JP7262297B2 - 加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、加工装置に関する。

従来、互いに交差する複数の分割予定ラインによって区画された複数のデバイス領域を備えた被加工物を、分割予定ラインに沿って切削ブレードやレーザー光線を用いて加工することにより、被加工物を個々のデバイスに分割する加工装置が知られている。この種の加工装置では、カーフチェックと呼ばれる動作が実行される（例えば、特許文献１または２参照）。カーフチェックは、所定の頻度で加工溝（切削溝）を撮像し、加工溝の幅やチッピングの大きさ、加工位置のずれなどの測定値が設定された許容値を超えているか否かを加工装置にチェック（判定）させるものである。

カーフチェックに際し、加工装置による加工溝の検出精度を上げるため、オペレータにより、光照射ユニットから被加工物に照射する光の光量調整が行われる。通常、光量の調整は、実際に被加工物を加工した後、一旦加工を停止し、加工された被加工物の撮像画像を操作用タッチパネルに表示させて、オペレータが加工溝の状態を目視で確認することにより行われる。

特開２０１１－６６２３３号公報

通常、カーフチェックのための光量調整は、実際に被加工物を加工した後に、一旦加工を停止して行われるが、加工後の切削屑が被加工物に付着したまま乾燥してしまうと、デバイスにダメージがあるので、加工停止時間が発生することは好ましくない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、加工後のカーフチェック時に光量設定に要する時間を短縮できる加工装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数の分割予定ラインを表面に備える被加工物を保持する保持テーブルと、加工手段と、撮像手段と、光照射手段と、該撮像手段によって撮像された画像を含んで表示する表示手段と、データ処理部とを少なくとも備える加工装置である。該データ処理部は、ダミーウエーハに形成された加工溝を、異なる複数の光量で照らし撮像した複数枚の撮像画像を、基準加工溝として記録する基準加工溝記録部と、該保持テーブルに保持された加工対象となる被加工物を撮像した画像の該分割予定ラインの部分に該基準加工溝を合成した合成画像を生成する画像生成部と、該保持テーブルに保持された加工対象の被加工物に照射される光量の変更に伴い、該基準加工溝も同一の光量で撮像された画像に切り替える画像切替部と、を含み、該表示手段は、該合成画像を表示可能であることを特徴とする。

本発明の構成によれば、実際に被加工物を加工する前に、オペレータが、合成画像を見て、カーフチェックに適した光量を事前に選択して設定できる。このため、オペレータが事前に設定した光量でカーフチェックを開始することができ、加工後のカーフチェック時において光量調整に要する時間を短縮できる。加工後のカーフチェック時における光量調整の時間が短縮されることにより、加工後の切削屑が被加工物に付着したまま乾燥し、デバイスにダメージを与えることを防止することもできる。

また、本発明に係る加工装置において、該データ処理部は、該加工手段によって加工対象の被加工物に形成される予定の実際の加工溝幅を登録する加工溝幅登録部と、該基準加工溝の幅を画像処理により拡大縮小させて該実際の加工溝幅と同一にする加工溝幅調整部と、を更に備え、該表示手段は、該加工溝幅調整部によって調整された該基準加工溝が重ねられた該合成画像を表示してもよい。この構成によれば、実際の加工溝幅に応じて、カーフチェックに適した光量をオペレータが事前に設定できる。

本発明によれば、加工後のカーフチェック時において光量調整に要する時間を短縮できるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係るシステム構成を示す図である。 図２は、実施形態に係る加工装置を示す斜視図である。 図３は、実施形態に係る加工装置の機能構成の一例を模式的に示す図である。 図４は、実施形態に係るシステム構成に関する情報の一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る画像設定格納部に記憶される画像設定の一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る監視対象項目格納部に記憶される監視対象項目の一例を示す図である。 図７は、実施形態に係るレイアウト設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図８は、実施形態に係るレイアウト設定処理の一例を示す図である。 図９は、実施形態に係るレイアウト設定処理の一例を示す図である。 図１０は、実施形態に係るレイアウト設定処理の一例を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

以下に説明する実施形態において、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の一方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸及びＹ軸を含むＸＹ平面は、水平面と平行である。ＸＹ平面と直交するＺ軸方向は、鉛直方向である。

