KR20170000320A - Scribing apparatus - Google Patents

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KR20170000320A
KR20170000320A KR1020160019709A KR20160019709A KR20170000320A KR 20170000320 A KR20170000320 A KR 20170000320A KR 1020160019709 A KR1020160019709 A KR 1020160019709A KR 20160019709 A KR20160019709 A KR 20160019709A KR 20170000320 A KR20170000320 A KR 20170000320A
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요시히로 아오키
게이고 요시다
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

The objective of the present invention is to provide a scribing apparatus capable of automatically and accurately correcting the gradient of a circular substrate arranged on a table. The scribing apparatus forms a crack for dividing by arranging the circular substrate (W) on a rotary table (1) and scribing the circular substrate (W) using a cutter wheel (10) or a laser along expected scribe lines (S1, S2) on a surface. A cutout part (K) is formed on a line being in parallel with the expected scribe lines (S1, S2) and passing a circle center point (P), at a circumferential edge of the circular substrate (W). The scribing apparatus also comprises a control part (18) of a computer (C), which observes the circular substrate (W) arranged on the table (1), analyzes image data obtained by an angle correction camera (15) capable of detecting an outer shape of the circular substrate (W) to detect the inclination angle () of the expected scribe lines (S1, S2) of the circular substrate (W) with respect to the scribe direction of the cutter wheel (10), and rotates the table (1) to make the inclination angle () zero.

Description

스크라이브 장치{SCRIBING APPARATUS}[0001] SCRIBING APPARATUS [0002]

본 발명은, 유리, 실리콘, 세라믹, 화합물 반도체 등의 취성 재료로 이루어지는 원형 기판에 분단용의 균열 (크랙) 을 가공하는 스크라이브 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은, 원형의 반도체 기판 (반도체 웨이퍼) 으로부터 칩 등의 단위 제품을 분단하기 위한 균열을 가공하는 스크라이브 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a scribing apparatus for machining cracks (cracks) for division on a circular substrate made of a brittle material such as glass, silicon, ceramic, or compound semiconductor. More particularly, the present invention relates to a scribe apparatus for processing a crack for separating a unit product such as a chip from a circular semiconductor substrate (semiconductor wafer).

일반적으로, 마더 기판이 되는 반도체 기판으로부터 칩 (단위 제품) 을 잘라내는 공정에서는, 먼저, 스크라이브 장치의 흡착 테이블 상에 반도체 기판을 재치 (載置) 하고, 그 표면에 커터 휠이나 레이저를 스크라이브 예정 라인 (스크라이브 스트리트) 을 따라 스크라이브함으로써, 서로 직교하는 X 방향 및 Y 방향의 스크라이브 라인 (균열) 을 형성한다. 그 후, 브레이크 장치에 의해 스크라이브 라인의 반대측의 면으로부터 브레이크 바를 가압하여 기판을 휘게 함으로써, 반도체 기판을 사각형의 칩으로 분단한다 (특허문헌 1 그리고 특허문헌 2 참조).Generally, in a step of cutting chips (unit products) from a semiconductor substrate serving as a mother substrate, first, a semiconductor substrate is placed on a suction table of a scribe apparatus, and a cutter wheel or a laser is scribed Scribing lines (scribe streets) to form scribe lines (cracks) in the X direction and the Y direction orthogonal to each other. Thereafter, the brake bar is pressed against the surface opposite to the scribe line by the braking device to bend the substrate, thereby dividing the semiconductor substrate into a square chip (see Patent Documents 1 and 2).

스크라이브 장치의 흡착 테이블에 반도체 기판을 재치할 때에는, 커터 휠의 주행 방향과 스크라이브 예정 라인의 평행도가 바르게 일치하도록 위치 결정할 필요가 있다.It is necessary to position the semiconductor substrate so that the running direction of the cutter wheel and the parallelism of the planned scribing line coincide with each other when placing the semiconductor substrate on the suction table of the scribing apparatus.

반도체 기판이 사각형인 경우에는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 스크라이브 예정 라인 (S) 이 반도체 기판 (W1) 의 측변을 따라 평행하게 설계되어 있으므로, 흡착 테이블 (1) 상에 스크라이브 방향을 따른 복수의 위치 결정 핀 (30) 을 형성해 두고, 이 위치 결정 핀 (30) 에 측변을 맞추어 반도체 기판 (W1) 을 재치함으로써, 손으로 간단히 위치 결정할 수 있다.10, the planned scribing line S is designed to be parallel along the side of the semiconductor substrate W1, so that a plurality of scribing lines S along the scribing direction are formed on the suction table 1, The positioning pin 30 is formed and the semiconductor substrate W1 is placed on the side surface of the positioning pin 30 so that the positioning can be easily performed by hand.

