KR102008532B1 - Machining apparatus - Google Patents

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KR102008532B1
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유키야스 마스다
쥰이치 구키
다카시 산페이
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은, 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 외주를 인식하여 확실하게 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 중심을 구할 수 있는 가공 장치를 제공한다.
본 발명의 가공 장치는, 원형을 띠는 웨이퍼를 유지하는 유지 수단과, 유지 수단에 유지된 웨이퍼에 가공을 실시하는 가공 수단과, 유지 수단과 가공 수단을 가공 이송 방향으로 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단을 구비하는 가공 장치로서, 유지 수단은, 웨이퍼를 흡인 유지하는 흡인 유지부와 흡인 유지부를 위요하는 외주부를 갖는 테이블과, 테이블을 회전시키는 회전 구동 기구를 구비하고, 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주부를 촬상하는 촬상 수단과, 테이블을 사이에 두고 촬상 수단과 대향하여 배치된 발광 수단과, 테이블의 외주부에 형성되어 상기 발광 수단이 발하는 광을 투과하여 흡인 유지부에 유지된 웨이퍼의 외주를 촬상 수단에 투영하는 투영 수단과, 촬상 수단에 의해 촬상된 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주 중 적어도 3개소의 좌표값에 기초하여 테이블에 유지된 웨이퍼의 중심 위치를 산출하는 제어 수단을 구비하고 있다.
This invention provides the processing apparatus which can recognize the outer periphery of the wafer held by the holding means, and can reliably obtain the center of the wafer held by the holding means.
The processing apparatus of the present invention includes a processing means for holding a circular wafer, a processing means for processing a wafer held by the holding means, and a processing for relatively conveying the holding means and the processing means in the processing feed direction. A processing apparatus provided with a conveying means, the holding means comprising a table having a suction holding part for holding and holding a wafer and an outer circumferential part for the suction holding part, and a rotation driving mechanism for rotating the table, Imaging means for imaging the outer peripheral portion, light emitting means disposed opposite the imaging means with a table interposed therebetween, and an outer circumference of the wafer formed in the outer peripheral portion of the table and transmitted through the light emitted by the light emitting means and held in the suction holding portion. At least three of the projection means projected onto the means and the outer periphery of the wafer held on the table picked up by the imaging means. And on the basis of the pyogap control means for calculating the position of the center of the wafer held on the table.

Description

가공 장치{MACHINING APPARATUS}Processing equipment {MACHINING APPARATUS}

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 절삭하는 절삭 장치나 피가공물에 정해진 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 장치 등의 가공 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a processing apparatus such as a cutting device for cutting a workpiece, such as a semiconductor wafer, and a laser processing apparatus for performing a laser processing on a workpiece.

반도체 디바이스 제조 공정에 있어서는, 대략 원판 형상인 반도체 웨이퍼의 표면에 격자형으로 배열된 스트리트라고 불리는 분할 예정 라인에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSI 등의 디바이스를 형성한다. 그리고, 반도체 웨이퍼를 스트리트를 따라 절단함으로써 회로가 형성된 영역을 분할하여 개개의 디바이스를 제조하고 있다. 또한, 사파이어 기판의 표면에 질화갈륨계 화합물 반도체 등이 적층된 광 디바이스 웨이퍼도 스트리트를 따라 절단함으로써 개개의 발광 다이오드, 레이저 다이오드 등의 광 디바이스로 분할되어, 전기 기기에 널리 이용되고 있다.In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by a division scheduled line called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially disk-shaped semiconductor wafer, and devices such as IC and LSI are formed in the divided regions. . Subsequently, the semiconductor wafer is cut along the street to divide the region where the circuit is formed to manufacture individual devices. In addition, optical device wafers in which gallium nitride compound semiconductors and the like are laminated on the surface of a sapphire substrate are also cut along the street to be divided into optical devices such as individual light emitting diodes and laser diodes, and are widely used in electrical equipment.

이러한 반도체 웨이퍼나 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼의 분할은 절삭 장치나 레이저 가공 장치 등의 가공 장치에 의해 실시되고 있다. 절삭 장치나 레이저 가공 장치 등의 가공 장치는, 웨이퍼를 유지하는 유지 수단과, 상기 유지 수단에 유지된 웨이퍼에 가공을 실시하는 가공 수단과, 유지 수단과 가공 수단을 가공 이송 방향으로 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단을 구비하고 있다.The division of wafers such as semiconductor wafers and optical device wafers is performed by processing devices such as cutting devices and laser processing devices. Processing apparatuses, such as a cutting apparatus and a laser processing apparatus, relatively process and convey a holding means which hold | maintains a wafer, the processing means which processes a wafer hold | maintained by the said holding means, and a holding means and a processing means in a process feed direction. It is provided with the process feed means to.

전술한 가공 장치에 있어서는, 웨이퍼를 정해진 가공 영역에 확실하게 가공을 실시하기 위해서는, 가공 영역의 기점과 종점을 인식할 필요가 있다. 가공 영역의 기점과 종점을 인식하기 위해, 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 외주를 인식하여 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 중심을 구하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).In the above processing apparatus, in order to reliably process a wafer in a predetermined processing region, it is necessary to recognize the starting point and the end point of the processing region. In order to recognize the starting point and end point of the processing region, a method of recognizing the outer circumference of the wafer held by the holding means and obtaining the center of the wafer held by the holding means has been proposed (see Patent Document 1, for example).

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2011-54715호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-54715

그렇게 하여, 웨이퍼의 표면에 보호막이 피복되어 있는 경우나 웨이퍼의 표면에 특수 가공이 실시되어 있는 경우에는, 광의 난반사나 흡수 등에 기인하여 웨이퍼의 외주를 확실하게 인식할 수 없는 경우가 있다.Thus, when the protective film is coated on the surface of the wafer or when special processing is performed on the surface of the wafer, the outer circumference of the wafer may not be reliably recognized due to diffuse reflection or absorption of light.

본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는, 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 외주를 인식하여 확실하게 유지 수단에 유지된 웨이퍼의 중심을 구할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것이다.This invention is made | formed in view of the said fact, The main technical subject is providing the processing apparatus which can recognize the outer periphery of the wafer hold | maintained by the holding means, and can obtain the center of the wafer held by the holding means reliably.

