JPH02176406A - Position adjusting apparatus - Google Patents

Position adjusting apparatus

Info

Publication number
JPH02176406A
JPH02176406A JP33072188A JP33072188A JPH02176406A JP H02176406 A JPH02176406 A JP H02176406A JP 33072188 A JP33072188 A JP 33072188A JP 33072188 A JP33072188 A JP 33072188A JP H02176406 A JPH02176406 A JP H02176406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
line
height
bump
height measuring
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.)
Pending
Application number
JP33072188A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiro Daito
昭弘 大東
Shinzo Ito
伊藤 新三
Rokuro Okada
岡田 緑郎
Yoshiharu Ito
義治 伊藤
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.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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 NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP33072188A priority Critical patent/JPH02176406A/en
Publication of JPH02176406A publication Critical patent/JPH02176406A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Abstract

PURPOSE:To align the position of a bump measuring line with a scanning line simply and highly accurately by obtaining a correcting angle formed between a line including the top points of a bump line and the scanning line, and turning a table by the correcting angle. CONSTITUTION:A table 21 on which an IC wafer 10 is attached is provided so that the table can be turned in the X-Y directions with pulse motors 22-24. The light from a semiconductor laser 31 is projected on the top of a bump 14a of the IC wafer 10. The reflected light is detected by a position detecting element 34. The detected signal is operated in a position operating circuit 40. The coordinates of the top are specified. The coordinates of the top of a bump 14b are specified in a similar way. An angle theta between a line connecting the tops of both bumps 14a and 14b and a scanning line is computed. The pulse motor 24 is driven with the signal from a microcomputer 100. The table 21 is turned by a correcting angle. Thus the position of the measuring line can be aligned with the scanning line.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、三角測量法を応用した非接触変位計を利用し
て、ICウェハ上のバンプ等の物体の高さを計測する高
さ計測システムに係り、特に、当該高さ計測システムに
おいて前記物体の計測位置を調整するに適した位置調整
装置に関する。
Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention is a height measurement method that measures the height of an object such as a bump on an IC wafer using a non-contact displacement meter that applies triangulation. The present invention relates to a system, and particularly relates to a position adjustment device suitable for adjusting the measurement position of the object in the height measurement system.

(従来技術) 従来、この種の高さ計測システムにおいて、ICウェハ
上に整列した一連のバンプの高さを、その計測位置の位
置調整後に、三角測量法を応用した非接触変位計を利用
して計測するようにしたものがある(例えば、特開昭6
2−277504号公報参照)。
(Prior art) Conventionally, in this type of height measurement system, the height of a series of bumps aligned on an IC wafer is measured using a non-contact displacement meter that applies triangulation after adjusting the measurement position. There are some devices that measure the
2-277504).

(発明が解決しようとする課題) しかし、このような構成においては、各ICウェハ毎に
ICウェハ外径に対してバンプ列の位置にバラツキがあ
るため、ICウェハの外径のみを基準としてバンプ列の
位1調整をするだけでは、非接触変位計の走査による計
測位置に対し、バンプ列の位置を適正に合わせるように
は調整できず、位置ずれを生じる。従って、このような
状態で非接触変位計による走査計測を行なおうとしても
、計測誤差が大きくなったり、或いは、必要計測位置の
走査のために数本の走査が必要となり計測に時間がかか
る。これに対しては、上述の位置ずれを補正するために
、テレビジョンカメラを用いた画像処理装置や、位置合
わせマークを特徴とする特別の位置調整装置を付加する
ことも考えられるが、コスト高になる。
(Problem to be Solved by the Invention) However, in such a configuration, since there is variation in the position of the bump rows with respect to the outer diameter of the IC wafer for each IC wafer, the bump rows are determined based only on the outer diameter of the IC wafer. By simply adjusting the row by one, it is not possible to properly align the bump row with respect to the measurement position determined by scanning with the non-contact displacement meter, resulting in positional deviation. Therefore, even if you try to perform scanning measurement using a non-contact displacement meter under such conditions, the measurement error will become large, or several scans will be required to scan the required measurement position, making the measurement time-consuming. . To correct this, it is possible to add an image processing device using a television camera or a special position adjustment device featuring positioning marks to correct the above-mentioned positional deviation, but this is costly. become.

そこで、本発明は、このようなことに対処すべく、高さ
計測システムにおいて被計測対象の計測位置の調整を、
簡単かつ高精度にて行うようにした位置調整装置を提供
しようとするものである。
Therefore, in order to cope with this problem, the present invention adjusts the measurement position of the object to be measured in the height measurement system.
It is an object of the present invention to provide a position adjustment device that can perform position adjustment simply and with high precision.

