WO2015199269A1 - 웨이퍼 다이의 마킹방법 - Google Patents

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WO2015199269A1
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wafer dies
dies
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김선중
최재만
정성범
서중진
정혜지
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주식회사 이오테크닉스
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Definitions

  • the present invention relates to a method of marking a wafer die, and more particularly, to a method of marking wafers separated after a wafer dicing process using a line scan camera to check position information thereof and then marking the same with a laser. will be.
  • the following method has been used as a method of laser marking wafer dies.
  • the positions of all the other wafer dies are determined using the selected first and second reference wafer dies, and then the respective wafer dies are marked by laser using the position information thus determined.
  • the marked wafer dies are divided by dicing the wafer.
  • debris or chipping may occur on the back side of the wafer during the dicing process of the wafer, and there is a concern that the wafer may be broken.
  • DBG Dicing Before Grinding
  • the wafer dies are split by first half cutting the wafer before back grinding the wafer in which the wafer dies are integrated. Then, the marking process is performed by laser on the divided wafer dies.
  • a method of marking different wafer dies using two first and second reference wafer dies, as in the prior art, is performed at the exact position of the divided wafer dies. There is a problem that marking is difficult.
  • a method of checking position information of wafer dies using a vision camera has been used.
  • the vision camera since the vision camera individually captures each wafer die and measures its position, the wafer dies The measurement shall be performed as many times as corresponding to. For example, when there are 1000 wafer dies on a wafer, the vision camera needs to be used 1000 to check the location information of all the wafer dies, which causes a problem in that it takes a lot of time.
  • the present invention has been made to solve this problem, and provides a method for performing laser marking by accurately measuring the position of wafer dies divided by a dicing process using a line scan camera. do.
  • the shape and position information of the wafer dies divided and irregularly arranged by the dicing process can be quickly collected using a line scan camera.
  • the markings may be accurately marked at desired positions of each of the divided wafer dies.
  • FIG. 1 shows a state in which wafer dies are irregularly arranged by dividing the wafer by a dicing process.
  • FIG. 2 is a flow chart for explaining a method of marking a wafer die according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is for explaining a method of matching the coordinate system of the line scan camera and the coordinate system of the laser marker.
  • 4A-4C illustrate a line scan camera scanning a plurality of wafer dies on a wafer multiple times in accordance with an embodiment of the invention.
  • FIG. 5 illustrates a method of collecting shape and position information of wafer dies in a non-overlapping scan area.
  • 6A-6D illustrate a method of collecting the shape of wafer dies in an overlapping scan area.
  • the plurality of divided wafer dies 50 are at least partially twisted so that the fixing tape ( 30) arranged in an irregular state.
  • Wafer dies 50 arranged in an irregular state as shown in FIG. 1 are made through the following process. First, a half cut of the wafer W in which the wafer dies are integrated before splitting is applied, and then a surface protection film (not shown) is coated on the wafer W to cover the wafer dies. Subsequently, the back grinding of the wafer W to the cutting point causes the wafer W to be divided into a plurality of wafer dies 50. In this case, the divided wafer dies 50 are irregularly arranged on the surface protection film by changing their positions by a dicing process. Next, after the fixing tape 30 for fixing the divided wafer dies 50 is attached to the rear surface of the wafer W, the surface protection film is removed.
  • the divided wafer dies 50 are arranged in an irregular state. Therefore, in order to accurately perform laser marking on a desired position of the divided wafer dies 50, it is necessary to accurately collect and mark the position information of the divided wafer dies 50.
  • FIG. 2 is a flow chart for explaining a method of marking a separated wafer die according to an embodiment of the present invention.
  • a line scan camera 220 of FIG. 3 and a laser marker 230 of FIG. 3 are prepared, and then a coordinate system in the line scan camera 220 and a coordinate system in the laser marker 230 are prepared.
  • the line scan camera 220 collects the position information of the divided wafer dies 50 as described below, and the collected position information is input to the laser marker 230.
  • the marking process it is necessary to match the coordinate system of the line scan camera 220 with the coordinate system of the laser marker 230 as a premise.
  • FIG. 3 illustrates a method of matching the coordinate system of the line scan camera 220 with the coordinate system of the laser marker 230.
  • the line scan camera 220 is positioned on the transparent plate 210, and the transparent plate 210 is disposed.
  • the laser marker 230 is positioned under the bottom of the cover.
  • the line through the line scan camera recognizes the position P1 at which the beam is scanned.
  • the coordinate system of the scan camera 220 and the laser marker 230 are matched.
  • the coordinate systems of the line scan camera 220 and the laser marker 230 are matched, and then the shape and position information of each of the divided wafer dies 50 are determined using the line scan camera 220. (102).
  • the shape and position information of all the irregularly arranged wafer dies 50 may be collected by the line scan camera 220 performing a plurality of scan processes as described below.
  • the position information of the wafer dies 50 obtained through the line scan camera 220 is input to the laser marker 230 provided under the wafer W.
  • the laser marker 230 performs a laser marking operation on each of the divided wafer dies 230 according to the input position information.