상기 주된 기술 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따르면, 원형을 띠는 웨이퍼를 유지하는 유지 수단과, 상기 유지 수단에 유지된 웨이퍼에 가공을 실시하는 가공 수단과, 상기 유지 수단과 상기 가공 수단을 가공 이송 방향으로 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단을 구비하는 가공 장치에 있어서,MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said main technical subject, According to this invention, the holding means which hold | holds a circular wafer, the processing means which processes a wafer hold | maintained by the said holding means, the said holding means, and the said processing means In the processing apparatus provided with the process feed means which carries out process feed relatively to a process feed direction,

상기 유지 수단은, 웨이퍼를 흡인 유지하는 흡인 유지부와 상기 흡인 유지부를 위요하는 외주부를 갖는 테이블과, 상기 테이블을 회전시키는 회전 구동 기구를 구비하고,The holding means includes a table having a suction holding unit for sucking and holding the wafer, an outer circumferential portion for the suction holding unit, and a rotation drive mechanism for rotating the table,

상기 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주부를 촬상하는 촬상 수단과,Imaging means for imaging the outer peripheral portion of the wafer held on the table;

상기 테이블을 사이에 두고 상기 촬상 수단과 대향하여 배치된 발광 수단과,Light emitting means disposed opposite the imaging means with the table interposed therebetween;

상기 테이블의 상기 외주부에 형성되어 상기 발광 수단이 발하는 광을 투과하여 상기 흡인 유지부에 유지된 웨이퍼의 외주를 상기 촬상 수단에 투영하는 투영 수단과,Projection means formed on the outer periphery of the table and transmitting the light emitted by the light emitting means to project the outer periphery of the wafer held on the suction holding part to the imaging means;

상기 촬상 수단에 의해 촬상된 상기 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주 중 적어도 3개소의 좌표값에 기초하여 상기 테이블에 유지된 웨이퍼의 중심 위치를 산출하는 제어 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 가공 장치가 제공된다.And a processing means for calculating a center position of the wafer held on the table based on at least three coordinate values of the outer circumference of the wafer held on the table picked up by the imaging means. Is provided.

상기 투영 수단은, 테이블의 외주부에 형성된 3개 이상의 관통 구멍으로 이루어진다. 또한, 관통 구멍에는, 투과성을 갖는 재료로 이루어지는 투영 부재가 매설되어 있다.The said projection means consists of three or more through-holes formed in the outer peripheral part of a table. In addition, a projection member made of a material having transparency is embedded in the through hole.

본 발명에 따른 가공 장치에 있어서는, 원형을 띠는 웨이퍼를 유지하는 유지 수단은, 웨이퍼를 흡인 유지하는 흡인 유지부와 상기 흡인 유지부를 위요하는 외주부를 갖는 테이블과, 상기 테이블을 회전하는 회전 구동 기구를 구비하고, 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주부를 촬상하는 촬상 수단과, 테이블을 사이에 두고 촬상 수단과 대향하여 배치된 발광 수단과, 테이블의 외주부에 형성되며 발광 수단이 발하는 광을 투과하여 흡인 유지부에 유지된 웨이퍼의 외주를 촬상 수단에 투영하는 투영 수단과, 촬상 수단에 의해 촬상된 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주 중 적어도 3개소의 좌표값에 기초하여 테이블에 유지된 웨이퍼의 중심 위치를 산출하는 제어 수단을 구비하고 있기 때문에, 웨이퍼의 표면에 보호막이 피복되어 있는 경우나 웨이퍼의 표면에 특수 가공이 실시되어 있는 경우라도 테이블 상에 유지된 웨이퍼의 외주를 인식하여 확실하게 웨이퍼의 중심을 구할 수 있다.In the processing apparatus according to the present invention, a holding means for holding a circular wafer includes a table having a suction holding part for holding and holding a wafer, an outer peripheral part serving the suction holding part, and a rotation drive mechanism for rotating the table. And imaging means for imaging the outer periphery of the wafer held on the table, the light emitting means disposed opposite the imaging means with the table interposed therebetween, and formed on the outer periphery of the table to transmit and hold the light emitted by the light emitting means. Calculate the center position of the wafer held on the table based on the coordinate values of at least three of the projection means for projecting the outer circumference of the wafer held in the negative portion to the imaging means and the outer circumference of the wafer held on the table picked up by the imaging means. Since a control means is provided, the protective film is coated on the surface of the wafer and is particularly suitable for the surface of the wafer. Even in the case where water processing is performed, the center of the wafer can be reliably determined by recognizing the outer circumference of the wafer held on the table.

도 1은 본 발명에 따라 구성된 가공 장치로서의 레이저 가공 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 레이저 가공 장치에 장비되는 유지 수단의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 유지 수단의 구성 부재를 분해하여 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 유지 수단을 구성하는 테이블의 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 레이저 가공 장치에 장비되는 제어 수단의 블록 구성도이다.
도 6은 웨이퍼로서의 반도체 웨이퍼의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 반도체 웨이퍼를 환형의 프레임에 장착된 다이싱 테이프에 점착한 상태를 도시하는 사시도이다.
도 8은 도 2에 도시된 유지 수단을 구성하는 테이블에 유지된 반도체 웨이퍼의 중심 위치를 구하는 방법을 도시하는 설명도이다.
1 is a perspective view of a laser processing apparatus as a processing apparatus constructed in accordance with the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a holding means equipped in the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG.
3 is an exploded perspective view showing the constituent members of the holding means shown in FIG. 2.
FIG. 4 is a sectional view of a table constituting the holding means shown in FIG. 2.
FIG. 5 is a block diagram of a control means equipped in the laser processing apparatus shown in FIG. 1.
6 is a perspective view of a semiconductor wafer as a wafer.
FIG. 7 is a perspective view showing a state in which the semiconductor wafer shown in FIG. 6 is adhered to a dicing tape attached to an annular frame.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a method of obtaining a center position of a semiconductor wafer held by a table constituting the holding means shown in FIG. 2.

이하, 본 발명에 따른 가공 장치의 적합한 실시형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하여, 더욱 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of the processing apparatus which concerns on this invention is described in detail with reference to an accompanying drawing.

도 1에는 본 발명에 따라 구성된 가공 장치로서의 레이저 가공 장치의 사시도가 도시되어 있다. 도 1에 도시하는 레이저 가공 장치는, 정지 베이스(2)와, 상기 정지 베이스(2)에 화살표(X)로 나타내는 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동 가능하게 배치되어 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 기구(3)와, 정지 베이스(2)에 X축 방향과 직교하는 화살표(Y)로 나타내는 인덱싱 이송 방향(Y축 방향)으로 이동 가능하게 배치된 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(5)와, 상기 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(5)에 화살표(Z)로 나타내는 집광점 위치 조정 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하게 배치된 레이저 광선 조사 유닛(6)을 구비하고 있다.1 shows a perspective view of a laser processing apparatus as a processing apparatus constructed in accordance with the present invention. The laser processing apparatus shown in FIG. 1 is disposed on the stationary base 2 and the stationary base 2 so as to be movable in a machining feed direction (X-axis direction) indicated by an arrow X to hold the workpiece. A laser beam irradiation unit support mechanism 5 disposed on the workpiece holding mechanism 3 and the stop base 2 so as to be movable in an indexing feed direction (Y-axis direction) indicated by an arrow Y orthogonal to the X-axis direction; The laser beam irradiation unit support mechanism 5 is provided with the laser beam irradiation unit 6 which is arrange | positioned so that a movement to the condensing point position adjustment direction (Z-axis direction) shown by the arrow Z is possible.