図１は、本実施形態の加工装置の構成例を示す外観斜視図である。図２は、加工装置で加工される被加工物の構成例を示す平面図である。図３は、撮像ユニットの構成例を示す概略断面図である。本実施形態の加工装置１は、被加工物としてのウエーハ２００を分割予定ラインに沿って切削するものであり、基本的な構成として、ウエーハ２００を保持するチャックテーブル１０、加工ユニット２０、撮像ユニット３０、Ｘ軸移動ユニット４０、Ｙ軸移動ユニット５０、Ｚ軸移動ユニット６０、制御ユニット７０とを備える。

まず、ウエーハ２００（被加工物の一例）は、図２に示すように、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基板２０１とする略円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。ウエーハ２００は、基板２０１の表面２０３に形成された複数の分割予定ライン２０４によって格子状に区画された領域にＩＣ，ＬＳＩ等のデバイス２０５が形成されている。また、ウエーハ２００は、これらデバイス２０５が形成されたデバイス領域２０６と、このデバイス領域２０６を囲繞し、かつデバイス２０５が形成されていない外周余剰領域２０７とを備えている。各デバイス２０５には、例えばウエーハ２００と加工ユニット２０とのアライメント調整をする際に基準となる基準パターン２０８が設けられている。この基準パターン２０８が設けられる位置は、デバイス領域２０６の各デバイス２０５に限るものではなく、分割予定ライン２０４上や外周余剰領域２０７に設けてもよい。

本実施形態において、ウエーハ２００は、表面２０３側を上側に向けた状態で、裏面に粘着テープ２１０が貼着され、粘着テープ２１０の外周に環状フレーム２１１が貼着されることで、環状フレーム２１１と一体となっている。

チャックテーブル１０（保持テーブルの一例）は、複数の分割予定ライン２０４を表面に備える被加工物（ウエーハ２００）を保持する。図１に示すように、例えば、ポーラスセラミック等から形成されてウエーハ２００を保持する保持面１１を有する。チャックテーブル１０は、図示しない真空吸引源と接続され、真空吸引源により吸引されることで、ウエーハ２００を吸引、保持する。また、チャックテーブル１０は、回転駆動源１２によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられる。さらにチャックテーブル１０は、ボールねじ４１、ナット、パルスモータ４２等によるＸ軸移動ユニット４０によって保持面１１に対して水平方向となるＸ軸方向に移動可能に設けられ、保持したウエーハ２００を加工ユニット２０や撮像ユニット３０に対して相対的にＸ軸方向に移動させる。

加工ユニット２０（加工手段の一例）は、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２００を回転するリング形状の極薄の切削ブレード２１によって分割予定ライン２０４に沿って切削加工する。切削ブレード２１は、スピンドルハウジング２２内に回転自在に収容されるスピンドルに装着され、スピンドルハウジング２２はＺ軸移動ユニット６０に支持されている。加工ユニット２０の切削ブレード２１及びスピンドルの回転軸心は、Ｙ軸方向と平行に設定されている。加工ユニット２０は、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２００に対して、ボールねじ５１、ナット、パルスモータ５２等からなるＹ軸移動ユニット５０によりＹ軸方向に相対的に移動可能に設けられ、かつ、ボールねじ、ナット、パルスモータ６１等によるＺ軸移動ユニット６０によってＺ軸方向に移動可能に設けられている。加工ユニット２０は、Ｙ軸移動ユニット５０によりＹ軸方向に割り出し送りされるとともにＺ軸移動ユニット６０に切り込み送りされながら、Ｘ軸移動ユニット４０によりチャックテーブル１０がＸ軸方向に切削送りされることにより、ウエーハ２００を切削加工する。

撮像ユニット３０（撮像手段の一例）は、加工ユニット２０と一体的に移動するように、加工ユニット２０のスピンドルハウジング２２に固定される。撮像ユニット３０は、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２００の表面を撮影する電子顕微鏡であり、アライメントやカーフチェックなどの作業に共用される。撮像ユニット３０は、図３に示すように、光照射ユニット３１と、光学系３２と、チャックテーブル１０に保持したウエーハ２００の表面を撮影するカメラであるＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮影素子３３とを備えている。