일본 공개특허공보 2015-70135호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2015-70135 일본 공개특허공보 2004-39931호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-39931

그러나, 반도체 기판이 원형인 경우에는 상기와 같은 위치 결정 핀을 사용할 수 없다. 이 때문에 종래에는, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W2) 의 중심을 지나는 스크라이브 예정 라인 (S') 에 맞추어 기판 (W2) 의 주연부에 노치 (V 홈) 또는 오리엔테이션 플랫 (평평한 절결) 등의 표지가 되는 절결부 (K) 를 형성함과 함께, 흡착 테이블 (1) 상에 L 형 블록 (32) 을 장착한다. 그리고, 절결부 (K) 를 지나는 스크라이브 예정 라인 (S') 이 L 형 블록 (32) 의 한변과 평행이 되도록 절결부 (K) 를 보면서 수작업으로 위치 맞춤을 실시하고 있다. 그러나, 이 위치 맞춤 작업은 매우 번거로움과 함께, 고정밀도로 실시하기 위해서는 고도의 숙련 기술을 필요로 한다.However, when the semiconductor substrate is circular, such positioning pins can not be used. Therefore, conventionally, as shown in Fig. 11, a notch (V-groove) or an orientation flat (flat notch) or the like is formed in the periphery of the substrate W2 in conformity with the planned scribing line S 'passing the center of the substrate W2 And the L-shaped block 32 is mounted on the suction table 1. The L- The alignment is performed manually while looking at the notch K so that the planned scribing line S 'passing the cutout K is parallel to one side of the L-shaped block 32. However, this alignment operation is very cumbersome and requires highly skilled techniques to perform with high precision.

또한, 대부분의 경우, 반도체 기판에서는 분단되는 각각의 칩 표면에 회로 등의 전자 소자가 형성되어 있으므로, 이들을 구분하는 스크라이브 스트리트, 즉 스크라이브 예정 라인은, 격자상의 모양으로 나타나 있어 눈으로 판별하는 것이 가능하지만, 모양으로 시인할 수 없는 경우라도, 기판의 둘레 가장자리에 형성한 절결부 등을 기준으로 하여 스크라이브 예정 라인의 방향을 판단하고 있다.In most cases, since electronic devices such as circuits are formed on the surface of each chip to be divided in the semiconductor substrate, the scribe streets for distinguishing them, that is, the scribe lines to be scribed, are displayed in a lattice shape, However, even if the shape can not be visually recognized, the direction of the planned scribing line is determined based on the notch formed on the peripheral edge of the substrate.

상기한 종래 과제를 감안하여, 본 발명에서는, 테이블 상에 재치된 원형 기판의 기울기를 자동적으로 정확히 수정할 수 있는 스크라이브 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a scribe device capable of automatically correcting the inclination of a circular substrate placed on a table.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 다음과 같은 기술적 수단을 강구하였다. 즉 본 발명은, 취성 재료로 이루어지는 원형 기판을 회전 가능한 테이블에 재치하고, 그 표면을 스크라이브 예정 라인을 따라 커터 휠 또는 레이저를 사용하여 스크라이브함으로써 분단용의 균열을 스크라이브 예정 라인을 따라 형성하는 스크라이브 장치로서, 상기 원형 기판의 둘레 가장자리에, 상기 스크라이브 예정 라인과 평행하고 상기 원형 기판의 중심점을 지나는 선 상에 표지가 되는 절결부가 형성되고, 상기 테이블 상에 재치한 상기 원형 기판을 관찰하여 그 외형 형상을 검출할 수 있는 각도 보정용 카메라가 설치되고, 상기 각도 보정용 카메라에 의해 얻어진 화상 데이터를 해석 처리하고, 상기 커터 휠의 스크라이브 방향에 대한 상기 원형 기판의 스크라이브 예정 라인의 경사 각도를 검출하여, 이 경사 각도가 제로가 되도록 상기 테이블을 회전 조작시키는 컴퓨터의 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means. That is, the present invention is a scribe device for forming a crack for division along a line to be scribed by placing a circular substrate made of a brittle material on a rotatable table and scribing the surface along a planned scribing line with a cutter wheel or a laser Wherein a notch portion to be a mark is formed on a line parallel to the planned scribing line and passing the center point of the circular substrate at a periphery of the circular substrate, and the circular substrate placed on the table is observed, An angle correcting camera capable of detecting a shape of the cutter wheel is provided and an image data obtained by the angle correcting camera is analyzed and an inclination angle of a planned scribing line of the circular substrate with respect to a scribe direction of the cutter wheel is detected, The table And it characterized in that a control unit of the machine for rotating operation.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 각도 보정용 카메라에 의해 얻어진 외형 형상으로부터 상기 원형 기판의 중심점을 구하고, 이 중심점과 상기 절결부의 위치로부터 상기 경사 각도를 검출하도록 형성되어 있는 구성으로 하는 것이 좋다.In the present invention, it is preferable that the control section is configured to obtain the center point of the circular substrate from the outer shape obtained by the angle-correcting camera and to detect the inclination angle from the center point and the position of the notch portion .

