JP2937244B1 - ウェーハのパターン撮像装置 - Google Patents
ウェーハのパターン撮像装置Info
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- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
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Abstract
【要約】
【課題】ウェーハがウェーハテーブルに裏返しに載置さ
れるためにウェーハのパターン面を可視光によって撮像
することができない場合であってもウェーハを透過する
光を用いてウェーハのパターン面をウェーハの裏面から
撮像することができるようにしたウェーハのパターン撮
像装置を提供する。 【解決手段】シリコンのウェーハＷは、パターン描画さ
れたウェーハＷの表面を保護するため、その表面がウェ
ーハシート１２に貼り付けられてウェーハテーブル１４
に載置される。ウェーハテーブル１４の上方には赤外光
による像を撮像するＩＲカメラ１６と、ウェーハＷに赤
外光を照射するＩＲ用光源１８とが設置され、ウェーハ
テーブル１４には赤外光を反射するミラー２０が設置さ
れる。これにより、ＩＲ用光源１８から照射された赤外
光は、シリコンのウェーハＷを透過してミラー２０で反
射され、その反射された赤外光がウェーハＷのパターン
面を照明して、パターン面の画像がＩＲカメラ１６によ
って撮像される。
れるためにウェーハのパターン面を可視光によって撮像
することができない場合であってもウェーハを透過する
光を用いてウェーハのパターン面をウェーハの裏面から
撮像することができるようにしたウェーハのパターン撮
像装置を提供する。 【解決手段】シリコンのウェーハＷは、パターン描画さ
れたウェーハＷの表面を保護するため、その表面がウェ
ーハシート１２に貼り付けられてウェーハテーブル１４
に載置される。ウェーハテーブル１４の上方には赤外光
による像を撮像するＩＲカメラ１６と、ウェーハＷに赤
外光を照射するＩＲ用光源１８とが設置され、ウェーハ
テーブル１４には赤外光を反射するミラー２０が設置さ
れる。これにより、ＩＲ用光源１８から照射された赤外
光は、シリコンのウェーハＷを透過してミラー２０で反
射され、その反射された赤外光がウェーハＷのパターン
面を照明して、パターン面の画像がＩＲカメラ１６によ
って撮像される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はウェーハのパターン
撮像装置に係り、特にウェーハダイシング装置等におけ
るウェーハのアライメントに適用されるウェーハのパタ
ーン撮像装置に関する。
撮像装置に係り、特にウェーハダイシング装置等におけ
るウェーハのアライメントに適用されるウェーハのパタ
ーン撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ウェーハを多数のチップに切断す
るダイシングの工程は、以下の手順によって行われてい
る。まず、ウェーハは、ウェーハマウンタによりウェー
ハを搬送するためのフレームと位置合わせされてフレー
ムに貼られた粘着テープ（ウェーハシート）に貼り付け
られる。そして、このウェーハはフレームと共にダイシ
ングを行うウェーハテーブル上に搬送される。尚、ウェ
ーハシートには、パターン描画されていないウェーハの
裏面が貼り付けられ、パターン描画されたウェーハの表
面（パターン面）が上方に向けてウェーハテーブルに載
置される。
るダイシングの工程は、以下の手順によって行われてい
る。まず、ウェーハは、ウェーハマウンタによりウェー
ハを搬送するためのフレームと位置合わせされてフレー
ムに貼られた粘着テープ（ウェーハシート）に貼り付け
られる。そして、このウェーハはフレームと共にダイシ
ングを行うウェーハテーブル上に搬送される。尚、ウェ
ーハシートには、パターン描画されていないウェーハの
裏面が貼り付けられ、パターン描画されたウェーハの表
面（パターン面）が上方に向けてウェーハテーブルに載
置される。
【０００３】ウェーハテーブルにウェーハが搬送される
と、次に、ウェーハテーブルにおいてアライメントが行
われる。従来、このアライメントの方法として、パター
ンマッチング法によるものが知られている。この方法
は、ウェーハのパターン面を複数箇所で撮像し、これに
よって得られた画像と予めコンピュータに入力してある
基準パターンとを比較することにより、ウェーハ上に基
準パターンが描画されている位置を見つけ出し、この位
置からウェーハの姿勢を把握するというものである。こ
れによってウェーハテーブルの回転位置及び前後左右の
位置が調整されウェーハが適切な姿勢にアライメントさ
れる。
と、次に、ウェーハテーブルにおいてアライメントが行
われる。従来、このアライメントの方法として、パター
ンマッチング法によるものが知られている。この方法
は、ウェーハのパターン面を複数箇所で撮像し、これに
よって得られた画像と予めコンピュータに入力してある
基準パターンとを比較することにより、ウェーハ上に基
準パターンが描画されている位置を見つけ出し、この位
置からウェーハの姿勢を把握するというものである。こ
れによってウェーハテーブルの回転位置及び前後左右の
位置が調整されウェーハが適切な姿勢にアライメントさ
れる。
【０００４】このようにしてウェーハがアライメントさ
れると、次に、ウェーハは、ウェーハシートに貼り付け
られたままブレード（ダイヤモンドカッター等）によっ
て多数のチップに切断される。そして、ウェーハの切断
が終了すると、ダイシングによって発生した切り屑が純
水等で洗い流された後、チップがウェーハシートから外
されて、ダイシングの工程が終了する。
れると、次に、ウェーハは、ウェーハシートに貼り付け
られたままブレード（ダイヤモンドカッター等）によっ
て多数のチップに切断される。そして、ウェーハの切断
が終了すると、ダイシングによって発生した切り屑が純
水等で洗い流された後、チップがウェーハシートから外
されて、ダイシングの工程が終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなダイシングの工程において、ウェーハのパター
ン面にダイシングによる切り屑等のコンタミが付着する
ことが問題になっていた。従来は、上述したようにウェ
ーハをダイシングしたのち、純水等によりコンタミを洗
い流したり、ダイシングの際の切削水のかけ方を工夫す
ることによってウェーハのパターン面へのコンタミの付
着を防止するようしていたが、これらの方法ではウェー