  • the laser marker 230 can accurately mark the desired position of each of the wafer dies 50 according to the positional information of the wafer dies 50 obtained through the line scan camera 220. .
  • 4A to 4C illustrate a process in which the line scan camera 220 scans a plurality of times on a wafer W including divided and irregularly arranged wafer dies.
  • 4A to 4C exemplarily illustrate three scans of the line scan camera 220.
  • the diameter of the wafer W is 300 mm
  • the line scan camera 220 having a 120 mm scan field is used, the entire wafer may be scanned in approximately three scans.
  • a plurality of scan areas that is, first, second and third scan areas S1, S2, and S3 are set on a wafer W including divided and irregularly arranged wafer dies.
  • some of the first, second and third scan areas S1, S2, and S3 may overlap each other.
  • the line scan camera 220 scans the first scan area S1 while moving in a predetermined direction.
  • the first scan area S1 may include a first portion of the wafer W (eg, an upper portion of the wafer W).
  • the line scan camera 220 scans the second scan area S2 while moving in a predetermined direction.
  • the second scan area S2 may include a second portion of the wafer W (eg, a middle portion of the wafer W).
  • the second portion of the wafer W is partially overlapped with the first portion of the wafer W so that the first scan region S1 and the first scan region S1 are separated between the first scan region S1 and the second scan region S2.
  • the first overlapping region S12 may be formed in which the second scan region S2 overlaps.
  • the third scan area S3 is scanned while moving the line scan camera 220 in a predetermined direction.
  • the third scan area S3 may include a third portion of the wafer W (for example, a lower portion of the wafer W).
  • the third portion of the wafer W is partially overlapped with the second portion of the wafer W so that the second scan region S2 and the second scan region S2 are separated between the second scan region S2 and the third scan region S3.
  • a second overlapping region S23 in which the third scan region S3 is overlapped may be formed.
  • the line scan camera 220 is scanned a plurality of times on the wafer (W), and the shape and position information of the wafer dies irregularly arranged on the wafer are obtained through the several scan processes. . Accordingly, the shape and position information of all the wafer dies divided and irregularly arranged by the dicing process can be quickly collected using a line scan camera.
  • the process of obtaining the shape and position information of the wafer dies according to the present exemplary embodiment is located in the non-overlapping scan areas among the first, second and third scan areas S1, S2, and S3 through the aforementioned plurality of scanning processes.
  • FIG. 5 illustrates a method of collecting shape and position information of wafer dies 51 and 52 in non-overlapped scan regions.
  • FIG. 5 shows the perimeter and reference points P1 and P2 of two first and second wafer dies 51 and 52 irregularly arranged on the X-Y coordinate system.
  • the wafer dies 50 are scanned to determine a shape of each of the wafer dies 30.
  • the line scan camera 220 photographs each of the wafer dies 50 and then displays an outline of each of the wafer dies 50 through the captured image.
  • One of the vertices of each of the wafer dies 50 is selected as a reference point (for example, P1 and P2 of FIG. 5).
  • Position information for each of the divided wafer dies 50 may be collected by measuring the reference point position and the tilt angle of each of the wafer dies 50.
  • the position information of the first wafer die 51 may be a reference point P1 position and an inclination angle ⁇ 1 of the first wafer die 51.
  • the position of the reference point P1 of the first wafer die 51 may be obtained by measuring the coordinate values (X1, Y1) of the reference point P1 in an XY coordinate system, and the inclination angle of the first wafer die 51 ( ⁇ 1 ) can be obtained by measuring the angle at which the first wafer die 51 is inclined with respect to the X axis or the Y axis from the outer shape of the first wafer die 51.
  • the position of the reference point P2 of the second wafer die 52 may be obtained by measuring coordinate values (X2, Y2) of the reference point P2 in an XY coordinate system, and the inclination of the second wafer die 52 may be obtained.
  • the angle ⁇ 2 can be obtained by measuring the angle at which the second wafer die 52 is inclined with respect to the X axis or the Y axis from the outer shape of the second wafer die 52.
  • FIGS. 6A to 6D illustrate a method of collecting the shapes of the wafer dies 61 in the overlapped scan area S12.
  • FIG. 6A exemplarily illustrates a wafer die 61 positioned in a first overlapping region S12 in which a first scan region S1 and a second scan region S2 overlap.
  • an image of a shape of a portion (eg, a middle portion and an upper portion) of the wafer die 61 may be obtained.
  • an image of a shape of another part of the wafer die 61 (for example, a middle part and a bottom part) may be obtained.
  • an image of a shape of a predetermined portion (for example, a middle portion) of the wafer die 61 is formed. May appear overlapping
  • the overall shape of the wafer die 61 located in this first overlapping region S12 can be obtained by the following method.
  • a reference line L is set as a reference for image synthesis in order to obtain the overall shape of the wafer die 61 located in the first overlapping region S1.
  • the first image 61a based on the reference line L1 in the image of the shape of the portion of the wafer die 61 obtained in the scan of the first scan area S1 is shown. Extract.
  • the second image 61b based on the reference line L in the image of the shape for the other part of the wafer die 61 obtained in the scan of the second scan area S2 is taken. Extract.
