WO2023209909A1 - ダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ - Google Patents

ダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ Download PDF

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芳邦 鈴木
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ヤマハ発動機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a dicing device, a semiconductor chip manufacturing method, and a semiconductor chip, and particularly relates to a dicing device including a laser irradiation section that irradiates laser light, a semiconductor chip manufacturing method, and a semiconductor chip.
  • dicing apparatuses that include a laser irradiation unit that irradiates laser light.
  • a dicing device is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Publication No. 2019-16731.
  • the above-mentioned Japanese Patent Application Publication No. 2019-16731 discloses a laser processing device that includes a laser beam irradiation unit that irradiates a laser beam.
  • This laser processing device includes a chuck table and an imaging unit.
  • the chuck table is configured to hold a wafer.
  • the imaging unit is configured to image the wafer held on the chuck table.
  • the coordinates of the edge of the wafer are acquired based on an image of the edge of the wafer taken by an imaging unit.
  • the center position of the wafer which is obtained based on the coordinates of three or more wafer edges, is aligned with the preset center position of the chuck table. This adjusts the horizontal position of the wafer.
  • This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and one object of the invention is to make it possible to adjust the horizontal position of a wafer, and to make it possible to adjust the position of the wafer in the horizontal direction, and to make it possible to adjust the position of the wafer in the horizontal direction.
  • An object of the present invention is to provide a dicing apparatus that can adjust the focus of a laser beam on a wafer.
  • a dicing apparatus holds a wafer provided with a plurality of semiconductor chips, and moves the wafer in at least one of a horizontal direction and another direction orthogonal to the one direction.
  • a table unit that can move and rotate the wafer, and a laser that irradiates laser light onto the wafer that is moved or rotated while being held by the table unit in order to dice the wafer into multiple semiconductor chips.
  • the wafer includes an irradiation unit, an imaging unit that images a plurality of alignment marks of each of a plurality of semiconductor chips provided on a wafer, and a height measurement unit that measures a height position of a surface of a wafer.
  • dicing refers not only to cutting a wafer with laser light to form multiple semiconductor chips, but also to forming a modified layer on the wafer with laser light and then dividing the wafer along the modified layer. It is a broad concept that includes cases.
  • the dicing apparatus includes an imaging section that captures images of the plurality of alignment marks of each of the plurality of semiconductor chips provided on the wafer, and an imaging section that measures the height position of the surface of the wafer.
  • a height measuring section is provided.
  • the horizontal position of the wafer can be adjusted by moving and/or rotating the wafer using the table section based on the alignment mark imaged by the imaging section.
  • the laser irradiated from the laser irradiation unit can be adjusted based on the height position of the wafer surface.
  • the focus of the light on the wafer can be adjusted.
  • the horizontal position of the wafer can be adjusted, and the focus of the laser beam irradiated from the laser irradiation section on the wafer can be adjusted.
  • the dicing apparatus preferably includes a control unit that controls the height measurement unit to measure the height position of the wafer and simultaneously controls the imaging unit to capture images of the plurality of alignment marks. Be prepared for more.
  • the height position of the wafer surface can be acquired at the position where the alignment mark is imaged by the imaging unit. Compared to the case where the movement is performed at separate positions, it is possible to suppress an increase in the number of times the table section moves the wafer in one direction and the other direction in the horizontal direction.
  • the imaging section preferably includes an imaging section elevating mechanism that moves the imaging section in the vertical direction to adjust the imaging focus
  • the control section preferably includes an imaging section elevating mechanism that moves the imaging section in the vertical direction to adjust the imaging focus
  • the control section is configured to move the imaging section up and down in order to adjust the position of the wafer in the horizontal direction.
  • the dicing apparatus includes a control section that controls the imaging section to take an image of the alignment mark in parallel while controlling the measurement of the height position of the wafer.
  • a first alignment mark and a second alignment mark are arranged linearly in a predetermined direction.
  • the height measurement section can measure the height position at a position shifted in a predetermined direction from the position where the first alignment mark is imaged by the imaging section.
  • the height measurement section can measure the height position at a position shifted in a predetermined direction from the position where the second alignment mark is imaged by the imaging section.
  • imaging the first and second alignment marks in parallel causes the wafer to tilt excessively, making it difficult to focus the imaging unit. In this state, it is possible to acquire information for determining whether or not the first alignment mark has been imaged by the imaging unit and the second alignment mark has been imaged by the imaging unit.
  • the control section preferably controls the wafer at a portion of the wafer that is shifted in the predetermined direction from the first arrangement position where the first alignment mark is arranged.
  • the first height position of the wafer is determined based on the difference between the first height position of the wafer and the second height position of the wafer at a portion shifted in a predetermined direction from the second arrangement position where the second alignment mark is arranged.
  • the configuration is configured to perform control to obtain whether or not the imaging of the first alignment mark and the second alignment mark has been performed in a state where the straight line portion passing through the second height position is tilted outside the permissible range with respect to the horizontal direction. has been done.
  • the first alignment by the imaging unit is performed in a state where the straight line passing through the two height positions on the wafer is excessively tilted. It can be determined whether the image of the mark and the second alignment mark have been imaged by the imaging unit. As a result, it was determined whether or not the first alignment mark was imaged by the imaging unit and the second alignment mark was imaged by the imaging unit in a state where the wafer was tilted excessively and it was difficult to focus the imaging unit. can be identified.
  • the control unit captures images of the first alignment mark and the second alignment mark in a state where the straight line passing through the first height position and the second height position of the wafer is tilted beyond the permissible range with respect to the horizontal direction.
  • the control unit is preferably arranged at a position to image the first alignment mark at the first arrangement position based on the first height position of the wafer. After the imaging focus of the imaging unit is adjusted by the imaging unit elevating mechanism, the first alignment mark is imaged, and the second alignment mark at the second arrangement position is placed at the imaging position based on the second height position of the wafer.
  • control is performed to image the second alignment mark.
  • the position at which the first alignment mark at the first arrangement position is imaged is determined based on the first height position of the wafer in a portion shifted in a predetermined direction from the first arrangement position where the first alignment mark is arranged. Since the imaging focus of the imaging unit placed at the wafer is adjusted, unless the surface of the wafer is close to a horizontal plane, it is difficult to image the first alignment mark with the imaging focus in place.
  • the imaging device is arranged at a position to image the second alignment mark at the second arrangement position based on a second height position of the wafer at a portion shifted in a predetermined direction from the second arrangement position at which the second alignment mark is arranged. Therefore, unless the surface of the wafer is close to a horizontal plane, it is difficult to image the second alignment mark with the imaging focus in place. As a result, when the difference between the first height position and the second height position is within the permissible range and the wafer surface is close to a horizontal plane, the first alignment mark and the second alignment mark are in focus. Since the wafer is imaged in the same state, the position of the wafer in the horizontal direction can be adjusted based on the first alignment mark and the second alignment mark. As a result, it is possible to avoid performing an imaging process for imaging alignment marks other than the first alignment mark and the second alignment mark, so it is possible to suppress an increase in processing time in the dicing apparatus.
  • the control unit adjusts the imaging focus based on the first height position and then images the first alignment mark, and adjusts the imaging focus based on the second height position and then images the second alignment mark.
  • the dicing apparatus configured to perform control to
  • the wafer is configured to perform control to specify the height plane of the wafer based on the third height position measured by the height measurement section.
  • the laser focus of the laser beam irradiated from the laser irradiation unit can be adjusted to a position that matches the wafer height plane depending on the wafer height plane, so the wafer can be processed at the appropriate position with the laser beam. be able to.
  • the control unit acquires the height plane of the wafer.
  • a third alignment mark that is imaged by the imaging unit by adjusting the imaging focus of the imaging unit based on the specified height plane
  • a first alignment mark or a second alignment mark that is imaged by the imaging unit by adjusting the focus of the imaging unit based on the specified height plane.
  • the third alignment mark and the first alignment mark or the second alignment mark can be clearly imaged.
  • the wafer can be moved and/or rotated by the table section. It is possible to perform horizontal position adjustment of the wafer according to the method.
  • the control unit adjusts the arrangement of the third alignment mark when the difference between the first height position and the second height position is within an allowable range.
  • the height measuring section is configured to perform control to measure the third height position without using the imaging section to image the third alignment mark at the position. With this configuration, the horizontal position of the wafer can be adjusted based on the first alignment mark and the second alignment mark without imaging the third alignment mark. The processing time in the dicing device can be reduced by the amount of processing that is not performed.
  • the dicing apparatus in which the control unit obtains the height plane of the wafer preferably further includes a laser lifting mechanism that adjusts the laser focus of the laser beam by moving the laser irradiation unit in the vertical direction, and the control unit preferably measures the height plane of the wafer. Based on the height plane of the wafer specified based on the height positions of three points on the wafer measured by the measuring part, the height position of the laser irradiation part is adjusted by the laser lifting mechanism and the wafer is placed in parallel. It is configured to perform control to irradiate laser light with an adjusted laser focus.
  • the laser focus of the laser beam irradiated from the laser irradiation section can be adjusted to the wafer height plane. Since it can be adjusted to the appropriate position according to the , it is possible to suppress an increase in the driving force of the driving source required for the lifting mechanism. As a result, a relatively small drive source can be used for the elevating mechanism, so it is possible to prevent the dicing apparatus from increasing in size.
  • the imaging section is an infrared camera.
  • the imaging section is an infrared camera.
  • the imaging section includes a first camera and a second camera, and the first camera is more than the second camera.
  • the second camera is also a wide-angle camera, and the second camera is a camera with higher resolution than the first camera.
  • the first alignment mark and the second alignment mark are imaged multiple times by the first camera, and each of the first alignment mark and the second alignment mark is accurately After the position can be acquired, the first alignment mark and the second alignment mark can be imaged by the second camera. As a result, after the first alignment mark and the second alignment mark can be reliably imaged, the first alignment mark and the second alignment mark can be clearly imaged.
  • a method for manufacturing a semiconductor chip according to a second aspect of the present invention includes the steps of: imaging a plurality of alignment marks of each of a plurality of semiconductor chips provided on a wafer using an imaging section;
  • the method includes a step of measuring with a measuring section, and a step of irradiating the wafer with laser light from a laser irradiation section that irradiates the wafer with laser light in order to dice the wafer into a plurality of semiconductor chips.
  • dicing refers not only to cutting a wafer with laser light to form multiple semiconductor chips, but also to forming a modified layer on the wafer with laser light and then dividing the wafer along the modified layer. It is a broad concept that includes cases.
  • the method for manufacturing a semiconductor chip according to the second aspect of the present invention includes the step of imaging the plurality of alignment marks of each of the plurality of semiconductor chips provided on the wafer by the imaging section, and the step of imaging the plurality of alignment marks of each of the plurality of semiconductor chips provided on the wafer; and a step of measuring the height position using a height measuring section.
  • the horizontal position of the wafer can be adjusted based on the alignment mark imaged by the imaging section.
  • the laser irradiated from the laser irradiation unit can be adjusted based on the height position of the wafer surface.
  • the laser focus on the wafer of light can be adjusted.
  • a semiconductor chip holds a wafer provided with a plurality of semiconductor chips, and moves the wafer in at least one of a horizontal direction and another direction orthogonal to the one direction.
  • a table unit that can move and rotate the wafer, and a laser that irradiates laser light onto the wafer that is moved or rotated while being held by the table unit in order to dice the wafer into multiple semiconductor chips.
  • a dicing device that includes an irradiation unit, an imaging unit that images a plurality of alignment marks of each of a plurality of semiconductor chips provided on a wafer, and a height measurement unit that measures the height position of the surface of the wafer.
  • the semiconductor chip according to the third aspect of the present invention includes an imaging unit that captures images of the plurality of alignment marks of each of the plurality of semiconductor chips provided on the wafer, and a height position of the surface of the wafer. It is manufactured using a dicing machine equipped with a height measuring section. Thereby, the horizontal position of the wafer can be adjusted by moving and/or rotating the wafer using the table section based on the alignment mark imaged by the imaging section.
  • the laser irradiated from the laser irradiation unit can be adjusted based on the height position of the wafer surface. The laser focus on the wafer of light can be adjusted.
  • a semiconductor chip manufactured by a dicing device capable of adjusting the horizontal position of the wafer and adjusting the laser focus on the wafer of the laser beam irradiated from the laser irradiation unit is obtained. be able to.
  • the horizontal position of the wafer can be adjusted, and the focus of the laser beam irradiated from the laser irradiation unit on the wafer can be adjusted.
  • FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor wafer processing apparatus provided with a dicing apparatus and an expanding apparatus according to a first embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a plan view showing a wafer ring structure processed in the semiconductor wafer processing apparatus according to the first embodiment.
  • 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. FIG. 2 is a plan view of a dicing device disposed adjacent to the expanding device according to the first embodiment. It is a side view of the dicing device arranged adjacent to the expanding device according to the first embodiment, viewed from the Y2 direction side.
  • FIG. 2 is a plan view of the expanding device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the expanding device according to the first embodiment as seen from the Y2 direction side.
  • FIG. 2 is a side view of the expanding device according to the first embodiment as seen from the X1 direction side.
  • 1 is a block diagram showing a control configuration of a semiconductor wafer processing apparatus according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a flowchart of the first half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus according to the first embodiment.
  • 2 is a flowchart of the latter half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view showing a laser focus of a laser irradiation unit, an imaging focus of a high-resolution camera, and an imaging focus of a wide-angle camera in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a control configuration of a semiconductor wafer processing apparatus according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a flowchart of the first half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus according to the first embodiment.
  • 2 is a flowchart of
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a modified layer of a wafer after dicing by a laser irradiation unit in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view showing alignment marks provided on a plurality of semiconductor chips of a wafer in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a side view showing a height adjustment section in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a high-resolution camera, a height measurement unit, and a wide-angle camera in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a state before a first alignment mark, a second alignment mark, and a third alignment mark are imaged by a high-resolution camera in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a state in which the first alignment mark of the wafer is moved by the chuck table section in the dicing apparatus according to the first embodiment in accordance with the position of a high-resolution camera.
  • XIX-XIX in FIG. 18 which shows the state when the height measuring unit in the dicing apparatus according to the first embodiment measures the first height position of the wafer at a position shifted in a predetermined direction from the first alignment mark.
  • FIG. A cross-sectional view taken along line XIX-XIX in FIG.
  • FIG. 18 shows a state when the first alignment mark is imaged by the imaging unit whose imaging focus is adjusted based on the first height position in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a state in which the second alignment mark of the wafer is moved in accordance with the position of a high-resolution camera by the chuck table section in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • line XXII-XXII in FIG. 21 which shows a state when the height measuring unit in the dicing apparatus according to the first embodiment measures the second height position of the wafer at a position shifted from the second alignment mark in a predetermined direction.
  • FIG. A cross-sectional view taken along line XXII-XXII in FIG.
  • FIG. 21 showing a state when the second alignment mark is imaged by the imaging unit whose imaging focus is adjusted based on the second height position in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a state in which the third alignment mark of the wafer is moved by the chuck table section in the dicing apparatus according to the first embodiment in accordance with the position of a high-resolution camera.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a height plane of a wafer obtained by the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a state in which the first alignment mark of the wafer is moved again to match the position of a high-resolution camera by the chuck table section in the dicing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view taken along line XXII-XXII in FIG. 21, showing a state in which the difference between the first height position and the second height position is within the permissible range in the dicing apparatus according to the first embodiment;
  • FIG. . 2 is a flowchart of the first half of alignment information acquisition processing of the semiconductor wafer processing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart of the second half of alignment information acquisition processing of the semiconductor wafer processing apparatus according to the first embodiment;
  • FIG. FIG. 7 is a plan view showing a semiconductor wafer processing apparatus provided with a dicing apparatus and an expanding apparatus according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a side view of a semiconductor wafer processing apparatus provided with a dicing apparatus and an expanding apparatus according to a second embodiment, viewed from the Y2 direction side.
  • FIG. 7 is a side view of a semiconductor wafer processing apparatus provided with a dicing apparatus and an expanding apparatus according to a second embodiment, viewed from the X1 direction side.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of a semiconductor wafer processing apparatus according to a second embodiment.
  • 7 is a flowchart of the first half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus according to the second embodiment.
  • 12 is a flowchart of the latter half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus according to the second embodiment.
  • a semiconductor wafer processing apparatus 100 is an apparatus that processes a wafer W1 provided in a wafer ring structure W. As shown in FIG. The semiconductor wafer processing apparatus 100 forms a modified layer Wm (see FIG. 13) on the wafer W1, and divides the wafer W1 along the modified layer Wm to form a plurality of semiconductor chips Ch (see FIG. 14). is configured to form a
  • the wafer ring structure W includes a wafer W1, a sheet member W2, and a ring-shaped member W3.
  • the wafer W1 is a circular thin plate made of crystalline semiconductor material that is a material for semiconductor integrated circuits.
  • a modified layer Wm is formed inside the wafer W1 by processing in the semiconductor wafer processing apparatus 100 along the dividing line. That is, the wafer W1 is processed so that it can be divided along the dividing line.
  • the sheet member W2 is an elastic adhesive tape.
  • An adhesive layer is provided on the upper surface W21 of the sheet member W2.
  • the wafer W1 is attached to the adhesive layer of the sheet member W2.
  • the ring-shaped member W3 is a ring-shaped metal frame in plan view. The ring-shaped member W3 is attached to the adhesive layer of the sheet member W2 while surrounding the wafer W1.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 includes a dicing apparatus 1 and an expanding apparatus 2.
  • the vertical direction will be referred to as the Z direction
  • the upper direction will be referred to as the Z1 direction
  • the lower direction will be referred to as the Z2 direction.
  • the direction in which the dicing device 1 and the expanding device 2 are lined up is the X direction
  • the expanding device 2 side in the X direction is the X1 direction
  • the dicing device 1 side in the X direction is the X2 direction. do.
  • the direction perpendicular to the X direction in the horizontal direction is the Y direction
  • one side of the Y direction is the Y1 direction
  • the other side of the Y direction is the Y2 direction.
  • the dicing apparatus 1 irradiates the wafer W1 with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 along the dividing line (street Ws) to form a modified layer Wm. configured to form.
  • the modified layer Wm indicates cracks, voids, etc. formed inside the wafer W1 by laser.
  • the method of forming the modified layer Wm on the wafer W1 in this way is called dicing.
  • the dicing apparatus 1 includes a base 11, a chuck table section 12, a laser section 13, and an imaging section 14.
  • the chuck table section 12 is an example of a "table section" in the claims.
  • the base 11 is a base on which the chuck table section 12 is installed.
  • the base 11 has a rectangular shape in plan view.
  • the chuck table section 12 includes a suction section 12a, a clamp section 12b, a rotation mechanism 12c, and a table movement mechanism 12d.
  • the suction portion 12a is configured to suction the wafer ring structure W onto the upper surface on the Z1 direction side.
  • the suction unit 12a is a table provided with a suction hole, a suction conduit, and the like for suctioning the lower surface of the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W on the Z2 direction side.
  • the suction portion 12a is supported by a table moving mechanism 12d via a rotation mechanism 12c.
  • the clamp part 12b is provided at the upper end of the suction part 12a.
  • the clamp part 12b is configured to hold down the wafer ring structure W attracted by the attraction part 12a.
  • the clamp part 12b holds down the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W that is attracted by the attraction part 12a from the Z1 direction side. In this way, the wafer ring structure W is held by the suction part 12a and the clamp part 12b.
  • the rotation mechanism 12c is configured to rotate the suction portion 12a in the circumferential direction around a rotation center axis C extending parallel to the Z direction.
  • the rotation mechanism 12c is attached to the upper end of the table moving mechanism 12d.
  • the table moving mechanism 12d is configured to move the wafer ring structure W in the X direction and the Y direction.
  • the table moving mechanism 12d includes an X-direction moving mechanism 121 and a Y-direction moving mechanism 122.
  • the X-direction moving mechanism 121 is configured to move the rotation mechanism 12c in the X1 direction or the X2 direction.
  • the X-direction movement mechanism 121 includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Y-direction moving mechanism 122 is configured to move the rotation mechanism 12c in the Y1 direction or the Y2 direction.
  • the Y-direction movement mechanism 122 includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the laser section 13 is configured to irradiate the wafer W1 of the wafer ring structure W held by the chuck table section 12 with laser light La.
  • the laser section 13 is arranged on the Z1 direction side of the chuck table section 12.
  • the laser section 13 includes a laser irradiation section 13a, a mounting member 13b, and a Z-direction moving mechanism 13c.
  • the laser irradiation section 13a is configured to irradiate pulsed laser light.
  • the attachment member 13b is a frame to which the laser section 13 and the imaging section 14 are attached.
  • the Z direction moving mechanism 13c is configured to move the laser section 13 in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 13c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the laser irradiation unit 13a may be a laser irradiation unit that oscillates continuous wave laser light as the laser light La, other than pulsed laser light, as long as it can form the modified layer Wm by multiphoton absorption.
  • the Z-direction moving mechanism 13c is an example of a "laser elevating mechanism" in the claims.
  • the imaging unit 14 is configured to take an image of the wafer W1 of the wafer ring structure W held by the chuck table unit 12.
  • the imaging section 14 is arranged on the Z1 direction side of the chuck table section 12.
  • the imaging unit 14 includes a high-resolution camera 14a, a wide-angle camera 14b, a Z-direction moving mechanism 14c, and a Z-direction moving mechanism 14d.
  • the high-resolution camera 14a is an example of a "first camera” in the claims.
  • the wide-angle camera 14b is an example of a "second camera” in the claims.
  • the Z-direction moving mechanism 14c and the Z-direction moving mechanism 14d are an example of an "imaging unit elevating mechanism" in the claims.
  • the high-resolution camera 14a and wide-angle camera 14b are near-infrared imaging cameras.
  • the high-resolution camera 14a has a narrower viewing angle than the wide-angle camera 14b.
  • the high-resolution camera 14a has higher resolution than the wide-angle camera 14b.
  • the wide-angle camera 14b has a wider viewing angle than the high-resolution camera 14a.
  • the wide-angle camera 14b has lower resolution than the high-resolution camera 14a.
  • the high-resolution camera 14a is arranged on the X1 direction side of the laser irradiation section 13a.