ハのパターン面に付着したコンタミを完全に洗い流すこ
とは不可能であった。
たようなダイシングの工程において、ウェーハのパター
ン面にダイシングによる切り屑等のコンタミが付着する
ことが問題になっていた。従来は、上述したようにウェ
ーハをダイシングしたのち、純水等によりコンタミを洗
い流したり、ダイシングの際の切削水のかけ方を工夫す
ることによってウェーハのパターン面へのコンタミの付
着を防止するようしていたが、これらの方法ではウェー
ハのパターン面に付着したコンタミを完全に洗い流すこ
とは不可能であった。
【０００６】また、ウェーハの種類によっては切削水等
がウェーハのパターン面に接触すること自体が問題とな
るものも有り、このような場合にはウェーハのパターン
面を保護膜等により保護する等、コンタミの付着防止に
大きな労力を払わなければならなかった。そこで、この
ような不具合を簡易に解決する方法として、ウェーハの
裏面側をウェーハシートに貼り付けるのではなく、通常
とは裏返しにしてウェーハのパターン面側をウェーハシ
ートに貼り付けてダイシングを行うことが考えられる。
これにより、ウェーハのパターン面がウェーハシートに
よって保護され、ウェーハのパターン面に切削水等が接
触したり、コンタミが付着するといった不具合が防止さ
れるようになる。
がウェーハのパターン面に接触すること自体が問題とな
るものも有り、このような場合にはウェーハのパターン
面を保護膜等により保護する等、コンタミの付着防止に
大きな労力を払わなければならなかった。そこで、この
ような不具合を簡易に解決する方法として、ウェーハの
裏面側をウェーハシートに貼り付けるのではなく、通常
とは裏返しにしてウェーハのパターン面側をウェーハシ
ートに貼り付けてダイシングを行うことが考えられる。
これにより、ウェーハのパターン面がウェーハシートに
よって保護され、ウェーハのパターン面に切削水等が接
触したり、コンタミが付着するといった不具合が防止さ
れるようになる。
【０００７】しかしながら、ウェーハのパターン面をウ
ェーハシートに貼り付けるようにした場合には、ウェー
ハはウェーハテーブルにパターン面を下にして（パター
ン面がウェーハテーブルと対向して）載置されることに
なるため、通常の撮像カメラではウェーハテーブルの上
方からウェーハのパターン面を撮像することができなく
なる。ウェーハのパターン面が撮像できない場合には、
上述したパターンマッチング法のようにウェーハのパタ
ーン面の画像に基づいてウェーハをアライメントするこ
とができないという問題が生じる。
ェーハシートに貼り付けるようにした場合には、ウェー
ハはウェーハテーブルにパターン面を下にして（パター
ン面がウェーハテーブルと対向して）載置されることに
なるため、通常の撮像カメラではウェーハテーブルの上
方からウェーハのパターン面を撮像することができなく
なる。ウェーハのパターン面が撮像できない場合には、
上述したパターンマッチング法のようにウェーハのパタ
ーン面の画像に基づいてウェーハをアライメントするこ
とができないという問題が生じる。
【０００８】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ウェーハがパターン面を下にしてウェーハテー
ブルに載置されるためにウェーハのパターン面を可視光
によって撮像することができない場合であってもウェー
ハを透過する光を用いてウェーハのパターン面をウェー
ハの裏面から撮像できるようにしたウェーハのパターン
撮像装置を提供することを目的とする。
もので、ウェーハがパターン面を下にしてウェーハテー
ブルに載置されるためにウェーハのパターン面を可視光
によって撮像することができない場合であってもウェー
ハを透過する光を用いてウェーハのパターン面をウェー
ハの裏面から撮像できるようにしたウェーハのパターン
撮像装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、ウェーハのパターンを除く
部分を透過する波長の光を該ウェーハに照射する照明手
段と、該照明手段から照射されて前記ウェーハを透過し
た光によって前記ウェーハの表面のパターンを撮像する
撮像手段と、を備えたウェーハのパターン撮像装置にお
いて、前記ウェーハは、パターンが描画された表面を下
にしてウェーハテーブル上に載置され、前記撮像手段及
び照明手段は、前記ウェーハの裏面上方に設置されると
共に、前記照明手段から出射されてウェーハを透過した
光を前記撮像手段に向けて反射させる反射部材が前記ウ
ェーハテーブル内に内蔵され、前記反射部材で反射され
た反射光を前記撮像手段で撮像することを特徴としてい
る。
に請求項１に記載の発明は、ウェーハのパターンを除く
部分を透過する波長の光を該ウェーハに照射する照明手
段と、該照明手段から照射されて前記ウェーハを透過し
た光によって前記ウェーハの表面のパターンを撮像する
撮像手段と、を備えたウェーハのパターン撮像装置にお
いて、前記ウェーハは、パターンが描画された表面を下
にしてウェーハテーブル上に載置され、前記撮像手段及
び照明手段は、前記ウェーハの裏面上方に設置されると
共に、前記照明手段から出射されてウェーハを透過した
光を前記撮像手段に向けて反射させる反射部材が前記ウ
ェーハテーブル内に内蔵され、前記反射部材で反射され
た反射光を前記撮像手段で撮像することを特徴としてい
る。
【００１０】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記ウェーハがシリコンである
場合に、前記照明手段は赤外光を前記ウェーハに照射
し、前記撮像手段は赤外線カメラによって前記照明手段
から照射された赤外光による像を撮像することを特徴と
している。また、請求項３に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、前記照明手段は、前記ウェーハテ
ーブルの回転に合わせて前記撮像手段の周囲を回転する
ことを特徴としている。
に記載の発明において、前記ウェーハがシリコンである
場合に、前記照明手段は赤外光を前記ウェーハに照射
し、前記撮像手段は赤外線カメラによって前記照明手段
から照射された赤外光による像を撮像することを特徴と
している。また、請求項３に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、前記照明手段は、前記ウェーハテ
ーブルの回転に合わせて前記撮像手段の周囲を回転する
ことを特徴としている。
【００１１】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記照明手段は、前記撮像手段
