとが一致する位置
を捜してその時のウエハ56の第１の位置を記憶する。
：次いで、顕微鏡20を他のマーク52のマーキング位
置まで移動してその位置において上述した方法を繰り返
し、登録データと新たなデータとが一致するウエハ12の
第２の位置を記憶する。
置まで移動してその位置において上述した方法を繰り返
し、登録データと新たなデータとが一致するウエハ12の
第２の位置を記憶する。
：そして、で記憶した第１の位置とで記憶した
第２の位置からアライメント装置の移動軸Ｘ−Ｙの平行
が合うようにウエハ56を回転する。
第２の位置からアライメント装置の移動軸Ｘ−Ｙの平行
が合うようにウエハ56を回転する。
：以下〜の手順を必要な精度が出るまで繰り返
して平行合わせを完了する。
して平行合わせを完了する。
：の平行合わせ完了後、予め登録されている位置
座標から規定されたパラメータに基づいてウエハ56を移
動する。これにより、ウエハ12のアライメントが完了す
る。
座標から規定されたパラメータに基づいてウエハ56を移
動する。これにより、ウエハ12のアライメントが完了す
る。
尚、〜の動作は必要な場合Ｘ−Ｙ移動機構14を90
゜回転した座標系でも行う。
゜回転した座標系でも行う。
本発明に係るアライメント方法並びにその装置によれ
ば、ウエハの規定位置に規定形状のマークを設けたので
ウエハの品種が変わる毎に新たにパターン形状等を登録
せずにウエハのアライメントを行うことができる。
ば、ウエハの規定位置に規定形状のマークを設けたので
ウエハの品種が変わる毎に新たにパターン形状等を登録
せずにウエハのアライメントを行うことができる。
また、マークの座標を検知することによってウエハ内
の個々のチップの位置決めを行うことができ、位置決め
用の座標データを使用した処理を容易にすることができ
るので、位置決めの誤認を大幅に減らすことができる。
の個々のチップの位置決めを行うことができ、位置決め
用の座標データを使用した処理を容易にすることができ
るので、位置決めの誤認を大幅に減らすことができる。
第１図は本発明に係るアライメント装置の概略構造を示
すブロック図、第２図（Ａ）は本願発明に係るアライメ
ント方法並びにその装置をウエハにマーキングした状態
を示す平面図、第２図（Ｂ）は本発明に係るアライメン
ト方法並びにその装置の拡大図、第３図は本発明に係る
アライメント方法並びにその装置をターゲットの形状と
同一のチップ形状にマーキングした状態を示す平面図、
第４図は本発明に係るアライメント方法並びにその装置
をターゲットの形状より小さいチップ形状にマーキング
した状態を示す平面図、第５図は本発明に係るアライメ
ント方法並びにその装置の形状より大きいにチップ形状
マーキングした状態を示す平面図である。 10……ワークテーブル、 12、56、60、64……ウエハ、 14……Ｘ−Ｙ軸駆動機構、16……回転駆動機構、 20……顕微鏡、28……登録用フレームメモリ、 30……現画像用フレームメモリ、 34……比較器、38……コントローラ、 52……マーク、54、58、52……チップ。
すブロック図、第２図（Ａ）は本願発明に係るアライメ
ント方法並びにその装置をウエハにマーキングした状態
を示す平面図、第２図（Ｂ）は本発明に係るアライメン
ト方法並びにその装置の拡大図、第３図は本発明に係る
アライメント方法並びにその装置をターゲットの形状と
同一のチップ形状にマーキングした状態を示す平面図、
第４図は本発明に係るアライメント方法並びにその装置
をターゲットの形状より小さいチップ形状にマーキング
した状態を示す平面図、第５図は本発明に係るアライメ
ント方法並びにその装置の形状より大きいにチップ形状
マーキングした状態を示す平面図である。 10……ワークテーブル、 12、56、60、64……ウエハ、 14……Ｘ−Ｙ軸駆動機構、16……回転駆動機構、 20……顕微鏡、28……登録用フレームメモリ、 30……現画像用フレームメモリ、 34……比較器、38……コントローラ、 52……マーク、54、58、52……チップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23Q 17/24
Claims (2)
- 【請求項１】表面にIC等のパターンを有するウエハの一
部を撮像記憶し、撮像記憶されたパターンに基づいてチ
ップの大きさの異なるウエハを含む複数の品種のウエハ
を所望位置に位置合わせするアライメント方法におい
て、 前記ウエハの品種にかかわらず同一形状のマークを、該
ウエハ上のチップと所定の関係をもって少なくとも２個
各チップ上に設け、前記ウエハに設けられたマークを撮
像して、該撮像したマークの位置をマークマッチングに
より検出し、該撮像したマークの位置と、前記マークが
設けられたウエハ上の位置に基づいてウエハの位置合わ
せをすることを特徴とするアライメント方法。 - 【請求項２】Ｘ−Ｙ方向駆動機構並びに回転方向駆動機
構を有するウエハ載置手段と、 ウエハ載置手段に載置されたウエハ上のマークであっ
て、ウエハの品種にかかわらず同一形状で、該ウエハ上
のチップと所定の関係をもって少なくとも２個各チップ
上に設けられたマークを撮像する撮像手段と、 前記マークの形状と、前記マークが設けられたウエハ上
の位置を記憶する記憶手段と、 撮像手段からの現画像マーク信号が入力されると共に、
現画像マークと予め記憶手段に記憶されたマークとを比
較しマークマッチング信号を出力するマッチング手段
と、 マッチング手段の出力に基づき、載置手段を駆動し、ウ
エハを所望位置に位置合わせする駆動信号を出力する制
御手段と、 から成ることを特徴とするアライメント装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2087867A JP2853252B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | アライメント方法並びにその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2087867A JP2853252B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | アライメント方法並びにその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03287347A JPH03287347A (ja) | 1991-12-18 |
| JP2853252B2 true JP2853252B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=13926827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2087867A Expired - Fee Related JP2853252B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | アライメント方法並びにその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2853252B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4809288B2 (ja) * | 2007-05-15 | 2011-11-09 | 株式会社アルバック | 位置合わせ方法、薄膜形成方法 |
| CN115719724A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-02-28 | 广州粤芯半导体技术有限公司 | 晶圆校准方法、装置、计算机设备及可读存储介质 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01146105U (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-09 | ||
| JPH01316155A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-21 | Toshiba Corp | 半導体ペレット切削加工装置 |
-
1990
- 1990-04-02 JP JP2087867A patent/JP2853252B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03287347A (ja) | 1991-12-18 |
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|---|---|---|---|
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