상기 피가공물 유지 기구(3)는, 정지 베이스(2) 상에 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동되는 가공 이송 수단을 따라 평행하게 배치된 한쌍의 안내 레일(31, 31)과, 상기 안내 레일(31, 31) 상에 X축 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1 슬라이딩 블록(32)과, 상기 제1 슬라이딩 블록(32) 상에 Y축 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2 슬라이딩 블록(33)과, 상기 제2 슬라이딩 블록(33) 상에 원통 부재(34)에 의해 지지된 커버 테이블(35)과, 피가공물을 유지하는 유지 수단(4)을 구비하고 있다.The workpiece holding mechanism 3 includes a pair of guide rails 31 and 31 arranged in parallel along the processing feed means moved in the processing feed direction (X-axis direction) on the stationary base 2, and the guide. A first sliding block 32 disposed movably in the X-axis direction on the rails 31 and 31, and a second sliding block movably disposed in the Y-axis direction on the first sliding block 32 ( 33, the cover table 35 supported by the cylindrical member 34 on the said 2nd sliding block 33, and the holding means 4 which hold | maintains a to-be-processed object.

상기 제1 슬라이딩 블록(32)은, 그 하면에 상기 한쌍의 안내 레일(31, 31)과 감합하는 한쌍의 피안내홈(321, 321)이 마련되어 있으며, 그 상면에 Y축 방향을 따라 평행하게 형성된 한쌍의 안내 레일(322, 322)이 마련되어 있다. 이와 같이 구성된 제1 슬라이딩 블록(32)은, 피안내홈(321, 321)이 한쌍의 안내 레일(31, 31)에 감합함으로써, 한쌍의 안내 레일(31, 31)을 따라 X축 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 도시된 실시형태에 있어서의 피가공물 유지 기구(3)는, 제1 슬라이딩 블록(32)을 한쌍의 안내 레일(31, 31)을 따라 X축 방향으로 이동시키기 위한 가공 이송 수단(37)을 구비하고 있다. 이 가공 이송 수단(37)은, 상기 한쌍의 안내 레일(31과 31) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(371)와, 상기 수나사 로드(371)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(372) 등의 구동원을 포함하고 있다. 수나사 로드(371)는, 그 일단이 상기 정지 베이스(2)에 고정된 베어링 블록(373)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(372)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 한편, 수나사 로드(371)는, 제1 슬라이딩 블록(32)의 중앙부 하면에 돌출하여 마련된 도시하지 않은 암나사 블록에 형성된 관통 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(372)에 의해 수나사 로드(371)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 제1 슬라이딩 블록(32)은 안내 레일(31, 31)을 따라 X축 방향으로 이동된다.The first sliding block 32 has a pair of guide grooves 321 and 321 fitted to the pair of guide rails 31 and 31 on its lower surface, and is parallel to the upper surface thereof in the Y-axis direction. The pair of guide rails 322 and 322 formed are provided. The first sliding block 32 configured as described above moves in the X-axis direction along the pair of guide rails 31 and 31 by fitting the guide grooves 321 and 321 to the pair of guide rails 31 and 31. It is possible. The workpiece holding mechanism 3 in the illustrated embodiment includes a workpiece conveying means 37 for moving the first sliding block 32 along the pair of guide rails 31, 31 in the X-axis direction. Doing. The processing conveying means 37 includes a male screw rod 371 arranged in parallel between the pair of guide rails 31 and 31, and a pulse motor 372 for rotationally driving the male screw rod 371. It includes a drive source. One end of the male screw rod 371 is rotatably supported by a bearing block 373 fixed to the stationary base 2, and the other end thereof is electrically connected to the output shaft of the pulse motor 372. On the other hand, the male screw rod 371 is screwed into a through female screw hole formed in a female screw block (not shown) provided to protrude from the lower surface of the central portion of the first sliding block 32. Therefore, by driving the external thread rod 371 forward and reverse rotation by the pulse motor 372, the first sliding block 32 is moved in the X-axis direction along the guide rails 31, 31.

도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공 장치는, 상기 유지 수단(4)의 가공 이송량, 즉 X축 방향 위치를 검출하기 위한 X축 방향 위치 검출 수단(374)을 구비하고 있다. X축 방향 위치 검출 수단(374)은, 안내 레일(31)을 따라 배치된 리니어 스케일(374a)과, 제1 슬라이딩 블록(32)에 배치되며 제1 슬라이딩 블록(32)과 함께 리니어 스케일(374a)을 따라 이동하는 판독 헤드(374b)로 이루어져 있다. 이 X축 방향 위치 검출 수단(374)의 판독 헤드(374b)는, 도시된 실시형태에 있어서는 1 ㎛마다 1 펄스의 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보낸다. 그리고 후술하는 제어 수단은, 입력한 펄스 신호를 카운트함으로써, 유지 수단(4)의 가공 이송량, 즉 X축 방향의 위치를 검출한다. 한편, 상기 가공 이송 수단(37)의 구동원으로서 펄스 모터(372)를 이용한 경우에는, 펄스 모터(372)에 구동 신호를 출력하는 후술하는 제어 수단의 구동 펄스를 카운트함으로써, 유지 수단(4)의 가공 이송량, 즉 X축 방향의 위치를 검출할 수도 있다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is provided with an X-axis direction position detecting means 374 for detecting the processing feed amount of the holding means 4, that is, the X-axis direction position. The X-axis direction position detecting means 374 includes the linear scale 374a disposed along the guide rail 31 and the linear scale 374a together with the first sliding block 32 and disposed on the first sliding block 32. It consists of a read head 374b moving along. In the illustrated embodiment, the read head 374b of the X-axis direction position detecting means 374 sends a pulse signal of one pulse every 1 μm to a control means described later. And the control means mentioned later detects the process feed amount of the holding means 4, ie, the position of an X-axis direction by counting the input pulse signal. On the other hand, in the case where the pulse motor 372 is used as the drive source of the processing conveying means 37, the driving means of the control means described later, which outputs the driving signal to the pulse motor 372, is counted, so that the holding means 4 The machining feed amount, that is, the position in the X-axis direction may be detected.

상기 제2 슬라이딩 블록(33)은, 그 하면에 상기 제1 슬라이딩 블록(32)의 상면에 마련된 한쌍의 안내 레일(322, 322)과 감합하는 한쌍의 피안내홈(331, 331)이 마련되어 있고, 이 피안내홈(331, 331)을 한쌍의 안내 레일(322, 322)에 감합함으로써, Y축 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 도시된 실시형태에 있어서의 피가공물 유지 기구(3)는, 제2 슬라이딩 블록(33)을 제1 슬라이딩 블록(32)에 마련된 한쌍의 안내 레일(322, 322)을 따라 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제1 인덱싱 이송 수단(38)을 구비하고 있다. 이 제1 인덱싱 이송 수단(38)은, 상기 한쌍의 안내 레일(322와 322) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(381)와, 상기 수나사 로드(381)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(382) 등의 구동원을 포함하고 있다. 수나사 로드(381)는, 그 일단이 상기 제1 슬라이딩 블록(32)의 상면에 고정된 베어링 블록(383)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(382)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 한편, 수나사 로드(381)는, 제2 슬라이딩 블록(33)의 중앙부 하면에 돌출하여 마련된 도시하지 않은 암나사 블록에 형성된 관통 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(382)에 의해 수나사 로드(381)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 제2 슬라이딩 블록(33)은 안내 레일(322, 322)을 따라 Y축 방향으로 이동된다.The second sliding block 33 is provided with a pair of guide grooves 331 and 331 fitted to a pair of guide rails 322 and 322 provided on an upper surface of the first sliding block 32 on a lower surface thereof. By fitting the guide grooves 331 and 331 to the pair of guide rails 322 and 322, the guide grooves 331 and 331 are configured to be movable in the Y-axis direction. The workpiece holding mechanism 3 in the illustrated embodiment moves the second sliding block 33 along the pair of guide rails 322 and 322 provided in the first sliding block 32 in the Y-axis direction. And a first indexing transfer means 38 for the purpose. The first indexing conveying means 38 includes a male screw rod 381 disposed in parallel between the pair of guide rails 322 and 322, and a pulse motor 382 for rotationally driving the male screw rod 381. It includes a drive source such as. One end of the male thread rod 381 is rotatably supported by a bearing block 383 fixed to an upper surface of the first sliding block 32, and the other end thereof is electrically connected to an output shaft of the pulse motor 382. It is. On the other hand, the male screw rod 381 is screwed into a through female screw hole formed in a female screw block (not shown) provided to protrude from the lower surface of the center portion of the second sliding block 33. Therefore, by driving the external thread rod 381 forward and reverse rotation by the pulse motor 382, the second sliding block 33 is moved in the Y-axis direction along the guide rails 322, 322.

