JP7300938B2 - カーフの認識方法 - Google Patents

カーフの認識方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7300938B2
JP7300938B2 JP2019159906A JP2019159906A JP7300938B2 JP 7300938 B2 JP7300938 B2 JP 7300938B2 JP 2019159906 A JP2019159906 A JP 2019159906A JP 2019159906 A JP2019159906 A JP 2019159906A JP 7300938 B2 JP7300938 B2 JP 7300938B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
kerf
unit
imaging
workpiece
cutting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019159906A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021040013A (ja
Inventor
諭 宮田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Corp filed Critical Disco Corp
Priority to JP2019159906A priority Critical patent/JP7300938B2/ja
Priority to US17/004,463 priority patent/US11651997B2/en
Publication of JP2021040013A publication Critical patent/JP2021040013A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7300938B2 publication Critical patent/JP7300938B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/681Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment using optical controlling means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68309Auxiliary support including alignment aids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dicing (AREA)

Description

本発明は、カーフの認識方法に関する。
被加工物を切削ブレードで切削して、個々のデバイスに分割する切削装置は、例えば、切削ブレードの交換後に、デバイスが形成された以外の領域に切削溝即ちカーフを形成して、切削装置が予め認識している基準ラインと実際に形成したカーフとの位置を補正する必要がある。この基準ラインとカーフの位置との補正動作は、ヘアライン合わせと呼ばれている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005-311033号公報
このヘアライン合わせを行う際に、被加工物のデバイスが形成されていない余剰領域にカーフを形成して行うことが一般的であるが、カーフの位置が基準ラインから大幅にずれていると、デバイスが形成されたデバイス領域にカーフを形成してしまうことがある。このために、特許文献1のように、被加工物が貼着されていないダイシングテープ上に切削ブレードを切り込ませて、基準ラインとカーフの位置との粗な位置合わせをした後、被加工物の余剰領域にカーフを形成してヘアライン合わせを行うことがある。
しかしながら、ダイシングテープは、基材層の上に糊層が形成されており、撮像するとまばらに模様があるようにうつる。このため、ダイシングテープは、ダイシングテープ自身の模様が邪魔をして、画像処理でカーフを正確に認識させることが困難という問題がある。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダイシングテープに形成されたカーフを容易に認識できることを可能とするカーフの認識方法を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のカーフの認識方法は、被加工物を被加工物より大きいダイシングテープに貼着する貼着ステップと、被加工物が貼着されていない該ダイシングテープの所要領域を撮像する加工前撮像ステップと、該所要領域にカーフを形成するカーフ形成ステップと、カーフが形成された該所要領域を撮像する加工後撮像ステップと、該加工前撮像ステップと、該加工後撮像ステップとによって取得した該所要領域の画像を比較し、同じ画像を差し引いた領域をカーフとして認識する認識ステップと、を備えることを特徴とする。
前記カーフの認識方法において、該所要領域を決定する所要領域決定ステップを更に備え、該所要領域決定ステップは、被加工物が貼着されていない該ダイシングテープの複数の領域を撮像し、撮像した画像から画素値の分散が小さい領域を該所要領域として決定しても良い。
前記カーフの認識方法において、認識ステップで認識されたカーフに基づいて、装置に登録された加工予定位置と、実際に加工されたカーフと、の位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップを更に備え、該加工前撮像ステップと該加工後撮像ステップとは複数の光量条件で実施され、該認識ステップは、該加工前撮像ステップと、該加工後撮像ステップと、で実施された複数の該光量条件毎にカーフの形状を認識し、該位置ずれ検出ステップは、該認識ステップにおいて複数の該光量条件毎に認識されたカーフの形状を任意の評価基準で評価し、最も評価値が高いカーフの形状に基づき行っても良い。