  • the wide-angle camera 14b is arranged on the X2 direction side of the laser irradiation section 13a. In this way, the high-resolution camera 14a, the laser irradiation section 13a, and the wide-angle camera 14b are arranged adjacent to each other in this order from the X1 direction to the X2 direction.
  • the Z direction moving mechanism 14c is configured to move the high resolution camera 14a in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 14c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Z-direction moving mechanism 14d is configured to move the wide-angle camera 14b in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 14d includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the expander 2 is configured to divide the wafer W1 to form a plurality of semiconductor chips Ch (see FIG. 14). Further, the expanding device 2 is configured to form a sufficient gap between the plurality of semiconductor chips Ch.
  • a modified layer Wm is formed on the wafer W1 by irradiating the wafer W1 with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 along the dividing line (street Ws). .
  • a plurality of semiconductor chips Ch are formed by dividing the wafer W1 along the modified layer Wm formed in advance in the dicing device 1.
  • the wafer W1 is divided along the modified layer Wm by expanding the sheet member W2. Furthermore, by expanding the sheet member W2 in the expanding device 2, the gaps between the plurality of divided semiconductor chips Ch are widened.
  • the expanding device 2 includes a base 201, a cassette section 202, a lift-up hand section 203, a suction hand section 204, a base 205, a cold air supply section 206, a cooling unit 207, an expanding section 208, and a base 209. , an expansion maintenance member 210, a heat shrink section 211, an ultraviolet irradiation section 212, a squeegee section 213, and a clamp section 214.
  • the base 201 is a base on which the cassette section 202 and the lift-up hand section 203 are installed.
  • the base 201 has a rectangular shape in plan view.
  • the cassette section 202 is configured to be able to accommodate a plurality of wafer ring structures W.
  • the cassette section 202 includes a wafer cassette 202a, a Z-direction moving mechanism 202b, and a pair of mounting sections 202c.
  • a plurality (three) of wafer cassettes 202a are arranged in the Z direction.
  • the wafer cassette 202a has an accommodation space that can accommodate a plurality (five) of wafer ring structures W.
  • the wafer ring structure W is manually supplied and placed on the wafer cassette 202a.
  • the wafer cassette 202a may accommodate one to four wafer ring structures W, or may accommodate six or more wafer ring structures W. Further, one, two, four or more wafer cassettes 202a may be arranged in the Z direction.
  • the Z direction moving mechanism 202b is configured to move the wafer cassette 202a in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 202b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder. Further, the Z-direction moving mechanism 202b includes a mounting table 202d that supports the wafer cassette 202a from below. A plurality (three) of mounting tables 202d are arranged in accordance with the positions of the plurality of wafer cassettes 202a.
  • a plurality (five) of the pair of placement parts 202c are arranged inside the wafer cassette 202a.
  • the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W is placed on the pair of placement parts 202c from the Z1 direction side.
  • One of the pair of placement parts 202c protrudes in the X2 direction from the inner surface of the wafer cassette 202a on the X1 direction.
  • the other of the pair of placement parts 202c protrudes in the X1 direction from the inner surface of the wafer cassette 202a on the X2 direction.
  • the lift-up hand section 203 is configured to be able to take out the wafer ring structure W from the cassette section 202. Further, the lift-up hand section 203 is configured to be able to accommodate the wafer ring structure W in the cassette section 202.
  • the lift-up hand section 203 includes a Y-direction moving mechanism 203a and a lift-up hand 203b.
  • the Y-direction movement mechanism 203a includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the lift-up hand 203b is configured to support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z2 direction side.
  • the suction hand section 204 is configured to suction the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z1 direction side.
  • the suction hand section 204 includes an X-direction movement mechanism 204a, a Z-direction movement mechanism 204b, and a suction hand 204c.
  • the X-direction moving mechanism 204a is configured to move the suction hand 204c in the X-direction.
  • the Z direction moving mechanism 204b is configured to move the suction hand 204c in the Z direction.
  • the X-direction movement mechanism 204a and the Z-direction movement mechanism 204b have, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the suction hand 204c is configured to suction and support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z1 direction side.
  • the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W is supported by the suction hand 204c by generating negative pressure.
  • the base 205 is a base on which the expanding section 208, the cooling unit 207, the ultraviolet irradiation section 212, and the squeegee section 213 are installed.
  • the base 205 has a rectangular shape in plan view.
  • the clamp part 214 disposed at a position in the Z1 direction of the cooling unit 207 is shown by a dotted line.
  • the cold air supply unit 206 is configured to supply cold air to the sheet member W2 from the Z1 direction side when the expanding unit 208 expands the sheet member W2.
  • the cold air supply section 206 includes a supply section main body 206a, a cold air supply port 206b, and a moving mechanism 206c.
  • the cold air supply port 206b is configured to allow the cold air supplied from the cold air supply device to flow out.
  • the cold air supply port 206b is provided at the end of the supply section main body 206a on the Z2 direction side.
  • the cold air supply port 206b is arranged at the center of the end of the supply section main body 206a on the Z2 direction side.
  • the moving mechanism 206c includes, for example, a linear conveyor module or a motor with a ball screw and an encoder.
  • the cold air supply device is a device for generating cold air.
  • the cold air supply device supplies air cooled by, for example, a heat pump.
  • a cold air supply device is installed on the base 205.
  • the cold air supply unit 206 and the cold air supply device are connected through a hose (not shown).
  • the cooling unit 207 is configured to cool the sheet member W2 from the Z2 direction side.
  • the cooling unit 207 includes a cooling member 207a having a cooling body 271 and a Peltier element 272, and a Z-direction moving mechanism 207b.
  • the cooling body 271 is made of a member having a large heat capacity and high thermal conductivity. Cooling body 271 is made of metal such as aluminum.
  • the Peltier element 272 is configured to cool the cooling body 271. Note that the cooling body 271 is not limited to aluminum, and may be made of other members having a large heat capacity and high thermal conductivity.
  • the Z direction moving mechanism 207b is a cylinder.
  • the cooling unit 207 is configured to be movable in the Z1 direction or the Z2 direction by a Z direction movement mechanism 207b. Thereby, the cooling unit 207 can be moved to a position where it contacts the sheet member W2 and a position where it is spaced apart from the sheet member W2.
  • the expanding section 208 is configured to expand the sheet member W2 of the wafer ring structure W to divide the wafer W1 along the dividing line.
  • the expander 208 has an expander ring 281.
  • the expand ring 281 is configured to expand the sheet member W2 by supporting the sheet member W2 from the Z2 direction side.
  • the expand ring 281 has a ring shape in plan view. Note that the structure of the expand ring 281 will be explained in detail later.
  • the base 209 is a base material on which the cold air supply section 206, the expansion maintenance member 210, and the heat shrink section 211 are installed.
  • the expansion maintaining member 210 is configured to press the sheet member W2 from the Z1 direction side so that the sheet member W2 near the wafer W1 does not shrink due to heating by the heating ring 211a. .
  • the expansion maintaining member 210 includes a pressing ring portion 210a, a lid portion 210b, and an air intake portion 210c.
  • the pressing ring portion 210a has a ring shape in plan view.
  • the lid portion 210b is provided on the press ring portion 210a so as to cover the opening of the press ring portion 210a.
  • the intake portion 210c is an intake ring having a ring shape when viewed from above. A plurality of intake ports are formed on the lower surface of the intake portion 210c on the Z2 direction side.
  • the press ring portion 210a is configured to move in the Z direction by a Z direction moving mechanism 210d.
  • the Z direction moving mechanism 210d is configured to move the pressing ring portion 210a to a position where it presses the sheet member W2 and a position away from the sheet member W2.
  • the Z-direction movement mechanism 210d includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the heat shrink section 211 is configured to shrink the sheet member W2 expanded by the expand section 208 by heating while maintaining gaps between the plurality of semiconductor chips Ch.
  • the heat shrink part 211 has a heating ring 211a and a Z-direction moving mechanism 211b.
  • the heating ring 211a has a ring shape in plan view.
  • the heating ring 211a has a sheathed heater that heats the sheet member W2.
  • the Z direction moving mechanism 211b is configured to move the heating ring 211a in the Z direction.
  • the Z-direction movement mechanism 211b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the ultraviolet irradiation unit 212 is configured to irradiate the sheet member W2 with ultraviolet rays Ut in order to reduce the adhesive force of the adhesive layer of the sheet member W2.
  • the ultraviolet irradiation unit 212 includes ultraviolet lighting.
  • the ultraviolet irradiation section 212 is arranged at the end of the pressing section 213a of the squeegee section 213 on the Z1 direction side, which will be described later.
  • the ultraviolet irradiation section 212 is configured to irradiate the sheet member W2 with ultraviolet rays Ut while moving together with the squeegee section 213.
  • the squeegee section 213 is configured to further divide the wafer W1 along the modified layer Wm by expanding the sheet member W2 and then locally pressing the wafer W1 from the Z2 direction side.
  • the squeegee section 213 includes a pressing section 213a, a Z direction movement mechanism 213b, an X direction movement mechanism 213c, and a rotation mechanism 213d.
  • the pressing section 213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2 and is moved by the rotating mechanism 213d and the X direction moving mechanism 213c, thereby generating bending stress on the wafer W1 and removing the modified layer.
  • the wafer W1 is configured to be divided along Wm.
  • the pressing portion 213a is raised to the raised position in the Z1 direction by the Z direction moving mechanism 213b, the wafer W1 is pressed through the sheet member W2.
  • the pressing portion 213a is lowered in the Z2 direction to the lowered position by the Z direction moving mechanism 213b, so that the wafer W1 is no longer pressed.
  • the pressing part 213a is a squeegee.
  • the pressing part 213a is attached to the end of the Z1-direction side of the Z-direction moving mechanism 213b.
  • the Z direction moving mechanism 213b is configured to move the pressing part 213a linearly in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z direction moving mechanism 213b is, for example, a cylinder.
  • the Z direction moving mechanism 213b is attached to the end of the X direction moving mechanism 213c on the Z1 direction side.
  • the X-direction moving mechanism 213c is attached to the end of the rotation mechanism 213d on the Z1 direction side.
  • the X-direction moving mechanism 213c is configured to linearly move the pressing portion 213a in one direction.
  • the X-direction movement mechanism 213c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the pressing portion 213a is raised to the raised position by the Z direction moving mechanism 213b.
  • the pressing part 213a locally presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing part 213a moves in the Y direction by the X direction moving mechanism 213c, thereby moving the wafer W1. be divided.
  • the pressing portion 213a is lowered to the lowered position by the Z direction moving mechanism 213b.
  • the pressing section 213a is rotated by 90 degrees by the rotation mechanism 213d.
  • the pressing portion 213a is raised to the raised position by the Z direction moving mechanism 213b.
  • the pressing part 213a after the pressing part 213a rotates 90 degrees, the pressing part 213a locally presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing part 213a is moved by the X direction moving mechanism 213c. By moving in the X direction, wafer W1 is divided.
  • the clamp portion 214 is configured to grip the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W.
  • the clamp section 214 includes a grip section 214a, a Z direction movement mechanism 214b, and a Y direction movement mechanism 214c.
  • the grip portion 214a supports the ring-shaped member W3 from the Z2 direction side, and holds the ring-shaped member W3 from the Z1 direction side. In this way, the ring-shaped member W3 is held by the gripping portion 214a.
  • the grip portion 214a is attached to a Z-direction moving mechanism 214b.
  • the Z direction moving mechanism 214b is configured to move the clamp portion 214 in the Z direction. Specifically, the Z direction moving mechanism 214b is configured to move the grip portion 214a in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 214b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Z direction moving mechanism 214b is attached to the Y direction moving mechanism 214c.
  • the Y direction moving mechanism 214c is configured to move the Z direction moving mechanism 214b in the Y1 direction or the Y2 direction.
  • the Y-direction movement mechanism 214c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 includes a first control section 101, a second control section 102, a third control section 103, a fourth control section 104, a fifth control section 105, It includes a sixth control section 106, a seventh control section 107, an eighth control section 108, an expansion control calculation section 109, a handling control calculation section 110, a dicing control calculation section 111, and a storage section 112. .
  • the dicing control calculation section 111 is an example of a "control section" in the claims.
  • the first control section 101 is configured to control the squeegee section 213.
  • the first control unit 101 includes a CPU (Central Processing Unit), and a storage unit including a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the first control unit 101 may include, as a storage unit, an HDD (Hard Disk Drive) or the like that retains stored information even after the voltage is cut off.
  • the HDD also includes a first control section 101, a second control section 102, a third control section 103, a fourth control section 104, a fifth control section 105, a sixth control section 106, a seventh control section 107, and a third control section 103. It may be provided in common for eight control units 108.
  • the second control section 102 is configured to control the cold air supply section 206 and the cooling unit 207.
  • the second control unit 102 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the third control section 103 is configured to control the heat shrink section 211 and the ultraviolet irradiation section 212.
  • the third control unit 103 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the second control unit 102 and the third control unit 103 may include, as a storage unit, an HDD or the like that retains stored information even after the voltage is cut off.
  • the fourth control section 104 is configured to control the cassette section 202 and the lift-up hand section 203.
  • the fourth control unit 104 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the fifth control section 105 is configured to control the suction hand section 204.
  • the fifth control unit 105 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the fourth control unit 104 and the fifth control unit 105 may include, as a storage unit, an HDD or the like in which stored information is retained even after the voltage is cut off.
  • the sixth control section 106 is configured to control the chuck table section 12.
  • the sixth control unit 106 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the seventh control section 107 is configured to control the laser section 13.
  • the seventh control unit 107 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the eighth control unit 108 is configured to control the imaging unit 14.
  • the eighth control unit 108 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the sixth control unit 106, the seventh control unit 107, and the eighth control unit 108 may include, as a storage unit, an HDD or the like in which stored information is retained even after the voltage is cut off.
  • the expansion control calculation unit 109 is configured to perform calculations related to the expansion process of the sheet member W2 based on the processing results of the first control unit 101, the second control unit 102, and the third control unit 103.
  • the expansion control calculation unit 109 includes a CPU and a storage unit including a ROM, a RAM, and the like.
  • the handling control calculation unit 110 is configured to perform calculations related to the movement process of the wafer ring structure W based on the processing results of the fourth control unit 104 and the fifth control unit 105.
  • Handling control calculation unit 110 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the dicing control calculation unit 111 is configured to perform calculations related to the dicing process of the wafer W1 based on the processing results of the sixth control unit 106, the seventh control unit 107, and the eighth control unit 108.
  • the dicing control calculation unit 111 includes a CPU and a storage unit including a ROM, a RAM, and the like. Note that the detailed configuration of the dicing control calculation unit 111 will be explained in detail later.
  • the storage unit 112 stores programs for operating the dicing device 1 and the expanding device 2.
  • the storage unit 112 includes ROM, RAM, HDD, and the like.
  • step S1 the wafer ring structure W is taken out from the cassette section 202. That is, after the wafer ring structure W housed in the cassette part 202 is supported by the lift-up hand 203b, the lift-up hand 203b is moved in the Y1 direction by the Y-direction moving mechanism 203a, thereby removing the wafer from the cassette part 202. The ring structure W is taken out.
  • step S2 the wafer ring structure W is transferred to the chuck table section 12 of the dicing apparatus 1 by the suction hand 204c. That is, the wafer ring structure W taken out from the cassette section 202 is moved in the X2 direction by the X direction moving mechanism 204a while being sucked by the suction hand 204c. Then, the wafer ring structure W that has moved in the X2 direction is transferred from the suction hand 204c to the chuck table section 12, and then gripped by the chuck table section 12.
  • step S3 a modified layer Wm is formed on the wafer W1 by the laser unit 13.
  • step S4 the wafer ring structure W having the wafer W1 on which the modified layer Wm is formed is transferred to the clamp section 214 by the suction hand 204c.
  • step S5 the sheet member W2 is cooled by the cold air supply section 206 and the cooling unit 207. That is, the Z-direction moving mechanism 214b moves (lowers) the wafer ring structure W held by the clamp part 214 in the Z2 direction to contact the cooling unit 207, and the cold air supply part 206 supplies cold air from the Z1 direction side. By doing so, the sheet member W2 is cooled.
  • step S6 the wafer ring structure W is moved to the expanding section 208 by the clamping section 214. That is, the wafer ring structure W, in which the sheet member W2 has been cooled, is moved in the Y1 direction by the Y direction moving mechanism 214c while being held by the clamp part 214.
  • step S7 the expanding section 208 expands the sheet member W2. That is, the wafer ring structure W is moved in the Z2 direction by the Z direction moving mechanism 214b while being held by the clamp part 214. Then, the sheet member W2 contacts the expand ring 281 and is expanded by being pulled by the expand ring 281. Thereby, the wafer W1 is divided along the dividing line (modified layer Wm).
  • step S8 the expanded sheet member W2 is held down by the expansion maintaining member 210 from the Z1 direction side. That is, the press ring portion 210a is moved (downward) in the Z2 direction by the Z direction moving mechanism 210d until it comes into contact with the sheet member W2. Then, the process proceeds from point A in FIG. 10 to point A in FIG. 11 to step S9.
  • step S9 after the sheet member W2 is pressed by the expansion maintaining member 210, the ultraviolet ray irradiation unit 212 irradiates the sheet member W2 with ultraviolet rays Ut while pressing the wafer W1 with the squeegee unit 213. .
  • the wafer W1 is further divided by the squeegee section 213.
  • the adhesive strength of the sheet member W2 is reduced by the ultraviolet rays Ut irradiated from the ultraviolet irradiation section 212.
  • step S10 the heat shrink section 211 heats and shrinks the sheet member W2, and the clamp section 214 rises. At this time, the air intake portion 210c sucks air near the heated sheet member W2.
  • step S11 the wafer ring structure W is transferred from the clamp section 214 to the suction hand 204c. That is, the wafer ring structure W is moved in the Y2 direction by the Y direction moving mechanism 214c while being held by the clamp part 214. Then, after the wafer ring structure W is released from the grip by the clamp part 214 at a position on the Z1 direction side of the cooling unit 207, it is sucked by the suction hand 204c.
  • step S12 the wafer ring structure W is transferred to the lift-up hand 203b by the suction hand 204c.
  • step S13 the wafer ring structure W is accommodated in the cassette section 202. That is, the wafer ring structure W supported by the lift-up hand 203b is moved in the Y1 direction by the Y direction moving mechanism 203a, so that the wafer ring structure W is accommodated in the cassette portion 202.
  • the processing performed on one wafer ring structure W is completed. Then, the process returns to step S1 from point B in FIG. 11 to point B in FIG.
  • the chuck table section 12 holds the wafer W1 on which a plurality of semiconductor chips Ch (see FIG. 14) are provided, and moves the wafer W1 in the X direction (one horizontal direction) and the Y direction (one direction).
  • the wafer W1 is configured to be moved in at least one of the other perpendicular directions) and to rotate the wafer W1.
  • the chuck table section 12 includes the suction section 12a, the clamp section 12b, the rotation mechanism 12c, and the table movement mechanism 12d.
  • the table moving mechanism 12d includes the X-direction moving mechanism 121 and the Y-direction moving mechanism 122.
  • the laser section 13 applies a laser beam La to the wafer W1, which is moving or rotating while being held by the chuck table section 12. is configured to irradiate.
  • the dicing performed by the dicing apparatus 1 of the first embodiment does not mean cutting the wafer W1 with a laser beam La to form a plurality of semiconductor chips Ch, but dicing the wafer W1 with a modified layer using a laser beam La. This is a case where, after forming Wm, the wafer W1 is divided along the modified layer Wm.
  • the laser section 13 includes the laser irradiation section 13a, the mounting member 13b, and the Z-direction moving mechanism 13c.
  • the Z direction moving mechanism 13c is a mechanism that moves (raises and lowers) the laser irradiation unit 13a in the Z1 direction or the Z2 direction to adjust the height position of the laser focal point Fa of the laser beam La.
  • the wafer W1 is burned by the focused laser beam La, thereby forming a modified layer Wm whose interior is modified along the dividing line.
  • the imaging unit 14 is configured to image the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1.
  • the alignment mark Ar is provided on the sheet member W2 side (back side) of the wafer W1.
  • the imaging unit 14 includes the high-resolution camera 14a, the wide-angle camera 14b, the Z-direction moving mechanism 14c, and the Z-direction moving mechanism 14d.
  • the Z-direction moving mechanism 14c is a mechanism for moving the high-resolution camera 14a in the vertical direction (elevating and lowering) to adjust the imaging focus Fc1.
  • the Z-direction moving mechanism 14d is a mechanism for moving (elevating and lowering) the wide-angle camera 14b in the vertical direction to adjust the imaging focus Fc2.
  • the high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b are near-infrared imaging cameras.
  • the wafer W1 is a silicon wafer made of silicon, it absorbs light of wavelengths other than infrared rays, so the light other than infrared rays reflected at the alignment mark Ar provided on the sheet member W2 side of the wafer W1 is It will be absorbed by the wafer W1. For this reason, in order to image the near infrared rays transmitted through the wafer W1 and reflected at the alignment mark Ar provided on the sheet member W2 side of the wafer W1, the high resolution camera 14a and the wide angle camera 14b are equipped with a near infrared imaging camera. is used.
  • the alignment mark Ar is provided on the opposite side of the wafer W1 from the sheet member W2 side, so the infrared rays reflected at the alignment mark Ar can be imaged, so the alignment can be performed using the high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b. It is possible to image the mark Ar. In this way, regardless of whether the alignment mark Ar is provided on the sheet member W2 side of the wafer W1 or on the opposite side of the sheet member W2 of the wafer W1, the high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b It is possible to image the alignment mark Ar.
  • the dicing apparatus 1 includes a height measurement section 15.
  • the height measuring section 15 is configured to measure the height position of the surface of the wafer W1.
  • the height measuring unit 15 emits a laser beam Lm that is condensed toward the focal point, acquires the diameter of the laser beam Lm on the wafer W1, and determines the diameter of the wafer W1 based on the acquired diameter of the laser beam Lm.
  • the device is configured to measure the height position of the surface.
  • the height position of the surface of the wafer W1 refers to the position on the Z1 direction side from the upper end surface of the base 11 with the upper end surface of the base 11 as a reference.