도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공 장치는, 상기 제2 슬라이딩 블록(33)의 인덱싱 가공 이송량, 즉 Y축 방향 위치를 검출하기 위한 Y축 방향 위치 검출 수단(384)을 구비하고 있다. 이 Y축 방향 위치 검출 수단(384)은, 안내 레일(322)을 따라 배치된 리니어 스케일(384a)과, 제2 슬라이딩 블록(33)에 배치되며 제2 슬라이딩 블록(33)과 함께 리니어 스케일(384a)을 따라 이동하는 판독 헤드(384b)로 이루어져 있다. 이 Y축 방향 위치 검출 수단(384)의 판독 헤드(384b)는, 도시된 실시형태에 있어서는 1 ㎛마다 1 펄스의 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보낸다. 그리고 후술하는 제어 수단은, 입력한 펄스 신호를 카운트함으로써, 유지 수단(4)의 인덱싱 이송량, 즉 Y축 방향의 위치를 검출한다. 한편, 상기 제1 인덱싱 이송 수단(38)의 구동원으로서 펄스 모터(382)를 이용한 경우에는, 펄스 모터(382)에 구동 신호를 출력하는 후술하는 제어 수단의 구동 펄스를 카운트함으로써, 유지 수단(4)의 인덱싱 이송량, 즉 Y축 방향의 위치를 검출할 수도 있다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment includes a Y-axis direction position detecting means 384 for detecting the indexing feed amount of the second sliding block 33, that is, the Y-axis direction position. This Y-axis direction position detecting means 384 includes a linear scale 384a disposed along the guide rail 322 and the second sliding block 33 and the linear scale 3 together with the second sliding block 33. And a read head 384b moving along 384a. In the illustrated embodiment, the read head 384b of the Y-axis direction position detecting means 384 sends a pulse signal of one pulse every 1 μm to a control means described later. And the control means mentioned later detects the index feed amount of the holding means 4, ie, the position of a Y-axis direction, by counting the input pulse signal. On the other hand, when the pulse motor 382 is used as the drive source of the first indexing transfer means 38, the holding means 4 is counted by counting the drive pulses of the control means described later, which outputs a drive signal to the pulse motor 382. Indexing feed amount, i.e., the position in the Y-axis direction, may be detected.

다음에, 상기 피가공물을 유지하는 유지 수단(4)에 대해서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.Next, the holding means 4 which holds the said to-be-processed object is demonstrated with reference to FIGS.

유지 수단(4)은, 도 3에 도시하는 바와 같이 피가공물인 원형상의 웨이퍼를 유지하는 테이블(41)과, 상기 테이블(41)의 하면에 접속된 회전축(42)과, 상기 회전축(42)을 회전 가능하게 지지하는 지지 하우징(43)을 구비하고 있다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 테이블(41)은 스테인리스강 등의 금속재에 의해 원판형으로 형성되어 있고, 상면에 원형의 감합 오목부(411)가 형성되어 있으며, 이 감합 오목부(411)의 바닥면 외주부에 환형의 배치 선반(412)이 마련되어 있다. 그리고, 감합 오목부(411)에 무수한 흡인 구멍을 구비한 다공성의 세라믹스 등으로 이루어지는 다공성 부재에 의해 형성된 흡인 유지부로서의 흡착 척(413)이 감합된다. 이와 같이 구성된 테이블(41)은, 흡착 척(413)으로 이루어지는 흡인 유지부와 상기 흡착 척(413)으로 이루어지는 흡인 유지부를 위요하는 외주부(410)를 갖고 있다. 또한, 테이블(41)에는, 상기 감합 오목부(411)에 개구하며 회전축(42)에 개구하는 연통로(421)가 마련되어 있고, 이 연통로(421)가 도시하지 않은 흡인 수단에 연통되어 있다. 회전축(42)은 지지 하우징(43)에 회전 가능하게 지지되고, 도 3에 도시하는 바와 같이 지지 하우징(43) 내에 배치된 회전 구동 기구(44)에 의해 회전된다. 한편, 테이블(41)의 하면에는, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이 4개의 클램프(45)가 적절한 고정 수단에 의해 부착되어 있다.As shown in FIG. 3, the holding means 4 includes a table 41 for holding a circular wafer, which is a workpiece, a rotation shaft 42 connected to a lower surface of the table 41, and the rotation shaft 42. The support housing 43 which rotatably supports is provided. As shown in FIG. 4, the table 41 is formed in disk shape by metal materials, such as stainless steel, and the circular fitting recessed part 411 is formed in the upper surface, and this fitting recessed part 411 An annular arrangement shelf 412 is provided at the bottom outer periphery. Then, the suction chuck 413 as the suction holding part formed by the porous member made of porous ceramics having a myriad suction holes in the fitting recess 411 is fitted. The table 41 comprised in this way has the suction holding | maintenance part which consists of a suction chuck 413, and the outer peripheral part 410 which defines the suction holding | maintenance part which consists of said suction chuck 413. As shown in FIG. Moreover, the table 41 is provided with the communication path 421 which opens to the said fitting recess 411, and opens to the rotating shaft 42, This communication path 421 communicates with the suction means which is not shown in figure. . The rotation shaft 42 is rotatably supported by the support housing 43, and is rotated by the rotation drive mechanism 44 disposed in the support housing 43 as shown in FIG. 3. On the other hand, four clamps 45 are attached to the lower surface of the table 41 by appropriate fixing means, as shown in FIGS. 2 and 3.