光照射ユニット３１は、例えば、ハロゲン光源やＬＥＤからなり、光量が制御ユニット７０によって調整される落射照明３１Ａと斜光照明３１Ｂとを備える。落射照明３１Ａは、光学系３２に向けて光を発する。光学系３２は、ケース３２Ａと、ケース３２Ａの上方に配置され、かつ落射照明３１Ａが発した光をＺ軸方向（図１）と平行にチャックテーブル１０に保持されたウエーハ２００に向けて正反射するハーフミラー３２Ｂと、ケース３２Ａ内に設けられ、かつハーフミラー３２Ｂの下側に配設された集光レンズ３２Ｃとを備える。落射照明３１Ａは、ハーフミラー３２Ｂ及び集光レンズ３２Ｃを介して、Ｚ軸方向と平行な光（落射光）３４をウエーハ２００に照射する。

斜光照明３１Ｂは、ケース３２Ａの下端部の外周に設けられる。斜光照明３１Ｂは、集光レンズ３２Ｃを中心とした周方向に間隔をあけて配置された複数の発光素子３１Ｃを備え、ウエーハ２００にＺ軸方向と交差する光（斜光）３６を照射する。

ＣＣＤ撮影素子３３は、ハーフミラー３２Ｂの上方に設けられる。ＣＣＤ撮影素子３３は、ウエーハ２００で反射されて集光レンズ３２Ｃ及びハーフミラー３２Ｂを通過した光を受光して得た画像を制御ユニット７０に出力する。制御ユニット７０は、落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの一方、または双方を組み合わせて、ウエーハ２００に対する照明を実行する。落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂを組み合わせて使用する場合、制御ユニット７０は、落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量をそれぞれ調整する。

タッチパネル８０（表示手段の一例）は、加工装置１の筐体において見やすくて操作しやすい位置に配設される。タッチパネル８０は、加工装置１に関する各種情報を表示する機能と、加工装置１に関する各種操作入力をオペレータから受け付ける機能とを兼ね備える。タッチパネル８０は、制御ユニット７０による制御の下に、撮像ユニット３０が撮像した撮像画像の他、加工処理等に伴う必要な各種情報、並びに加工装置１に関する各種操作をオペレータから受け付ける各種操作キーを備えた操作用インタフェースを表示する。

次に、本実施形態の加工装置１が備える制御ユニット７０について説明する。図４は、制御ユニットの構成例を示す概略ブロック図である。制御ユニット７０は、例えばＣＰＵ等で構成された演算処理装置や記憶装置（ＲＯＭやＲＡＭ等）を備え加工装置１全体の制御を司る制御部７１と、記憶部７２とを備えて構成される。この制御部７１には、加工装置１の各構成要素である加工ユニット２０、撮像ユニット３０、Ｘ軸移動ユニット４０、Ｙ軸移動ユニット５０及びＺ軸移動ユニット６０が接続され、かかる制御部７１により加工動作や移動動作、撮像動作等の動作が制御される。

また、制御部７１は、記憶部７２から読み出したデータに基づいて、加工装置１に関する各種情報や操作用インタフェースをタッチパネル８０に表示できる。制御部７１は、タッチパネル８０上で操作入力された入力情報を解析し、加工装置１の各部の動作制御等を実行できる。

また、制御部７１は、撮像ユニット３０に対してアライメントやカーフチェック等の作業時における撮像動作の制御や、撮像ユニット３０が撮像した画像の処理を実行できる。また、制御部７１は、光照射ユニット３１における落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量のバランスを調整する制御を実行できる。例えば、オペレータが、タッチパネル８０に表示された操作用インタフェース上で光照射ユニット３１に関する操作ボタン（例えば、光量設定ボタン）に対する操作を検出すると、制御部７１は、光量調整モードに移行する。撮像ユニット３０の下方にウエーハ２００（例えば基準パターン２０８）を位置付けた状態で、光量調整モードに移行すると、制御部７１は、落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量バランスを予め定められた複数の光量条件に順次調整するとともに、各光量バランスに調整された光量の下でウエーハ２００（例えば基準パターン２０８）の撮像を順次実行する。光照射ユニット３１に対する複数の光量条件は記憶部７２の光量設定格納部７２１に記憶される。光量設定格納部７２１に記憶されている光量条件は、例えばアライメントやカーフチェック等の作業ごとに記憶される。光量設定格納部７２１に記憶されている複数の光量条件は、オペレータの操作によって、それぞれ独立して変更（上書き）できる。

