KR20220127149A

KR20220127149A - 처리 장치

Info

Publication number: KR20220127149A
Application number: KR1020220026472A
Authority: KR
Inventors: 아쯔시 타카기; 타카후미 오모리
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2021-03-10
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2022-09-19
Also published as: TW202236400A; JP2022138338A; DE102022202331A1; US20220288738A1; CN115132609A

Abstract

(과제) 처리 이송 방향에 대한 분할 예정 라인의 기울기를 소정 각도 이내로 들어가게 해야 한다는 제약이 없고, 100%의 매칭도를 기대할 수 있음과 함께, 시간적인 손실이 저감되는 처리 장치를 제공한다.
(해결 수단) 처리 장치의 촬상 유닛은, 현미경과, 현미경에 연결되어 화상을 포착하는 복수의 화소로 이루어지는 촬상 소자를 포함한다. 제어 유닛은, 패턴 매칭을 실행하기 위한 타겟 패턴을 기억하는 타겟 패턴 기억부와, 촬상 소자로부터의 화상에 기초하여 직선 영역을 검출하는 직선 영역 검출부를 구비하고, 직선 영역 검출부에 의해 검출된 직선 영역의 방향과 처리 이송 방향의 어긋남 각도를 산출하고, 타겟 패턴 기억부에 기억된 타겟 패턴과 웨이퍼 상의 특징 패턴의 상대 각도를 조정하여, 패턴 매칭을 실행한다.

Description

처리 장치{PROCESSING APPARATUS}

본 발명은, 복수의 디바이스가 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획되어 표면에 형성된 웨이퍼에 처리를 실시하는 처리 장치에 관한 것이다.

IC, LSI 등의 복수의 디바이스가 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획되어 표면에 형성된 웨이퍼는, 다이싱 장치, 레이저 가공 장치에 의해 개개의 디바이스 칩으로 분할되고, 분할된 각 디바이스 칩은 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터 등의 전기 기기에 이용된다.

다이싱 장치는, 웨이퍼를 유지하는 척 테이블과, 척 테이블에 유지된 웨이퍼를 절삭하는 절삭 블레이드를 회전 가능하게 구비한 절삭 유닛과, 척 테이블과 절삭 유닛을 상대적으로 처리 이송하는 처리 이송 기구와, 척 테이블에 유지된 웨이퍼를 촬상하여 절삭해야 할 영역을 검출하는 촬상 유닛과, 촬상 유닛으로부터의 신호에 기초하여 웨이퍼의 분할 예정 라인을 절삭 블레이드의 처리 이송 방향에 일치시키는 얼라인먼트를 실행하는 제어 유닛을 적어도 구비하여, 웨이퍼를 고정밀도로 분할할 수 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조).

또한, 레이저 가공 장치는, 다이싱 장치에 있어서의 절삭 유닛 대신에 레이저 가공 유닛을 구비함과 함께, 다이싱 장치와 마찬가지로, 얼라인먼트의 실행에 의해 웨이퍼에 고정밀도의 가공을 실시할 수 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 제2562936호 공보

상기한 얼라인먼트에 있어서는, 웨이퍼의 표면에 형성된 디바이스의 특징적인 패턴을 타겟 패턴으로서 기억하고, 촬상 유닛에 의해 촬상된 웨이퍼의 화상에 기초하여, 기억한 타겟 패턴과, 웨이퍼 상의 특징적인 패턴의 패턴 매칭에 의해 분할 예정 라인을 검출하고 있다. 이 때문에, 분할 예정 라인의 방향이 처리 이송 방향으로부터 크게 어긋나 있으면, 기억한 타겟 패턴과, 웨이퍼 상의 특징 패턴의 매칭도가 낮아져, 기억한 타겟 패턴과 동일한 패턴을 디바이스에서 찾을 수 없어, 얼라인먼트 에러가 발생한다는 문제가 있다.

이 문제를 해결하기 위해서, 처리 이송 방향에 대한 분할 예정 라인의 기울기가 ±3°이내에 들어가도록 웨이퍼를 척 테이블에 유지시키고, 화상 처리 상에서 웨이퍼를 1°씩 회전시키면서, 패턴 매칭을 실행하여 매칭도가 가장 높은 패턴을 타겟 패턴과 동일한 패턴으로 하여 얼라인먼트를 실행하고 있다.