本願発明は、ダイシングテープに形成されたカーフを容易に認識できることを可能とするという効果を奏する。
図1は、実施形態1に係るカーフの認識方法を実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。 図2は、図1に示された切削装置の加工対象の被加工物を示す斜視図である。 図3は、図1に示された撮像ユニットの構成を模式的に示す断面図である。 図4は、図3に示された撮像ユニットが撮像する撮像画像中の基準ラインの位置を示す図である。 図5は、実施形態1に係るカーフの認識方法の流れを示すフローチャートである。 図6は、図5に示されたカーフの認識方法の所要領域決定ステップでダイシングテープの撮像する複数の領域を示す被加工物の平面図である。 図7は、図5に示されたカーフの認識方法の加工前撮像ステップにおいて取得した撮像画像の一例を示す図である。 図8は、図7に示された撮像画像の各画素の光の強さの段階を模式的に示す図である。 図9は、図5に示されたカーフの認識方法のカーフ形成ステップでダイシングテープの所要領域にカーフが形成された被加工物の平面図である。 図10は、図5に示されたカーフの認識方法の加工後撮像ステップにおいて取得した撮像画像の一例を示す図である。 図11は、図10に示された撮像画像の各画素の光の強さの段階を模式的に示す図である。 図12は、図5に示されたカーフの認識方法の認識ステップにおいて撮像画像同士の各画素が受光した光の強さの段階の差分を求めて形成された差分画像の一例を示す図である。 図13は、図10に示された差分画像の各画素の光の強さの段階を模式的に示す図である。
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態1〕
本発明の実施形態1に係るカーフの認識方法を図面に基いて説明する。図1は、実施形態1に係るカーフの認識方法を実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。図2は、図1に示された切削装置の加工対象の被加工物を示す斜視図である。図3は、図1に示された撮像ユニットの構成を模式的に示す断面図である。図4は、図3に示された撮像ユニットが撮像する撮像画像中の基準ラインの位置を示す図である。図5は、実施形態1に係るカーフの認識方法の流れを示すフローチャートである。
実施形態1に係るカーフの認識方法は、図1に示す切削装置1により実施される。図1に示す切削装置1は、図2に示す被加工物200を切削(加工)する装置である。実施形態1では、被加工物200は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハである。被加工物200は、図2に示すように、表面201に格子状に形成された複数の分割予定ライン202によって格子状に区画された領域にデバイス203が形成されている。また、実施形態1において、被加工物200は、結晶方位を示すオリエンテーションフラット204が形成されている。
本発明の被加工物200は、中央部が薄化され、外周部に厚肉部が形成された所謂TAIKO(登録商標)ウエーハでもよく、ウエーハの他に、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、ガラス板等でも良い。被加工物200は、裏面205に被加工物200よりも大きい円板状のダイシングテープ206が貼着され、ダイシングテープ206の外周縁に内径が被加工物200の外径よりも大きな環状の環状フレーム207が貼着されて、環状フレーム207の内側の開口に支持されて、切削装置1により切削加工される。
図1に示された切削装置1は、被加工物200をチャックテーブル10で保持し分割予定ライン202に沿って切削ブレード21で切削する装置である。切削装置1は、図1に示すように、被加工物200を吸引保持する保持面11を含むチャックテーブル10と、チャックテーブル10で保持された被加工物200を切削する切削ブレード21と切削ブレード21が固定されるスピンドル22とを有した切削手段である切削ユニット20と、チャックテーブル10に保持された被加工物200を撮影する撮像手段である撮像ユニット30と、制御手段である制御ユニット100とを備える。
また、切削装置1は、図1に示すように、チャックテーブル10と切削ユニット20とを相対移動させる移動手段である移動ユニット40を備える。移動ユニット40は、チャックテーブル10を水平方向と平行なX軸方向に加工送りするX軸移動ユニット41と、切削ユニット20を水平方向と平行でかつX軸方向に直交するY軸方向に割り出し送りするY軸移動ユニット42と、切削ユニット20をX軸方向とY軸方向との双方と直交する鉛直方向に平行なZ軸方向に切り込み送りするZ軸移動ユニット43と、チャックテーブル10をZ軸方向と平行な軸心回りに回転するとともにX軸移動ユニット41によりチャックテーブル10とともにX軸方向に加工送りされる回転移動ユニット44とを備える。
チャックテーブル10は、円盤形状であり、被加工物200を保持する保持面11がポーラスセラミック等から形成されている。また、チャックテーブル10は、X軸移動ユニット41により移動自在で回転移動ユニット44により回転自在に設けられている。チャックテーブル10は、図示しない真空吸引源と接続され、真空吸引源により吸引されることで、被加工物200を吸引、保持する。また、チャックテーブル10の周囲には、環状フレーム207をクランプするクランプ部12が複数設けられている。