본 발명에 의하면, 스크라이브 예정 라인의 스크라이브 가공에 앞서, 테이블 상에 재치된 반도체 기판의 기울기가 자동적으로 수정되므로, 종래와 같은 번거롭고 또한 시간을 필요로 하는 수작업에 의한 위치 결정 조작의 공정을 생략할 수 있어, 효율적이고 정밀도가 높은 스크라이브를 신속히 실시할 수 있다.According to the present invention, since the inclination of the semiconductor substrate placed on the table is automatically corrected before scribing the line to be scribed, the positioning operation operation by manual operation requiring cumbersome and time-consuming operations as in the conventional art is omitted So that efficient and accurate scribing can be performed quickly.

또, 테이블 상에 재치된 원형 기판의 위치와 크기를 알 수 있으므로, 커터 휠이나 레이저의 공주행 부분을 없애고 원형 기판의 원내 영역만을 효율적으로 스크라이브할 수 있다.Further, since the position and size of the circular substrate placed on the table can be known, it is possible to efficiently scribe only the area inside the circle of the circular substrate by eliminating the princessing portion of the cutter wheel or the laser.

또 본 발명에서는, 상기 각도 보정용 카메라에 의한 검출에 의해 경사 각도가 수정된 상기 원형 기판의 스크라이브 예정 라인에 대하여, 상기 커터 휠 또는 레이저의 위치 맞춤을 실시하기 위한 파인 카메라가 설치되어 있는 구성으로 하는 것이 좋다.Further, in the present invention, a fine camera for aligning the cutter wheel or the laser is provided on the planned scribing line of the circular substrate whose inclination angle is corrected by the detection of the angle-correcting camera It is good.

이로써, 커터 휠 또는 레이저를 스크라이브 예정 라인을 따라 정확하게 스크라이브할 수 있다.Thereby, the cutter wheel or the laser can be accurately scribed along the planned scribing line.

도 1 은, 본 발명의 스크라이브 장치의 1 실시양태를 나타내는 개략적 정면도와 주요부의 측면도이다.
도 2 는, 스크라이브 장치의 동작의 제 1 단계를 평면에서 보아 나타내는 설명도이다.
도 3 은, 도 2 와 동일한 제 2 단계를 나타내는 설명도이다.
도 4 는, 도 2 와 동일한 제 3 단계를 나타내는 설명도이다.
도 5 는, 도 2 와 동일한 제 4 단계를 나타내는 설명도이다.
도 6 은, 본 발명의 스크라이브 장치를 사용한 작업의 흐름을 나타내는 플로 차트이다.
도 7 은, 본 발명의 스크라이브 장치에 있어서의 컴퓨터를 나타내는 블록도이다.
도 8 은, 라인 스캔 카메라를 나타내는 이미지도이다.
도 9 는, 에어리어 카메라를 나타내는 이미지도이다.
도 10 은, 종래의 각형 반도체 기판의 위치 결정 수단을 나타내는 사시도이다.
도 11 은, 종래의 원형 반도체 기판의 위치 결정 수단을 나타내는 사시도이다.1 is a schematic front view showing one embodiment of the scribing apparatus of the present invention and a side view of the main part.
Fig. 2 is an explanatory view showing a first step of the operation of the scribe apparatus as seen from a plane. Fig.
Fig. 3 is an explanatory view showing the same second step as Fig.
Fig. 4 is an explanatory view showing the third step, which is the same as Fig.
Fig. 5 is an explanatory view showing the fourth step, which is the same as Fig.
6 is a flow chart showing the flow of operations using the scribe apparatus of the present invention.
7 is a block diagram showing a computer in the scribe apparatus of the present invention.
8 is an image diagram showing a line scan camera.
9 is an image diagram showing an area camera.
10 is a perspective view showing positioning means of a conventional rectangular semiconductor substrate.
11 is a perspective view showing a positioning means of a conventional circular semiconductor substrate.

