KR20200094078A - Method of detecting key pattern and apparatus - Google Patents

Method of detecting key pattern and apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20200094078A
KR20200094078A KR1020190177264A KR20190177264A KR20200094078A KR 20200094078 A KR20200094078 A KR 20200094078A KR 1020190177264 A KR1020190177264 A KR 1020190177264A KR 20190177264 A KR20190177264 A KR 20190177264A KR 20200094078 A KR20200094078 A KR 20200094078A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
imaging
key pattern
pattern
detected
Prior art date
Application number
KR1020190177264A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
다스쿠 고조
Original Assignee
가부시기가이샤 디스코
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 가부시기가이샤 디스코 filed Critical 가부시기가이샤 디스코
Publication of KR20200094078A publication Critical patent/KR20200094078A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67294Apparatus for monitoring, sorting or marking using identification means, e.g. labels on substrates or labels on containers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00Pattern recognition
    • G06F18/20Analysing
    • G06F18/22Matching criteria, e.g. proximity measures
    • G06K9/6201
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

The objective of the present invention is to detect a position of a key pattern of an object to be detected in a short time. A key pattern detection method for detecting a position of a key pattern of an object to be detected comprises: a key pattern coarse detection step of forming a plurality of coarse images by photographing an object to be detected by using a photographing unit while relatively moving a holding unit holding the object to be detected and the photographing unit, and detecting a photographed coarse image on which a key pattern is marked by pattern-matching each of the formed coarse images and a reference image on which the key pattern is marked; a key pattern precision detection step of forming a precisely photographed image by photographing the object to be detected at a relative position of the photographing unit and the holding unit when the detected photographed coarse image is formed, and detecting the key pattern included in the precisely photographed image by pattern-matching the precisely photographed image and the reference image; and a key pattern position detection step.

Description

키 패턴의 검출 방법, 및 장치{METHOD OF DETECTING KEY PATTERN AND APPARATUS} METHOD OF DETECTING KEY PATTERN AND APPARATUS TECHNICAL FIELD

본 발명은, 키 패턴을 포함하는 피검출물로부터 그 키 패턴을 검출하는 방법, 및 그 피검출물로부터 키 패턴을 검출할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting the key pattern from a detected object containing the key pattern, and an apparatus capable of detecting the key pattern from the detected object.

전자 기기에 사용되는 디바이스 칩의 제조 공정에서는, 먼저, 서로 교차하는 복수의 스트리트로 불리는 분할 예정 라인을 반도체 웨이퍼의 표면에 설정하고, 그 스트리트에 의해 구획되는 각 영역에 디바이스를 형성한다. 그 후, 그 스트리트를 따라 그 웨이퍼를 분할하면, 개개의 디바이스 칩을 형성할 수 있다.In the manufacturing process of a device chip used in an electronic device, first, a division scheduled line called a plurality of streets intersecting each other is set on the surface of a semiconductor wafer, and a device is formed in each region divided by the street. Then, by dividing the wafer along the street, individual device chips can be formed.

웨이퍼의 분할은, 예를 들어, 절삭 유닛을 갖는 절삭 장치로 실시된다. 절삭 유닛은, 회전의 축이 되는 스핀들과, 그 스핀들의 일단에 장착된 절삭 블레이드를 구비한다. 그 스핀들을 회전시킴으로써 절삭 블레이드를 회전시키고, 회전되는 절삭 블레이드를 그 웨이퍼의 그 스트리트를 따라 절입시켜 그 웨이퍼를 절삭하면, 그 웨이퍼가 분할된다.The division of the wafer is performed, for example, with a cutting device having a cutting unit. The cutting unit includes a spindle that serves as an axis of rotation and a cutting blade attached to one end of the spindle. When the cutting blade is rotated by rotating the spindle, and the rotating cutting blade is cut along the street of the wafer, the wafer is cut, and the wafer is divided.

또, 웨이퍼의 분할은, 레이저 가공 유닛을 갖는 레이저 가공 장치로 실시해도 된다. 예를 들어, 그 웨이퍼에 대해 투과성을 갖는 파장의 레이저 빔을 스트리트를 따라 웨이퍼에 조사하고 그 웨이퍼의 내부에 집광시켜, 개질층을 형성한다. 그리고, 그 개질층으로부터 웨이퍼의 표리로 크랙을 신장시키면, 웨이퍼가 분할된다. 또는, 웨이퍼에 대해 흡수성을 갖는 파장의 레이저 빔을 스트리트를 따라 웨이퍼의 표면에 조사하고, 스트리트를 따른 홈을 형성하여 웨이퍼를 분할해도 된다. Moreover, you may divide a wafer with the laser processing apparatus which has a laser processing unit. For example, a laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer is irradiated to the wafer along the street and condensed inside the wafer to form a modified layer. Then, when the crack is stretched from the modified layer to the front and back of the wafer, the wafer is divided. Alternatively, a laser beam having a wavelength absorbing the wafer may be irradiated to the surface of the wafer along the street, and a groove may be formed along the street to divide the wafer.

절삭 장치 및 레이저 가공 장치 등의 가공 장치에서는, 웨이퍼의 스트리트의 위치 및 방향을 검출하여, 절삭 유닛 및 레이저 가공 유닛 등의 가공 유닛을 스트리트에 맞추는 얼라인먼트를 실시할 필요가 있다 (특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조). 여기서, 가공 장치에는, 미리 웨이퍼에 포함되는 특징적인 패턴 (키 패턴) 을 촬상한 촬상 화상을 참조용 화상으로서 등록해 둠과 함께, 키 패턴으로부터 스트리트까지의 거리를 기억시켜 둔다.In processing devices such as a cutting device and a laser processing device, it is necessary to detect the position and direction of a street of a wafer and perform alignment to align processing units such as a cutting unit and a laser processing unit to a street (Patent Documents 1 and Patents). Reference 2). Here, in the processing apparatus, a captured image obtained by capturing a characteristic pattern (key pattern) included in the wafer in advance is registered as a reference image, and the distance from the key pattern to the street is stored.

그리고, 웨이퍼를 가공할 때에는, 가공되는 웨이퍼의 표면을 촬상하여 촬상 화상을 취득하고, 그 촬상 화상과 가공 장치에 등록된 참조용 화상의 패턴 매칭을 실시하여, 가공되는 그 웨이퍼의 키 패턴을 검출한다. 그 후, 검출된 키 패턴의 위치를 기초로 그 웨이퍼의 스트리트의 위치를 검출하여, 가공 유닛을 스트리트의 위치에 맞춘다. Then, when processing the wafer, the surface of the wafer to be processed is imaged to obtain a captured image, and pattern matching is performed between the captured image and a reference image registered in the processing apparatus to detect the key pattern of the processed wafer. do. Thereafter, the position of the street of the wafer is detected based on the position of the detected key pattern, and the processing unit is aligned with the position of the street.

또한, 웨이퍼의 표면을 촬상하여 취득한 화상으로부터 키 패턴이 검출되지 않는 경우, 웨이퍼를 촬상 카메라에 대해 상대적으로 이동시키고, 그 웨이퍼의 다른 영역을 촬상하여 그 참조용 화상과의 패턴 매칭을 실시한다.In addition, when a key pattern is not detected from an image obtained by imaging the surface of the wafer, the wafer is moved relative to the imaging camera, another region of the wafer is imaged, and pattern matching with the reference image is performed.

그런데, 패턴 매칭의 수법을 이용하여, 복수의 디바이스가 형성된 웨이퍼의 인덱스 사이즈를 계측하는 오토 메저로 불리는 방법이 알려져 있다 (특허문헌 3 참조). 그 방법에서는, 웨이퍼와 촬상 카메라를 상대적으로 이동시키면서 촬상을 반복하고, 얻어진 각 촬상 화상을 사용하여 패턴 매칭을 실시한다.By the way, a method called an automatic measuring method for measuring the index size of a wafer on which a plurality of devices are formed using a pattern matching technique is known (see Patent Document 3). In the method, imaging is repeated while moving the wafer and the imaging camera relatively, and pattern matching is performed using each obtained imaging image.

여기서, 인덱스 사이즈란, 예를 들어, 어느 스트리트를 따라 웨이퍼를 가공한 후, 인접하는 스트리트를 따라 웨이퍼를 가공할 때에, 가공 유닛을 그 웨이퍼에 대해 상대적으로 인덱싱 이송하는 양에 상당하는 길이이다. 또는, 인덱스 사이즈란, 인접하는 1 쌍의 스트리트의 각각의 중앙선 간의 거리라고도 할 수 있다.Here, the index size is, for example, a length corresponding to an amount of indexing and conveying a processing unit relative to the wafer when processing the wafer along an adjacent street and then processing the wafer along an adjacent street. Alternatively, the index size may also be referred to as the distance between each center line of a pair of adjacent streets.

오토 메저를 실시할 때에는, 웨이퍼에 형성된 디바이스에 포함되는 특징적인 구조를 키 패턴으로서 설정하고, 그 키 패턴에 인접하는 다른 키 패턴을 패턴 매칭에 의해 자동적으로 검출한다. 그리고, 양 키 패턴 간의 거리를 인덱스 사이즈로서 산출한다. 또, 산출된 인덱스 사이즈를 검증하기 위해서, 추가로 인접하는 키 패턴이 패턴 매칭에 의해 검출되는 경우도 있다.When performing the auto measurement, a characteristic structure included in a device formed on a wafer is set as a key pattern, and other key patterns adjacent to the key pattern are automatically detected by pattern matching. Then, the distance between both key patterns is calculated as the index size. In addition, in order to verify the calculated index size, an adjacent key pattern may also be detected by pattern matching.

일본 공개특허공보 소60-244803호Japanese Patent Application Publication No. 60-244803 일본 공개특허공보 2005-166991호Japanese Patent Application Publication No. 2005-166991 일본 공개특허공보 평7-321073호Japanese Patent Application Publication No. Hei 7-321073

패턴 매칭의 수법을 사용하여 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출하기 위해서는, 촬상 화상에 흔들림이 발생하고 있지 않는 것이 중요해진다. 그러나, 흔들림이 없는 촬상 화상을 취득하기 위해서, 웨이퍼 및 촬상 카메라를 이동시킨 후 웨이퍼 및 촬상 카메라가 상대적으로 완전히 정지될 때까지 촬상을 대기할 필요가 있다. 그 때문에, 복수의 촬상 화상을 형성하여 키 패턴을 찾으면서 그 키 패턴의 위치를 검출할 때, 촬상 화상을 형성할 때마다 대기가 필요해지기 때문에, 키 패턴의 위치의 검출에 특히 시간을 필요로 하고 있었다.In order to accurately detect the position of the key pattern using the pattern matching method, it is important that no shaking occurs in the captured image. However, in order to acquire a shake-free captured image, after moving the wafer and the imaging camera, it is necessary to wait for imaging until the wafer and the imaging camera are relatively completely stopped. For this reason, when forming a plurality of captured images and searching for a key pattern while detecting the position of the key pattern, waiting is required each time a formed image is formed, and therefore, it takes a particularly time to detect the position of the key pattern. I was doing.

본 발명은 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 키 패턴의 위치를 단시간에 검출할 수 있는 키 패턴의 검출 방법 및 키 패턴의 위치를 단시간에 검출할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of such problems, and its object is to provide a method for detecting a key pattern and a device capable of detecting the position of a key pattern in a short time. will be.

본 발명의 일 양태에 의하면, 키 패턴을 가진 피검출물을 유지하는 유지 유닛과, 그 유지 유닛으로 유지된 그 피검출물을 촬상하는 촬상 유닛과, 그 유지 유닛 및 그 촬상 유닛을 상대적으로 이동시키는 이동 유닛과, 그 촬상 유닛 및 그 이동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비한 장치에 있어서 그 유지 유닛으로 유지된 그 피검출물이 갖는 그 키 패턴의 위치를 검출하는 키 패턴의 검출 방법으로서, 그 유지 유닛으로 그 피검출물을 유지하는 유지 스텝과, 그 피검출물을 유지한 그 유지 유닛과 그 촬상 유닛을 그 이동 유닛으로 상대적으로 이동시키면서 그 촬상 유닛으로 그 피검출물을 촬상하여 복수의 촬상 조(粗)화상을 형성하고, 형성된 각각의 그 촬상 조화상과 미리 그 제어 유닛에 등록된 그 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 패턴 매칭하여 복수의 그 촬상 조화상 중 그 키 패턴이 찍히는 그 촬상 조화상을 검출하는 키 패턴 조검출 스텝과, 그 키 패턴 조검출 스텝에 있어서 검출된 그 촬상 조화상이 형성되었을 때의 그 촬상 유닛과 그 유지 유닛의 상대적인 위치에 그 촬상 유닛과 그 유지 유닛을 위치시키고, 그 유지 유닛과 그 촬상 유닛의 상대적인 이동이 정지된 상태에서 그 촬상 유닛으로 그 피검출물을 촬상하여 정밀 촬상 화상을 형성하고, 그 정밀 촬상 화상과 그 참조용 화상을 패턴 매칭하여 그 정밀 촬상 화상에 포함되는 그 키 패턴을 검출하는 키 패턴 정밀 검출 스텝과, 그 키 패턴 정밀 검출 스텝에서 검출된 그 키 패턴의 위치를 검출하는 키 패턴 위치 검출 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 키 패턴의 검출 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a holding unit that holds a detected object having a key pattern, an imaging unit that captures the detected object held by the holding unit, and the holding unit and the imaging unit are relatively moved. A method for detecting a key pattern for detecting the position of the key pattern of the detected object held by the holding unit in an apparatus having a moving unit to be instructed, and an imaging unit and a control unit to control the moving unit, The holding step for holding the detected object by the holding unit, and the holding unit and the imaging unit holding the detected object are relatively moved to the moving unit, and the detected unit is imaged with the imaging unit to obtain a plurality of Forming an imaging tank image of, and pattern matching the reference image on which each of the formed imaging harmonic images and the key pattern registered in advance in the control unit are patterned so that the key pattern of the plurality of imaging harmonic images is captured The imaging unit and the holding unit are positioned at relative positions of the imaging pattern and the holding unit when the key pattern crude detection step for detecting the imaging harmonic image and the imaging harmonic image detected in the key pattern crude detection step are formed. Is placed, the relative movement of the holding unit and the imaging unit is stopped, and the detected object is imaged with the imaging unit to form a precision captured image, and the precision captured image and its reference image are pattern-matched A key comprising a key pattern precision detection step for detecting the key pattern included in the precision captured image, and a key pattern position detection step for detecting the position of the key pattern detected in the key pattern precision detection step. A method of detecting a pattern is provided.