の周囲にリング状に配置されることを特徴としている。
に記載の発明において、前記照明手段は、前記撮像手段
の周囲にリング状に配置されることを特徴としている。
【００１２】本発明によれば、例えば、赤外光のように
シリコンのウェーハを透過する波長の光をウェーハに照
射し、ウェーハを透過した光によってウェーハの表面に
描画されたパターンを撮像するようにしたため、ウェー
ハの裏面からウェーハの表面に描画されたパターンを撮
像することができる。これにより、例えば、ウェーハダ
イシング装置においてパターン描画されたウェーハの表
面にダイシングによるコンタミが付着するのを防止する
ために、又はウェーハの表面に切削水が接触することを
防止するために、従来とは裏返しにウェーハの表面側を
ウェーハシートに貼り付け、ウェーハの表面側をウェー
ハテーブルに対向させて載置した場合であっても、ウェ
ーハテーブルの上方からウェーハの表面に描画されたパ
ターンを撮像することができる。そして、このようにし
て取得した画像に基づいて従来と同様にウェーハのアラ
イメント等を行うことができる。
シリコンのウェーハを透過する波長の光をウェーハに照
射し、ウェーハを透過した光によってウェーハの表面に
描画されたパターンを撮像するようにしたため、ウェー
ハの裏面からウェーハの表面に描画されたパターンを撮
像することができる。これにより、例えば、ウェーハダ
イシング装置においてパターン描画されたウェーハの表
面にダイシングによるコンタミが付着するのを防止する
ために、又はウェーハの表面に切削水が接触することを
防止するために、従来とは裏返しにウェーハの表面側を
ウェーハシートに貼り付け、ウェーハの表面側をウェー
ハテーブルに対向させて載置した場合であっても、ウェ
ーハテーブルの上方からウェーハの表面に描画されたパ
ターンを撮像することができる。そして、このようにし
て取得した画像に基づいて従来と同様にウェーハのアラ
イメント等を行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るウェーハのパターン撮像装置の好ましい実施の形態に
ついて詳説する。図１及び図２は、ウェーハダイシング
装置、及びウェーハダイシング装置においてウェーハの
アライメントに適用される本発明に係るウェーハのパタ
ーン撮像装置の一実施の形態を示した構成図である。こ
れらの図に示すウェーハ（シリコンウェーハ）Ｗは、フ
レーム１０に貼られたウェーハシート１２に通常とは裏
返しに貼り付けられ、フレーム１０と共にウェーハテー
ブル１４上に載置される。即ち、パターンが描画された
ウェーハＷの表面（以下、パターンが描画されたウェー
ハＷの表面をパターン面という。）が、ウェーハシート
１２に貼り付けられ、そして、ウェーハシート１２に貼
り付けられたウェーハＷは、パターン面を下にしてウェ
ーハテーブル１４に載置される。
るウェーハのパターン撮像装置の好ましい実施の形態に
ついて詳説する。図１及び図２は、ウェーハダイシング
装置、及びウェーハダイシング装置においてウェーハの
アライメントに適用される本発明に係るウェーハのパタ
ーン撮像装置の一実施の形態を示した構成図である。こ
れらの図に示すウェーハ（シリコンウェーハ）Ｗは、フ
レーム１０に貼られたウェーハシート１２に通常とは裏
返しに貼り付けられ、フレーム１０と共にウェーハテー
ブル１４上に載置される。即ち、パターンが描画された
ウェーハＷの表面（以下、パターンが描画されたウェー
ハＷの表面をパターン面という。）が、ウェーハシート
１２に貼り付けられ、そして、ウェーハシート１２に貼
り付けられたウェーハＷは、パターン面を下にしてウェ
ーハテーブル１４に載置される。
【００１４】ウェーハテーブル１４は、ウェーハシート
１２の下面を真空吸着し、ウェーハＷをウェーハテーブ
ル１４上に固定する。また、ウェーハテーブル１４は、
同図Ｘ，Ｙ軸で示す前後左右方向の動作が可能であると
共に、同図θで示す回転方向の回転動作が可能であり、
図示しない制御部の制御によってこれらの方向に動作
し、ウェーハテーブル１４に吸着保持したウェーハＷを
所要位置に移動させるようになっている。
１２の下面を真空吸着し、ウェーハＷをウェーハテーブ
ル１４上に固定する。また、ウェーハテーブル１４は、
同図Ｘ，Ｙ軸で示す前後左右方向の動作が可能であると
共に、同図θで示す回転方向の回転動作が可能であり、
図示しない制御部の制御によってこれらの方向に動作
し、ウェーハテーブル１４に吸着保持したウェーハＷを
所要位置に移動させるようになっている。
【００１５】図１に示すウェーハダイシング装置は、駆
動モータ２によって高速回転されるブレード４を有し、
高速回転されたブレード４によってウェーハテーブル１
４上に載置されたウェーハＷをダイス状チップに切断す
る。また、図示しない切削水噴射ノズル及び洗浄水噴射
ノズルから切削水、洗浄水を噴き出し、これらの切削
水、洗浄水によってブレード４及びウェーハＷの冷却、
洗浄が行われるようになっている。このようなウェーハ
ダイシング装置において、上述のようにウェーハＷのパ
ターン面側をウェーハシート１２に貼り付けるようにし
たことで、ウェーハＷのパターン面がウェーハシート１
２によって保護され、ダイシングの際の切削水の接触や
コンタミの付着等が防止されるようになる。
動モータ２によって高速回転されるブレード４を有し、
高速回転されたブレード４によってウェーハテーブル１
４上に載置されたウェーハＷをダイス状チップに切断す
る。また、図示しない切削水噴射ノズル及び洗浄水噴射
ノズルから切削水、洗浄水を噴き出し、これらの切削
水、洗浄水によってブレード４及びウェーハＷの冷却、
洗浄が行われるようになっている。このようなウェーハ
ダイシング装置において、上述のようにウェーハＷのパ
ターン面側をウェーハシート１２に貼り付けるようにし
たことで、ウェーハＷのパターン面がウェーハシート１
２によって保護され、ダイシングの際の切削水の接触や
コンタミの付着等が防止されるようになる。
【００１６】図２に示すパターン撮像装置は、上記ウェ
ーハダイシング装置においてウェーハをアライメントす
る際に使用される装置である。図２に示すようにウェー
ハテーブル１４の上方には、赤外光を可視化して赤外光
による像を撮像するＩＲカメラ１６が設置されると共
に、ウェーハテーブル１４上のウェーハＷに赤外光を照
射するＩＲ用光源１８がＩＲカメラ１６の周囲を回転可
能に設置される。尚、ＩＲカメラ１６には像を拡大する
顕微鏡１６Ａが設置される。
ーハダイシング装置においてウェーハをアライメントす
る際に使用される装置である。図２に示すようにウェー