  • the height measuring section 15 includes a laser emitting section 15a and an imaging section 15b.
  • the laser emitting section 15a unlike the laser irradiating section 13a, is configured to emit laser light Lm that does not burn the wafer W1.
  • the laser beam Lm is a visible light spot.
  • the imaging unit 15b is a camera capable of imaging visible light.
  • the imaging unit 15b is configured to take an image of the laser beam Lm on the wafer W1 by taking an image of the wafer W1. As a result, the diameter of the laser beam Lm on the wafer W1 is obtained. Therefore, the diameter of the laser beam Lm condensed toward the focal point becomes smaller toward the focal point, so that the height position above the wafer W1 is measured.
  • the laser irradiation section 13a, the laser emission section 15a, and the imaging section 15b are arranged coaxially in the Z direction.
  • the high-resolution camera 14a, the wide-angle camera 14b, and the height measurement unit 15 are arranged to align the first alignment mark Ar1 (see FIG. 14) and the second alignment mark Ar2 of the plurality of alignment marks Ar in plan view. (See FIG. 14) are arranged linearly in the Ad direction (X direction). Specifically, the optical center of the high-resolution camera 14a, the optical center of the wide-angle camera 14b, the optical center of the laser emitting unit 15a, and the optical center of the imaging unit 15b are aligned in the Ad direction (X direction) along a straight line Lc. Note that the Ad direction is an example of a "predetermined direction" in the claims.
  • the dicing apparatus 1 In the dicing apparatus 1, in order to accurately irradiate the wafer W1 with the laser beam La emitted from the laser irradiation unit 13a along the streets Ws, the dicing apparatus 1 adjusts the position of the wafer W1 in the horizontal direction (plan view) ( Planar alignment) is performed. In addition, in order to form the modified layer Wm at an accurate position within the wafer W1, the wafer is A modified layer Wm within W1 is formed.
  • the actual position of each of the two alignment marks Ar out of the plurality of alignment marks Ar imaged by the high-resolution camera 14a, and the In order to adjust the actual position to the preset position based on the difference between The amount of movement of wafer W1 and the amount of movement of wafer W1 by Y-direction movement mechanism 122 are acquired. Furthermore, a height plane Wp (see FIG. 25) of wafer W1 is specified based on the height positions of three points on the surface of wafer W1 acquired by height measuring section 15.
  • FIG. 17 shows only the first alignment mark Ar1, the second alignment mark Ar2, and the third alignment mark Ar3 among the plurality of actual alignment marks Ar provided on the wafer W1. Further, a first alignment mark Ad1 at a preset position corresponding to the first alignment mark Ar1, a second alignment mark Ad2 at a preset position corresponding to the second alignment mark Ar2, and a third alignment mark Ar3 A third alignment mark Ar3 at a corresponding preset position is shown. Further, in FIG. 17, the high-resolution camera 14a and the height measuring section 15 are shown in a simplified manner.
  • the dicing control calculation unit 111 of the first embodiment controls the height measurement unit 15 to measure the height position of the wafer W1, and the high-resolution camera 14a performs multiple alignment operations. It is configured to perform control to image the mark Ar in parallel.
  • the dicing control calculation unit 111 performs the calculation based on the difference Hd (see FIG. 22) between the first height position Hw1 (see FIG. 22) and the second height position Hw2 (see FIG. 22). Then, the first alignment mark Ar1 and It is configured to perform control to obtain whether or not the second alignment mark Ar2 has been imaged.
  • the first height position Hw1 is a height position of the wafer W1 that is shifted in the Ad direction from the first arrangement position where the first alignment mark Ar1 is arranged.
  • the second height position Hw2 is a second height position Hw2 of the wafer W1 that is shifted in the Ad direction from the second arrangement position where the second alignment mark Ar2 is arranged.
  • the dicing control calculation unit 111 is configured to control the height measurement unit 15 to obtain the first height position Hw1 of the wafer W1. Further, as shown in FIGS. 18 and 20, the dicing control calculation unit 111 uses a high-resolution camera arranged at a position to image the first alignment mark Ar1 at the first arrangement position based on the first height position Hw1.
  • the Z-direction moving mechanism 14c is configured to perform control to adjust the imaging focal point Fc1 of the camera 14a. At this time, the imaging focus Fc1 is set based not on the first arrangement position but on the first height position Hw1 of the wafer W1 at a portion shifted in the Ad direction from the first arrangement position.
  • the imaging focal point Fc1 has a height position of the wafer W1 at the first arrangement position and a first height position Hw1 of the wafer W1 at a portion shifted from the first arrangement position in the Ad direction (within an allowable range). If it is not within the tolerance)), it is not suitable as the imaging focus Fc1 when imaging the first alignment mark Ar1.
  • the dicing control calculation unit 111 is arranged at a position to image the first alignment mark Ar1 at the first arrangement position based on the first height position Hw1 of the wafer W1. After adjusting the imaging focal point Fc1 of the high-resolution camera 14a by the Z-direction moving mechanism 14c, control is performed to image the first alignment mark Ar1.
  • the dicing control calculation unit 111 is configured to perform control to obtain the second height position Hw2 of the wafer W1 by the height measurement unit 15. Further, as shown in FIGS. 22 and 23, the dicing control calculation unit 111 uses a high-resolution camera arranged at a position to image the second alignment mark Ar2 at the second arrangement position based on the second height position Hw2.
  • the Z-direction moving mechanism 14c is configured to perform control to adjust the imaging focal point Fc1 of the camera 14a. At this time, the imaging focus Fc1 is set based on the second height position Hw2 of the wafer W1 at a portion shifted in the Ad direction from the second arrangement position, rather than the second arrangement position.
  • the imaging focal point Fc1 has a height position of the wafer W1 at the second arrangement position and a second height position Hw2 of the wafer W1 at a portion shifted from the second arrangement position in the Ad direction (within an allowable range). If it is not within the tolerance)), it is not suitable as the imaging focus Fc1 when imaging the second alignment mark Ar2.
  • the dicing control calculation unit 111 is arranged at a position to image the second alignment mark Ar2 at the second arrangement position based on the second height position Hw2 of the wafer W1. After adjusting the imaging focal point Fc1 of the high-resolution camera 14a by the Z-direction moving mechanism 14c, control is performed to image the second alignment mark Ar2.
  • the dicing control calculation unit 111 determines the first height position Hw1, the second height position Hw2, and the arrangement position of the third alignment mark Ar3 which is not on the straight line Lc extending in the Ad direction. Based on the third height position Hw3 measured by the height measurement unit 15, control is performed to specify the height plane Wp of the wafer W1.
  • the dicing control calculation unit 111 determines the imaging focus of the high-resolution camera 14a based on the specified height plane Wp. It is configured to perform control to acquire the third alignment mark Ar3 imaged by the high-resolution camera 14a together with Fc1. Further, as shown in FIGS. 25 and 26, the dicing control calculation unit 111 aligns the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a based on the specified height plane Wp, and aligns the first alignment mark imaged by the high-resolution camera 14a. Based on Ar1 (or second alignment mark Ar2), control is performed to enable horizontal position adjustment of wafer W1.
  • the dicing control calculation unit 111 moves the high-resolution camera 14a vertically using the Z-direction moving mechanism 14c to adjust the imaging focus Fc1 in order to adjust the position of the wafer W1 in the horizontal direction.
  • Positions of two alignment marks Ar, the first alignment mark Ar1 (or second alignment mark Ar2) and the third alignment mark Ar3, which were imaged with the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a among the plurality of alignment marks Ar. is configured to control the acquisition of
  • the dicing control calculation unit 111 determines the arrangement position of the third alignment mark Ar3.
  • the configuration is such that the height measurement section 15 performs control to measure the third height position Hw3 without imaging the third alignment mark Ar3 with the high-resolution camera 14a.
  • the dicing control calculation unit 111 selects a first alignment mark, which is imaged with the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a, among the plurality of alignment marks Ar. It is configured to perform control to obtain the positions of two alignment marks Ar, Ar1 and second alignment mark Ar2.
  • the dicing control calculation unit 111 controls the rotation mechanism 12c of the chuck table unit 12, the X-direction movement mechanism 121, and the Y-direction movement mechanism 122 to perform plane alignment of the wafer W1. It is composed of As a result, the planar alignment of the wafer W1 has been carried out, so that it becomes possible to accurately irradiate the laser light La emitted from the laser irradiation section 13a along the streets Ws.
  • the dicing control calculation unit 111 causes the Z-direction moving mechanism 13c to move the wafer W1 based on the height plane Wp of the wafer W1 specified based on the three height positions of the wafer W1 measured by the height measurement unit 15. While adjusting the height position of the laser irradiation section 13a, control is performed to irradiate the wafer W1 with a laser beam La with an adjusted laser focus Fa in parallel. That is, the dicing control calculation unit 111 determines the height of the wafer W1 in the Z direction based on the height plane Wp of the wafer W1 based on the height position measured by the height measurement unit 15 during irradiation with the laser beam La of the laser irradiation unit 13a. It is configured to perform control to irradiate the laser beam La with the position of the laser focal point Fa adjusted. This performs height alignment of the laser focal point Fa, making it possible to form the modified layer Wm at an accurate position within the wafer W1.
  • Such plane alignment of the wafer W1 and height alignment of the laser focus Fa are achieved when the modified layer Wm is formed on the wafer W1 of the first wafer ring structure W in the semiconductor wafer processing apparatus 100 using the laser beam La. It is carried out in a predetermined case set by the user, such as before the application is downloaded.
  • the dicing control calculation unit 111 described above, an example was shown in which a plurality of alignment marks Ar are imaged by the high-resolution camera 14a, but the position of the alignment mark Ar to be imaged is specified using the wide-angle camera 14b. After that, the alignment mark Ar to be imaged may be imaged by the high-resolution camera 14a.
  • step S101 it is determined whether or not to perform alignment. That is, whether or not the modified layer Wm is to be formed by the laser beam La on the wafer W1 of the first wafer ring structure W in the semiconductor wafer processing apparatus 100 is a predetermined case set by the user. By determining whether or not the plane alignment of the wafer W1 and the height alignment of the laser focal point Fa are to be performed. When performing alignment, it is necessary to obtain alignment information necessary for planar alignment of wafer W1 and alignment information necessary for height alignment of laser focal point Fa, so the process advances to step S102. If alignment is not to be performed, the process proceeds through point E in FIG. 28 and point E in FIG. 29, and the alignment information acquisition process ends.
  • step S102 the positions of the preset first alignment mark Ad1, second alignment mark Ad2, and third alignment mark Ad3 are acquired.
  • step S103 by moving the wafer W1 using the chuck table section 12, the high-resolution camera 14a is positioned in accordance with the position of the first alignment mark Ad1.
  • step S104 the height measurement unit 15 acquires the first height position Hw1 of the wafer W1.
  • Step S104 is a step in which the height measuring section 15 measures the height position of the surface of the wafer W1.
  • Step S105 after adjusting the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a based on the first height position Hw1, the first alignment mark Ar1 of the actual wafer W1 is imaged.
  • Step S105 is a step in which the imaging section 14 images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1.
  • step S106 by moving the wafer W1 using the chuck table unit 12, the high-resolution camera 14a is positioned in accordance with the position of the second alignment mark Ad2.
  • step S107 the height measurement unit 15 obtains the second height position Hw2 of the wafer W1.
  • Step S107 is a step in which the height measuring section 15 measures the height position of the surface of the wafer W1.
  • Step S108 after adjusting the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a based on the second height position Hw2, the second alignment mark Ar2 of the actual wafer W1 is imaged.
  • Step S108 is a step in which the imaging unit 14 images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1.
  • step S109 it is determined whether the difference Hd between the first height position Hw1 and the second height position Hw2 is within an allowable range. If the difference Hd between the first height position Hw1 and the second height position Hw2 is within the allowable range, the process proceeds to step S115 via point D in FIG. 28 and point D in FIG. 29. If the difference Hd between the first height position Hw1 and the second height position Hw2 is outside the allowable range, the process proceeds to step S110 via point C in FIG. 28 and point C in FIG. 29. First, a case will be described in which the difference Hd between the first height position Hw1 and the second height position Hw2 is outside the allowable range.
  • step S110 by moving the wafer W1 using the chuck table unit 12, the high-resolution camera 14a is positioned in accordance with the position of the third alignment mark Ad3.
  • step S111 after the height measuring unit 15 acquires the third height position Hw3 of the wafer W1, the height plane Wp of the wafer W1 is acquired.
  • Step S110 is a step in which the height measuring section 15 measures the height position of the surface of the wafer W1.
  • Step S112 after adjusting the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a based on the height plane Wp, the third alignment mark Ar3 of the actual wafer W1 is imaged.
  • Step S110 is a step in which the imaging unit 14 images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1.
  • step S113 by moving the wafer W1 using the chuck table unit 12, the high-resolution camera 14a is positioned in accordance with the position of the first alignment mark Ad1.
  • step S114 after adjusting the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a based on the height plane Wp, the first alignment mark Ar1 of the actual wafer W1 is imaged. After step S114, the alignment information acquisition process ends. Next, a case will be described in which the difference Hd between the first height position Hw1 and the second height position Hw2 is within the allowable range.
  • step S115 by moving the wafer W1 using the chuck table section 12, the high-resolution camera 14a is positioned in accordance with the position of the third alignment mark Ad3.
  • step S116 after the height measuring unit 15 acquires the third height position Hw3 of the wafer W1, the height plane Wp of the wafer W1 is acquired. After step S116, the alignment information acquisition process ends.
  • the dicing control calculation unit 111 captures an image using the imaging unit 14. From the laser irradiation unit 13a, based on the height position of the surface of the wafer W1 measured by the height measurement unit 15, the wafer W1 has undergone horizontal position adjustment based on the plurality of alignment marks Ar. A step of forming a modified layer Wm on the wafer W1 is performed using the laser beam La that is irradiated with the laser focus Fa of the irradiated laser beam La adjusted. Further, the expansion control calculation unit 109 performs a step of expanding the sheet member W2 to which the wafer W1 is attached in order to divide the wafer W1 into a plurality of semiconductor chips Ch along the modified layer Wm.
  • the semiconductor chip Ch manufactured by such semiconductor chip manufacturing method processing includes an imaging unit 14 that images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1, and
  • the dicing apparatus 1 is manufactured by a dicing apparatus 1 equipped with a height measuring section 15 that measures the vertical position.
  • the dicing apparatus 1 includes an imaging unit 14 that images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1, and a height of the surface of the wafer W1. It also includes a height measuring section 15 that measures the position. Thereby, the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted by moving and/or rotating the wafer W1 using the chuck table section 12 based on the alignment mark Ar imaged by the imaging section 14. In addition, since the height position of the surface of the wafer W1 can be acquired based on the height position measured by the height measurement unit 15, the laser irradiation unit 13a can obtain the height position of the surface of the wafer W1.
  • the focus of the irradiated laser beam La on the wafer W1 can be adjusted.
  • the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted, and the focus of the laser beam La irradiated from the laser irradiation section 13a on the wafer W1 can be adjusted.
  • the dicing apparatus 1 controls the height measuring section 15 to measure the height position of the wafer W1, and the imaging section 14 captures images of the plurality of alignment marks Ar. It includes a dicing control calculation unit 111 that performs control in parallel.
  • the height position of the surface of the wafer W1 can be acquired at the position where the alignment mark Ar is imaged by the imaging unit 14, so that the height position of the surface of the wafer W1 can be acquired by the imaging unit 14 and the height position of the surface of the wafer W1.
  • the chuck table section 12 moves the wafer W1 in one direction and the other direction in the horizontal direction.
  • the imaging unit 14 includes the Z-direction moving mechanism 14c that moves the high-resolution camera 14a in the vertical direction to adjust the imaging focus Fc1.
  • the dicing control calculation unit 111 moves the high-resolution camera 14a in the vertical direction using the Z-direction moving mechanism 14c to adjust the imaging focus Fc1, thereby aligning the plurality of alignment marks. It is configured to perform control to obtain the positions of two alignment marks Ar imaged in a state where the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a is located.
  • the two actual alignment marks Ar on the wafer W1 can be clearly imaged by the high-resolution camera 14a, so the two alignment marks Ar can be accurately identified from other components.
  • the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted based on the two accurate alignment marks Ar, so the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted accurately.
  • the high-resolution camera 14a and the height measurement unit 15 are arranged in the Ad direction ( are arranged in a straight line in a predetermined direction).
  • the height measurement unit 15 can measure the height position at a position shifted in the Ad direction (predetermined direction) at the position where the first alignment mark Ar1 is imaged by the high-resolution camera 14a.
  • the height measurement unit 15 can measure the height position at a position shifted in the Ad direction (predetermined direction) at the position where the second alignment mark Ar2 is imaged by the high-resolution camera 14a. With these, it is possible to obtain the inclination of the straight line portion Ld passing through the two height positions on the wafer W1 with respect to the horizontal direction.
  • the wafer W1 is tilted excessively and the imaging focus of the high-resolution camera 14a is Information for determining whether or not the first alignment mark Ar1 has been imaged by the high-resolution camera 14a and the second alignment mark Ar2 has been imaged by the high-resolution camera 14a is acquired in a state where it is difficult to align Fc1. be able to.
  • the dicing control calculation unit 111 controls the first alignment mark Ar1 of the wafer W1 in the portion shifted in the Ad direction (predetermined direction) from the first arrangement position where the first alignment mark Ar1 is arranged. Based on the difference Hd between the height position Hw1 and the second height position Hw2 of the wafer W1 at a portion shifted in the Ad direction (predetermined direction) from the second arrangement position where the second alignment mark Ar2 is arranged, the wafer W1 The first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 are imaged in a state where the straight line portion Ld passing through the first height position Hw1 and the second height position Hw2 is tilted outside the permissible range with respect to the horizontal direction.
  • the wafer W1 is excessively tilted and it is difficult to align the imaging focus Fc1 of the imaging unit 14, and the high-resolution camera 14a takes an image of the first alignment mark Ar1 and the high-resolution camera 14a takes an image of the second alignment mark Ar2. It is possible to identify whether or not imaging has been performed.
  • the dicing control calculation unit 111 is arranged at a position to image the first alignment mark Ar1 at the first arrangement position based on the first height position Hw1 of the wafer W1.
  • the first alignment mark Ar1 is imaged
  • the second alignment mark Ar1 is imaged at the second height position Hw2 of the wafer W1.
  • control is performed to take an image of the second alignment mark Ar2.
  • the first alignment mark Ar1 at the first arrangement position is determined based on the first height position Hw1 of the wafer W1 at a portion shifted in the Ad direction (predetermined direction) from the first arrangement position where the first alignment mark Ar1 is arranged. Since the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a placed at a position for imaging is aligned, unless the surface of the wafer W1 is close to a horizontal plane, it is possible to image the first alignment mark Ar1 with the imaging focus Fc1. Have difficulty.
  • the second alignment mark Ar2 at the second arrangement position is set based on the second height position Hw2 of the wafer W1 at a portion shifted in the Ad direction (predetermined direction) from the second arrangement position where the second alignment mark Ar2 is arranged. Since the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a placed at the imaging position is adjusted, it is difficult to image the second alignment mark Ar2 with the imaging focus Fc1 unless the surface of the wafer W1 is close to a horizontal plane. It is.
  • the dicing control calculation unit 111 connects the first height position Hw1 and the second height position Hw2 to the third It is configured to perform control to specify the height plane Wp of the wafer W1 based on the third height position Hw3 measured by the height measurement unit 15 at the arrangement position of the alignment mark Ar3.
  • the imaging focus Fc1 when the high-resolution camera 14a images the plurality of alignment marks Ar on the wafer W1 can be accurately adjusted based on the height plane Wp of the wafer W1.
  • the mark Ar can be clearly imaged.
  • the height plane Wp of the wafer W1 allows the laser focus Fa of the laser beam La irradiated from the laser irradiation section 13a to be adjusted to a position that matches the height plane Wp of the wafer W1.
  • the desired position can be processed using laser light.
  • the dicing control calculation unit 111 the third alignment mark Ar3 is imaged by the high-resolution camera 14a by aligning the imaging focus Fc1 of the high-resolution camera 14a based on the height plane Wp. Based on the first alignment mark Ar1 or the second alignment mark Ar2 imaged by the camera 14a, control is performed to enable horizontal position adjustment of the wafer W1.
  • the dicing control calculation unit 111 adjusts the position of the third alignment mark Ar3.
  • the configuration is such that the height measurement section 15 performs control to measure the third height position Hw3 without imaging the third alignment mark Ar3 at the arrangement position using the high-resolution camera 14a.
  • the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted based on the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 without imaging the third alignment mark Ar3.
  • the processing time in the dicing apparatus 1 can be reduced by the amount of not performing the imaging process.
  • the dicing apparatus 1 includes the Z-direction moving mechanism 13c that moves the laser irradiation section 13a in the vertical direction to adjust the laser focus Fa of the laser beam La.
  • the dicing control calculation unit 111 causes the Z-direction moving mechanism 13c to perform laser irradiation based on the height plane Wp of the wafer W1 specified based on the three height positions of the wafer W1 measured by the height measurement unit 15. While adjusting the height position of the portion 13a, control is performed to irradiate the wafer W1 with a laser beam La with an adjusted laser focus Fa in parallel.
  • the laser focus Fa of the laser beam La irradiated from the laser irradiation section 13a can be adjusted to the wafer W1. Since it can be adjusted to an appropriate position according to the height plane Wp of W1, the chuck table section 12, which is provided with a mechanism for moving and rotating in one horizontal direction and the other direction, can be adjusted in the vertical direction. Compared to the case where the lifting mechanism is moved to a lower position, an increase in the driving force of the driving source required for the lifting mechanism can be suppressed. As a result, a relatively small drive source can be used for the elevating mechanism, so it is possible to prevent the dicing apparatus 1 from increasing in size.
  • the imaging unit 14 is an infrared camera. As a result, it is possible to image the infrared rays reflected at the alignment mark Ar provided on the wafer W1 and transmitted through the wafer W1, so even if the alignment mark Ar is provided on the sheet member W2 side of the wafer W1, It is possible to image the alignment mark Ar provided in the image. Furthermore, even if the alignment mark Ar is provided on the opposite side of the wafer W1 from the sheet member W2 side, the infrared rays reflected at the alignment mark Ar can be imaged, so the alignment mark Ar provided on the wafer W1 can be imaged. can do.
