JP6190201B2 - チップ検出装置及びチップ検出方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ダイシング後のウエハの第一チップを検出するチップ検出装置及びチップ検出方法に関する。
微小電子部品であるチップは、略円形のウエハに個々のチップに対応する回路が形成され、裏面に粘着シートが貼着された状態でダイシングによってウエハのみが個々のチップに分割されると共に、ピックアップによって粘着シートから個々のチップが分離され、チップトレー等に載置される。
また、チップは、ウエハに回路が形成されると、テスターを備える検査装置により回路の良否判定が行われ、不良チップがウエハ上のいずれに位置するかを示したウエハマップデータが作成される。
上記従来の検査装置は、表示装置により、ウエハの上面において格子状に展開された複数のチップの配列状態を表示し、不良と判定されたチップについては色分け等を行って視覚的に容易に確認することが可能となっている（例えば、特許文献１参照）。
また、チップは、ウエハに回路が形成されると、テスターを備える検査装置により回路の良否判定が行われ、不良チップがウエハ上のいずれに位置するかを示したウエハマップデータが作成される。
上記従来の検査装置は、表示装置により、ウエハの上面において格子状に展開された複数のチップの配列状態を表示し、不良と判定されたチップについては色分け等を行って視覚的に容易に確認することが可能となっている（例えば、特許文献１参照）。
ところで、上記チップは、円形のウエハに対し直交する二方向に格子状にダイシングを行い矩形に切り出される。
一方、検査装置によって作成されたウエハマップデータでは、不良チップの位置を格子状に並んだ複数のチップの並び順で特定している。
このため、検査後のウエハをピックアップ装置等に付け替えた場合に、並び順で先頭となる第一チップの位置を装置側に入力するティーチング作業が不可欠となっていた。
このティーチング作業は、撮像装置によりウエハを撮像し、その撮像画像に対してオペレーターが先頭のチップ位置を指定入力することにより行われる。
しかしながら、近年のチップの小型化により、ウエハ上に形成された無数のチップの中から任意のチップを目視により探すためには、ある程度広範囲な視野が必要であるが、視野を広くすると個々のチップが小さく表示される。また、ウエハは円形であるため、格子状にダイシングを行った場合、外縁部に近い切断片は矩形とならないためにチップの対象外となる。そして、ある程度広範囲な視野の場合、この対象外となる切断片とチップとの識別が難しくなり、目的のチップを見つけることが困難となる。
一方、視野を狭くしてチップの形状が明確になるようにした場合、ウエハ位置のどこを見ているのかが判り難かった。
このため、従来はウエハマップデータの示すチップ位置とウエハの実物の画像データにおけるチップ座標との合わせ込みを行う場合、作業者が何らかのウエハ上の特徴点を探しつつ、第一チップ位置をマニュアル操作によりティーチングしなければならなかったため、作業者の大きな負担となっていた。
一方、検査装置によって作成されたウエハマップデータでは、不良チップの位置を格子状に並んだ複数のチップの並び順で特定している。
このため、検査後のウエハをピックアップ装置等に付け替えた場合に、並び順で先頭となる第一チップの位置を装置側に入力するティーチング作業が不可欠となっていた。
このティーチング作業は、撮像装置によりウエハを撮像し、その撮像画像に対してオペレーターが先頭のチップ位置を指定入力することにより行われる。
しかしながら、近年のチップの小型化により、ウエハ上に形成された無数のチップの中から任意のチップを目視により探すためには、ある程度広範囲な視野が必要であるが、視野を広くすると個々のチップが小さく表示される。また、ウエハは円形であるため、格子状にダイシングを行った場合、外縁部に近い切断片は矩形とならないためにチップの対象外となる。そして、ある程度広範囲な視野の場合、この対象外となる切断片とチップとの識別が難しくなり、目的のチップを見つけることが困難となる。
一方、視野を狭くしてチップの形状が明確になるようにした場合、ウエハ位置のどこを見ているのかが判り難かった。
このため、従来はウエハマップデータの示すチップ位置とウエハの実物の画像データにおけるチップ座標との合わせ込みを行う場合、作業者が何らかのウエハ上の特徴点を探しつつ、第一チップ位置をマニュアル操作によりティーチングしなければならなかったため、作業者の大きな負担となっていた。
本発明は、ウエハマップデータとウエハの実物上の位置の合わせ込み作業の負担軽減を図ることをその目的とする。
請求項１記載の発明は、
ダイシングによりチップ形成平面上で互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに沿って格子状に切断されたウエハの撮像画像データに基づいて、
ウエハマップデータ上のＸ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向の最も端に位置する第一のチップ列の中でＸ軸正方向の最も端に位置する第一チップを特定するチップ検出装置であって、
前記ウエハの前記Ｙ軸正方向の端部の画像エリア内で、ウエハとその背面に貼られたウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングによりウエハエッジを検出するウエハエッジ検出部と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ウエハエッジ検出部により検出された前記ウエハエッジに最も近接するＸ軸方向に沿った第一のダイシング溝を検出するダイシング溝検出部と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分を含んだチップコーナーに第３テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ダイシング溝検出部により検出された前記第一のダイシング溝に接するチップコーナーを検出するチップコーナー検出部と、
前記チップコーナー検出部により検出されたチップコーナーの中で、前記Ｘ軸正方向の最も端に位置するチップコーナーを含むチップを前記第一チップと特定する第一チップ特定部とを備えることを特徴とする。
ダイシングによりチップ形成平面上で互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに沿って格子状に切断されたウエハの撮像画像データに基づいて、
ウエハマップデータ上のＸ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向の最も端に位置する第一のチップ列の中でＸ軸正方向の最も端に位置する第一チップを特定するチップ検出装置であって、
前記ウエハの前記Ｙ軸正方向の端部の画像エリア内で、ウエハとその背面に貼られたウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングによりウエハエッジを検出するウエハエッジ検出部と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ウエハエッジ検出部により検出された前記ウエハエッジに最も近接するＸ軸方向に沿った第一のダイシング溝を検出するダイシング溝検出部と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分を含んだチップコーナーに第３テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ダイシング溝検出部により検出された前記第一のダイシング溝に接するチップコーナーを検出するチップコーナー検出部と、
前記チップコーナー検出部により検出されたチップコーナーの中で、前記Ｘ軸正方向の最も端に位置するチップコーナーを含むチップを前記第一チップと特定する第一チップ特定部とを備えることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記ウエハエッジ検出部は、前記ウエハと前記ウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られるＹ軸方向のウエハエッジ位置の候補が、予め定められた閾値より多くのマッチング結果が得られた場合に、前記候補をウエハエッジ位置と特定することを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記ダイシング溝検出部は、Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られる複数のダイシング溝位置から前記第一のダイシング溝のＸ軸方向又はＹ軸方向に対する傾き角度を検出することを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記チップコーナー検出部により得られる複数のチップコーナー位置からＸ軸方向における個々のチップ間距離を求め、Ｘ軸方向の両端部に位置する二つのチップコーナーの二点間距離と前記チップ間距離とから前記第一のチップ列のチップの個体数を算出する個体数算出部を備えることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記ウエハの撮像画像データは、前記第一のダイシング溝をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データからなることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記チップコーナー検出部で用いる前記チップコーナーの第３テンプレート画像は、前記ダイシング溝の交差部分に位置する四つのチップコーナーの中で、チップの前記Ｘ軸正方向且つ前記Ｙ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像からなることを特徴とする。
請求項７記載の発明は、
ダイシングにより互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向に沿って格子状に切断されたウエハの撮像画像データを処理する装置によって、
ウエハマップデータ上のＸ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向の最も端に位置する第一のチップ列の中でＸ軸正方向の最も端に位置する第一チップを特定するチップ検出方法であって、
前記ウエハの前記Ｙ軸正方向の端部の画像エリア内で、ウエハとその背面に貼られるウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングによりウエハエッジを検出するウエハエッジ検出工程と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ウエハエッジ検出工程により検出された前記ウエハエッジに最も近接するＸ軸方向に沿った第一のダイシング溝を検出するダイシング溝検出工程と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分を含んだチップコーナーに第３テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ダイシング溝検出工程において検出された前記第一のダイシング溝に接するチップコーナーを検出するチップコーナー検出工程と、