그러나, 처리 이송 방향에 대한 분할 예정 라인의 기울기를 ±3°이내에 들어가도록 해야 한다고 하는 제약이 있는 것, 100%의 매칭도를 기대할 수 없는 것, 시간적인 손실이 있는 것이라는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 높은 패턴 매칭도를 달성할 수 있는 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 복수의 디바이스가 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획되어 표면에 형성된 웨이퍼에 처리를 실시하는 처리 장치에 있어서, 웨이퍼를 유지하는 척 테이블과, 그 척 테이블에 유지된 상기 웨이퍼에 처리를 실시하는 처리 유닛과, 상기 척 테이블과 상기 처리 유닛을 상대적으로 처리 이송하는 처리 이송 기구와, 척 테이블에 유지된 상기 웨이퍼를 촬상하여 처리해야 할 영역을 검출하는 촬상 유닛과, 제어 유닛을 구비하고, 상기 촬상 유닛은, 현미경과, 그 현미경에 연결되어 화상을 포착하는 복수의 화소로 이루어지는 촬상 소자를 포함하고, 상기 제어 유닛은, 패턴 매칭을 실행하기 위한 타겟 패턴을 기억하는 타겟 패턴 기억부와, 상기 촬상 소자로부터의 화상에 기초하여 직선 영역을 검출하는 직선 영역 검출부를 구비하고, 상기 직선 영역 검출부에 의해 검출된 직선 영역의 방향과 처리 이송 방향의 어긋남 각도를 산출하고, 상기 타겟 패턴 기억부에 기억된 타겟 패턴과 웨이퍼 상의 특징 패턴의 상대 각도를 조정하여, 패턴 매칭을 실행하는 처리 장치가 제공된다.

바람직하게는, 상기 제어 유닛은, 상기 척 테이블을 상기 어긋남 각도 회전시켜, 상기 상대 각도를 조정한다. 바람직하게는, 상기 제어 유닛은, 상기 타겟 패턴 기억부에 기억되어 있는 타겟 패턴을 화상 처리로 상기 어긋남 각도 회전시켜, 상기 상대 각도를 조정한다.

본 발명의 처리 장치에 의하면, 처리 이송 방향에 대한 분할 예정 라인의 기울기를 미리 정해진 각도 이내에 들어가게 해야 한다고 하는 제약이 없고, 100%의 매칭도를 기대할 수 있음과 함께, 시간적인 손실이 저감되어, 얼라인먼트에 있어서의 상술한 문제를 해소할 수 있다.

도 1은, 본 발명 실시 형태의 처리 장치의 사시도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 촬상 유닛 및 웨이퍼의 확대 사시도이다.
도 3(a)는, 도 2에 나타내는 웨이퍼의 직선 영역(분할 예정 라인)과, 도 1에 나타내는 처리 장치의 처리 이송 방향(X축 방향)의 어긋남 각도가 θ인 상태에 있어서의 웨이퍼를 촬상한 화상의 모식도이고, 도 3(b)는, 도 3(a)에 나타내는 상태로부터 척 테이블을 어긋남 각도(θ) 회전시킨 상태를 나타내는 화상의 모식도이다.
도 4(a)는, 타겟 패턴 기억부에 기억되어 있는 타겟 패턴의 모식도이고, 도 4(b)는 도 4(a)에 나타내는 상태로부터 타겟 패턴을 화상 처리로 어긋남 각도(θ) 회전시킨 상태를 나타내는 모식도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태의 처리 장치에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1을 참조하여 설명하면, 전체를 부호 2로 나타내는 처리 장치는, 웨이퍼(4)를 유지하는 척 테이블(6)과, 척 테이블(6)에 유지된 웨이퍼(4)에 처리를 실시하는 처리 유닛(8)과, 척 테이블(6)과 처리 유닛(8)을 상대적으로 처리 이송하는 처리 이송 기구(도시하지 않음)와, 척 테이블(6)에 유지된 웨이퍼(4)를 촬상해야 할 영역을 검출하는 촬상 유닛(10)과, 제어 유닛(12)을 구비한다.