ハテーブル１４の上方には、赤外光を可視化して赤外光
による像を撮像するＩＲカメラ１６が設置されると共
に、ウェーハテーブル１４上のウェーハＷに赤外光を照
射するＩＲ用光源１８がＩＲカメラ１６の周囲を回転可
能に設置される。尚、ＩＲカメラ１６には像を拡大する
顕微鏡１６Ａが設置される。
【００１７】また、ウェーハテーブル１４には同図点線
で示すように赤外光を反射するミラー２０が配置され
る。尚、ウェーハテーブル１４には同図に示すミラー２
０と同様のミラーが図３、図４に示すように複数配設さ
れているが、図３、図４についての説明は後述する。上
記ＩＲ用光源１８から出射される赤外光は、シリコンの
ウェーハＷを透過する波長（約１１００ｎｍ）の光を含
み、この赤外光は鉛直方向に対して斜め方向からウェー
ハＷの上面（裏面）に入射し、ウェーハＷ及びウェーハ
シート１２を透過してウェーハテーブル１４に設置され
たミラー２０に入射する。そして、ウェーハテーブル１
４のミラー２０に入射した赤外光は、このミラー２０に
よって鉛直上方に反射され、ウェーハＷのパターン面を
下方から照明する。
で示すように赤外光を反射するミラー２０が配置され
る。尚、ウェーハテーブル１４には同図に示すミラー２
０と同様のミラーが図３、図４に示すように複数配設さ
れているが、図３、図４についての説明は後述する。上
記ＩＲ用光源１８から出射される赤外光は、シリコンの
ウェーハＷを透過する波長（約１１００ｎｍ）の光を含
み、この赤外光は鉛直方向に対して斜め方向からウェー
ハＷの上面（裏面）に入射し、ウェーハＷ及びウェーハ
シート１２を透過してウェーハテーブル１４に設置され
たミラー２０に入射する。そして、ウェーハテーブル１
４のミラー２０に入射した赤外光は、このミラー２０に
よって鉛直上方に反射され、ウェーハＷのパターン面を
下方から照明する。
【００１８】上記ＩＲカメラ１６は、このようにして赤
外光によって照明されたウェーハＷのパターン面を撮像
する。即ち、ミラー２０で反射された赤外光は、ウェー
ハＷのパターン面のパターンによって遮断される部分以
外はウェーハＷを透過してウェーハテーブル１４の上方
に設置されたＩＲカメラ１６の顕微鏡１６Ａに入射す
る。これにより、ウェーハＷのパターン面の所定範囲の
画像が顕微鏡１６Ａによって拡大され、その範囲の画像
がＩＲカメラ１６によって撮像されるようになってい
る。
外光によって照明されたウェーハＷのパターン面を撮像
する。即ち、ミラー２０で反射された赤外光は、ウェー
ハＷのパターン面のパターンによって遮断される部分以
外はウェーハＷを透過してウェーハテーブル１４の上方
に設置されたＩＲカメラ１６の顕微鏡１６Ａに入射す
る。これにより、ウェーハＷのパターン面の所定範囲の
画像が顕微鏡１６Ａによって拡大され、その範囲の画像
がＩＲカメラ１６によって撮像されるようになってい
る。
【００１９】図３及び図４は、それぞれ上記ウェーハテ
ーブル１４の側面断面図及び平面図である。尚、図３に
示すウェーハテーブル１４には、ウェーハシート１２に
貼り付けられたウェーハＷがパターン面を下にして載置
されている。これらの図に示すように、ウェーハテーブ
ル１４の表面には多数の吸着孔３０、３０、…が形成さ
れ、これらの吸着孔３０、３０、…はウェーハテーブル
１４の裏面に形成された排気孔３２に連通されている。
そして、排気孔３２には図示しない排気ポンプが接続さ
れるようになっている。従って、排気ポンプを作動させ
ることによってウェーハテーブル１４内の空洞部３６の
気圧が下がり、ウェーハテーブル１４の表面に接触して
いるウェーハシート１２が吸着孔３０、３０、…によっ
てウェーハテーブル１４の表面に吸着され、ウェーハシ
ート１２に貼り付けられたウェーハＷがウェーハテーブ
ル１４上に固定される。
ーブル１４の側面断面図及び平面図である。尚、図３に
示すウェーハテーブル１４には、ウェーハシート１２に
貼り付けられたウェーハＷがパターン面を下にして載置
されている。これらの図に示すように、ウェーハテーブ
ル１４の表面には多数の吸着孔３０、３０、…が形成さ
れ、これらの吸着孔３０、３０、…はウェーハテーブル
１４の裏面に形成された排気孔３２に連通されている。
そして、排気孔３２には図示しない排気ポンプが接続さ
れるようになっている。従って、排気ポンプを作動させ
ることによってウェーハテーブル１４内の空洞部３６の
気圧が下がり、ウェーハテーブル１４の表面に接触して
いるウェーハシート１２が吸着孔３０、３０、…によっ
てウェーハテーブル１４の表面に吸着され、ウェーハシ
ート１２に貼り付けられたウェーハＷがウェーハテーブ
ル１４上に固定される。
【００２０】ウェーハテーブル１４の表面には、複数の
位置に矩形状の穴３８、３８、…が形成され、これらの
穴３８、３８、…には赤外光を反射する上記ミラー２
０、２０、…が設置される。これらのミラー２０、２
０、…は、ウェーハＷのパターン面の画像を複数の位置
で撮像できるようにウェーハテーブル１４の各所に散在
させて設けられたものであり、ウェーハテーブル１４を
前後左右に移動させて各ミラー２０をＩＲカメラ１６の
真下に移動させることにより各ミラー２０が設置された
位置でウェーハＷのパターン面の画像を取得することが
できるようになっている。
位置に矩形状の穴３８、３８、…が形成され、これらの
穴３８、３８、…には赤外光を反射する上記ミラー２
０、２０、…が設置される。これらのミラー２０、２
０、…は、ウェーハＷのパターン面の画像を複数の位置
で撮像できるようにウェーハテーブル１４の各所に散在
させて設けられたものであり、ウェーハテーブル１４を
前後左右に移動させて各ミラー２０をＩＲカメラ１６の
真下に移動させることにより各ミラー２０が設置された
位置でウェーハＷのパターン面の画像を取得することが
できるようになっている。
【００２１】また、各ミラー２０は、図３に示すように
その反射面が水平面（ウェーハテーブル１４の表面）に
対して所定の傾斜角度で設置される。このミラー２０の
傾斜角度は、ＩＲカメラ１６及びＩＲ用光源１８との位
置関係で決められ、ミラー２０の反射面の法線、ＩＲカ
メラ１６の光軸及びＩＲ用光源１８の光軸が同一面内に
配置されたときにＩＲ用光源１８からミラー２０に入射
した赤外光がＩＲカメラ１６の光軸上に反射されるよう
に設定される。これにより、図５の拡大図に示すよう
に、ミラー２０によってＩＲカメラ１６の光軸上に反射
された赤外光は、ウェーハＷのパターン面のパターンＰ
によって遮断される部分以外はウェーハＷを透過してウ
ェーハテーブル１４の上方に設置されたＩＲカメラ１６
の顕微鏡１６Ａに入射されるようになる。
その反射面が水平面（ウェーハテーブル１４の表面）に