前記チップコーナー検出工程において検出されたチップコーナーの中で、前記Ｘ軸正方向の最も端に位置するチップコーナーを含むチップを前記第一チップと特定する第一チップ特定工程とを備えることを特徴とする。
ダイシングにより互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向に沿って格子状に切断されたウエハの撮像画像データを処理する装置によって、
ウエハマップデータ上のＸ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向の最も端に位置する第一のチップ列の中でＸ軸正方向の最も端に位置する第一チップを特定するチップ検出方法であって、
前記ウエハの前記Ｙ軸正方向の端部の画像エリア内で、ウエハとその背面に貼られるウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングによりウエハエッジを検出するウエハエッジ検出工程と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ウエハエッジ検出工程により検出された前記ウエハエッジに最も近接するＸ軸方向に沿った第一のダイシング溝を検出するダイシング溝検出工程と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分を含んだチップコーナーに第３テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ダイシング溝検出工程において検出された前記第一のダイシング溝に接するチップコーナーを検出するチップコーナー検出工程と、
前記チップコーナー検出工程において検出されたチップコーナーの中で、前記Ｘ軸正方向の最も端に位置するチップコーナーを含むチップを前記第一チップと特定する第一チップ特定工程とを備えることを特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記ウエハエッジ検出工程は、前記ウエハと前記ウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られるＹ軸方向のウエハエッジ位置の候補が、予め定められた閾値より多くのマッチング結果が得られた場合に、前記候補をウエハエッジ位置と特定することを特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項７又は８記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記ダイシング溝検出工程は、Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られるダイシング溝位置から前記第一のダイシング溝のＸ軸方向又はＹ軸方向に対する傾き角度を検出することを特徴とする。
請求項１０記載の発明は、請求項７から９のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記チップコーナー検出工程により得られる複数のチップコーナー位置からＸ軸方向における個々のチップ間距離を求め、Ｘ軸方向の両端部に位置する二つのチップコーナーの二点間距離と前記チップ間距離とから前記第一のチップ列のチップの個体数を算出する個体数算出工程を備えることを特徴とする。
請求項１１記載の発明は、請求項７から１０のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記ウエハの撮像画像データは、前記第一のダイシング溝をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データからなることを特徴とする。
請求項１２記載の発明は、請求項７から１１のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記チップコーナー検出工程で用いる前記チップコーナーの第３テンプレート画像は、前記ダイシング溝の交差部分に位置する四つのチップコーナーの中で、チップの前記Ｘ軸正方向且つ前記Ｙ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像からなることを特徴とする。
請求項１及び７記載の発明は、作業者の目視に頼ることなく第一チップ位置を特定することができるので、ウエハマップデータとウエハの実物上の位置の合わせ込み作業の負担軽減を図ることが可能となる。
請求項２及び８記載の発明は、Ｙ軸方向についてパターンマッチングのマッチング頻度の高い位置をウエハエッジ位置と確定するので、ウエハの外縁部の欠けや外縁部近傍にあった異物等の影響を排除し、精度良くウエハエッジ位置を求めることが可能である。
請求項３及び９記載の発明は、検出により得られる複数のダイシング溝の検出位置から傾き角度を検出するので、第一チップだけでなく、他のチップの位置も取得可能となり、ピックアップ作業における動作制御にも利用することができ、処理の効率化を図ることが可能となる。
請求項４及び１０記載の発明は、第一のチップ列のチップの個体数を取得することができるので、ウエハマップデータに第一のチップ列のチップの個体数のデータが含まれている場合に、これと照合して、第一チップを特定するまでの処理の精度を確認することが可能である。
請求項５及び１１記載の発明は、第一のダイシング溝をＹ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データを使用している。仮に、第一のダイシング溝を全長に渡って一つの画像内に納めた撮像画像データを使用する場合、撮像エリアが広大になることにより、不要なエリアに対する画像処理が多数発生することとなるが、上記のように、第一のダイシング溝をＹ軸方向について複数回に分けて撮像することで、撮像エリアを必要部分に絞り込むことが容易となり、処理の高速化を図ることが可能となる。
請求項６及び１２記載の発明は、チップコーナー検出に用いるチップコーナーの第３テンプレート画像が、ダイシング溝の交差部分に位置する四つのチップコーナーの中で、チップのＸ軸正方向且つＹ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像となっている。
第一チップは、ウエハ内でＸ軸方向における規定の端部側且つＹ軸方向における規定の端部側に位置しているが、これをパターンマッチングで検出しようとする場合、第一チップのＸ軸方向における規定の端部側且つＹ軸方向における規定の端部側の角部がウエハエッジによって欠けを生じてチップとして使用されない欠片との誤認識を生じやすい。
しかしながら、上述のように、チップのＸ軸正方向且つＹ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像を第３テンプレート画像とすることで、上記欠片との識別を正確に行うことができ、第一チップの識別精度を向上させることが可能となる。
第一チップは、ウエハ内でＸ軸方向における規定の端部側且つＹ軸方向における規定の端部側に位置しているが、これをパターンマッチングで検出しようとする場合、第一チップのＸ軸方向における規定の端部側且つＹ軸方向における規定の端部側の角部がウエハエッジによって欠けを生じてチップとして使用されない欠片との誤認識を生じやすい。
しかしながら、上述のように、チップのＸ軸正方向且つＹ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像を第３テンプレート画像とすることで、上記欠片との識別を正確に行うことができ、第一チップの識別精度を向上させることが可能となる。
［ピックアップ装置］
本発明の実施形態として、チップ検出装置としての機能を備えた半導体のチップのピックアップ装置１００について図面に基づいて説明する。
このピックアップ装置１００は、図１のブロック図に示すように、ダイシング工程を経たウエハＷがセットされるパレット１０１と、パレット１０１の垂直上方から個々のチップＣのピックアップを行うピックアップヘッド１０２と、ピックアップヘッド１０２を水平な一方向であるＸ軸方向に沿って移動させるヘッド搬送機構１０３と、ヘッド搬送機構１０３の駆動回路１０４と、ピックアップヘッド１０２に搭載され、ウエハＷの撮像を行う撮像装置としてのカメラ１０５と、パレット１０１を水平且つＸ軸方向に直交するＹ軸方向に沿って移動させるパレット搬送機構１０６と、パレット搬送機構１０６の駆動回路１０７と、ピックアップされたチップＣが載置されるチップトレー１０８と、カメラ１０５の撮像により得られる撮像画像データの画像処理を行う画像処理部１０９と、上記各構成を制御するＣＰＵ１１０と、撮像画像データやウエハマップデータ等の各種データを記憶する記憶部１１１と、各種の情報や撮像画像を表示する表示部１１３と、作業者が情報やコマンドを入力する操作入力部１１４とを主に備えている。
本発明の実施形態として、チップ検出装置としての機能を備えた半導体のチップのピックアップ装置１００について図面に基づいて説明する。
このピックアップ装置１００は、図１のブロック図に示すように、ダイシング工程を経たウエハＷがセットされるパレット１０１と、パレット１０１の垂直上方から個々のチップＣのピックアップを行うピックアップヘッド１０２と、ピックアップヘッド１０２を水平な一方向であるＸ軸方向に沿って移動させるヘッド搬送機構１０３と、ヘッド搬送機構１０３の駆動回路１０４と、ピックアップヘッド１０２に搭載され、ウエハＷの撮像を行う撮像装置としてのカメラ１０５と、パレット１０１を水平且つＸ軸方向に直交するＹ軸方向に沿って移動させるパレット搬送機構１０６と、パレット搬送機構１０６の駆動回路１０７と、ピックアップされたチップＣが載置されるチップトレー１０８と、カメラ１０５の撮像により得られる撮像画像データの画像処理を行う画像処理部１０９と、上記各構成を制御するＣＰＵ１１０と、撮像画像データやウエハマップデータ等の各種データを記憶する記憶部１１１と、各種の情報や撮像画像を表示する表示部１１３と、作業者が情報やコマンドを入力する操作入力部１１４とを主に備えている。
上記ウエハＷは、ピックアップ装置１００に搭載される前の工程において、裏面にウエハシートＷＳ（図２参照）が貼着された状態で当該ウエハシートＷＳを切断しないようにしながら上方から格子状にダイシングが行われる。かかるダイシングの際には、所望のチップサイズに応じた間隔でＸ軸方向に沿った複数のダイシング溝とＹ軸方向に沿った複数のダイシング溝が形成される。なお、このダイシングによりウエハＷは個々のチップに分割されるが、裏面に貼られたウエハシートＷＳにより各チップがバラバラにならずに平面状に並んだ状態が維持される。
そして、ダイシング後のウエハＷは、図２に示すように、ウエハシートＷＳの外周部がグリップリング１１２に張設保持される。このグリップリング１１２は、内輪と外輪とからなり、内輪の外径は、ウエハＷよりも大きく、ウエハシートＷＳよりも小さくなっている。そして、内輪の上にダイシング済みのウエハＷをウエハシートＷＳと共に乗せた状態で上から外輪を被せることで、内輪と外輪との隙間にウエハシートＷＳの外縁部が挟まれると共に、ウエハＷ全体が半径方向外側に張力を受けた状態で保持される。