처리 장치(2)에 의해 처리가 실시되는 웨이퍼(4)는, 예컨대, 실리콘 등의 적절한 반도체 재료로 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(4)의 표면(4a)에는, 직선 영역인 분할 예정 라인(14)이 복수 설치되어 있고, 복수의 분할 예정 라인(14)은 전체적으로 격자형으로 조합되어 있다. 그리고, 격자형의 분할 예정 라인(14)에 의해 웨이퍼(4)의 표면(4a)이 복수의 직사각형 영역으로 구획되고, 복수의 직사각형 영역의 각각에는 IC, LSI 등의 디바이스(16)가 형성되어 있다.

디바이스(16)는, 처리 장치(2)에 있어서 얼라인먼트 시에 패턴 매칭을 실행하기 위한 타겟 패턴으로서 이용되는 특징적인 패턴을 갖는다. 본 실시 형태의 디바이스(16)는, 도 3에 도시한 바와 같은 L 형상의 특징 패턴(18)을 갖고 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(4)의 이면(4b)은, 둘레 가장자리가 환형 프레임(20)에 고정된 다이싱 테이프(22)에 부착되어 있고, 웨이퍼(4)는, 다이싱 테이프(22)를 통해 환형 프레임(20)에 지지되어 있다.

처리 장치(2)의 척 테이블(6)은, 도 1에 화살표 X로 나타내는 X축 방향으로 이동 가능하고 또한 상하 방향을 축심으로 하여 회전 가능하게 구성되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 척 테이블(6)의 상단 부분에는, 흡인 수단(도시하지 않음)에 접속된 다공질의 원형상 흡착 척(24)이 배치되어 있다. 척 테이블(6)은, 흡인 수단으로 흡착 척(24)에 흡인력을 생성함으로써, 상면에 재치된 웨이퍼(4)를 흡인 유지한다. 또한, 척 테이블(6)의 둘레 가장자리에는, 둘레 방향으로 간격을 두고 복수의 클램프(26)가 배치되어 있다. 또한, 도 1에 화살표 Y로 나타내는 Y축 방향은 X축 방향에 직교하는 방향이고, X축 방향 및 Y축 방향이 규정하는 XY 평면은 실질상 수평이다.

본 실시형태의 처리 장치(2)는, 본 발명의 처리 장치의 일례로서의 다이싱 장치이며, 본 실시형태의 처리 유닛(8)은, 웨이퍼(4)에 대하여 절삭 가공을 실시하는 절삭 유닛으로서 구성되어 있다. 처리 유닛(절삭 유닛)(8)은, 척 테이블(6)에 흡인 유지된 웨이퍼(4)를 절삭하는 환형의 절삭 블레이드(28)를 회전 가능하게 구비하고 있다. 절삭 블레이드(28)는, X축 방향을 따라 배치되고, Y축 방향을 축심으로 하여 회전 가능하게 구성되어 있다.

상기 처리 이송 기구는, 도시하지 않지만, 척 테이블(6)을 X축 방향으로 이동시키는 X축 이송 기구와, 처리 유닛(8)을 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 이송 기구와, 상하 방향을 축심으로 하여 척 테이블(6)을 회전시키는 척 테이블용 모터를 포함한다. X축 이송 기구는, 척 테이블(6)에 연결되고 X축 방향으로 연장되는 볼 나사와, 이 볼 나사를 회전시키는 모터를 갖는 구성이면 좋다. 또한, Y축 이송 기구는, 처리 유닛(8)에 연결되고 Y축 방향으로 연장되는 볼 나사와, 이 볼 나사를 회전시키는 모터를 갖는 구성이면 좋다. 그리고, 처리 이송 기구에 있어서는, X축 방향 및 Y축 방향의 쌍방에 척 테이블(6)과 처리 유닛(8)을 상대적으로 처리 이송하고, 척 테이블(6)을 회전시키도록 되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 촬상 유닛(10)은, 현미경(30)과, 현미경(30)에 연결되어 화상을 포착하는 복수의 화소로 이루어지는 촬상 소자(도시하지 않음)를 포함한다. 현미경(30)은, 원통형의 현미경 하우징(32)과, 현미경 하우징(32)에 수용된 렌즈(도시하지 않음)를 갖는다. 현미경 하우징(32)의 상단에는 촬상 소자 하우징(34)이 연결되고, 촬상 소자 하우징(34)의 내부에 상기 촬상 소자가 수용되어 있다. 그리고, 촬상 유닛(10)에 있어서는, 현미경(30)에 입사한 광을 촬상 소자에 의해 화상 데이터의 전기 신호로 변환하여 제어 유닛(12)에 출력하도록 되어 있다. 또한, 촬상 유닛(10)에 의해 촬상된 화상은 모니터(36)(도 1 참조)에 표시된다.