또, 본 발명의 다른 일 양태에 의하면, 키 패턴을 가진 피검출물을 유지하는 유지 유닛과, 그 유지 유닛으로 유지된 그 피검출물을 촬상하는 촬상 유닛과, 그 유지 유닛 및 그 촬상 유닛을 상대적으로 이동시키는 이동 유닛과, 그 촬상 유닛 및 그 이동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비한 장치로서, 그 제어 유닛은, 그 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 기억하는 참조용 화상 기억부와, 그 촬상 유닛의 촬상 타이밍을 제어하는 촬상 유닛 제어부와, 그 이동 유닛에 의한 그 유지 유닛과 그 촬상 유닛의 상대적인 이동을 제어하는 이동 유닛 제어부와, 그 피검출물을 유지한 그 유지 유닛과 그 촬상 유닛을 그 이동 유닛으로 이동시키면서 그 촬상 유닛으로 그 피검출물을 촬상하여 형성된 복수의 촬상 조화상과 그 참조용 화상을 각각 패턴 매칭하여 그 키 패턴이 찍히는 그 촬상 조화상을 검출하는 조패턴 매칭부와, 그 조패턴 매칭부에서 검출된 그 촬상 조화상이 형성되었을 때의 그 촬상 유닛과 그 유지 유닛의 상대적인 위치에 그 촬상 유닛과 그 유지 유닛을 위치시키고, 그 유지 유닛과 그 촬상 유닛의 상대적인 이동이 정지된 상태에서 그 촬상 유닛으로 그 피검출물을 촬상하여 형성된 정밀 촬상 화상과 그 참조용 화상을 패턴 매칭하여 그 정밀 촬상 화상에 포함되는 키 패턴을 검출하는 정밀 패턴 매칭부와, 그 정밀 패턴 매칭부에서 검출된 그 키 패턴의 위치를 검출하는 키 패턴 위치 검출부를 갖는 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.Moreover, according to another aspect of the present invention, a holding unit holding a detected object having a key pattern, an imaging unit imaging the detected object held by the holding unit, and a holding unit and the imaging unit A device comprising a moving unit that is relatively moved, a control unit that controls the imaging unit and the mobile unit, the control unit comprising: a reference image storage unit that stores a reference image to which the key pattern is taken, and An imaging unit control unit that controls the imaging timing of the imaging unit, a moving unit control unit that controls relative movement of the holding unit and the imaging unit by the mobile unit, a holding unit that holds the detected object, and the imaging unit A pattern matching unit configured to pattern-match a plurality of imaging harmonic images formed by imaging the object to be detected with the imaging unit and the reference image respectively while moving the moving unit to the mobile unit to detect the imaging harmonic image on which the key pattern is taken. Wow, the imaging unit and its holding unit are positioned at relative positions of the imaging unit and its holding unit when the imaging harmonized image detected by the rough pattern matching unit is formed, and the relative movement of the holding unit and its imaging unit The precision pattern matching unit which pattern-matches the precision captured image formed by imaging the object to be detected with the imaging unit in the stopped state and its reference image, and detects a key pattern included in the precision captured image, and the precision pattern There is provided an apparatus characterized by having a key pattern position detection unit for detecting the position of the key pattern detected by the matching unit.

본 발명의 일 양태에 관련된 키 패턴의 검출 방법 및 장치에서는, 웨이퍼 등의 피검출물을 유지하는 유지 유닛과 촬상 유닛을 상대적으로 이동시키면서 그 촬상 유닛으로 그 피가공물을 촬상하여 복수의 촬상 조화상을 형성한다. 유지 유닛과 촬상 유닛을 정지시키지 않고 촬상된 복수의 그 촬상 조화상은 단시간에 취득되지만, 상대적인 이동에 수반되는 진동에 의해 흔들림이 발생한 화상이 된다. 그리고, 흔들림이 발생한 촬상 조화상을 사용한 패턴 매칭으로는, 키 패턴의 위치를 정확하게는 검출할 수 없다. In the method and apparatus for detecting a key pattern according to an aspect of the present invention, a plurality of imaging harmonies are imaged by imaging the workpiece with the imaging unit while relatively moving the holding unit and the imaging unit that hold the detected object such as a wafer. To form. Although the plurality of imaging harmonic images captured without stopping the holding unit and the imaging unit are acquired in a short time, it becomes an image in which vibration is caused by vibration accompanying relative movement. Then, the position of the key pattern cannot be accurately detected by pattern matching using an image pickup harmonic image in which shaking occurs.

그러나, 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 사용하면, 복수의 촬상 조화상으로부터 키 패턴이 찍히는 촬상 조화상을 패턴 매칭에 의해 특정할 수 있다. 그래서, 키 패턴이 찍히는 그 촬상 조화상을 특정한 후, 그 촬상 조화상이 형성되었을 때의 위치에 다시 유지 유닛과 촬상 유닛을 상대적으로 위치시켜, 서로 정지시킨 상태에서 피검출물을 촬상하여 정밀 촬상 화상을 형성한다.However, if a reference image in which a key pattern is taken is used, it is possible to specify an imaging harmonic image in which a key pattern is taken from a plurality of imaging harmonization images by pattern matching. Then, after specifying the imaging harmonic image on which the key pattern is taken, the holding unit and the imaging unit are relatively positioned again at the position when the imaging harmonic image is formed, and the detected object is picked up in a state where they are stopped with each other to obtain a precise captured image. To form.

그 정밀 촬상 화상에는 피검출물이 갖는 키 패턴이 선명하게 찍히기 때문에, 그 정밀 촬상 화상과 그 참조용 화상을 패턴 매칭함으로써, 키 패턴의 위치를 검출할 수 있다. 본 발명의 일 양태에 관련된 키 패턴의 검출 방법 및 장치에서는, 피검출물이 갖는 키 패턴의 대략적인 위치를 단시간에 검출한 후, 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출할 수 있다.Since the key pattern of the object to be detected is clearly captured in the precision captured image, the position of the key pattern can be detected by pattern matching the precision captured image and the reference image. In the method and apparatus for detecting a key pattern according to an aspect of the present invention, after detecting the approximate position of the key pattern of the object to be detected in a short time, the position of the key pattern can be accurately detected.

따라서, 본 발명에 의해 키 패턴의 위치를 단시간에 검출할 수 있는 키 패턴의 검출 방법 및 키 패턴의 위치를 단시간에 검출할 수 있는 장치가 제공된다.Accordingly, according to the present invention, there is provided a method for detecting a key pattern capable of detecting the position of a key pattern in a short time and an apparatus capable of detecting the position of a key pattern in a short time.

도 1 은, 피검출물의 일례인 웨이퍼를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 장치의 일례인 절삭 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 3(A) 는, 유지 스텝을 모식적으로 나타내는 단면도이고, 도 3(B) 는, 촬상 유닛에 의해 피검출물의 표면을 촬상하는 모습을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4 는, 키 패턴 조검출 스텝에 있어서 형성되는 복수의 촬상 조화상의 촬상 시야를 설명하는 평면도이다.
도 5(A) 는, 키 패턴이 찍히는 촬상 조화상의 예를 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 5(B) 는, 촬상 조화상의 다른 예를 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 5(C) 는, 촬상 조화상의 또 다른 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 6 은, 정밀 촬상 화상의 예 및 그 정밀 촬상 화상의 촬상 시야를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 7(A) 는, 참조용 화상의 예를 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 7(B) 는, 참조용 화상의 다른 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 8 은, 키 패턴의 검출 방법의 플로를 나타내는 플로 차트이다.
1 is a perspective view schematically showing a wafer as an example of a detected object.
2 is a perspective view schematically showing a cutting device as an example of the device.
3(A) is a cross-sectional view schematically showing the holding step, and FIG. 3(B) is a cross-sectional view schematically showing a state in which the surface of the object to be detected is imaged by the imaging unit.
4 is a plan view for explaining an imaging field of view of a plurality of imaging harmonies formed in a key pattern rough detection step.
Fig. 5(A) is a plan view schematically showing an example of the imaging harmonization image in which the key pattern is taken, Fig. 5(B) is a plan view schematically showing another example of the imaging harmony image, and Fig. 5(C) is It is a top view which schematically shows another example of an imaging harmony image.
6 is a plan view schematically showing an example of a precision captured image and an imaging field of view of the precision captured image.
Fig. 7A is a plan view schematically showing an example of a reference image, and Fig. 7B is a plan view schematically showing another example of a reference image.
8 is a flow chart showing a flow of a key pattern detection method.

첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 일 양태에 관련된 실시형태에 대해 설명한다. 본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법 및 장치에 의하면, 피검출물을 촬상하여 그 피검출물이 갖는 키 패턴의 위치를 단시간에 검출할 수 있다. 먼저, 키 패턴을 갖는 피검출물에 대해 설명한다.With reference to the accompanying drawings, embodiments according to one aspect of the present invention will be described. According to the method and apparatus for detecting a key pattern according to the present embodiment, it is possible to capture an object to be detected and detect the position of the key pattern of the object to be detected in a short time. First, a detection object having a key pattern will be described.

피검출물은, 예를 들어, Si (실리콘), SiC (실리콘카바이드), GaN (갈륨나이트라이드), GaAs (비화갈륨), 혹은, 그 밖의 반도체 등의 재료로 이루어지는 대략 원판상의 웨이퍼이다. 또는, 피검출물은, 사파이어, 유리, 석영 등의 재료 로 이루어지는 기판 등이다. 또, 피검출물은, 몰드 수지 등으로 봉지된 복수의 디바이스 칩이 포함되는 패키지 기판 등이어도 된다. The object to be detected is, for example, a substantially disc-shaped wafer made of materials such as Si (silicon), SiC (silicon carbide), GaN (gallium nitride), GaAs (gallium arsenide), or other semiconductors. Alternatively, the object to be detected is a substrate made of a material such as sapphire, glass, or quartz. Further, the detected object may be a package substrate or the like containing a plurality of device chips sealed with a mold resin or the like.

도 1 은, 피검출물의 일례로서 웨이퍼 (1) 를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 이하, 복수의 디바이스 (5) 가 형성된 웨이퍼 (1) 가 피검출물인 경우를 예로 본 실시형태에 대해 설명하지만, 피검출물은 이것에 한정되지 않는다.1 is a perspective view schematically showing the wafer 1 as an example of a detected object. Hereinafter, the present embodiment will be described as an example in which the wafer 1 on which the plurality of devices 5 are formed is an object to be detected, but the object to be detected is not limited to this.

웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 은, 예를 들어, 서로 교차하는 복수의 스트리트 (3) 로 불리는 분할 예정 라인으로 구획되어 있다. 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 의 스트리트 (3) 로 구획된 각 영역에는 IC (Integrated Circuit), LSI (Large-Scale Integrated circuit) 등의 디바이스 (5) 가 형성되어 있다. 웨이퍼 (1) 를 스트리트 (3) 를 따라 분할하면, 개개의 디바이스 칩을 형성할 수 있다.The surface 1a of the wafer 1 is divided into, for example, lines to be divided, called a plurality of streets 3 intersecting each other. A device 5 such as an integrated circuit (IC) or a large-scale integrated circuit (LSI) is formed in each region divided by the street 3 of the surface 1a of the wafer 1. By dividing the wafer 1 along the street 3, individual device chips can be formed.

웨이퍼 (1) 의 분할에는, 예를 들어, 스트리트 (3) 를 따라 웨이퍼 (1) 에 레이저 빔을 조사하여 웨이퍼 (1) 를 레이저 가공하는 레이저 가공 장치가 사용된다. 또는, 원환상의 절삭 블레이드에 의해 스트리트 (3) 를 따라 웨이퍼 (1) 를 절삭할 수 있는 절삭 장치가 사용된다.For dividing the wafer 1, for example, a laser processing apparatus that laser-processes the wafer 1 by irradiating a laser beam to the wafer 1 along the street 3 is used. Alternatively, a cutting device capable of cutting the wafer 1 along the street 3 by an annular cutting blade is used.

이들 가공 장치에 있어서는, 웨이퍼 (1) 를 스트리트 (3) 를 따라 가공하기 위해서, 미리 스트리트 (3) 의 위치 및 방향을 검출하고, 웨이퍼 (1) 및 가공 유닛을 소정의 상대 위치에 위치시키는 얼라인먼트를 실시할 필요가 있다. 또, 이들 가공 장치에 있어서는, 어느 스트리트 (3) 를 따라 웨이퍼 (1) 를 가공한 후, 다른 스트리트 (3) 를 따라 정밀하게 그 웨이퍼를 가공하기 위해서, 웨이퍼 (1) 및 가공 유닛을 인덱스 사이즈에 따라 상대적으로 이동시킬 필요가 있다.In these processing apparatuses, in order to process the wafer 1 along the street 3, the position and direction of the street 3 are detected in advance, and the alignment which positions the wafer 1 and the processing unit at a predetermined relative position. It is necessary to conduct. In addition, in these processing apparatuses, after processing the wafer 1 along one street 3 and then precisely processing the wafer along the other street 3, the wafer 1 and the processing unit are indexed in size. Depending on the need to move relatively.