さらに、ウエハＷは、グリップリング１１２を介してピックアップ装置１００のパレット１０１に装着される。パレット１０１の上面には、グリップリング１１２を外周部の三点で挟持する挟持部１０１ａが設けられている。ウエハＷには、通常、ノッチＷｎ（図２参照）やオリフラが形成されており、これを利用して目視によりウエハＷの向きを確認して装着が行われる。
さらに、ウエハＷは、グリップリング１１２を介してピックアップ装置１００のパレット１０１に装着される。パレット１０１の上面には、グリップリング１１２を外周部の三点で挟持する挟持部１０１ａが設けられている。ウエハＷには、通常、ノッチＷｎ（図２参照）やオリフラが形成されており、これを利用して目視によりウエハＷの向きを確認して装着が行われる。
ピックアップヘッド１０２は吸引ノズルを備え、当該吸引ノズルにより各チップＣを吸着して上方に引き上げることでウエハシートＷＳからの剥離を行う。
ピックアップヘッド１０２は、ヘッド搬送機構１０３によりＸ軸方向に沿って移動可能であり、パレット１０１はパレット搬送機構１０６によりＹ軸方向に沿って移動可能となっている。従って、ヘッド搬送機構１０３とパレット搬送機構１０６との協働により、ピックアップヘッド１０２を相対的にパレット１０１上のウエハＷの任意の位置に位置決めすることができる。
そして、これにより、ウエハマップデータに定められた第一チップＣ１から順番に各チップＣが規定された順番でピックアップが行われる。
ピックアップヘッド１０２は、ヘッド搬送機構１０３によりＸ軸方向に沿って移動可能であり、パレット１０１はパレット搬送機構１０６によりＹ軸方向に沿って移動可能となっている。従って、ヘッド搬送機構１０３とパレット搬送機構１０６との協働により、ピックアップヘッド１０２を相対的にパレット１０１上のウエハＷの任意の位置に位置決めすることができる。
そして、これにより、ウエハマップデータに定められた第一チップＣ１から順番に各チップＣが規定された順番でピックアップが行われる。
上記ウエハマップデータでは、Ｘ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向における規定の端部側の最も端（例えば、図２における上端部）に位置するチップ列を第一のチップ列と定め、さらに、当該第一のチップ列の中で最もＸ軸正方向における規定の端部側の最も端（例えば、図２における左端部）に位置するチップＣを第一チップＣ１と定めている。
即ち、ウエハマップデータについて、図２に示す上側をＹ軸正方向、下側をＹ軸逆方向、左側をＸ軸正方向、右側をＸ軸逆方向と定めるものとする。なお、これは一例であって、正逆を逆に定義しても良い。
即ち、ウエハマップデータについて、図２に示す上側をＹ軸正方向、下側をＹ軸逆方向、左側をＸ軸正方向、右側をＸ軸逆方向と定めるものとする。なお、これは一例であって、正逆を逆に定義しても良い。
そして、ウエハマップデータでは、ピックアップの対象となるウエハＷについて、予め検査により不良チップと判断されたチップを上述した第一のチップからの順番により特定している。従って、上記ピックアップ装置１００においてピックアップを行う際には、ＣＰＵ１１０は、第一チップＣ１から順番にピックアップを開始すると共に、チップＣのピック数をカウントし、カウント値がウエハマップデータに定められた不良チップの順番に一致する場合には、当該不良チップをピックアップせずにそのまま放置する。
また、ピックアップヘッド１０２にはカメラ１０５が搭載されているが、ヘッド搬送機構１０３とパレット搬送機構１０６との協働により、カメラ１０５も相対的にパレット１０１上のウエハＷの任意の位置を撮像することが可能となっている。
［第一チップ検出処理］
上述のように、ピックアップ装置１００では、各チップＣのピックアップと不良チップ判定のために、ウエハＷにおける第一チップＣ１を正確に把握する必要がある。従って、以下に、ピックアップ装置１００におけるＣＰＵ１１０と画像処理部１０９によるウエハＷの第一チップＣ１の検出処理について説明する。
上述のように、ピックアップ装置１００では、各チップＣのピックアップと不良チップ判定のために、ウエハＷにおける第一チップＣ１を正確に把握する必要がある。従って、以下に、ピックアップ装置１００におけるＣＰＵ１１０と画像処理部１０９によるウエハＷの第一チップＣ１の検出処理について説明する。
ウエハＷはダイシング装置からピックアップ装置１００に作業者により手作業で付け替えが行われるため、以下の位置変動要因が発生する。
(1)図３に示すように、ダイシング装置のダイサーリングからウエハＷをグリップリング１１２に移設する際にウエハシートＷＳが拡張され、当該拡張によるウエハＷに偏りΔＸ，ΔＹが発生する。
(2)図４に示すように、パレット１０１上にグリップリング１１２を固定する際にウエハＷが回転し、Δθの傾きを生じる。
これら(1)，(2)のように、偏り、傾きが生じるおそれがあるため、新たにピックアップ装置１００内にセットされたウエハＷはその都度、第一チップ検出処理をおこなう必要がある。
但し、ウエハ途中までピックアップされた後、スタッカに戻されて再投入されるときは最終のピックアップ位置座標をPC管理するため、第一チップ検出処理を必要としない。
(1)図３に示すように、ダイシング装置のダイサーリングからウエハＷをグリップリング１１２に移設する際にウエハシートＷＳが拡張され、当該拡張によるウエハＷに偏りΔＸ，ΔＹが発生する。
(2)図４に示すように、パレット１０１上にグリップリング１１２を固定する際にウエハＷが回転し、Δθの傾きを生じる。
これら(1)，(2)のように、偏り、傾きが生じるおそれがあるため、新たにピックアップ装置１００内にセットされたウエハＷはその都度、第一チップ検出処理をおこなう必要がある。
但し、ウエハ途中までピックアップされた後、スタッカに戻されて再投入されるときは最終のピックアップ位置座標をPC管理するため、第一チップ検出処理を必要としない。
［第一チップ検出処理の前提条件］
第一チップ検出処理は、ウエハＷの撮像画像データに対する画像処理に基づいて行われるため、ウエハＷをパレット１０１に装着する際には、以下の条件を満たすことが要求される。
(1)グリップリング装着によるウエハシート拡張時のウエハ偏りは以下の範囲内に納めることを前提とする。
ΔX≦±5[mm]，ΔY≦±5[mm]
（但し、カメラ下部移動時のグリップリング位置バラツキは、±1.0mm以下）
(2)グリップリングのパレットセット時のウエハＷの回転角度ズレは以下の範囲内に納めることを前提とする。
Δθ≦±5[°]
(3)ウエハシート拡張率
ウエハサイズ、チップサイズに関わらず図５に示すチップ間ギャップ(Xgap,Ygap)が一定範囲内となるよう拡張することを前提とする。
20≦Xgap≦100[μｍ]，20≦Ygap≦100[μm]
(4)パレットセット時のウエハオリフラの中心又はノッチがパレット１０１のＹ軸方向に沿った中心線上となるようにウエハＷをパレット１０１上に装着することを前提とする。
なお、上記数値範囲は例示であり、適宜変更可能である。
第一チップ検出処理は、ウエハＷの撮像画像データに対する画像処理に基づいて行われるため、ウエハＷをパレット１０１に装着する際には、以下の条件を満たすことが要求される。
(1)グリップリング装着によるウエハシート拡張時のウエハ偏りは以下の範囲内に納めることを前提とする。
ΔX≦±5[mm]，ΔY≦±5[mm]
（但し、カメラ下部移動時のグリップリング位置バラツキは、±1.0mm以下）
(2)グリップリングのパレットセット時のウエハＷの回転角度ズレは以下の範囲内に納めることを前提とする。
Δθ≦±5[°]
(3)ウエハシート拡張率
ウエハサイズ、チップサイズに関わらず図５に示すチップ間ギャップ(Xgap,Ygap)が一定範囲内となるよう拡張することを前提とする。
20≦Xgap≦100[μｍ]，20≦Ygap≦100[μm]
(4)パレットセット時のウエハオリフラの中心又はノッチがパレット１０１のＹ軸方向に沿った中心線上となるようにウエハＷをパレット１０１上に装着することを前提とする。
なお、上記数値範囲は例示であり、適宜変更可能である。
［第一チップ検出方法の概要］
図６に示すフローチャートと図７に示す状態説明図により第一チップ検出処理に基づいて実行される第一チップ検出方法の概要を説明する。
図６に示すフローチャートと図７に示す状態説明図により第一チップ検出処理に基づいて実行される第一チップ検出方法の概要を説明する。
まず、カメラ１０５の視野ｖの範囲はウエハＷに比べて十分に小さい範囲となっている（例えば、4.8×3.6[mm]）。そして、ヘッド搬送機構１０３とパレット搬送機構１０６の協動により、カメラ１０５を各ウエハサイズ毎に登録されている検出開始位置Ｓｐの座標（Xd,Yd）に位置決めする（ステップＳ１）。
検出開始位置Ｓｐの座標（Xd,Yd）は、パレット１０１上においてズレや傾きの生じない理想的な状態で取り付けられたウエハＷのウエハシートＷＳとグリップリング１１２との境界部分におけるＹ軸方向一端部（図７における上端部）に一致しており、カメラ１０５は、当初、その視野中心が座標（Xd,Yd）に一致する位置に位置決めされる（初期位置とする）。
検出開始位置Ｓｐの座標（Xd,Yd）は、パレット１０１上においてズレや傾きの生じない理想的な状態で取り付けられたウエハＷのウエハシートＷＳとグリップリング１１２との境界部分におけるＹ軸方向一端部（図７における上端部）に一致しており、カメラ１０５は、当初、その視野中心が座標（Xd,Yd）に一致する位置に位置決めされる（初期位置とする）。
次に、カメラ１０５により撮像を行い、その撮像画像データからウエハＷとウエハシートＷＳとの境界となるウエハエッジＷｅの検出を行う（ステップＳ３：ウエハエッジ検出工程）。
このとき、視野ｖ内にウエハエッジＷｅが検出されない場合には、パレット搬送機構１０６により視野ｖをＹ軸逆方向（図７における下側）に所定の移動ピッチで移動を繰り返しながらウエハエッジ検出を繰り返す（ステップＳ５）。この場合のパレット１０１の移動ピッチは、カメラ１０５の視野範囲(xs,ys)に対してＹ軸方向の幅の半分（ys/2：1.8[mm]）とする。また、図８のタイミングチャートに示すように、ウエハエッジＷｅが検出されるまで周期的にカメラ１０５の視野ｖの移動とカメラ１０５による撮像と画像処理部１０９によるウエハエッジＷｅの検出処理とが順番に実行される。なお、撮像は、例えば60[fps]の速度で実行される。
上記ウエハエッジＷｅの検出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「ウエハエッジ検出部」として機能するものである。
このとき、視野ｖ内にウエハエッジＷｅが検出されない場合には、パレット搬送機構１０６により視野ｖをＹ軸逆方向（図７における下側）に所定の移動ピッチで移動を繰り返しながらウエハエッジ検出を繰り返す（ステップＳ５）。この場合のパレット１０１の移動ピッチは、カメラ１０５の視野範囲(xs,ys)に対してＹ軸方向の幅の半分（ys/2：1.8[mm]）とする。また、図８のタイミングチャートに示すように、ウエハエッジＷｅが検出されるまで周期的にカメラ１０５の視野ｖの移動とカメラ１０５による撮像と画像処理部１０９によるウエハエッジＷｅの検出処理とが順番に実行される。なお、撮像は、例えば60[fps]の速度で実行される。
上記ウエハエッジＷｅの検出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「ウエハエッジ検出部」として機能するものである。