모니터(36)에는, 촬상 유닛(10)에 의해 촬상된 화상에 더하여, 처리 이송 방향인 X축 방향을 나타내는 센터 라인(L)(도 3 참조)이 표시되도록 되어 있다. 센터 라인(L)은, 촬상 유닛(10)의 시야에 형성되어 있고, 모니터(36)의 종방향 중앙에 있어서 횡방향을 따라 표시된다.

컴퓨터로 구성되는 제어 유닛(12)은, 도시하고 있지 않지만, 제어 프로그램에 따라 연산 처리하는 중앙 처리 장치(CPU)와, 제어 프로그램 등을 저장하는 리드 온리 메모리(ROM)와, 연산 결과 등을 저장하는 기록 및 판독 가능한 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 포함하고, 처리 장치(2)의 작동을 제어하도록 되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 제어 유닛(12)은, 패턴 매칭을 실행하기 위한 타겟 패턴을 기억하는 타겟 패턴 기억부(38)와, 촬상 유닛(10)의 촬상 소자로부터의 화상에 기초하여 직선 영역을 검출하는 직선 영역 검출부(40)를 구비한다. 본 실시형태의 타겟 패턴 기억부(38)는, 웨이퍼(4)의 디바이스(16)에 설치되어 있는 특징 패턴(18)과 동일 형상의 타겟 패턴(42)(도 4 참조)을 기억하고 있다.

타겟 패턴 기억부(38)에 기억되어 있는 타겟 패턴(42)의 방향은, 웨이퍼(4)의 분할 예정 라인(14)이 처리 장치(2)의 X축 방향(처리 이송 방향)에 정합했을 때의 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)의 방향과 동일하다. 즉, 웨이퍼(4)의 분할 예정 라인(14)이 X축 방향에 정합하면, 타겟 패턴(42)과 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)과의 상대 각도가 0°가 되어, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)이 서로 정확하게 겹치게(일치하게) 된다. 또한, 타겟 패턴 기억부(38)는, 타겟 패턴으로서 임의의 패턴을 기억할 수 있다.

제어 유닛(12)의 직선 영역 검출부(40)는, 촬상 유닛(10)에 의해 촬상된 화상에 기초하여, 웨이퍼(4)의 표면(4a) 상의 직선 영역인 분할 예정 라인(14)을 검출하도록 되어 있다. 또한, 직선 영역 검출부(40)로서는, 공지된 허프 변환에 의해 직선을 검출하는 것이라도 좋다.

제어 유닛(12)에는, X축 방향 및 Y축 방향이 미리 입력되어 있고, 제어 유닛(12)에 있어서는, 직선 영역 검출부(40)에 의해 검출된 직선 영역(분할 예정 라인(14))의 방향과, 처리 이송 방향(본 실시형태에서는 X축 방향)의 어긋남 각도(θ)(도 3(a) 참조)를 산출하도록 되어 있다. 또한, 제어 유닛(12)에 있어서는, 산출한 어긋남 각도(θ)에 기초하여, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억된 타겟 패턴(42)과, 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)의 상대 각도를 조정한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 처리 장치(2)는, 또한, 웨이퍼(4)를 복수매 수용한 카세트(44)가 재치되는 승강 가능한 카세트대(46)와, 카세트(44)로부터 가공 전의 웨이퍼(4)를 인출하고, 임시 배치 테이블(48)까지 반출함과 함께 임시 배치 테이블(48)에 위치된 가공 완료된 웨이퍼(4)를 카세트(44)에 반입하는 반출입 기구(50)와, 카세트(44)로부터 임시 배치 테이블(48)에 반출된 가공 전의 웨이퍼(4)를 척 테이블(6)에 반송하는 제1 반송 기구(52)와, 가공 완료된 웨이퍼(4)를 세정하는 세정 유닛(54)과, 가공 완료된 웨이퍼(4)를 척 테이블(6)로부터 세정 유닛(54)에 반송하는 제2 반송 기구(56)를 구비한다.