본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법은, 예를 들어, 그 가공 장치로 인덱스 사이즈의 검출, 또는 얼라인먼트가 실시될 때에 실시된다. 그리고, 본 실시형태에 관련된 장치는, 예를 들어, 그 가공 장치이다. 그리고, 피검출물이 갖는 키 패턴의 위치를 검출함으로써, 스트리트 (3) 의 위치가 검출된다.The key pattern detection method according to the present embodiment is performed, for example, when index size detection or alignment is performed by the processing device. And the apparatus concerning this embodiment is the processing apparatus, for example. Then, by detecting the position of the key pattern of the detected object, the position of the street 3 is detected.

여기서, 웨이퍼 (1) 등의 피검출물이 갖는 키 패턴이란, 예를 들어, 그 피검출물에 형성된 특징적인 형상의 구조물을 말한다. 키 패턴은, 피검출물에 형성된 구조물의 일부에 적절히 설정된다. 피검출물에 있어서 어떤 기능을 발휘하기 위해서 형성된 구조물의 전부 또는 일부가 키 패턴으로서 설정되어도 되고, 예를 들어, 디바이스 (5) 를 형성하는 기능층에서 선택되어 설정되어도 된다. 또는, 키 패턴으로서만 기능하는 전용의 구조물이 피검출물에 형성되어도 된다.Here, the key pattern of the object to be detected, such as the wafer 1, means, for example, a structure having a characteristic shape formed on the object. The key pattern is appropriately set in a part of the structure formed in the object to be detected. All or part of the structure formed in order to exhibit a certain function in the object to be detected may be set as a key pattern, or may be selected and set, for example, from a functional layer forming the device 5. Alternatively, a dedicated structure that functions only as a key pattern may be formed on the object to be detected.

복수의 디바이스 (5) 가 형성된 웨이퍼 (1) 에서는, 예를 들어, 디바이스 (5) 를 구성하는 배선층, 전극, 또는 단자 등에 사용되는 금속층의 일부가 키 패턴으로서 설정된다. 또, 피검출물이 투명한 경우, 키 패턴은 피검출물의 내부에 형성된 구조물에 의해 구성되어도 된다.In the wafer 1 on which a plurality of devices 5 are formed, for example, a part of a metal layer used for a wiring layer, an electrode, or a terminal constituting the device 5 is set as a key pattern. In addition, when the object to be detected is transparent, the key pattern may be formed by a structure formed inside the object to be detected.

또한, 키 패턴으로서 선택되는 구조물은, 오검출을 억제하기 위해서, 피검출물에 그 밖에 동일하거나 또는 근사한 형상의 구조물이 형성되어 있지 않은 구조물인 것이 바람직하다. 또는, 키 패턴을 검출하고, 그 키 패턴 및 스트리트 (3) 의 위치 관계로부터 피검출물에 설정된 복수의 스트리트 (3) 의 위치를 각각 검출하고자 하는 경우, 복수의 디바이스 (5) 가 각각 한 개씩 갖는 구조물이 키 패턴으로서 설정되는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the structure selected as a key pattern is a structure in which other structures of the same or approximate shape are not formed in the object to be detected in order to suppress false detection. Alternatively, when the key pattern is detected and the positions of the plurality of streets 3 set in the detected object are to be detected from the key pattern and the positional relationship of the street 3, the plurality of devices 5 are each one. It is preferable that the structure to have is set as a key pattern.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼 (1) 를 절삭 장치나 레이저 가공 장치등의 가공 장치에 반입하기 전에, 웨이퍼 (1) 는, 환상의 프레임 (9) 과, 그 환상의 프레임 (9) 의 개구를 막도록 붙여진 점착 테이프 (7) 와 일체화되어, 프레임 유닛 (11) 이 형성된다. 웨이퍼 (1) 는, 프레임 유닛 (11) 의 상태로 그 가공 장치에 반입되어 가공된다. 그리고, 웨이퍼 (1) 가 분할되어 형성된 개개의 디바이스 칩은, 점착 테이프 (7) 에 의해 지지된다.As shown in FIG. 1, before carrying the wafer 1 into a processing device such as a cutting device or a laser processing device, the wafer 1 has an annular frame 9 and an opening of the annular frame 9 It is integrated with the adhesive tape 7 pasted so as to prevent the, and the frame unit 11 is formed. The wafer 1 is carried into the processing apparatus in the state of the frame unit 11 and processed. The individual device chips formed by dividing the wafer 1 are supported by an adhesive tape 7.

이하, 본 실시형태에 관련된 장치가 웨이퍼 (1) 를 절삭하는 절삭 장치인 경우를 예로 설명을 계속한다. 단, 본 실시형태에 관련된 장치는 그 절삭 장치 이외의 가공 장치여도 되고, 또한 웨이퍼 (1) 를 가공하지 않는 검사 장치여도 된다. 도 2 는, 절삭 장치 (2) 를 모식적으로 나타내는 사시도이다.Hereinafter, description will be continued with an example in which the device according to the present embodiment is a cutting device for cutting the wafer 1. However, the device according to the present embodiment may be a processing device other than the cutting device, or an inspection device that does not process the wafer 1. 2 is a perspective view schematically showing the cutting device 2.

절삭 장치 (2) 는, 각 구성 요소를 지지하는 기대 (4) 를 구비한다. 기대 (4) 의 전방의 모서리부에는, 사각형상의 개구 (6) 가 형성되어 있고, 이 개구 (6) 에는 승강 가능한 카세트 지지대가 형성되어 있다. 카세트 지지대의 상면에는, 복수의 프레임 유닛 (11) 을 수용하는 카세트 (8) 가 놓인다. 또한, 도 1 에서는, 설명의 편의상, 카세트 (8) 의 윤곽만을 나타내고 있다.The cutting device 2 is provided with the base 4 which supports each component. A square opening 6 is formed in the front edge portion of the base 4, and a cassette support that can be lifted is formed in the opening 6. On the upper surface of the cassette support, a cassette 8 that accommodates a plurality of frame units 11 is placed. In addition, in FIG. 1, only the outline of the cassette 8 is shown for convenience of explanation.

기대 (4) 의 상면의 개구 (6) 에 인접한 위치에는, X 축 방향 (가공 이송 방향) 으로 긴 사각형의 개구 (12) 가 형성되어 있다. 개구 (12) 에는, 유지 유닛 (14) 과, 그 유지 유닛 (14) 을 X 축 방향으로 이동시키는 X 축 방향 이동 기구 (도시 생략) 와, 그 X 축 방향 이동 기구를 덮는 방진 방적 커버 (12a) 가 형성되어 있다. At a position adjacent to the opening 6 on the upper surface of the base 4, an elongated rectangular opening 12 is formed in the X-axis direction (processing feed direction). The opening 12 includes a holding unit 14, an X-axis moving mechanism (not shown) for moving the holding unit 14 in the X-axis direction, and a dust-proof drip cover 12a covering the X-axis moving mechanism. ) Is formed.

절삭 장치 (2) 에는, 그 카세트 지지대에 놓인 카세트 (8) 에 수용된 프레임 유닛 (11) 을 반출입하는 반송 기구 (도시 생략) 가 형성되어 있다. 그 반송 기구는, 개구 (12) 에 걸쳐지도록 형성된 1 쌍의 반송 레일 (10) 상에 카세트 (8) 에 수용된 프레임 유닛 (11) 을 인출한다.The cutting device 2 is formed with a transport mechanism (not shown) for carrying in and out the frame unit 11 accommodated in the cassette 8 placed on the cassette support. The conveying mechanism pulls out the frame unit 11 accommodated in the cassette 8 on a pair of conveying rails 10 formed to span the opening 12.

그 1 쌍의 반송 레일 (10) 은 서로 멀어지는 방향으로 이동 가능하다. 그 반송 기구에 의해 프레임 유닛 (11) 을 반송 레일 (10) 상에 인출시킨 후, 그 반송 기구에 프레임 유닛 (11) 을 유지시키고, 그 1 쌍의 반송 레일 (10) 의 간격을 넓혀, 그 반송 기구를 하강시키면 유지 유닛 (14) 상에 프레임 유닛 (11) 을 반송할 수 있다. The pair of transport rails 10 are movable in a direction away from each other. After taking out the frame unit 11 on the conveyance rail 10 by this conveyance mechanism, the frame unit 11 is hold|maintained by the conveyance mechanism, and the space|interval of the pair of conveyance rails 10 is widened, and the When the conveyance mechanism is lowered, the frame unit 11 can be conveyed on the holding unit 14.

유지 유닛 (14) 은, 예를 들어, 웨이퍼 (1) (피검출물) 를 유지하는 척 테이블이다. 유지 유닛 (14) (척 테이블) 의 상면에는 다공질 부재가 배치 형성되어 있고, 그 다공질 부재의 상면이 프레임 유닛 (11) 을 유지하는 유지면 (14a) 이 된다. 그 유지 유닛 (14) 은, 그 유지면 (14a) 상에 놓인 프레임 유닛 (11) 을 협지하는 클램프 (14b) (도 3(A) 등 참조) 를 외주부에 구비한다.The holding unit 14 is, for example, a chuck table holding the wafer 1 (detected object). A porous member is arranged on the upper surface of the holding unit 14 (chuck table), and the upper surface of the porous member becomes a holding surface 14a holding the frame unit 11. The holding unit 14 is provided with a clamp 14b (see Fig. 3(A), etc.) for gripping the frame unit 11 placed on the holding surface 14a on its outer circumference.

그 다공질 부재는, 유지 유닛 (14) 의 내부에 형성된 흡인로 (도시 생략) 를 개재하여 흡인원 (도시 생략) 에 접속되어 있다. 유지면 (14a) 상에 프레임 유닛 (11) 을 놓고, 흡인원을 작동시켜 그 흡인로 및 그 다공질 부재를 통해서 그 프레임 유닛 (11) 에 부압을 작용시키면, 프레임 유닛 (11) 이 유지 유닛 (14) 에 흡인 유지된다. The porous member is connected to a suction source (not shown) through a suction path (not shown) formed inside the holding unit 14. When the frame unit 11 is placed on the holding surface 14a, and a suction source is operated to apply negative pressure to the frame unit 11 through its suction path and its porous member, the frame unit 11 is attached to the holding unit ( 14) Aspiration is maintained.

유지 유닛 (14) 은, 모터 등의 회전 구동원 (도시 생략) 에 연결되어 있고, 유지면 (14a) 에 수직인 회전축의 둘레로 회전 가능하다. 또, 유지 유닛 (14) 은, 상기 서술한 X 축 방향 이동 기구로 X 축 방향으로 가공 이송된다. The holding unit 14 is connected to a rotation drive source (not shown) such as a motor, and is rotatable around a rotation axis perpendicular to the holding surface 14a. Moreover, the holding unit 14 is processed and conveyed in the X-axis direction by the X-axis direction moving mechanism mentioned above.

기대 (4) 의 상면에는, 절삭 유닛 (38) 및 촬상 유닛 (40) 을 지지하기 위한 문형의 지지 구조 (16) 가 개구 (12) 에 걸쳐지도록 배치되어 있다. 지지 구조 (16) 의 전면 상부에는, 절삭 유닛 (38) 및 촬상 유닛 (40) 을 Y 축 방향 (인덱싱 이송 방향) 으로 이동시키는 Y 축 방향 이동 기구 (18) 와, Z 축 방향 (높이 방향) 으로 이동시키는 Z 축 방향 이동 기구 (28) 가 형성되어 있다. On the upper surface of the base 4, a door-shaped support structure 16 for supporting the cutting unit 38 and the imaging unit 40 is disposed so as to extend over the opening 12. On the front upper part of the support structure 16, the Y-axis direction movement mechanism 18 which moves the cutting unit 38 and the imaging unit 40 in the Y-axis direction (indexing direction), and the Z-axis direction (height direction) The Z-axis movement mechanism 28 for moving is formed.

지지 구조 (16) 의 전면에는, Y 축 방향에 평행한 1 쌍의 Y 축 가이드 레일 (20) 이 형성되어 있다. 그 Y 축 가이드 레일 (20) 에는, Y 축 이동 플레이트 (22) 가 슬라이드 가능하게 장착되어 있다. Y 축 이동 플레이트 (22) 의 이면측 (후면측) 에는 너트부 (도시 생략) 가 형성되어 있고, 이 너트부에는 Y 축 가이드 레일 (20) 에 평행한 Y 축 볼 나사 (24) 가 나사 결합되어 있다.On the front surface of the support structure 16, a pair of Y-axis guide rails 20 parallel to the Y-axis direction are formed. The Y-axis moving plate 22 is slidably mounted on the Y-axis guide rail 20. A nut portion (not shown) is formed on the back side (rear side) of the Y-axis moving plate 22, and a Y-axis ball screw 24 parallel to the Y-axis guide rail 20 is screwed to the nut portion. It is done.