そして、ウエハエッジＷｅを検出すると、当該ウエハエッジ検出と同様にして、カメラ１０５による撮像画像データから第一のダイシング溝Ｄ１の検出を行う（ステップＳ７：ダイシング溝検出工程）。第一のダイシング溝Ｄ１とは、検出されたウエハエッジＷｅから最も近接するＸ軸方向のダイシング溝を示す。
この場合も、視野ｖ内に第一のダイシング溝Ｄ１が検出されない場合には、パレット搬送機構１０６により視野ｖをＹ軸逆方向（図７における下側）にys/2の移動ピッチで移動させながら、当該移動と検出とを、第一のダイシング溝Ｄ１が検出されるまで繰り返し実行する（ステップＳ９）。
上記第一のダイシング溝Ｄ１の検出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「ダイシング溝検出部」として機能するものである。
この場合も、視野ｖ内に第一のダイシング溝Ｄ１が検出されない場合には、パレット搬送機構１０６により視野ｖをＹ軸逆方向（図７における下側）にys/2の移動ピッチで移動させながら、当該移動と検出とを、第一のダイシング溝Ｄ１が検出されるまで繰り返し実行する（ステップＳ９）。
上記第一のダイシング溝Ｄ１の検出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「ダイシング溝検出部」として機能するものである。
次に、検出した第一のダイシング溝Ｄ１からその傾きを算出する（ステップＳ１１：ダイシング溝傾き検出工程）。
さらに、パレット搬送機構１０６を駆動して、カメラ１０５の視野ｖの中心位置と検出された第一のダイシング溝Ｄ１とをＹ軸方向について一致させる（ステップＳ１３：撮像位置調節工程）。
さらに、パレット搬送機構１０６を駆動して、カメラ１０５の視野ｖの中心位置と検出された第一のダイシング溝Ｄ１とをＹ軸方向について一致させる（ステップＳ１３：撮像位置調節工程）。
そして、ヘッド搬送機構１０３によりカメラ１０５の視野ｖをＸ軸逆方向（図７における右側）に向かってxs/2の移動ピッチで移動させつつ撮像を行い、第一のダイシング溝Ｄ１に沿って並んだ第一のチップ列の各チップＣのチップコーナーＣｓの位置検出を行う（ステップＳ１５）。このチップコーナーＣｓの位置検出は、Ｘ軸逆方向の最も端のチップＣのチップコーナーＣｓを検出するまで繰り返し実行する（ステップＳ１７）。
この場合も、図８に示すように、上述のチップコーナーＣｓが検出されるまで周期的にカメラ１０５の視野ｖの移動とカメラ１０５による撮像と画像処理部１０９によるウエハエッジＷｅの検出処理とが順番に実行される。
なお、「カメラ１０５の視野ｖの移動」という場合には、ウエハＷに対するカメラ１０５の視野ｖの相対的な移動を意味し、ヘッド搬送機構１０３によるＸ軸方向に沿った移動とパレット搬送機構１０６によるＹ軸方向に沿った移動の双方を含むものとする。
この場合も、図８に示すように、上述のチップコーナーＣｓが検出されるまで周期的にカメラ１０５の視野ｖの移動とカメラ１０５による撮像と画像処理部１０９によるウエハエッジＷｅの検出処理とが順番に実行される。
なお、「カメラ１０５の視野ｖの移動」という場合には、ウエハＷに対するカメラ１０５の視野ｖの相対的な移動を意味し、ヘッド搬送機構１０３によるＸ軸方向に沿った移動とパレット搬送機構１０６によるＹ軸方向に沿った移動の双方を含むものとする。
さらに、ヘッド搬送機構１０３によりカメラ１０５の視野ｖをＸ軸方向における中央に戻してから、Ｘ軸正方向（図７における左側）に向かってxs/2（2.4[mm]）の移動ピッチで移動させながら第一のチップ列の各チップＣのチップコーナーＣｓの位置検出を行う（ステップＳ１９）。このチップコーナーＣｓの検出は、Ｘ軸正方向の最も端のチップのチップコーナーＣｓを検出するまで繰り返し実行する（ステップＳ２１）。
なお、上記ステップＳ１７〜Ｓ２１までが「第一のダイシング溝に隣接するチップコーナーＣｓを検出するチップコーナー検出工程」に相当する。
また、上記チップコーナーＣｓの検出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「チップコーナー検出部」として機能するものである。
なお、上記ステップＳ１７〜Ｓ２１までが「第一のダイシング溝に隣接するチップコーナーＣｓを検出するチップコーナー検出工程」に相当する。
また、上記チップコーナーＣｓの検出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「チップコーナー検出部」として機能するものである。
検出された各チップコーナー位置から第一のチップ列のチップ間隔を求め、さらに、第一のチップ列のチップＣの個体数を算出する（ステップＳ２３：個体数算出工程）。
上記チップＣの個体数を算出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「個体数算出部」として機能するものである。
上記チップＣの個体数を算出処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「個体数算出部」として機能するものである。
そして、求められた第一のチップ列のチップ個体数をウエハマップデータに定められた第一のチップ列のチップ個体数と比較し（ステップＳ２５）、一致した場合には、Ｘ軸方向における他方の最も端部寄りのチップコーナーＣｓに属するチップＣを第一チップＣ１に特定し（ステップＳ２７：第一チップ特定工程）、処理を終了する。
また、チップ個体数が一致しない場合には、[第一チップ検出エラー]を表示部１１３により報知し、処理を終了する。なお、このエラー報知を行った場合には、表示部１１３でカメラ１０５による撮像画像を表示し、作業者が操作入力部１１４から表示部１１３の画像の目視によって第一チップを特定し入力するティーチングモードに切り替わるようになっている。
上記第一チップＣ１の特定処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「第一チップ特定部」として機能するものである。
また、チップ個体数が一致しない場合には、[第一チップ検出エラー]を表示部１１３により報知し、処理を終了する。なお、このエラー報知を行った場合には、表示部１１３でカメラ１０５による撮像画像を表示し、作業者が操作入力部１１４から表示部１１３の画像の目視によって第一チップを特定し入力するティーチングモードに切り替わるようになっている。
上記第一チップＣ１の特定処理は、ＣＰＵ１１０と画像処理部１０９との協働により行われ、これらは「第一チップ特定部」として機能するものである。
［第一チップ検出方法：ウエハエッジ検出工程］
次に、上記第一チップ検出方法の各工程について詳細に説明する。図９は各工程における視野ｖの位置を示している。なお、ここでは検出対象となるチップＣは縦横のサイズがいすれも0.5[mm]であるものを例示する。図９において視野ｖ１は検出開始位置Ｓｐを中心とする初期位置の視野ｖを示し、視野ｖ２はys/2の移動ピッチで移動が行われてウエハエッジＷｅが撮像範囲内となった視野ｖを示している。また、図１０は視野ｖ２における撮像画像を示している。
次に、上記第一チップ検出方法の各工程について詳細に説明する。図９は各工程における視野ｖの位置を示している。なお、ここでは検出対象となるチップＣは縦横のサイズがいすれも0.5[mm]であるものを例示する。図９において視野ｖ１は検出開始位置Ｓｐを中心とする初期位置の視野ｖを示し、視野ｖ２はys/2の移動ピッチで移動が行われてウエハエッジＷｅが撮像範囲内となった視野ｖを示している。また、図１０は視野ｖ２における撮像画像を示している。
まず、ウエハエッジ検出工程の前提として、予めウエハエッジのテンプレート画像（第１テンプレート画像）Ｐｅを記憶部１１１に登録する。このウエハエッジの第１テンプレート画像Ｐｅは、Ｙ軸方向に長い矩形のエリアであり、その長手方向中央にＸ軸方向に沿った理想的な状態のウエハエッジが位置し、当該ウエハエッジを境にＹ軸正方向側（上側）がウエハシートＷＳの上面に位置し、Ｙ軸逆方向側（下側）の半分がウエハＷの上面に位置する画像である。
そして、第１テンプレート画像ＰｅのＹ軸方向幅はチップＣのＹ軸方向幅より幾分小さく、Ｘ軸方向幅はチップＣのＸ軸方向幅よりも十分に小さく（例えば、数分の一程度）なっている。
また、このウエハエッジの第１テンプレート画像Ｐｅは、剥がれや異物が存在しない理想的なウエハエッジＷｅが存在する視野ｖの画像に対して、パターンマッチングによりマッチングする取得データ数が所定数以上（例えば、30以上）得られるものを選定する。
そして、第１テンプレート画像ＰｅのＹ軸方向幅はチップＣのＹ軸方向幅より幾分小さく、Ｘ軸方向幅はチップＣのＸ軸方向幅よりも十分に小さく（例えば、数分の一程度）なっている。
また、このウエハエッジの第１テンプレート画像Ｐｅは、剥がれや異物が存在しない理想的なウエハエッジＷｅが存在する視野ｖの画像に対して、パターンマッチングによりマッチングする取得データ数が所定数以上（例えば、30以上）得られるものを選定する。
ウエハエッジ検出工程は、視野ｖ１（初期位置）から開始され、ウエハエッジＷｅが検出されるまで、所定の移動ピッチys/2でＹ軸逆方向側（下側）に向かって視野ｖの移動が行われる。
即ち、初期位置又は移動後の視野ｖの撮像画像データに対して、画像処理部１０９が、ウエハエッジの第１テンプレート画像Ｐｅによるパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行い、視野ｖ内においてウエハエッジＷｅを検出する。
視野ｖ内にウエハエッジＷｅが撮像されていれば、図１０に示すように、当該ウエハエッジＷｅの随所において第１テンプレート画像Ｐｅがマッチングする。
上記パターンマッチングにおいて、マッチングしたときのウエハエッジのテンプレート画像Ｐｅの中心位置座標をエッジ検出pix座標（xn,yn）とした場合、当該エッジ検出pix座標が所定の閾値より多く得られるか否かによってウエハエッジＷｅ検出の有無を判定する。
即ち、初期位置又は移動後の視野ｖの撮像画像データに対して、画像処理部１０９が、ウエハエッジの第１テンプレート画像Ｐｅによるパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行い、視野ｖ内においてウエハエッジＷｅを検出する。
視野ｖ内にウエハエッジＷｅが撮像されていれば、図１０に示すように、当該ウエハエッジＷｅの随所において第１テンプレート画像Ｐｅがマッチングする。
上記パターンマッチングにおいて、マッチングしたときのウエハエッジのテンプレート画像Ｐｅの中心位置座標をエッジ検出pix座標（xn,yn）とした場合、当該エッジ検出pix座標が所定の閾値より多く得られるか否かによってウエハエッジＷｅ検出の有無を判定する。
なお、図１１に示すように、前述した第一チップ検出処理の前提条件を満たすことにより、視野ｖ内のウエハエッジＷｅの傾きが所定範囲内（例えば5°以下）であれば、十分正確にエッジ検出を行うことができる。
なお、以下の各工程の説明における座標系は、特にことわりがない場合には、視野ｖの所定の角部を原点(0,0)とするpix座標系であるものとする。pix座標系の原点は、視野ｖのＹ軸正方向（上側）であってＸ軸正方向（左側）の角部である。また、pix座標系ではＹ軸逆方向（下側）に向かって座標値が増加し、Ｘ軸逆方向（右側）に向かって座標値が増加するものとする。また、pix座標系の座標値は全て小文字のx,yを含む表記とする。