  • the alignment mark Ar is provided on the sheet member W2 side of the wafer W1 and the case where the alignment mark Ar is provided on the side opposite to the sheet member W2 side of the wafer W1, the alignment mark Ar is can be imaged.
  • the imaging unit 14 includes the wide-angle camera 14b and the high-resolution camera 14a.
  • the wide-angle camera 14b has a wider angle of view than the high-resolution camera 14a.
  • the high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b are also high-resolution cameras.
  • the wide-angle camera 14b images the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 multiple times, and the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark After the accurate position of each alignment mark Ar2 can be acquired, the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 can be imaged by the high-resolution camera 14a. As a result, after the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 can be reliably imaged, the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 can be clearly imaged.
  • the method for manufacturing the semiconductor chip Ch includes the step of imaging the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1 by the imaging unit 14. .
  • the method for manufacturing the semiconductor chip Ch includes a step of measuring the height position of the surface of the wafer W1 by the height measuring section 15.
  • the method for manufacturing the semiconductor chip Ch includes a step of irradiating the wafer W1 with a laser beam La from a laser irradiation unit 13a that irradiates the laser beam La in order to dice the wafer W1 into a plurality of semiconductor chips Ch. Thereby, the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted based on the alignment mark Ar imaged by the imaging unit 14.
  • the laser irradiation unit 13a can obtain the height position of the surface of the wafer W1.
  • the laser focus Fa of the irradiated laser beam La on the wafer W1 can be adjusted.
  • a semiconductor chip manufacturing method that can adjust the horizontal position of the wafer W1 and adjust the laser focal point Fa on the wafer W1 of the laser beam La irradiated from the laser irradiation section 13a. can be obtained.
  • the semiconductor chip Ch includes the imaging section 14 that images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1, and
  • the dicing apparatus 1 is manufactured by a dicing apparatus 1 including a height measuring section 15 that measures a height position.
  • the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted by moving and/or rotating the wafer W1 using the chuck table section 12 based on the alignment mark Ar imaged by the imaging section 14.
  • the laser irradiation unit 13a can obtain the height position of the surface of the wafer W1.
  • the laser focus Fa of the irradiated laser beam La on the wafer W1 can be adjusted.
  • the dicing apparatus 1 can adjust the horizontal position of the wafer W1 and can adjust the laser focus Fa on the wafer W1 of the laser beam La irradiated from the laser irradiation section 13a.
  • a semiconductor chip Ch can be obtained.
  • a semiconductor wafer processing apparatus 300 is an apparatus that processes a wafer W1 provided in a wafer ring structure W. As shown in FIGS. 30 and 31, a semiconductor wafer processing apparatus 300 is an apparatus that processes a wafer W1 provided in a wafer ring structure W. As shown in FIGS. 30 and 31, a semiconductor wafer processing apparatus 300 is an apparatus that processes a wafer W1 provided in a wafer ring structure W. As shown in FIGS.
  • the semiconductor wafer processing device 300 includes a dicing device 1 and an expanding device 302.
  • the vertical direction is defined as the Z direction
  • the upward direction is defined as the Z1 direction
  • the downward direction is defined as the Z2 direction.
  • the direction in which the dicing device 1 and the expanding device 302 are lined up is the X direction
  • the expanding device 302 side in the X direction is the X1 direction
  • the dicing device 1 side in the X direction is the X2 direction. do.
  • the direction perpendicular to the X direction in the horizontal direction is the Y direction
  • one side of the Y direction is the Y1 direction
  • the other side of the Y direction is the Y2 direction.
  • the dicing apparatus 1 is configured to form a modified layer Wm by irradiating the wafer W1 with a laser beam having a transmitting wavelength along the dividing line (street Ws).
  • the dicing apparatus 1 includes a base 11, a chuck table section 12, a laser section 13, and an imaging section 14.
  • the expander 302 is configured to divide the wafer W1 to form a plurality of semiconductor chips Ch.
  • the expanding device 302 includes a base 201, a cassette section 202, a lift-up hand section 203, a suction hand section 204, a base 205, a cold air supply section 206, a cooling unit 207, an expanding section 3208, and a base 209. , an expansion maintenance member 210, a heat shrink section 211, an ultraviolet irradiation section 212, a squeegee section 3213, and a clamp section 214.
  • the expanding section 3208 is configured to expand the sheet member W2 of the wafer ring structure W to divide the wafer W1 along the dividing line.
  • the expander 3208 includes an expander ring 3281 and a Z-direction moving mechanism 3282.
  • the expand ring 3281 is configured to expand the sheet member W2 by supporting the sheet member W2 from the Z2 direction side.
  • the expand ring 3281 has a ring shape in plan view.
  • the Z direction moving mechanism 3282 is configured to move the expand ring 3281 in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 3282 includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Z direction movement mechanism 3282 is attached to the base 205.
  • the squeegee section 3213 is configured to further divide the wafer W1 along the modified layer Wm by pressing the wafer W1 from the Z2 direction side after expanding the sheet member W2.
  • the squeegee portion 3213 includes a pressing portion 3213a, an X-direction movement mechanism 3213b, a Z-direction movement mechanism 3213c, and a rotation mechanism 3213d.
  • the pressing section 3213a is moved in the Z1 direction by the Z direction moving mechanism 3213c, and then moved by the rotating mechanism 3213d and the X direction moving mechanism 3213b while pressing the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2. , is configured to generate bending stress on the wafer W1 and divide the wafer W1 along the modified layer Wm.
  • the pressing part 3213a is a squeegee.
  • the pressing portion 3213a is attached to the end of the rotation mechanism 3213d on the Z1 direction side.
  • the Z direction moving mechanism 3213c is configured to move the rotation mechanism 3213d in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z direction movement mechanism 3213c has, for example, a cylinder.
  • the Z direction moving mechanism 3213c is attached to the end of the X direction moving mechanism 3213b on the Z1 direction side.
  • the X-direction movement mechanism 3213b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the X-direction moving mechanism 3213b is attached to the end of the base 205 on the Z1 direction side.
  • the pressing portion 3213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing portion 3213a is moved in the Y direction by the X direction moving mechanism 3213b. By moving in the direction, the wafer W1 is divided. Further, in the squeegee portion 3213, after the pressing portion 3213a finishes moving in the Y direction, the pressing portion 3213a is rotated by 90 degrees by the rotation mechanism 3213d.
  • the pressing portion 3213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing portion 3213a moves in the X direction by the X direction moving mechanism 3213b. By moving in the direction, the wafer W1 is divided.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 300 includes a first control section 101, a second control section 102, a third control section 103, a fourth control section 3104, a fifth control section 3105, A sixth control section 3106, a seventh control section 3107, an eighth control section 3108, a ninth control section 3109, an expansion control calculation section 3110, a handling control calculation section 3111, a dicing control calculation section 3112, and a memory. 3113.
  • the expansion control calculation section 3110, the handling control calculation section 3111, the dicing control calculation section 3112, and the storage section 3113 are respectively the first control section 101, the second control section 102, and the third control section 103 of the first embodiment.
  • the fourth control section 3104 is configured to control the expansion section 3208.
  • the fourth control unit 3104 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the fourth control unit 3104 may include, as a storage unit, an HDD or the like that retains stored information even after the voltage is cut off.
  • semiconductor wafer processing apparatus 300 The overall operation of semiconductor wafer processing apparatus 300 will be described below with reference to FIGS. 34 and 35.
  • Steps S1 to S6, step S8, and step S11 are the same as steps S1 to S6, step S8, and step S11 in the semiconductor chip manufacturing process of the first embodiment, so their explanation will be omitted. do.
  • step S307 the sheet member W2 is expanded by the expanding section 3208. That is, the expand ring 3281 is moved in the Z1 direction by the Z direction movement mechanism 3282. The wafer ring structure W is moved in the Z2 direction by the Z direction moving mechanism 214b while being held by the clamp part 214. Then, the sheet member W2 contacts the expand ring 3281 and is expanded by being pulled by the expand ring 3281. Thereby, the wafer W1 is divided along the dividing line (modified layer Wm).
  • step S309 the heat shrink section 211 heats and shrinks the sheet member W2, and the ultraviolet ray irradiation section 212 irradiates the sheet member W2 with ultraviolet rays Ut, while the clamp section 214 rises.
  • the air intake portion 210c sucks air near the heated sheet member W2.
  • step S310 the wafer ring structure W is moved to the squeegee section 3213 by the clamp section 214. That is, the wafer ring structure W is moved in the Y2 direction by the Y direction moving mechanism 214c while being held by the clamp part 214.
  • step S311 after the wafer ring structure W moves to the squeegee section 3213, the wafer W1 is pressed by the squeegee section 3213. As a result, the wafer W1 is further divided by the squeegee portion 3213.
  • the detailed configuration of the dicing control calculation unit 3112 is the same as the detailed configuration of the dicing control calculation unit 111 of the first embodiment, so the description will be omitted. Note that the other configurations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, so description thereof will be omitted.
  • the dicing apparatus 1 similarly to the first embodiment, includes an imaging unit 14 that images the plurality of alignment marks Ar of each of the plurality of semiconductor chips Ch provided on the wafer W1, and a surface of the wafer W1. and a height measuring section 15 that measures the height position of the. Thereby, the horizontal position of the wafer W1 can be adjusted, and the focus of the laser beam La irradiated from the laser irradiation section 13a on the wafer W1 can be adjusted. Note that the other effects of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, so their description will be omitted.
  • the imaging unit 14 and the height measurement unit 15 are arranged in the Ad direction (predetermined direction) in which the first alignment mark Ar1 and the second alignment mark Ar2 among the plurality of alignment marks are lined up.
  • Ad direction predetermined direction
  • the present invention is not limited to this.
  • the imaging section and the height measuring section do not need to be arranged linearly in a predetermined direction.
  • the high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b are near-infrared imaging cameras, but the present invention is not limited to this.
  • the imaging unit may be a type of camera other than a near-infrared imaging camera.
  • the imaging unit 14 has the high-resolution camera 14a (second camera) and the wide-angle camera 14b (first camera), but the present invention is not limited to this.
  • the imaging unit may include either a high-resolution second camera or a wide-angle first camera.
  • the high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b as near-infrared imaging cameras image the alignment mark Ar provided on the sheet member W2 side (back side) of the wafer W1.
  • the present invention is not limited to this example.
  • the alignment mark when the alignment mark is provided on the opposite side (front side) of the wafer to the sheet member side, the alignment mark may be imaged by a visible light camera.
  • control processing of the dicing control calculation unit 111 is performed using a flow-driven flowchart in which the processing is performed in order along the processing flow.
  • control processing of the control unit may be performed by event-driven processing that executes processing on an event-by-event basis. In this case, it may be completely event-driven, or it may be a combination of event-driven and flow-driven.