Y 축 볼 나사 (24) 의 일단부에는, Y 축 펄스 모터 (26) 가 연결되어 있다. Y 축 펄스 모터 (26) 로 Y 축 볼 나사 (24) 를 회전시키면, Y 축 이동 플레이트 (22) 는 Y 축 가이드 레일 (20) 을 따라 Y 축 방향으로 이동한다. 즉, Y 축 가이드 레일 (20), Y 축 이동 플레이트 (22), Y 축 볼 나사 (24), 및 Y 축 펄스 모터 (26) 는, Y 축 방향 이동 기구 (18) 를 구성한다.The Y-axis pulse motor 26 is connected to one end of the Y-axis ball screw 24. When the Y-axis ball screw 24 is rotated by the Y-axis pulse motor 26, the Y-axis moving plate 22 moves along the Y-axis guide rail 20 in the Y-axis direction. That is, the Y-axis guide rail 20, the Y-axis moving plate 22, the Y-axis ball screw 24, and the Y-axis pulse motor 26 constitute the Y-axis direction moving mechanism 18.

Y 축 이동 플레이트 (22) 의 표면 (전면) 에는, Z 축 방향에 평행한 1 쌍의 Z 축 가이드 레일 (30) 이 형성되어 있다. Z 축 가이드 레일 (30) 에는, Z 축 이동 플레이트 (32) 가 슬라이드 가능하게 장착되어 있다. Z 축 이동 플레이트 (32) 의 이면측 (후면측) 에는 너트부 (도시 생략) 가 형성되어 있고, 이 너트부에는 Z 축 가이드 레일 (30) 에 평행한 Z 축 볼 나사 (34) 가 나사 결합되어 있다.On the surface (front) of the Y-axis moving plate 22, a pair of Z-axis guide rails 30 parallel to the Z-axis direction are formed. The Z-axis moving plate 32 is slidably mounted on the Z-axis guide rail 30. A nut portion (not shown) is formed on the back side (rear side) of the Z-axis moving plate 32, and a Z-axis ball screw 34 parallel to the Z-axis guide rail 30 is screwed to the nut portion. It is done.

Z 축 볼 나사 (34) 의 일단부에는, Z 축 펄스 모터 (36) 가 연결되어 있다. Z 축 펄스 모터 (36) 로 Z 축 볼 나사 (34) 를 회전시키면, Z 축 이동 플레이트 (32) 는 Z 축 가이드 레일 (30) 을 따라 Z 축 방향으로 이동한다. 즉, Z 축 가이드 레일 (30), Z 축 이동 플레이트 (32), Z 축 볼 나사 (34), 및 Z 축 펄스 모터 (36) 는, Z 축 방향 이동 기구 (28) 를 구성한다.The Z-axis pulse motor 36 is connected to one end of the Z-axis ball screw 34. When the Z-axis ball screw 34 is rotated by the Z-axis pulse motor 36, the Z-axis moving plate 32 moves along the Z-axis guide rail 30 in the Z-axis direction. That is, the Z-axis guide rail 30, the Z-axis moving plate 32, the Z-axis ball screw 34, and the Z-axis pulse motor 36 constitute the Z-axis direction moving mechanism 28.

Z 축 이동 플레이트 (32) 의 하부에는, 절삭 유닛 (38) 이 고정되어 있다. 절삭 유닛 (38) 은, 회전축이 되는 스핀들과, 그 스핀들의 일단측에 장착된 원환상의 절삭 블레이드를 구비하고 있다. 그 절삭 블레이드는 적어도 외주부에 지석을 구비하고, 그 스핀들을 회전시키고 그 절삭 블레이드를 회전시켜 그 지석을 유지 유닛 (14) 으로 유지된 웨이퍼 (1) 에 접촉시키면, 웨이퍼 (1) 가 절삭된다.The cutting unit 38 is fixed to the lower part of the Z-axis moving plate 32. The cutting unit 38 includes a spindle that serves as a rotating shaft and an annular cutting blade mounted on one end side of the spindle. The cutting blade has a grindstone at least on its outer circumference, rotates its spindle and rotates the cutting blade to contact the grindstone with the wafer 1 held by the holding unit 14, whereby the wafer 1 is cut.

또, 절삭 유닛 (38) 에 인접하는 위치에는, 유지 유닛 (14) 으로 유지된 웨이퍼 (1) (피검출물) 를 촬상하는 촬상 유닛 (카메라 유닛) (40) 이 형성되어 있다. 촬상 유닛 (40) 은, 예를 들어, CCD 카메라이다. 촬상 유닛 (40) 을 사용하여 유지 유닛 (14) 으로 유지된 웨이퍼 (1) 를 촬상하면, 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 에 형성된 구조물이 찍히는 촬상 화상을 형성할 수 있다. 또한, 촬상 유닛 (40) 은, 가시광 이외의 광을 수광하는 적외선 카메라 등이어도 된다.Moreover, an imaging unit (camera unit) 40 for imaging the wafer 1 (detected object) held by the holding unit 14 is formed at a position adjacent to the cutting unit 38. The imaging unit 40 is, for example, a CCD camera. When the wafer 1 held by the holding unit 14 is imaged using the imaging unit 40, it is possible to form an image of the structure formed on the surface 1a of the wafer 1. Further, the imaging unit 40 may be an infrared camera or the like that receives light other than visible light.

Y 축 방향 이동 기구 (18) 로 Y 축 이동 플레이트 (22) 를 Y 축 방향으로 이동시키면, 절삭 유닛 (38) 및 촬상 유닛 (40) 이 Y 축 방향으로 인덱싱 이송된다. 또, Z 축 방향 이동 기구 (28) 로 Z 축 이동 플레이트 (32) 를 Z 축 방향으로 이동시키면, 절삭 유닛 (38) 및 촬상 유닛 (40) 은 승강한다. 또한, 유지 유닛 (14) 에 웨이퍼 (1) 를 유지시킨 상태로 X 축 방향 이동 기구 (도시 생략) 를 작동시키면, 웨이퍼 (1) 가 X 축 방향을 따라 가공 이송된다.When the Y-axis moving plate 22 is moved in the Y-axis direction with the Y-axis moving mechanism 18, the cutting unit 38 and the imaging unit 40 are indexed and fed in the Y-axis direction. In addition, when the Z-axis moving plate 32 is moved in the Z-axis direction with the Z-axis moving mechanism 28, the cutting unit 38 and the imaging unit 40 elevate. In addition, when the X-axis direction moving mechanism (not shown) is operated while the wafer 1 is held in the holding unit 14, the wafer 1 is processed and transported along the X-axis direction.

즉, 그 X 축 방향 이동 기구와 Y 축 방향 이동 기구 (18) 와 Z 축 방향 이동 기구 (28) 는, 절삭 유닛 (38) 및 촬상 유닛 (40) 과 유지 유닛 (14) 및 웨이퍼 (1) 를 상대적으로 이동시키는 이동 유닛으로서 기능한다.That is, the X-axis movement mechanism, the Y-axis movement mechanism 18, and the Z-axis movement mechanism 28 include a cutting unit 38, an imaging unit 40, a holding unit 14, and a wafer 1 It functions as a moving unit that moves relative.

절삭 유닛 (38) 의 절삭 블레이드를 회전시키면서, 절삭 유닛 (38) 과 유지 유닛 (14) 을 그 이동 유닛에 의해 상대적으로 이동시켜, 그 절삭 블레이드를 웨이퍼 (1) 에 절입시키면, 웨이퍼 (1) 가 절삭된다. 또, 촬상 유닛 (40) 과 유지 유닛 (14) 을 이동 유닛에 의해 상대적으로 이동시키고, 소정의 위치에서 촬상 유닛 (40) 을 작동시키면, 유지 유닛 (14) 으로 유지된 웨이퍼 (1) 가 촬상되어 촬상 화상이 형성된다.While rotating the cutting blade of the cutting unit 38, the cutting unit 38 and the holding unit 14 are relatively moved by the moving unit, and when the cutting blade is cut into the wafer 1, the wafer 1 Is cut. Further, when the imaging unit 40 and the holding unit 14 are relatively moved by the moving unit, and the imaging unit 40 is operated at a predetermined position, the wafer 1 held by the holding unit 14 is imaged. And a captured image is formed.

또한, 형성된 촬상 화상은 촬상 유닛 (40) 으로부터 후술하는 제어 유닛 (46) 에 보내진다. 그리고, 그 제어 유닛 (46) 에서는, 각각의 촬상 화상과 함께, 각 촬상 화상이 촬상되었을 때의 촬상 유닛 (40) 과 유지 유닛 (14) 의 상대적인 위치가 기록된다.Further, the formed captured image is sent from the imaging unit 40 to the control unit 46 to be described later. And in the control unit 46, the relative positions of the imaging unit 40 and the holding unit 14 when each captured image is captured are recorded together with each captured image.

기대 (4) 의 상면의 개구 (12) 에 대해 개구 (6) 와 반대측의 위치에는, 원형의 개구 (42) 가 형성되어 있다. 개구 (42) 내에는, 웨이퍼 (1) 를 절삭한 후에 프레임 유닛 (11) 을 세정하기 위한 세정 유닛 (44) 이 형성되어 있다. 개구 (42) 의 내부에 형성된 세정 유닛 (44) 은, 프레임 유닛 (11) 을 유지하는 세정 테이블 (44a) 과, 그 세정 테이블 (44a) 에 유지된 프레임 유닛 (11) 의 상방으로부터 그 프레임 유닛 (11) 에 세정액을 토출하는 세정 노즐 (도시 생략) 을 구비한다. 또한, 그 세정액은, 예를 들어, 순수이다.A circular opening 42 is formed at a position opposite to the opening 6 with respect to the opening 12 on the upper surface of the base 4. In the opening 42, a cleaning unit 44 for cleaning the frame unit 11 after cutting the wafer 1 is formed. The cleaning unit 44 formed inside the opening 42 is the frame unit from above the cleaning table 44a holding the frame unit 11 and the frame unit 11 held in the cleaning table 44a. (11) is provided with a cleaning nozzle (not shown) for discharging the cleaning liquid. In addition, the washing liquid is pure water, for example.

절삭 장치 (2) 는, 그 절삭 장치 (2) 의 각 구성을 제어하는 제어 유닛 (46) 을 구비한다. 제어 유닛 (46) 은, 상기 서술한 카세트 재치 (載置) 대, 반송 기구, 반송 레일 (10), 이동 유닛, 절삭 유닛 (38), 촬상 유닛 (40), 세정 유닛 (44), 및 그 밖의 기구를 제어한다. 제어 유닛 (46) 은, 예를 들어, 중앙 연산 처리 장치 (CPU) 나 기억 매체 등을 구비하는 컴퓨터이다. 그 제어 유닛 (46) 의 기능은, 예를 들어, 소프트웨어에 의해 실현된다.The cutting device 2 is provided with a control unit 46 that controls each configuration of the cutting device 2. The control unit 46 includes the above-described cassette mounting table, transport mechanism, transport rail 10, moving unit, cutting unit 38, imaging unit 40, cleaning unit 44, and the like. Control the outside mechanism. The control unit 46 is, for example, a computer equipped with a central processing unit (CPU), a storage medium, or the like. The function of the control unit 46 is realized by software, for example.

유지 유닛 (14) 으로 유지된 웨이퍼 (1) 를 스트리트 (3) 를 따라 절삭 (가공) 하기 위해서는, 웨이퍼 (1) 의 스트리트 (3) 의 위치 및 방향을 검출하여 얼라인먼트 등을 실시할 필요가 있다. 먼저, 웨이퍼 (1) 의 스트리트 (3) 가 X 축 방향 (가공 이송 방향) 을 따르도록 유지 유닛 (14) 을 회전시킨다. 다음으로, 스트리트 (3) 의 연장선 상에 절삭 유닛 (38) 의 절삭 블레이드의 지석이 위치되도록 유지 유닛 (14) 과 절삭 유닛 (38) 을 상대적으로 이동시킨다. 그 후, 절삭 블레이드로 웨이퍼 (1) 를 절삭한다.In order to cut (process) the wafer 1 held by the holding unit 14 along the street 3, it is necessary to detect the position and direction of the street 3 of the wafer 1 and perform alignment or the like. . First, the holding unit 14 is rotated so that the street 3 of the wafer 1 follows the X-axis direction (processing feed direction). Next, the holding unit 14 and the cutting unit 38 are moved relatively so that the grindstone of the cutting blade of the cutting unit 38 is positioned on the extension line of the street 3. Thereafter, the wafer 1 is cut with a cutting blade.

얼라인먼트 등을 실시할 때에 웨이퍼 (1) 의 스트리트 (3) 의 위치를 정밀하게 검출할 수 없으면, 그 후, 웨이퍼 (1) 를 스트리트 (3) 를 따라 정밀하게 절삭할 수 없어, 가공 정밀도가 저하된다. 그래서, 스트리트 (3) 의 위치를 정밀하게 검출하기 위해서, 웨이퍼 (1) 에 상기 서술한 바와 같이 키 패턴을 설정하고, 패턴 매칭의 수법을 사용하여 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출한다.If the position of the street 3 of the wafer 1 cannot be accurately detected when performing alignment or the like, then the wafer 1 cannot be precisely cut along the street 3, and processing precision decreases. do. Therefore, in order to accurately detect the position of the street 3, the key pattern is set on the wafer 1 as described above, and the position of the key pattern is accurately detected using the method of pattern matching.

패턴 매칭을 실시할 때에는, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 반복 이동시켜, 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 을 촬상 유닛 (40) 으로 계속해서 촬상한다. 그리고, 얻어진 복수의 촬상 화상과 미리 제어 유닛 (46) 에 등록된 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 각각 비교하여 키 패턴이 찍히는 촬상 화상을 검출한다.When performing pattern matching, the holding unit 14 and the imaging unit 40 are repeatedly moved, and the surface 1a of the wafer 1 is continuously imaged with the imaging unit 40. Then, the obtained plurality of captured images are compared with reference images to which the key pattern registered in the control unit 46 is previously registered, thereby detecting the captured image with the key pattern.