また、前述した検出開始位置Ｓｐの位置座標（Xd,Yd）はパレット１０１の上面における固定的な絶対座標系であり、これら絶対座標系については全て大文字のX,Yを含む表記とする。この座標系もＹ軸逆方向（下側）に向かって座標値が増加し、Ｘ軸逆方向（右側）に向かって座標値が増加するものとする。また、視野ｖの移動が行われた場合には、移動後の絶対座標系における位置座標は全て記録されるものとする。
また、前述した検出開始位置Ｓｐの位置座標（Xd,Yd）はパレット１０１の上面における固定的な絶対座標系であり、これら絶対座標系については全て大文字のX,Yを含む表記とする。この座標系もＹ軸逆方向（下側）に向かって座標値が増加し、Ｘ軸逆方向（右側）に向かって座標値が増加するものとする。また、視野ｖの移動が行われた場合には、移動後の絶対座標系における位置座標は全て記録されるものとする。
上記パターンマッチングにおいて、エッジ検出pix座標（xn,yn）の取得データ数ｎが所定の閾値以上得られない場合には、ＣＰＵ１１０はパレット搬送機構１０６を制御して視野ｖを次の位置に移動し、取得データ数ｎが所定の閾値以上得られた場合（例えば、n≧20）、ＣＰＵ１１０は、取得した全てのエッジ検出pix座標のy座標値ynについて頻度分布演算とその連続性をサーチする。
図１２（Ａ）に示すように、ウエハエッジＷｅに剥がれｎ１と異物ｎ２が存在する視野ｖの撮像画像を例に説明する。
頻度分布演算の結果、図１２（Ｂ）に示すように、エッジ検出pix座標のy座標値ynについて(y3,y4,y5)と(y6,y7)とにおいて集中していることが分かる。これらの分布が集中する範囲について頻度データ加算と平均座標算出とを行う。
即ち、(y3,y4,y5)の範囲については、頻度データ加算によりc+d+eと平均座標(y3+y4+y5)/3が算出され、(y6,y7)の範囲については、頻度データ加算によりf+gと平均座標(y6+y7)/2が算出される。
そして、上記頻度分布が集中しているy座標値の範囲(y3,y4,y5)、(y6,y7)の頻度データ加算値と、頻度が分散しているy座標値y1,y2の頻度データの値のそれぞれについて、エッジ判定許容値パラメータαを閾値として、頻度データ加算値又は頻度データがエッジ判定許容値パラメータα以上となるか否かを判定する（次式[1]）。
頻度データ(a,b,c+d+e,f+g)≧α …[1]
その結果、(y3,y4,y5)，(y6,y7)，y1，y2の何れかについて、頻度データ加算値又は頻度データがエッジ判定許容値パラメータα以上となる場合には、そのy座標値の平均値又はy座標値の中で値が最小となるy座標値の平均値又はy座標値を有効なウエハエッジＷｅの位置として抽出する。なお、y軸座標は、Ｙ軸方向における規定の端部側（上側）ほど数値が小さくなるため、「値が最小となる」とは、最もＹ軸方向における規定の端部側（上側）となることを意味している。
頻度分布演算の結果、図１２（Ｂ）に示すように、エッジ検出pix座標のy座標値ynについて(y3,y4,y5)と(y6,y7)とにおいて集中していることが分かる。これらの分布が集中する範囲について頻度データ加算と平均座標算出とを行う。
即ち、(y3,y4,y5)の範囲については、頻度データ加算によりc+d+eと平均座標(y3+y4+y5)/3が算出され、(y6,y7)の範囲については、頻度データ加算によりf+gと平均座標(y6+y7)/2が算出される。
そして、上記頻度分布が集中しているy座標値の範囲(y3,y4,y5)、(y6,y7)の頻度データ加算値と、頻度が分散しているy座標値y1,y2の頻度データの値のそれぞれについて、エッジ判定許容値パラメータαを閾値として、頻度データ加算値又は頻度データがエッジ判定許容値パラメータα以上となるか否かを判定する（次式[1]）。
頻度データ(a,b,c+d+e,f+g)≧α …[1]
その結果、(y3,y4,y5)，(y6,y7)，y1，y2の何れかについて、頻度データ加算値又は頻度データがエッジ判定許容値パラメータα以上となる場合には、そのy座標値の平均値又はy座標値の中で値が最小となるy座標値の平均値又はy座標値を有効なウエハエッジＷｅの位置として抽出する。なお、y軸座標は、Ｙ軸方向における規定の端部側（上側）ほど数値が小さくなるため、「値が最小となる」とは、最もＹ軸方向における規定の端部側（上側）となることを意味している。
このように、頻度データ加算値又は頻度データを閾値であるエッジ判定許容値パラメータαと大小比較を行うことによりウエハエッジＷｅの位置とすることにより、ウエハエッジＷｅに剥がれｎ１や異物ｎ２が存在する場合でも、これら剥がれｎ１や異物ｎ２の位置をウエハエッジＷｅと誤認識することを抑制することが可能となる。
なお、第１テンプレート画像Ｐｅを選定するための取得データ数の閾値、パターンマッチング後に視野ｖを移動するか否かを決定するエッジ検出pix座標（xn,yn）の取得データ数ｎの閾値、エッジ判定許容値パラメータαについては、パターンマッチングの密度（何ドットごとにマッチングを行うか）、視野ｖの大きさ、第１テンプレート画像Ｐｅの大きさ等の諸条件に応じて適宜数値を選定するべきである。
［第一チップ検出方法：ダイシング溝検出工程及びダイシング溝傾き検出工程］
次に、ダイシング溝検出工程について詳細に説明する。図９の視野ｖ３はys/2の移動ピッチで移動が行われて第一のダイシング溝Ｄ１が撮像範囲内となった視野ｖを示している。また、図１３は視野ｖ３における撮像画像を示している。
次に、ダイシング溝検出工程について詳細に説明する。図９の視野ｖ３はys/2の移動ピッチで移動が行われて第一のダイシング溝Ｄ１が撮像範囲内となった視野ｖを示している。また、図１３は視野ｖ３における撮像画像を示している。
まず、ダイシング溝検出工程の前提として、予めダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄを記憶部１１１に登録する。このダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄは、Ｙ軸方向に長い矩形のエリアであって、その長手方向中央にＸ軸方向に平行であって欠けや異物のない理想的な状態のダイシング溝が位置した場合、当該ダイシング溝を挟んでＹ軸方向両側がチップ上面となっている画像である。
また、この第２テンプレート画像ＰｄのＹ軸方向幅はチップＣのＹ軸方向幅より幾分小さく、Ｘ軸方向幅はチップのＸ軸方向幅よりも十分に小さい（例えば、数分の一程度）エリアとなっている。
また、このダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄは、理想的なダイシング溝が存在する視野ｖの画像に対して、パターンマッチングによりマッチングする取得データ数が所定数以上（例えば、100以上）得られるものを選定する。
また、この第２テンプレート画像ＰｄのＹ軸方向幅はチップＣのＹ軸方向幅より幾分小さく、Ｘ軸方向幅はチップのＸ軸方向幅よりも十分に小さい（例えば、数分の一程度）エリアとなっている。
また、このダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄは、理想的なダイシング溝が存在する視野ｖの画像に対して、パターンマッチングによりマッチングする取得データ数が所定数以上（例えば、100以上）得られるものを選定する。
第一のダイシング溝検出工程は、視野ｖ２（ウエハエッジＷｅの検出位置）から開始され、第一のダイシング溝Ｄ１が検出されるまで、所定の移動ピッチys/2でＹ軸逆方向（下側）に向かって視野ｖの移動が行われる。
即ち、視野ｖ２又は移動後の視野ｖの撮像画像データに対して、画像処理部１０９が、ダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄによるパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行い、視野ｖ内において第一のダイシング溝Ｄ１を検出する。
視野ｖ内に第一のダイシング溝Ｄ１が撮像されていれば、図１３に示すように、当該第一のダイシング溝Ｄ１の随所においてテンプレート画像Ｐｄがマッチングする。
上記パターンマッチングにおいて、マッチングしたときのダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄの中心位置座標をダイシング溝検出pix座標（xn,yn）とした場合、当該ダイシング溝検出pix座標が所定の閾値以上得られるか否かによって第一のダイシング溝の検出の有無を判定する。
なお、図１４に示すように、前述した第一チップ検出処理の前提条件を満たすことにより、視野ｖ内の第一のダイシング溝Ｄ１の傾きが所定範囲内（例えば5°以下）であれば、十分正確に第一のダイシング溝検出を行うことができる。
即ち、視野ｖ２又は移動後の視野ｖの撮像画像データに対して、画像処理部１０９が、ダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄによるパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行い、視野ｖ内において第一のダイシング溝Ｄ１を検出する。
視野ｖ内に第一のダイシング溝Ｄ１が撮像されていれば、図１３に示すように、当該第一のダイシング溝Ｄ１の随所においてテンプレート画像Ｐｄがマッチングする。
上記パターンマッチングにおいて、マッチングしたときのダイシング溝の第２テンプレート画像Ｐｄの中心位置座標をダイシング溝検出pix座標（xn,yn）とした場合、当該ダイシング溝検出pix座標が所定の閾値以上得られるか否かによって第一のダイシング溝の検出の有無を判定する。
なお、図１４に示すように、前述した第一チップ検出処理の前提条件を満たすことにより、視野ｖ内の第一のダイシング溝Ｄ１の傾きが所定範囲内（例えば5°以下）であれば、十分正確に第一のダイシング溝検出を行うことができる。
上記パターンマッチングにおいて、ダイシング溝検出pix座標（xn,yn）の取得データ数ｎが所定の閾値以上得られない場合には、ＣＰＵ１１０はパレット搬送機構１０６を制御して視野ｖを次の位置に移動し、取得データ数ｎが所定の閾値以上得られた場合（例えば、n≧50）、ＣＰＵ１１０は、図１５に示すように、取得した全てのダイシング溝検出pix座標（xn,yn）のy座標値ynの中から最小値Min.ynを抽出する。
さらに、取得した全てのダイシング溝検出pix座標に対して、そのy座標値ynが次式[2]を満たすダイシング溝検出pix座標(xn,yn)を抽出する。
Min.yn−β≦yn≦Min.yn＋β …[2]
なお、βは許容値パラメータであり、少なくともチップＣのＹ軸方向幅に満たない値、例えば、0.3mm以下の値とする。
さらに、取得した全てのダイシング溝検出pix座標に対して、そのy座標値ynが次式[2]を満たすダイシング溝検出pix座標(xn,yn)を抽出する。
Min.yn−β≦yn≦Min.yn＋β …[2]
なお、βは許容値パラメータであり、少なくともチップＣのＹ軸方向幅に満たない値、例えば、0.3mm以下の値とする。
視野ｖの範囲内には、第一のダイシング溝Ｄ１に限らずこれよりもウエハｗの中心側のダイシング溝Ｄも含まれる場合があるが、最小値Min.ynと許容値パラメータβとを用いた絞り込みにより、ウエハ中心側のダイシング溝Ｄによるダイシング溝検出pix座標を排除することができる。