전술한 유지 수단(4)을 구성하는 테이블(41)의 외주부(410)에는, 상기 흡인 유지부로서의 흡착 척(413)과의 경계부에 상하 방향으로 관통하는 투영 수단으로서의 복수(도시된 실시형태에 있어서는, 7개)의 관통 구멍(410a)이 형성되어 있다. 이 관통 구멍(410a)은, 1개소를 제외하고 서로 45도의 간격을 두고 마련되어 있다. 관통 구멍(410a)에는, 유리 등의 투과성을 갖는 재료로 이루어지는 투영 부재(46)가 매설되어 있다. 유지 수단(4)을 구성하는 지지 하우징(43)에는, 도 3에 도시하는 바와 같이 상기 투영 수단으로서의 관통 구멍(410a)이 통과하는 하방 위치에 LED 등으로 이루어지는 발광 수단(47)이 배치되어 있다.In the outer peripheral portion 410 of the table 41 constituting the holding means 4 described above, a plurality of projection means penetrating in the vertical direction at the boundary with the suction chuck 413 as the suction holding portion (in the illustrated embodiment) In this case, seven through holes 410a are formed. This through hole 410a is provided with the space | interval of 45 degree mutually except one place. In the through hole 410a, a projection member 46 made of a material having transparency such as glass is embedded. In the support housing 43 which comprises the holding means 4, the light emitting means 47 which consists of LED etc. is arrange | positioned in the downward position through which the through-hole 410a as said projection means passes, as shown in FIG. .

도 1로 되돌아가서 설명을 계속하면, 상기 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(5)는, 정지 베이스(2) 상에 Y축 방향을 따라 평행하게 배치된 한쌍의 안내 레일(51, 51)과, 상기 안내 레일(51, 51) 상에 화살표(Y)로 나타내는 방향으로 이동 가능하게 배치된 가동 지지 베이스(52)를 구비하고 있다. 이 가동 지지 베이스(52)는, 안내 레일(51, 51) 상에 이동 가능하게 배치된 이동 지지부(521)와, 상기 이동 지지부(521)에 부착된 장착부(522)로 이루어져 있다. 장착부(522)는, 일측면에 Z축 방향으로 연장되는 한쌍의 안내 레일(523, 523)이 평행하게 마련되어 있다. 도시된 실시형태에 있어서의 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구(5)는, 가동 지지 베이스(52)를 한쌍의 안내 레일(51, 51)을 따라 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제2 인덱싱 이송 수단(53)을 구비하고 있다. 이 제2 인덱싱 이송 수단(53)은, 상기 한쌍의 안내 레일(51, 51) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(531)와, 상기 수나사 로드(531)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(532) 등의 구동원을 포함하고 있다. 수나사 로드(531)는, 그 일단이 상기 정지 베이스(2)에 고정된 도시하지 않은 베어링 블록에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(532)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 한편, 수나사 로드(531)는, 가동 지지 베이스(52)를 구성하는 이동 지지부(521)의 중앙부 하면에 돌출하여 마련된 도시하지 않은 암나사 블록에 형성된 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 이 때문에, 펄스 모터(532)에 의해 수나사 로드(531)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 가동 지지 베이스(52)는 안내 레일(51, 51)을 따라 Y축 방향으로 이동된다.Returning to FIG. 1 and continuing description, the said laser beam irradiation unit support mechanism 5 is a pair of guide rails 51 and 51 arrange | positioned in parallel along the Y-axis direction on the stationary base 2, and the said The movable support base 52 is arrange | positioned so that the movement to the direction shown by the arrow Y on the guide rails 51 and 51 is possible. This movable support base 52 consists of the movable support part 521 arrange | positioned so that the movement is possible on the guide rails 51 and 51, and the mounting part 522 attached to the said movable support part 521. As shown in FIG. The mounting portion 522 has a pair of guide rails 523 and 523 extending in the Z-axis direction on one side thereof in parallel. The laser beam irradiation unit support mechanism 5 in the illustrated embodiment is the second indexing conveying means 53 for moving the movable support base 52 along the pair of guide rails 51, 51 in the Y-axis direction. ). The second indexing conveying means 53 includes a male screw rod 531 disposed in parallel between the pair of guide rails 51 and 51 and a pulse motor 532 for rotationally driving the male screw rod 531. It includes a drive source such as. One end of the male threaded rod 531 is rotatably supported by a bearing block (not shown) fixed to the stationary base 2, and the other end thereof is electrically connected to the output shaft of the pulse motor 532. On the other hand, the male screw rod 531 is screwed into the female screw hole formed in the female screw block (not shown) which protrudes from the lower surface of the center part of the movable support part 521 which comprises the movable support base 52. As shown in FIG. For this reason, the movable support base 52 is moved to the Y-axis direction along the guide rails 51 and 51 by driving the male screw rod 531 forward and reverse rotation by the pulse motor 532.

도시된 실시형태에 있어서의 레이저 광선 조사 유닛(6)은, 유닛 홀더(61)와, 상기 유닛 홀더(61)에 부착된 레이저 광선 조사 수단(62)을 구비하고 있다. 유닛 홀더(61)는, 상기 장착부(522)에 마련된 한쌍의 안내 레일(523, 523)에 미끄럼 이동 가능하게 감합하는 한쌍의 피안내홈(611, 611)이 마련되어 있고, 이 피안내홈(611, 611)을 상기 안내 레일(523, 523)에 감합함으로써, Z축 방향으로 이동 가능하게 지지된다.The laser beam irradiation unit 6 in the illustrated embodiment includes a unit holder 61 and laser beam irradiation means 62 attached to the unit holder 61. The unit holder 61 is provided with a pair of guide grooves 611 and 611 which are slidably fitted to the pair of guide rails 523 and 523 provided in the mounting portion 522. This guide groove 611 is provided. 611 is fitted to the guide rails 523 and 523 so as to be movable in the Z-axis direction.

도시된 실시형태에 있어서의 레이저 광선 조사 유닛(6)은, 유닛 홀더(61)를 한쌍의 안내 레일(523, 523)을 따라 Z축 방향으로 이동시키기 위한 집광점 위치 조정 수단(63)을 구비하고 있다. 집광점 위치 조정 수단(63)은, 한쌍의 안내 레일(523, 523) 사이에 배치된 수나사 로드(도시 생략)와, 상기 수나사 로드를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(632) 등의 구동원을 포함하고 있고, 펄스 모터(632)에 의해 도시하지 않은 수나사 로드를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 유닛 홀더(61) 및 레이저 광선 조사 수단(62)을 안내 레일(523, 523)을 따라 Z축 방향으로 이동시킨다. 한편, 도시된 실시형태에 있어서는 펄스 모터(632)를 정회전 구동시킴으로써 레이저 광선 조사 수단(62)을 상방으로 이동시키고, 펄스 모터(632)를 역회전 구동시킴으로써 레이저 광선 조사 수단(62)을 하방으로 이동시키도록 되어 있다.The laser beam irradiation unit 6 in the illustrated embodiment includes condensing point position adjusting means 63 for moving the unit holder 61 along the pair of guide rails 523 and 523 in the Z-axis direction. Doing. The light collecting point position adjusting means 63 includes a male screw rod (not shown) disposed between the pair of guide rails 523 and 523, and a driving source such as a pulse motor 632 for rotationally driving the male screw rod. And forward and reverse rotation of the external thread rod (not shown) by the pulse motor 632 to move the unit holder 61 and the laser beam irradiation means 62 along the guide rails 523 and 523 in the Z-axis direction. Move it. On the other hand, in the illustrated embodiment, the laser beam irradiation means 62 is moved upward by driving the pulse motor 632 forward rotation, and the laser beam irradiation means 62 is moved downward by driving the pulse motor 632 reverse rotation. It is supposed to move to.