  • FIG. 6A a reference line L is set as a reference for image synthesis in order to obtain the overall shape of the wafer die 61 located in the first overlapping region S1.
  • the overall shape of the wafer die 61 positioned in the first overlapping region S12 may be determined.
  • the shape of the wafer dies may be determined by displaying the periphery of each of the wafer dies 61 through an image in which the first and second images 61a and 61b are combined.
  • the wafer die 61 After determining the shape of the wafer die 61 located in the first overlapping region S12 through the above process, the wafer die 61 is measured by measuring the reference point position and the inclination angle of the wafer die 61 in an XY coordinate system. Location information can be obtained. Since the method of identifying the positional information of the wafer die 61 has been described in detail with reference to FIG. 5, the description thereof will be omitted. Meanwhile, the case where three scan processes are performed has been described above, but the number of scans may be variously modified according to the size of the wafer W or the scan field of the line scan camera 220.
  • the position information of the wafer dies 51 and 52 located in the non-overlapping regions of the scan regions S1, S2, and S3 may be obtained using the method illustrated in FIG. 5, and the scan regions (
  • the shape and position information of the wafer dies 61 located in the overlapped regions S12 and S23 of S1, S2 and S3 can be obtained using the method shown in FIGS. 6A to 6D and the method shown in FIG. have.
  • shape and position information of all the wafer dies divided on the wafer may be obtained through a plurality of scanning processes using the line scan camera 220. Then, the laser marker 230 of FIG. 3 can accurately mark the desired position of each of the wafer dies according to the position information of all the wafer dies thus obtained.
  • the wafer dies may be arranged irregularly.
  • the marking method of the wafer die may further include matching a coordinate system of the line scan camera with a coordinate system of the laser marker.
  • Determining position information of the wafer dies located in the overlapping regions of the scan areas may include determining a shape of the wafer dies; And collecting position information of the wafer dies using the identified shapes of the wafer dies.
  • the determining of the shape of the wafer dies may include: scanning a scan area of any two overlapping scan areas and extracting a first image from a part of the images of the wafer dies photographed; Scanning a second one of the two scan areas to extract a second image from another partial image of the wafer dies taken; And synthesizing the first image and the second image to determine the shape of the wafer dies.
  • the shape of the wafer dies may be determined by displaying the periphery of each of the wafer dies through an image in which the first and second images are synthesized.
  • the marking of each of the wafer dies may be performed by marking the laser marker on each of the dies according to position information of each of the wafer dies.

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Abstract

웨이퍼의 다이싱 공정에 의해 분할된 다수의 웨이퍼 다이들을 레이저 마커로 마킹하는 방법이 개시된다. 개시된 웨이퍼 다이의 마킹 방법은, 웨이퍼 다이들을 포함하는 상기 웨이퍼 상에 일부가 서로 중첩되는 복수개의 스캔 영역을 설정하는 단계와, 라인 스캔 카메라를 이용하여 상기 웨이퍼의 스캔 영역들에 복수회의 스캔 과정을 수행하는 단계와, 상기 스캔 영역들이 중첩되지 않은 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보를 수집하는 단계와, 상기 스캔 영역들이 중첩되는 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보를 이미지 합성을 통해 수집하는 단계와, 상기 레이저 마커로 상기 위치 정보가 수집된 모든 웨이퍼 다이들 각각에 마킹을 수행하는 단계;를 포함한다.

Description

웨이퍼 다이의 마킹방법
본 발명은 웨이퍼 다이의 마킹방법에 관한 것으로, 상세하게는 웨이퍼 다이싱 공정 후 분리된 웨이퍼 다이들을 라인 스캔 카메라(line scan camera)를 이용하여 그 위치 정보를 확인한 다음, 레이저로 마킹하는 방법에 관한 것이다.
종래에는 웨이퍼 다이들을 레이저 마킹하는 방법으로 다음과 같은 방법이 사용되었다. 먼저 웨이퍼 다이들이 집적된 웨이퍼의 뒷면을 백 그라인딩(back grinding)하여 웨이퍼를 원하는 두께로 만든 다음, 웨이퍼의 앞면에 있는 웨이퍼 다이들 중 두 개의 제1 및 제2 기준(reference) 웨이퍼 다이들을 선택한다. 그리고, 이렇게 선택된 제1 및 제2 기준 웨이퍼 다이들을 이용하여 다른 모든 웨이퍼 다이들의 위치를 파악한 다음, 이렇게 파악된 위치 정보를 이용하여 각 웨이퍼 다이별들을 레이저로 마킹하게 된다. 이후, 웨이퍼를 다이싱(dicing)함으로써 마킹된 웨이퍼 다이들을 분할하게 된다. 그러나, 이러한 방법에서는 웨이퍼의 다이싱 공정시 웨이퍼 뒷면에 파편이나 조각(chipping) 등이 발생할 수 있고, 또한 웨이퍼의 파손이 일어날 염려가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 DBG(Dicing Before Grinding) 공정이 있다. 상기 DBG 공정에서는 웨이퍼 다이들이 집적된 웨이퍼를 그라인딩하기 전에 먼저 웨이퍼를 하프 커팅(half cutting)한 다음, 백 그라인딩함으로써 웨이퍼 다이들을 분할하게 된다. 그리고, 이렇게 분할된 웨이퍼 다이들에 대하여 레이저로 마킹 공정을 수행하게 된다. 그러나, 분할된 웨이퍼 다이들은 웨이퍼 상의 처음 위치에서 틀어져 위치하게 되므로, 종래와 같이 두 개의 제1 및 제2 기준 웨이퍼 다이들을 이용하여 다른 웨이퍼 다이들을 마킹하는 방법으로는 분할된 웨이퍼 다이들의 정확한 위치에 마킹을 하기 어렵다는 문제가 있다.