対して所定の傾斜角度で設置される。このミラー２０の
傾斜角度は、ＩＲカメラ１６及びＩＲ用光源１８との位
置関係で決められ、ミラー２０の反射面の法線、ＩＲカ
メラ１６の光軸及びＩＲ用光源１８の光軸が同一面内に
配置されたときにＩＲ用光源１８からミラー２０に入射
した赤外光がＩＲカメラ１６の光軸上に反射されるよう
に設定される。これにより、図５の拡大図に示すよう
に、ミラー２０によってＩＲカメラ１６の光軸上に反射
された赤外光は、ウェーハＷのパターン面のパターンＰ
によって遮断される部分以外はウェーハＷを透過してウ
ェーハテーブル１４の上方に設置されたＩＲカメラ１６
の顕微鏡１６Ａに入射されるようになる。
【００２２】尚、ウェーハテーブル１４がθ方向に回転
すると、ミラー２０に入射する赤外光の入射角度が変化
し、ミラー２０で反射された赤外光がＩＲカメラ１６に
入射されなくなるため、図６に示すように、ウェーハテ
ーブル１４の回転角度に合わせてＩＲ用光源１８の位置
がＩＲカメラ１６の周囲で回転するようになっている。
これにより、赤外光をミラー２０に対して常に一定の入
射角度で入射させるようにし、ミラー２０で反射される
赤外光を鉛直上方のＩＲカメラ１６に適切に入射させる
ようにしている。尚、ＩＲ用光源１８を回転させる替わ
りに、ＩＲカメラ１６の周囲に赤外光を発光させるリン
グ状の光源を設置してもよい。
すると、ミラー２０に入射する赤外光の入射角度が変化
し、ミラー２０で反射された赤外光がＩＲカメラ１６に
入射されなくなるため、図６に示すように、ウェーハテ
ーブル１４の回転角度に合わせてＩＲ用光源１８の位置
がＩＲカメラ１６の周囲で回転するようになっている。
これにより、赤外光をミラー２０に対して常に一定の入
射角度で入射させるようにし、ミラー２０で反射される
赤外光を鉛直上方のＩＲカメラ１６に適切に入射させる
ようにしている。尚、ＩＲ用光源１８を回転させる替わ
りに、ＩＲカメラ１６の周囲に赤外光を発光させるリン
グ状の光源を設置してもよい。
【００２３】以上の如く構成されたウェーハのパターン
撮像装置によれば、シリコンのウェーハＷを透過する赤
外光でウェーハＷを照明し、ウェーハＷを透過したその
赤外光による像を撮像することにより、ウェーハＷの裏
面側からウェーハＷの表面側のパターン面を撮像するこ
とが可能となる。そして、ダイシング装置において、ウ
ェーハＷのパターン面を保護するためにこのパターン面
をウェーハシート１２に貼り付け、パターン面を下にし
て（パターン面をウェーハテーブル１４の表面に対向さ
せて）ウェーハＷをウェーハテーブル１４に載置した場
合であっても、ウェーハテーブル１４のミラー２０が設
置された位置においてパターン面の画像を撮像すること
ができる。これにより、ウェーハテーブル１４を前後左
右方向又は回転方向に動作させてミラー２０が設置され
た複数の位置でウェーハＷのパターン面の画像を取得
し、取得した画像と予め装置に記憶した基準パターンと
のパターンマッチングによりウェーハＷを所要の姿勢に
アライメントすることができるようになる。
撮像装置によれば、シリコンのウェーハＷを透過する赤
外光でウェーハＷを照明し、ウェーハＷを透過したその
赤外光による像を撮像することにより、ウェーハＷの裏
面側からウェーハＷの表面側のパターン面を撮像するこ
とが可能となる。そして、ダイシング装置において、ウ
ェーハＷのパターン面を保護するためにこのパターン面
をウェーハシート１２に貼り付け、パターン面を下にし
て（パターン面をウェーハテーブル１４の表面に対向さ
せて）ウェーハＷをウェーハテーブル１４に載置した場
合であっても、ウェーハテーブル１４のミラー２０が設
置された位置においてパターン面の画像を撮像すること
ができる。これにより、ウェーハテーブル１４を前後左
右方向又は回転方向に動作させてミラー２０が設置され
た複数の位置でウェーハＷのパターン面の画像を取得
し、取得した画像と予め装置に記憶した基準パターンと
のパターンマッチングによりウェーハＷを所要の姿勢に
アライメントすることができるようになる。
【００２４】以上、上記実施の形態では、図４に示した
ように複数のミラー２０をウェーハテーブル１４の全範
囲に略均等に配置させるようにしたが、例えば、ウェー
ハＷのアライメントにおいてウェーハＷのパターン面の
画像を撮像する位置がウェーハテーブル１４の中心に対
して前後、左右の位置に限られている場合には、図７に
示すようにその撮像位置に応じたウェーハテーブル１４
の位置にミラー２０を配置するようにしてもよい。
ように複数のミラー２０をウェーハテーブル１４の全範
囲に略均等に配置させるようにしたが、例えば、ウェー
ハＷのアライメントにおいてウェーハＷのパターン面の
画像を撮像する位置がウェーハテーブル１４の中心に対
して前後、左右の位置に限られている場合には、図７に
示すようにその撮像位置に応じたウェーハテーブル１４
の位置にミラー２０を配置するようにしてもよい。
【００２５】また、上記実施の形態では、赤外光を斜め
方向から照射するようにしたが、図８に示すように、傾
斜角４５度の２つの反射面５０Ａ、５０Ａを有するプリ
ズム等の光学部材５０をウェーハテーブル１４に設置
し、ＩＲ用光源１８から鉛直方向に赤外光を出射し、光
学部材５０の２つの反射面５０Ａ、５０Ａを介してウェ
ーハＷのパターン面を照明するようにしてもよい。
方向から照射するようにしたが、図８に示すように、傾
斜角４５度の２つの反射面５０Ａ、５０Ａを有するプリ
ズム等の光学部材５０をウェーハテーブル１４に設置
し、ＩＲ用光源１８から鉛直方向に赤外光を出射し、光
学部材５０の２つの反射面５０Ａ、５０Ａを介してウェ
ーハＷのパターン面を照明するようにしてもよい。
【００２６】また、上記実施の形態では、ウェーハテー
ブル１４の上方にＩＲ用光源１８を設置し、ウェーハテ
ーブル１４に設置したミラー２０で赤外光を反射させ
て、ウェーハＷのパターン面を照明するようにしたが、
これに限らず、図９に示すようにＩＲ用光源１８をウェ
ーハテーブル１４に内蔵し、ウェーハＷのパターン面を
直接又はミラー等の光学部材を介して照明するようにし
てもよい。また、ＩＲ用光源１８をウェーハテーブル１
４に内蔵しなくても、ウェーハテーブル１４の下方にＩ
Ｒ用光源１８を設置し、ウェーハテーブル１４に光が通
過する穴等の光路を設けてウェーハＷのパターン面を照
明するようにしてもよい。更に、ＩＲ用光源１８をウェ
ーハテーブル１４の上方に設置し、ＩＲカメラ１６をウ
ェーハＷより下方のウェーハテーブル１４側に設置する
ようにしてもよい。
ブル１４の上方にＩＲ用光源１８を設置し、ウェーハテ
