專利名稱：加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有可目視確認(rèn)校準(zhǔn)區(qū)域或者加工區(qū)域的加工裝
背景技術(shù)：
關(guān)于在表面上形成有IC (IntegratedCircuit:集成電路)、LSI (large scale integration:大規(guī)模集成電路)等數(shù)量眾多的器件、并且一個(gè)個(gè)器件 被分割預(yù)定線(間隔道)劃分開來的半導(dǎo)體晶片，其在通過磨削裝置將 背面磨削而加工至預(yù)定的厚度之后，利用切割裝置(切削裝置)切削分 割預(yù)定線而被分割成一個(gè)一個(gè)的器件，并利用于移動(dòng)電話、個(gè)人計(jì)算機(jī) 等電氣設(shè)備。
切割裝置包括保持半導(dǎo)體晶片的卡盤工作臺(tái)；對(duì)保持于該卡盤工 作臺(tái)的晶片進(jìn)行切削的切削構(gòu)件；對(duì)晶片進(jìn)行攝像的攝像構(gòu)件；和顯示 由攝像構(gòu)件拍攝到的圖像的顯示構(gòu)件，通過該攝像構(gòu)件能夠?qū)M(jìn)行 攝像，檢測(cè)應(yīng)切削區(qū)域，將晶片高精度地分割成一個(gè)一個(gè)的器件(半導(dǎo) 體芯片)。
為了使晶片的切割(切削)沿著間隔道進(jìn)行，在切割之前要預(yù)先進(jìn) 行被稱為校準(zhǔn)的檢測(cè)間隔道的作業(yè)。該校準(zhǔn)這樣進(jìn)行由攝像構(gòu)件對(duì)半 導(dǎo)體晶片的表面進(jìn)行攝像，對(duì)在該表面上形成的校準(zhǔn)用關(guān)鍵圖案(key pattern)和預(yù)先存儲(chǔ)在校準(zhǔn)裝置中的關(guān)鍵圖案進(jìn)行圖案匹配。
日本特開2005-166991號(hào)公報(bào)公開了這樣一種校準(zhǔn)裝置在顯示構(gòu) 件上同時(shí)顯示低倍率圖像和高倍率圖像，提高操作員的作業(yè)效率，縮短 校準(zhǔn)所需要的時(shí)間。
此外，日本特許第2628256號(hào)公報(bào)公開了一種基于切縫檢査(力一 7千工、7夕)的自動(dòng)切割系統(tǒng)，其利用攝像構(gòu)件對(duì)半導(dǎo)體晶片上形成的
切縫(切削槽)進(jìn)行攝像，對(duì)拍攝到的圖像迸行圖像處理，自動(dòng)地檢測(cè) 崩邊(于、乂 O夕')等狀態(tài)，在崩邊等超過預(yù)定值的情況下執(zhí)行預(yù)切割， 在未超過預(yù)定值的情況下執(zhí)行切割。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-166991號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特許第2628256號(hào)公報(bào)
根據(jù)專利文獻(xiàn)1中公開的校準(zhǔn)裝置，具有可縮短校準(zhǔn)需要的時(shí)間的 效果，但是存在以下問題不能目視確認(rèn)是否是在合適的區(qū)域進(jìn)行校準(zhǔn)， 或者在產(chǎn)生校準(zhǔn)錯(cuò)誤時(shí)不能目視確認(rèn)錯(cuò)誤產(chǎn)生區(qū)域。
此外，在專利文獻(xiàn)2中公開的自動(dòng)切割系統(tǒng)中，雖然操作員可大致 識(shí)別通過攝像構(gòu)件拍攝到的區(qū)域，但是存在以下問題在檢測(cè)出不合適
的切削槽的情況下，不能明確地識(shí)別該區(qū)域相當(dāng)于晶片的哪個(gè)部分，不 能迅速地進(jìn)行原因查明等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于此類問題而完成的，其目的在于提供一種加工裝置， 該加工裝置當(dāng)在顯示于監(jiān)視器的細(xì)節(jié)圖像中發(fā)現(xiàn)不良情況的時(shí)候，能夠 明確地識(shí)別該區(qū)域，能夠迅速且正確地進(jìn)行原因查明等。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種加工裝置，上述加工裝置包括保持被加工 物的卡盤工作臺(tái)；對(duì)保持于該卡盤工作臺(tái)的被加工物進(jìn)行加工的加工構(gòu) 件；對(duì)被加工物進(jìn)行攝像的攝像構(gòu)件；以及顯示由該攝像構(gòu)件拍攝到的 圖像的顯示構(gòu)件，上述加工裝置的特征在于，上述攝像構(gòu)件包括整體 攝像部，其對(duì)保持于上述卡盤工作臺(tái)的被加工物的整體進(jìn)行攝像；細(xì)節(jié) 攝像部，其對(duì)被加工物的細(xì)節(jié)進(jìn)行攝像；以及圖像合成部，其將由上述 整體攝像部拍攝到的被加工物的整體圖像和由上述細(xì)節(jié)攝像部拍攝到的 細(xì)節(jié)圖像合成并顯示在上述顯示構(gòu)件上，并且在被加工物的整體圖像中 顯示細(xì)節(jié)圖像的位置。