한편, 기존에는 비젼 카메라(vision camera)를 이용하여 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 확인하는 방법이 사용되었으나, 이러한 방식은 비젼 카메라가 각 웨이퍼 다이들 마다 개별적으로 촬상하여 그 위치를 측정하게 되므로 웨이퍼 다이들에 대응하는 횟수만큼 측정 작업을 수행하여야 한다. 예를 들면, 웨이퍼 상에 1000개의 웨이퍼 다이들이 있는 경우에는 비젼 카메라를 1000번을 사용하여야 모든 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 확인할 수 있으므로, 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 라인 스캔 카메라(line scan camera)를 이용하여 다이싱 공정에 의해 분할된 웨이퍼 다이들을 그 위치를 정확하게 측정하여 레이저 마킹을 수행할 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 다이싱 공정에 의해 분할되어 불규칙적으로 배열된 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치정보를 라인 스캔 카메라를 이용하여 신속하게 수집할 수 있다. 그리고, 이렇게 수집된 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치 정보를 토대로 레이저 마킹작업을 수행하면 분할된 웨이퍼 다이들 각각의 원하는 위치에 정확하게 마킹을 할 수 있다.
도 1은 웨이퍼가 다이싱 공정에 의해 분할됨으로써 웨이퍼 다이들이 불규칙적으로 배열된 상태를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 다이의 마킹방법을 설명하기 위한 플로우 챠트(flow chart)이다.
도 3은 라인 스캔 카메라의 좌표계와 레이저 마커의 좌표계를 일치시키는 방법을 설명하기 위한 것이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따라 라인 스캔 카메라가 웨이퍼 상의 웨이퍼 다이들을 복수회 스캔하는 모습을 도시한 것이다.
도 5는 중첩되지 않은 스캔 영역에서 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치 정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
도 6a 내지 도 6d는 중첩된 스캔 영역에서 웨이퍼 다이들의 형상을 수집하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 웨이퍼(W)가 다이싱 공정에 의해 분할된 상태를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 고정용 테이프(30) 상에 부착된 웨이퍼(W)가 다이싱 공정을 통해 분할되게 되면, 분할된 다수의 웨이퍼 다이들(50)은 적어도 일부가 틀어짐으로써 고정용 테이프(30) 상에서 불규칙한 상태로 배열되게 된다.
도 1에 도시된 바와 같은 불규칙한 상태로 배열되는 웨이퍼 다이들(50)은 다음과 같은 공정을 통해 만들어진다. 먼저, 분할 전 웨이퍼 다이들이 집적된 웨이퍼(W)를 하프 커팅한 다음, 상기 웨이퍼 다이들을 덮도록 웨이퍼(W) 상에 표면 보호 필름(미도시)을 코팅한다. 이어서, 상기 웨이퍼(W)의 뒷면을 커팅 지점까지 백 그라인딩하게 되면 상기 웨이퍼(W)가 다수의 웨이퍼 다이들(50)로 분할되게 된다. 이때, 상기 분할된 웨이퍼 다이들(50)은 다이싱 공정에 의해 그 위치가 변하게 됨으로써 상기 표면 보호 필름 상에서 불규칙적으로 배열된다. 다음으로, 상기 웨이퍼(W)의 뒷면에는 분할된 웨이퍼 다이들(50)을 고정시키기 위한 고정용 테이프(30)가 부착된 후, 상기 표면 보호 필름은 제거된다. 이와 같이, 마킹 공정을 수행하기 전에 웨이퍼(W)를 절단하게 되면 분할된 웨이퍼 다이들(50)이 불규칙한 상태로 배열되게 된다. 따라서, 상기 분할된 웨이퍼 다이들(50)의 원하는 위치에 정확하게 레이저 마킹을 수행하기 위해서는 상기 분할된 웨이퍼 다이들(50)의 위치 정보를 정확하게 수집하여 마킹할 필요가 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 분리된 웨이퍼 다이의 마킹방법을 설명하기 위한 플로우 챠트(flow chart)이다.