그리고, 그 촬상 화상이 형성되었을 때의 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 위치 관계로부터 웨이퍼 (1) 의 키 패턴의 위치를 검출한다. 제어 유닛 (46) 에는, 그 키 패턴과 스트리트 (3) 의 위치 관계가 미리 기억되어 있고, 도출된 키 패턴의 위치로부터 그 위치 관계에 기초하여 스트리트 (3) 의 위치를 검출한다.Then, the position of the key pattern of the wafer 1 is detected from the relative positional relationship between the holding unit 14 and the imaging unit 40 when the captured image is formed. In the control unit 46, the positional relationship between the key pattern and the street 3 is stored in advance, and the position of the street 3 is detected from the position of the derived key pattern based on the positional relationship.

패턴 매칭의 수법을 사용하여 2 개의 화상을 비교하여 키 패턴의 위치를 검출하는 경우, 비교 대상이 되는 촬상 화상에 흔들림이 발생하고 있지 않는 것이 중요해진다. 그 때문에, 흔들림이 없는 촬상 화상을 취득하기 위해서, 유지 유닛 (14) 및 촬상 유닛 (40) 을 상대적으로 이동시킨 후, 완전히 정지될 때까지의 동안, 촬상을 장시간 대기할 필요가 있다. 그리고, 키 패턴을 찾으면서 계속해서 촬상을 반복할 때에 촬상 화상을 형성할 때마다 대기가 필요해지기 때문에, 종래, 키 패턴의 위치의 검출에 특히 시간을 필요로 하고 있었다.When the position of the key pattern is detected by comparing two images using the pattern matching method, it becomes important that no shaking occurs in the captured image to be compared. Therefore, in order to acquire a shake-free picked-up image, after moving the holding unit 14 and the pick-up unit 40 relatively, it is necessary to wait a long time for image pick-up while completely stopping. In addition, since waiting is required each time a captured image is formed when the imaging is repeatedly repeated while looking for a key pattern, it has conventionally required time to detect the position of the key pattern.

그래서, 본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법 및 장치에 있어서는, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 상대적으로 이동시킨 후, 완전히 정지되는 것을 기다리지 않고 촬상 유닛 (40) 을 작동시켜 촬상 화상을 형성한다.Therefore, in the method and apparatus for detecting a key pattern according to the present embodiment, after moving the holding unit 14 and the imaging unit 40 relatively, the imaging unit 40 is operated without waiting for complete stop to acquire the image. An image is formed.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 제어 유닛 (46) 은, 이동 유닛 제어부 (48) 와, 촬상 유닛 제어부 (50) 와, 참조용 화상 기억부 (52) 와, 조패턴 매칭부 (54) 와, 정밀 패턴 매칭부 (56) 와, 키 패턴 위치 검출부 (58) 를 구비한다. 이동 유닛 제어부 (48) 는, 이동 유닛에 의한 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 이동을 제어한다. 촬상 유닛 제어부 (50) 는, 촬상 유닛 (40) 의 촬상 타이밍을 제어한다.As shown in FIG. 2, the control unit 46 includes a mobile unit control unit 48, an imaging unit control unit 50, a reference image storage unit 52, a rough pattern matching unit 54, and precision A pattern matching section 56 and a key pattern position detection section 58 are provided. The mobile unit control unit 48 controls the relative movement of the holding unit 14 and the imaging unit 40 by the mobile unit. The imaging unit control unit 50 controls the imaging timing of the imaging unit 40.

참조용 화상 기억부 (52) 는, 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 기억한다. 그 참조용 화상은, 패턴 매칭의 수법에 의해 웨이퍼 (1) 가 갖는 키 패턴의 위치를 검출할 때에 사용된다. 그 참조용 화상은, 절삭 장치 (2) 의 오퍼레이터에 의해 미리 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된다.The reference image storage unit 52 stores a reference image to which a key pattern is taken. The reference image is used when detecting the position of the key pattern of the wafer 1 by the pattern matching method. The reference image is registered in advance in the reference image storage unit 52 by the operator of the cutting device 2.

예를 들어, 프레임 유닛 (11) 을 유지 유닛 (14) 상에 반입하고, 점착 테이프 (7) 를 개재하여 웨이퍼 (1) 를 유지 유닛 (14) 에 유지시킨 후, 촬상 유닛 (40) 으로 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 을 촬상한다. 그리고, 웨이퍼 (1) 에 형성된 특징적인 패턴으로부터 키 패턴으로서 설정할 부분을 그 오퍼레이터가 선택하고, 참조용 화상을 형성하여 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록한다. 여기서, 참조용 화상을 형성할 때에는, 웨이퍼 (1) 에 있어서의 키 패턴과 스트리트 (3) 의 위치 관계와 함께 등록된다.For example, the frame unit 11 is carried on the holding unit 14, the wafer 1 is held on the holding unit 14 via the adhesive tape 7, and then the wafer is picked up by the imaging unit 40 The surface 1a of (1) is imaged. The operator selects a portion to be set as a key pattern from the characteristic pattern formed on the wafer 1, forms an image for reference, and registers it in the image storage unit 52 for reference. Here, when forming a reference image, it is registered together with the key pattern in the wafer 1 and the positional relationship of the street 3.

또한, 동종의 복수의 웨이퍼 (1) 를 절삭 장치 (2) 로 계속해서 절삭 (가공) 할 때에는, 최초의 웨이퍼 (1) 를 절삭하기 전에 형성한 참조용 화상을 사용하여, 다음 이후의 웨이퍼 (1) 가 찍히는 촬상 화상과 비교하는 패턴 매칭을 실시해도 된다.In addition, when continuously cutting (processing) a plurality of wafers of the same type with the cutting device 2, the wafers of the following wafer ( 1) You may perform pattern matching comparing with the picked-up image taken.

조패턴 매칭부 (54) 는, 이동 유닛 제어부 (48) 에 지령을 발하여, 웨이퍼 (1) 를 유지한 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 이동 유닛으로 상대적으로 이동시킨다. 그리고, 촬상 유닛 제어부 (50) 에 지령을 발하여, 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 을 계속해서 촬상시킨다. 이 때, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 이동을 정지시키지 않는다. 그 때문에, 형성되는 복수의 촬상 화상은 흔들림이 발생한 흐릿한 화상이 된다. 이 흐릿한 화상을 촬상 조화상이라고 부르기로 한다.The rough pattern matching unit 54 issues a command to the mobile unit control unit 48 to relatively move the holding unit 14 holding the wafer 1 and the imaging unit 40 to the moving unit. Then, an instruction is issued to the imaging unit control unit 50 to continuously image the surface 1a of the wafer 1. At this time, the relative movement of the holding unit 14 and the imaging unit 40 is not stopped. For this reason, the plurality of captured images to be formed becomes a blurry image in which shaking occurs. This blurry image will be referred to as an image pick-up image.

여기서, 복수의 촬상 조화상을 형성하는 동안, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 정지시키지 않기 때문에, 복수의 그 촬상 조화상의 형성에 필요로 하는 시간은 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 그 때마다 정지시키는 것에 비해 매우 짧아진다. 단, 촬상 조화상은 흐릿한 화상이기 때문에, 그 촬상 조화상과 그 참조용 화상을 비교하여 패턴 매칭을 실시해도, 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출할 수는 없다. 그러나, 복수의 그 촬상 조화상으로부터 키 패턴이 찍히는 촬상 조화상을 검출하는 것은 가능하다. Here, since the holding unit 14 and the imaging unit 40 are not stopped while forming a plurality of imaging harmonic images, the time required for the formation of the plurality of imaging harmonic images is the holding unit 14 and the imaging unit It becomes very short compared to stopping (40) every time. However, since the imaging harmonic image is a blurry image, even if pattern matching is performed by comparing the imaging harmonic image and its reference image, the position of the key pattern cannot be accurately detected. However, it is possible to detect an imaging harmonized image in which a key pattern is taken from a plurality of the imaging harmonized images.

그래서, 조패턴 매칭부 (54) 는, 촬상 유닛 (40) 으로 웨이퍼 (1) 를 촬상하여 형성된 복수의 촬상 조화상과 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 그 참조용 화상을 각각 패턴 매칭하여 그 키 패턴이 찍히는 그 촬상 조화상을 검출한다. 그리고, 조패턴 매칭부 (54) 는, 그 촬상 조화상이 검출되었을 때, 그 촬상 조화상이 형성되었을 때의 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 위치에 대한 정보를 정밀 패턴 매칭부 (56) 에 보낸다.Thus, the rough pattern matching unit 54 pattern-matches a plurality of imaging harmonic images formed by imaging the wafer 1 with the imaging unit 40 and the reference images registered in the reference image storage unit 52, respectively. By doing so, the image pickup harmonized image of the key pattern is detected. Then, the rough pattern matching unit 54, when the imaging harmonic image is detected, the precision pattern matching unit (information on the relative positions of the holding unit 14 and the imaging unit 40 when the imaging harmonic image is formed) 56) Send to.

정밀 패턴 매칭부 (56) 는, 조패턴 매칭부 (54) 로부터 그 정보를 받은 후, 이동 유닛 제어부 (48) 에 지령을 발하고, 그 정보에 기초하여 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 그 정보에 관련된 상대적인 위치에 위치시킨다. 그리고, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 이동이 정지된 상태에서, 촬상 유닛 제어부 (50) 에 지령을 발하여 촬상 유닛 (40) 으로 유지 유닛 (14) 에 유지된 웨이퍼 (1) 를 촬상한다.After receiving the information from the rough pattern matching unit 54, the precision pattern matching unit 56 issues a command to the mobile unit control unit 48, and based on the information, the holding unit 14 and the imaging unit 40 ) In a relative position relative to the information. Then, in a state in which the relative movement of the holding unit 14 and the imaging unit 40 is stopped, a command is issued to the imaging unit control unit 50 to hold the wafer 1 held in the holding unit 14 by the imaging unit 40. To image.

그러면, 흔들림이 발생하고 있지 않은 선명한 촬상 화상을 형성할 수 있다. 여기서, 흔들림이 발생하고 있지 않은 선명한 촬상 화상을 정밀 촬상 화상이라고 부르기로 한다. 그 후, 정밀 패턴 매칭부 (56) 는, 그 정밀 촬상 화상과 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 그 참조용 화상을 패턴 매칭하여 그 정밀 촬상 화상에 포함되는 키 패턴을 검출한다.Then, it is possible to form a clear captured image with no shaking. Here, a clear captured image in which no shaking is generated is referred to as a precision captured image. Subsequently, the precision pattern matching unit 56 pattern-matches the precision captured image and the reference image registered in the reference image storage unit 52 to detect a key pattern included in the precision captured image.

키 패턴 위치 검출부 (58) 는, 웨이퍼 (1) 에 있어서의 키 패턴의 위치를 검출한다. 키 패턴 위치 검출부 (58) 는, 그 정밀 촬상 화상이 형성되었을 때의 유지 유닛 (14) 및 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 위치와 그 정밀 촬상 화상에 있어서의 키 패턴의 위치로부터 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출한다.The key pattern position detection unit 58 detects the position of the key pattern on the wafer 1. The key pattern position detection unit 58 determines the position of the key pattern from the relative positions of the holding unit 14 and the imaging unit 40 when the precision captured image is formed and the position of the key pattern in the precision captured image. Precise detection.

그 정밀 촬상 화상은, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 정지시킨 상태에서 형성되기 때문에, 흔들림이 발생하고 있지 않은 선명한 화상이 된다. 그 때문에, 그 정밀 촬상 화상과 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 그 참조용 화상을 비교하는 패턴 매칭을 실시하면, 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출할 수 있다.Since the precision captured image is formed in a state where the holding unit 14 and the imaging unit 40 are stopped, it becomes a clear image in which no shaking occurs. Therefore, if pattern matching is performed to compare the precision captured image and the reference image registered in the reference image storage unit 52, the position of the key pattern can be accurately detected.

참조용 화상 기억부 (52) 에 그 참조용 화상을 등록할 때, 그 키 패턴과 스트리트 (3) 의 위치 관계가 함께 등록된다. 그 때문에, 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출할 수 있으면, 스트리트 (3) 의 위치를 정밀하게 검출할 수 있다. 절삭 장치 (2) 에서는 스트리트 (3) 의 위치가 정밀하게 검출되어, 웨이퍼 (1) 는 스트리트 (3) 를 따라 정밀하게 절삭 (가공) 된다.When the reference image is registered in the reference image storage section 52, the key pattern and the positional relationship of the street 3 are registered together. Therefore, if the position of the key pattern can be accurately detected, the position of the street 3 can be accurately detected. In the cutting device 2, the position of the street 3 is precisely detected, and the wafer 1 is precisely cut (processed) along the street 3.

다음으로, 본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법에 대해 상세히 서술한다. 도 8 은, 본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법의 각 스텝의 플로를 나타내는 플로 차트이다. 이하, 그 검출 방법에 대해, 상기 서술한 웨이퍼 (1) 를 피검출물로 하고, 도 2 에 나타내는 절삭 장치 (2) 를 사용하여 웨이퍼 (1) 에 형성된 키 패턴의 위치를 검출하는 경우를 예로 설명한다. 단, 본 실시형태에 관련된 검출 방법은 이것에 한정되지 않고, 웨이퍼 (1) 이외의 피검출물의 키 패턴의 위치를 절삭 장치 (2) 이외의 장치 등을 사용하여 검출해도 된다.Next, the key pattern detection method according to the present embodiment will be described in detail. 8 is a flow chart showing the flow of each step of the key pattern detection method according to the present embodiment. Hereinafter, with respect to the detection method, the above-described wafer 1 is used as an object to be detected, and the case where the position of the key pattern formed on the wafer 1 is detected using the cutting device 2 shown in FIG. 2 is an example. Explain. However, the detection method according to the present embodiment is not limited to this, and the position of the key pattern of the object to be detected other than the wafer 1 may be detected using a device other than the cutting device 2 or the like.