(課題を解決するための手段) かかる課題の解決にあたり、本発明の構成は、第1図に
て例示するごとく、一連の高さ測定部を直線上に配列し
た測定列を表面上に互いに平行に複数列形成してなる対
象物1を載置して平面内にて移動可能にかつ回動可能に
支持されるテーブル2と、このテーブル2を前記平面内
にて移動させ、るように駆動する第1駆動手段3と、テ
ーブル2を前記平面にて回動させるように駆動する第2
駆動手段4と、対象物1の表面に光束を入射させたとき
同表面からの反射光束を受光し、この受光位置の変位に
応じ前記高さ測定部の高さを測定する高さ測定手段5と
を備え、この高さ測定手段5がその光束により前記測定
列の互いに離隔して位置する二つの高さ測定部をそれぞ
れ走査するように第1駆動手段3がテーブル2を移動さ
せるようにし、かつこのテーブル2の移動中に高さ測定
手段5の測定結果に応じて前記二つの高さ測定部の各高
さをそれぞれ決定したときこれら各決定結果に基きテー
ブル2の各位置を決定する位置決定手段6と、前記各決
定位置に応じ、高さ測定手段5の光束により走査される
べき対象物1の表面上の走査線と、前記各決定位置を含
む線とのなす角を補正角として決定する補正角決定手段
7とを設けて、第2駆動手段4がテーブル2を前記補正
角だけ回動するようにしたことにある。
(Means for Solving the Problems) In order to solve the problems, the configuration of the present invention, as illustrated in FIG. a table 2 on which a plurality of rows of objects 1 are placed and supported movably and rotatably within a plane; and a table 2 that is driven to move within the plane. a first driving means 3 for rotating the table 2 in the plane; and a second driving means 3 for driving the table 2 to rotate on the plane.
a driving means 4; and a height measuring means 5 that receives a reflected light beam from the surface of the object 1 when the light beam is incident on the surface of the object 1, and measures the height of the height measuring section according to the displacement of the light receiving position. and the first driving means 3 moves the table 2 so that the height measuring means 5 scans two height measuring parts located apart from each other in the measurement row with its light beam, In addition, when the respective heights of the two height measuring sections are respectively determined according to the measurement results of the height measuring means 5 while the table 2 is moving, the positions of the table 2 are determined based on the respective determination results. The angle formed by the determining means 6, a scanning line on the surface of the object 1 to be scanned by the light beam of the height measuring means 5, and a line including each of the determined positions according to each of the determined positions is defined as a correction angle. A correction angle determining means 7 for determining the correction angle is provided so that the second driving means 4 rotates the table 2 by the correction angle.

(作用) このように本発明を構成したことにより、高さ測定手段
5がその光束により前記測定列の前記二つの高さ測定部
をそれぞれ走査するように、第1駆動手段3がテーブル
2を移動させる過程において、位置決定手段6が、高さ
測定手段5の測定結果に応じて前記二つの高さ測定部の
各高さをそれぞれ決定したとき、これら各決定結果に基
きテーブル2の各位置を決定し、補正角決定手段7が、
これら各決定位置に応じ、前記走査線と前記各決定位置
を含む線とのなす角を補正角として決定し、かつ第2駆
動手段4がテーブル2を前記補正角だけ回動させる。
(Function) By configuring the present invention in this way, the first driving means 3 moves the table 2 so that the height measuring means 5 scans the two height measuring sections of the measuring row with its light beam. In the process of moving, when the position determining means 6 determines the respective heights of the two height measuring parts according to the measurement results of the height measuring means 5, each position of the table 2 is determined based on the respective determination results. is determined, and the correction angle determining means 7
According to each of these determined positions, the angle formed by the scanning line and a line including each of the determined positions is determined as a correction angle, and the second driving means 4 rotates the table 2 by the correction angle.

(効果) これにより、特別の位置調整装置を採用することなく、
かつ対象物の全表面を高さ測定手段5により走査するこ
となく、前記測定列を前記走査線に簡単かつ高精度にて
迅速に位置合わせし得る。
(Effect) This allows you to
Moreover, without scanning the entire surface of the object with the height measuring means 5, the measurement row can be easily and quickly aligned with the scanning line with high precision.

このことは、この種装置が、低コストかつ高精度の高速
計測可能なものとして提供され得ることを意味する。
This means that this type of device can be provided as a device capable of high-speed measurement at low cost and with high precision.

(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面により説明すると、第2
図において、符号10はICウェハを示し、また符号2
0は、ICウェハ10のための位置調整機構を示してい
る。位置調整機構20は、ICウェハ10を載置したテ
ーブル21を有しており、このテーブル214虚、XY
平面内にてX方向及びY方向に移動可能に、かつ同XY
平面内にてその回動中心を基準に回動し得るように支持
されている。また、テーブル21には、各ピン11゜1
2.13が設けられており、これら各ビン11゜12.
13はICウェハ10の位置決め端面との接触により同
ICウェハ10の位置決めをなす。
(Example) Hereinafter, one example of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the figure, reference numeral 10 indicates an IC wafer, and reference numeral 2 indicates an IC wafer.
0 indicates a position adjustment mechanism for the IC wafer 10. The position adjustment mechanism 20 has a table 21 on which the IC wafer 10 is placed, and this table 214 has imaginary, XY
Can move in the X and Y directions within a plane, and can move in the same X and Y directions.
It is supported so as to be able to rotate within a plane based on its rotation center. The table 21 also has each pin 11°1.
2.13 are provided, and each of these bins 11°, 12.
Reference numeral 13 positions the IC wafer 10 by contacting the positioning end surface of the IC wafer 10.

パルスモータ22はテーブル21をY方向に沿い往復移
動させる機能を果す。パルスモータ23はテーブル21
をX方向に沿い往復移動させる機能を果す。また、パル
スモータ24はテーブル21をXY平面内にて回動させ
る機能を果す。
The pulse motor 22 functions to reciprocate the table 21 along the Y direction. The pulse motor 23 is connected to the table 21
It functions to move back and forth along the X direction. Further, the pulse motor 24 functions to rotate the table 21 within the XY plane.