さらに、前式[2]により抽出されたダイシング溝検出pix座標(xn,yn)の数が閾値であるノイズ除去許容値γ以上となるか否かを判定する。仮に、ノイズ除去許容値γに満たない場合には、最小値Min.ynが異物の陰影等の何らかのノイズをダイシング溝と誤認識した結果得られた可能性が高いので、ダイシング溝検出pix座標のy座標値ynについて次に小さい値を新たな最小値Min.ynに設定し、前式[2]による抽出とノイズ除去許容値γとの比較とを行う。そして、ダイシング溝検出pix座標(xn,yn)の数がノイズ除去許容値γ以上となるまで、ダイシング溝検出pix座標のy座標値ynの最小値Min.ynの更新を繰り返し実行する。
そして、ダイシング溝検出pix座標(xn,yn)の数がノイズ除去許容値γ以上得られた場合には、これらのダイシング溝検出pix座標(xn,yn)が第一のダイシング溝Ｄ１を構成するものと認定する。
そして、ＣＰＵ１１０は、上記各ダイシング溝検出pix座標(xn,yn)から最小二乗法によって第一のダイシング溝Ｄ１の傾き∠θを算出する。なお、ここでは、Ｙ軸方向に対する傾き∠θを算出しているが、Ｘ軸方向に対する傾き角度を算出しても良い。
そして、ＣＰＵ１１０は、上記各ダイシング溝検出pix座標(xn,yn)から最小二乗法によって第一のダイシング溝Ｄ１の傾き∠θを算出する。なお、ここでは、Ｙ軸方向に対する傾き∠θを算出しているが、Ｘ軸方向に対する傾き角度を算出しても良い。
なお、第２テンプレート画像Ｐｄを選定するための取得データ数の閾値、パターンマッチング後に視野ｖを移動するか否かを決定するダイシング溝検出pix座標（xn,yn）の取得データ数ｎの閾値、許容値パラメータβ、ノイズ除去許容値γの数値については、パターンマッチングの密度（何ドットごとにマッチングを行うか）、視野ｖの大きさ、第２テンプレート画像Ｐｅの大きさ等の諸条件に応じて適宜数値を選定するべきである。
［第一チップ検出方法：撮像位置調節工程］
ダイシング溝検出工程により第一のダイシング溝Ｄ１が検出されると、パレット搬送機構１０６の駆動により、カメラ１０５の視野ｖの中心位置と検出された第一のダイシング溝Ｄ１とをＹ軸方向について一致させる。
即ち、図１６に示すように、ダイシング溝検出工程により第一のダイシング溝Ｄ１を構成するものと認定された複数のダイシング溝検出pix座標(xn,yn)の中から、視野ｖのＸ軸方向における中心xcに最も近い三つのダイシング溝検出pix座標(xm-1,ym-1)、(xm,ym)、(xm+1,ym+1)を抽出する。そして、これら三つのダイシング溝検出pix座標のy軸座標値の平均値yavを次式[3]により算出する。
((ym-1)+ym+(ym+1))／3＝yav …[3]
ダイシング溝検出工程により第一のダイシング溝Ｄ１が検出されると、パレット搬送機構１０６の駆動により、カメラ１０５の視野ｖの中心位置と検出された第一のダイシング溝Ｄ１とをＹ軸方向について一致させる。
即ち、図１６に示すように、ダイシング溝検出工程により第一のダイシング溝Ｄ１を構成するものと認定された複数のダイシング溝検出pix座標(xn,yn)の中から、視野ｖのＸ軸方向における中心xcに最も近い三つのダイシング溝検出pix座標(xm-1,ym-1)、(xm,ym)、(xm+1,ym+1)を抽出する。そして、これら三つのダイシング溝検出pix座標のy軸座標値の平均値yavを次式[3]により算出する。
((ym-1)+ym+(ym+1))／3＝yav …[3]
そして、パレット１０１の絶対座標系におけるパレット１０１のＹ軸方向の移動量Ymは次式[4]により算出する。
Ym＝(yc−yav)×ε …[4]
（ε：カメラ画素分解能[μm/pix]）
Ym＝(yc−yav)×ε …[4]
（ε：カメラ画素分解能[μm/pix]）
［第一チップ検出方法：チップコーナー検出工程］
次に、チップコーナー検出工程について詳細に説明する。
このチップコーナー検出工程では、撮像位置調節工程により調節されたカメラ１０５の視野ｖをチップコーナー検出開始位置として、図１７に示すように、Ｘ軸逆方向（右方）に移動ピッチxs/2で視野ｖを移動させながら第一のダイシング溝Ｄ１の右半分に対してチップコーナーの検出処理を行う。さらに、基準位置から、図１８に示すように、Ｘ軸正方向（左方）に移動ピッチxs/2で視野ｖを移動させながら第一のダイシング溝Ｄ１の左半分に対してチップコーナーの検出処理を行う。
即ち、このチップコーナー検出工程では、第一のダイシング溝Ｄ１をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データに対して、チップコーナーのテンプレート画像によるパターンマッチングを行い、チップコーナーを検出する。
次に、チップコーナー検出工程について詳細に説明する。
このチップコーナー検出工程では、撮像位置調節工程により調節されたカメラ１０５の視野ｖをチップコーナー検出開始位置として、図１７に示すように、Ｘ軸逆方向（右方）に移動ピッチxs/2で視野ｖを移動させながら第一のダイシング溝Ｄ１の右半分に対してチップコーナーの検出処理を行う。さらに、基準位置から、図１８に示すように、Ｘ軸正方向（左方）に移動ピッチxs/2で視野ｖを移動させながら第一のダイシング溝Ｄ１の左半分に対してチップコーナーの検出処理を行う。
即ち、このチップコーナー検出工程では、第一のダイシング溝Ｄ１をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データに対して、チップコーナーのテンプレート画像によるパターンマッチングを行い、チップコーナーを検出する。
そして、予め、Ｘ軸逆方向（右方）に向かって視野ｖを移動させながらチップコーナーの検出を行う場合のテンプレート画像Ｐｒと、Ｘ軸正方向（左方）に向かって視野ｖを移動させながらチップコーナーの検出を行う場合のテンプレート画像Ｐｌとを記憶部１１１に登録する。
これらテンプレート画像Ｐｒ，Ｐｌは、いずれも矩形のエリアであって、Ｘ軸方向幅がチップＣのＸ軸方向幅よりも小さく、Ｙ軸方向幅がチップＣのＹ軸方向幅よりも小さくなっている。
これらのテンプレート画像Ｐｒ、Ｐｌを第３テンプレート画像と称する。
これらテンプレート画像Ｐｒ，Ｐｌは、いずれも矩形のエリアであって、Ｘ軸方向幅がチップＣのＸ軸方向幅よりも小さく、Ｙ軸方向幅がチップＣのＹ軸方向幅よりも小さくなっている。
これらのテンプレート画像Ｐｒ、Ｐｌを第３テンプレート画像と称する。
そして、第３テンプレート画像Ｐｒは図１９に示すように、Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分とこれにより形成された四つのチップのチップコーナーを一つずつ含むと共に、ダイシング溝の交差部分が画像内のＹ軸正方向（上側）であってＸ軸逆方向（右側）の角部寄りに位置することで、Ｙ軸正方向（上側）であってＸ軸逆方向（右側）のチップコーナーＣｓｒが最も占有面積が大きい画像となっている。
この第３テンプレート画像ＰｒによりＸ軸逆方向（右側）に向かってパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行うことで、第一のダイシング溝Ｄ１のＸ軸逆方向（右側）の最も端に位置するチップＣの右上のチップコーナーＣｓｒを精度良く検出することが出来る。
この第３テンプレート画像ＰｒによりＸ軸逆方向（右側）に向かってパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行うことで、第一のダイシング溝Ｄ１のＸ軸逆方向（右側）の最も端に位置するチップＣの右上のチップコーナーＣｓｒを精度良く検出することが出来る。
また、第３テンプレート画像Ｐｌは図２０に示すように、Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分とこれにより形成された四つのチップのチップコーナーを一つずつ含むと共に、ダイシング溝の交差部分が画像内のＹ軸正方向（上側）であってＸ軸正方向（左側）の角部寄りに位置することで、Ｙ軸正方向（上側）であってＸ軸正方向（左側）のチップコーナーＣｓｌが最も占有面積が大きい画像となっている。
この第３テンプレート画像ＰｌによりＸ軸正方向（左側）に向かってパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行うことで、第一のダイシング溝Ｄ１のＸ軸正方向（左側）の最も端に位置するチップＣの左上のチップコーナーＣｓｌを精度良く検出することが出来る。
この第３テンプレート画像ＰｌによりＸ軸正方向（左側）に向かってパターンマッチングを適用したグレーサーチ処理を行うことで、第一のダイシング溝Ｄ１のＸ軸正方向（左側）の最も端に位置するチップＣの左上のチップコーナーＣｓｌを精度良く検出することが出来る。
撮像位置調節工程により視野ｖのＹ軸中心が第一のダイシング溝Ｄ１に一致するように位置調節された状態において、テンプレート画像Ｐｒによるパターンマッチングを行い、図１７に示すように、上記視野ｖ内において右上のチップコーナーを検出する。
そして、得られたチップコーナー検出pix座標（xn,yn）に対して、そのy座標値ynが次式[5]を満たすチップコーナー検出pix座標(xn,yn)を抽出する。
yc−ζ≦yn≦yc＋ζ …[5]
なお、ycは視野ｖのＹ軸方向の中心座標、ζは許容値パラメータであり、少なくともチップＣのＹ軸方向幅に満たない値、例えば、0.3mm以下の値とする。
これにより、図２１に示すように、第一のダイシング溝Ｄ１に接するチップコーナーＣｓｒのみが抽出される。
なお、上式[5]を満たすチップコーナー検出pix座標(xn,yn)の数が0の場合にはエラー報知を行って処理を終了する。
そして、得られたチップコーナー検出pix座標（xn,yn）に対して、そのy座標値ynが次式[5]を満たすチップコーナー検出pix座標(xn,yn)を抽出する。
yc−ζ≦yn≦yc＋ζ …[5]
なお、ycは視野ｖのＹ軸方向の中心座標、ζは許容値パラメータであり、少なくともチップＣのＹ軸方向幅に満たない値、例えば、0.3mm以下の値とする。
これにより、図２１に示すように、第一のダイシング溝Ｄ１に接するチップコーナーＣｓｒのみが抽出される。
なお、上式[5]を満たすチップコーナー検出pix座標(xn,yn)の数が0の場合にはエラー報知を行って処理を終了する。
そして、上式[5]により抽出された複数のチップコーナー検出pix座標(xn,yn)のx座標値（x1,x2,…xnとする）について、これらの中で隣接するチップコーナー検出pix座標(xn,yn)のx座標値との差を求める。
ｘ−η≦|x1−x2|≦x＋η …[6]
ｘ−η≦|x2−x3|≦x＋η …[7]
：
ｘ−η≦|xn-1−xn|≦x＋η …[8]
但し、ηはシート拡張バラツキ許容値であり、少なくともチップＣのＸ軸方向幅よりも小さい値とする。
上式[6]〜[8]を満足する|xn-1−xn|を抽出し、抽出された|xn-1−xn|の演算値を平均化してチップ間距離平均Xaveを取得する。
ｘ−η≦|x1−x2|≦x＋η …[6]
ｘ−η≦|x2−x3|≦x＋η …[7]
：
ｘ−η≦|xn-1−xn|≦x＋η …[8]
但し、ηはシート拡張バラツキ許容値であり、少なくともチップＣのＸ軸方向幅よりも小さい値とする。
上式[6]〜[8]を満足する|xn-1−xn|を抽出し、抽出された|xn-1−xn|の演算値を平均化してチップ間距離平均Xaveを取得する。