도 2를 참조하면, 먼저, 라인 스캔 카메라(도 3의 220)와 레이저 마커((도 3의 230)를 준비한 다음, 상기 라인 스캔 카메라(220) 내의 좌표계와 상기 레이저 마커(230) 내의 좌표계가 일치하도록 설정한다(101). 상기 라인 스캔 카메라(220)는 후술하는 바와 같이 분할된 웨이퍼 다이들(50)의 위치 정보를 수집하고, 이렇게 수집된 위치 정보가 상기 레이저 마커(230)에 입력됨으로써 마킹 공정이 수행되는 바, 그 전제로서 라인 스캔 카메라(220)의 좌표계와 레이저 마커(230)의 좌표계를 일치시킬 필요가 있다.
도 3은 라인 스캔 카메라(220)의 좌표계와 레이저 마커(230)의 좌표계를 일치시키는 방법을 설명하기 위한 것이다. 도 3을 참조하면, 웨이퍼(W)에 대응되는 형상을 가지는 투명 플레이트(210)를 준비한 다음, 상기 투명 플레이트(210)의 상부에는 상기 라인 스캔 카메라(220)를 위치시키고, 상기 투명 플레이트(210)의 하부에는 상기 레이저 마커(230)를 위치시킨다. 다음으로, 레이저 마커(230)가 투명 플레이트(210) 상의 소정 위치(예를 들면, P1)에 빔을 주사하게 되면, 빔이 주사된 위치(P1)를 라인 스캔 카메라가 인식하는 과정을 통해 라인 스캔 카메라(220)와 레이저 마커(230)의 좌표계를 일치시키게 된다.
이와 같이, 라인 스캔 카메라(220)와 레이저 마커(230)의 좌표계를 일치시킨 다음, 라인 스캔 카메라(220)를 이용하여 상기 분할된 웨이퍼 다이들(50) 각각에 대한 형상 및 위치 정보를 파악한다(102). 여기서, 불규칙하게 배열된 모든 웨이퍼 다이들(50)의 형상 및 위치 정보는 후술하는 바와 같이 라인 스캔 카메라(220)가 복수회 스캔 과정을 수행함으로써 수집될 수 있다.
그리고, 라인 스캔 카메라(220)를 통해 얻어진 웨이퍼 다이들(50)의 위치 정보는 웨이퍼(W) 하부에 마련된 레이저 마커(230)에 입력된다. 그리고, 이렇게 입력된 위치 정보에 따라 상기 레이저 마커(230)는 분할된 웨이퍼 다이들(230) 각각에 레이저 마킹 작업을 수행하게 된다. 여기서, 상기 레이저 마커(230)는 상기 라인 스캔 카메라(220)를 통해 얻어진 웨이퍼 다이들(50)의 위치 정보에 따라 상기 웨이퍼 다이들(50) 각각의 원하는 위치에 정확하게 마킹을 수행할 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따라 라인 스캔 카메라(220)를 이용하여 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치 정보를 얻는 과정에 대해 상세히 설명한다.
도 4a 내지 도 4c는 분할되어 불규칙하게 배열된 웨이퍼 다이들을 포함하는 웨이퍼(W) 상을 라인 스캔 카메라(220)가 복수회 스캔하는 과정을 도시한 것이다. 도 4a 내지 도 4c는 라인 스캔 카메라(220)에 3회 스캔하는 모습을 예시적으로 도시한 것이다. 예를 들어, 웨이퍼(W)의 직경이 300mm 인 경우, 120mm 스캔 필드를 가지는 라인 스캔 카메라(220)를 이용하게 되면, 대략 3회의 스캔으로 웨이퍼 전체를 스캔할 수 있게 된다.
먼저, 분할되어 불규칙하게 배열된 웨이퍼 다이들을 포함하는 웨이퍼(W) 상에 복수개의 스캔 영역들, 즉 제1, 제2 및 제3 스캔 영역(S1,S2,S3)을 설정한다. 여기서, 상기 제1, 제2 및 제3 스캔 영역(S1,S2,S3)은 서로 그 일부가 중첩될 수 있다. 도 4a를 참조하면, 라인 스캔 카메라(220)가 일정 방향으로 이동하면서 제1 스캔 영역(S1)을 스캔한다. 상기 제1 스캔 영역(S1)은 웨이퍼(W)의 제1 부분(예를 들면, 웨이퍼(W)의 윗부분)을 포함할 수 있다. 이어서, 도 4b를 참조하면, 상기 라인 스캔 카메라(220)가 일정 방향으로 이동하면서 제2 스캔 영역(S2)을 스캔한다. 상기 제2 스캔 영역(S2)은 웨이퍼(W)의 제2 부분(예를 들면, 웨이퍼(W)의 가운데 부분)을 포함할 수 있다. 여기서, 웨이퍼(W)의 제2 부분은 그 일부가 웨이퍼(W)의 제1 부분과 중첩됨으로써 제1 스캔 영역(S1)과 제2 스캔 영역(S2) 사이에는 제1 스캔 영역(S1)과 제2 스캔 영역(S2)이 중첩된 제1 중첩 영역(S12)이 형성될 수 있다. 다음으로, 도 4c를 참조하면, 상기 라인 스캔 카메라(220)를 일정 방향으로 이동시키면서 제3 스캔 영역(S3)을 스캔한다. 상기 제3 스캔 영역(S3)은 웨이퍼(W)의 제3 부분(예를 들면, 웨이퍼(W)의 아랫부분)을 포함할 수 있다. 여기서, 웨이퍼(W)의 제3 부분은 그 일부가 웨이퍼(W)의 제2 부분과 중첩됨으로써 제2 스캔 영역(S2)과 제3 스캔 영역(S3) 사이에는 제2 스캔 영역(S2)과 제3 스캔 영역(S3)이 중첩된 제2 중첩 영역(S23)이 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 라인 스캔 카메라(220)를 웨이퍼(W) 상에 복수회 스캔 과정을 수행하게 되고, 이러한 몇 번의 스캔 과정을 통해 웨이퍼 상에 불규칙하게 배열된 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치정보를 얻게 된다. 이에 따라, 다이싱 공정에 의해 분할되어 불규칙적으로 배열된 모든 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치정보를 라인 스캔 카메라를 이용하여 신속하게 수집할 수 있다.