非接触変位計30は、テーブル21の直上にて固定的に
支持されているもので、この非接触変位計30は、半導
体レーザ31と、両凸レンズ32゜33と、位置検出素
子34とにより構成されている。半導体レーザ31は、
レーザ光束を発生し凸レンズ32を通しこの集光作用の
もとにICウェハ10の上面に傾斜状に入射させる。凸
レンズ33は、ICウェハ10の上面に入射するレーザ
光束の反射光束を集光してスポット光として位置検出素
子34の受光面に入射させる。位置検出素子34は、P
SDからなる一次元状の受光面をもつ素子でもって構成
されており、この位置検出素子34は、その受光面上の
基準点と同受光面へのスポット光への入射点との差く以
下、変位idという)に応じて、その両端子から各受光
電流llI2をそれぞれ発生する。但し、変位量dは、
ICウェハ10の上面上の各バンプのいずれかの高さに
比例する。
The non-contact displacement meter 30 is fixedly supported directly above the table 21, and is composed of a semiconductor laser 31, a biconvex lens 32° 33, and a position detection element 34. has been done. The semiconductor laser 31 is
A laser beam is generated, passed through a convex lens 32, and is incident on the upper surface of the IC wafer 10 in an inclined manner under the condensing effect. The convex lens 33 condenses the reflected light beam of the laser beam incident on the upper surface of the IC wafer 10 and makes it enter the light receiving surface of the position detection element 34 as a spot light. The position detection element 34 is P
The position detection element 34 is composed of an element having a one-dimensional light-receiving surface made of SD, and the position detection element 34 detects the difference between the reference point on the light-receiving surface and the point of incidence of the spot light on the light-receiving surface. , displacement id), respective light-receiving currents llI2 are generated from both terminals thereof. However, the displacement d is
It is proportional to the height of any of the bumps on the top surface of the IC wafer 10.

変位址演算回#140は、位置検出素子34からの各受
光電流11.I2の差ΔI (=It   I2 )、
及び各受光電流1重、I2の和ΣI(=11十12)を
演算し、d=にΔ■/Σ■に基き変位量dを演算し、こ
の演算結果を変位量信号として発生する。A−D変換器
50は、変位量演算回路40からの変位量信号をディジ
タル変換しディジタル信号として発生する。エンコーダ
60は、テーブル21のX方向に沿う移動距離に相当す
るパルスネジ23の回転角を検出し、この検出結果に相
当する数のパルスを順次発生する。一方、エンコーダ7
0は、テーブル21のY方向に沿う移動距離に相当する
パルスモータ22の回転角を検出し、この検出結果に相
当する数のパルスを順次発生ずる。但し、Kはリニア補
正係数を表わす。
The displacement calculation circuit #140 calculates each light receiving current 11. from the position detection element 34. I2 difference ΔI (=It I2),
The sum ΣI (=11 + 12) of each light-receiving current, I2, is calculated, and the displacement amount d is calculated based on Δ■/Σ■ for d=, and this calculation result is generated as a displacement signal. The A-D converter 50 digitally converts the displacement signal from the displacement calculation circuit 40 and generates a digital signal. The encoder 60 detects the rotation angle of the pulse screw 23 corresponding to the moving distance of the table 21 in the X direction, and sequentially generates a number of pulses corresponding to the detection result. On the other hand, encoder 7
0 detects the rotation angle of the pulse motor 22 corresponding to the moving distance of the table 21 along the Y direction, and sequentially generates a number of pulses corresponding to the detection result. However, K represents a linear correction coefficient.

パルスカウンタ80は、エンコーダ60からの一連のパ
ルスの数を計数し計数信号として発生する。一方、パル
スカウンタ90は、エンコーダ70からの一連のパルス
の数を計数し計数信号として発生する。マイクロコンピ
ュータ100は、第3図に示すフローチャートに従い、
A−D変換器50及び両パルスカウンタ80,90との
協働により、各パルスモータ22,23.24にそれぞ
れ接続した各駆動回路110,120.130の駆動制
御に必要な演算処理をする。但し、−上述のコンピュー
タプログラムはマイクロコンピュータ100のROMに
予め記憶されている。
Pulse counter 80 counts the number of a series of pulses from encoder 60 and generates a count signal. On the other hand, the pulse counter 90 counts the number of a series of pulses from the encoder 70 and generates a count signal. The microcomputer 100 follows the flowchart shown in FIG.
In cooperation with the A-D converter 50 and both pulse counters 80 and 90, calculation processing necessary for drive control of each drive circuit 110, 120, 130 connected to each pulse motor 22, 23, 24, respectively is performed. However, - the above-mentioned computer program is stored in the ROM of the microcomputer 100 in advance.