ーブル１４に設置したミラー２０で赤外光を反射させ
て、ウェーハＷのパターン面を照明するようにしたが、
これに限らず、図９に示すようにＩＲ用光源１８をウェ
ーハテーブル１４に内蔵し、ウェーハＷのパターン面を
直接又はミラー等の光学部材を介して照明するようにし
てもよい。また、ＩＲ用光源１８をウェーハテーブル１
４に内蔵しなくても、ウェーハテーブル１４の下方にＩ
Ｒ用光源１８を設置し、ウェーハテーブル１４に光が通
過する穴等の光路を設けてウェーハＷのパターン面を照
明するようにしてもよい。更に、ＩＲ用光源１８をウェ
ーハテーブル１４の上方に設置し、ＩＲカメラ１６をウ
ェーハＷより下方のウェーハテーブル１４側に設置する
ようにしてもよい。
【００２７】また、上記実施の形態では、ウェーハＷの
パターン面が可視光では撮像できない不具合を解消する
ためにウェーハを透過する赤外光を使用してウェーハＷ
の裏面側からパターン面の画像を撮像するようにした
が、このような場合に限らず、通常の場合、即ち、パタ
ーン面を上面にしてウェーハＷをウェーハテーブル１４
に載置する場合でも上記実施の形態と同様に赤外光を用
いてパターン面の画像を撮像するようにしてもよい。赤
外光を用いた場合には可視光の場合に比べてコントラス
トの高い画像を得ることができる。
パターン面が可視光では撮像できない不具合を解消する
ためにウェーハを透過する赤外光を使用してウェーハＷ
の裏面側からパターン面の画像を撮像するようにした
が、このような場合に限らず、通常の場合、即ち、パタ
ーン面を上面にしてウェーハＷをウェーハテーブル１４
に載置する場合でも上記実施の形態と同様に赤外光を用
いてパターン面の画像を撮像するようにしてもよい。赤
外光を用いた場合には可視光の場合に比べてコントラス
トの高い画像を得ることができる。
【００２８】また、上記実施の形態では、赤外光がシリ
コンのウェーハＷを透過するという特性を用いてウェー
ハＷの裏面からウェーハＷのパターン面を撮像するよう
にしたが、本発明はシリコンのウェーハＷに限らず、シ
リコン以外の材質のウェーハに対しても上記実施の形態
と同様にウェーハを透過する波長の光を用いることによ
りウェーハの裏面からウェーハのパターン面を撮像する
ことができる。また、シリコンのウェーハＷにおいても
赤外光以外の波長の光で、かつ、シリコンを透過する波
長の光を用いてウェーハＷの裏面からウェーハのパター
ン面を撮像するようにしてもよい。
コンのウェーハＷを透過するという特性を用いてウェー
ハＷの裏面からウェーハＷのパターン面を撮像するよう
にしたが、本発明はシリコンのウェーハＷに限らず、シ
リコン以外の材質のウェーハに対しても上記実施の形態
と同様にウェーハを透過する波長の光を用いることによ
りウェーハの裏面からウェーハのパターン面を撮像する
ことができる。また、シリコンのウェーハＷにおいても
赤外光以外の波長の光で、かつ、シリコンを透過する波
長の光を用いてウェーハＷの裏面からウェーハのパター
ン面を撮像するようにしてもよい。
【００２９】また、本発明は、ウェーハダイシング装置
等におけるウェーハアライメントに適用されるだけでな
く、ウェーハのパターン面の画像を取得して何らかの処
理を行う装置（例えば、ウェーハプロービングマシン、
ウェーハの欠陥検査装置等）についても適用することが
できる。
等におけるウェーハアライメントに適用されるだけでな
く、ウェーハのパターン面の画像を取得して何らかの処
理を行う装置（例えば、ウェーハプロービングマシン、
ウェーハの欠陥検査装置等）についても適用することが
できる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るウェー
ハのパターン撮像装置によれば、例えば、赤外光のよう
にシリコンのウェーハを透過する波長の光をウェーハに
照射し、ウェーハを透過した光によってウェーハの表面
に描画されたパターンを撮像するようにしたため、ウェ
ーハの裏面からウェーハの表面に描画されたパターンを
撮像することができる。これにより、例えば、ウェーハ
ダイシング装置においてパターン描画されたウェーハの
表面にダイシングによるコンタミが付着するのを防止す
るために、又はウェーハの表面に切削水が接触すること
を防止するために、従来とは裏返しにウェーハの表面側
をウェーハシートに貼り付け、ウェーハの表面側をウェ
ーハテーブルに対向させて載置した場合であっても、ウ
ェーハテーブルの上方からウェーハの表面に描画された
パターンを撮像することができる。そして、このように
して取得した画像に基づいて従来と同様にウェーハのア
ライメント等を行うことができる。
ハのパターン撮像装置によれば、例えば、赤外光のよう
にシリコンのウェーハを透過する波長の光をウェーハに
照射し、ウェーハを透過した光によってウェーハの表面
に描画されたパターンを撮像するようにしたため、ウェ
ーハの裏面からウェーハの表面に描画されたパターンを
撮像することができる。これにより、例えば、ウェーハ
ダイシング装置においてパターン描画されたウェーハの
表面にダイシングによるコンタミが付着するのを防止す
るために、又はウェーハの表面に切削水が接触すること
を防止するために、従来とは裏返しにウェーハの表面側
をウェーハシートに貼り付け、ウェーハの表面側をウェ
ーハテーブルに対向させて載置した場合であっても、ウ
ェーハテーブルの上方からウェーハの表面に描画された
パターンを撮像することができる。そして、このように
して取得した画像に基づいて従来と同様にウェーハのア
ライメント等を行うことができる。
【図１】図１は、本発明が適用されるウェーハダイシン
グ装置の一実施の形態を示した構成図である。
グ装置の一実施の形態を示した構成図である。
【図２】図２は、本発明に係るウェーハのパターン撮像
装置の一実施の形態を示した構成図である。
装置の一実施の形態を示した構成図である。
【図３】図３は、本発明に係るウェーハのパターン撮像
装置のウェーハテーブルの側面断面図である。
装置のウェーハテーブルの側面断面図である。
【図４】図４は、本発明に係るウェーハのパターン撮像
装置のウェーハテーブルの平面図である。
装置のウェーハテーブルの平面図である。
【図５】図５は、ウェーハのパーン面を照明する赤外光
のパターン面での様子を示した説明図である。
のパターン面での様子を示した説明図である。
【図６】図６は、ＩＲ用光源の動作を説明した説明図で
ある。
ある。
【図７】図７は、ウェーハテーブルに設置されるミラー
の配置の他の実施の形態を示した平面図である。
の配置の他の実施の形態を示した平面図である。
【図８】図８は、ウェーハテーブルに設置されるミラー
の他の実施の形態を示したウェーハテーブルの側面断面