이하, 본 발명의 상세를 도면에 나타낸 실시형태에 기초하여 설명한다. 본 실시예에 있어서의 스크라이브 대상인 원형 기판은, 유리 웨이퍼와 실리콘 웨이퍼를 적층한 이미지 센서용의 반도체 기판 (W) 으로 한다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 반도체 기판 (W) 에는 회로 등의 전자 소자를 구비한 칩이 격자상으로 배치되고, 이들 칩을 구분하는 X - Y 방향의 라인이 스크라이브 예정 라인 (스크라이브 스트리트) (S1, S2) 이 된다. 그리고, 반도체 기판 (W) 의 중심점 (P) 을 지나는 어느 일방의 스크라이브 예정 라인, 본 실시예에서는 스크라이브 예정 라인 (S1) 상 또한 반도체 기판 (W) 의 주연부에, 노치 또는 오리엔테이션 플랫 등의 표지가 되는 절결부 (K) 가 형성되어 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the details of the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. The circular substrate to be scribed in this embodiment is a semiconductor substrate W for an image sensor in which a glass wafer and a silicon wafer are laminated. As shown in Fig. 2, chips provided with electronic elements such as circuits are arranged in a lattice on a semiconductor substrate W, and lines in the X-Y direction for dividing these chips are arranged in scribed lines (scribe streets) S1 , S2). A mark such as a notch or orientation flat or the like is formed on either one of the scheduled scribing lines passing through the center point P of the semiconductor substrate W, in this embodiment, on the planned scribing line S1 and on the periphery of the semiconductor substrate W The cutout portion K is formed.

도 1 의 (a), (b) 는 본 발명에 관련된 스크라이브 장치 (A) 의 일 실시예를 나타내는 것으로, 반도체 기판 (W) 을 재치하여 유지하는 테이블 (1) 을 구비하고 있다. 테이블 (1) 의 표면에는 다수의 에어 흡인공 (도시 생략) 이 형성되고, 이 흡인공을 에어 흡인함으로써 반도체 기판 (W) 이 흡착 유지되도록 형성되어 있다.1 (a) and 1 (b) illustrate an embodiment of a scribing apparatus A according to the present invention. The scribing apparatus A includes a table 1 for holding and holding a semiconductor substrate W. A plurality of air suction holes (not shown) are formed on the surface of the table 1, and the suction holes are formed by sucking air so that the semiconductor substrate W is attracted and held.

또, 테이블 (1) 은, 수평한 레일 (2) 을 따라 Y 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있고, 모터 (3) 에 의해 회전하는 나사축 (4) 에 의해 구동된다. 또한 테이블 (1) 은, 모터를 내장하는 회전 구동부 (5) 에 의해 수평면 내에서 회동 (回動) 할 수 있도록 되어 있다.The table 1 is movable along the horizontal rail 2 in the Y direction and is driven by the screw shaft 4 rotated by the motor 3. Further, the table 1 can be rotated in a horizontal plane by a rotary drive unit 5 incorporating a motor.

테이블 (1) 을 사이에 두고 형성되어 있는 양측의 지지 기둥 (6, 6) 과, X 방향으로 수평으로 연장되는 빔 (7) 을 구비한 브릿지 (8) 가 테이블 (1) 상에 걸쳐 있도록 하여 형성되어 있다. 빔 (7) 에는, X 방향으로 수평으로 연장되는 가이드 (9) 가 형성되어 있다. 이 가이드 (9) 에, 반도체 기판 (W) 에 스크라이브 예정 라인을 따른 균열을 가공하기 위한 커터 휠 (10) 을 유지하는 스크라이브 헤드 (11) 가 장착되어 있다. 스크라이브 헤드 (11) 는, 모터 (12) 를 구동원으로 하는 이동 기구 (도시 생략) 에 의해 가이드 (9) 를 따라 X 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 커터 휠 (10) 은 스크라이브 헤드 (11) 에 형성된 승강 기구 (도시 생략) 에 의해 반도체 기판 (W) 을 향해 승강할 수 있도록 형성되어 있다.The bridges 8 having the support pillars 6 and 6 on both sides formed between the table 1 and the beam 7 extending horizontally in the X direction are placed on the table 1 Respectively. In the beam 7, a guide 9 extending horizontally in the X direction is formed. The guide 9 is provided with a scribe head 11 for holding a cutter wheel 10 for machining a crack along a line to be scribed on the semiconductor substrate W. [ The scribe head 11 is movable in the X direction along the guide 9 by a moving mechanism (not shown) using the motor 12 as a driving source. The cutter wheel 10 is formed so as to be able to move up and down toward the semiconductor substrate W by a lifting mechanism (not shown) formed on the scribe head 11. [