以上のように構成した本実施例において、本発明装置を
作動状態におけば、マイクロコンピュータ100が、第
3図のフローチャートに従い、ステップ200aにてコ
ンピュータプログラムの実行を開始し、ステップ210
にて、初期化処理をし、かつステップ220において変
位量データDaaxaを零とクリアする。また、上述の
ように本発明を作動状態におくと、非接触変位計30の
半導体レーザ31から生じるレーザ光束が凸レンズ32
を通りICウェハ10の上面に入射する。すると、この
入射光束がICウェハ10の上面で反射されて凸レンズ
33を通りスポット光として位置検出素子34の受光面
に入射する。但し、ICウェハ10は、第2図に示すご
とく、各固定ビン11.12及び13を基準に位置決め
されているものとする。ついで、位置検出素子34がそ
の入射スポット光の位置との関連にて各受光電流11゜
I2を生じると、変位量演算回路40が、位置検出素子
34からの各受光電流の差ΔI(=I+I2)及び各受
光電流の和ΣI (=It +12 )に応じて、d=
にΔ■/Σ工に基き変位量dを演算し変位量信号として
発生し、かつA−D変換器50が同変位量信号をディジ
タル信号として発生しマイクロコンピュータ100に付
与する。
In this embodiment configured as described above, when the device of the present invention is put into operation, the microcomputer 100 starts executing a computer program in step 200a according to the flowchart of FIG.
In step 220, the displacement amount data Daaxa is cleared to zero. Furthermore, when the present invention is put into operation as described above, the laser beam generated from the semiconductor laser 31 of the non-contact displacement meter 30 is transmitted to the convex lens 32.
and enters the upper surface of the IC wafer 10. Then, this incident light flux is reflected by the upper surface of the IC wafer 10, passes through the convex lens 33, and enters the light receiving surface of the position detection element 34 as a spot light. However, it is assumed that the IC wafer 10 is positioned based on each of the fixed bins 11, 12, and 13, as shown in FIG. Next, when the position detecting element 34 generates each light receiving current 11°I2 in relation to the position of the incident spot light, the displacement calculation circuit 40 calculates the difference ΔI (=I+I2) between the respective light receiving currents from the position detecting element 34. ) and the sum of each light receiving current ΣI (=It +12 ), d=
The displacement amount d is calculated based on Δ■/Σ and generated as a displacement amount signal, and the A-D converter 50 generates the displacement amount signal as a digital signal and provides it to the microcomputer 100.

ステップ220における演算処理後、マイクロコンピュ
ータ100が、ステップ230にて、テーブル21をy
軸止方向に所定量Δyだけ移動させるためのy軸止方向
移動信号を発生し、これに応答してパルスモータ22が
駆動回路110により移動されてy軸止方向にテーブル
21を所定量Δyだけ移動させる。但し、所定量Δyは
、ICウェハ10の上面に形成した複数の直線状バンプ
列内の一バンプ列14(第4図及び第6図参照)におけ
るバンプ14aの走査に必要な矩形領域A(第5図参照
)において、y軸方向長さyo  (例えば400(μ
m))を所定回数n、で除した値に相当し、所定回数n
、と共に、マイクロコンピュータ100のROMに予め
記憶されている。
After the arithmetic processing in step 220, the microcomputer 100, in step 230, converts the table 21 into y
A y-axis stop direction movement signal is generated to move the table 21 in the y-axis stop direction by a predetermined amount Δy. move it. However, the predetermined amount Δy corresponds to the rectangular area A (the rectangular area A) required for scanning the bumps 14a in one bump row 14 (see FIGS. 5), the length in the y-axis direction yo (for example, 400 (μ
Corresponds to the value obtained by dividing m)) by the predetermined number of times n.
, and are stored in advance in the ROM of the microcomputer 100.

上述のようにICウェハ10及びテーブル20がy軸止
方向に所定量Δyだけ移動すると、マイクロコンピュー
タ100が、ステップ240にて、A−D変換器50か
らのディジタル信号の値をy方向変位量として記憶する
とともに、エンコーダ70のパルスモータ22に対する
回転角検出結果に基くパルスカウンタ90の計数値を、
テーブル21のy方向移動量として記憶し、ステップ2
50にてrNOJと判別する。以下、ステップ250に
おける判別がrYES、になるまで、各ステップ230
〜250における循環演算が繰返えされてICウェハ1
0及びテーブル21を所定量Δyずつ繰返しy軸止方向
に向は移動するとともにy方向変位量及びy方向移動量
を順次上述と同様に記憶する。
As described above, when the IC wafer 10 and the table 20 move by a predetermined amount Δy in the y-axis stop direction, the microcomputer 100 converts the value of the digital signal from the A-D converter 50 into the y-direction displacement amount in step 240. At the same time, the count value of the pulse counter 90 based on the rotation angle detection result of the encoder 70 for the pulse motor 22 is stored as
Store it as the amount of movement in the y direction of the table 21, and step 2
At 50, it is determined that it is rNOJ. Thereafter, at each step 230 until the determination at step 250 becomes rYES,
The cyclic operations at ~250 are repeated until IC wafer 1
0 and the table 21 are repeatedly moved in the y-axis stopping direction by a predetermined amount Δy, and the y-direction displacement amount and the y-direction movement amount are sequentially stored in the same manner as described above.

然る後、マイクロコンピュータ100が、ステップ26
0にて、ステップ240におけるn1分のy方向変位量
のうちの最大値をy方向変位量データDmaxとセット
し、ステップ220におけるhaxa (・0)及びス
テップ260におけるy方向変位量データDmaxのう
ちの大きい方をDmaxaと更新し、この大きい方の値
に対応するテーブル21の位置(Xa、Ya)を決定し
記憶する。ついで、マイクロコンピュータ100が、ス
テップ280にて、テーブル21をX軸方向へ所定量Δ
Xだけ移動させるためのX軸止方向移動信号を発生し、
これに応答して、パルスモータ23が駆動回路120に
より駆動されて所定量ΔXだけX軸止方向にテーブル2
1を移動させる。但し、所定量ΔXは、矩形領域AのX
軸方向X0 (例えば、400 (μm))を所定回数
nbで除した値に相当し、所定回数nbと共にマイクロ
コンピュータ100のROMに予め記憶されている。
After that, the microcomputer 100 performs step 26.
0, the maximum value of the y-direction displacement amount for n1 in step 240 is set as y-direction displacement amount data Dmax, and haxa (・0) in step 220 and of the y-direction displacement amount data Dmax in step 260 are set. The larger value of is updated as Dmaxa, and the position (Xa, Ya) of the table 21 corresponding to this larger value is determined and stored. Next, in step 280, the microcomputer 100 moves the table 21 by a predetermined amount Δ in the X-axis direction.
Generates an X-axis stop direction movement signal to move by X,
In response to this, the pulse motor 23 is driven by the drive circuit 120 to move the table 2 by a predetermined amount ΔX in the X-axis stopping direction.
Move 1. However, the predetermined amount ΔX is
This corresponds to a value obtained by dividing the axial direction X0 (for example, 400 (μm)) by a predetermined number of times nb, and is stored in advance in the ROM of the microcomputer 100 together with the predetermined number of times nb.