図である。
の他の実施の形態を示したウェーハテーブルの側面断面
図である。
【図９】図９は、ウェーハテーブルにＩＲ用光源を設置
する場合の実施の形態を示したウェーハテーブルの側面
断面図である。
する場合の実施の形態を示したウェーハテーブルの側面
断面図である。
４…ブレード １０…フレーム １２…ウェーハシート １４…ウェーハテーブル １６…ＩＲカメラ １８…ＩＲ用光源 ２０…ミラー Ｗ…ウェーハ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−75955（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−232255（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−264488（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/78
Claims (4)
- 【請求項１】 ウェーハのパターンを除く部分を透過す
る波長の光を該ウェーハに照射する照明手段と、該照明
手段から照射されて前記ウェーハを透過した光によって
前記ウェーハの表面のパターンを撮像する撮像手段と、
を備えたウェーハのパターン撮像装置において、 前記ウェーハは、パターンが描画された表面を下にして
ウェーハテーブル上に載置され、前記撮像手段及び照明
手段は、前記ウェーハの裏面上方に設置されると共に、
前記照明手段から出射されてウェーハを透過した光を前
記撮像手段に向けて反射させる反射部材が前記ウェーハ
テーブル内に内蔵され、前記反射部材で反射された反射
光を前記撮像手段で撮像する ことを特徴とするウェーハ
のパターン撮像装置。 - 【請求項２】 前記ウェーハがシリコンである場合に、
前記照明手段は赤外光を前記ウェーハに照射し、前記撮
像手段は赤外線カメラによって前記照明手段から照射さ
れた赤外光による像を撮像することを特徴とする請求項
１のウェーハのパターン撮像装置。 - 【請求項３】前記照明手段は、前記ウェーハテーブルの
回転に合わせて前記撮像手段の周囲を回転することを特
徴とする請求項１のウェーハのパターン撮像装置。 - 【請求項４】前記照明手段は、前記撮像手段の周囲にリ
ング状に配置されることを特徴とする請求項１のウェー
ハのパターン撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10138625A JP2937244B1 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | ウェーハのパターン撮像装置 |
| US09/310,759 US6086453A (en) | 1998-05-20 | 1999-05-13 | Wafer Pattern imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10138625A JP2937244B1 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | ウェーハのパターン撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2937244B1 true JP2937244B1 (ja) | 1999-08-23 |
| JPH11330013A JPH11330013A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15226446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10138625A Expired - Fee Related JP2937244B1 (ja) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | ウェーハのパターン撮像装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6086453A (ja) |
| JP (1) | JP2937244B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US6515494B1 (en) * | 2000-07-17 | 2003-02-04 | Infrared Laboratories, Inc. | Silicon wafer probe station using back-side imaging |
| US6533641B1 (en) * | 2000-09-21 | 2003-03-18 | Advanced Micro Devices, Inc. | Grinding arrangement and method for real-time viewing of samples during cross-sectioning |
| US6648730B1 (en) * | 2000-10-30 | 2003-11-18 | Applied Materials, Inc. | Calibration tool |
| KR100391264B1 (ko) * | 2001-07-31 | 2003-07-12 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 절단 장치 |
| US7233841B2 (en) * | 2002-04-19 | 2007-06-19 | Applied Materials, Inc. | Vision system |
| US7085622B2 (en) * | 2002-04-19 | 2006-08-01 | Applied Material, Inc. | Vision system |
| US7158660B2 (en) * | 2002-05-08 | 2007-01-02 | Gee Jr James W | Method and apparatus for detecting structures of interest |
| JP2004327773A (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-18 | Renesas Technology Corp | 故障解析装置 |
| KR101015778B1 (ko) * | 2003-06-03 | 2011-02-22 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 기판 처리장치 및 기판 수수 위치의 조정 방법 |