図２２に示すように、チップコーナー検出開始位置Ａ１において「チップコーナー検出pix座標の取得」、「許容値パラメータζによる絞り込み」、「チップ間距離平均Xaveの取得」が行われると、第一のダイシング溝Ｄ１に沿ってＸ軸逆方向（右側）に所定の移動ピッチで視野ｖの移動を繰り返し行い（位置Ａ２）、毎回の移動ごとに撮像とその撮像画像データに基づいて「チップコーナー検出pix座標の取得」、「許容値パラメータζによる絞り込み」を実行して、最終的に、第一のダイシング溝Ｄ１におけるＸ軸逆方向（右側）の最も端となるチップＣｅのチップコーナーＣｓｒのチップコーナー検出pix座標(xn,yn)を取得する（位置Ａ３）。
上記視野ｖの移動ピッチは、前述したダイシング溝傾き検出工程で求めた第一のダイシング溝Ｄ１の傾き∠θを考慮した方向となっている。即ち、移動ピッチは（xn/2, xn/2×tanθ）となる。
上記移動ピッチで移動が繰り返される場合、絶対座標系における視野ｖの中心位置座標が算出され記録される。
各視野ｖの位置ImgN（Nは移動回数）の中心座標(X,Y)は、チップコーナー検出開始座標(X0,Y0)及び第一のダイシング溝Ｄ１の傾き∠θを用いて算出する。
即ち、図２３に示すように、視野ｖが所定の移動ピッチでＮ回の移動を行うと、Ｘ座標値にはxn/2×Nが加算され、Ｙ座標値にはxn/2×tanθ×Nが加算される。従って、xn=4.8[mm]とすると、位置ImgN（Nは移動回数）の中心座標(X,Y)は次式[9]となる。
(X,Y)= (X0+2.4×N,Y0+2.4×tanθ×N) …[9]
上式[9]に従って視野ｖが移動するたびに毎回の中心座標(X,Y)が算出され記録される。
上記移動ピッチで移動が繰り返される場合、絶対座標系における視野ｖの中心位置座標が算出され記録される。
各視野ｖの位置ImgN（Nは移動回数）の中心座標(X,Y)は、チップコーナー検出開始座標(X0,Y0)及び第一のダイシング溝Ｄ１の傾き∠θを用いて算出する。
即ち、図２３に示すように、視野ｖが所定の移動ピッチでＮ回の移動を行うと、Ｘ座標値にはxn/2×Nが加算され、Ｙ座標値にはxn/2×tanθ×Nが加算される。従って、xn=4.8[mm]とすると、位置ImgN（Nは移動回数）の中心座標(X,Y)は次式[9]となる。
(X,Y)= (X0+2.4×N,Y0+2.4×tanθ×N) …[9]
上式[9]に従って視野ｖが移動するたびに毎回の中心座標(X,Y)が算出され記録される。
また、視野ｖを上記移動ピッチで移動させるたびに、チップコーナー検出pix座標の取得と絞り込みを行い、図２２（Ｄ）に示す第一のチップ列における最も右側のチップＣｅの右上のチップコーナーＣｓｒのチップコーナー検出pix座標(xn,yn)が求められる。
チップコーナーＣｓｒが最右端であるか否かの判断は、次の視野ｖの移動によりチップコーナー検出pix座標(xn,yn)の絞り込み後の取得数が0となるか否かにより判断することが出来る。
チップコーナーＣｓｒが最右端であるか否かの判断は、次の視野ｖの移動によりチップコーナー検出pix座標(xn,yn)の絞り込み後の取得数が0となるか否かにより判断することが出来る。
また、最も右側のチップＣｅの右上のチップコーナーＣｓｒのチップコーナー検出pix座標(xn,yn)が求められると、視野ｖはチップコーナー検出開始位置に戻され、当該チップコーナー検出開始位置と、そこから移動ピッチ（−xn/2,−xn/2×tanθ）での移動後の位置とにおいて、「テンプレート画像Ｐｌによるチップコーナー検出pix座標の取得」及び「許容値パラメータζによる絞り込み」が行われ、最終的に、第一のチップ列におけるＸ軸正方向（左側）の最も端となるチップＣ（このチップは実質的には第一チップＣ１に相当するが、現段階ではまだ第一チップＣ１として確定されない）のチップコーナーＣｓｌのチップコーナー検出pix座標(xn,yn)を取得する。
また、上記移動ピッチでの視野ｖの移動後の絶対座標系における中心座標(X,Y)が次式[10]により求められ、視野ｖが移動するたびに記録される。
(X,Y)= (X0−2.4×N,Y0−2.4×tanθ×N) …[10]
また、上記移動ピッチでの視野ｖの移動後の絶対座標系における中心座標(X,Y)が次式[10]により求められ、視野ｖが移動するたびに記録される。
(X,Y)= (X0−2.4×N,Y0−2.4×tanθ×N) …[10]
［第一チップ検出方法：個体数算出工程］
チップコーナー検出工程により、第一のチップ列のＸ軸正方向及びＸ軸逆方向のチップコーナー検出pix座標が検出されると、各々の視野ｖの移動後の絶対座標系における中心座標(X,Y)を加算することで、図２４に示すように、絶対座標系における最も右側のチップＣｅの右上のチップコーナーＣｓｒのチップコーナー位置座標(XR,YR)と、絶対座標系における最も左側のチップＣ１の左上のチップコーナーＣｓｌのチップコーナー位置座標(XL,YL)とを算出する。
そして、XL−XRにより第一のチップ列のＸ軸方向に沿った長さを算出し、チップコーナー検出工程において算出されたチップ間距離平均Xave（第一のチップ列のチップ間隔のＸ軸方向長さ）で除算することにより、第一のチップ列の個体数Ｎを算出する。
N＝(XL−XR)／Xave …[11]
チップコーナー検出工程により、第一のチップ列のＸ軸正方向及びＸ軸逆方向のチップコーナー検出pix座標が検出されると、各々の視野ｖの移動後の絶対座標系における中心座標(X,Y)を加算することで、図２４に示すように、絶対座標系における最も右側のチップＣｅの右上のチップコーナーＣｓｒのチップコーナー位置座標(XR,YR)と、絶対座標系における最も左側のチップＣ１の左上のチップコーナーＣｓｌのチップコーナー位置座標(XL,YL)とを算出する。
そして、XL−XRにより第一のチップ列のＸ軸方向に沿った長さを算出し、チップコーナー検出工程において算出されたチップ間距離平均Xave（第一のチップ列のチップ間隔のＸ軸方向長さ）で除算することにより、第一のチップ列の個体数Ｎを算出する。
N＝(XL−XR)／Xave …[11]
［第一チップ検出方法：第一チップ特定工程］
ＣＰＵ１１０は、個体数算出工程により取得した第一のチップ列のチップ個体数Nと、ウエハマップデータに登録されている第一のチップ列のチップ個体数とが一致するか否かを判定し、一致した場合には、チップコーナー検出工程で取得された第一のチップ列におけるＸ軸正方向（左側）の最も端となるチップＣを第一チップＣ１と特定する。この場合、この第一チップＣ１のチップコーナーＣｓｌのチップコーナー位置座標(XL,YL)とチップサイズから絶対座標系における正確なチップの中心位置座標が算出される。
ＣＰＵ１１０は、個体数算出工程により取得した第一のチップ列のチップ個体数Nと、ウエハマップデータに登録されている第一のチップ列のチップ個体数とが一致するか否かを判定し、一致した場合には、チップコーナー検出工程で取得された第一のチップ列におけるＸ軸正方向（左側）の最も端となるチップＣを第一チップＣ１と特定する。この場合、この第一チップＣ１のチップコーナーＣｓｌのチップコーナー位置座標(XL,YL)とチップサイズから絶対座標系における正確なチップの中心位置座標が算出される。
また、チップ個体数が一致しない場合には、ＣＰＵ１１０は、表示部１１３によりエラー報知を行い、ティーチングモードによる第一チップＣ１の位置入力状態となる。
このティーチングモードでは、例えば、カメラ１０５がウエハＷを撮像し、その撮像画像を表示部１１３により表示する。そして、操作入力部１１４からの視野ｖのＸ軸方向及びＹ軸方向の移動の指示入力を受け付けて、視野ｖの中心を目視により第一チップＣ１に位置決めし、確定の入力を行うことで第一チップが特定される。
このティーチングモードでは、例えば、カメラ１０５がウエハＷを撮像し、その撮像画像を表示部１１３により表示する。そして、操作入力部１１４からの視野ｖのＸ軸方向及びＹ軸方向の移動の指示入力を受け付けて、視野ｖの中心を目視により第一チップＣ１に位置決めし、確定の入力を行うことで第一チップが特定される。
［発明の実施形態の技術的効果］
以上のように、上記ピックアップ装置１００では、作業者の目視に頼ることなくカメラ１０５の撮像により第一チップ位置を特定することができるので、ウエハマップデータとウエハＷの実物上の位置の合わせ込み作業の負担軽減を図ることが可能となる。
また、ウエハエッジの特定工程において、パターンマッチングにより取得されたエッジ検出pix座標（xn,yn）の頻度分布により、Ｙ軸方向について、マッチング頻度の位置をウエハエッジ位置と確定するので、ウエハの外縁部の欠け、剥離や外縁部近傍にあった異物等の影響を排除し、精度良くウエハエッジ位置を求めることが可能である。
さらに、ダイシング溝傾き検出工程において、ダイシング溝検出工程により得られた複数のダイシング溝検出pix座標から第一のダイシング溝Ｄ１の傾き角度を検出するので、第一チップだけでなく、他のチップの位置も取得可能となり、ピックアップ作業における動作制御情報として利用することができ、処理の効率化を図ることが可能となる。
以上のように、上記ピックアップ装置１００では、作業者の目視に頼ることなくカメラ１０５の撮像により第一チップ位置を特定することができるので、ウエハマップデータとウエハＷの実物上の位置の合わせ込み作業の負担軽減を図ることが可能となる。
また、ウエハエッジの特定工程において、パターンマッチングにより取得されたエッジ検出pix座標（xn,yn）の頻度分布により、Ｙ軸方向について、マッチング頻度の位置をウエハエッジ位置と確定するので、ウエハの外縁部の欠け、剥離や外縁部近傍にあった異物等の影響を排除し、精度良くウエハエッジ位置を求めることが可能である。
さらに、ダイシング溝傾き検出工程において、ダイシング溝検出工程により得られた複数のダイシング溝検出pix座標から第一のダイシング溝Ｄ１の傾き角度を検出するので、第一チップだけでなく、他のチップの位置も取得可能となり、ピックアップ作業における動作制御情報として利用することができ、処理の効率化を図ることが可能となる。
さらに、個体数算出工程において、第一のチップ列のチップＣの個体数を取得することができるので、ウエハマップデータと照合することにより、第一チップを特定する処理全体の精度を確認することができ、第一チップの特定結果の精度向上を図ることが可能となる。
また、チップコーナー検出工程において、第一のダイシング溝Ｄ１をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データにより検出を行うので、広大な範囲を一度に撮像する場合に比して、パターンマッチング処理の対象となる範囲を低減することが出来、処理の高速化を図ることが可能となる。
さらに、チップコーナー検出に用いるチップコーナーのテンプレート画像は、第一のダイシング溝Ｄ１の右端のチップコーナー検出については、チップにおける右上のチップコーナーが最も占有面積が大きいテンプレート画像を使用し、第一のダイシング溝Ｄ１の左端のチップコーナー検出については、チップにおける左上のチップコーナーが最も占有面積が大きいテンプレート画像を使用するので、右上又は左上の角がウエハエッジにより欠けている欠片をチップと誤認識することを抑制することが可能となる。