しかして、マイクロコンピュータ100が、ステップ2
90にて、テーブル21をy軸負方向へ所定量Δyだけ
移動させるためのy軸負方向移動信号を発生し、これに
応答してパルスモータ22が駆動回路110により駆動
されてy軸負方向にテーブル21を所定量Δyだけ移動
させる。ついで、マイクロコンピュータ100が、ステ
ップ300にて、A−D変換器50からのディジタル信
号の値をy方向変位量として記憶するとともに、パルス
カウンタ90の計数値をy方向移動量として記憶し、ス
テップ310にてrNc)、と判別する。以下、ステッ
プ310における判別がrYES」になるまで、各ステ
ップ290〜310における循環演算が繰返えされてI
Cウェハ1o及びテーブル21を所定量Δyずつ繰返し
y軸負方向へ移動させるとともにy方向移動量及びy方
向変位量を順次上述と同様に記憶する。
Therefore, the microcomputer 100 performs step 2.
At 90, a y-axis negative direction movement signal is generated to move the table 21 in the y-axis negative direction by a predetermined amount Δy, and in response, the pulse motor 22 is driven by the drive circuit 110 to move the table 21 in the y-axis negative direction. The table 21 is moved by a predetermined amount Δy. Next, in step 300, the microcomputer 100 stores the value of the digital signal from the A-D converter 50 as the amount of displacement in the y direction, and stores the count value of the pulse counter 90 as the amount of movement in the y direction. rNc) at 310. Thereafter, the cyclic operations in each step 290 to 310 are repeated until the determination in step 310 becomes "rYES".
The C wafer 1o and the table 21 are repeatedly moved in the negative direction of the y-axis by a predetermined amount Δy, and the amount of movement in the y-direction and the amount of displacement in the y-direction are sequentially stored in the same manner as described above.

然る後、マイクロコンピュータ100が、ステップ32
0にて、ステップ300におけるn8分のy方向変位量
のうちの最大値をy方向変位量データDmaxとセット
し、ステップ330にて、ステップ270におけるD@
axa及びステップ320におけるD++axのうちの
大きい方をDmaxaと更新し、この大きい方の値に対
応するテーブル21の位置(xb、yb)を決定記憶し
、ステップ340にて、X軸止方向移動信号を発生し、
これに応答してパルスモータ23が上述と同様に所定量
ΔXだけテーブル21をICウェハ10と共にX軸止方
向に移動させる。以下、ステップ350における判別が
rYESJになるまで、各ステップ230〜350を通
る循環演算が繰返えされて上述と実質的に同様の作用が
達成される。
After that, the microcomputer 100 performs step 32.
0, the maximum value of the y-direction displacement amount for n8 in step 300 is set as y-direction displacement amount data Dmax, and in step 330, D@ in step 270 is set.
The larger one of axa and D++ax in step 320 is updated to Dmaxa, the position (xb, yb) of the table 21 corresponding to this larger value is determined and stored, and in step 340, the X-axis stop direction movement signal is updated. occurs,
In response to this, the pulse motor 23 moves the table 21 along with the IC wafer 10 by a predetermined amount ΔX in the X-axis stopping direction, as described above. Thereafter, until the determination at step 350 becomes rYESJ, the cyclic operation through each step 230 to 350 is repeated to achieve substantially the same effect as described above.

以上説明したように、バンプ14aを含む矩形領域Aの
走査を行うにあたっては、各ステップ230〜350を
通る演算過程において、矩形領域A上を第5図にて示す
ように実線に沿いその矢印方向に凸レンズ3゛2からの
平行光束により走査するように、y軸止方向にはΔyず
つ、X軸止方向にはΔχずつ、y軸負方向にはΔyずつ
、テーブル21をICウェハ10と共に移動させて、ス
テップ350でrYES、との判別をする直前のステッ
プ330における更新変位量データDmaxaにより、
テーブル21の位置をそのときの座標(Xa、ya)で
もって決定するので、変位量演算回路40からの変位量
信号の最大値、即ちバンブ14aの高さの最大値をとる
バンブ14aの頂点の位置が座標(xa、ya)によっ
て特定される。
As explained above, in scanning the rectangular area A including the bump 14a, in the calculation process passing through each step 230 to 350, the rectangular area A is scanned along the solid line in the direction of the arrow as shown in FIG. The table 21 is moved together with the IC wafer 10 by Δy in the y-axis stopping direction, by Δχ in the X-axis stopping direction, and by Δy in the negative y-axis direction so as to be scanned by the parallel light beam from the convex lens 3'2. Then, based on the updated displacement amount data Dmaxa in step 330 immediately before the determination rYES in step 350,
Since the position of the table 21 is determined by the coordinates (Xa, ya) at that time, the maximum value of the displacement amount signal from the displacement calculation circuit 40, that is, the maximum value of the height of the bump 14a is determined at the vertex of the bump 14a. The position is specified by coordinates (xa, ya).