  • 1 Dicing device 12 Chuck table section (table section) 13a Laser irradiation unit 13c Z direction movement mechanism (laser lifting mechanism) 14 Imaging unit 14a High resolution camera (second camera) 14b Wide-angle camera (first camera) 14c Z direction movement mechanism (imaging unit elevating mechanism) 14d Z direction movement mechanism (imaging unit elevating mechanism) 15 Height measurement unit 111, 3112 Dicing control calculation unit (control unit) Ar alignment mark Ar1 1st alignment mark Ar2 2nd alignment mark Ar3 3rd alignment mark Ch Semiconductor chip Fa Laser focus Fc1 Imaging focus Fc2 Imaging focus Hw1 1st height position Hw2 2nd height position Hw3 3rd height position La Laser Light Lc Straight line Ld Straight line portion W1 Wafer Wp Height plane

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Abstract

ダイシング装置（１）は、ウエハ（Ｗ１）を移動させるとともに、ウエハ（Ｗ１）を回動させることが可能なテーブル部（１２）と、ウエハ（Ｗ１）に、レーザ光を照射するレーザ照射部（１３ａ）と、ウエハ（Ｗ１）に設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部（１４）と、ウエハ（Ｗ１）の表面の高さ位置を計測する高さ計測部（１５）とを備える。

Description

ダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ
　この発明は、ダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップに関し、特に、レーザ光を照射するレーザ照射部を備えるダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップに関する。
　従来、レーザ光を照射するレーザ照射部を備えるダイシング装置が知られている。このようなダイシング装置は、たとえば、特開２０１９－１６７３１号公報に開示されている。
　上記特開２０１９－１６７３１号公報には、レーザビームを照射するレーザビーム照射ユニットを備えるレーザ加工装置が開示されている。このレーザ加工装置は、チャックテーブルと、撮像ユニットとを備えている。
　チャックテーブルは、ウエハを保持するように構成されている。撮像ユニットは、チャックテーブルに保持されたウエハを撮像するように構成されている。レーザ加工装置では、ウエハをチャックテーブルに保持した後、撮像ユニットにより撮像されたウエハのエッジの画像に基づいて、ウエハのエッジの座標が取得される。レーザ加工装置では、ウエハのエッジの座標を３点以上取得したことに基づいて取得されるウエハの中心位置が、予め設定されたチャックテーブルの中心位置に合わせられる。これにより、ウエハの水平方向の位置が調整される。
特開２０１９－１６７３１号公報
　しかしながら、上記特開２０１９－１６７３１号公報のレーザ加工装置では、撮像ユニットを用いてウエハの水平方向の位置が調整されるだけであるので、レーザビーム照射ユニットから照射されるレーザビームのウエハにおける焦点を調整することができないという問題点がある。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ウエハの水平方向の位置を調整することが可能で、かつ、レーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおける焦点を調整することが可能なダイシング装置を提供することである。
　この発明の第１の局面によるダイシング装置は、複数の半導体チップが設けられたウエハを保持した状態で、ウエハを水平方向のうちの一方向および一方向に直交する他方向のうちの少なくとも一方へ移動させるとともに、ウエハを回動させることが可能なテーブル部と、ウエハを複数の半導体チップにダイシングするため、テーブル部により保持された状態で移動または回動するウエハに、レーザ光を照射するレーザ照射部と、ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部と、ウエハの表面の高さ位置を計測する高さ計測部とを備える。ここで、ダイシングとは、レーザ光によりウエハを切断して複数の半導体チップを形成する場合だけでなく、レーザ光によりウエハに改質層を形成した後、ウエハを改質層に沿って分割する場合も含む広い概念である。
　この発明の第１の局面によるダイシング装置では、上記のように、ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部と、ウエハの表面の高さ位置を計測する高さ計測部とを設ける。これにより、撮像部により撮像されたアライメントマークに基づいてテーブル部によりウエハの移動および回動の少なくともいずれかを行うことによりウエハの水平方向の位置を調整することができる。また、高さ計測部により計測された高さ位置に基づいて、ウエハの表面の高さ位置を取得することができるので、ウエハの表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおける焦点を調整することができる。これらの結果、ウエハの水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおける焦点を調整することができる。
　上記第１の局面によるダイシング装置において、好ましくは、高さ計測部によりウエハの高さ位置を計測する制御を行いながら、撮像部により複数のアライメントマークを撮像する制御を並行して行う制御部をさらに備える。このように構成すれば、撮像部によりアライメントマークを撮像する位置でウエハの表面の高さ位置を取得することができるので、撮像部によるアライメントマークの撮像およびウエハの表面の高さ位置の取得を別々の位置で行う場合と比較して、テーブル部によるウエハの水平方向における一方向および他方向への移動の回数が増加することを抑制することができる。
　この場合、好ましくは、撮像部は、撮像部を上下方向に移動させて撮像焦点を調整する撮像部昇降機構を含み、制御部は、ウエハの水平方向における位置調整を行うために、撮像部昇降機構により撮像部を上下方向に移動させて撮像焦点を調整することにより、複数のアライメントマークのうち撮像部の撮像焦点があった状態で撮像された２つのアライメントマークの位置を取得する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ウエハ上の実際の２つのアライメントマークを撮像部により明瞭に撮像することができるので、２つのアライメントマークを他の構成から正確に識別することができる。その結果、正確な２つのアライメントマークに基づいてウエハの水平方向における位置調整を行うことができるので、ウエハの水平方向における位置調整を正確に行うことができる。
　上記ウエハの高さ位置を計測する制御を行いながら、撮像部によりアライメントマークを撮像する制御を並行して行う制御部を備えるダイシング装置において、好ましくは、撮像部および高さ計測部は、複数のアライメントマークのうちの第１アライメントマークと第２アライメントマークとが並ぶ所定方向に直線状に並んで配置されている。このように構成すれば、撮像部により第１アライメントマークを撮像する位置で高さ計測部により所定方向にずれた位置の高さ位置を計測することができる。また、撮像部により第２アライメントマークを撮像する位置で高さ計測部により所定方向にずれた位置の高さ位置を計測することができる。これらにより、ウエハにおける２つの高さ位置を通る直線部分の水平方向に対する傾きを取得することができる。ここで、２つの高さ位置のそれぞれを計測する際、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークを並行して撮像することにより、ウエハが過度に傾いてしまい撮像部の撮像焦点を合わせることが困難な状態で、撮像部による第１アライメントマークの撮像および撮像部による第２アライメントマークの撮像が行われたか否かを判断するための情報を取得することができる。
　上記所定方向に直線状に並んだ撮像部および高さ計測部を備えるダイシング装置において、好ましくは、制御部は、第１アライメントマークが配置された第１配置位置から所定方向にずれた部分のウエハの第１高さ位置と、第２アライメントマークが配置された第２配置位置から所定方向にずれた部分のウエハの第２高さ位置との差に基づいて、ウエハの第１高さ位置と第２高さ位置とを通る直線部分が水平方向に対して許容範囲外に傾いた状態で第１アライメントマークおよび第２アライメントマークの撮像が行われた否かを取得する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、第１高さ位置と第２高さ位置との差に基づいて、ウエハにおける２つの高さ位置を通る直線部分が過度に傾いた状態で、撮像部による第１アライメントマークの撮像および撮像部による第２アライメントマークの撮像が行われたか否かを識別することができる。その結果、ウエハが過度に傾いてしまい撮像部の撮像焦点を合わせることが困難な状態で、撮像部による第１アライメントマークの撮像および撮像部による第２アライメントマークの撮像が行われたか否かを識別することができる。
　上記制御部がウエハの第１高さ位置と第２高さ位置とを通る直線部分が水平方向に対して許容範囲外に傾いた状態で第１アライメントマークおよび第２アライメントマークの撮像が行われた否かを取得するように構成されたダイシング装置において、好ましくは、制御部は、ウエハの第１高さ位置に基づいて、第１配置位置の第１アライメントマークを撮像する位置に配置された撮像部の撮像焦点を撮像部昇降機構により調整した後、第１アライメントマークを撮像するとともに、ウエハの第２高さ位置に基づいて、第２配置位置の第２アライメントマークを撮像する位置に配置された撮像部の撮像焦点を撮像部昇降機構により調整した後、第２アライメントマークを撮像する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、第１アライメントマークが配置された第１配置位置から所定方向にずれた部分のウエハの第１高さ位置に基づいて第１配置位置の第１アライメントマークを撮像する位置に配置された撮像部の撮像焦点を合わせるので、ウエハの表面が水平面に近い状態でなければ第１アライメントマークを撮像焦点があった状態で撮像することが困難である。また、第２アライメントマークが配置された第２配置位置から所定方向にずれた部分のウエハの第２高さ位置に基づいて第２配置位置の第２アライメントマークを撮像する位置に配置された撮像部の撮像焦点を合わせるので、ウエハの表面が水平面に近い状態でなければ第２アライメントマークを撮像焦点があった状態で撮像することが困難である。これらにより、第１高さ位置と第２高さ位置との差が許容範囲内である、ウエハの表面が水平面に近い状態である場合、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークは撮像焦点が合った状態で撮像されているので、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークに基づいてウエハの水平方向における位置調整を行うことができる。その結果、第１アライメントマークおよび第２アライメントマーク以外のアライメントマークを撮像する撮像処理を行わないようにすることができるので、ダイシング装置における加工時間の増大を抑制することができる。
　上記制御部が、第１高さ位置に基づいて撮像焦点を調整した後、第１アライメントマークを撮像するとともに、第２高さ位置に基づいて撮像焦点を調整した後、第２アライメントマークを撮像する制御を行うように構成されたダイシング装置において、好ましくは、制御部は、第１高さ位置および第２高さ位置と、所定方向に延びる直線上にない第３アライメントマークの配置位置において高さ計測部により計測した第３高さ位置とに基づいて、ウエハの高さ平面を特定する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ウエハの高さ平面に基づいて、撮像部によるウエハの複数のアライメントマークを撮像する際の撮像焦点を正確に合わせることができるので、撮像部によりアライメントマークを明瞭に撮像することができる。また、ウエハの高さ平面により、レーザ照射部から照射されるレーザ光のレーザ焦点をウエハの高さ平面に合わせた位置に調整することができるので、ウエハの適切な位置をレーザ光により加工することができる。
　上記制御部がウエハの高さ平面を取得したダイシング装置において、好ましくは、制御部は、第１高さ位置と第２高さ位置との差が許容範囲外の場合、特定した高さ平面に基づいて撮像部の撮像焦点を合わせて撮像部により撮像した第３アライメントマークと、特定した高さ平面に基づいて撮像部の焦点を合わせて撮像部により撮像した第１アライメントマークまたは第２アライメントマークとに基づいて、ウエハの水平方向における位置調整を実施可能にする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ウエハの高さ平面に基づいて、第３アライメントマークと第１アライメントマークまたは第２アライメントマークとを撮像部により撮像焦点を正確に合わせた状態で撮像することができるので、第３アライメントマークと第１アライメントマークまたは第２アライメントマークとを明瞭に撮像することができる。その結果、第３アライメントマークの位置と第１アライメントマークの位置または第２アライメントマークの位置とを確実に取得することができるので、テーブル部によりウエハを移動および回動の少なくともいずれかを行うことによるウエハの水平方向の位置調整を実施可能にすることができる。
　上記制御部がウエハの高さ平面を取得したダイシング装置において、好ましくは、制御部は、第１高さ位置と第２高さ位置との差が許容範囲内の場合、第３アライメントマークの配置位置において第３アライメントマークを撮像部により撮像することなく、高さ計測部により第３高さ位置を計測する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、第３アライメントマークを撮像しなくても、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークに基づいてウエハの水平方向の位置調整を行うことができるので、第３アライメントマークを撮像する処理を行わない分だけダイシング装置における加工時間を減少することができる。
　上記制御部がウエハの高さ平面を取得したダイシング装置において、好ましくは、レーザ照射部を上下方向に移動させてレーザ光のレーザ焦点を調整するレーザ昇降機構をさらに備え、制御部は、高さ計測部により計測されたウエハの３点の高さ位置に基づいて特定されたウエハの高さ平面に基づいて、レーザ昇降機構によりレーザ照射部の高さ位置を調整しながら、並行してウエハにレーザ焦点を調整したレーザ光を照射する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ウエハの高さ平面に基づいてレーザ昇降機構によりレーザ照射部の高さ位置を調整することにより、レーザ照射部から照射されるレーザ光のレーザ焦点をウエハの高さ平面に合わせた適切な位置に調整することができるので、水平方向の一方向および他方向への移動と回動を行うための機構が設けられたテーブル部を上下方向に移動させる場合と比較して、昇降機構に必要な駆動源の駆動力の増大を抑制することができる。その結果、比較的小型の駆動源を昇降機構に用いることができるので、ダイシング装置の大型化を抑制することができる。
　上記第１の局面によるダイシング装置において、好ましくは、撮像部は、赤外線カメラである。このように構成すれば、ウエハに設けられたアライメントマークにおいて反射してウエハを透過した赤外線を撮像することができるので、アライメントマークがウエハのシート部材側に設けられた場合でも、ウエハに設けられたアライメントマークを撮像することができる。また、アライメントマークがウエハのシート部材側とは逆側に設けられた場合でも、アライメントマークにおいて反射した赤外線を撮像することができるので、ウエハに設けられたアライメントマークを撮像することができる。これらの結果、アライメントマークがウエハのシート部材側に設けられた場合、および、アライメントマークがウエハのシート部材側とは逆側に設けられた場合の両方において、アライメントマークを撮像することができる。
　上記所定方向に直線状に並んだ撮像部および高さ計測部を備えるダイシング装置において、好ましくは、撮像部は、第１カメラと、第２カメラとを含み、第１カメラは、第２カメラよりも広画角のカメラであり、第２カメラは、第１カメラよりも高分解能のカメラである。このように構成すれば、ダイシング装置において同じ種類のウエハを複数個加工する場合、最初のウエハの加工を行う際、ウエハの水平方向の位置決めの精度が確認されていないので、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークを撮像する際、ウエハを広画角で撮像可能な第１カメラを用いることにより、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークをより確実に撮像することができる。また、ダイシング装置において同じ種類のウエハを複数個加工する場合、第１カメラによる第１アライメントマークおよび第２アライメントマークの撮像を複数回行い、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークの各々の正確な位置が取得することができるようになった後、第２カメラにより第１アライメントマークおよび第２アライメントマークを撮像させることができる。その結果、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークを確実に撮像することができるようになった後、第１アライメントマークおよび第２アライメントマークを明瞭に撮像することができる。
　この発明の第２の局面による半導体チップの製造方法は、ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像部により撮像する工程と、ウエハの表面の高さ位置を高さ計測部により計測する工程と、ウエハを複数の半導体チップにダイシングするために、レーザ光を照射するレーザ照射部からウエハにレーザ光を照射する工程とを備える。ここで、ダイシングとは、レーザ光によりウエハを切断して複数の半導体チップを形成する場合だけでなく、レーザ光によりウエハに改質層を形成した後、ウエハを改質層に沿って分割する場合も含む広い概念である。
　この発明の第２の局面による半導体チップの製造方法では、上記のように、ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像部により撮像する工程と、ウエハの表面の高さ位置を高さ計測部により計測する工程とを設ける。これにより、撮像部により撮像されたアライメントマークに基づいてウエハの水平方向の位置を調整することができる。また、高さ計測部により計測された高さ位置に基づいて、ウエハの表面の高さ位置を取得することができるので、ウエハの表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおけるレーザ焦点を調整することができる。これらの結果、ウエハの水平方向の位置を調整することができ、かつレーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおける焦点を調整することが可能な半導体チップの製造方法を得ることができる。
　この発明の第３の局面による半導体チップは、複数の半導体チップが設けられたウエハを保持した状態で、ウエハを水平方向のうちの一方向および一方向に直交する他方向のうちの少なくとも一方へ移動させるとともに、ウエハを回動させることが可能なテーブル部と、ウエハを複数の半導体チップにダイシングするため、テーブル部により保持された状態で移動または回動するウエハに、レーザ光を照射するレーザ照射部と、ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部と、ウエハの表面の高さ位置を計測する高さ計測部とを備えるダイシング装置によって製造される。
　この発明の第３の局面による半導体チップでは、上記のように、ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部と、ウエハの表面の高さ位置を計測する高さ計測部とを設けたダイシング装置により製造されている。これにより、撮像部により撮像されたアライメントマークに基づいてテーブル部によりウエハの移動および回動の少なくともいずれかを行うことによりウエハの水平方向の位置を調整することができる。また、高さ計測部により計測された高さ位置に基づいて、ウエハの表面の高さ位置を取得することができるので、ウエハの表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおけるレーザ焦点を調整することができる。これらの結果、ウエハの水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおけるレーザ焦点を調整することが可能なダイシング装置によって製造された半導体チップを得ることができる。
　本発明によれば、上記のように、ウエハの水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部から照射されるレーザ光のウエハにおける焦点を調整することができる。
第１実施形態によるダイシング装置およびエキスパンド装置が設けられた半導体ウエハの加工装置を示した平面図である。 第１実施形態による半導体ウエハの加工装置において加工されるウエハリング構造体を示した平面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 第１実施形態によるエキスパンド装置に隣接して配置されたダイシング装置の平面図である。 第１実施形態によるエキスパンド装置に隣接して配置されたダイシング装置をＹ２方向側から見た側面図である。 第１実施形態によるエキスパンド装置の平面図である。 第１実施形態によるエキスパンド装置のＹ２方向側から見た側面図である。 第１実施形態によるエキスパンド装置のＸ１方向側から見た側面図である。 第１実施形態による半導体ウエハの加工装置の制御的な構成を示したブロック図である。 第１実施形態による半導体ウエハの加工装置の半導体チップ製造処理の前半部分のフローチャートである。 第１実施形態による半導体ウエハの加工装置の半導体チップ製造処理の後半部分のフローチャートである。 第１実施形態によるダイシング装置におけるレーザ照射部のレーザ焦点、高分解能カメラの撮像焦点、および、広画角カメラの撮像焦点を示した側面図である。 第１実施形態によるダイシング装置におけるレーザ照射部によるダイシング加工後のウエハの改質層を示した断面図である。 第１実施形態によるダイシング装置におけるウエハの複数の半導体チップに設けられたアライメントマークを示した平面図である。 第１実施形態によるダイシング装置における高さ調整部を示した側面図である。 第１実施形態によるダイシング装置における高分解能カメラ、高さ計測部および広画角カメラを示した平面図である。 第１実施形態によるダイシング装置における高分解能カメラにより第１アライメントマーク、第２アライメントマークおよび第３アライメントマークを撮像する前の状態を示した模式図である。 第１実施形態によるダイシング装置におけるチャックテーブル部によりウエハの第１アライメントマークを高分解能カメラの位置に合わせて移動させた状態を示した模式図である。 第１実施形態によるダイシング装置における高さ計測部により第１アライメントマークから所定方向にずれた位置のウエハの第１高さ位置を計測する際の状態を示した図１８のＸＩＸ－ＸＩＸ線に沿った断面図である。 第１実施形態によるダイシング装置における第１高さ位置に基づいて撮像焦点が調整された撮像部により第１アライメントマークを撮像する際の状態を示した図１８のＸＩＸ－ＸＩＸ線に沿った断面図である。 第１実施形態によるダイシング装置におけるチャックテーブル部によりウエハの第２アライメントマークを高分解能カメラの位置に合わせて移動させた状態を示した模式図である。 第１実施形態によるダイシング装置における高さ計測部により第２アライメントマークから所定方向にずれた位置のウエハの第２高さ位置を計測する際の状態を示した図２１のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ線に沿った断面図である。 第１実施形態によるダイシング装置における第２高さ位置に基づいて撮像焦点が調整された撮像部により第２アライメントマークを撮像する際の状態を示した図２１のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ線に沿った断面図である。 第１実施形態によるダイシング装置におけるチャックテーブル部によりウエハの第３アライメントマークを高分解能カメラの位置に合わせて移動させた状態を示した模式図である。 第１実施形態によるダイシング装置において取得されたウエハの高さ平面を示した模式図である。 第１実施形態によるダイシング装置におけるチャックテーブル部によりウエハの第１アライメントマークを高分解能カメラの位置に合わせて再度移動させた状態を示した模式図である。 第１実施形態によるダイシング装置において第１高さ位置と第２高さ位置との差が許容範囲内の状態を示した図２１のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ線に沿った断面図に相当する断面図である。 第１実施形態による半導体ウエハの加工装置のアライメント情報取得処理の前半部分のフローチャートである。 第１実施形態による半導体ウエハの加工装置のアライメント情報取得処理の後半部分のフローチャートである。 第２実施形態によるダイシング装置およびエキスパンド装置が設けられた半導体ウエハの加工装置を示した平面図である。 第２実施形態によるダイシング装置およびエキスパンド装置が設けられた半導体ウエハの加工装置をＹ２方向側から見た側面図である。 第２実施形態によるダイシング装置およびエキスパンド装置が設けられた半導体ウエハの加工装置をＸ１方向側から見た側面図である。 第２実施形態による半導体ウエハの加工装置の制御的な構成を示したブロック図である。 第２実施形態による半導体ウエハの加工装置の半導体チップ製造処理の前半部分のフローチャートである。 第２実施形態による半導体ウエハの加工装置の半導体チップ製造処理の後半部分のフローチャートである。
　以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
　図１～図２９を参照して、本発明の第１実施形態による半導体ウエハの加工装置１００の構成について説明する。
（半導体ウエハの加工装置）
　図１に示すように、半導体ウエハの加工装置１００は、ウエハリング構造体Ｗに設けられたウエハＷ１の加工を行う装置である。半導体ウエハの加工装置１００は、ウエハＷ１に改質層Ｗｍ（図１３を参照）を形成するとともに、ウエハＷ１を改質層Ｗｍに沿って分割して複数の半導体チップＣｈ（図１４を参照）を形成するように構成されている。
　ここで、図２および図３を参照して、ウエハリング構造体Ｗに関して説明する。ウエハリング構造体Ｗは、ウエハＷ１と、シート部材Ｗ２と、リング状部材Ｗ３とを有している。
　ウエハＷ１は、半導体集積回路の材料となる半導体物質の結晶でできた円形の薄い板である。ウエハＷ１の内部には、半導体ウエハの加工装置１００における加工により、分割ラインに沿って内部を改質させた改質層Ｗｍが形成される。すなわち、ウエハＷ１は、分割ラインに沿って分割可能に加工される。シート部材Ｗ２は、伸縮性を有する粘着テープである。シート部材Ｗ２の上面Ｗ２１には、粘着層が設けられている。シート部材Ｗ２には、粘着層にウエハＷ１が貼り付けられている。リング状部材Ｗ３は、平面視においてリング状の金属製のフレームである。リング状部材Ｗ３は、ウエハＷ１を囲んだ状態でシート部材Ｗ２の粘着層に貼り付けられている。
　また、半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシング装置１と、エキスパンド装置２とを備えている。以下では、上下方向をＺ方向とし、上方向をＺ１方向とするとともに、下方向をＺ２方向とする。Ｚ方向に直交する水平方向のうちダイシング装置１とエキスパンド装置２とが並ぶ方向をＸ方向とし、Ｘ方向のうちエキスパンド装置２側をＸ１方向とし、Ｘ方向のうちダイシング装置１側をＸ２方向とする。水平方向のうちＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｙ方向のうち一方側をＹ１方向とし、Ｙ方向のうち他方側をＹ２方向とする。
（ダイシング装置）
　図１、図４および図５に示すように、ダイシング装置１は、ウエハＷ１に対して透過性を有する波長のレーザを分割ライン（ストリートＷｓ）に沿って照射することにより、改質層Ｗｍを形成するように構成されている。改質層Ｗｍとは、レーザによりウエハＷ１の内部に形成された亀裂およびボイドなどを示す。このように、ウエハＷ１に改質層Ｗｍを形成する手法をダイシング加工という。
　具体的には、ダイシング装置１は、ベース１１と、チャックテーブル部１２と、レーザ部１３と、撮像部１４とを含んでいる。なお、チャックテーブル部１２は、請求の範囲の「テーブル部」の一例である。
　ベース１１は、チャックテーブル部１２が設置される基台である。ベース１１は、平面視において、矩形形状を有している。
〈チャックテーブル部〉
　チャックテーブル部１２は、吸着部１２ａと、クランプ部１２ｂと、回動機構１２ｃと、テーブル移動機構１２ｄとを有している。吸着部１２ａは、ウエハリング構造体ＷをＺ１方向側の上面に吸着するように構成されている。吸着部１２ａは、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３のＺ２方向側の下面を吸着するために吸引孔および吸引管路などが設けられたテーブルである。吸着部１２ａは、回動機構１２ｃを介してテーブル移動機構１２ｄに支持されている。クランプ部１２ｂは、吸着部１２ａの上端部に設けられている。クランプ部１２ｂは、吸着部１２ａにより吸着されたウエハリング構造体Ｗを押さえるように構成されている。クランプ部１２ｂは、吸着部１２ａにより吸着されたウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ１方向側から押さえている。このように、ウエハリング構造体Ｗは、吸着部１２ａおよびクランプ部１２ｂにより把持されている。
　回動機構１２ｃは、Ｚ方向に平行に延びた回動中心軸線Ｃ回りの周方向に吸着部１２ａを回動させるように構成されている。回動機構１２ｃは、テーブル移動機構１２ｄの上端部に取り付けられている。テーブル移動機構１２ｄは、ウエハリング構造体ＷをＸ方向およびＹ方向に移動させるように構成されている。テーブル移動機構１２ｄは、Ｘ方向移動機構１２１と、Ｙ方向移動機構１２２とを有している。Ｘ方向移動機構１２１は、Ｘ１方向またはＸ２方向に回動機構１２ｃを移動させるように構成されている。Ｘ方向移動機構１２１は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｙ方向移動機構１２２は、Ｙ１方向またはＹ２方向に回動機構１２ｃを移動させるように構成されている。Ｙ方向移動機構１２２は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