切削ユニット20は、チャックテーブル10で保持された被加工物200を切削する切削ブレード21を装着するスピンドル22を備えるものである。切削ユニット20は、切削ブレード21が装着されるスピンドル22と、スピンドル22を軸心回りに回転自在に収容するスピンドルハウジング23と、スピンドルハウジング23内に収容されスピンドルを軸心回りに回転する図示しないスピンドルモータとを備える。切削ユニット20は、チャックテーブル10に保持された被加工物200に対して、Y軸移動ユニット42によりY軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Z軸移動ユニット43によりZ軸方向に移動自在に設けられている。
切削ユニット20は、Y軸移動ユニット42及びZ軸移動ユニット43により、チャックテーブル10の保持面11の任意の位置に切削ブレード21を位置付け可能となっている。切削ブレード21は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。スピンドル22は、スピンドルモータにより軸心回りに回転されることで、切削ブレード21を回転して被加工物200を切削する。切削ユニット20のスピンドル22及び切削ブレード21の軸心は、Y軸方向と平行に設定されている。
X軸移動ユニット41は、装置本体2上に設置され、チャックテーブル10を軸心回りに回転する回転移動ユニット44を支持した支持プレート3を加工送り方向であるX軸方向に移動させることで、チャックテーブル10と切削ユニット20とを相対的にX軸方向に沿って加工送りするものである。Y軸移動ユニット42は、装置本体2上に設置され、切削ユニット20、Z軸移動ユニット43を支持した支持柱4を割り出し送り方向であるY軸方向に移動させることで、チャックテーブル10と切削ユニット20とを相対的にY軸方向に沿って割り出し送りするものである。Z軸移動ユニット43は、支持柱4上に設置され、スピンドルハウジング23を支持した支持部材5を切り込み送り方向であるZ軸方向に移動させることで、チャックテーブル10と切削ユニット20とを相対的にZ軸方向に沿って切り込み送りするものである。
X軸移動ユニット41、Y軸移動ユニット42及びZ軸移動ユニット43は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のパルスモータ及びチャックテーブル10又は切削ユニット20をX軸方向、Y軸方向又はZ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。
また、切削装置1は、チャックテーブル10のX軸方向の位置を検出するため図示しないX軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット20のY軸方向の位置を検出するための図示しないY軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット20のZ軸方向の位置を検出するためのZ軸方向位置検出ユニットとを備える。X軸方向位置検出ユニット及びY軸方向位置検出ユニットは、X軸方向、又はY軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。Z軸方向位置検出ユニットは、パルスモータのパルスで切削ユニット20のZ軸方向の位置を検出する。X軸方向位置検出ユニット、Y軸方向位置検出ユニット及びZ軸方向位置検出ユニットは、チャックテーブル10のX軸方向、切削ユニット20のY軸方向又はZ軸方向の位置を制御ユニット100に出力する。なお、実施形態1では、各位置は、予め定められた基準位置からのX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向の距離で定められる。
撮像ユニット30は、切削ユニット20と一体的に移動するように、切削ユニット20のスピンドルハウジング23に固定されている。撮像ユニット30は、切削ユニット20の切削ブレード21とX軸方向に並ぶ位置に配置されている。撮像ユニット30は、図3に示すように、チャックテーブル10に保持された切削前の被加工物200の分割すべき領域を撮影する撮像素子31と、落射照明(同軸照明ともいう)32と、斜光照明33とを備える。
撮像素子31は、例えば、複数の画素を有するCCD(Charge-Coupled Device)撮像素子又はCMOS(Complementary MOS)撮像素子である。撮像素子31は、チャックテーブル10に保持された被加工物200の表面201を集光レンズ34を通して撮像する。
落射照明32は、集光レンズ34を通して、チャックテーブル10に保持された被加工物200の表面201に照明光35を照射する。照明光35の光軸は、撮像素子31の光軸と同軸である。斜光照明33は、集光レンズ34を通すことなく、チャックテーブル10に保持された被加工物200の表面201に照明光36を照射する。照明光36の光軸は、撮像素子31の光軸に対して交差している。落射照明32及び斜光照明33は、例えば、ハロゲン光源やLED(Light Emitting Diode)を含み、光量が制御ユニット100によって調整される。
撮像ユニット30は、チャックテーブル10に保持された被加工物200を撮影して、被加工物200と切削ブレード21との位置合わせを行なうアライメントを遂行するため等の画像を得、得た画像を制御ユニット100に出力する。なお、落射照明32及び斜光照明33の光量は、アライメントを遂行する際に、分割予定ライン202を検出することが可能な光量に制御ユニット100により設定されている。
また、撮像ユニット30が撮影して得た図4に示す撮像画像300は、撮像素子31の各画素が受光した光の強さを複数段階(例えば256段階)の階調で規定している。即ち、撮像ユニット30が撮像して得た画像は、各画素の受光した光の強さに応じた段階で光の強弱が示された画像、即ち、濃淡を有する画像となっている。なお、図4は、撮像画像300の濃淡を省略している。