ステップ350でのrYESJとの判別後、マイクロコ
ンピュータ100が、ステップ360にて、バンブ列1
4のバンブ14bを走査し得るような位置に、テーブル
21をX軸に沿い移動させるためのX軸負方向移動信号
を発生し、これに応答してパルスモータ23が駆動回路
120により駆動されてテーブル21をICウェハ10
と共にX軸負方向に移動させる。但し、バンブ14bと
バンブ14aとの間隔L(第4図参照)は出来るだけ大
きな値をとるのが望ましい。ついで、マイクロコンピュ
ータ100が、ステップ370にて、変位量データDm
axbを零とクリアし、コンピュータプログラムをテー
ブル位置演算ルーティン380に進める。
After determining rYESJ in step 350, the microcomputer 100 determines that bump row 1 is rYESJ in step 360.
An X-axis negative direction movement signal is generated to move the table 21 along the X-axis to a position where the bump 14b of No. 4 can be scanned, and in response to this, the pulse motor 23 is driven by the drive circuit 120. Table 21 and IC wafer 10
and move it in the negative direction of the X-axis. However, it is desirable that the distance L between the bumps 14b and 14a (see FIG. 4) be as large as possible. Next, in step 370, the microcomputer 100 obtains the displacement data Dm
axb is cleared to zero and the computer program proceeds to table position calculation routine 380.

しかして、このテーブル位置演算ルーティン380にお
いては、ICウェハ10の上面でのバンブ14bを含む
他の矩形領域(矩形領域Aと実質的に同様)の走査にあ
たり、各ステップ230〜350における演算処理と実
質的に同様の演算処理をする。即ち、前記他の矩形領域
上を矩形領域Aの場合と同様に凸レンズ32からの平行
光束により走査するように、y軸止方向にはΔyずつ、
X軸止方向にはΔXずつ、y軸負方向にはΔyずつ、テ
ーブル21をICウェハ10と共に移動させて、所定回
数nbだけ・テーブル21をX軸止方向へΔχずつ移動
させ終る直前の更新変位量データDmaxb(Dmax
aに対応)でもって、テーブル21の位置をそのときの
座標(xb、yb)でもって決定するので、変位量演算
回路40からの変位量信号の最大値、即ちバンブ14b
の高さの最大値をとるバンブ14bの頂点の位置が座標
(xb。
Therefore, in this table position calculation routine 380, when scanning another rectangular area (substantially the same as the rectangular area A) including the bump 14b on the upper surface of the IC wafer 10, the calculation processing in each step 230 to 350 is performed. Perform substantially the same calculation processing. That is, in order to scan the other rectangular area with the parallel light beam from the convex lens 32 in the same way as in the case of the rectangular area A, in the y-axis stopping direction, by Δy,
The table 21 is moved together with the IC wafer 10 by ΔX in the X-axis stopping direction and by Δy in the negative y-axis direction, and the table 21 is moved by Δχ in the X-axis stopping direction for a predetermined number of times nb.Updated immediately before finishing moving the table 21 by Δχ in the X-axis stopping direction. Displacement amount data Dmaxb (Dmax
Since the position of the table 21 is determined by the coordinates (xb, yb) at that time, the maximum value of the displacement signal from the displacement calculation circuit 40, that is, the bump 14b
The position of the vertex of the bump 14b that has the maximum height is the coordinate (xb).

yb)により特定される。yb).

然る後、マイクロコンピュータ100が、ステップ39
0において、両座標(xa、ya)、(xb、yb)に
応じ次式(1)に基き補正角θを演算する。
After that, the microcomputer 100 performs step 39.
0, the correction angle θ is calculated based on the following equation (1) according to both coordinates (xa, ya) and (xb, yb).

θ=jan” ! (xb−xa)/(yb−ya) 
) ・・・(1)ここに、補正角θは次のように定義す
る。第6図に示すように、バンプ列14上の両座標(x
a。
θ=jan”! (xb-xa)/(yb-ya)
)...(1) Here, the correction angle θ is defined as follows. As shown in FIG. 6, both coordinates (x
a.

ya)、(xb、yb)により特定される両バンブ14
a、14bの各頂点をA’ 、B’によって表すととも
に、凸レンズ32がらの平行光束の工Cウェハ10上の
入射点を通る基準線(X軸に平行)に平行な線をSによ
り表すものとすれば、両頂点A、A’を結ぶ直線と基準
線Sとのなす角が補正角θとして定義される。なお、式
(1)はマイクロコンピュータ100のROMに予め記
憶されている。
Both bumps 14 specified by ya), (xb, yb)
The vertices of a and 14b are represented by A' and B', and the line parallel to the reference line (parallel to the X axis) passing through the point of incidence on the wafer 10 of the parallel light beam from the convex lens 32 is represented by S. Then, the angle formed between the straight line connecting both vertices A and A' and the reference line S is defined as the correction angle θ. Note that equation (1) is stored in advance in the ROM of the microcomputer 100.

ついで、マイクロコンピュータ100が、ステップ40
0にて、演算補正角θを補正角信号として発生し、これ
に応答してパルスモータ24が駆動回路130により駆
動されて、補正角θだけテーブル21をICウェハ10
と共に回動させる。
Next, the microcomputer 100 performs step 40.
0, the calculated correction angle θ is generated as a correction angle signal, and in response to this, the pulse motor 24 is driven by the drive circuit 130, and the table 21 is moved by the correction angle θ to the IC wafer 10.
Rotate together.