또, 커터 휠 (10) 과 스크라이브 예정 라인 (S1, S2) 의 위치 맞춤을 실시하기 위한 파인 카메라 (14) 가 상기 커터 휠 (10) 의 스크라이브 헤드 (11) 에 장착되어 있다. 이로써, 커터 휠 (10) 과 함께 X 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.A fine camera 14 for positioning the cutter wheel 10 and the planned scribing lines S1 and S2 is mounted on the scribe head 11 of the cutter wheel 10. [ Thus, it can move in the X direction together with the cutter wheel 10.

또한, 테이블 (1) 의 상방에는 반도체 기판 (W) 의 외형 형상을 검출할 수 있는 각도 보정용 카메라가 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 이 각도 보정용 카메라로서 라인 스캔 카메라 (15) 가 사용된다. 라인 스캔 카메라 (15) 는, 브릿지 (8) 로부터 Y 방향으로 돌출된 스테이 (16) 의 선단에 유지되고, Y 방향으로 이동하는 테이블 (1) 의 Y 축 라인 상방에 위치하도록 배치되어 있다.An angle correcting camera capable of detecting the outer shape of the semiconductor substrate W is provided above the table 1. In this embodiment, the line scan camera 15 is used as the angle correcting camera. The line scan camera 15 is disposed at the tip of the stay 16 protruding in the Y direction from the bridge 8 and positioned above the Y axis line of the table 1 moving in the Y direction.

라인 스캔 카메라 (15) 에는 피사체의 촬영 부위를 비추기 위한 조명등 (17) 이 부설되어 있다. 조명등 (17) 은 정반사광 광원 (17a) 과, 확산 반사광 광원 (17b) 의 조합으로 이루어지고, 정반사광은 하프 미러 (17c) 를 통해 피사체가 되는 반도체 기판 (W) 을 향해 조사된다. 이 2 개의 광원에 의해 작은 전력으로 효과적으로 피사부를 비출 수 있다. 또한, 정반사광은 하프 미러 (17c) 를 통하지 않고 직접 피사체를 향해 조사하도록 해도 된다.The line scan camera 15 is provided with an illumination lamp 17 for illuminating a photographed portion of the subject. The illumination lamp 17 is composed of a combination of a regularly reflected light source 17a and a diffused reflected light source 17b and the regularly reflected light is irradiated toward the semiconductor substrate W serving as a subject through the half mirror 17c. The two light sources can effectively illuminate the subject with small power. Also, the regularly reflected light may be irradiated directly toward the object without passing through the half mirror 17c.

라인 스캔 카메라 (15) 는, 도 8 의 이미지도에서 나타내는 바와 같이, 촬상 소자로서 라인 센서 (1 차원 CCD) (15a) 를 사용하고 있고, 피사체가 되는 반도체 기판 (W) 을 테이블 (1) 에 의해 화살표 방향 (Y 방향) 으로 이동시키면서, 라인 (15b) 의 화상을 1 개씩 도입함으로써 반도체 기판 (W) 의 전체 이미지를 조립한다.The line scan camera 15 uses a line sensor (one-dimensional CCD) 15a as an image pickup device as shown in the image diagram of Fig. 8, and the semiconductor substrate W to be a subject is placed on the table 1 And the entire image of the semiconductor substrate W is assembled by introducing the image of the line 15b one by one, while moving it in the direction of the arrow (Y direction).

라인 스캔 카메라 (15) 에 도입된 화상 데이터는, 스크라이브 장치 (A) 에 부설되는 컴퓨터 (C) (도 7 참조) 의 제어부 (18) 에 의해 연산 처리된다. 그리고, 스크라이브 예정 라인 (S1, S2) 이 테이블 (1) 의 X 축 또는 Y 축에 대하여 기울어져 있는 경우에는, 테이블 (1) 의 회동에 의해 보정된다. 또한, 그 상세에 대해서는 후술한다.The image data introduced into the line scan camera 15 is subjected to arithmetic processing by the control unit 18 of the computer C (see FIG. 7) attached to the scribe apparatus A. When the planned scribing lines S1 and S2 are inclined with respect to the X axis or the Y axis of the table 1, they are corrected by the rotation of the table 1. Details thereof will be described later.