記憶部７２は、実施形態に係る制御部７１により実行される各種処理等の機能を実現するプログラムや、プログラムによる処理に用いられるデータなどを記憶する。記憶部７２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部７２は、制御部７１が各種処理を行う際のバッファメモリとして機能してもよい。記憶部７２は、上述した光量設定格納部７２１を備える。

このような構成の加工装置１は、高速回転させた切削ブレード２１をウエーハ２００に所定の切り込み深さで切り込ませながら、加工ユニット２０に対してチャックテーブル１０をＸ軸移動ユニット４０でＸ軸方向に相対的に加工送りさせることで、ウエーハ２００上の分割予定ライン２０４を切削加工して切削溝を形成することができる。そして、同一方向のすべての分割予定ライン２０４について切削溝を形成した後、チャックテーブル１０の回転によりウエーハ２００を９０度回転させ、新たにＸ軸方向に配されたすべての分割予定ライン２０４について加工ユニット２０で同様の切削加工を繰り返すことにより、個々のデバイス２０５に分割することができる。

ところで、光照射ユニット３１は、上述したように落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量バランスを調整可能に構成されている。この種の光量バランスの調整を必要とする場合として、アライメントやカーフチェックなどの各種作業がある。

アライメントは、加工装置１を用いて、同一のデバイス２０５を有する複数枚のウエーハ２００を分割予定ライン２０４に沿って自動的に切削加工する場合、まず加工装置１に分割予定ライン２０４の位置を登録する作業である。アライメントを実行する際、基準パターン２０８を際立って撮像できるように、オペレータがタッチパネル８０の操作ボタンを何度も操作することによって、前の作業（またはデフォルト）における光量バランスから落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量をそれぞれ増減させて最適な光量バランスに調整する必要がある。

カーフチェックは、所定数の分割予定ライン２０４に沿って切削加工を実施すると加工溝（切削溝）を撮像し、切削ブレード２１のドレッシングまたは交換の要否を判定するために、加工溝の状態を検出する作業である。カーフチェックを実行する際、対象の加工溝が際立って撮像できるように、オペレータが前の作業（またはデフォルト）における光量バランスから落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量をそれぞれ増減させて最適な光量バランスに調整する必要がある。

このように、ウエーハ２００を切削加工する一連の作業において、オペレータは、光照射ユニット３１の光量の調整を行う必要がある。ここで、カーフチェックにおける光照射ユニット３１の落射照明３１Ａ及び斜光照明３１Ｂの光量バランスの詳細な設定は、ウエーハ２００を実際に加工し、ウエーハ２００に形成された実際の加工溝の状態に基づいて行われている。しかしながら、加工後に光量バランスを設定すると加工装置１のダウンタイムが発生することに加え、生産途中での設定作業はミスを誘発しやすく、また加工後の切削屑が被加工物に付着したまま乾燥することによってデバイスにダメージを与え、製品不良を引き起こすおそれもある。そこで、本実施形態では、加工後のカーフチェック時において光量調整に要する時間を短縮できる加工装置１を提案する。

本実施形態において、制御ユニット７０は、図４に示すように、画像生成部７１１及び画像切替部７１２を制御部７１に備えるとともに、記憶部７２に基準加工溝データ格納部７２２を備える。制御ユニット７０は、かかる各部により、実施形態に係る加工装置１の処理を実行するデータ処理部としても機能する。

基準加工溝データ格納部７２２は、ダミーウエーハに形成された加工溝を、異なる複数の光量で照らし撮像した複数枚の撮像画像を、基準加工溝として記録する基準加工溝記録部として機能する。基準加工溝として記録される複数の撮像画像は、予め設定される複数の切り込み深さごとに、ダミーウエーハに対して形成された加工溝をそれぞれ撮像することにより生成される。ダミーウエーハに形成する加工溝の切り込み深さは、たとえば加工本番のウエーハ２００に実際に形成する加工溝の深さと同じ深さであることが好ましい。また、ダミーウエーハとして、たとえばウエーハ２００と同一の素材で構成され、表面にデバイス２０５などが形成されていない未加工の状態のウエーハが例示されるが、加工用の所定のパターンが形成されたウエーハを利用してもよい。