상기 레이저 광선 조사 수단(62)은, 실질상 수평으로 배치된 원통 형상의 케이싱(621)을 포함하고 있다. 케이싱(621) 내에는 도시하지 않은 YAG 레이저 발진기 혹은 YVO4 레이저 발진기로 이루어지는 펄스 레이저 광선 발진기나 반복 주파수 설정 수단을 구비한 펄스 레이저 광선 발진 수단이 배치되어 있다. 상기 케이싱(621)의 선단부에는, 펄스 레이저 광선 발진 수단으로부터 발진된 펄스 레이저 광선을 집광하기 위한 집광기(624)가 장착되어 있다.The laser beam irradiation means 62 includes a cylindrical casing 621 arranged substantially horizontally. In the casing 621, a pulsed laser beam oscillator comprising a pulsed laser beam oscillator composed of a YAG laser oscillator or a YVO 4 laser oscillator (not shown) or a repetition frequency setting means is disposed. At the distal end of the casing 621, a condenser 624 for condensing the pulsed laser beams oscillated from the pulsed laser beam oscillation means is mounted.

상기 레이저 광선 조사 수단(62)을 구성하는 케이싱(621)의 선단부에는, 레이저 광선 조사 수단(62)에 의해 레이저 가공을 해야 하는 가공 영역을 검출하는 촬상 수단(7)이 배치되어 있다. 이 촬상 수단(7)은, 현미경이나 CCD 카메라 등의 광학 수단으로 이루어져 있고, 촬상한 화상 신호를 후술하는 제어 수단에 보낸다.The imaging means 7 which detects the process area | region which should perform laser processing by the laser beam irradiation means 62 is arrange | positioned at the front-end | tip part of the casing 621 which comprises the said laser beam irradiation means 62. As shown in FIG. This imaging means 7 consists of optical means, such as a microscope and a CCD camera, and sends the image signal picked up to the control means mentioned later.

도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공 장치는, 도 5에 도시된 제어 수단(8)을 구비하고 있다. 제어 수단(8)은 컴퓨터에 의해 구성되어 있고, 제어 프로그램에 따라 연산 처리하는 중앙 처리 장치(CPU)(81)와, 제어 프로그램 등을 저장하는 리드 온리 메모리(ROM)(82)와, 연산 결과 등을 저장하는 기록 및 읽고 쓰기 가능한 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)와, 카운터(84)와, 입력 인터페이스(85) 및 출력 인터페이스(86)를 구비하고 있다. 제어 수단(8)의 입력 인터페이스(85)에는, 상기 X축 방향 위치 검출 수단(374), Y축 방향 위치 검출 수단(384), 촬상 수단(7) 등으로부터의 검출 신호가 입력된다. 그리고, 제어 수단(8)의 출력 인터페이스(86)로부터는, 상기 펄스 모터(372), 펄스 모터(382), 펄스 모터(532), 회전 구동 기구(44), 발광 수단(47) 등에 제어 신호를 출력한다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is provided with the control means 8 shown in FIG. 5. The control means 8 is comprised by the computer, the central processing unit (CPU) 81 which performs arithmetic processing according to a control program, the read-only memory (ROM) 82 which stores a control program, etc., and a calculation result. And a random access memory (RAM) 83 capable of storing, reading and writing, etc., a counter 84, an input interface 85, and an output interface 86 for storing and the like. The detection signal from the said X-axis direction position detection means 374, the Y-axis direction position detection means 384, the imaging means 7, etc. is input to the input interface 85 of the control means 8. And from the output interface 86 of the control means 8, the control signal to the said pulse motor 372, the pulse motor 382, the pulse motor 532, the rotation drive mechanism 44, the light emitting means 47, etc. Outputs

도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공 장치는 이상과 같이 구성되어 있고, 이하 유지 수단(4)의 테이블(41) 상에 유지된 피가공물로서의 웨이퍼의 중심 위치를 구하는 방법에 대해서 설명한다.The laser processing apparatus in the illustrated embodiment is configured as described above, and a method for obtaining the center position of the wafer as the workpiece held on the table 41 of the holding means 4 will be described below.

도 6에는, 피가공물로서의 웨이퍼로서의 반도체 웨이퍼(10)의 사시도가 도시되어 있다. 도 6에 도시된 반도체 웨이퍼(10)는, 실리콘 웨이퍼로 이루어지며 표면(10a)에 격자형으로 배열된 복수의 스트리트(101)에 의해 복수개 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSI 등의 디바이스(102)가 형성되어 있다. 이와 같이 형성된 반도체 웨이퍼(10)는, 도 7의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이 환형의 프레임(F)의 내측 개구부를 덮도록 외주부가 장착된 다이싱 테이프(T)의 표면에 이면(10b)을 점착한다(웨이퍼 지지 공정).6 shows a perspective view of a semiconductor wafer 10 as a wafer as a workpiece. In the semiconductor wafer 10 shown in Fig. 6, a plurality of regions are partitioned by a plurality of streets 101 made of silicon wafers and arranged in a lattice shape on the surface 10a, and ICs, LSIs, and the like are divided in the partitioned regions. Device 102 is formed. The semiconductor wafer 10 thus formed is formed on the surface of the dicing tape T having its outer circumference mounted thereon so as to cover the inner opening of the annular frame F as shown in Figs. 7A and 7B. The back surface 10b is stuck (wafer supporting step).

전술한 웨이퍼 지지 공정을 실시하였다면, 도 1에 도시된 레이저 가공 장치의 테이블(41) 상에 반도체 웨이퍼(10)의 다이싱 테이프(T)측을 배치한다. 그리고, 도시하지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써, 다이싱 테이프(T)를 사이에 두고 반도체 웨이퍼(10)를 유지 수단(4)의 테이블(41) 상에 흡인 유지한다(웨이퍼 유지 공정). 따라서, 유지 수단(4)의 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)는, 표면(10a)이 상측이 된다. 한편, 다이싱 테이프(T)가 장착되어 있는 환형의 프레임(F)은, 유지 수단(4)에 배치된 클램프(45)에 의해 고정된다.If the above-mentioned wafer support process was performed, the dicing tape T side of the semiconductor wafer 10 is arrange | positioned on the table 41 of the laser processing apparatus shown in FIG. Then, by operating the suction means (not shown), the semiconductor wafer 10 is sucked and held on the table 41 of the holding means 4 with the dicing tape T therebetween (wafer holding step). Therefore, in the semiconductor wafer 10 held by the table 41 of the holding means 4, the surface 10a becomes an upper side. On the other hand, the annular frame F on which the dicing tape T is mounted is fixed by the clamp 45 arranged in the holding means 4.