스크라이브 장치 (A) 에 부설된 컴퓨터 (C) 는, 상기한 제어부 (18) 에 더하여, 도 7 의 블록도에 나타내는 바와 같이 입력부 (19) 와 표시부 (20) 를 구비하고 있다. 제어부 (18) 는, CPU, RAM, ROM 등의 컴퓨터 하드웨어에 의해 실현되고, 상기한 스크라이브 장치 (A) 의 라인 스캔 카메라 (15) 나 파인 카메라 (14) 에 의한 촬영이나 화상 데이터의 연산 처리 이외에, 테이블 (1) 의 회전이나 Y 축방향으로의 이동, 커터 휠 (10) 에 의한 스크라이브 동작 등, 각부 기구의 동작 전반의 제어를 실시한다. 입력부 (19) 는 오퍼레이터가 스크라이브 장치 (A) 에 대하여 여러 가지 조작 지시나 데이터를 입력하기 위한 것이고, 표시부 (20) 는 처리 메뉴나 동작 상황을 표시하기 위한 것이다.The computer C attached to the scribing apparatus A has an input unit 19 and a display unit 20 as shown in the block diagram of Fig. 7 in addition to the control unit 18 described above. The control unit 18 is realized by computer hardware such as a CPU, a RAM, and a ROM. In addition to the imaging by the line scan camera 15 and the fine camera 14 of the scribe apparatus A described above, , The movement of the table 1 in the Y-axis direction, and the scribing operation by the cutter wheel 10 are performed. The input unit 19 is for the operator to input various operation instructions and data to the scribe apparatus A and the display unit 20 is for displaying the processing menu and the operation status.

다음으로, 상기한 스크라이브 장치 (A) 에 의한 반도체 기판 (W) 의 스크라이브 동작의 흐름을 도 2 ∼ 도 5 의 동작 설명도 및 도 6 의 플로 차트에 기초하여 설명한다.Next, the flow of the scribing operation of the semiconductor substrate W by the above-described scribing apparatus (A) will be described based on the operation explanatory diagram of Figs. 2 to 5 and the flowchart of Fig.

먼저, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 반도체 기판 (W) 을 테이블 (1) 상에 재치하고 흡착 유지시킨다 (스텝 1).First, as shown in Figs. 1 and 2, the semiconductor substrate W is placed on the table 1 and adsorbed and held (step 1).

이 때, 다음에 실시되는 라인 스캔 카메라 (15) 에 의한 촬상 영역 범위 내이면, 테이블 (1) 상의 어떤 위치에 재치해도 되지만, 보정시의 테이블 회전량을 작게 하기 위해, 스크라이브 예정 라인 (S1, S2) 의 어느 것이 테이블 (1) 의 X - Y 축방향과 대체로 평행이 되도록 재치하는 것이 좋다. 도 2 에서는, 절결부 (K) 를 갖는 스크라이브 예정 라인 (S1) 이 테이블 (1) 의 X 축과 대체로 평행이 되도록 재치되어 있다.At this time, if it is within the imaging area range by the line scan camera 15 to be performed next, it may be placed at any position on the table 1. However, in order to reduce the table rotation amount at the time of correction, S2 are substantially parallel to the X-Y-axis direction of the table 1. In this case, In Fig. 2, the planned scribing line S1 having the notch K is placed so as to be substantially parallel to the X-axis of the table 1. Fig.

이어서, 도 3, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 테이블 (1) 에 의해 반도체 기판 (W) 을 Y 축방향으로 이동시키면서 라인 스캔 카메라 (15) 에 의해 반도체 기판 (W) 을 스캔한다. 스캔된 화상 데이터는 컴퓨터 (C) 의 제어부 (18) 에 의해 연산 처리되어 전체 이미지의 외형 형상으로부터 반도체 기판 (W) 의 중심점 (P) 이 구해지고, 이 중심점 (P) 으로부터 절결부 (K) 를 잇는 직선 (L1) 과, 테이블 (1) 의 X 축방향을 따른 직선 (L2) 의 각도, 즉, 반도체 기판 (W) 의 스크라이브 예정 라인 (S1) 의 경사 각도 (α) 가 구해진다 (스텝 2).Subsequently, as shown in Figs. 3 and 8, the semiconductor substrate W is scanned by the line scan camera 15 while moving the semiconductor substrate W in the Y-axis direction by the table 1. Fig. The scanned image data is subjected to arithmetic processing by the control unit 18 of the computer C so that the center point P of the semiconductor substrate W is obtained from the outer shape of the entire image, Of the semiconductor substrate W and the straight line L2 along the X-axis direction of the table 1, that is, the inclination angle? Of the planned scribing line S1 of the semiconductor substrate W 2).