図５は、実施形態に係る基準加工溝データ格納部７２２に記憶される基準加工溝の画像データの概要を示す図である。基準加工溝の画像は、ダミーウエーハ２００Ｄに形成された切り込み深さの異なる複数の加工溝を、複数の異なる光量バランスで撮像することによりそれぞれ取得される。図５に示すように、基準加工溝データ格納部７２２には、ダミーウエーハ２００Ｄに形成される加工溝の切り込み深さごとに、複数の異なる光量バランスで撮像された基準加工溝の画像のデータがそれぞれ記憶される。光量バランスとして、落射照明３１Ａの光量と斜光照明３１Ｂの光量と合わせた光量が１００（％）以下となるように、０（％）、２５（％）、５０（％）、７５（％）の光量を適宜組み合わせた光量バランスを予め設定できる。光量バランスとして設定可能な組合せは、カーフチェック時に実際に利用される組合せに対応するものであり、適宜設定することが可能である。

例えば、ダミーウエーハ２００Ｄに形成された切り込み深さ「５０μｍ（マイクロメートル）」の加工溝を異なる光量バランスで撮像した画像のデータとして、画像データＫ－５０Ｐ１，Ｋ－５０Ｐ２，Ｋ－５０Ｐ３，Ｋ－５０Ｐ４などが記憶される。例えば、基準加工溝の画像データＫ－５０Ｐ１は、「落射７５（％）：斜光２５（％）」に調整された光量バランスの光を、ダミーウエーハ２００Ｄに形成された加工溝に照射し、撮像ユニット３０により撮像した撮像画像に対応する。なお、「落射７５（％）：斜光２５（％）」は、落射照明３１Ａから照射する光の光量が７５（％）で、斜光照明３１Ｂから照射する光の光量が２５（％）でバランス調整されていることを示す。

また、例えば、ダミーウエーハ２００Ｄに形成された切り込み深さ「３０μｍ（マイクロメートル）」の加工溝を異なる光量バランスで撮像した画像のデータとして、画像データＫ－３０Ｐ１，Ｋ－３０Ｐ２，Ｋ－３０Ｐ３，Ｋ－３０Ｐ４などが記憶される。例えば、基準加工溝の画像データＫ－３０Ｐ２は、「落射５０（％）：斜光５０（％）」に調整された光量バランスの光を、ダミーウエーハ２００Ｄに形成された加工溝に照射し、撮像ユニット３０により撮像した撮像画像を示す。なお、「落射５０（％）：斜光５０（％）」は、落射照明３１Ａから照射する光の光量が５０（％）で、斜光照明３１Ｂから照射する光の光量が５０（％）でバランス調整されていることを示す。

基準加工溝データ格納部７２２は、ダミーウエーハ２００Ｄの加工溝を撮影した撮像画像から、基準加工溝に対応する画像のみを切り出して、切り出した画像のデータを、基準加工溝のデータとして記憶できる。

画像生成部７１１は、合成画像生成処理を実行する。具体的には、画像生成部７１１は、チャックテーブル１０に保持された加工対象となるウエーハ２００を撮像した画像の分割予定ライン２０４の部分に、基準加工溝を合成した合成画像を生成する。具体的には、画像生成部７１１は、予め設定される加工条件に基づいて、基準加工溝データ格納部７２２から、ウエーハ２００に対する切り込み深さに対応した複数の光量バランスに対応する基準加工溝の画像をそれぞれ取得する。画像生成部７１１は、撮像ユニット３０により撮像されたウエーハ２００の画像における分割予定ライン２０４の位置に、基準加工溝の画像のそれぞれを１つずつ選択して合成することにより、各光量バランスに対応した合成画像をそれぞれ生成する。

画像切替部７１２は、合成画像表示制御処理を実行する。具体的には、画像切替部７１２は、チャックテーブル１０に保持された加工対象のウエーハ２００に照射される光量バランスの変更に伴い、基準加工溝の画像も同一の光量で撮像された画像に切り替える。例えば、画像切替部７１２は、タッチパネル８０を介して、オペレータから光量バランスの変更操作を受け付けると、タッチパネル８０に表示中の合成画像を、オペレータにより変更された光量バランスに対応する合成画像に切り替えて、タッチパネル８０に表示する。