〈レーザ部〉
　レーザ部１３は、チャックテーブル部１２に把持されたウエハリング構造体ＷのウエハＷ１にレーザ光Ｌａを照射するように構成されている。レーザ部１３は、チャックテーブル部１２のＺ１方向側に配置されている。レーザ部１３は、レーザ照射部１３ａと、取付部材１３ｂと、Ｚ方向移動機構１３ｃとを有している。レーザ照射部１３ａは、パルスレーザ光を照射するように構成されている。取付部材１３ｂは、レーザ部１３および撮像部１４が取り付けられるフレームである。Ｚ方向移動機構１３ｃは、Ｚ１方向またはＺ２方向にレーザ部１３を移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構１３ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。なお、レーザ照射部１３ａは、多光子吸収による改質層Ｗｍを形成できる限り、パルスレーザ光以外の、連続波レーザ光をレーザ光Ｌａとして発振するレーザ照射部であってもよい。なお、Ｚ方向移動機構１３ｃは、請求の範囲の「レーザ昇降機構」の一例である。
〈撮像部〉
　撮像部１４は、チャックテーブル部１２に把持されたウエハリング構造体ＷのウエハＷ１を撮像するように構成されている。撮像部１４は、チャックテーブル部１２のＺ１方向側に配置されている。撮像部１４は、高分解能カメラ１４ａと、広画角カメラ１４ｂと、Ｚ方向移動機構１４ｃと、Ｚ方向移動機構１４ｄとを有している。なお、高分解能カメラ１４ａは、請求の範囲の「第１カメラ」の一例である。また、広画角カメラ１４ｂは、請求の範囲の「第２カメラ」の一例である。また、Ｚ方向移動機構１４ｃおよびＺ方向移動機構１４ｄは、請求の範囲の「撮像部昇降機構」の一例である。
　高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂは、近赤外線撮像用カメラである。高分解能カメラ１４ａは、広画角カメラ１４ｂよりも視野角が狭い。高分解能カメラ１４ａは、広画角カメラ１４ｂよりも分解能が高い。広画角カメラ１４ｂは、高分解能カメラ１４ａよりも視野角が広い。広画角カメラ１４ｂは、高分解能カメラ１４ａよりも分解能が低い。高分解能カメラ１４ａは、レーザ照射部１３ａのＸ１方向側に配置されている。広画角カメラ１４ｂは、レーザ照射部１３ａのＸ２方向側に配置されている。このように、高分解能カメラ１４ａ、レーザ照射部１３ａおよび広画角カメラ１４ｂは、Ｘ１方向側からＸ２方向側に向かってこの順序で隣接して配置されている。
　Ｚ方向移動機構１４ｃは、Ｚ１方向またはＺ２方向に高分解能カメラ１４ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構１４ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｚ方向移動機構１４ｄは、Ｚ１方向またはＺ２方向に広画角カメラ１４ｂを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構１４ｄは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
（エキスパンド装置）
　図１、図６および図７に示すように、エキスパンド装置２は、ウエハＷ１を分割して複数の半導体チップＣｈ（図１４を参照）を形成するように構成されている。また、エキスパンド装置２は、複数の半導体チップＣｈ同士の間に十分な隙間を形成するように構成されている。ここで、ウエハＷ１には、ダイシング装置１において、ウエハＷ１に対して透過性を有する波長のレーザが分割ライン（ストリートＷｓ）に沿って照射されることにより、改質層Ｗｍが形成されている。エキスパンド装置２では、ダイシング装置１において予め形成された改質層Ｗｍに沿ってウエハＷ１を分割することにより、複数の半導体チップＣｈが形成されている。
　したがって、エキスパンド装置２では、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせることにより、改質層Ｗｍに沿ってウエハＷ１が分割されることになる。また、エキスパンド装置２において、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせることにより、分割されて形成された複数の半導体チップＣｈ同士の隙間が広がることになる。
　エキスパンド装置２は、ベース２０１と、カセット部２０２と、リフトアップハンド部２０３と、吸着ハンド部２０４と、ベース２０５と、冷気供給部２０６と、冷却ユニット２０７と、エキスパンド部２０８と、ベース２０９と、拡張維持部材２１０と、ヒートシュリンク部２１１と、紫外線照射部２１２と、スキージ部２１３と、クランプ部２１４と、を含んでいる。
〈ベース〉
　ベース２０１は、カセット部２０２およびリフトアップハンド部２０３が設置される基台である。ベース２０１は、平面視において、矩形形状を有している。
〈カセット部〉
　カセット部２０２は、複数のウエハリング構造体Ｗを収容可能に構成されている。カセット部２０２は、ウエハカセット２０２ａと、Ｚ方向移動機構２０２ｂと、一対の載置部２０２ｃとを含んでいる。
　ウエハカセット２０２ａは、Ｚ方向に複数（３個）配置されている。ウエハカセット２０２ａは、複数（５個）のウエハリング構造体Ｗを収容可能な収容空間を有している。ウエハカセット２０２ａには、ウエハリング構造体Ｗが手作業によって供給および載置される。なお、ウエハカセット２０２ａは、１～４個のウエハリング構造体Ｗを収容するか、または、６個以上のウエハリング構造体Ｗを収容してもよい。また、ウエハカセット２０２ａは、Ｚ方向に１、２、または、４個以上配置されてもよい。
　Ｚ方向移動機構２０２ｂは、Ｚ１方向またはＺ２方向にウエハカセット２０２ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２０２ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。また、Ｚ方向移動機構２０２ｂは、ウエハカセット２０２ａを下側から支持する載置台２０２ｄを有している。載置台２０２ｄは、複数のウエハカセット２０２ａの位置に合わせて複数（３個）配置されている。
　一対の載置部２０２ｃは、ウエハカセット２０２ａの内側に複数（５個）配置されている。一対の載置部２０２ｃには、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３がＺ１方向側から載置される。一対の載置部２０２ｃの一方は、ウエハカセット２０２ａのＸ１方向側の内側面からＸ２方向側に突出している。一対の載置部２０２ｃの他方は、ウエハカセット２０２ａのＸ２方向側の内側面からＸ１方向側に突出している。
〈リフトアップハンド部〉
　リフトアップハンド部２０３は、カセット部２０２からウエハリング構造体Ｗを取出可能に構成されている。また、リフトアップハンド部２０３は、カセット部２０２にウエハリング構造体Ｗを収容可能に構成されている。
　具体的には、リフトアップハンド部２０３は、Ｙ方向移動機構２０３ａと、リフトアップハンド２０３ｂとを含んでいる。Ｙ方向移動機構２０３ａは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。リフトアップハンド２０３ｂは、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ２方向側から支持するように構成されている。
〈吸着ハンド部〉
　吸着ハンド部２０４は、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ１方向側から吸着するように構成されている。
　具体的には、吸着ハンド部２０４は、Ｘ方向移動機構２０４ａと、Ｚ方向移動機構２０４ｂと、吸着ハンド２０４ｃとを含んでいる。Ｘ方向移動機構２０４ａは、吸着ハンド２０４ｃをＸ方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２０４ｂは、吸着ハンド２０４ｃをＺ方向に移動させるように構成されている。Ｘ方向移動機構２０４ａおよびＺ方向移動機構２０４ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。吸着ハンド２０４ｃは、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ１方向側から吸着して支持するように構成されている。ここで、吸着ハンド２０４ｃでは、負圧を発生させることにより、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３が支持される。
〈ベース〉
　図７および図８に示すように、ベース２０５は、エキスパンド部２０８、冷却ユニット２０７、紫外線照射部２１２およびスキージ部２１３が設置される基台である。ベース２０５は、平面視において、矩形形状を有している。なお、図８では、冷却ユニット２０７のＺ１方向の位置に配置されたクランプ部２１４が点線で示されている。
〈冷気供給部〉
　冷気供給部２０６は、エキスパンド部２０８によりシート部材Ｗ２をエキスパンドさせる際、シート部材Ｗ２にＺ１方向側から冷気を供給するように構成されている。
　具体的には、冷気供給部２０６は、供給部本体２０６ａと、冷気供給口２０６ｂと、移動機構２０６ｃとを有している。冷気供給口２０６ｂは、冷気供給装置から供給される冷気を流出させるように構成されている。冷気供給口２０６ｂは、供給部本体２０６ａのＺ２方向側の端部に設けられている。冷気供給口２０６ｂは、供給部本体２０６ａのＺ２方向側の端部における中央部に配置されている。移動機構２０６ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有している。
　冷気供給装置は、冷気を生成するための装置である。冷気供給装置は、たとえば、ヒートポンプなどにより冷却された空気を供給する。このような冷気供給装置は、ベース２０５に設置される。冷気供給部２０６と、冷気供給装置とは、ホース（図示せず）により接続されている。
〈冷却ユニット〉
　冷却ユニット２０７は、シート部材Ｗ２をＺ２方向側から冷却するように構成されている。
　具体的には、冷却ユニット２０７は、冷却体２７１およびペルチェ素子２７２を有する冷却部材２０７ａと、Ｚ方向移動機構２０７ｂとを含んでいる。冷却体２７１は、熱容量が大きく、かつ、熱伝導率が高い部材により構成されている。冷却体２７１は、アルミニウムなどの金属により形成されている。ペルチェ素子２７２は、冷却体２７１を冷却するように構成されている。なお、冷却体２７１は、アルミニウムに限定されず、他の熱容量が大きく、かつ、熱伝導率が高い部材であってもよい。Ｚ方向移動機構２０７ｂは、シリンダである。
　冷却ユニット２０７は、Ｚ方向移動機構２０７ｂにより、Ｚ１方向またはＺ２方向に移動可能に構成されている。これにより、冷却ユニット２０７は、シート部材Ｗ２に接触する位置、および、シート部材Ｗ２から離間した位置に移動することが可能である。
〈エキスパンド部〉
　エキスパンド部２０８は、ウエハリング構造体Ｗのシート部材Ｗ２をエキスパンドすることにより、分割ラインに沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。
　具体的には、エキスパンド部２０８は、エキスパンドリング２８１を有している。エキスパンドリング２８１は、シート部材Ｗ２をＺ２方向側から支持することにより、シート部材Ｗ２をエキスパンド（拡張）させるように構成されている。エキスパンドリング２８１は、平面視においてリング形状を有している。なお、エキスパンドリング２８１の構造については、後に詳細に説明する。
〈ベース〉
　ベース２０９は、冷気供給部２０６、拡張維持部材２１０およびヒートシュリンク部２１１が設置される基材である。
〈拡張維持部材〉
　図７および図８に示すように、拡張維持部材２１０は、加熱リング２１１ａによる加熱によってウエハＷ１付近のシート部材Ｗ２が収縮しないように、シート部材Ｗ２をＺ１方向側から押さえるように構成されている。
　具体的には、拡張維持部材２１０は、押圧リング部２１０ａと、蓋部２１０ｂと、吸気部２１０ｃとを有している。押圧リング部２１０ａは、平面視においてリング形状を有している。蓋部２１０ｂは、押圧リング部２１０ａの開口を覆うように押圧リング部２１０ａに設けられている。吸気部２１０ｃは、平面視において、リング形状を有する吸気リングである。吸気部２１０ｃのＺ２方向側の下面には、複数の吸気口が形成されている。また、押圧リング部２１０ａは、Ｚ方向移動機構２１０ｄによりＺ方向に移動するように構成されている。すなわち、Ｚ方向移動機構２１０ｄは、シート部材Ｗ２を押さえる位置、および、シート部材Ｗ２から離れた位置に押圧リング部２１０ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１０ｄは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
〈ヒートシュリンク部〉
　ヒートシュリンク部２１１は、エキスパンド部２０８によりエキスパンドされたシート部材Ｗ２を、複数の半導体チップＣｈ同士の間の隙間を保持した状態で、加熱により収縮させるように構成されている。
　ヒートシュリンク部２１１は、加熱リング２１１ａと、Ｚ方向移動機構２１１ｂとを有している。加熱リング２１１ａは、平面視において、リング形状を有している。また、加熱リング２１１ａは、シート部材Ｗ２を加熱するシーズヒータを有している。Ｚ方向移動機構２１１ｂは、加熱リング２１１ａをＺ方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１１ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
〈紫外線照射部〉
　紫外線照射部２１２は、シート部材Ｗ２の粘着層の粘着力を低下させるために、シート部材Ｗ２に紫外線Ｕｔを照射するように構成されている。具体的には、紫外線照射部２１２は、紫外線用照明を有している。紫外線照射部２１２は、スキージ部２１３の後述する押圧部２１３ａのＺ１方向側の端部に配置されている。紫外線照射部２１２は、スキージ部２１３とともに移動しながら、シート部材Ｗ２に紫外線Ｕｔを照射するように構成されている。
〈スキージ部〉
　スキージ部２１３は、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせた後、ウエハＷ１をＺ２方向側から局所的に押圧することにより、ウエハＷ１を改質層Ｗｍに沿ってさらに分割させるように構成されている。具体的には、スキージ部２１３は、押圧部２１３ａと、Ｚ方向移動機構２１３ｂと、Ｘ方向移動機構２１３ｃと、回動機構２１３ｄとを有している。
　押圧部２１３ａは、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧しつつ、回動機構２１３ｄおよびＸ方向移動機構２１３ｃにより移動することによって、ウエハＷ１に曲げ応力を発生させて改質層Ｗｍに沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。押圧部２１３ａがＺ方向移動機構２１３ｂによりＺ１方向側の上昇位置に上昇することにより、シート部材Ｗ２を介してウエハＷ１が押圧される。押圧部２１３ａがＺ方向移動機構２１３ｂによりＺ２方向側に下降位置に下降することにより、ウエハＷ１が押圧されなくなる。押圧部２１３ａは、スキージである。
　押圧部２１３ａは、Ｚ方向移動機構２１３ｂのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｚ方向移動機構２１３ｂは、Ｚ１方向またはＺ２方向に直線的に押圧部２１３ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１３ｂは、たとえば、シリンダである。Ｚ方向移動機構２１３ｂは、Ｘ方向移動機構２１３ｃのＺ１方向側の端部に取り付けられている。
　Ｘ方向移動機構２１３ｃは、回動機構２１３ｄのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｘ方向移動機構２１３ｃは、一方向に直線的に押圧部２１３ａを移動させるように構成されている。Ｘ方向移動機構２１３ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
　スキージ部２１３では、Ｚ方向移動機構２１３ｂにより押圧部２１３ａが上昇位置まで上昇される。スキージ部２１３では、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部２１３ａが局所的に押圧しつつ、Ｘ方向移動機構２１３ｃにより押圧部２１３ａがＹ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。スキージ部２１３では、Ｚ方向移動機構２１３ｂにより押圧部２１３ａが下降位置まで下降される。スキージ部２１３では、押圧部２１３ａのＹ方向への移動が終了した後、回動機構２１３ｄにより押圧部２１３ａが９０度回動する。
　スキージ部２１３では、Ｚ方向移動機構２１３ｂにより押圧部２１３ａが上昇位置まで上昇される。スキージ部２１３では、押圧部２１３ａが９０度回動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部２１３ａが局所的に押圧しつつ、Ｘ方向移動機構２１３ｃにより押圧部２１３ａがＸ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。
〈クランプ部〉
　クランプ部２１４は、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３を把持するように構成されている。具体的には、クランプ部２１４は、把持部２１４ａと、Ｚ方向移動機構２１４ｂと、Ｙ方向移動機構２１４ｃとを有している。把持部２１４ａは、リング状部材Ｗ３をＺ２方向側から支持するとともに、リング状部材Ｗ３をＺ１方向側から押さえる。このように、リング状部材Ｗ３は、把持部２１４ａにより把持される。把持部２１４ａは、Ｚ方向移動機構２１４ｂに取り付けられている。
　Ｚ方向移動機構２１４ｂは、クランプ部２１４をＺ方向に移動させるように構成されている。具体的には、Ｚ方向移動機構２１４ｂは、把持部２１４ａをＺ１方向またはＺ２方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１４ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｚ方向移動機構２１４ｂは、Ｙ方向移動機構２１４ｃに取り付けられている。Ｙ方向移動機構２１４ｃは、Ｚ方向移動機構２１４ｂをＹ１方向またはＹ２方向に移動させるように構成されている。Ｙ方向移動機構２１４ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
（半導体ウエハの加工装置の制御的な構成）
　図９に示すように、半導体ウエハの加工装置１００は、第１制御部１０１と、第２制御部１０２と、第３制御部１０３と、第４制御部１０４と、第５制御部１０５と、第６制御部１０６と、第７制御部１０７と、第８制御部１０８と、エキスパンド制御演算部１０９と、ハンドリング制御演算部１１０と、ダイシング制御演算部１１１と、記憶部１１２とを備えている。なお、ダイシング制御演算部１１１は、請求の範囲の「制御部」の一例である。
　第１制御部１０１は、スキージ部２１３を制御するように構成されている。第１制御部１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）などを有する記憶部とを含んでいる。なお、第１制御部１０１は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）などを含んでいてもよい。また、ＨＤＤは、第１制御部１０１、第２制御部１０２、第３制御部１０３、第４制御部１０４、第５制御部１０５、第６制御部１０６、第７制御部１０７、および、第８制御部１０８に対して共通に設けられていてもよい。
　第２制御部１０２は、冷気供給部２０６および冷却ユニット２０７を制御するように構成されている。第２制御部１０２は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第３制御部１０３は、ヒートシュリンク部２１１および紫外線照射部２１２を制御するように構成されている。第３制御部１０３は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第２制御部１０２および第３制御部１０３は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
　第４制御部１０４は、カセット部２０２およびリフトアップハンド部２０３を制御するように構成されている。第４制御部１０４は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第５制御部１０５は、吸着ハンド部２０４を制御するように構成されている。第５制御部１０５は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第４制御部１０４および第５制御部１０５は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
　第６制御部１０６は、チャックテーブル部１２を制御するように構成されている。第６制御部１０６は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第７制御部１０７は、レーザ部１３を制御するように構成されている。第７制御部１０７は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第８制御部１０８は、撮像部１４を制御するように構成されている。第８制御部１０８は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第６制御部１０６、第７制御部１０７および第８制御部１０８は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
　エキスパンド制御演算部１０９は、第１制御部１０１、第２制御部１０２および第３制御部１０３の処理結果に基づいて、シート部材Ｗ２のエキスパンド処理に関する演算を行うように構成されている。エキスパンド制御演算部１０９は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。
　ハンドリング制御演算部１１０は、第４制御部１０４および第５制御部１０５の処理結果に基づいて、ウエハリング構造体Ｗの移動処理に関する演算を行うように構成されている。ハンドリング制御演算部１１０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。
　ダイシング制御演算部１１１は、第６制御部１０６、第７制御部１０７および第８制御部１０８の処理結果に基づいて、ウエハＷ１のダイシング処理に関する演算を行うように構成されている。ダイシング制御演算部１１１は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、ダイシング制御演算部１１１の詳細な構成については、後に詳細に説明する。
　記憶部１１２は、ダイシング装置１およびエキスパンド装置２を動作させるためのプログラムが記憶されている。記憶部１１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＨＤＤなどを含んでいる。
（半導体チップ製造処理）
　図１０および図１１を参照して、半導体ウエハの加工装置１００の全体的な動作について以下に説明する。
　ステップＳ１において、カセット部２０２からウエハリング構造体Ｗが取り出される。すなわち、カセット部２０２内に収容されたウエハリング構造体Ｗをリフトアップハンド２０３ｂにより支持した後、Ｙ方向移動機構２０３ａによりリフトアップハンド２０３ｂがＹ１方向側に移動することによって、カセット部２０２からウエハリング構造体Ｗが取り出される。ステップＳ２において、吸着ハンド２０４ｃによりウエハリング構造体Ｗが、ダイシング装置１のチャックテーブル部１２に移載される。すなわち、カセット部２０２から取り出されたウエハリング構造体Ｗは、吸着ハンド２０４ｃにより吸着された状態で、Ｘ方向移動機構２０４ａによりＸ２方向側に移動する。そして、Ｘ２方向側に移動したウエハリング構造体Ｗは、吸着ハンド２０４ｃからチャックテーブル部１２に移載された後、チャックテーブル部１２により把持される。
　ステップＳ３において、レーザ部１３によりウエハＷ１に改質層Ｗｍが形成される。ステップＳ４において、吸着ハンド２０４ｃにより改質層Ｗｍが形成されたウエハＷ１を有するウエハリング構造体Ｗがクランプ部２１４に移載される。ステップＳ５において、冷気供給部２０６および冷却ユニット２０７によりシート部材Ｗ２が冷却される。すなわち、Ｚ方向移動機構２１４ｂによりクランプ部２１４に把持されたウエハリング構造体ＷをＺ２方向に移動（下降）させて冷却ユニット２０７に接触させるとともに、冷気供給部２０６によりＺ１方向側から冷気を供給することによって、シート部材Ｗ２が冷却される。
　ステップＳ６において、クランプ部２１４によりエキスパンド部２０８にウエハリング構造体Ｗが移動する。すなわち、シート部材Ｗ２が冷却されたウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｙ方向移動機構２１４ｃによりＹ１方向に移動する。ステップＳ７において、エキスパンド部２０８によりシート部材Ｗ２がエキスパンドされる。すなわち、ウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｚ方向移動機構２１４ｂによりＺ２方向に移動する。そして、シート部材Ｗ２が、エキスパンドリング２８１に当接するとともに、エキスパンドリング２８１により引っ張られることによって、エキスパンドされる。これにより、ウエハＷ１が分割ライン（改質層Ｗｍ）に沿って分割される。
　ステップＳ８において、拡張維持部材２１０により、エキスパンドされた状態のシート部材Ｗ２がＺ１方向側から押さえられる。すなわち、押圧リング部２１０ａが、Ｚ方向移動機構２１０ｄによりシート部材Ｗ２に当接するまでＺ２方向に移動（下降）する。そして、図１０のＡ点から図１１のＡ点を介してステップＳ９に進む。
　図１１に示すように、ステップＳ９において、拡張維持部材２１０によりシート部材Ｗ２が押さえられた後、スキージ部２１３によりウエハＷ１を押圧しながら、紫外線照射部２１２によりシート部材Ｗ２に紫外線Ｕｔを照射する。これにより、ウエハＷ１が、スキージ部２１３によりさらに分割される。また、シート部材Ｗ２の粘着力が、紫外線照射部２１２から照射される紫外線Ｕｔにより低下する。
　ステップＳ１０において、ヒートシュリンク部２１１によりシート部材Ｗ２が加熱されて収縮されつつ、クランプ部２１４が上昇する。この際、吸気部２１０ｃが、加熱されているシート部材Ｗ２付近の空気を吸い込む。ステップＳ１１において、ウエハリング構造体Ｗがクランプ部２１４から吸着ハンド２０４ｃに移載される。すなわち、ウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｙ方向移動機構２１４ｃによりＹ２方向に移動する。そして、ウエハリング構造体Ｗが、冷却ユニット２０７のＺ１方向側の位置において、クランプ部２１４による把持が解除された後、吸着ハンド２０４ｃにより吸着される。
　ステップＳ１２において、吸着ハンド２０４ｃによりリフトアップハンド２０３ｂにウエハリング構造体Ｗが移載される。ステップＳ１３において、ウエハリング構造体Ｗが、カセット部２０２に収容される。すなわち、リフトアップハンド２０３ｂにより支持されたウエハリング構造体Ｗは、Ｙ方向移動機構２０３ａによってＹ１方向側に移動させることによって、カセット部２０２にウエハリング構造体Ｗが収容される。これらにより、１枚のウエハリング構造体Ｗに対して行われる処理が終了する。そして、図１１のＢ点から図１０のＢ点を介してステップＳ１に戻る。
（チャックテーブル部、レーザ部および撮像部の詳細な構成）
　図１２～図１６を参照して、ダイシング装置１のチャックテーブル部１２、レーザ部１３および撮像部１４の詳細な構成について説明する。
　チャックテーブル部１２は、複数の半導体チップＣｈ（図１４を参照）が設けられたウエハＷ１を保持した状態で、ウエハＷ１をＸ方向（水平方向のうちの一方向）およびＹ方向（一方向に直交する他方向）のうちの少なくとも一方へ移動させるとともに、ウエハＷ１を回動させるように構成されている。具体的には、チャックテーブル部１２は、上記吸着部１２ａと、上記クランプ部１２ｂと、上記回動機構１２ｃと、上記テーブル移動機構１２ｄとを有している。テーブル移動機構１２ｄは、上記Ｘ方向移動機構１２１と、上記Ｙ方向移動機構１２２とを有している。
〈レーザ部〉
　図１２および図１３に示すように、レーザ部１３は、ウエハＷ１を複数の半導体チップＣｈにダイシングするため、チャックテーブル部１２により保持された状態で移動または回動するウエハＷ１に、レーザ光Ｌａを照射するように構成されている。ここで、第１実施形態のダイシング装置１で行われるダイシングとは、レーザ光ＬａによりウエハＷ１を切断して複数の半導体チップＣｈを形成する場合ではなく、レーザ光ＬａによりウエハＷ１に改質層Ｗｍを形成した後、ウエハＷ１を改質層Ｗｍに沿って分割する場合である。
　具体的には、レーザ部１３は、上記レーザ照射部１３ａと、上記取付部材１３ｂと、上記Ｚ方向移動機構１３ｃとを有している。Ｚ方向移動機構１３ｃは、レーザ照射部１３ａをＺ１方向またはＺ２方向に移動（昇降）させてレーザ光Ｌａのレーザ焦点Ｆａの高さ位置を調整する機構である。ここで、レーザ焦点Ｆａでは、集光したレーザ光ＬａによりウエハＷ１が熱で焼かれることにより、分割ラインに沿って内部を改質させた改質層Ｗｍが形成される。
〈撮像部〉
　図１４および図１５に示すように、撮像部１４は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像するように構成されている。ここで、アライメントマークＡｒは、ウエハＷ１のシート部材Ｗ２側（裏側）に設けられている。
　撮像部１４は、上記高分解能カメラ１４ａと、上記広画角カメラ１４ｂと、上記Ｚ方向移動機構１４ｃと、上記Ｚ方向移動機構１４ｄとを有している。Ｚ方向移動機構１４ｃは、高分解能カメラ１４ａを上下方向に移動（昇降）させて撮像焦点Ｆｃ１を調整するための機構である。Ｚ方向移動機構１４ｄは、広画角カメラ１４ｂを上下方向に移動（昇降）させて撮像焦点Ｆｃ２を調整するための機構である。高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂは、近赤外線撮像用カメラである。