상술한 바와 같은 처리 장치(2)를 이용하여 웨이퍼(4)에 절삭 가공을 실시할 때에는, 우선, 반출입 기구(50)에 의해 카세트(44)로부터 임시 배치 테이블(48)에 가공 전의 웨이퍼(4)를 인출한 후, 제1 반송 기구(52)에 의해 임시 배치 테이블(48)로부터 척 테이블(6)에 웨이퍼(4)를 반송하고, 표면(4a)을 위로 향하게 하여 척 테이블(6)의 상면에 웨이퍼(4)를 재치한다.

웨이퍼(4)를 척 테이블(6)에 재치할 때는, 분할 예정 라인(14)의 방향을 가능한 X축 방향으로 맞추도록 하는 것이 바람직하지만, 본 실시형태의 처리 장치(2)에 있어서는, "X축 방향에 대한 분할 예정 라인(14)의 기울기를 소정 각도 이내에 들어가게 해야 한다"는 제약은 없다. 웨이퍼(4)를 척 테이블(6)에 재치한 후에는, 척 테이블(6)에 의해 웨이퍼(4)를 흡인 유지함과 함께, 복수의 클램프(26)로 환형 프레임(20)을 고정한다.

이어서, 절삭 가공을 실시해야 할 영역인 웨이퍼(4)의 분할 예정 라인(14)을 검출하여, 분할 예정 라인(14)을 절삭 블레이드(28)의 처리 이송 방향인 X축 방향에 일치시킴과 함께, 분할 예정 라인(14)과 절삭 블레이드(28)의 위치 관계를 조정하는 얼라인먼트를 실행한다.

얼라인먼트에 있어서는, 우선, X축 이송 기구로 척 테이블(6)을 이동시켜, 웨이퍼(4)를 촬상 유닛(10)의 하방에 위치시킨다. 이어서, 촬상 유닛(10)에 의해 웨이퍼(4)를 촬상하고, 촬상한 화상의 데이터를 촬상 유닛(10)으로부터 제어 유닛(12)에 출력한다. 그렇게 하면, 제어 유닛(12)에 있어서는, 촬상 유닛(10)이 촬상한 웨이퍼(4)의 화상에 기초하여, 웨이퍼(4)의 표면(4a) 상의 직선 영역인 분할 예정 라인(14)을 직선 영역 검출부(40)에 의해 검출한다. 또한, 제어 유닛(12)은, 직선 영역 검출부(40)에 의해 검출한 분할 예정 라인(14)의 방향과, X축 방향의 어긋남 각도(θ)(도 3(a) 참조)를 산출한다.

그리고, 어긋남 각도(θ)가 0°가 아닌 경우, 제어 유닛(12)은, 산출한 어긋남 각도(θ)에 기초하여, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억된 타겟 패턴(42)과, 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)의 상대 각도를 조정한다.

구체적으로는, 제어 유닛(12)은 척 테이블용 모터를 작동시켜, 웨이퍼(4)를 흡인 유지한 척 테이블(6)을 어긋남 각도(θ) 회전시킨다. 이에 의해, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(4)의 분할 예정 라인(14)의 방향과 X축 방향이 정합한다. 또한, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억된 타겟 패턴(42(도 4(a) 참조)과, 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18(도 3(b) 참조)의 상대 각도가 0°로 되어, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)이 서로 겹친다.

타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)의 상대 각도를 조정할 때는, 상기한 바와 같이, 특징 패턴(18)을 갖는 웨이퍼(4)를 회전시켜도 되지만, 이와는 반대로, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억되어 있는 타겟 패턴(42)을 화상 처리로 회전시켜도 좋다. 예를 들어, 도 4(a)에 나타내는 상태로 기억되어 있는 타겟 패턴(42)을, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 화상 처리로 어긋남 각도(θ) 회전시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(4)의 분할 예정 라인(14)이 X축 방향에 대하여 어긋남 각도(θ)만큼 어긋나 있는 경우에 있어서, 타겟 패턴(42(도 4(b) 참조)과, 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18(도 3(a) 참조)이 중첩되도록, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억되어 있는 타겟 패턴(42)의 데이터가 변경된다.