전술한 바와 같이 웨이퍼 유지 공정을 실시하였다면, 가공 이송 수단(37)을 작동시켜 유지 수단(4)을 촬상 수단(7)의 바로 아래로 이동시켜, 도 8의 (a)에 도시하는 바와 같이 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 A점을 발광 수단(47)의 바로 위에 위치 부여한다. 이와 같이 하여 위치 부여된 테이블(41)의 회전 중심(P)의 좌표값을 (x0, y0)으로 하고, 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 중심(Pa)의 좌표값을 (x0', y0')로 하며, 테이블(41)의 회전 중심(P)과 반도체 웨이퍼(10)의 중심(Pa)과의 간격을 (r)로 하고, X축과 (r)이 이루는 각도를 (θ)로 하면, (x0')는 하기의 수학식 1에 의해 구해지고, (y0')는, 하기의 수학식 2에 의해 구해진다.If the wafer holding step is performed as described above, the processing transfer means 37 is operated to move the holding means 4 directly under the image pickup means 7, and the table as shown in FIG. The point A of the semiconductor wafer 10 held at 41 is positioned directly above the light emitting means 47. The coordinate value of the center of rotation P of the table 41 thus positioned is set to (x0, y0), and the coordinate value of the center Pa of the semiconductor wafer 10 held by the table 41 is ( x0 ', y0'), and the distance between the rotation center P of the table 41 and the center Pa of the semiconductor wafer 10 is (r), and the angle formed between the X axis and (r) is When (θ) is set, (x0 ') is obtained by the following equation (1), and (y0') is obtained by the following equation (2).

Figure 112013083280289-pat00001
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Figure 112013083280289-pat00002
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상기 도 8의 (a)에 도시된 상태로 발광 수단(47)을 점등하여 투영 부재(46)를 통해 반도체 웨이퍼(10)의 A점부를 투영하며, 촬상 수단(7)에 의해 투영된 화상을 촬상한다. 그리고, 촬상 수단(7)은 촬상한 화상 신호를 제어 수단(8)에 보낸다. 제어 수단(8)은, 촬상 수단(7)으로부터 보내온 화상 신호에 기초하여 반도체 웨이퍼(10)의 A점의 좌표값(x1, y1)을 구하여, 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)에 저장한다.The light emitting means 47 is turned on in the state shown in FIG. 8A to project the A point portion of the semiconductor wafer 10 through the projection member 46, and the image projected by the imaging means 7 is projected. Take a picture. The imaging means 7 then sends the captured image signal to the control means 8. The control means 8 obtains the coordinate values (x1, y1) of the point A of the semiconductor wafer 10 based on the image signal sent from the imaging means 7, and stores it in the random access memory (RAM) 83. .

다음에, 도 8의 (a)에 도시된 상태로부터 테이블(41)을 화살표로 나타내는 방향으로 90도 회전시켜, 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이 반도체 웨이퍼(10)의 B점부를 발광 수단(47)의 바로 위에 위치 부여한다. 다음에, 발광 수단(47)을 점등하여 투영 부재(46)를 통해 반도체 웨이퍼(10)의 B점부를 투영하며, 촬상 수단(7)에 의해 투영된 화상을 촬상한다. 그리고, 촬상 수단(7)은 촬상한 화상 신호를 제어 수단(8)에 보낸다. 제어 수단(8)은, 촬상 수단(7)으로부터 보내온 화상 신호에 기초하여 반도체 웨이퍼(10)의 B점의 좌표값(x2, y2)을 구하여, 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)에 저장한다.Next, the table 41 is rotated 90 degrees in the direction indicated by the arrow from the state shown in FIG. 8A, and the point B portion of the semiconductor wafer 10 emits light as shown in FIG. 8B. Position directly above the means 47. Next, the light emitting means 47 is turned on to project the B point portion of the semiconductor wafer 10 through the projection member 46, thereby imaging the image projected by the imaging means 7. The imaging means 7 then sends the captured image signal to the control means 8. The control means 8 obtains the coordinate values (x2, y2) of the point B of the semiconductor wafer 10 based on the image signal sent from the imaging means 7, and stores it in the random access memory (RAM) 83. .

다음에, 도 8의 (b)에 도시된 상태로부터 테이블(41)을 화살표로 나타내는 방향으로 90도 회전시키고, 도 8의 (c)에 도시하는 바와 같이 반도체 웨이퍼(10)의 C점부를 발광 수단(47)의 바로 위에 위치 부여한다. 다음에, 발광 수단(47)을 점등하여 투영 부재(46)를 통해 반도체 웨이퍼(10)의 C점부를 투영하며, 촬상 수단(7)에 의해 투영된 화상을 촬상한다. 그리고, 촬상 수단(7)은 촬상한 화상 신호를 제어 수단(8)에 보낸다. 제어 수단(8)은, 촬상 수단(7)으로부터 보내온 화상 신호에 기초하여 반도체 웨이퍼(10)의 C점의 좌표값(x3, y3)을 구하여, 랜덤 액세스 메모리(RAM)(83)에 저장한다.Next, the table 41 is rotated 90 degrees in the direction indicated by the arrow from the state shown in FIG. 8B, and the C point portion of the semiconductor wafer 10 emits light as shown in FIG. 8C. Position directly above the means 47. Next, the light emitting means 47 is turned on to project the C point portion of the semiconductor wafer 10 through the projection member 46, and image the projected image by the imaging means 7. The imaging means 7 then sends the captured image signal to the control means 8. The control means 8 obtains the coordinate values (x3, y3) of the C point of the semiconductor wafer 10 based on the image signal sent from the imaging means 7, and stores it in the random access memory (RAM) 83. .

상기 수학식 1과 수학식 2 및 A점의 좌표값(x1, y1)과 B점의 좌표값(x2, y2)과 C점의 좌표값(x3, y3)으로부터 하기의 수학식 3 및 수학식 4가 성립된다.Equations 1 and 2 below from the coordinate values (x1, y1) of the point A, the coordinate values (x2, y2) of the point B and the coordinate values (x3, y3) of the point C 4 is established.

Figure 112013083280289-pat00003
Figure 112013083280289-pat00003

Figure 112013083280289-pat00004
Figure 112013083280289-pat00004

상기 수학식 1, 수학식 2, 수학식 3, 수학식 4로부터 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 중심(Pa)을 (x0', y0')를 구하고, 하기의 수학식 5에 의해 반도체 웨이퍼(10)의 반경(R)을 구할 수 있다.From the equations (1), (2), (3) and (4), the center Pa of the semiconductor wafer 10 held in the table 41 is obtained by (x0 ', y0'), and the following equation (5) By this, the radius R of the semiconductor wafer 10 can be obtained.