　ここで、ウエハＷ１はシリコン製のシリコンウエハであるので、赤外線以外の波長の光を吸収してしまうので、ウエハＷ１のシート部材Ｗ２側に設けられたアライメントマークＡｒにおいて反射した赤外線以外の光はウエハＷ１に吸収されてしまう。このため、ウエハＷ１のシート部材Ｗ２側に設けられたアライメントマークＡｒにおいて反射したウエハＷ１を透過した近赤外線を撮像するために、高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂには近赤外線撮像用カメラが用いられている。また、アライメントマークＡｒがウエハＷ１のシート部材Ｗ２側とは逆側に設けられた場合でも、アライメントマークＡｒにおいて反射した赤外線を撮像可能であるので、高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂによりアライメントマークＡｒを撮像することが可能である。このように、アライメントマークＡｒが、ウエハＷ１のシート部材Ｗ２側、または、ウエハＷ１のシート部材Ｗ２側とは逆側のいずれに設けられた場合でも、高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂによりアライメントマークＡｒを撮像可能である。
〈高さ計測部〉
　図１５および図１６に示すように、ダイシング装置１は、高さ計測部１５を含んでいる。高さ計測部１５は、ウエハＷ１の表面の高さ位置を計測するように構成されている。高さ計測部１５は、焦点に向かって集光するレーザ光Ｌｍを発光するとともに、ウエハＷ１上のレーザ光Ｌｍの直径を取得して、取得したレーザ光Ｌｍの直径に基づいて、ウエハＷ１の表面の高さ位置を計測するように構成されている。ウエハＷ１の表面の高さ位置とは、ベース１１の上端面を基準として、ベース１１の上端面からＺ１方向側の位置を示す。
　具体的には、高さ計測部１５は、レーザ発光部１５ａと、撮像部１５ｂとを有している。レーザ発光部１５ａは、レーザ照射部１３ａとは異なり、ウエハＷ１を焼かないレーザ光Ｌｍを発光するように構成されている。レーザ光Ｌｍは、可視光のスポット光である。撮像部１５ｂは、可視光を撮像可能なカメラである。撮像部１５ｂは、ウエハＷ１を撮像することにより、ウエハＷ１上のレーザ光Ｌｍを撮像するように構成されている。これにより、ウエハＷ１上のレーザ光Ｌｍの直径が取得される。したがって、焦点に向かって集光するレーザ光Ｌｍの直径は、焦点に向かうにしたがって小さくするので、ウエハＷ１上の高さ位置が計測される。
　ここで、レーザ照射部１３ａ、レーザ発光部１５ａおよび撮像部１５ｂは、Ｚ方向において同軸に配置されている。
　高分解能カメラ１４ａと、広画角カメラ１４ｂと、高さ計測部１５とは、平面視において、複数のアライメントマークＡｒのうちの第１アライメントマークＡｒ１（図１４を参照）と第２アライメントマークＡｒ２（図１４を参照）とが並ぶＡｄ方向（Ｘ方向）に直線状に並んで配置されている。具体的には、高分解能カメラ１４ａの光学中心と、広画角カメラ１４ｂの光学中心と、レーザ発光部１５ａの光学中心と、撮像部１５ｂの光学中心とは、平面視において、Ａｄ方向（Ｘ方向）に直線Ｌｃ上状に並んで配置されている。なお、Ａｄ方向は、請求の範囲の「所定方向」の一例である。
（ダイシング制御演算部の詳細な構成）
　ダイシング装置１では、ウエハＷ１に対してレーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａをストリートＷｓに沿って正確に照射するために、ウエハＷ１の水平方向（平面視）の位置調整（ウエハＷ１の平面アライメント）が行われる。また、ウエハＷ１内に改質層Ｗｍを正確な位置に形成するために、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光Ｌａのレーザ焦点Ｆａが調整（レーザ焦点Ｆａの高さアライメント）されながら、ウエハＷ１内の改質層Ｗｍが形成されている。
　このため、図１７に示すように、ダイシング装置１では、高分解能カメラ１４ａにより撮像した複数のアライメントマークＡｒのうちの２つのアライメントマークＡｒの各々の実際の位置と、２つのアライメントマークＡｒの各々の予め設定された位置との差に基づいて、実際の位置を予め設定された位置に合わせるため、チャックテーブル部１２において、回動機構１２ｃによるウエハＷ１の回動角度、Ｘ方向移動機構１２１によるウエハＷ１の移動量、および、Ｙ方向移動機構１２２によるウエハＷ１の移動量が取得される。また、高さ計測部１５により取得されるウエハＷ１の表面の３点の高さ位置に基づいて、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐ（図２５を参照）が特定される。
　ここで、平面視のウエハＷ１において、複数のアライメントマークＡｒの各々のＸ方向における位置と、複数のアライメントマークＡｒの各々のＹ方向における位置とが予め設定されている。図１７では、便宜的に、ウエハＷ１に設けられた実際の複数のアライメントマークＡｒのうち第１アライメントマークＡｒ１、第２アライメントマークＡｒ２および第３アライメントマークＡｒ３のみを示している。また、第１アライメントマークＡｒ１に対応する予め設定された位置の第１アライメントマークＡｄ１、第２アライメントマークＡｒ２に対応する予め設定された位置の第２アライメントマークＡｄ２、および、第３アライメントマークＡｒ３に対応する予め設定された位置の第３アライメントマークＡｒ３を示している。また、図１７において、高分解能カメラ１４ａおよび高さ計測部１５を簡略化して示す。
　図１８～図２３に示すように、第１実施形態のダイシング制御演算部１１１は、高さ計測部１５によりウエハＷ１の高さ位置を計測する制御を行いながら、高分解能カメラ１４ａにより複数のアライメントマークＡｒを撮像する制御を並行して行うように構成されている。
　具体的には、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１（図２２を参照）と、第２高さ位置Ｈｗ２（図２２を参照）との差Ｈｄ（図２２を参照）に基づいて、ウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２とを通る直線部分Ｌｄ（図２２を参照）が水平方向に対して許容範囲外に傾いた状態で第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２の撮像が行われた否かを取得する制御を行うように構成されている。
　第１高さ位置Ｈｗ１は、第１アライメントマークＡｒ１が配置された第１配置位置からＡｄ方向にずれた部分のウエハＷ１の高さ位置である。第２高さ位置Ｈｗ２は、第２アライメントマークＡｒ２が配置された第２配置位置からＡｄ方向にずれた部分のウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２である。
　まず、図１８および図１９に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、高さ計測部１５によりウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１を取得する制御を行うように構成されている。また、図１８および図２０に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１に基づいて、第１配置位置の第１アライメントマークＡｒ１を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１をＺ方向移動機構１４ｃにより調整する制御を行うように構成されている。この際、撮像焦点Ｆｃ１は、第１配置位置ではなく、第１配置位置からＡｄ方向にずれた部分のウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１に基づいて設定されている。すなわち、撮像焦点Ｆｃ１は、第１配置位置のウエハＷ１の高さ位置と、第１配置位置からＡｄ方向にずれた部分のウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１とが略同じ（許容範囲内（公差内））でなければ、第１アライメントマークＡｒ１を撮像する際の撮像焦点Ｆｃ１としては適していない。
　このように、図１８～図２０に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、ウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１に基づいて、第１配置位置の第１アライメントマークＡｒ１を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１をＺ方向移動機構１４ｃにより調整した後、第１アライメントマークＡｒ１を撮像する制御を行うように構成されている。
　また、図２１および図２２に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、高さ計測部１５によりウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２を取得する制御を行うように構成されている。また、図２２および図２３に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、第２高さ位置Ｈｗ２に基づいて、第２配置位置の第２アライメントマークＡｒ２を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１をＺ方向移動機構１４ｃにより調整する制御を行うように構成されている。この際、撮像焦点Ｆｃ１は、第２配置位置ではなく、第２配置位置からＡｄ方向にずれた部分のウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２に基づいて設定されている。すなわち、撮像焦点Ｆｃ１は、第２配置位置のウエハＷ１の高さ位置と、第２配置位置からＡｄ方向にずれた部分のウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２とが略同じ（許容範囲内（公差内））でなければ、第２アライメントマークＡｒ２を撮像する際の撮像焦点Ｆｃ１としては適していない。
　このように、図２１～図２３に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、ウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２に基づいて、第２配置位置の第２アライメントマークＡｒ２を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１をＺ方向移動機構１４ｃにより調整した後、第２アライメントマークＡｒ２を撮像する制御を行うように構成されている。
　図２４および図２５に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１および第２高さ位置Ｈｗ２と、Ａｄ方向に延びる直線Ｌｃ上にない第３アライメントマークＡｒ３の配置位置において高さ計測部１５により計測した第３高さ位置Ｈｗ３とに基づいて、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐを特定する制御を行うように構成されている。
　ここで、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲外の場合、特定した高さ平面Ｗｐに基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせて高分解能カメラ１４ａにより撮像した第３アライメントマークＡｒ３を取得する制御を行うように構成されている。また、図２５および図２６に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、特定した高さ平面Ｗｐに基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせて高分解能カメラ１４ａにより撮像した第１アライメントマークＡｒ１（または第２アライメントマークＡｒ２）とに基づいて、ウエハＷ１の水平方向における位置調整を実施可能にする制御を行うように構成されている。
　このように、ダイシング制御演算部１１１は、ウエハＷ１の水平方向における位置調整を行うために、Ｚ方向移動機構１４ｃにより高分解能カメラ１４ａを上下方向に移動させて撮像焦点Ｆｃ１を調整することにより、複数のアライメントマークＡｒのうち高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１があった状態で撮像された第１アライメントマークＡｒ１（または第２アライメントマークＡｒ２）および第３アライメントマークＡｒ３の２つのアライメントマークＡｒの位置を取得する制御を行うように構成されている。
　また、図２４および図２７に示すように、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差が許容範囲内の場合、第３アライメントマークＡｒ３の配置位置において第３アライメントマークＡｒ３を高分解能カメラ１４ａにより撮像することなく、高さ計測部１５により第３高さ位置Ｈｗ３を計測する制御を行うように構成されている。
　ここで、ダイシング制御演算部１１１は、ウエハＷ１の水平方向における位置調整を行うために、複数のアライメントマークＡｒのうち高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１があった状態で撮像された第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２の２つのアライメントマークＡｒの位置を取得する制御を行うように構成されている。
　上記したような処理の後、ダイシング制御演算部１１１は、チャックテーブル部１２の回動機構１２ｃ、Ｘ方向移動機構１２１およびＹ方向移動機構１２２により、ウエハＷ１の平面アライメントを実施する制御を行うように構成されている。これにより、ウエハＷ１の平面アライメントが実施されたので、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａをストリートＷｓに沿って正確に照射することが可能になる。
　また、ダイシング制御演算部１１１は、高さ計測部１５により計測されたウエハＷ１の３点の高さ位置に基づいて特定されたウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに基づいて、Ｚ方向移動機構１３ｃによりレーザ照射部１３ａの高さ位置を調整しながら、並行してウエハＷ１にレーザ焦点Ｆａを調整したレーザ光Ｌａを照射する制御を行うように構成されている。すなわち、ダイシング制御演算部１１１は、レーザ照射部１３ａのレーザ光Ｌａの照射の際に、高さ計測部１５により計測された高さ位置に基づくウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに基づいて、Ｚ方向におけるレーザ焦点Ｆａの位置を調整したレーザ光Ｌａを照射する制御を行うように構成されている。これにより、レーザ焦点Ｆａの高さアライメントが行われるので、ウエハＷ１内に改質層Ｗｍを正確な位置に形成することが可能になる。
　このようなウエハＷ１の平面アライメントおよびレーザ焦点Ｆａの高さアライメントは、半導体ウエハの加工装置１００における最初のウエハリング構造体ＷのウエハＷ１に対してレーザ光Ｌａによる改質層Ｗｍの形成が行われる前などのユーザにより設定された所定の場合に、実施される。
　なお、上記したダイシング制御演算部１１１による処理では、高分解能カメラ１４ａにより複数のアライメントマークＡｒを撮像する例を示したが、広画角カメラ１４ｂを用いて撮像予定のアライメントマークＡｒの位置を特定した後、高分解能カメラ１４ａで撮像予定のアライメントマークＡｒを撮像していてもよい。
（アライメント情報取得処理）
　図２８および図２９を参照して、半導体ウエハの加工装置１００のダイシング制御演算部１１１によるアライメント情報取得処理について以下に説明する。
　ステップＳ１０１において、アライメントを実施するか否かが判断される。すなわち、半導体ウエハの加工装置１００における最初のウエハリング構造体ＷのウエハＷ１に対してレーザ光Ｌａによる改質層Ｗｍの形成が行われるか否かなどのユーザにより設定された所定の場合か否かを判断することにより、ウエハＷ１の平面アライメントおよびレーザ焦点Ｆａの高さアライメントを実施するか否かが判断される。アライメントを実施する場合には、ウエハＷ１の平面アライメントに必要なアライメント情報、および、レーザ焦点Ｆａの高さアライメントに必要なアライメント情報を取得する必要があるので、ステップＳ１０２に進む。アライメントを実施しない場合には、図２８のＥ点および図２９のＥ点を介して進み、アライメント情報取得処理が終了する。
　ステップＳ１０２において、予め設定された第１アライメントマークＡｄ１、第２アライメントマークＡｄ２および第３アライメントマークＡｄ３の位置が取得される。ステップＳ１０３において、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動させることにより、第１アライメントマークＡｄ１の位置に合わせて高分解能カメラ１４ａを配置させる。ステップＳ１０４において、高さ計測部１５によりウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１が取得される。ステップＳ１０４は、ウエハＷ１の表面の高さ位置を高さ計測部１５により計測するステップである。
　ステップＳ１０５において、第１高さ位置Ｈｗ１に基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を調整した後、実際のウエハＷ１の第１アライメントマークＡｒ１が撮像される。ステップＳ１０５は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像部１４により撮像するステップである。
　ステップＳ１０６において、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動させることにより、第２アライメントマークＡｄ２の位置に合わせて高分解能カメラ１４ａを配置させる。ステップＳ１０７において、高さ計測部１５によりウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２が取得される。ステップＳ１０７は、ウエハＷ１の表面の高さ位置を高さ計測部１５により計測するステップである。
　ステップＳ１０８において、第２高さ位置Ｈｗ２に基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を調整した後、実際のウエハＷ１の第２アライメントマークＡｒ２が撮像される。ステップＳ１０８は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像部１４により撮像するステップである。
　ステップＳ１０９において、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲内か否かが判断される。第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲内の場合には図２８のＤ点および図２９のＤ点を介してステップＳ１１５に進む。第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲外の場合には図２８のＣ点および図２９のＣ点を介してステップＳ１１０に進む。まず、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲外の場合について説明する。
　ステップＳ１１０において、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動させることにより、第３アライメントマークＡｄ３の位置に合わせて高分解能カメラ１４ａを配置させる。ステップＳ１１１において、高さ計測部１５によりウエハＷ１の第３高さ位置Ｈｗ３が取得された後、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐが取得される。ステップＳ１１０は、ウエハＷ１の表面の高さ位置を高さ計測部１５により計測するステップである。
　ステップＳ１１２において、高さ平面Ｗｐに基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を調整した後、実際のウエハＷ１の第３アライメントマークＡｒ３が撮像される。ステップＳ１１０は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像部１４により撮像するステップである。
　ステップＳ１１３において、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動させることにより、第１アライメントマークＡｄ１の位置に合わせて高分解能カメラ１４ａを配置させる。ステップＳ１１４において、高さ平面Ｗｐに基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を調整した後、実際のウエハＷ１の第１アライメントマークＡｒ１が撮像される。ステップＳ１１４の後、アライメント情報取得処理が終了する。次に、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲内の場合について説明する。
　ステップＳ１１５において、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動させることにより、第３アライメントマークＡｄ３の位置に合わせて高分解能カメラ１４ａを配置させる。ステップＳ１１６において、高さ計測部１５によりウエハＷ１の第３高さ位置Ｈｗ３が取得された後、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐが取得される。ステップＳ１１６の後、アライメント情報取得処理が終了する。
　そして、半導体チップＣｈを製造するための製造方法である半導体チップ製造方法（上記の半導体チップ製造処理）のうちのアライメント情報取得処理が終了した後、ダイシング制御演算部１１１により、撮像部１４により撮像された複数のアライメントマークＡｒに基づいて水平方向の位置調整が行われたウエハＷ１に対して、高さ計測部１５により計測されたウエハＷ１の表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光Ｌａのレーザ焦点Ｆａを調整した状態で照射されるレーザ光ＬａによりウエハＷ１に改質層Ｗｍを形成するステップが行われる。また、エキスパンド制御演算部１０９により、改質層Ｗｍに沿ってウエハＷ１を複数の半導体チップＣｈに分割するために、ウエハＷ１が貼り付けられたシート部材Ｗ２をエキスパンドするステップが行われる。
　このような半導体チップ製造方法処理により製造された半導体チップＣｈは、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像する撮像部１４と、ウエハＷ１の表面の高さ位置を計測する高さ計測部１５とを備えるダイシング装置１により製造されている。
（第１実施形態の効果）
　第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
　第１実施形態では、上記のように、ダイシング装置１は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像する撮像部１４と、ウエハＷ１の表面の高さ位置を計測する高さ計測部１５とを備えている。これにより、撮像部１４により撮像されたアライメントマークＡｒに基づいてチャックテーブル部１２によりウエハＷ１の移動および回動の少なくともいずれかを行うことによりウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができる。また、高さ計測部１５により計測された高さ位置に基づいて、ウエハＷ１の表面の高さ位置を取得することができるので、ウエハＷ１の表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１における焦点を調整することができる。これらの結果、ウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１における焦点を調整することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング装置１は、高さ計測部１５によりウエハＷ１の高さ位置を計測する制御を行いながら、撮像部１４により複数のアライメントマークＡｒを撮像する制御を並行して行うダイシング制御演算部１１１を備えている。これにより、撮像部１４によりアライメントマークＡｒを撮像する位置でウエハＷ１の表面の高さ位置を取得することができるので、撮像部１４によるアライメントマークＡｒの撮像およびウエハＷ１の表面の高さ位置の取得を別々の位置で行う場合と比較して、チャックテーブル部１２によるウエハＷ１の水平方向における一方向および他方向への移動の回数が増加することを抑制することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、撮像部１４は、高分解能カメラ１４ａを上下方向に移動させて撮像焦点Ｆｃ１を調整するＺ方向移動機構１４ｃを含んでいる。ダイシング制御演算部１１１は、ウエハＷ１の水平方向における位置調整を行うために、Ｚ方向移動機構１４ｃにより高分解能カメラ１４ａを上下方向に移動させて撮像焦点Ｆｃ１を調整することにより、複数のアライメントマークＡｒのうち高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１があった状態で撮像された２つのアライメントマークＡｒの位置を取得する制御を行うように構成されている。これにより、ウエハＷ１上の実際の２つのアライメントマークＡｒを高分解能カメラ１４ａにより明瞭に撮像することができるので、２つのアライメントマークＡｒを他の構成から正確に識別することができる。この結果、正確な２つのアライメントマークＡｒに基づいてウエハＷ１の水平方向における位置調整を行うことができるので、ウエハＷ１の水平方向における位置調整を正確に行うことができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、高分解能カメラ１４ａおよび高さ計測部１５は、複数のアライメントマークＡｒのうちの第１アライメントマークＡｒ１と第２アライメントマークＡｒ２とが並ぶＡｄ方向（所定方向）に直線状に並んで配置されている。これにより、高分解能カメラ１４ａにより第１アライメントマークＡｒ１を撮像する位置で高さ計測部１５によりＡｄ方向（所定方向）にずれた位置の高さ位置を計測することができる。また、高分解能カメラ１４ａにより第２アライメントマークＡｒ２を撮像する位置で高さ計測部１５によりＡｄ方向（所定方向）にずれた位置の高さ位置を計測することができる。これらにより、ウエハＷ１における２つの高さ位置を通る直線部分Ｌｄの水平方向に対する傾きを取得することができる。ここで、２つの高さ位置のそれぞれを計測する際、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２を並行して撮像することにより、ウエハＷ１が過度に傾いてしまい高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせることが困難な状態で、高分解能カメラ１４ａによる第１アライメントマークＡｒ１の撮像および高分解能カメラ１４ａによる第２アライメントマークＡｒ２の撮像が行われたか否かを判断するための情報を取得することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング制御演算部１１１は、第１アライメントマークＡｒ１が配置された第１配置位置からＡｄ方向（所定方向）にずれた部分のウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１と、第２アライメントマークＡｒ２が配置された第２配置位置からＡｄ方向（所定方向）にずれた部分のウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄに基づいて、ウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２とを通る直線部分Ｌｄが水平方向に対して許容範囲外に傾いた状態で第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２の撮像が行われた否かを取得する制御を行うように構成されている。これにより、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄに基づいて、ウエハＷ１における２つの高さ位置を通る直線部分Ｌｄが過度に傾いた状態で、高分解能カメラ１４ａによる第１アライメントマークＡｒ１の撮像および高分解能カメラ１４ａによる第２アライメントマークＡｒ２の撮像が行われたか否かを識別することができる。この結果、ウエハＷ１が過度に傾いてしまい撮像１４部の撮像焦点Ｆｃ１を合わせることが困難な状態で、高分解能カメラ１４ａによる第１アライメントマークＡｒ１の撮像および高分解能カメラ１４ａによる第２アライメントマークＡｒ２の撮像が行われたか否かを識別することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング制御演算部１１１は、ウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１に基づいて、第１配置位置の第１アライメントマークＡｒ１を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１をＺ方向移動機構１４ｃにより調整した後、第１アライメントマークＡｒ１を撮像するとともに、ウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２に基づいて、第２配置位置の第２アライメントマークＡｒ２を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１をＺ方向移動機構１４ｃにより調整した後、第２アライメントマークＡｒ２を撮像する制御を行うように構成されている。これにより、第１アライメントマークＡｒ１が配置された第１配置位置からＡｄ方向（所定方向）にずれた部分のウエハＷ１の第１高さ位置Ｈｗ１に基づいて第１配置位置の第１アライメントマークＡｒ１を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせるので、ウエハＷ１の表面が水平面に近い状態でなければ第１アライメントマークＡｒ１を撮像焦点Ｆｃ１があった状態で撮像することが困難である。また、第２アライメントマークＡｒ２が配置された第２配置位置からＡｄ方向（所定方向）にずれた部分のウエハＷ１の第２高さ位置Ｈｗ２に基づいて第２配置位置の第２アライメントマークＡｒ２を撮像する位置に配置された高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせるので、ウエハＷ１の表面が水平面に近い状態でなければ第２アライメントマークＡｒ２を撮像焦点Ｆｃ１があった状態で撮像することが困難である。