타겟 패턴(42)과 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)의 상대 각도를 조정한 후, 처리 이송 기구에 의해 척 테이블(6)과 촬상 유닛(10)을 상대적으로 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동하면서, 웨이퍼(4)의 복수의 영역을 촬상하여 특징 패턴(18)을 패턴 매칭으로 추출한다. 이 때, 제어 유닛(12)은, 촬상한 복수의 화상의 각각에 대하여 타겟 패턴(42)과의 매칭도를 산출한다.

본 실시형태에서는, 상기한 바와 같이, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억된 타겟 패턴(42)과, 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)과의 상대 각도를 0°로 조정하고 있기 때문에, 특징 패턴(18)을 포함하는 화상의 매칭도가 100%가 될 수 있다. 그리고, 패턴 매칭으로 추출한 특징 패턴(18)에 기초하여, 절삭 가공을 실시해야 할 영역인 분할 예정 라인(14)의 위치 정보를 취득한다. 제어 유닛(12)에는, 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)과 분할 예정 라인(14)의 위치 관계가 미리 입력되어 있기 때문에, 특징 패턴(18)을 추출함으로써 분할 예정 라인(14)의 위치 정보를 취득할 수 있다. 또한, 타겟 패턴(42)을 화상 처리로 회전시켜, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)과의 상대 각도를 조정한 경우에는, 척 테이블(6)을 어긋남 각도(θ) 회전시켜, 분할 예정 라인(14)을 X축 방향에 정합시킨다.

그러나, 엄밀하게 말하면, 산출한 어긋남 각도(θ)만큼 척 테이블(6)을 회전시켜도, 분할 예정 라인(14)과 X축 방향의 미소한 어긋남이 잔존해 버리는 경우가 있다. 이 때문에, 떨어진 2개소의 특징 패턴(18)을 패턴 매칭으로 추출하고, 추가적으로 고정밀도로 웨이퍼(4)의 각도를 미세 조정하여 분할 예정 라인(14)을 X축 방향에 정합시키는 것이 바람직하다.

이어서, 척 테이블(6)을 이동시켜, X축 방향에 정합시킨 분할 예정 라인(14)의 상방에 절삭 블레이드(28)를 위치시킨다. 이어서, 처리 유닛(8)을 하강시켜, X축 방향에 정합시킨 분할 예정 라인(14)에, 고속 회전시킨 절삭 블레이드(28)의 날끝을 웨이퍼(4)에 절입시킴과 함께, 절삭 블레이드(28)의 날끝을 절입시킨 부분에 절삭수를 공급하면서, 처리 유닛(8)에 대하여 척 테이블(6)을 X축 방향으로 처리 이송하여 분할 예정 라인(14)을 따라 절삭홈을 형성하는 절삭 가공을 실시한다. 이어서, 분할 예정 라인(14)의 Y축 방향 간격만큼, 척 테이블(6)에 대해 처리 유닛(8)을 Y축 방향으로 인덱싱 이송하면서 절삭 가공을 반복하여, X축 방향에 정합시킨 분할 예정 라인(14)의 모두에 절삭홈을 형성한다.

이어서, 척 테이블(6)을 90° 회전시켜, 먼저 절삭홈을 형성한 제1 방향의 분할 예정 라인(14)과 직교하는 제2 방향의 분할 예정 라인(14)을 X축 방향에 정합시킨다. 그리고, 절삭 가공과 인덱싱 이송을 반복하여, 모든 분할 예정 라인(14)을 따라 격자형으로 절삭홈을 형성한다. 이어서, 절삭 가공을 실시한 후, 제2 반송 기구(56)에 의해 척 테이블(6)로부터 세정 유닛(54)에 웨이퍼(4)를 반송하고, 세정 유닛(54)에 의해 웨이퍼(4)를 세정한다. 그리고, 제1 반송 기구(52)에 의해 세정 유닛(54)으로부터 임시 배치 테이블(48)에 웨이퍼(4)를 반송하고, 반출입 기구(50)에 의해 임시 배치 테이블(48)로부터 카세트(44)에 웨이퍼(4)를 반출한다.