| US20070042563A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Honeywell International Inc. | Single crystal based through the wafer connections technical field |
| US7932182B2 (en) * | 2005-08-19 | 2011-04-26 | Honeywell International Inc. | Creating novel structures using deep trenching of oriented silicon substrates |
| US7282930B2 (en) * | 2005-12-21 | 2007-10-16 | Suss Microtec Test Systems Gmbh | Device for testing thin elements |
| JP5181222B2 (ja) * | 2006-06-23 | 2013-04-10 | 日立化成株式会社 | 半導体デバイスの製造方法 |
| JP2008109015A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウエーハの分割方法および分割装置 |
| US9355919B2 (en) | 2010-08-24 | 2016-05-31 | Nanda Technologies Gmbh | Methods and systems for inspecting bonded wafers |
| JP6204008B2 (ja) * | 2012-09-14 | 2017-09-27 | 株式会社ディスコ | 加工装置 |
| US20140242877A1 (en) * | 2013-02-26 | 2014-08-28 | Applied Materials, Inc. | Spectrographic metrology with multiple measurements |
| US9810641B2 (en) * | 2013-09-03 | 2017-11-07 | Kulicke & Soffa Industries, Inc. | Systems and methods for measuring physical characteristics of semiconductor device elements using structured light |
| US10153204B2 (en) * | 2014-06-04 | 2018-12-11 | Flir Systems, Inc. | Wafer level packaging of reduced-height infrared detectors |
| US9903811B2 (en) * | 2014-08-12 | 2018-02-27 | The Boeing Company | Multi-spectral reflectometer |
| CN104359921B (zh) * | 2014-11-20 | 2016-11-23 | 中南大学 | 一种基于结构光的扣件缺失检测方法及其装置 |
| JP6791584B2 (ja) * | 2017-02-01 | 2020-11-25 | 株式会社ディスコ | 加工方法 |
| CN111108369B (zh) | 2017-11-13 | 2023-07-14 | 伊鲁米纳公司 | 用于薄膜的大样本分析的系统和方法 |
| JP2021044480A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 株式会社ディスコ | 加工装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH635769A5 (fr) * | 1980-03-10 | 1983-04-29 | Far Fab Assortiments Reunies | Installation pour le sciage de plaques et dispositif de manutention pour une telle installation. |
| DE69205786T2 (de) * | 1991-08-21 | 1996-03-28 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | Blattpositiondetektionsvorrichtung. |
| JPH06232255A (ja) * | 1993-01-29 | 1994-08-19 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウェーハのダイシング方法 |
| JPH0775955A (ja) * | 1993-06-17 | 1995-03-20 | Disco Abrasive Syst Ltd | 精密切削装置 |
| GB9325932D0 (en) * | 1993-12-18 | 1994-02-23 | Ibm | Faceplate bonding process for a visual display unit |
| JPH08264488A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-11 | Nec Corp | ウェハスクライブ装置及び方法 |
| US5668061A (en) * | 1995-08-16 | 1997-09-16 | Xerox Corporation | Method of back cutting silicon wafers during a dicing procedure |
-
1998
- 1998-05-20 JP JP10138625A patent/JP2937244B1/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-05-13 US US09/310,759 patent/US6086453A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH11330013A (ja) | 1999-11-30 |
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