본 실시예에 따른 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치 정보를 얻는 과정은 전술한 복수회의 스캔 과정을 통해 상기 제1, 제2 및 제3 스캔 영역(S1,S2,S3) 중 중첩되지 않은 스캔 영역에 위치하는 웨이퍼 다이들(도 5의 51,52)의 위치정보를 얻는 과정과, 제1 및 제2 중첩 영역(S12,S23)에 위치하는 웨이퍼 다이들(도 6a의 61)의 형상 및 위치정보를 얻는 과정을 포함한다.
먼저, 도 5는 중첩되지 않은 스캔 영역에서 웨이퍼 다이들(51,52)의 형상 및 위치 정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 것이다. 도 5에는 X-Y 좌표계 상에 불규칙적으로 배열된 두 개의 제1 및 제2 웨이퍼 다이(51,52)의 외곽 및 기준점(P1,P2)이 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 라인 스캔 카메라(220)가 이동하면서 웨이퍼 다이들(50)을 스캔하여 상기 웨이퍼 다이들(30) 각각에 대한 형상을 파악한다. 이 과정에서 상기 라인 스캔 카메라(220)는 웨이퍼 다이들(50) 각각을 촬상한 다음, 이렇게 촬상된 이미지를 통해 상기 웨이퍼 다이들(50) 각각의 외곽을 표시하게 된다. 그리고, 상기 웨이퍼 다이들(50) 각각의 꼭지점들 중 하나를 기준점(예를 들면, 도 5의 P1,P2)으로 선정하게 된다.
이와 같이, 웨이퍼 다이들(50) 각각에 대한 형상을 파악한 다음에는 상기 웨이퍼 다이들(50) 각각에 대한 위치 정보를 수집하게 된다(103). 분할된 웨이퍼 다이들(50) 각각에 대한 위치 정보는 웨이퍼 다이들(50) 각각의 기준점 위치 및 경사 각도를 측정함으로써 수집될 수 있다. 구체적으로, 도 5에서 제1 웨이퍼 다이(51)의 위치 정보는 상기 제1 웨이퍼 다이(51)의 기준점(P1) 위치 및 경사 각도(θ1)가 될 수 있다. 상기 제1 웨이퍼 다이(51)의 기준점(P1) 위치는 X-Y 좌표계에서 상기 기준점(P1)의 좌표값 (X1,Y1)을 측정함으로써 얻을 수 있으며, 상기 제1 웨이퍼 다이(51)의 경사 각도(θ1)는 상기 제1 웨이퍼 다이(51)의 외곽 형상으로부터 상기 제1 웨이퍼 다이(51)가 X축 또는 Y축에 대해 기울어진 각도를 측정함으로써 얻을 수 있다.
그리고, 상기 제2 웨이퍼 다이(52)의 기준점(P2) 위치는 X-Y 좌표계에서 상기 기준점(P2)의 좌표값 (X2,Y2)을 측정함으로써 얻을 수 있으며, 상기 제2 웨이퍼 다이(52)의 경사 각도(θ2)는 상기 제2 웨이퍼 다이(52)의 외곽 형상으로부터 상기 제2 웨이퍼 다이(52)가 X축 또는 Y축에 대해 기울어진 각도를 측정함으로써 얻을 수 있다. 이상과 같은 방법으로 상기 라인 스캔 카메라(220)가 중첩되지 않는 스캔 영역에 위치하는 웨이퍼 다이들(51,52)을 스캔하게 되면, 이 웨이퍼 다이들(51,52)에 대한 위치 정보(즉, 웨이퍼 다이들(51,52) 각각의 기준점 위치 및 경사 각도)를 얻을 수 있게 된다.
다음으로, 도 6a 내지 도 6d는 중첩된 스캔 영역(S12)에서 웨이퍼 다이들(61)의 형상을 수집하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
도 6a는 제1 스캔 영역(S1)과 제2 스캔 영역(S2)이 중첩된 제1 중첩 영역(S12)에 위치한 웨이퍼 다이(61)를 예시적으로 도시한 것이다.