図６～図８を用いて、実施形態に係る加工装置１による処理の一例を説明する。図６は、実施形態に係る加工装置１の処理の一例を示すフローチャートである。図７は、実施形態に係る合成画像生成処理の概要を示す図である。図８は、実施形態に係る合成画像表示制御処理の概要を示す図である。図６～図８に示す加工装置１による処理は、制御ユニット７０により実行される。図６に示す加工装置１の処理は、例えばアライメント作業時のストリート調整の際に合わせて実行できる。

図６に示すように、制御ユニット７０は、合成画像生成処理を実行する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御ユニット７０は、基準加工溝データ格納部７２２から、予め設定された加工条件に基づいて、ウエーハ２００に対する切り込み深さに対応した複数の光量バランスに対応する基準加工溝の画像をそれぞれ取得する。例えば、図７に示すように、予め設定される切り込み深さが「５０」である場合、制御ユニット７０は、切り込み深さ「５０」に対応した複数の光量バランスの基準加工溝の画像データＫ－５０Ｐ１，Ｋ－５０Ｐ２，Ｋ－５０Ｐ３などをそれぞれ取得する。続いて、制御ユニット７０は、撮像ユニット３０により撮像されたウエーハ２００の画像Ｇ＿２００の分割予定ライン２０４に対して、基準加工溝の画像データＫ－５０Ｐ１，Ｋ－５０Ｐ２，Ｋ－５０Ｐ３などを１つずつ選択して合成し、各合成画像を生成する。

合成画像生成処理を完了すると、制御ユニット７０は、合成画像表示制御処理を実行する（ステップＳ１０２）。具体的には、図８に示すように、制御ユニット７０は、光量設定格納部７２１に記憶された光量バランスの初期設定（たとえば、落射７５（％）：斜光２５（％））に対応する合成画像ＧＧ＿１を取得し、タッチパネル８０に表示する（ＳＴ１）。また、制御ユニット７０は、オペレータにより光量バランスの変更があると、タッチパネル８０に表示中の合成画像ＧＧ＿１を、変更後の光量バランス（たとえば、落射５０（％）：斜光５０（％））に対応する合成画像ＧＧ＿２に切り替えて、タッチパネル８０に表示する（ＳＴ２）。

上述してきたように、実施形態に係る加工装置１は、加工対象となる実際のウエーハ２００の画像に対して、実際の切り込み深さに対応する加工溝を様々な光量バランスで撮像された基準加工溝の画像をそれぞれ合成した仮想的な合成画像を生成する。そして、実施形態に係る加工装置１は、生成した複数の仮想的な合成画像を、光量バランスの変更に応じて切り替えて、タッチパネル８０に表示させる。

これにより、実施形態に係る加工装置１は、ウエーハ２００を実際に加工した後のカーフチェックに用いられるような画像をオペレータに提供できる。オペレータはかかる画像を見て、カーフチェックに適した光量（光量バランス）を事前に選択できる。このため、加工装置１は、オペレータにより事前に選択された光量でカーフチェックを開始することができ、加工後のカーフチェック時における光量調整に要する時間を短くできる。また、実施形態に係る加工装置１によれば、ウエーハ２００を実際に加工しないので、製品の生産を止める必要がなく、生産途中での設定作業のミスを防止し、製品不良の発生を抑制する効果も期待できる。

また、実施形態に係る加工装置１は、例えば、実際にウエーハ２００を加工する前のアライメント作業時のストリート調整の際に、実際のウエーハ２００の画像に基準加工溝の画像を合成した合成画像の生成し、タッチパネル８０に表示させることができる。これにより、アライメント作業時にカーフチェックに適した光量の設定を合わせて実行でき、オペレータの設定忘れを防止することもできる。