撮像ユニット30の撮像素子31が撮像した撮像画像300には、基準ライン400が予め設定されている。基準ライン400は、切削装置1の制御ユニット100の基準ライン位置記憶部101に登録された加工予定位置であり、X軸方向と平行の直線状に形成され、切削ブレード21の厚み方向の中央とX軸方向に並ぶ位置に設定されている。このため、切削加工時に切削ブレード21を分割予定ライン202の幅方向の中央に切り込ませる場合、アライメント時には、切削装置1は、基準ライン400を分割予定ライン202の幅方向の予め定められた位置(例えば、中央)に位置するように、被加工物200に対して撮像ユニット30の位置を調整する。
制御ユニット100は、切削装置1の上述した構成要素をそれぞれ制御して、被加工物200に対する加工動作を切削装置1に実施させるものである。なお、制御ユニット100は、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット100の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理装置が演算処理を実行して、切削装置1を制御するための制御信号を入出力インターフェース装置を介して切削装置1の上述した構成要素に出力する。
また、制御ユニット100は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットと、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットとに接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。
また、制御ユニット100は、被加工物200上のZ軸方向の位置をチャックテーブル10の保持面11を基準として保持面11からのZ軸方向の距離で規定し、被加工物200上の水平方向の位置を予め定められた基準位置からのX軸方向の距離及びY軸方向の距離で規定している。
また、実施形態1において、制御ユニット100は、基準ライン位置記憶部101と、撮像領域記憶部102と、補正量算出部103と、光量条件記憶部104と、ブレード厚み記憶部105とを備える。基準ライン位置記憶部101は、撮像ユニット30が撮像して得た撮像画像300における基準ライン400のY軸方向の位置を記憶している。
なお、前述した切削装置1は、切削ブレード21の交換後、又は切削加工中のスピンドル22の温度上昇に伴う切削ブレード21のY軸方向の位置がずれた時等において、基準ライン400と切削ブレード21の厚み方向の中央とがY軸方向にずれることがある。撮像領域記憶部102と、補正量算出部103とは、基準ライン400と切削ブレード21の厚み方向の中央とのY軸方向にずれを補正量として算出して、ヘアライン合わせを実施するために機能するものである。
撮像領域記憶部102は、補正量を算出する際に、被加工物200の周りのダイシングテープ206の撮像ユニット30が撮像する複数の領域500(図6に示す)の位置を記憶している。なお、実施形態1では、複数の領域500は、図6に示すように、オリエンテーションフラット204の近傍に互いにかさならなく互いに近接する位置に設けられているが、本発明では、これに限定されずに、領域500を適宜設定しても良い。
補正量算出部103は、撮像領域記憶部102に位置が記憶された複数の領域500を撮像ユニット30が撮像して得た画像に基づいて一つの領域500を所要領域501(図6に示す)として決定し、撮像ユニット30が切削ブレード21を切り込ませる前の所要領域501を撮像して得た撮像画像301(図7に示す)と、撮像ユニット30が切削ブレード21を切り込ませた後の所要領域501を撮像して得た撮像画像302(図10に示す)とに基づいて、前述した補正量を算出するものである。
光量条件記憶部104は、撮像領域記憶部102に位置が記憶された複数の領域500を撮像ユニット30が撮像する際の落射照明32及び斜光照明33各々の光量を示す光量条件を記憶し、所要領域501を撮像ユニット30が撮像して補正量算出部103が補正量を算出する際の落射照明32及び斜光照明33各々の光量を示す光量条件を記憶している。実施形態1では、光量条件記憶部104は、撮像領域記憶部102に位置が記憶された複数の領域500を撮像ユニット30が撮像する際の光量条件を一つ記憶し、所要領域501を撮像ユニット30が撮像して補正量算出部103が補正量を算出する際の光量条件を複数記憶している。
ブレード厚み記憶部105は、切削ユニット20のスピンドル22に装着された切削ブレード21の切り刃の厚みを記憶している。
基準ライン位置記憶部101と、撮像領域記憶部102と、光量条件記憶部104と、ブレード厚み記憶部105との機能は、記憶装置により実現される。補正量算出部103の機能は記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを演算処理装置が実行することで実現される。
実施形態1に係るカーフの認識方法は、ダイシングテープ206に切削溝であるカーフ600を形成して、ダイシングテープ206に形成されたカーフ600を認識する方法であって、前述した補正量を算出して、ヘアライン合わせを実行する方法でもある。カーフの認識方法は、図5に示すように、貼着ステップST1と、所要領域決定ステップST2と、加工前撮像ステップST3と、カーフ形成ステップST4と、加工後撮像ステップST5と、認識ステップST6と、位置ずれ検出ステップST7とを備える。
(貼着ステップ)