도 6a를 참조하면, 라인 스캔 카메라(220)가 제1 스캔 영역(S1)을 스캔하게 되면 웨이퍼 다이(61)의 일부(예를 들면, 가운데 부분 및 윗부분)에 대한 형상의 이미지가 얻어질 수 있으며, 상기 라인 스캔 카메라(220)가 제2 스캔 영역(S2)을 스캔하게 되면 상기 웨이퍼 다이(61)의 다른 일부(예를 들면, 가운데 부분 및 아랫부분)에 대한 형상의 이미지가 얻어질 수 있다. 여기서, 제1 스캔 영역(S1)과 제2 스캔 영역(S2)이 중첩된 제1 중첩 영역(S12)에서는 웨이퍼 다이(61)의 소정 부분(예를 들면, 가운데 부분)에 대한 형상의 이미지가 중첩되어 나타날 수 있다.
이러한 제1 중첩 영역(S12)에 위치한 웨이퍼 다이(61)의 전체 형상은 다음과 같은 방법에 의해 얻어질 수 있다.
먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제1 중첩 영역(S1)에 위치한 웨이퍼 다이(61)의 전체 형상을 얻기 위해 이미지 합성의 기준에 되는 기준 라인(L)을 설정한다. 다음으로, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 스캔 영역(S1)의 스캔에서 얻어진 웨이퍼 다이(61)의 일부에 대한 형상의 이미지에서 기준 라인(L1)을 토대로 한 제1 이미지(61a)를 추출한다. 이어서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 제2 스캔 영역(S2)의 스캔에서 얻어진 웨이퍼 다이(61)의 다른 일부에 대한 형상의 이미지에서 기준 라인(L)을 토대로 한 제2 이미지(61b)를 추출한다. 마지막으로, 도 6d에 도시된 바와 같이, 추출된 제1 및 제2 이미지(61a,61b)를 합성하게 되면 제1 중첩 영역(S12)에 위치한 웨이퍼 다이(61)의 전체 형상을 파악할 수 있다. 여기서, 상기 웨이퍼 다이들의 형상은 제1 및 제2 이미지(61a,61b)가 합성된 이미지를 통해 상기 웨이퍼 다이들(61) 각각의 외곽을 표시함으로써 파악될 수 있다.
이상과 같은 과정을 통해 제1 중첩 영역(S12)에 위치한 웨이퍼 다이(61)의 형상을 파악한 다음, X-Y 좌표계에서 상기 웨이퍼 다이(61)의 기준점 위치 및 경사 각도를 측정함으로써 상기 웨이퍼 다이(61)의 위치 정보를 얻을 수 있다. 이러한 웨이퍼 다이(61)의 위치 정보를 파악하는 방법은 도 5에서 상세하게 설명되었으므로, 이에 대한 설명은 생략한다. 한편, 이상에서는 3번의 스캔 과정이 수행되는 경우가 설명되었으나, 웨이퍼(W)의 크기나 또는 라인 스캔 카메라(220)의 스캔 필드에 따라 그 스캔 횟수는 다양하게 변형될 수 있다.
이상과 같이, 스캔 영역들(S1,S2,S3) 중 중첩되지 않은 영역에 위치한 웨이퍼 다이들(51,52)의 위치 정보는 도 5에 도시된 방법을 이용하여 얻을 수 있으며, 스캔 영역들(S1,S2,S3) 중 중첩된 영역(S12,S23)에 위치한 웨이퍼 다이들(61)의 형상 및 위치정보는 도 6a 내지 도 6d에 도시된 방법 및 도 5에 도시된 방법을 이용하여 얻을 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 라인 스캔 카메라(220)를 이용한 복수회의 스캔 과정을 통해 웨이퍼 상에 분할된 모든 웨이퍼 다이들의 형상 및 위치 정보를 얻을 수 있다. 그리고, 이렇게 얻어진 모든 웨이퍼 다이들의 위치 정보에 따라 레이저 마커(도 3의 230)는 웨이퍼 다이들 각각의 원하는 위치에 정확하게 마킹을 수행할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
본 발명의 일 측면에 있어서,
웨이퍼의 다이싱 공정에 의해 분할된 다수의 웨이퍼 다이들을 레이저 마커로 마킹하는 방법에 있어서,
상기 웨이퍼 다이들을 포함하는 상기 웨이퍼 상에 일부가 서로 중첩되는 복수개의 스캔 영역을 설정하는 단계;
라인 스캔 카메라를 이용하여 상기 웨이퍼의 스캔 영역들에 복수회의 스캔 과정을 수행하는 단계;
상기 스캔 영역들이 중첩되지 않은 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보를 수집하는 단계;
상기 스캔 영역들이 중첩되는 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보를 이미지 합성을 통해 수집하는 단계; 및
상기 레이저 마커로 상기 위치 정보가 수집된 모든 웨이퍼 다이들 각각에 마킹을 수행하는 단계;를 포함하는 웨이퍼 다이의 마킹방법이 제공된다.
여기서, 상기 웨이퍼 다이들은 불규칙적으로 배열되어 있을 수 있다.