また、加工装置１は、加工前に模擬的なカーフチェックを行うカーフチェックシミュレーション機能を備える場合がある。そこで、加工装置１は、カーフチェックシミュレーションの際、シミュレーション結果として、合成画像ごとのコントラストの認識度合いをオペレータに提供してもよい。例えば、加工装置１は、合成画像におけるウエーハ２００の部分と基準加工溝の部分とのコントラストの差を算出し、算出した差に応じた点数を、合成画像ごとのシミュレーション結果としてオペレータに提供する。コントラストの差が大きいほどカーフチェックにおける加工溝の認識が容易となることが予想され、カーフチェックエラーの発生を回避できるので、加工装置１は、例えば、コントラストの差が大きいほど高い点数を付与する。加工装置１は、各合成画像におけるコントラストの差を一度に点数化してオペレータに提供できるので、カーフチェックに適した光量の設定をオペレータに容易に実行させることができる。また、事前にシミュレーションを利用し、加工装置１が認識しやすい光量に設定しておくことで、加工装置１における本番のカーフチェックにおいてカーフチェックエラーになりにくい光量設定を実現できる。

［実施形態の変形例］
上述した実施形態において、基準加工溝の幅を切削ブレード２１の幅に応じて調整してもよい。図９は、変形例に係る制御ユニットの構成例を示す概略ブロック図である。

変形例に係る制御ユニット７０は、制御部７１に加工溝幅調整部７１３を備えるとともに、記憶部７２に加工溝幅データ格納部７２３を備え、変形例に係る制御ユニット７０の処理を実行するデータ処理部として機能する。

加工溝幅データ格納部７２３は、加工ユニット２０によって加工対象のウエーハ２００に形成される予定の実際の加工溝幅を登録する加工溝幅登録部として機能する。加工溝幅データ格納部７２３に記憶される加工溝幅のデータは、実際に加工する切削ブレード２１の幅に対応する。加工装置１に搭載される可能性のある複数の切削ブレード２１ごとに、ダミーウエーハを加工した時の加工溝の幅のデータを登録しておいてもよい。加工溝幅のデータとして、加工装置１に搭載される切削ブレード２１の種別ごとに、ダミーウエーハを加工した時の加工溝を撮像ユニット３０により撮像した撮像画像を記憶してもよい。

加工溝幅調整部７１３は、上記実施形態における合成画像生成処理において、基準加工溝の幅を調整する。具体的には、加工溝幅調整部７１３は、基準加工溝の幅を画像処理により拡大縮小させて該実際の加工溝幅と同一にする。

図１０は、変形例に係る合成画像生成処理の概要を示す図である。加工溝幅調整部７１３は、加工溝幅データ格納部７２３に記憶されている加工溝幅のデータに基づいて、実際に加工する切削ブレード２１の幅が基準加工溝の幅と異なるか否かを判定する。加工溝幅調整部７１３は、実際に加工する切削ブレード２１の幅が、基準加工溝の幅と異なる場合、基準加工溝の幅を画像処理により、実際に加工する切削ブレード２１の幅に合わせて拡大又は縮小する。

図１０に示すように、加工溝幅調整部７１３は、例えば、実際に加工する切削ブレード２１の幅が基準加工溝の幅Ｗ_１よりも大きいと判定すると、基準加工溝の幅Ｗ_１を拡大する。たとえば加工溝幅調整部７１３は、実際に加工する切削ブレード２１の幅（例えば、Ｗ_２）に合わせて、基準加工溝の幅Ｗ_１を拡大した画像データＫ－５０Ｐ１＿ｃｈを生成する（ＳＴ１１）。

加工溝幅調整部７１３により基準加工溝の幅の調整が完了すると、画像生成部７１１は、加工溝幅調整部７１３により生成された画像データＫ－５０Ｐ１＿ｃｈを、撮像ユニット３０により撮像されたウエーハ２００の画像Ｇ＿２００の分割予定ライン２０４の位置に合成することにより、合成画像ＧＧ＿１＿ｃｈを生成する。同様に、画像生成部７１１は、各光量バランスに対応した基準加工溝の画像のそれぞれについて幅の調整を行い、ウエーハ２００の画像Ｇ＿２００の分割予定ライン２０４に対してそれぞれ合成し、各合成画像を生成する。

このように、変形例に係る加工装置１は、実際に加工するウエーハ２００の画像Ｇ＿２００の分割予定ライン２０４に対して、実際に加工する切削ブレード２１の幅に合わせて幅を調整した基準加工溝の画像を合成した合成画像をオペレータに提供する。これにより、変形例に係る加工装置１は、カーフチェックの光量設定時の環境を実際の加工環境に近づけることができる。