貼着ステップST1は、被加工物200を被加工物200より大きいダイシングテープ206に貼着するステップである。実施形態1において、貼着ステップST1では、図2に示すように、被加工物200の裏面205に被加工物200よりも大きい円板状のダイシングテープ206を貼着し、ダイシングテープ206の外周縁に内径が被加工物200の外径よりも大きな環状の環状フレーム207を貼着する。
(所要領域決定ステップ)
図6は、図5に示されたカーフの認識方法の所要領域決定ステップでダイシングテープの撮像する複数の領域を示す被加工物の平面図である。所要領域決定ステップST2は、加工前撮像ステップST3において撮像するダイシングテープ206の所要領域501を決定するステップである。
所要領域決定ステップST2では、オペレータが被加工物200をダイシングテープ206を介して切削装置1のチャックテーブル10の保持面11に載置し、制御ユニット100がオペレータからヘアライン合わせ開始指示を受け付けると、ダイシングテープ206を介して被加工物200をチャックテーブル10の保持面11に吸引保持し、クランプ部12で環状フレーム207をクランプする。所要領域決定ステップST2では、制御ユニット100は移動ユニット40を制御して、チャックテーブル10に保持された被加工物200を撮像ユニット30の下方に位置付けて、撮像ユニット30で被加工物200を撮像する。
所要領域決定ステップST2では、制御ユニット100の補正量算出部103が、撮像ユニット30が撮像して得た画像に基づいてチャックテーブル10に対する被加工物200の基準位置の位置を算出する。所要領域決定ステップST2では、制御ユニット100の補正量算出部103が、撮像領域記憶部102に記憶された被加工物200の周りの被加工物200が貼着されていないダイシングテープ206の撮像ユニット30が撮像する複数の領域500(図6に示す)の位置を取得するとともに、光量条件記憶部104に記憶された光量条件を取得する。所要領域決定ステップST2では、制御ユニット100の補正量算出部103が、移動ユニット40及び撮像ユニット30を制御して、撮像領域記憶部102に位置が記憶された複数の領域500を撮像ユニット30で撮像する。
所要領域決定ステップST2では、制御ユニット100の補正量算出部103は、撮像ユニット30が撮像して各領域500の複数の画像それぞれの各画素が受光した光の強さの分散を算出する。所要領域決定ステップST2では、制御ユニット100の補正量算出部103は、撮像ユニット30が撮像した各領域500の複数の画像のうちの各画素が受光した光の強さの分散が最も小さい画像が撮像された領域500を所要領域501として決定する。
(加工前撮像ステップ)
図7は、図5に示されたカーフの認識方法の加工前撮像ステップにおいて取得した撮像画像の一例を示す図である。図8は、図7に示された撮像画像の各画素の光の強さの段階を模式的に示す図である。加工前撮像ステップST3は、被加工物200が貼着されていないダイシングテープ206の所要領域501を撮像するステップである。
加工前撮像ステップST3では、制御ユニット100の補正量算出部103は、光量条件記憶部104に記憶された所要領域501を撮像する際の複数の光量条件を取得し、移動ユニット40及び撮像ユニット30を制御して、各光量条件で所要領域501を撮像して図7に一例を示す撮像画像301を取得して、記憶装置に記憶する。こうして、実施形態1において、加工前撮像ステップST3は、複数の光量条件で実施される。なお、実施形態1では、撮像画像301は、各画素311(図8に示す)の光の強さが前述した階調のいずれかの段階に規定された画像であって、ダイシングテープ206から各画素311が受光した光の強さが比較的強く、ダイシングテープ206を白っぽく撮像している。
(カーフ形成ステップ)
図9は、図5に示されたカーフの認識方法のカーフ形成ステップでダイシングテープの所要領域にカーフが形成された被加工物の平面図である。所要領域決定ステップST2は、加工前撮像ステップST3において撮像するダイシングテープ206の所要領域501を決定するステップである。
カーフ形成ステップST4では、制御ユニット100の補正量算出部103は、X軸移動ユニット41を制御して、チャックテーブル10をX軸方向に移動させて、撮像画像301の基準ライン400上にスピンドルモータにより回転された切削ブレード21の切り刃を位置付ける。カーフ形成ステップST4では、制御ユニット100の補正量算出部103は、Z軸移動ユニット43を制御して、切削ブレード21を一旦下降させて所要領域501に切り込ませて、図9に示すように、ダイシングテープ206の所要領域501に切削溝であるカーフ600を形成した後、切削ブレード21を上昇する。
(加工後撮像ステップ)
図10は、図5に示されたカーフの認識方法の加工後撮像ステップにおいて取得した撮像画像の一例を示す図である。図11は、図10に示された撮像画像の各画素の光の強さの段階を模式的に示す図である。加工後撮像ステップST5は、ダイシングテープ206のカーフ600が形成された所要領域501を撮像するステップである。
加工後撮像ステップST5では、制御ユニット100の補正量算出部103は、光量条件記憶部104に記憶された所要領域501を撮像する際の複数の光量条件を取得し、制御ユニット100の補正量算出部103が、X軸移動ユニット41を制御して、チャックテーブル10をX軸方向に移動させて所要領域501の上方に撮像ユニット30を位置付ける。加工後撮像ステップST5では、制御ユニット100の補正量算出部103は、撮像ユニット30を制御して、各光量条件で所要領域501を撮像して図10に一例を示す撮像画像302を取得して、記憶装置に記憶する。こうして、実施形態1において、加工後撮像ステップST5は、複数の光量条件で実施される。なお、実施形態1では、撮像画像302は、各画素311(図11に示す)の光の強さが前述した階調のいずれかの段階に規定された画像であって、ダイシングテープ206から各画素311が受光した光の強さよりもカーフ600から各画素331が受光した光の強さが弱く、ダイシングテープ206を白っぽく、カーフ600を黒っぽく撮像している。