これにより、両頂点A’ 、B’が平行な線S上に位置
することとなる。然る後、マイクロコンピュータ100
が、ステップ410にて、補正角θ、両座標(xa、y
a)、(xb、yb)に応じ次の式(2)に基き両点A
、Bの各座標を演算する。
As a result, both vertices A' and B' are located on the parallel line S. After that, microcomputer 100
However, in step 410, the correction angle θ and both coordinates (xa, y
a), (xb, yb), both points A based on the following equation (2)
, B are calculated.

ば、式(2)においてx’ =xa及びy’ −yaを
代入して(X、Y)= (XA 、YA )として求め
られる。また、点Bの座、標を(Xa 、 YB )と
すれば、式(2)において、χ”””Xb及びY′” 
Y bを代入して(X、Y)= (XB 、YB )と
して求められる。なお、式(2)は、第6図に示す両頂
点A”、Bo、両点A、B及びθの間の幾何学的関係に
より定まり、マイクロコンピュータ100のROMに予
め記憶されている。
For example, by substituting x' = xa and y' - ya in equation (2), it is determined as (X, Y) = (XA, YA). Also, if the coordinates and marks of point B are (Xa, YB), then in equation (2), χ"""Xb and Y'"
By substituting Yb, it is determined as (X, Y)=(XB, YB). Note that equation (2) is determined by the geometric relationship between both vertices A'' and Bo, and both points A, B, and θ shown in FIG. 6, and is stored in advance in the ROM of the microcomputer 100.

しかして、マイクロコンピュータ100が、ステップ4
20にて、ステップ410での演算結果に基き、上述の
ようにθだけ補正した後の両頂点A’ 、B’を前記基
準線上に一致させるためのy軸方向補正信号を発生し、
これに応答してパルスモータ22が、駆動回路110に
より駆動されて、両バンブ14a、14bの各頂点を前
記基準線上に位置させるようにテーブル21をICウェ
ハ10と共にy軸方向に移動させる。これにより、バン
プ列14を、凸レンズ32からの平行光束の走査線上に
位置させ得る。
Therefore, the microcomputer 100 performs step 4.
At step 20, based on the calculation result at step 410, a y-axis direction correction signal is generated for aligning both vertices A' and B' with the reference line after being corrected by θ as described above;
In response to this, the pulse motor 22 is driven by the drive circuit 110 to move the table 21 together with the IC wafer 10 in the y-axis direction so that each vertex of both bumps 14a, 14b is positioned on the reference line. Thereby, the bump array 14 can be positioned on the scanning line of the parallel light beam from the convex lens 32.

以上説明したことから容易に理解されるとおり、ICウ
ェハ10のバンブ列14における互いに離隔した二つの
バンプ列14a、14bの各頂点の位置、及び各頂点を
含む線と平行線Sとのなす補正角を測定することにより
、両バンプ14a、14bの各頂点を前記基準線上に一
致させるようにしなので、特別の位置調整装置を採用す
ることなく、かつICウェハ10の上面全体について走
査することなく、バンプ列の前記基準線への位置合わせ
を簡単かつ高精度にて迅速になし得る。その結果、この
種装置を、各バンプ列を一走査にて走査し得る低コスト
かつ高精度の高速計測可能に装置として提供できる。
As can be easily understood from the above explanation, the positions of the vertices of the two bump rows 14a and 14b separated from each other in the bump row 14 of the IC wafer 10, and the correction made between the line including each vertex and the parallel line S. By measuring the angle, each vertex of both bumps 14a, 14b is aligned with the reference line, so there is no need to employ a special position adjustment device and without scanning the entire top surface of the IC wafer 10. The alignment of the bump row to the reference line can be easily and quickly performed with high precision. As a result, this type of device can be provided as a low-cost, high-accuracy, high-speed measurement device that can scan each bump row in one scan.

なお、本発明の実施にあたっては、位置検出素子34は
、PSDに限ることなく、CCDによって構成するよう
にしてもよい。また、各パルスモータ22〜24に代え
て、DCサーボモータ、ACサーボモータを採用して実
施してもよい。
Note that in implementing the present invention, the position detection element 34 is not limited to a PSD, and may be configured by a CCD. Further, instead of each of the pulse motors 22 to 24, a DC servo motor or an AC servo motor may be used.

また、前記実施例においては、ICウェハ10の回動中
心が既知の場合について説明したが、これに限らず、I
Cウェハ10の回動中心が不明な場合も、前記実施例と
同様の作用効果を達成し得る。かかる場合、上述の平行
線S上の両点A、 Bについても各ステップ230〜3
50における演算処理と同様の処理を行ってその各位置
の座標(XA 、 YA ) 、  (XB 、 YB
 )を決定する。
Further, in the above embodiment, the case where the center of rotation of the IC wafer 10 is known has been described; however, the center of rotation of the IC wafer 10 is not limited to this.
Even when the center of rotation of the C wafer 10 is unknown, the same effects as in the embodiment described above can be achieved. In such a case, steps 230 to 3 are also performed for both points A and B on the above-mentioned parallel line S.
50 is performed to obtain the coordinates (XA, YA), (XB, YB) of each position.
) to determine.