［その他の実施形態］
上述した実施形態において、基準加工溝の画像は、ダミーウエーハ２００Ｄに加工した時のチッピングを含む画像であってもよい。

また、上述した実施形態において、加工装置１は、シリコンやサファイア、ガラスなどの素材毎に、５μｍ（マイクロメートル）刻みでダミーウエーハに形成した切り込み深さの異なる複数の基準加工溝の画像を生成し記録したデータベースを備えてもよい。この場合、加工装置１は、オペレータが本番ウエーハの切り込み深さを加工条件として設定すると、本番ウエーハの切り込み深さに近い切り込み深さの画像を自動的に選択し、合成画像を生成できる。またはオペレータがデータベースに記録されている複数の基準加工溝の画像から所望の基準加工溝の画像を選択し、加工装置１がオペレータにより選択された基準加工溝の画像を用いて、合成画像を生成することもできる。

また、上述した実施形態において、加工装置１は、基準加工溝の幅を調整した後に、基準加工溝の画像データをウエーハ２００の分割予定ライン上に合成する例を説明したが、この例には特に限定される必要はない。例えば、合成画像を生成した後に基準加工溝の画像を拡大又は縮小して、基準加工溝の幅を調整してもよい。

また、本発明に係る加工装置１は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。たとえば、加工装置１は、カーフチェックを伴うレーザー加工装置であってもよい。

また、上記の実施形態において説明した加工装置１の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、加工装置１の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、制御ユニット７０は、制御部７１による制御やデータ管理の方法に応じて適宜分散・統合されてもよい。例えば、制御部７１が備える画像生成部７１１、画像切替部７１２及び加工溝幅調整部７１３、並びに記憶部１１０が備える基準加工溝データ格納部７２２及び加工溝幅データ格納部７２３は、個別のデータ処理ユニットとして加工装置１に実装されてもよい。

１ 加工装置
１０ チャックテーブル
２０ 加工ユニット
２１ 切削ブレード
３０ 撮像ユニット
３１ 光照射ユニット
３１Ａ 落射照明
３１Ｂ 斜光照明
４０ Ｘ軸移動ユニット
５０ Ｙ軸移動ユニット
６０ Ｚ軸移動ユニット
７０ 制御ユニット
７１ 制御部
７２ 記憶部
８０ タッチパネル
２００ ウエーハ（被加工物）
２０１ 基板
２０４ 分割予定ライン
２０５ デバイス
２０６ デバイス領域
２０７ 外周余剰領域
２０８ 基準パターン
２１０ 粘着テープ
２１１ 環状フレーム
７１１ 画像生成部
７１２ 画像切替部
７１３ 加工溝幅調整部
７２１ 光量設定格納部
７２２ 基準加工溝データ格納部
７２３ 加工溝幅データ格納部

Claims (2)

1. 複数の分割予定ラインを表面に備える被加工物を保持する保持テーブルと、
   加工手段と、
   撮像手段と、
   光照射手段と、
   該撮像手段によって撮像された画像を含んで表示する表示手段と、
   データ処理部とを少なくとも備える加工装置であって、
   該データ処理部は、
   ダミーウエーハに形成された加工溝を、異なる複数の光量で照らし撮像した複数枚の撮像画像を、基準加工溝として記録する基準加工溝記録部と、
   該保持テーブルに保持された加工対象となる被加工物を撮像した画像の該分割予定ラインの部分に該基準加工溝を合成した合成画像を生成する画像生成部と、
   該保持テーブルに保持された加工対象の被加工物に照射される光量の変更に伴い、該基準加工溝も同一の光量で撮像された画像に切り替える画像切替部と、
   を含み、
   該表示手段は、該合成画像を表示可能であることを特徴とする加工装置。
2. 該データ処理部は、
   該加工手段によって加工対象の被加工物に形成される予定の実際の加工溝幅を登録する加工溝幅登録部と、
   該基準加工溝の幅を画像処理により拡大縮小させて該実際の加工溝幅と同一にする加工溝幅調整部と、
   を更に備え、
   該表示手段は、
   該加工溝幅調整部によって調整された該基準加工溝が重ねられた該合成画像を表示することを特徴とする請求項１に記載の加工装置。

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