(認識ステップ)
図12は、図5に示されたカーフの認識方法の認識ステップにおいて撮像画像同士の各画素が受光した光の強さの段階の差分を求めて形成された差分画像の一例を示す図である。図13は、図10に示された差分画像の各画素の光の強さの段階を模式的に示す図である。
認識ステップST6は、加工前撮像ステップST3と、加工後撮像ステップST5とによって取得した所要領域501の画像である撮像画像301,302を比較し、撮像画像301,302の同じ画素311同士の光の強さの段階を差し引いて、差し引いた光の強さの段階の差が所定値以上である領域である画素311をカーフ600として認識するステップである。
認識ステップST6では、制御ユニット100の補正量算出部103は、記憶装置に記憶された複数の撮像画像301,302を取得し、光量条件が同じ撮像画像301,302同士を対応付ける。認識ステップST6では、制御ユニット100の補正量算出部103は、光量条件が同じ撮像画像301,302の同じ画素311の受光した光の強さの段階の差分を算出し、同じ画素311の受光した光の強さの段階の差分を算出して形成された図12に示す差分画像303を形成する。認識ステップST6では、制御ユニット100の補正量算出部103は、差分画像303の光の強さの差分が予め定められた所定値以上の領域である画素311をカーフ600として認識する。
具体的には、図7に示す撮像画像301及び図10に示す撮像画像302のダイシングテープ206からの光を受光した各画素311の光の強さの段階を、図8及び図11に示す撮像画像301-1,302-1のように、前述した階調のうち「100」段階とする。また、図10に示す撮像画像302のカーフ600からの光を受光した各画素311の光の強さの段階を、例えば、図11に示す撮像画像302-1のように、前述した階調のうち「10」段階とする。認識ステップST6では、図8に示す撮像画像301-1と図11に示す撮像画像302-1の同じ画素311の光の強さの段階の差分を算出して、図13に示す差分画像303-1を形成する。
図13に示す差分画像303-1では、撮像画像301,302の双方においてダイシングテープ206からの光を受光した各画素311の光の強さの段階の差分が「0」となり、撮像画像302においてカーフ600からの光を受光した各画素311の光の強さの段階の差分が「90」となる。このために、図12に示す差分画像303では、撮像画像301,302の双方においてダイシングテープ206からの光を受光した各画素311の光の強さの段階の差分が「0」又は「0」に近い非常に小さな値となり、カーフ600からの光を受光した各画素311の光の強さの段階の差分が所定値以上の値となる。
こうして、認識ステップST6では、制御ユニット100の補正量算出部103は、加工前撮像ステップST3と加工後撮像ステップST5とによって取得した所要領域501の撮像画像301,302を比較し、差分画像303の光の強さの差分が予め定められた所定値以上の画素311をカーフ600として認識する。即ち、認識ステップST6は、加工前撮像ステップST3と、加工後撮像ステップST5と、で実施された複数の光量条件毎にカーフ600の形状を認識している。
(位置ずれ検出ステップ)
認識ステップST6で認識された差分画像303のカーフ600に基づいて、基準ライン400と、実際に加工されたカーフ600と、の位置ずれ401を検出するステップである。位置ずれ検出ステップST7では、制御ユニット100の補正量算出部103は、ブレード厚み記憶部105に記憶された切削ブレード21の切り刃の厚みを取得する。位置ずれ検出ステップST7では、制御ユニット100の補正量算出部103は、光量条件毎に形成された複数の差分画像303のカーフ600の幅601を算出し、算出したカーフ600の幅601がブレード厚み記憶部105に記憶された切削ブレード21の切り刃の厚みに最も近い差分画像303を選択する。
位置ずれ検出ステップST7では、制御ユニット100の補正量算出部103は、選択した差分画像303のカーフ600の幅方向の中央602のY軸方向の位置を算出し、基準ライン位置記憶部101に記憶された基準ライン400のY軸方向の位置を取得し、選択した差分画像303のカーフ600の幅方向の中央602のY軸方向の位置と基準ライン400のY軸方向の位置との間をカーフ600の位置ずれ401として検出し、検出した位置ずれ401を記憶装置に記憶して、実施形態1に係るカーフの認識方法を終了する。
こうして、実施形態1において、位置ずれ検出ステップST7は、認識ステップST6において複数の光量条件毎に撮像されて得た撮像画像301,302から形成された差分画像303から認識されたカーフ600の形状を任意の評価基準であるカーフ600の幅601の切削ブレード21の切り刃の厚みとの差で評価し、最も評価値が高い切削ブレード21の切り刃の厚みに最も近い差分画像303のカーフ600の幅601に基づき行う。
切削装置1は、被加工物200を切削加工する際に、加工内容情報で設定される分割予定ライン202の所望の位置(例えば、幅方向の中央)に切削ブレード21を切り込ませることができるように、アライメント時に基準ライン400の位置を、記憶装置に記憶した位置ずれ401を補正量として補正して、被加工物200を個々のデバイス203に分割する。
以上のように、実施形態1に係るカーフの認識方法は、加工前撮像ステップST3で取得した撮像画像301と加工後撮像ステップST5で取得した撮像画像302の同じ画素311が受光した光の強さの段階の差分を算出して形成された差分画像303からカーフ600を検出するので、ダイシングテープ206の模様を排除でき、カーフ600のみを正確に認識しやすくなる。その結果、実施形態1に係るカーフの認識方法は、ダイシングテープ206に形成されたカーフ600を容易に認識できることを可能とするという効果を奏する。