그 검출 방법에서는, 먼저, 피검출물인 웨이퍼 (1) 를 유지 유닛 (14) 으로 유지하는 유지 스텝 S1 을 실시한다. 도 3(A) 는, 유지 스텝 S1 을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 유지 스텝 S1 에서는, 프레임 유닛 (11) 을 유지 유닛 (14) 상에 반입하고, 유지 유닛 (14) 이 구비하는 클램프 (14b) 로 프레임 (9) 을 파지하고, 유지 유닛 (14) 의 흡인원을 작동시켜 점착 테이프 (7) 를 개재하여 웨이퍼 (1) 를 유지 유닛 (14) 에 유지시킨다.In the detection method, first, a holding step S1 for holding the wafer 1 as a detected object by the holding unit 14 is performed. 3A is a cross-sectional view schematically showing the holding step S1. In the holding step S1, the frame unit 11 is carried on the holding unit 14, the frame 9 is held by a clamp 14b provided by the holding unit 14, and the suction source of the holding unit 14 Is operated to hold the wafer 1 on the holding unit 14 via the adhesive tape 7.

다음으로, 키 패턴 조검출 스텝 S2 를 실시하기 전에, 참조용 화상 등록 스텝을 실시한다. 예를 들어, 동일한 패턴을 가진 복수의 웨이퍼 (1) (피검출물)를 연속적으로 가공하는 경우, 최초의 웨이퍼 (1) (피검출물) 에 대해 유지 스텝을 실시한 후의 단계에 있어서, 제어 유닛 (46) 의 참조용 화상 기억부 (52) 에 키 패턴이 찍히는 참조용 화상이 등록되어 있지 않은 경우가 있다. 이 경우, 유지 스텝 S1 을 실시한 후, 키 패턴 조검출 스텝 S2 를 실시하기 전에 참조용 화상 등록 스텝을 실시한다.Next, before performing the key pattern crude detection step S2, an image registration step for reference is performed. For example, in the case of continuously processing a plurality of wafers 1 (detected objects) having the same pattern, in the step after performing the holding step for the first wafer 1 (detected objects), the control unit In some cases, a reference image to which a key pattern is stamped is not registered in the reference image storage section 52 of (46). In this case, after performing the holding step S1, the reference image registration step is performed before the key pattern crude detection step S2 is performed.

그리고, 최초의 웨이퍼 (1) 에 대해 참조용 화상 등록 스텝을 실시하여, 참조용 화상 기억부 (52) 에 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 등록한 후, 키 패턴 조검출 스텝 S2 를 실시한다. 이 경우, 2 장째 이후의 웨이퍼 (1) 에 대해 패턴 매칭을 실시할 때에는, 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 그 참조용 화상을 이용한다. Then, a reference image registration step is performed on the first wafer 1, a reference image to which a key pattern is imprinted is registered in the reference image storage unit 52, and then key pattern crude detection step S2 is performed. In this case, when pattern matching is performed on the wafer 1 after the second sheet, the reference image registered in the reference image storage section 52 is used.

참조용 화상 등록 스텝에서는, 유지 유닛 (14) 에 유지된 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 을 촬상 유닛 (40) 으로 촬상하여, 웨이퍼 (1) 가 갖는 구조물이 찍히는 촬상 화상을 형성한다. 그리고, 각종 구조물이 찍히는 그 촬상 화상으로부터 키 패턴에 적합한 영역이 선택되고, 그 촬상 화상의 그 영역이 참조용 화상으로서 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된다.In the reference image registration step, the surface 1a of the wafer 1 held by the holding unit 14 is imaged with the imaging unit 40 to form an image captured by the structure of the wafer 1. Then, an area suitable for a key pattern is selected from the captured images on which various structures are taken, and the area of the captured images is registered in the reference image storage section 52 as a reference image.

또한, 참조용 화상 기억부 (52) 에 참조용 화상을 등록할 때에는, 그 참조용 화상이 형성되었을 때의 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 위치에 관한 정보를 그 참조용 화상과 함께 등록한다. 또, 그 참조용 화상 형성 스텝은, 제어 유닛 (46) 의 참조용 화상 기억부 (52) 에 참조용 화상이 미리 등록되어 있는 경우에 있어서도, 그 참조용 화상을 갱신하기 위해서 실시되어도 된다.In addition, when a reference image is registered in the reference image storage unit 52, information regarding the relative positions of the holding unit 14 and the imaging unit 40 when the reference image is formed is the reference image. Register with. Further, the reference image forming step may be performed to update the reference image even when a reference image is previously registered in the reference image storage unit 52 of the control unit 46.

키 패턴 조검출 스텝 S2 에서는, 웨이퍼 (1) (피검출물) 를 유지한 유지 유닛 (14) 과 그 촬상 유닛 (40) 을 이동 유닛으로 상대적으로 이동시키면서 그 촬상 유닛 (40) 으로 웨이퍼 (1) 를 촬상하여 복수의 촬상 조화상을 형성한다. 그 후, 형성된 각각의 그 촬상 조화상과 미리 제어 유닛 (46) 의 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 패턴 매칭하여 복수의 그 촬상 조화상 중 그 키 패턴이 찍히는 그 촬상 조화상을 검출한다.In the key pattern crude detection step S2, the wafer 1 is transferred to the imaging unit 40 while relatively moving the holding unit 14 holding the wafer 1 (detected object) and the imaging unit 40 to the moving unit. ) To form a plurality of imaging harmonized images. Thereafter, each of the formed imaging harmonic image and the reference image to which the key pattern registered in the reference image storage unit 52 of the control unit 46 is taken are pattern-matched, and the key pattern among the plurality of imaging harmonic images The photographed harmonic image is detected.

도 3(B) 는, 촬상 유닛 (40) 에 의해 피검출물인 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 측을 촬상하는 모습을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 또, 도 4 는, 키 패턴 조검출 스텝 S2 에 있어서 형성되는 복수의 촬상 조화상의 촬상 시야를 설명하는 평면도이다. 도 4 에는, 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 이 확대되어 모식적으로 나타나 있다. 예를 들어, 웨이퍼 (1) 에 형성된 디바이스 (5) 는, 트랜지스터 등의 소자 (도시 생략) 와 함께, 각 소자에 전기 신호를 공급하는 경로가 되는 단자(전극) (13) 나 배선 (15) 등의 구조물을 갖는다.3(B) is a cross-sectional view schematically showing a state in which the imaging unit 40 captures the surface 1a side of the wafer 1 as an object to be detected. Moreover, FIG. 4 is a plan view explaining the imaging field of view of the multiple imaging harmony image formed in key pattern rough detection step S2. 4, the surface 1a of the wafer 1 is enlarged and is schematically shown. For example, the device 5 formed on the wafer 1 is a terminal (electrode) 13 or wiring 15 that serves as a path for supplying electrical signals to each element, together with elements such as transistors (not shown). And the like.

유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 소정의 속도로 상대적으로 이동시키면서 일정한 시간마다 촬상 유닛 (40) 을 작동시키면, 예를 들어, 도 4 에 나타내는 바와 같이 촬상 시야 (17a), 촬상 시야 (17b), 촬상 시야 (17c) 의 범위가 찍히는 촬상 화상이 계속해서 형성된다.If the imaging unit 40 is operated at regular intervals while the holding unit 14 and the imaging unit 40 are relatively moved at a predetermined speed, for example, as shown in FIG. 4, the imaging field of view 17a and the imaging field of view (17b), the captured image in which the range of the imaging field of view 17c is taken is continuously formed.

여기서, 형성되는 촬상 화상은 흔들림이 발생한 촬상 조화상이 된다. 도 5(C) 에, 촬상 시야 (17a) 에서 촬상된 촬상 조화상 (19a) 을 모식적으로 나타낸다. 도 5(B) 에, 촬상 시야 (17b) 에서 촬상된 촬상 조화상 (19b) 을 모식적으로 나타낸다. 도 5(A) 에, 촬상 시야 (17c) 에서 촬상된 촬상 조화상 (19c) 을 모식적으로 나타낸다.Here, the captured image to be formed becomes an imaging harmonized image in which shaking occurs. 5(C) schematically shows an imaging harmonized image 19a imaged in the imaging field of view 17a. Fig. 5B schematically shows the image-harmonic image 19b imaged in the imaging field of view 17b. 5(A) schematically shows the imaging harmonized image 19c imaged in the imaging field of view 17c.

키 패턴 조검출 스텝 S2 에서는, 이들 촬상 조화상 (19a, 19b, 19c) 이 각각 참조용 화상과 비교되어 패턴 매칭되어, 키 패턴이 찍히는 촬상 조화상이 검출된다. 도 7(A) 에, 일례로서, 제어 유닛 (46) 의 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 참조용 화상 (25) 을 모식적으로 나타낸다. 도 7(A) 에 나타내는 예에서는, 배선 (15) 의 일부 및 단자 (전극) (13) 를 포함하는 영역이 키 패턴 (21) 으로서 설정되어 있다.In the key pattern crude detection step S2, these imaging harmonic images 19a, 19b, and 19c are compared with the reference image, respectively, and pattern-matched, so that the imaging harmonic image with the key pattern is detected. 7A, as an example, a reference image 25 registered in the reference image storage section 52 of the control unit 46 is schematically shown. In the example shown in Fig. 7A, a part of the wiring 15 and a region including the terminal (electrode) 13 are set as the key pattern 21.

먼저, 촬상 조화상 (19a) 에는 키 패턴 (21) 이 포함되지 않기 때문에, 촬상 조화상 (19a) 과 참조용 화상 (25) 의 패턴 매칭을 실시하면 촬상 조화상 (19a) 에 키 패턴 (21) 이 찍혀 있지 않다는 판정이 이루어진다. 다음으로, 촬상 조화상 (19b) 에는 키 패턴 (21) 의 전부가 찍혀 있지 않기 때문에, 촬상 조화상 (19b) 과 참조용 화상 (25) 의 패턴 매칭을 실시하면, 촬상 조화상 (19b) 에 키 패턴 (21) 이 찍혀 있지 않다는 판정이 이루어진다.First, since the key pattern 21 is not included in the imaging harmonic image 19a, when pattern matching of the imaging harmonic image 19a and the reference image 25 is performed, the key pattern 21 is applied to the imaging harmonic image 19a. ) Is judged not to be stamped. Next, since all of the key patterns 21 are not taken on the imaging harmonic image 19b, if pattern matching of the imaging harmonization image 19b and the reference image 25 is performed, the imaging harmonization image 19b It is determined that the key pattern 21 is not stamped.

그리고, 촬상 조화상 (19c) 과 참조용 화상 (25) 의 패턴 매칭을 실시하면, 촬상 조화상 (19c) 에는 키 패턴 (21) 의 전부가 찍혀 있기 때문에, 촬상 조화상 (19c) 에 키 패턴 (19b) 이 찍혀 있다는 판정이 이루어진다. 이 경우, 키 패턴이 찍히는 촬상 조화상으로서 촬상 조화상 (19c) 이 검출된다. 그리고, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 이동을 정지시켜, 키 패턴 조검출 스텝을 종료시킨다. And when pattern matching of the imaging harmonic image 19c and the reference image 25 is performed, since all of the key patterns 21 are imprinted on the imaging harmonic image 19c, the key pattern is imaged on the imaging harmonic image 19c. It is judged that (19b) is stamped. In this case, the imaging harmonic image 19c is detected as the imaging harmonic image to which the key pattern is taken. Then, the relative movement of the holding unit 14 and the imaging unit 40 is stopped, and the key pattern crude detection step is ended.

또한, 키 패턴 조검출 스텝 S2 에서는, 각 촬상 시야에서 촬상이 실시되어 형성되는 복수의 촬상 조화상의 어느 것에 키 패턴 (21) 의 전부가 찍히도록, 일련의 촬상 시야는 서로 참조용 화상 (25) 의 크기 이상으로 중복시킨다.In addition, in the key pattern crude detection step S2, a series of imaging fields are referred to each other as a reference image 25 so that all of the key patterns 21 are captured on any of a plurality of imaging harmonies formed by imaging in each imaging field. Duplicates beyond the size of

본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법에서는, 다음으로 키 패턴 정밀 검출 스텝 S3 을 실시한다. 키 패턴 정밀 검출 스텝 S3 에서는, 그 키 패턴 조검출 스텝 S2 에 있어서 검출된 촬상 조화상 (19c) 이 형성되었을 때의 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 위치에 그 유지 유닛 (14) 과 그 촬상 유닛 (40) 을 위치시킨다.In the key pattern detection method according to the present embodiment, the key pattern precision detection step S3 is performed next. In the key pattern precision detection step S3, the holding unit 14 is positioned at a relative position between the holding unit 14 and the imaging unit 40 when the imaging harmonic image 19c detected in the key pattern crude detection step S2 is formed. ) And its imaging unit 40.