이어서, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 경사 각도 (α) 가 제로가 되도록 테이블 (1) 을 반시계 방향으로 회동시킨다. 이로써, 반도체 기판 (W) 의 스크라이브 예정 라인 (S1) 과 커터 휠 (10) 의 스크라이브 방향의 평행도를 일치시킬 수 있다 (스텝 3).Then, as shown in Fig. 4, the table 1 is rotated counterclockwise so that the inclination angle alpha is zero. Thereby, the parallelism of the scribing line S1 of the semiconductor substrate W and the scribe direction of the cutter wheel 10 can be matched (step 3).

이 후, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 반도체 기판 (W) 은 테이블 (1) 을 이동시킴으로써 커터 휠 (10) 에 의한 스크라이브 위치에 이송된다 (스텝 4).5, the semiconductor substrate W is transferred to the scribing position by the cutter wheel 10 by moving the table 1 (step 4).

그리고, 파인 카메라 (14) 에 의해 스크라이브 예정 라인 (S1) 을 관찰하여 제어부 (18) 에 의해 커터 휠 (10) 과 스크라이브 예정 라인 (S1) 의 위치 맞춤이 실시된다 (스텝 5).The control unit 18 observes the scheduled scribing line S1 by the fine camera 14 and aligns the cutter wheel 10 with the scribing line S1 (step 5).

스크라이브 예정 라인의 개수나 피치는 미리 결정되어 있으므로, 파인 카메라 (14) 에 의한 위치 맞춤은 한번만으로 가능하고, 설정된 피치를 테이블 (1) 에서 순차 이동시킴으로써 모든 스크라이브 예정 라인 (S1) 을 스크라이브할 수 있다. 스크라이브 예정 라인 (S1) 의 스크라이브가 완료된 후, 테이블 (1) 을 90 도 회전하여 스크라이브 예정 라인 (S2) 의 스크라이브가 실시된다 (스텝 6).Since the number and the pitch of the scheduled scribing lines are determined in advance, positioning by the fine camera 14 can be performed only once, and all the scribing lines S1 can be scribed by sequentially moving the set pitch in the table 1 have. After the scribing of the planned scribing line S1 is completed, the table 1 is rotated 90 degrees to scribe the scheduled scribing line S2 (step 6).

또한, 파인 카메라 (14) 에 의해 관찰할 수 있는 얼라이먼트 마크를 스크라이브 예정 라인 (S1, S2) 상에 미리 형성해두도록 해도 된다.Alignment marks that can be observed by the fine camera 14 may be previously formed on the scribing lines S1 and S2.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명의 스크라이브 장치 (A) 에서는, 커터 휠 (10) 에 의한 스크라이브에 앞서, 테이블 (1) 상에 재치된 반도체 기판 (W) 의 기울기가 자동적으로 수정되므로, 종래와 같이 번거롭고 시간을 필요로 하는 수작업의 위치 결정 조작을 생략할 수 있어, 고정밀도의 스크라이브를 신속히 실시할 수 있다. 또, 테이블 상에 재치된 원형 기판의 위치와 크기를 알 수 있으므로, 커터 휠이나 레이저의 공주행 부분을 없애 원형 기판의 원내 영역만을 효율적으로 스크라이브할 수 있다.As described above, in the scribing apparatus (A) of the present invention, since the inclination of the semiconductor substrate W placed on the table 1 is automatically corrected before the scribing by the cutter wheel 10, It is possible to omit the manual positioning operation which is cumbersome and time consuming, and scribing with high accuracy can be performed quickly. In addition, since the position and size of the circular substrate placed on the table can be known, it is possible to effectively scribe only the area inside the circle of the circular substrate by eliminating the princessing portion of the cutter wheel or the laser.

또한, 상기 실시예에서는, 각도 보정용 카메라로서 넓은 시야 영역을 높은 분해능으로 얻을 수 있는 라인 스캔 카메라 (15) 를 사용하였지만, 원형의 반도체 기판 (W) 의 외형 형상을 양호한 정밀도로 검출할 수 있는 성능을 갖는 카메라이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 9 에 나타내는 고정밀도의 2 차원 센서 (21a) 를 구비한 에어리어 카메라 (21) 를 사용하는 것도 가능하다.Although the line-scan camera 15 capable of obtaining a wide viewing area with a high resolution is used as the angle-correcting camera in the above-described embodiment, it is possible to provide a performance capable of detecting the outer shape of the circular semiconductor substrate W with good precision Is not particularly limited. For example, it is also possible to use the area camera 21 provided with the high-precision two-dimensional sensor 21a shown in Fig.