また、実施形態1に係るカーフの認識方法は、所要領域決定ステップST2において、ダイシングテープ206の複数の領域500を撮像し、撮像して得た画像から各画素が受光した光の強さの分散が最も小さい領域500を、カーフ600を形成する所要領域501として決定する。その結果、カーフの認識方法は、ダイシングテープ206の模様が少ないところを所要領域501として、カーフ600を形成するので、形成されたカーフ600を容易に認識できる。
また、実施形態1に係るカーフの認識方法は、加工前撮像ステップST3と加工後撮像ステップST5とを複数の光量条件で実施し、異なる光量条件で撮像された撮像画像301,302から形成された複数の差分画像303からカーフ600の幅が最も切削ブレード21の切り刃の厚みに最も近い差分画像303を選択する。その結果、カーフの認識方法は、カーフ600の幅方向の中央602の位置を正確に算出でき、位置ずれ401を正確に算出できる。また、本発明は、位置ずれ検出ステップST7では、カーフ600と認識される領域の厚み方向(Y軸方向)の外縁がY軸方向と直交するX軸方向に平行な直線である割合が多い差分画像303を選択しても良い。またはカーフ600と認識される領域のY軸方向の外縁とその外側の領域の画素311数の落差がより大きい差分画像303を選択しても良い。以上のように、位置ずれ検出ステップST7において使用される評価基準は、装置に登録された切削ブレード21の切り刃の厚みと認識されたカーフ600との差、認識されたカーフ600の直線度、認識されたカーフ600の幅方向の縁の鮮明さ等があげられるがこれらに限らない。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
200 被加工物
206 ダイシングテープ
301,302 撮像画像(画像)
311 画素(領域)
400 基準ライン(加工予定位置)
401 位置ずれ
500 領域
501 所要領域
600 カーフ
601 幅(形状)
ST1 貼着ステップ
ST2 所要領域決定ステップ
ST3 加工前撮像ステップ
ST4 カーフ形成ステップ
ST5 加工後撮像ステップ
ST6 認識ステップ
ST7 位置ずれ検出ステップ

Claims (3)

  1. カーフの認識方法であって、
    被加工物を被加工物より大きいダイシングテープに貼着する貼着ステップと、
    被加工物が貼着されていない該ダイシングテープの所要領域を撮像する加工前撮像ステップと、
    該所要領域にカーフを形成するカーフ形成ステップと、
    カーフが形成された該所要領域を撮像する加工後撮像ステップと、
    該加工前撮像ステップと、該加工後撮像ステップとによって取得した該所要領域の画像を比較し、
    同じ画像を差し引いた領域をカーフとして認識する認識ステップと、
    を備えることを特徴とするカーフの認識方法。
  2. 該所要領域を決定する所要領域決定ステップを更に備え、
    該所要領域決定ステップは、
    被加工物が貼着されていない該ダイシングテープの複数の領域を撮像し、
    撮像した画像から画素値の分散が小さい領域を該所要領域として決定する
    こととする請求項1に記載のカーフの認識方法。
  3. 認識ステップで認識されたカーフに基づいて、
    装置に登録された加工予定位置と、実際に加工されたカーフと、の位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップを更に備え、
    該加工前撮像ステップと該加工後撮像ステップとは複数の光量条件で実施され、
    該認識ステップは、該加工前撮像ステップと、該加工後撮像ステップと、で実施された複数の該光量条件毎にカーフの形状を認識し、
    該位置ずれ検出ステップは、
    該認識ステップにおいて複数の該光量条件毎に認識されたカーフの形状を任意の評価基準で評価し、
    最も評価値が高いカーフの形状に基づき行うことを特徴とする
    請求項1又は請求項2に記載のカーフの認識方法。
JP2019159906A 2019-09-02 2019-09-02 カーフの認識方法 Active JP7300938B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019159906A JP7300938B2 (ja) 2019-09-02 2019-09-02 カーフの認識方法
US17/004,463 US11651997B2 (en) 2019-09-02 2020-08-27 Recognition method of kerf

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019159906A JP7300938B2 (ja) 2019-09-02 2019-09-02 カーフの認識方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021040013A JP2021040013A (ja) 2021-03-11
JP7300938B2 true JP7300938B2 (ja) 2023-06-30

Family

ID=74681741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019159906A Active JP7300938B2 (ja) 2019-09-02 2019-09-02 カーフの認識方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11651997B2 (ja)