그리고, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 이동이 정지된 상태에 있어서 그 촬상 유닛 (40) 으로 피검출물인 웨이퍼 (1) 를 촬상하여 정밀 촬상 화상을 형성한다. 도 6 에는, 정밀 촬상 화상 (23) 이 형성될 때의 촬상 시야 (17c) 를 나타내는 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 의 평면도와, 그 정밀 촬상 화상 (23) 의 예가 나타나 있다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 정밀 촬상 화상 (23) 을 형성할 때에는, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 이 정지되어 있기 때문에, 정밀 촬상 화상 (23) 은 흔들림이 발생하고 있지 않은 선명한 촬상 화상이 된다.Then, in a state in which the relative movement of the holding unit 14 and the imaging unit 40 is stopped, the wafer 1 as an object to be detected is imaged with the imaging unit 40 to form a precision captured image. 6 shows a plan view of the surface 1a of the wafer 1 showing the imaging field of view 17c when the precision imaging image 23 is formed, and an example of the precision imaging image 23. As shown in Fig. 6, when the precision captured image 23 is formed, since the holding unit 14 and the imaging unit 40 are stationary, the precise captured image 23 is sharply imaged without shaking. It becomes a burn.

키 패턴 정밀 검출 스텝 S3 에서는, 추가로, 정밀 촬상 화상 (23) 과 참조용 화상 기억부 (52) 에 등록된 참조용 화상 (25) 을 패턴 매칭하여 그 정밀 촬상 화상 (23) 에 포함되는 키 패턴 (21) 을 검출한다.In the key pattern precision detection step S3, the precision captured image 23 and the reference image 25 registered in the reference image storage unit 52 are pattern-matched, and included in the precision captured image 23 The pattern 21 is detected.

다음으로, 키 패턴 위치 검출 스텝 S4 를 실시한다. 키 패턴 위치 검출 스텝 S4 에서는, 그 키 패턴 정밀 검출 스텝 S3 에서 검출된 키 패턴 (21) 의 위치를 검출한다. 키 패턴 위치 검출 스텝 S4 에서는, 정밀 촬상 화상 (23) 이 형성되었을 때의 유지 유닛 (14) 및 촬상 유닛 (40) 의 상대적인 위치와 그 정밀 촬상 화상 (23) 에 찍히는 키 패턴 (21) 의 위치로부터 키 패턴 (21) 의 위치를 정밀하게 검출한다. Next, key pattern position detection step S4 is performed. In the key pattern position detection step S4, the position of the key pattern 21 detected in the key pattern precision detection step S3 is detected. In the key pattern position detection step S4, the relative positions of the holding unit 14 and the imaging unit 40 when the precision captured image 23 is formed, and the position of the key pattern 21 imprinted on the precision captured image 23 From, the position of the key pattern 21 is accurately detected.

또한, 본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법에 관련된 피검출물이 표면 (1a) 에 스트리트 (3) 가 설정된 웨이퍼 (1) 인 경우, 그 키 패턴 위치 검출 스텝 S4 후에, 추가로 스트리트 위치 검출 스텝이 실시되어도 된다. 그 스트리트 위치 검출 스텝에서는, 그 키 패턴 위치 검출 스텝에서 검출된 키 패턴 (21) 의 위치를 기준으로 하여 스트리트 (3) 의 위치를 검출한다. 이 경우, 절삭 장치 (2) 의 제어 유닛 (46) 에 미리 등록된 키 패턴 (21) 과 스트리트 (3) 의 상대적인 위치 관계가 참조된다.In addition, when the object to be detected related to the method for detecting the key pattern according to the present embodiment is the wafer 1 with the street 3 set on the surface 1a, after the key pattern position detecting step S4, further detecting the street position Steps may be performed. In the street position detection step, the position of the street 3 is detected based on the position of the key pattern 21 detected in the key pattern position detection step. In this case, the relative positional relationship between the key pattern 21 and the street 3 registered in advance in the control unit 46 of the cutting device 2 is referenced.

또한, 본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법에 관련된 피검출물이 스트리트 (3) 를 따른 가공이 예정된 피가공물 (워크) 인 경우, 그 스트리트 위치 검출 스텝 후, 스트리트 (3) 를 따라 피검출물을 가공하는 가공 스텝을 실시해도 된다.In addition, when the detected object related to the method for detecting the key pattern according to the present embodiment is a workpiece (work) to be processed along the street 3, after the street position detection step, the detected object is detected along the street 3 You may perform the processing step of processing water.

본 실시형태에 관련된 키 패턴의 검출 방법 및 장치에 의하면, 키 패턴이 갖는 피검출물로부터 키 패턴의 위치를 단시간에 검출할 수 있다. 이것은, 단시간에 형성할 수 있는 복수의 촬상 조화상을 사용하여 키 패턴의 대략적인 위치를 검출하고, 그 후 정밀 촬상 화상을 형성하여 키 패턴의 위치를 정밀하게 검출하기 때문이다. According to the method and apparatus for detecting a key pattern according to the present embodiment, the position of the key pattern can be detected in a short time from the object to be detected by the key pattern. This is because the approximate position of the key pattern is detected using a plurality of imaging harmonized images that can be formed in a short time, and then the precision image is formed to accurately detect the position of the key pattern.

또한, 본 발명은, 상기의 실시형태의 기재에 한정되지 않고, 여러 가지로 변경하여 실시 가능하다. 예를 들어, 상기의 실시형태에 있어서, 유지 유닛이 웨이퍼 (1) (피검출물) 를 흡인 유지하는 척 테이블인 경우를 예로 설명했지만 본 발명의 일 양태는 이것에 한정되지 않는다. In addition, this invention is not limited to description of the above-mentioned embodiment, It can be implemented by changing in various ways. For example, in the above-described embodiment, the case where the holding unit is a chuck table for suction-holding the wafer 1 (detected object) has been described as an example, but one aspect of the present invention is not limited to this.

즉, 유지 유닛은, 웨이퍼 (1) (피검출물) 를 카세트 (8) 로부터 반출입하는 반송 유닛 (도시 생략) 이나, 웨이퍼 (1) 가 일시적으로 놓이는 반송 레일 (10) 이어도 된다. 이 경우, 촬상 유닛 (40) 은, 그 유지 유닛에 유지된 웨이퍼 (1) 를 촬상 가능한 위치에 배치된다. That is, the holding unit may be a conveying unit (not shown) in which the wafer 1 (detected object) is carried in and out of the cassette 8 or a conveying rail 10 on which the wafer 1 is temporarily placed. In this case, the imaging unit 40 is disposed at a position capable of imaging the wafer 1 held in the holding unit.

또, 상기 실시형태에서는, 얼라인먼트를 실시할 때에, 키 패턴 (21) 의 위치를 검출하고, 그 키 패턴 (21) 과 스트리트 (3) 의 위치 관계로부터 스트리트 (3) 의 위치를 검출하는 경우에 대해 주로 설명했지만, 본 발명의 일 양태는 이것에 한정되지 않는다. 본 발명의 일 양태는, 복수의 스트리트 (3) 가 등간격으로 설정된 피검출물에 있어서, 인덱스 사이즈를 계측하는 오토 메저를 실시할 목적에서 실시되어도 된다.Moreover, in the said embodiment, when performing alignment, the position of the key pattern 21 is detected, and when the position of the street 3 is detected from the positional relationship of the key pattern 21 and the street 3, Although mainly described, one aspect of the present invention is not limited to this. One aspect of the present invention may be carried out for the purpose of performing an auto measure to measure the index size in a detected object in which a plurality of streets 3 are set at equal intervals.

오토 메저를 실시할 때에는, 먼저, 제 1 방향 (예를 들어, Y 축 방향) 을 따라 촬상 유닛 (40) 및 유지 유닛 (14) 을 상대적으로 이동시키면서 웨이퍼 (1) 의 표면 (1a) 측을 촬상하여, 촬상 조화상을 형성한다. 그리고, 전술과 마찬가지로 키 패턴 조검출 스텝과 키 패턴 정밀 검출 스텝을 실시하여, 제 1 키 패턴 (21) 의 위치를 정밀하게 검출한다. 마찬가지로, 인접하는 제 2 키 패턴 (21) 의 위치를 정밀하게 검출한다. 그리고, 양 키 패턴 (21) 의 거리를 제 1 방향의 인덱스 사이즈로서 검출한다.When performing the auto measuring, first, the surface 1a side of the wafer 1 is moved while moving the imaging unit 40 and the holding unit 14 relatively along the first direction (for example, the Y-axis direction). The image is picked up to form an image pickup harmonic image. Then, as in the above, a key pattern rough detection step and a key pattern precision detection step are performed to accurately detect the position of the first key pattern 21. Similarly, the position of the adjacent second key pattern 21 is precisely detected. Then, the distance of both key patterns 21 is detected as the index size in the first direction.

이어서, 제 2 방향 (예를 들어, X 축 방향) 을 따라 촬상 유닛 (40) 및 유지 유닛 (14) 을 상대적으로 이동시키고, 마찬가지로 키 패턴 조검출 스텝과 키 패턴 정밀 검출 스텝을 실시하여, 제 2 방향의 인덱스 사이즈를 검출한다.Subsequently, the imaging unit 40 and the holding unit 14 are relatively moved along the second direction (for example, the X-axis direction), and similarly, a key pattern pre-detection step and a key pattern precision detection step are performed, thereby The index size in two directions is detected.

또, 제 2 방향 (X 축 방향) 의 인덱스 사이즈의 검출은, 다른 방법에 의해 실시해도 된다. 이 경우, 제 1 방향 (Y 축 방향) 의 인덱스 사이즈를 검출한 후에, 유지 유닛 (14) 을 유지면 (14a) 에 수직인 축의 둘레로 90 도 회전시킨다. 그리고, 제 1 방향의 인덱스 사이즈를 검출했을 때와 동일하게 촬상 유닛 (40) 과 유지 유닛 (14) 을 상대적으로 이동시키고, 동일한 스텝을 실시하여 제 2 방향의 인덱스 사이즈를 검출한다.Further, the detection of the index size in the second direction (X-axis direction) may be performed by another method. In this case, after detecting the index size in the first direction (Y-axis direction), the holding unit 14 is rotated 90 degrees around an axis perpendicular to the holding surface 14a. Then, the imaging unit 40 and the holding unit 14 are moved relatively in the same manner as when the index size in the first direction is detected, and the same steps are performed to detect the index size in the second direction.

또, 참조용 화상 기억부 (52) 에는, 도 7(A) 에 모식적으로 나타내는 참조용 화상 (25) 과는 별도로, 도 7(B) 에 모식적으로 나타내는 더욱 넓은 시야가 찍히는 참조용 화상 (27) 이 등록되어 있어도 된다. 이 경우, 예를 들어, 참조용 화상 (27) 은, 피검출물을 가공 등에 적합한 방향을 향하게 할 때, 즉, 스트리트 (3) 의 방향을 가공 이송 방향 등에 맞출 때에 사용된다. In addition, a reference image in which a wider field of view schematically shown in FIG. 7B is taken apart from the reference image 25 schematically shown in FIG. 7A in the reference image storage unit 52. (27) may be registered. In this case, for example, the reference image 27 is used when the object to be detected is directed in a direction suitable for processing or the like, that is, when the direction of the street 3 is aligned with the processing transport direction or the like.

예를 들어, 참조용 화상 (27) 에는 디바이스 (5) 의 모서리부가 찍힌다. 유지 유닛 (14) 에 유지된 웨이퍼 (1) (피측정물) 를 촬상 유닛 (40) 으로 촬상하고, 참조용 화상 (27) 과 동일한 시야가 찍히도록 유지 유닛 (14) 을 이동시킨다. 다음으로, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 X 축 방향 등의 소정의 방향으로 상대적으로 이동시켜, 다른 디바이스 (5) 의 모서리부를 촬상 유닛 (40) 으로 캡처한다.For example, a corner portion of the device 5 is stamped on the reference image 27. The wafer 1 (measured object) held by the holding unit 14 is imaged by the imaging unit 40, and the holding unit 14 is moved so that the same field of view as the reference image 27 is taken. Next, the holding unit 14 and the imaging unit 40 are relatively moved in a predetermined direction, such as the X-axis direction, to capture the corner portion of the other device 5 with the imaging unit 40.

스트리트 (3) 의 방향이 그 소정의 방향과 일치하고 있으면, 이 때에 참조용 화상 (27) 과 동일한 촬상 시야가 찍히는 촬상 화상을 형성할 수 있다. 그 한편으로, 스트리트 (3) 의 방향이 그 소정의 방향과 일치하고 있지 않은 경우, 그 참조용 화상 (27) 과 비교하여 그 소정의 방향에 수직인 방향 (Y 축 방향) 으로 어긋난 촬상 화상이 형성된다. 이 경우, 이와 같은 어긋남이 발생하지 않도록, 유지 유닛 (14) 을 유지면 (14a) 에 수직인 축의 둘레로 회전시켜, 스트리트 (3) 의 방향을 그 소정의 방향에 맞춘다. If the direction of the street 3 coincides with the predetermined direction, it is possible to form a captured image in which the same imaging field as the reference image 27 is taken at this time. On the other hand, when the direction of the street 3 does not coincide with the predetermined direction, the captured image shifted in the direction perpendicular to the predetermined direction (Y-axis direction) compared to the reference image 27 Is formed. In this case, in order to avoid such a shift, the holding unit 14 is rotated around an axis perpendicular to the holding surface 14a, and the direction of the street 3 is adjusted to the predetermined direction.