이상과 같으며, 본 실시형태의 처리 장치(2)에 있어서는, 웨이퍼(4)를 척 테이블(6)에 재치한 후, 타겟 패턴 기억부(38)에 기억되어 있는 타겟 패턴(42)과 웨이퍼(4) 상의 특징 패턴(18)이 정확하게 중첩되도록, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)의 상대 각도를 조정하기 위해, 척 테이블(6)에 웨이퍼(4)를 재치할 때에, X축 방향에 대한 분할 예정 라인(14)의 기울기를 소정 각도 이내로 들어가게 할 필요가 없다.

또한, 본 실시 형태에서는, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)이 정확하게 중첩되도록, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)과의 상대 각도를 조정하기 때문에, 패턴 매칭에 있어서, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)의 100%의 매칭도를 기대할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 타겟 패턴(42)과 특징 패턴(18)과의 상대 각도를 조정한 후에, 웨이퍼(4)를 촬상하여 패턴 매칭을 실행하기 때문에, 패턴 매칭을 단시간에 끝낼 수 있다. 즉, 화상 처리 상에서 웨이퍼(4)를 1°씩 회전시키면서(웨이퍼(4)의 각도를 미세 조정하면서), 패턴 매칭을 반복할 필요가 없어, 시간적인 손실이 저감된다. 이와 같이 본 실시 형태에서는, 얼라인먼트에 있어서의 종래의 문제를 해소할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 웨이퍼(4)에 절삭 가공을 실시하는 다이싱 장치로서 처리 장치(2)가 구성되어 있는 예를 설명했지만, 본 발명의 처리 장치는, 패턴 매칭을 실행하는 것이면 되고, 웨이퍼(4)에 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 장치나, 검사를 포함하는 각종 처리를 웨이퍼(4)에 실시하는 다양한 처리 장치로서 구성될 수 있다.

2: 처리 장치
4: 웨이퍼
4a: 웨이퍼의 표면
4b: 웨이퍼의 이면
6: 척 테이블
8: 처리 유닛
10: 촬상 유닛
12: 제어 유닛
14: 분할 예정 라인
16: 디바이스
18: 특징 패턴
38: 타겟 패턴 기억부
40: 직선 영역 검출부
42: 타겟 패턴

Claims

복수의 디바이스가 교차하는 복수의 분할 예정 라인에 의해 구획되어 표면에 형성된 웨이퍼에 처리를 실시하는 처리 장치에 있어서,
웨이퍼를 유지하는 척 테이블과,
상기 척 테이블에 유지된 상기 웨이퍼에 처리를 실시하는 처리 유닛과,
상기 척 테이블과 상기 처리 유닛을 상대적으로 처리 이송하는 처리 이송 기구와,
상기 척 테이블에 유지된 상기 웨이퍼를 촬상하여 처리해야 할 영역을 검출하는 촬상 유닛과,
제어 유닛을 구비하고
상기 촬상 유닛은, 현미경과, 그 현미경에 연결되어 화상을 포착하는 복수의 화소로 이루어지는 촬상 소자를 포함하고,
상기 제어 유닛은, 패턴 매칭을 실행하기 위한 타겟 패턴을 기억하는 타겟 패턴 기억부와, 상기 촬상 소자로부터의 화상에 기초하여 직선 영역을 검출하는 직선 영역 검출부를 구비하고,
상기 직선 영역 검출부에 의해 검출된 직선 영역의 방향과 처리 이송 방향의 어긋남 각도를 산출하고, 상기 타겟 패턴 기억부에 기억된 타겟 패턴과 웨이퍼 상의 특징 패턴의 상대 각도를 조정하여, 패턴 매칭을 실행하는 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어 유닛은, 상기 척 테이블을 상기 어긋남 각도 회전시켜, 상기 상대 각도를 조정하는, 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어 유닛은, 상기 타겟 패턴 기억부에 기억되어 있는 타겟 패턴을 화상 처리로 상기 어긋남 각도 회전시켜, 상기 상대 각도를 조정하는 처리 장치.