JP (1) JP7300938B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7140626B2 (ja) * 2018-10-10 2022-09-21 株式会社ディスコ リングフレームの保持機構

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311033A (ja) 2004-04-21 2005-11-04 Disco Abrasive Syst Ltd 切削ブレードの位置ずれ検出方法
JP2015170805A (ja) 2014-03-10 2015-09-28 株式会社ディスコ 板状物の加工方法
JP2016192494A (ja) 2015-03-31 2016-11-10 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3280736B2 (ja) * 1993-03-04 2002-05-13 株式会社東京精密 ダイシング溝の位置測定方法
JPH08107089A (ja) * 1994-10-05 1996-04-23 Showa Denko Kk ダイシングアライメント方法
IL120656A (en) * 1997-04-13 2001-04-30 Inspectech Ltd Apparatus for analyzing cuts
JP6184162B2 (ja) * 2013-05-10 2017-08-23 株式会社ディスコ 切削方法
JP6562670B2 (ja) * 2015-03-23 2019-08-21 株式会社ディスコ 被加工物の切削方法
JP6229789B2 (ja) * 2016-12-27 2017-11-15 株式会社東京精密 エッジ検出装置
JP2019040919A (ja) * 2017-08-22 2019-03-14 株式会社ディスコ 切削装置及び溝検出方法
JP7148233B2 (ja) * 2017-09-29 2022-10-05 株式会社ディスコ 被加工物の切削方法及び切削装置
JP7062449B2 (ja) * 2018-01-23 2022-05-06 株式会社ディスコ 被加工物の切削方法
JP7017949B2 (ja) * 2018-03-02 2022-02-09 株式会社ディスコ 加工装置
JP7254416B2 (ja) * 2019-01-11 2023-04-10 株式会社ディスコ 被加工物の切削方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311033A (ja) 2004-04-21 2005-11-04 Disco Abrasive Syst Ltd 切削ブレードの位置ずれ検出方法
JP2015170805A (ja) 2014-03-10 2015-09-28 株式会社ディスコ 板状物の加工方法
JP2016192494A (ja) 2015-03-31 2016-11-10 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20210066129A1 (en) 2021-03-04
US11651997B2 (en) 2023-05-16
JP2021040013A (ja) 2021-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6465722B2 (ja) 加工装置
JP5686545B2 (ja) 切削方法
JP6282194B2 (ja) ウェーハの加工方法
JP7062449B2 (ja) 被加工物の切削方法
TW202129729A (zh) 加工裝置
JP2018078145A (ja) 切削装置
TWI751354B (zh) 切割裝置及晶圓的加工方法
TWI642095B (zh) Center detection method for wafer in processing device
JP2009289786A (ja) ウエーハの切削方法
TW201902615A (zh) 切削裝置之切削刀具檢測機構
TWI795563B (zh) 檢查治具及檢查方法
JP2012146831A (ja) 加工位置調製方法及び加工装置
JP7300938B2 (ja) カーフの認識方法
JP2012151225A (ja) 切削溝の計測方法
JP2015103752A (ja) ダイシング装置及びその切削方法
JP2016025224A (ja) パッケージウェーハの加工方法
JP5220439B2 (ja) 板状物の切削方法
JP2017038028A (ja) 切削ブレードの位置ずれ検出方法
JP2005085972A (ja) 切削装置におけるアライメント方法
TW202029312A (zh) 關鍵圖案檢測方法及裝置
JP2021030319A (ja) ウェーハの加工方法及び切削装置
TW202003183A (zh) 工件加工方法
TWI810429B (zh) 切割裝置的原點位置登錄方法
TW202105488A (zh) 加工方法
JP2022081254A (ja) 加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220715

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230530

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230606

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7300938

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150