또한, 참조용 화상 (27) 과 비교되는 촬상 화상을 얻을 때에, 유지 유닛 (14) 과 촬상 유닛 (40) 을 정지시키지 않고 촬상 조화상을 형성하고, 흔들림이 발생한 그 촬상 조화상과 그 참조용 화상 (27) 을 비교하여 패턴 매칭을 실시해도 된다. 이 경우, 촬상 정밀 화상을 형성하고 그 참조용 화상 (27) 과 비교하여 추가로 패턴 매칭을 실시한다. In addition, when obtaining the captured image to be compared with the reference image 27, the imaging harmonic image is formed without stopping the holding unit 14 and the imaging unit 40, and the imaging harmonic image and its reference for shaking are generated. Pattern matching may be performed by comparing the images 27. In this case, an image-precision image is formed, and pattern matching is further performed by comparing it with the reference image 27.

또, 본 발명의 일 양태에 관련된 장치는, 웨이퍼 (1) 와 점착 테이프 (7) 와 프레임 (9) 을 일체화시킬 때에 사용되는 마운터나, 웨이퍼 (1) 를 가공한 후 웨이퍼 유닛 (11) 의 점착 테이프 (7) 를 확장시키는 익스팬더여도 된다. 본 발명의 일 양태에 관련된 장치가 이들 장치인 경우, 웨이퍼 (1) 의 스트리트 (3) 의 방향이 소정의 방향에 맞춰질 때에, 촬상 조화상이 형성되어 패턴 매칭에 사용된다.In addition, the apparatus according to one aspect of the present invention includes a mounter used when the wafer 1, the adhesive tape 7 and the frame 9 are integrated, or the wafer unit 11 after processing the wafer 1 An expander that expands the adhesive tape 7 may be used. When the devices according to one aspect of the present invention are these devices, when the direction of the street 3 of the wafer 1 is aligned with a predetermined direction, an imaged harmonized image is formed and used for pattern matching.

그 외에, 상기 실시형태에 관련된 구조, 방법 등은, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절히 변경하여 실시할 수 있다.In addition, structures, methods, and the like related to the above-described embodiments can be appropriately changed and carried out without departing from the scope of the object of the present invention.

1 : 웨이퍼
1a : 표면
1b : 이면
3 : 스트리트
5 : 디바이스
7 : 점착 테이프
9 : 프레임
11 : 프레임 유닛
13 : 단자 (전극)
15 : 배선
17a, 17b, 17c : 촬상 시야
19a, 19b, 19c : 촬상 조화상
21 : 키 패턴
23 : 정밀 촬상 화상
25, 27 : 참조용 화상
2 : 절삭 장치
4 : 기대
6, 12, 42 : 개구
8 : 카세트
10 : 반송 레일
12a : 벨로스
14 : 척 테이블
14a : 유지면
14b : 클램프
16 : 지지부
18, 28 : 이동 기구
20, 30 : 가이드 레일
22, 32 : 이동 플레이트
24, 34 : 볼 나사
26, 36 : 펄스 모터
38 : 절삭 유닛
40 : 촬상 유닛
44 : 세정 유닛
46 : 제어 유닛
48 : 이동 유닛 제어부
50 : 촬상 유닛 제어부
52 : 참조용 화상 기억부
54 : 조패턴 매칭부
56 : 정밀 패턴 매칭부
58 : 키 패턴 위치 검출부
1: Wafer
1a: surface
1b: back side
3: Street
5: device
7: adhesive tape
9: Frame
11: Frame unit
13: terminal (electrode)
15: wiring
17a, 17b, 17c: imaging field of view
19a, 19b, 19c: Harmonized image
21: key pattern
23: precision captured image
25, 27: reference image
2: cutting device
4: Expectation
6, 12, 42: opening
8: cassette
10: conveying rail
12a: Bellows
14: Chuck table
14a: retaining surface
14b: clamp
16: support
18, 28: moving mechanism
20, 30: guide rail
22, 32: moving plate
24, 34: ball screw
26, 36: pulse motor
38: cutting unit
40: imaging unit
44: cleaning unit
46: control unit
48: mobile unit control unit
50: imaging unit control unit
52: image storage unit for reference
54: jaw pattern matching unit
56: precision pattern matching unit
58: key pattern position detection unit

Claims (2)

키 패턴을 가진 피검출물을 유지하는 유지 유닛과, 상기 유지 유닛으로 유지된 상기 피검출물을 촬상하는 촬상 유닛과, 상기 유지 유닛 및 상기 촬상 유닛을 상대적으로 이동시키는 이동 유닛과, 상기 촬상 유닛 및 상기 이동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비한 장치에 있어서 상기 유지 유닛으로 유지된 상기 피검출물이 갖는 상기 키 패턴의 위치를 검출하는 키 패턴의 검출 방법으로서,
상기 유지 유닛으로 상기 피검출물을 유지하는 유지 스텝과,
상기 피검출물을 유지한 상기 유지 유닛과 상기 촬상 유닛을 상기 이동 유닛으로 상대적으로 이동시키면서 상기 촬상 유닛으로 상기 피검출물을 촬상하여 복수의 촬상 조(粗)화상을 형성하고, 형성된 각각의 상기 촬상 조화상과 미리 상기 제어 유닛에 등록된 상기 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 패턴 매칭하여 복수의 상기 촬상 조화상 중 상기 키 패턴이 찍히는 상기 촬상 조화상을 검출하는 키 패턴 조검출 스텝과,
상기 키 패턴 조검출 스텝에 있어서 검출된 상기 촬상 조화상이 형성되었을 때의 상기 촬상 유닛과 상기 유지 유닛의 상대적인 위치에 상기 촬상 유닛과 상기 유지 유닛을 위치시키고, 상기 유지 유닛과 상기 촬상 유닛의 상대적인 이동이 정지된 상태에서 상기 촬상 유닛으로 상기 피검출물을 촬상하여 정밀 촬상 화상을 형성하고, 상기 정밀 촬상 화상과 상기 참조용 화상을 패턴 매칭하여 상기 정밀 촬상 화상에 포함되는 상기 키 패턴을 검출하는 키 패턴 정밀 검출 스텝과,
상기 키 패턴 정밀 검출 스텝에서 검출된 상기 키 패턴의 위치를 검출하는 키 패턴 위치 검출 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 키 패턴의 검출 방법.
A holding unit for holding a detected object having a key pattern, an imaging unit for imaging the detected object held by the holding unit, a moving unit for relatively moving the holding unit and the imaging unit, and the imaging unit And a device having a control unit for controlling the mobile unit, the method of detecting a key pattern for detecting the position of the key pattern of the detected object held by the holding unit,
A holding step for holding the detected object with the holding unit;
The plurality of imaging tank images are formed by imaging the detected object with the imaging unit while relatively moving the holding unit holding the detected object and the imaging unit to the moving unit, and each of the formed A key pattern pre-detection step of pattern-matching an image pick-up image and a reference image to which the key pattern registered in the control unit is preliminarily detected to detect the image pick-up image picking up the key pattern among a plurality of image pick-up images;
The imaging unit and the holding unit are positioned at relative positions of the imaging unit and the holding unit when the imaging harmonic image detected in the key pattern crude detection step is formed, and the relative movement of the holding unit and the imaging unit A key that detects the key pattern included in the precision captured image by pattern-matching the precision captured image and the reference image, by imaging the detected object with the imaging unit in the stopped state Pattern precision detection step,
And a key pattern position detection step for detecting the position of the key pattern detected in the key pattern precision detection step.
키 패턴을 가진 피검출물을 유지하는 유지 유닛과, 상기 유지 유닛으로 유지된 상기 피검출물을 촬상하는 촬상 유닛과, 상기 유지 유닛 및 상기 촬상 유닛을 상대적으로 이동시키는 이동 유닛과, 상기 촬상 유닛 및 상기 이동 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비한 장치로서,
상기 제어 유닛은,
상기 키 패턴이 찍히는 참조용 화상을 기억하는 참조용 화상 기억부와,
상기 촬상 유닛의 촬상 타이밍을 제어하는 촬상 유닛 제어부와,
상기 이동 유닛에 의한 상기 유지 유닛과 상기 촬상 유닛의 상대적인 이동을 제어하는 이동 유닛 제어부와,
상기 피검출물을 유지한 상기 유지 유닛과 상기 촬상 유닛을 상기 이동 유닛으로 이동시키면서 상기 촬상 유닛으로 상기 피검출물을 촬상하여 형성된 복수의 촬상 조화상과 상기 참조용 화상을 각각 패턴 매칭하여 상기 키 패턴이 찍히는 상기 촬상 조화상을 검출하는 조패턴 매칭부와,
상기 조패턴 매칭부에서 검출된 상기 촬상 조화상이 형성되었을 때의 상기 촬상 유닛과 상기 유지 유닛의 상대적인 위치에 상기 촬상 유닛과 상기 유지 유닛을 위치시키고, 상기 유지 유닛과 상기 촬상 유닛의 상대적인 이동이 정지된 상태에서 상기 촬상 유닛으로 상기 피검출물을 촬상하여 형성된 정밀 촬상 화상과 상기 참조용 화상을 패턴 매칭하여 상기 정밀 촬상 화상에 포함되는 키 패턴을 검출하는 정밀 패턴 매칭부와,
상기 정밀 패턴 매칭부에서 검출된 상기 키 패턴의 위치를 검출하는 키 패턴 위치 검출부를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
A holding unit for holding a detected object having a key pattern, an imaging unit for imaging the detected object held by the holding unit, a moving unit for relatively moving the holding unit and the imaging unit, and the imaging unit And a control unit for controlling the mobile unit,
The control unit,
A reference image storage unit for storing a reference image on which the key pattern is taken,
An imaging unit control unit that controls the imaging timing of the imaging unit,
A moving unit control unit controlling relative movement of the holding unit and the imaging unit by the moving unit;
The plurality of imaging harmonized images formed by imaging the object to be detected with the imaging unit and the reference image by pattern matching while moving the holding unit holding the object to be detected and the imaging unit to the moving unit are pattern-matched to the key A jaw pattern matching unit for detecting the imaging harmonic image on which the pattern is taken,
The imaging unit and the holding unit are positioned at relative positions of the imaging unit and the holding unit when the imaging harmonized image detected by the rough pattern matching unit is formed, and the relative movement of the holding unit and the imaging unit is stopped. A precision pattern matching unit configured to pattern-match a precision captured image formed by imaging the object to be detected with the imaging unit and the reference image to detect a key pattern included in the precision captured image;
And a key pattern position detection unit for detecting the position of the key pattern detected by the precision pattern matching unit.
KR1020190177264A 2019-01-29 2019-12-30 Method of detecting key pattern and apparatus KR20200094078A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019013388A JP7191473B2 (en) 2019-01-29 2019-01-29 KEY PATTERN DETECTION METHOD AND DEVICE
JPJP-P-2019-013388 2019-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200094078A true KR20200094078A (en) 2020-08-06

Family

ID=71798638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190177264A KR20200094078A (en) 2019-01-29 2019-12-30 Method of detecting key pattern and apparatus

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7191473B2 (en)
KR (1) KR20200094078A (en)
CN (1) CN111489981A (en)
TW (1) TWI824103B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7191473B2 (en) * 2019-01-29 2022-12-19 株式会社ディスコ KEY PATTERN DETECTION METHOD AND DEVICE

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60244803A (en) 1984-05-21 1985-12-04 Disco Abrasive Sys Ltd Automatic precise positioning system
JPH07321073A (en) 1994-05-20 1995-12-08 Disco Abrasive Syst Ltd Street pitch automatic measuring system
JP2005166991A (en) 2003-12-03 2005-06-23 Disco Abrasive Syst Ltd Alignment apparatus and processing apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015078852A (en) * 2013-10-15 2015-04-23 株式会社ディスコ Alignment method
JP7191473B2 (en) * 2019-01-29 2022-12-19 株式会社ディスコ KEY PATTERN DETECTION METHOD AND DEVICE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60244803A (en) 1984-05-21 1985-12-04 Disco Abrasive Sys Ltd Automatic precise positioning system
JPH07321073A (en) 1994-05-20 1995-12-08 Disco Abrasive Syst Ltd Street pitch automatic measuring system
JP2005166991A (en) 2003-12-03 2005-06-23 Disco Abrasive Syst Ltd Alignment apparatus and processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN111489981A (en) 2020-08-04
TW202029312A (en) 2020-08-01
TWI824103B (en) 2023-12-01
JP7191473B2 (en) 2022-12-19
JP2020123622A (en) 2020-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110266266A1 (en) Laser processing machine
US10679910B2 (en) Packaged wafer processing method
US20170236267A1 (en) Apparatus having transfer control based on imaged image
JP5443102B2 (en) Laser processing equipment
TWI809228B (en) Dicing device and wafer processing method using the dicing device
JP7282461B2 (en) Inspection equipment and processing equipment
JP6415349B2 (en) Wafer alignment method
JP6576267B2 (en) Package wafer alignment method
JP2012151225A (en) Method for measuring cut groove
JP4456421B2 (en) Processing equipment
KR20200094078A (en) Method of detecting key pattern and apparatus
JP6004761B2 (en) Dicing method
US11628515B2 (en) Processing apparatus for processing workpiece
JP5872799B2 (en) Laser processing equipment
JP5372429B2 (en) How to divide a plate
JP6576261B2 (en) Package wafer alignment method
JP2023002418A (en) Confirmation method for wafer
JP2018032825A (en) Alignment method for work piece
JP2017028100A (en) Alignment method
JP2018129372A (en) Dicing device and dicing method
TWI853087B (en) Processing equipment
JP7531263B2 (en) Method for detecting focus position and imaging device
JP2022188409A (en) Processing device and registration method of street detection condition
JP5606757B2 (en) Shape recognition device
JP2023006378A (en) Processing device, and registration method of alignment condition