また、本発明の実施にあたっては、ICウェハ10のバ
ンブに限らず、ウェハ上のアラインメントマーク等の各
種の高さ測定部をもつ対象物にも本発明を適用できる。
Further, in carrying out the present invention, the present invention can be applied not only to the bumps of the IC wafer 10 but also to objects having various height measuring parts such as alignment marks on the wafer.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は特許請求の範囲の記載に対する対応図、第2図
は本発明の一実施例を示すブロック図、第3図は第2図
のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャート、
第4図はICウェハのバンプ列拡大図、第5図はバンブ
の走査説明図、及び第6図は、補正角を求めるための説
明図である。 第1図 符号の説明 10・・・ICウェハ、14・・・バンプ列、14a、
14b・・・バンブ、21・・・テーブル、22.23
.24・・・パルスモータ、30・・非接触変位計、4
0・・・変位量演算回路、60.70・・・エンコーダ
、80.90・・・パルスカウンタ、100・・・マイ
クロコンピュータ。 第4 図 第5図
FIG. 1 is a diagram corresponding to the claims, FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flow chart showing the operation of the microcomputer shown in FIG.
FIG. 4 is an enlarged view of the bump rows on the IC wafer, FIG. 5 is an explanatory view of bump scanning, and FIG. 6 is an explanatory view for determining the correction angle. Explanation of symbols in FIG. 1 10... IC wafer, 14... Bump row, 14a,
14b... Bamboo, 21... Table, 22.23
.. 24...Pulse motor, 30...Non-contact displacement meter, 4
0...Displacement calculation circuit, 60.70...Encoder, 80.90...Pulse counter, 100...Microcomputer. Figure 4 Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 一連の高さ測定部を直線上に配列した測定列を表面上に
互いに平行に複数列形成してなる対象物を載置して平面
内にて移動可能にかつ回動可能に支持されるテーブルと
、このテーブルを前記平面内にて移動させるように駆動
する第1駆動手段と、前記テーブルを前記平面にて回動
させるように駆動する第2駆動手段と、前記対象物の表
面に光束を入射させたとき同表面からの反射光束を受光
し、この受光位置の変位に応じ前記高さ測定部の高さを
測定する高さ測定手段とを備え、この高さ測定手段がそ
の光束により前記測定列の互いに離隔して位置する二つ
の高さ測定部をそれぞれ走査するように前記第1駆動手
段が前記テーブルを移動させるようにし、かつこのテー
ブルの移動中に前記高さ測定手段の測定結果に応じて前
記二つの高さ測定部の各高さをそれぞれ決定したときこ
れら各決定結果に基き前記テーブルの各位置を決定する
位置決定手段と、前記各決定位置に応じ、前記高さ測定
手段の光束により走査されるべき前記対象物の表面上の
走査線と、前記各決定位置を含む線とのなす角を補正角
として決定する補正角決定手段とを設けて、前記第2駆
動手段が前記テーブルを前記補正角だけ回動するように
した位置調整装置。
A table on which an object is placed and is supported so as to be movable and rotatable within a plane, on which a plurality of measurement rows in which a series of height measurement parts are arranged in a straight line are formed parallel to each other on the surface. a first driving means for driving the table to move within the plane; a second driving means for driving the table to rotate within the plane; and a first driving means for driving the table to rotate in the plane; height measuring means for receiving the reflected light beam from the same surface when the light beam is incident thereon, and measuring the height of the height measuring section according to the displacement of the light receiving position; The first driving means moves the table so as to scan two height measuring sections located apart from each other in the measurement row, and the measurement result of the height measuring means is controlled while the table is moving. a position determining means for determining each position of the table based on the respective determination results when each height of the two height measuring units is respectively determined according to the above, and the height measuring means according to each of the determined positions correction angle determining means for determining, as a correction angle, an angle between a scanning line on the surface of the object to be scanned by the light beam and a line including each of the determined positions; A position adjustment device configured to rotate the table by the correction angle.
JP33072188A 1988-12-27 1988-12-27 Position adjusting apparatus Pending JPH02176406A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33072188A JPH02176406A (en) 1988-12-27 1988-12-27 Position adjusting apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33072188A JPH02176406A (en) 1988-12-27 1988-12-27 Position adjusting apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02176406A true JPH02176406A (en) 1990-07-09

Family

ID=18235825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33072188A Pending JPH02176406A (en) 1988-12-27 1988-12-27 Position adjusting apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02176406A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997037378A1 (en) * 1996-04-02 1997-10-09 Komatsu Ltd. Visual inspection device for wafer bump and height measuring device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997037378A1 (en) * 1996-04-02 1997-10-09 Komatsu Ltd. Visual inspection device for wafer bump and height measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4328553A (en) Method and apparatus for targetless wafer alignment
JP3511450B2 (en) Position calibration method for optical measuring device
JP3678915B2 (en) Non-contact 3D measuring device
JP4446609B2 (en) Image processing method and apparatus
JPH0419545B2 (en)
US6917699B2 (en) Image processing method, an image processing device and a bonding apparatus
JPH02105543A (en) Method and apparatus for correcting reproducible positioning error
US4539481A (en) Method for adjusting a reference signal for a laser device operating in a giant pulse mode
JP3678916B2 (en) Non-contact 3D measurement method
JPH0122977B2 (en)
JP2884830B2 (en) Automatic focusing device
JPH11326229A (en) Foreign matter inspection apparatus
JPH02176406A (en) Position adjusting apparatus
JP3823477B2 (en) Image measuring device
JPH07190735A (en) Optical measuring device and its measuring method
JP7337637B2 (en) Laser probe and optical adjustment method
JP2812716B2 (en) Sensor device for automatic alignment measurement
JP2946336B2 (en) Sample surface height detector
JPH0454489A (en) Measuring method for stage position accuracy of laser maching device
JPH05226459A (en) Device for determining position of semiconductor wafer
JPH0550128B2 (en)
JPH0782390B2 (en) Stage positioning method
JP2001208512A (en) Measuring apparatus
JPH04150012A (en) Method and apparatus for exposure
JPH0766251A (en) Ic chip positioning method