また、チップコーナー検出工程において、第一のダイシング溝Ｄ１をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データにより検出を行うので、広大な範囲を一度に撮像する場合に比して、パターンマッチング処理の対象となる範囲を低減することが出来、処理の高速化を図ることが可能となる。
さらに、チップコーナー検出に用いるチップコーナーのテンプレート画像は、第一のダイシング溝Ｄ１の右端のチップコーナー検出については、チップにおける右上のチップコーナーが最も占有面積が大きいテンプレート画像を使用し、第一のダイシング溝Ｄ１の左端のチップコーナー検出については、チップにおける左上のチップコーナーが最も占有面積が大きいテンプレート画像を使用するので、右上又は左上の角がウエハエッジにより欠けている欠片をチップと誤認識することを抑制することが可能となる。
［その他］
上記実施形態では、第一チップＣ１の検出を行うチップ検出装置をピックアップ装置１００に搭載した場合を例示したが、チップ検出装置はピックアップ装置１００とは別に独立した構成としても良い。
また、パターンマッチング処理を行う画像処理データは、ウエハＷの一部分のみを撮像したものを対象としたが、画像処理速度、データ記録容量が十分であれば、より広範囲、例えば、ウエハ全体を写し込んだ撮像画像データにより各種のパターンマッチング処理を行っても良い。
また、上記第一チップ検出の各処理の演算における閾値、パラメータ、各部の寸法、ウエハ偏り、ウエハの回転角度ズレ、チップ間ギャップ、視野範囲、撮像速度、チップサイズ、テンプレート画像におけるパターンマッチングの取得データ数、その他の値について示した数値は例示であり、適宜変更可能である。また、上記各数値は、本願発明の内容を限定するものではない。
上記実施形態では、第一チップＣ１の検出を行うチップ検出装置をピックアップ装置１００に搭載した場合を例示したが、チップ検出装置はピックアップ装置１００とは別に独立した構成としても良い。
また、パターンマッチング処理を行う画像処理データは、ウエハＷの一部分のみを撮像したものを対象としたが、画像処理速度、データ記録容量が十分であれば、より広範囲、例えば、ウエハ全体を写し込んだ撮像画像データにより各種のパターンマッチング処理を行っても良い。
また、上記第一チップ検出の各処理の演算における閾値、パラメータ、各部の寸法、ウエハ偏り、ウエハの回転角度ズレ、チップ間ギャップ、視野範囲、撮像速度、チップサイズ、テンプレート画像におけるパターンマッチングの取得データ数、その他の値について示した数値は例示であり、適宜変更可能である。また、上記各数値は、本願発明の内容を限定するものではない。
１００ ピックアップ装置（チップ検出装置）
１０１ パレット
１０２ ピックアップヘッド
１０３ ヘッド搬送機構
１０４ 駆動回路
１０５ カメラ（撮像装置）
１０６ パレット搬送機構
１０７ 駆動回路
１０８ チップトレー
１０９ 画像処理部（ウエハエッジ検出部、ダイシング溝検出部、チップコーナー検出部、第一チップ特定部、個体数算出部）
１１０ ＣＰＵ（ウエハエッジ検出部、ダイシング溝検出部、チップコーナー検出部、第一チップ特定部、個体数算出部）
１１１ 記憶部
１１２ グリップリング
Ｃ チップ
Ｃ１ 第一チップ
Ｃｓ チップコーナー
Ｗ ウエハ
Ｗｅ ウエハエッジ
ＷＳ ウエハシート
ｖ 視野
Ｐｅ 第１テンプレート画像
Ｐｄ 第２テンプレート画像
Ｐｒ 第３テンプレート画像
Ｐｌ 第３テンプレート画像
１０１ パレット
１０２ ピックアップヘッド
１０３ ヘッド搬送機構
１０４ 駆動回路
１０５ カメラ（撮像装置）
１０６ パレット搬送機構
１０７ 駆動回路
１０８ チップトレー
１０９ 画像処理部（ウエハエッジ検出部、ダイシング溝検出部、チップコーナー検出部、第一チップ特定部、個体数算出部）
１１０ ＣＰＵ（ウエハエッジ検出部、ダイシング溝検出部、チップコーナー検出部、第一チップ特定部、個体数算出部）
１１１ 記憶部
１１２ グリップリング
Ｃ チップ
Ｃ１ 第一チップ
Ｃｓ チップコーナー
Ｗ ウエハ
Ｗｅ ウエハエッジ
ＷＳ ウエハシート
ｖ 視野
Ｐｅ 第１テンプレート画像
Ｐｄ 第２テンプレート画像
Ｐｒ 第３テンプレート画像
Ｐｌ 第３テンプレート画像
Claims (12)
- ダイシングによりチップ形成平面上で互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに沿って格子状に切断されたウエハの撮像画像データに基づいて、
ウエハマップデータ上のＸ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向の最も端に位置する第一のチップ列の中でＸ軸正方向の最も端に位置する第一チップを特定するチップ検出装置であって、
前記ウエハの前記Ｙ軸正方向の端部の画像エリア内で、ウエハとその背面に貼られたウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングによりウエハエッジを検出するウエハエッジ検出部と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ウエハエッジ検出部により検出された前記ウエハエッジに最も近接するＸ軸方向に沿った第一のダイシング溝を検出するダイシング溝検出部と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分を含んだチップコーナーに第３テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ダイシング溝検出部により検出された前記第一のダイシング溝に接するチップコーナーを検出するチップコーナー検出部と、
前記チップコーナー検出部により検出されたチップコーナーの中で、前記Ｘ軸正方向の最も端に位置するチップコーナーを含むチップを前記第一チップと特定する第一チップ特定部とを備えることを特徴とするチップ検出装置。 - 前記ウエハエッジ検出部は、前記ウエハと前記ウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られる複数のウエハエッジ位置の候補の中で、Ｙ軸方向について予め定められた頻度よりも高い頻度でマッチングする位置をウエハエッジ位置と特定することを特徴とする請求項１記載のチップ検出装置。
- 前記ダイシング溝検出部は、Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られる複数のダイシング溝位置から前記第一のダイシング溝のＸ軸方向又はＹ軸方向に対する傾き角度を検出することを特徴とする請求項１又は２記載のチップ検出装置。
- 前記チップコーナー検出部により得られる複数のチップコーナー位置からＸ軸方向における個々のチップ間距離を求め、Ｘ軸方向の両端部に位置する二つのチップコーナーの二点間距離と前記チップ間距離とから前記第一のチップ列のチップの個体数を算出する個体数算出部を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のチップ検出装置。
- 前記ウエハの撮像画像データは、前記第一のダイシング溝をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データからなることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のチップ検出装置。
- 前記チップコーナー検出部で用いる前記チップコーナーの第３テンプレート画像は、前記ダイシング溝の交差部分に位置する四つのチップコーナーの中で、チップの前記Ｘ軸正方向且つ前記Ｙ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像からなることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のチップ検出装置。
- ダイシングにより互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向に沿って格子状に切断されたウエハの撮像画像データを処理する装置によって、
ウエハマップデータ上のＸ軸方向に沿った複数のチップ列の中でＹ軸正方向の最も端位置する第一のチップ列の中でＸ軸正方向の最も端に位置する第一チップを特定するチップ検出方法であって、
前記ウエハの前記Ｙ軸正方向の端部の画像エリア内で、ウエハとその背面に貼られるウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングによりウエハエッジを検出するウエハエッジ検出工程と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ウエハエッジ検出工程により検出された前記ウエハエッジに最も近接するＸ軸方向に沿った第一のダイシング溝を検出するダイシング溝検出工程と、
Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝とＹ軸方向に沿ったダイシング溝の交差部分を含んだチップコーナーに第３テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより、前記ダイシング溝検出工程において検出された前記第一のダイシング溝に接するチップコーナーを検出するチップコーナー検出工程と、
前記チップコーナー検出工程において検出されたチップコーナーの中で、前記Ｘ軸正方向の最も端に位置するチップコーナーを含むチップを前記第一チップと特定する第一チップ特定工程とを備えることを特徴とするチップ検出方法。 - 前記ウエハエッジ検出工程は、前記ウエハと前記ウエハシートとの境界部分に第１テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られるＹ軸方向のウエハエッジ位置の候補が、予め定められた閾値より多くのマッチング結果が得られた場合に、前記候補をウエハエッジ位置と特定することを特徴とする請求項７記載のチップ検出方法。
- 前記ダイシング溝検出工程は、Ｘ軸方向に沿ったダイシング溝の部分画像に第２テンプレート画像を用いたパターンマッチングにより得られるダイシング溝位置から前記第一のダイシング溝のＸ軸方向又はＹ軸方向に対する傾き角度を検出することを特徴とする請求項７又は８記載のチップ検出方法。
- 前記チップコーナー検出工程により得られる複数のチップコーナー位置からＸ軸方向における個々のチップ間距離を求め、Ｘ軸方向の両端部に位置する二つのチップコーナーの二点間距離と前記チップ間距離とから前記第一のチップ列のチップの個体数を算出する個体数算出工程を備えることを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載のチップ検出方法。
- 前記ウエハの撮像画像データは、前記第一のダイシング溝をＸ軸方向について複数回に分けて撮像した複数の撮像画像データからなることを特徴とする請求項７から１０のいずれか一項に記載のチップ検出方法。
- 前記チップコーナー検出工程で用いる前記チップコーナーの第３テンプレート画像は、前記ダイシング溝の交差部分に位置する四つのチップコーナーの中で、チップの前記Ｘ軸正方向且つ前記Ｙ軸正方向の角部となるチップコーナーが最も占有面積が大きい画像からなることを特徴とする請求項７から１１の何れか一項に記載のチップ検出方法。
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