Figure 112013083280289-pat00005
Figure 112013083280289-pat00005

이상과 같이, 도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공 장치에 있어서는, 유지 수단(4)의 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 외주부를 촬상하는 촬상 수단(7)과, 테이블(41)을 사이에 두고 촬상 수단(7)과 대향하여 배치된 발광 수단(47)과, 테이블(41)의 외주부에 형성되며 발광 수단(47)이 발하는 광을 투과하여 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 외주를 촬상 수단(7)에 투영하는 투영 부재(46)와, 제어 수단(8)을 구비하고, 제어 수단(8)이 촬상 수단(7)에 의해 촬상된 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 외주에 있어서의 A점의 좌표값(x1, y1)과 B점의 좌표값(x2, y2)과 C점의 좌표값(x3, y3)에 기초하여 테이블(41)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 중심 위치를 산출하기 때문에, 반도체 웨이퍼(10)의 표면에 보호막이 피복되어 있는 경우나 반도체 웨이퍼(10)의 표면에 특수 가공이 실시되어 있는 경우라도 테이블(41) 상에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 외주를 인식하여 확실하게 반도체 웨이퍼(10)의 중심을 구할 수 있다.As described above, in the laser processing apparatus in the illustrated embodiment, the imaging means 7 and the table 41 for imaging the outer peripheral portion of the semiconductor wafer 10 held by the table 41 of the holding means 4. The light emitting means 47 disposed opposite the imaging means 7 and the semiconductor 41 formed on the outer periphery of the table 41 and transmitted through the light emitted by the light emitting means 47 are held on the table 41. The table 41 which has the projection member 46 which projects the outer periphery of the wafer 10 to the imaging means 7, and the control means 8, and the control means 8 imaged by the imaging means 7. On the basis of the coordinate values (x1, y1) of the point A, the coordinate values (x2, y2) of the B point and the coordinate values (x3, y3) of the C point on the outer periphery of the semiconductor wafer 10 held in the table ( Since the center position of the semiconductor wafer 10 held by 41 is calculated, the protective film is coated on the surface of the semiconductor wafer 10 or when the semiconductor wafer 10 is formed. Even when special processing is performed on the surface, the center of the semiconductor wafer 10 can be reliably determined by recognizing the outer circumference of the semiconductor wafer 10 held on the table 41.

이상과 같이 하여 테이블(41) 상에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 중심을 구함으로써, 레이저 가공을 실시할 때에는 X축 방향 위치 검출 수단(374)과 Y축 방향 위치 검출 수단(384)으로부터의 신호에 기초하여 테이블(41) 상에 유지된 반도체 웨이퍼(10)에 있어서의 미리 설정된 가공을 해야 하는 영역에 확실하게 레이저 가공을 실시할 수 있다.By obtaining the center of the semiconductor wafer 10 held on the table 41 as described above, when performing laser processing, the X-axis direction position detecting means 374 and the Y-axis direction position detecting means 384 Laser processing can be reliably performed to the area | region which should perform the preset process in the semiconductor wafer 10 hold | maintained on the table 41 based on a signal.

이상, 본 발명을 레이저 가공 장치에 적용한 예를 나타내었지만, 본 발명은 유지 수단에 유지된 웨이퍼를 스트리트를 따라 절삭하는 절삭 장치 등의 다른 가공 장치에 적용할 수 있다.As mentioned above, although the example which applied this invention to the laser processing apparatus was shown, this invention can be applied to other processing apparatuses, such as a cutting apparatus which cuts the wafer hold | maintained by the holding means along the street.

2: 정지 베이스 3: 피가공물 유지 기구
37: 가공 이송 수단 38: 제1 인덱싱 이송 수단
4: 유지 수단 41: 테이블
42: 회전축 413: 흡착 척
44: 회전 구동 기구 46: 투영 부재
5: 레이저 광선 조사 유닛 지지 기구 53: 제2 인덱싱 이송 수단
6: 레이저 광선 조사 유닛 62: 레이저 광선 조사 수단
624: 집광기 63: 집광점 위치 조정 수단
7: 촬상 수단 8: 제어 수단
10: 반도체 웨이퍼 F: 환형의 프레임
T: 다이싱 테이프
2: stop base 3: workpiece holding mechanism
37: processing feed means 38: first indexing feed means
4: holding means 41: table
42: rotating shaft 413: adsorption chuck
44: rotation drive mechanism 46: projection member
5: laser beam irradiation unit support mechanism 53: second indexing conveying means
6: laser beam irradiation unit 62: laser beam irradiation means
624: condenser 63: condensing point position adjusting means
7: imaging means 8: control means
10: semiconductor wafer F: annular frame
T: dicing tape

Claims (3)

원형을 띠는 웨이퍼를 유지하는 유지 수단과, 상기 유지 수단에 유지된 웨이퍼에 가공을 실시하는 가공 수단, 그리고 상기 유지 수단과 상기 가공 수단을 가공 이송 방향으로 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단을 구비하는 가공 장치에 있어서,
상기 유지 수단은, 다공성 부재에 의해 형성된 웨이퍼를 흡인 유지하는 원형의 흡착 척과, 상면에 원형의 계합 오목부가 형성되고 계합 오목부의 바닥면 외주부에 환형의 배치 선반이 형성되고, 상기 흡착 척이 배치 선반에 배치되며 상기 계합 오목부에 계합됨으로써 상기 흡착 척을 위요하는 외주부를 갖는 테이블과, 상기 테이블을 회전시키는 회전 구동 기구를 포함하고,
상기 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주부를 촬상하는 촬상 수단과,
상기 테이블을 사이에 두고 상기 촬상 수단과 대향하여 배치된 발광 수단과,
상기 테이블의 상기 외주부에 형성되어 상기 발광 수단이 발하는 광을 투과하여 상기 흡인 척에 유지된 웨이퍼의 외주를 상기 촬상 수단에 투영하는 투영 수단, 그리고
상기 회전 구동 기구를 작동하여 상기 테이블을 회전시키면서 상기 투영 수단을 통하여 상기 촬상 수단에 의해 촬상된 상기 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주 중 적어도 3개소의 좌표값에 기초하여 상기 테이블에 유지된 웨이퍼의 중심 위치를 산출하는 제어 수단
을 구비하고,
상기 투영 수단은, 상기 테이블의 외주부와 상기 흡착 척의 경계부에 형성된 3개 이상의 관통 구멍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 가공 장치.
A holding means for holding a circular wafer, a processing means for processing a wafer held by the holding means, and a processing conveying means for relatively conveying and processing the holding means and the processing means in the processing conveying direction. In the processing apparatus to
The holding means includes a circular suction chuck for sucking and holding a wafer formed by a porous member, a circular engagement recess is formed on the upper surface, and an annular placement shelf is formed at the outer peripheral surface of the bottom of the engagement recess. A table having an outer periphery disposed on the engaging concave portion and engaging with the engaging chuck, and a rotation drive mechanism for rotating the table,
Imaging means for imaging the outer peripheral portion of the wafer held on the table;
Light emitting means disposed opposite the imaging means with the table interposed therebetween;
Projection means formed on the outer periphery of the table to transmit the light emitted by the light emitting means to project the outer periphery of the wafer held on the suction chuck to the imaging means; and
The center of the wafer held on the table based on the coordinate values of at least three of the outer peripheries of the wafer held on the table picked up by the imaging means via the projection means while operating the rotation drive mechanism to rotate the table. Control means for calculating position
And
And said projection means comprises three or more through holes formed in an outer circumferential portion of said table and a boundary portion between said suction chuck.
제1항에 있어서, 상기 관통 구멍에는, 투과성을 갖는 재료로 이루어지는 투영 부재가 매설되는 것인 가공 장치.The processing apparatus according to claim 1, wherein a projection member made of a material having transparency is embedded in the through hole. 삭제delete
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