또, 상기 실시예에서는, 반도체 기판 (W) 의 스크라이브 예정 라인 (S1, S2) 을 스크라이브하는 수단으로서 커터 휠 (10) 을 사용하였지만, 이것 대신에 공지된 레이저를 사용하도록 해도 된다.In the above embodiment, the cutter wheel 10 is used as a means for scribing the scribing lines S1 and S2 of the semiconductor substrate W, but a known laser may be used instead.

이상, 본 발명의 대표적인 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 반드시 상기 실시형태에 특정되는 것이 아니며, 그 목적을 달성하고, 청구범위를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절히 수정, 변경하는 것이 가능하다.Although the exemplary embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

본 발명은, 원형의 반도체 기판으로부터 칩 등의 단위 제품을 분단하기 위한 균열을 가공하는 스크라이브 장치에 이용된다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used in a scribe apparatus for processing a crack for separating a unit product such as a chip from a circular semiconductor substrate.

A : 스크라이브 장치
C : 컴퓨터
K : 절결부
P : 중심점
S1 : 스크라이브 예정 라인
S2 : 스크라이브 예정 라인
W : 반도체 기판 (원형 기판)
α : 경사 각도
1 : 테이블
10 : 커터 휠
14 : 파인 카메라
15 : 라인 스캔 카메라 (각도 보정용 카메라)A: Scribing device
C: Computer
K:
P: center point
S1: Scheduled scheduled line
S2: Planned scribing line
W: Semiconductor substrate (circular substrate)
α: Tilt angle
1: Table
10: Cutter wheel
14: Fine camera
15: line scan camera (angle correction camera)

Claims (4)

취성 재료로 이루어지는 원형 기판을 회전 가능한 테이블에 재치하고, 그 표면을 스크라이브 예정 라인을 따라 커터 휠 또는 레이저를 사용하여 스크라이브함으로써 분단용의 균열을 스크라이브 예정 라인을 따라 형성하는 스크라이브 장치로서,
상기 원형 기판의 둘레 가장자리에, 상기 스크라이브 예정 라인과 평행하고 상기 원형 기판의 중심점을 지나는 선 상에 표지가 되는 절결부가 형성되고,
상기 테이블 상에 재치한 상기 원형 기판을 관찰하여, 그 외형 형상을 검출할 수 있는 각도 보정용 카메라가 설치되고,
상기 각도 보정용 카메라에 의해 얻어진 화상 데이터를 해석 처리하고, 상기 커터 휠의 스크라이브 방향에 대한 상기 원형 기판의 스크라이브 예정 라인의 경사 각도를 검출하여, 이 경사 각도가 제로가 되도록 상기 테이블을 회전 조작시키는 컴퓨터의 제어부를 구비하고 있는 스크라이브 장치.A scribing apparatus for placing a circular substrate made of a brittle material on a rotatable table and scribing the surface of the circular substrate along a planned scribing line with a cutter wheel or a laser to form cracks for division along a planned scribing line,
A notch is formed on the periphery of the circular substrate on a line parallel to the planned scribing line and passing the center point of the circular substrate,
An angle correction camera capable of observing the circular substrate placed on the table and detecting the outer shape thereof is provided,
A computer for analyzing image data obtained by the angle correction camera and detecting an inclination angle of a line to be scribed of the circular substrate with respect to a scribing direction of the cutter wheel and rotating the table so that the inclination angle becomes zero, The scribe device comprising: 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 각도 보정용 카메라에 의해 얻어진 외형 형상으로부터 상기 원형 기판의 중심점을 구하고, 이 중심점과 상기 절결부의 위치로부터 상기 경사 각도를 검출하도록 형성되어 있는 스크라이브 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control section is configured to obtain the center point of the circular substrate from the outer shape obtained by the camera for angle correction and to detect the inclination angle from the center point and the position of the notch portion. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 각도 보정용 카메라에 의한 검출에 의해 경사 각도가 수정된 상기 원형 기판의 스크라이브 예정 라인에 대하여, 상기 커터 휠 또는 레이저의 위치 맞춤을 실시하기 위한 파인 카메라가 설치되어 있는 스크라이브 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And a fine camera for aligning the cutter wheel or the laser with respect to a planned scribing line of the circular substrate whose inclination angle is corrected by the detection by the camera for angle correction. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 각도 보정용 카메라가 라인 스캔 카메라인 스크라이브 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the angle correction camera is a line scan camera.
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