これらにより、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲内である、ウエハＷ１の表面が水平面に近い状態である場合、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２は撮像焦点Ｆｃ１が合った状態で撮像されているので、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２に基づいてウエハＷ１の水平方向における位置調整を行うことができる。この結果、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２以外のアライメントマークＡｒを撮像する撮像処理を行わないようにすることができるので、ダイシング装置１における加工時間の増大を抑制することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１および第２高さ位置Ｈｗ２と、Ａｄ方向（所定方向）に延びる直線Ｌｃ上にない第３アライメントマークＡｒ３の配置位置において高さ計測部１５により計測した第３高さ位置Ｈｗ３とに基づいて、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐを特定する制御を行うように構成されている。これにより、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに基づいて、高分解能カメラ１４ａによるウエハＷ１の複数のアライメントマークＡｒを撮像する際の撮像焦点Ｆｃ１を正確に合わせることができるので、高分解能カメラ１４ａによりアライメントマークＡｒを明瞭に撮像することができる。また、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐにより、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光Ｌａのレーザ焦点ＦａをウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに合わせた位置に調整することができるので、ウエハＷ１の適切な位置をレーザ光により加工することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲外の場合、特定した高さ平面Ｗｐに基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせて高分解能カメラ１４ａにより撮像した第３アライメントマークＡｒ３と、特定した高さ平面Ｗｐに基づいて高分解能カメラ１４ａの撮像焦点Ｆｃ１を合わせて高分解能カメラ１４ａにより撮像した第１アライメントマークＡｒ１または第２アライメントマークＡｒ２とに基づいて、ウエハＷ１の水平方向における位置調整を実施可能にする制御を行うように構成されている。これにより、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに基づいて、第３アライメントマークＡｒ３と第１アライメントマークＡｒ１または第２アライメントマークＡｒ２とを高分解能カメラ１４ａにより撮像焦点Ｆｃ１を正確に合わせた状態で撮像することができるので、第３アライメントマークＡｒ３と第１アライメントマークＡｒ１または第２アライメントマークＡｒ２とを明瞭に撮像することができる。この結果、第３アライメントマークＡｒ３の位置と第１アライメントマークＡｒ１の位置または第２アライメントマークＡｒ２の位置とを確実に取得することができるので、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動および回動の少なくともいずれかを行うことによるウエハＷ１の水平方向の位置調整を実施可能にすることができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング制御演算部１１１は、第１高さ位置Ｈｗ１と第２高さ位置Ｈｗ２との差Ｈｄが許容範囲内の場合、第３アライメントマークＡｒ３の配置位置において第３アライメントマークＡｒ３を高分解能カメラ１４ａにより撮像することなく、高さ計測部１５により第３高さ位置Ｈｗ３を計測する制御を行うように構成されている。これにより、第３アライメントマークＡｒ３を撮像しなくても、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２に基づいてウエハＷ１の水平方向の位置調整を行うことができるので、第３アライメントマークＡｒ３を撮像する処理を行わない分だけダイシング装置１における加工時間を減少させることができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、ダイシング装置１は、レーザ照射部１３ａを上下方向に移動させてレーザ光Ｌａのレーザ焦点Ｆａを調整するＺ方向移動機構１３ｃを備えている。ダイシング制御演算部１１１は、高さ計測部１５により計測されたウエハＷ１の３点の高さ位置に基づいて特定されたウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに基づいて、Ｚ方向移動機構１３ｃによりレーザ照射部１３ａの高さ位置を調整しながら、並行してウエハＷ１にレーザ焦点Ｆａを調整したレーザ光Ｌａを照射する制御を行うように構成されている。これにより、ウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに基づいてＺ方向移動機構１３ｃによりレーザ照射部１３ａの高さ位置を調整することにより、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光Ｌａのレーザ焦点ＦａをウエハＷ１の高さ平面Ｗｐに合わせた適切な位置に調整することができるので、水平方向の一方向および他方向への移動と回動を行うための機構が設けられたチャックテーブル部１２を上下方向に移動させる場合と比較して、昇降機構に必要な駆動源の駆動力の増大を抑制することができる。この結果、比較的小型の駆動源を昇降機構に用いることができるので、ダイシング装置１の大型化を抑制することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、撮像部１４は、赤外線カメラである。これにより、ウエハＷ１に設けられたアライメントマークＡｒにおいて反射してウエハＷ１を透過した赤外線を撮像することができるので、アライメントマークＡｒがウエハＷ１のシート部材Ｗ２側に設けられた場合でも、ウエハＷ１に設けられたアライメントマークＡｒを撮像することができる。また、アライメントマークＡｒがウエハＷ１のシート部材Ｗ２側とは逆側に設けられた場合でも、アライメントマークＡｒにおいて反射した赤外線を撮像することができるので、ウエハＷ１に設けられたアライメントマークＡｒを撮像することができる。これらの結果、アライメントマークＡｒがウエハＷ１のシート部材Ｗ２側に設けられた場合、および、アライメントマークＡｒがウエハＷ１のシート部材Ｗ２側とは逆側に設けられた場合の両方において、アライメントマークＡｒを撮像することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、撮像部１４は、広画角カメラ１４ｂと、高分解能カメラ１４ａとを含んでいる。広画角カメラ１４ｂは、高分解能カメラ１４ａよりも広画角のカメラである。高分解能カメラ１４ａは、広画角カメラ１４ｂも高分解能のカメラである。これにより、ダイシング装置１において同じ種類のウエハＷ１を複数個加工する場合、最初のウエハＷ１の加工を行う際、ウエハＷ１の水平方向の位置決めの精度が確認されていないので、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２を撮像する際、ウエハＷ１を広画角で撮像可能な広画角カメラ１４ｂを用いることにより、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２をより確実に撮像することができる。また、ダイシング装置１において同じ種類のウエハＷ１を複数個加工する場合、広画角カメラ１４ｂによる第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２の撮像を複数回行い、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２の各々の正確な位置が取得することができるようになった後、高分解能カメラ１４ａにより第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２を撮像させることができる。この結果、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２を確実に撮像することができるようになった後、第１アライメントマークＡｒ１および第２アライメントマークＡｒ２を明瞭に撮像することができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、半導体チップＣｈの製造方法は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像部１４により撮像するステップを備える。半導体チップＣｈの製造方法は、ウエハＷ１の表面の高さ位置を高さ計測部１５により計測するステップを備える。半導体チップＣｈの製造方法は、ウエハＷ１を複数の半導体チップＣｈにダイシングするために、レーザ光Ｌａを照射するレーザ照射部１３ａからウエハＷ１にレーザ光Ｌａを照射するステップを備える。これにより、撮像部１４により撮像されたアライメントマークＡｒに基づいてウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができる。また、高さ計測部１５により計測された高さ位置に基づいて、ウエハＷ１の表面の高さ位置を取得することができるので、ウエハＷ１の表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１におけるレーザ焦点Ｆａを調整することができる。これらの結果、ウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１におけるレーザ焦点Ｆａを調整することが可能な半導体チップの製造方法を得ることができる。
　また、第１実施形態では、上記のように、半導体チップＣｈは、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像する撮像部１４と、ウエハＷ１の表面の高さ位置を計測する高さ計測部１５とを備えるダイシング装置１により製造されている。これにより、撮像部１４により撮像されたアライメントマークＡｒに基づいてチャックテーブル部１２によりウエハＷ１の移動および回動の少なくともいずれかを行うことによりウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができる。また、高さ計測部１５により計測された高さ位置に基づいて、ウエハＷ１の表面の高さ位置を取得することができるので、ウエハＷ１の表面の高さ位置に基づいてレーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１におけるレーザ焦点Ｆａを調整することができる。これらの結果、ウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１におけるレーザ焦点Ｆａを調整することが可能なダイシング装置１によって製造された半導体チップＣｈを得ることができる。
［第２実施形態］
　図３０～図３５を参照して、第２実施形態による半導体ウエハの加工装置３００の構成について説明する。第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、スキージ部３２１３が、エキスパンドリング３２８１の外側に配置されている。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同じ構成については、詳細な説明を省略する。
（半導体ウエハの加工装置）
　図３０および図３１に示すように、半導体ウエハの加工装置３００は、ウエハリング構造体Ｗに設けられたウエハＷ１の加工を行う装置である。
　また、半導体ウエハの加工装置３００は、ダイシング装置１と、エキスパンド装置３０２とを備えている。上下方向をＺ方向とし、上方向をＺ１方向とするとともに、下方向をＺ２方向とする。Ｚ方向に直交する水平方向のうちダイシング装置１とエキスパンド装置３０２とが並ぶ方向をＸ方向とし、Ｘ方向のうちエキスパンド装置３０２側をＸ１方向とし、Ｘ方向のうちダイシング装置１側をＸ２方向とする。水平方向のうちＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｙ方向のうち一方側をＹ１方向とし、Ｙ方向のうち他方側をＹ２方向とする。
（ダイシング装置）
　ダイシング装置１は、ウエハＷ１に対して透過性を有する波長のレーザを分割ライン（ストリートＷｓ）に沿って照射することにより、改質層Ｗｍを形成するように構成されている。
　具体的には、ダイシング装置１は、ベース１１と、チャックテーブル部１２と、レーザ部１３と、撮像部１４とを含んでいる。
（エキスパンド装置）
　図３１および図３２に示すように、エキスパンド装置３０２は、ウエハＷ１を分割して複数の半導体チップＣｈを形成するように構成されている。
　エキスパンド装置３０２は、ベース２０１と、カセット部２０２と、リフトアップハンド部２０３と、吸着ハンド部２０４と、ベース２０５と、冷気供給部２０６と、冷却ユニット２０７と、エキスパンド部３２０８と、ベース２０９と、拡張維持部材２１０と、ヒートシュリンク部２１１と、紫外線照射部２１２と、スキージ部３２１３と、クランプ部２１４とを含んでいる。
〈エキスパンド部〉
　エキスパンド部３２０８は、ウエハリング構造体Ｗのシート部材Ｗ２をエキスパンドすることにより、分割ラインに沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。
　具体的には、エキスパンド部３２０８は、エキスパンドリング３２８１と、Ｚ方向移動機構３２８２とを有している。
　エキスパンドリング３２８１は、シート部材Ｗ２をＺ２方向側から支持することにより、シート部材Ｗ２をエキスパンド（拡張）させるように構成されている。エキスパンドリング３２８１は、平面視においてリング形状を有している。Ｚ方向移動機構３２８２は、エキスパンドリング３２８１をＺ１方向またはＺ２方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構３２８２は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｚ方向移動機構３２８２は、ベース２０５に取り付けられている。
〈スキージ部〉
　スキージ部３２１３は、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせた後、ウエハＷ１をＺ２方向側から押圧することにより、ウエハＷ１を改質層Ｗｍに沿ってさらに分割させるように構成されている。具体的には、スキージ部３２１３は、押圧部３２１３ａと、Ｘ方向移動機構３２１３ｂと、Ｚ方向移動機構３２１３ｃと、回動機構３２１３ｄとを有している。
　押圧部３２１３ａは、Ｚ方向移動機構３２１３ｃによりＺ１方向に移動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧しつつ、回動機構３２１３ｄおよびＸ方向移動機構３２１３ｂにより移動することによって、ウエハＷ１に曲げ応力を発生させて改質層Ｗｍに沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。押圧部３２１３ａは、スキージである。押圧部３２１３ａは、回動機構３２１３ｄのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｚ方向移動機構３２１３ｃは、回動機構３２１３ｄをＺ１方向またはＺ２方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構３２１３ｃは、たとえば、シリンダを有している。Ｚ方向移動機構３２１３ｃは、Ｘ方向移動機構３２１３ｂのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｘ方向移動機構３２１３ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｘ方向移動機構３２１３ｂは、ベース２０５のＺ１方向側の端部に取り付けられている。
　スキージ部３２１３では、Ｚ方向移動機構３２１３ｃによりＺ１方向に移動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部３２１３ａが押圧しつつ、Ｘ方向移動機構３２１３ｂにより押圧部３２１３ａがＹ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。また、スキージ部３２１３では、押圧部３２１３ａのＹ方向への移動が終了した後、回動機構３２１３ｄにより押圧部３２１３ａが９０度回動する。また、スキージ部３２１３では、押圧部３２１３ａが９０度回動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部３２１３ａが押圧しつつ、Ｘ方向移動機構３２１３ｂにより押圧部３２１３ａがＸ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。
（半導体ウエハの加工装置の制御的な構成）
　図３３に示すように、半導体ウエハの加工装置３００は、第１制御部１０１と、第２制御部１０２と、第３制御部１０３と、第４制御部３１０４と、第５制御部３１０５と、第６制御部３１０６と、第７制御部３１０７と、第８制御部３１０８と、第９制御部３１０９と、エキスパンド制御演算部３１１０と、ハンドリング制御演算部３１１１と、ダイシング制御演算部３１１２と、記憶部３１１３とを備えている。なお、第１制御部１０１、第２制御部１０２、第３制御部１０３、第５制御部３１０５、第６制御部３１０６、第７制御部３１０７、第８制御部３１０８、第９制御部３１０９、エキスパンド制御演算部３１１０、ハンドリング制御演算部３１１１、ダイシング制御演算部３１１２、および、記憶部３１１３は、それぞれ、第１実施形態の第１制御部１０１、第２制御部１０２、第３制御部１０３、第４制御部１０４、第５制御部１０５、第６制御部１０６、第７制御部１０７、第８制御部１０８、エキスパンド制御演算部１０９、ハンドリング制御演算部１１０、ダイシング制御演算部１１１、および、記憶部１１２と同じ構成であるので、説明を省略する。
　第４制御部３１０４は、エキスパンド部３２０８を制御するように構成されている。第４制御部３１０４は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第４制御部３１０４は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
（半導体チップ製造処理）
　図３４および図３５を参照して、半導体ウエハの加工装置３００の全体的な動作について以下に説明する。
　ステップＳ１～ステップＳ６、ステップＳ８、および、ステップＳ１１は、それぞれ、第１実施形態の半導体チップ製造処理のステップＳ１～ステップＳ６、ステップＳ８、および、ステップＳ１１と同じ処理であるので、説明を省略する。
　ステップＳ３０７において、エキスパンド部３２０８によりシート部材Ｗ２がエキスパンドされる。すなわち、エキスパンドリング３２８１が、Ｚ方向移動機構３２８２によりＺ１方向に移動する。ウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｚ方向移動機構２１４ｂによりＺ２方向に移動する。そして、シート部材Ｗ２が、エキスパンドリング３２８１に当接するとともに、エキスパンドリング３２８１により引っ張られることによって、エキスパンドされる。これにより、ウエハＷ１が分割ライン（改質層Ｗｍ）に沿って分割される。
　図３５に示すように、ステップＳ３０９において、ヒートシュリンク部２１１によりシート部材Ｗ２が加熱されて収縮させるとともに、紫外線照射部２１２によりシート部材Ｗ２に紫外線Ｕｔを照射しながら、クランプ部２１４が上昇する。この際、吸気部２１０ｃが、加熱されているシート部材Ｗ２付近の空気を吸い込む。ステップＳ３１０において、クランプ部２１４により、ウエハリング構造体Ｗがスキージ部３２１３に移動する。すなわち、ウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｙ方向移動機構２１４ｃによりＹ２方向に移動する。
　ステップＳ３１１において、ウエハリング構造体Ｗがスキージ部３２１３に移動した後、スキージ部３２１３によりウエハＷ１が押圧される。これにより、ウエハＷ１が、スキージ部３２１３によりさらに分割される。
（ダイシング制御演算部の詳細な構成）
　ダイシング制御演算部３１１２の詳細な構成は、第１実施形態のダイシング制御演算部１１１の詳細な構成と同じであるので、説明を省略する。なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様であるので、説明を省略する。
（第２実施形態の効果）
　第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
　第２実施形態では、第１実施形態と同様に、ダイシング装置１は、ウエハＷ１に設けられた複数の半導体チップＣｈのそれぞれの複数のアライメントマークＡｒを撮像する撮像部１４と、ウエハＷ１の表面の高さ位置を計測する高さ計測部１５とを備えている。これにより、ウエハＷ１の水平方向の位置を調整することができ、かつ、レーザ照射部１３ａから照射されるレーザ光ＬａのウエハＷ１における焦点を調整することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様であるので、説明を省略する。
［変形例］
　なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
　たとえば、上記第１および第２実施形態では、撮像部１４および高さ計測部１５は、複数のアライメントマークのうちの第１アライメントマークＡｒ１と第２アライメントマークＡｒ２とが並ぶＡｄ方向（所定方向）に直線状に並んで配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部および高さ計測部は所定方向に直線状に並んで配置されなくてもよい。
　また、上記第１および第２実施形態では、高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂ（撮像部）は、近赤外線撮像用カメラである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部は、近赤外線撮像用カメラ以外の種類のカメラであってもよい。
　また、上記第１および第２実施形態では、撮像部１４は、高分解能カメラ１４ａ（第２カメラ）および広画角カメラ１４ｂ（第１カメラ）を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部は、高分解能の第２カメラおよび広画角の第１カメラのいずれかを有していていてもよい。
　また、上記第１および第２実施形態では、近赤外線撮像用カメラとしての高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂが、ウエハＷ１のシート部材Ｗ２側（裏側）に設けられたアライメントマークＡｒを撮像する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、アライメントマークがウエハのシート部材側とは逆側（表側）に設けられた場合、アライメントマークは可視光カメラにより撮像されてもよい。
　また、上記第１および第２実施形態では、説明の便宜上、ダイシング制御演算部１１１（３１１２、制御部）の制御処理を、処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の制御処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
　１　ダイシング装置
　１２　チャックテーブル部（テーブル部）
　１３ａ　レーザ照射部
　１３ｃ　Ｚ方向移動機構（レーザ昇降機構）
　１４　撮像部
　１４ａ　高分解能カメラ（第２カメラ）
　１４ｂ　広画角カメラ（第１カメラ）
　１４ｃ　Ｚ方向移動機構（撮像部昇降機構）
　１４ｄ　Ｚ方向移動機構（撮像部昇降機構）
　１５　高さ計測部
　１１１、３１１２　ダイシング制御演算部（制御部）
　Ａｒ　アライメントマーク
　Ａｒ１　第１アライメントマーク
　Ａｒ２　第２アライメントマーク
　Ａｒ３　第３アライメントマーク
　Ｃｈ　半導体チップ
　Ｆａ　レーザ焦点
　Ｆｃ１　撮像焦点
　Ｆｃ２　撮像焦点
　Ｈｗ１　第１高さ位置
　Ｈｗ２　第２高さ位置
　Ｈｗ３　第３高さ位置
　Ｌａ　レーザ光
　Ｌｃ　直線
　Ｌｄ　直線部分
　Ｗ１　ウエハ
　Ｗｐ　高さ平面

Claims (14)

  1. 　複数の半導体チップが設けられたウエハを保持した状態で、前記ウエハを水平方向のうちの一方向および前記一方向に直交する他方向のうちの少なくとも一方へ移動させるとともに、前記ウエハを回動させることが可能なテーブル部と、
    　前記ウエハを前記複数の半導体チップにダイシングするため、前記テーブル部により保持された状態で移動または回動する前記ウエハに、レーザ光を照射するレーザ照射部と、
    　前記ウエハに設けられた前記複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部と、
    　前記ウエハの表面の高さ位置を計測する高さ計測部とを備える、ダイシング装置。
  2. 　前記高さ計測部により前記ウエハの高さ位置を計測する制御を行いながら、前記撮像部により前記複数のアライメントマークを撮像する制御を並行して行うように構成されている制御部をさらに備える、請求項１に記載のダイシング装置。
  3. 　前記撮像部は、前記撮像部を上下方向に移動させて撮像焦点を調整する撮像部昇降機構を含み、
    　前記制御部は、前記ウエハの水平方向における位置調整を行うために、前記撮像部昇降機構により前記撮像部を上下方向に移動させて前記撮像焦点を調整することにより、前記複数のアライメントマークのうち前記撮像部の前記撮像焦点があった状態で撮像された２つのアライメントマークの位置を取得する制御を行うように構成されている、請求項２に記載のダイシング装置。
  4. 　前記撮像部および前記高さ計測部は、前記複数のアライメントマークのうちの第１アライメントマークと第２アライメントマークとが並ぶ所定方向に直線状に並んで配置されている、請求項３に記載のダイシング装置。
  5. 　前記制御部は、前記第１アライメントマークが配置された第１配置位置から前記所定方向にずれた部分の前記ウエハの第１高さ位置と、前記第２アライメントマークが配置された第２配置位置から前記所定方向にずれた部分の前記ウエハの第２高さ位置との差に基づいて、前記ウエハの前記第１高さ位置と前記第２高さ位置とを通る直線部分が水平方向に対して許容範囲外に傾いた状態で前記第１アライメントマークおよび前記第２アライメントマークの撮像が行われた否かを取得する制御を行うように構成されている、請求項４に記載のダイシング装置。
  6. 　前記制御部は、前記ウエハの前記第１高さ位置に基づいて、前記第１配置位置の前記第１アライメントマークを撮像する位置に配置された前記撮像部の前記撮像焦点を前記撮像部昇降機構により調整した後、前記第１アライメントマークを撮像するとともに、前記ウエハの前記第２高さ位置に基づいて、前記第２配置位置の前記第２アライメントマークを撮像する位置に配置された前記撮像部の前記撮像焦点を前記撮像部昇降機構により調整した後、前記第２アライメントマークを撮像する制御を行うように構成されている、請求項５に記載のダイシング装置。
  7. 　前記制御部は、前記第１高さ位置および前記第２高さ位置と、前記所定方向に延びる直線上にない第３アライメントマークの配置位置において前記高さ計測部により計測した第３高さ位置とに基づいて、前記ウエハの高さ平面を特定する制御を行うように構成されている、請求項６に記載のダイシング装置。
  8. 　前記制御部は、前記第１高さ位置と前記第２高さ位置との差が許容範囲外の場合、特定した前記高さ平面に基づいて前記撮像部の前記撮像焦点を合わせて前記撮像部により撮像した前記第３アライメントマークと、特定した前記高さ平面に基づいて前記撮像部の前記撮像焦点を合わせて前記撮像部により撮像した前記第１アライメントマークまたは前記第２アライメントマークとに基づいて、前記ウエハの水平方向における位置調整を実施可能にする制御を行うように構成されている、請求項７に記載のダイシング装置。
  9. 　前記制御部は、前記第１高さ位置と前記第２高さ位置との差が許容範囲内の場合、前記第３アライメントマークの配置位置において前記第３アライメントマークを前記撮像部により撮像することなく、前記高さ計測部により前記第３高さ位置を計測する制御を行うように構成されている、請求項７に記載のダイシング装置。
  10. 　前記レーザ照射部を上下方向に移動させてレーザ光のレーザ焦点を調整するレーザ昇降機構をさらに備え、
    　前記制御部は、前記高さ計測部により計測された前記ウエハの３点の高さ位置に基づいて特定された前記ウエハの前記高さ平面に基づいて、前記レーザ昇降機構により前記レーザ照射部の高さ位置を調整しながら、並行して前記ウエハに前記レーザ焦点を調整したレーザ光を照射する制御を行うように構成されている、請求項７に記載のダイシング装置。
  11. 　前記撮像部は、赤外線カメラである、請求項１に記載のダイシング装置。
  12. 　前記撮像部は、第１カメラと、第２カメラとを含み、
    　前記第１カメラは、前記第２カメラよりも広画角のカメラであり、
    　前記第２カメラは、前記第１カメラよりも高分解能のカメラである、請求項４に記載のダイシング装置。
  13. 　ウエハに設けられた複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像部により撮像するステップと、
    　前記ウエハの表面の高さ位置を高さ計測部により計測するステップと、
    　前記ウエハを前記複数の半導体チップにダイシングするために、レーザ光を照射するレーザ照射部から前記ウエハにレーザ光を照射するステップとを備える、半導体チップの製造方法。
  14. 　複数の半導体チップが設けられたウエハを保持した状態で、前記ウエハを水平方向のうちの一方向および前記一方向に直交する他方向のうちの少なくとも一方へ移動させるとともに、前記ウエハを回動させることが可能なテーブル部と、前記ウエハを前記複数の半導体チップにダイシングするため、前記テーブル部により保持された状態で移動または回動する前記ウエハに、レーザ光を照射するレーザ照射部と、前記ウエハに設けられた前記複数の半導体チップのそれぞれの複数のアライメントマークを撮像する撮像部と、前記ウエハの表面の高さ位置を計測する高さ計測部とを備えるダイシング装置によって製造される、半導体チップ。
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