상기 웨이퍼 다이의 마킹 방법은 상기 라인 스캔 카메라의 좌표계와 상기 레이저 마커의 좌표계를 일치시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 스캔 영역들이 중첩되지 않은 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 파악하는 단계는, 상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계; 및 상기 웨이퍼 다이들의 파악된 형상을 이용하여 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 수집하는 단계;를 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계는 상기 라인 스캔 카메라로 상기 웨이퍼 다이들을 촬상하고, 촬상된 이미지를 통해 상기 웨이퍼 다이들 각각의 외곽을 표시함으로써 수행될 수 있다. 그리고, 상기 웨이퍼 다이들 각각에 대한 위치 정보를 수집하는 단계는 상기 웨이퍼 다이들의 기준점 위치 및 경사 각도를 측정함으로써 수행될 수 있다.
상기 스캔 영역들이 중첩된 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 파악하는 단계는, 상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계; 및 상기 웨이퍼 다이들의 파악된 형상을 이용하여 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 수집하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계는, 일부가 중첩된 두 개의 스캔 영역 중 어느 하나의 스캔 영역을 스캔하여 촬상된 상기 웨이퍼 다이들의 일부 이미지로부터 제1 이미지를 추출하는 단계; 상기 두 개의 스캔 영역 중 다른 하나의 스캔 영역을 스캔하여 촬상된 상기 웨이퍼 다이들의 다른 일부 이미지로부터 제2 이미지를 추출하는 단계; 및 상기 제1 이미지와 상기 제2 이미지를 합성하여 상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계;를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 웨이퍼 다이들의 형상은 제1 및 제2 이미지가 합성된 이미지를 통해 상기 웨이퍼 다이들 각각의 외곽을 표시함으로써 파악될 수 있다.
상기 웨이퍼 다이들 각각에 마킹을 수행하는 단계는 상기 레이저 마커가 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보에 따라 상기 다이들 각각에 마킹함으로써 수행될 수 있다.

Claims (11)

  1. 웨이퍼의 다이싱 공정에 의해 분할된 다수의 웨이퍼 다이들을 레이저 마커로 마킹하는 방법에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들을 포함하는 상기 웨이퍼 상에 일부가 서로 중첩되는 복수개의 스캔 영역을 설정하는 단계;
    라인 스캔 카메라를 이용하여 상기 웨이퍼의 스캔 영역들에 복수회의 스캔 과정을 수행하는 단계;
    상기 스캔 영역들이 중첩되지 않은 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보를 수집하는 단계;
    상기 스캔 영역들이 중첩되는 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보를 이미지 합성을 통해 수집하는 단계; 및
    상기 레이저 마커로 상기 위치 정보가 수집된 모든 웨이퍼 다이들 각각에 마킹을 수행하는 단계;를 포함하는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들은 불규칙적으로 배열되어 있는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 라인 스캔 카메라의 좌표계와 상기 레이저 마커의 좌표계를 일치시키는 단계를 더 포함하는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 영역들이 중첩되지 않은 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 파악하는 단계는,
    상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계; 및
    상기 웨이퍼 다이들의 파악된 형상을 이용하여 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 수집하는 단계;를 포함하는 웨이퍼 다이의 마킹 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계는 상기 라인 스캔 카메라로 상기 웨이퍼 다이들을 촬상하고, 촬상된 이미지를 통해 상기 웨이퍼 다이들 각각의 외곽을 표시함으로써 수행되는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들 각각에 대한 위치 정보를 수집하는 단계는 상기 웨이퍼 다이들의 기준점 위치 및 경사 각도를 측정함으로써 수행되는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 영역들이 중첩된 영역들에 위치하는 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 파악하는 단계는,
    상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계; 및
    상기 웨이퍼 다이들의 파악된 형상을 이용하여 상기 웨이퍼 다이들의 위치 정보를 수집하는 단계;를 포함하는 웨이퍼 다이의 마킹 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계는,
    일부가 중첩된 두 개의 스캔 영역 중 어느 하나의 스캔 영역을 스캔하여 촬상된 상기 웨이퍼 다이들의 일부 이미지로부터 제1 이미지를 추출하는 단계;
    상기 두 개의 스캔 영역 중 다른 하나의 스캔 영역을 스캔하여 촬상된 상기 웨이퍼 다이들의 다른 일부 이미지로부터 제2 이미지를 추출하는 단계; 및
    상기 제1 이미지와 상기 제2 이미지를 합성하여 상기 웨이퍼 다이들의 형상을 파악하는 단계;를 포함하는 웨이퍼 다이의 마킹 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들의 형상은 제1 및 제2 이미지가 합성된 이미지를 통해 상기 웨이퍼 다이들 각각의 외곽을 표시함으로써 파악되는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들 각각에 대한 위치 정보를 수집하는 단계는 상기 웨이퍼 다이들의 기준점 위치 및 경사 각도를 측정함으로써 수행되는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨이퍼 다이들 각각에 마킹을 수행하는 단계는 상기 레이저 마커가 상기 웨이퍼 다이들 각각의 위치 정보에 따라 상기 웨이퍼 다이들 각각에 마킹함으로써 수행되는 웨이퍼 다이의 마킹방법.
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