根據(jù)本發(fā)明，攝像構(gòu)件具有圖像合成部，該圖像合成部將被加工物 的整體圖像和細(xì)節(jié)圖像合成并顯示在顯示構(gòu)件上，并且在被加工物的整 體圖像中顯示細(xì)節(jié)圖像的位置，所以當(dāng)在細(xì)節(jié)圖像中發(fā)現(xiàn)不良情況時(shí)明
確地識(shí)別該區(qū)域，能夠迅速且正確地進(jìn)行原因査明等。
此外，能夠識(shí)別校準(zhǔn)是否是在正確的區(qū)域進(jìn)行，并且在產(chǎn)生校準(zhǔn)錯(cuò) 誤的時(shí)候，能識(shí)別錯(cuò)誤產(chǎn)生區(qū)域。


圖1是應(yīng)用本發(fā)明的切削裝置的整體立體圖。
圖2是表示與框架成為一體的晶片的立體圖。
圖3是說明校準(zhǔn)時(shí)的本發(fā)明實(shí)施方式的說明圖。
圖4是說明觀察切削槽時(shí)的本發(fā)明實(shí)施方式的說明圖。
標(biāo)號(hào)說明
6:顯示構(gòu)件；22:聚光光學(xué)系統(tǒng)；24:切削構(gòu)件；26:主軸；28: 切削刀具；30:半透半反鏡；32:細(xì)節(jié)攝像部；34:整體攝像部；35:
攝像構(gòu)件；36:圖像合成部；38a、 42a:細(xì)節(jié)圖像；38b、 42b:整體圖 像；40:關(guān)鍵圖案。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示能切割晶
片并分割成一個(gè)一個(gè)的芯片(器件)的切削裝置(切割裝置)2的外觀。 在切削裝置2的前表面?zhèn)龋O(shè)置有用于讓操作員輸入加工條件等對(duì) 裝置的指示的操作構(gòu)件4。在裝置上部，設(shè)置有CRT等的顯示構(gòu)件(監(jiān) 視器)6，該顯示構(gòu)件6顯示對(duì)操作員的引導(dǎo)畫面和由下述攝像構(gòu)件拍攝 到的圖像。
如圖2所示，在作為切割對(duì)象的晶片W的表面上，第一間隔道Sl 和第二間隔道S2正交地形成，在晶片W上形成有被第一間隔道Sl和第 二間隔道S2劃分開來的多個(gè)器件D。
晶片W粘貼在作為粘貼帶的切割帶T上，切割帶T的外周緣部粘貼 在環(huán)狀框架F上。由此，晶片W成為經(jīng)過切割帶T支撐在環(huán)狀框架F上 的狀態(tài)，在圖1中表示的晶片盒8中收納有多塊(例如25塊)晶片。晶 片盒8載置于可上下活動(dòng)的盒升降機(jī)9上。
在晶片盒8的后方配設(shè)有搬出搬入構(gòu)件10，該搬出搬入構(gòu)件10從 晶片盒8中搬出切削前的晶片W，并且將切削后的晶片搬入到晶片盒8 中。在晶片盒8和搬出搬入構(gòu)件10之間，設(shè)置有臨時(shí)放置區(qū)域12，該臨 時(shí)放置區(qū)域12是臨時(shí)載置作為搬出搬入對(duì)象的晶片的區(qū)域，在臨時(shí)放置 區(qū)域12中，配設(shè)有將晶片W定位于固定位置的對(duì)位構(gòu)件14。
在臨時(shí)放置區(qū)域12的附近，配設(shè)有搬送構(gòu)件16，搬送構(gòu)件16具有 回轉(zhuǎn)臂，該回轉(zhuǎn)臂吸附與晶片W成為一體的框架F并進(jìn)行搬送，搬出到 臨時(shí)放置區(qū)域12的晶片W被搬送構(gòu)件16吸附并搬送到卡盤工作臺(tái)18 上，所述晶片W被吸引到卡盤工作臺(tái)18上，并且由多個(gè)固定構(gòu)件19固 定框架F，由此，所述晶片W被保持在卡盤工作臺(tái)18上。
卡盤工作臺(tái)18構(gòu)成為可旋轉(zhuǎn)并可在X軸方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在卡盤工 作臺(tái)18的X軸方向的移動(dòng)路徑的上方，配設(shè)有檢測(cè)晶片W的應(yīng)切削間 隔道的校準(zhǔn)構(gòu)件20。
校準(zhǔn)構(gòu)件20具有聚光光學(xué)系統(tǒng)22,通過該聚光光學(xué)系統(tǒng)22會(huì)聚的 來自晶片W的反射光的一部分被輸入到下述的細(xì)節(jié)攝像部中，從而對(duì)晶 片W的表面進(jìn)行攝像。
根據(jù)通過攝像獲取的圖像，通過后面詳細(xì)說明的圖案匹配處理來檢 測(cè)應(yīng)切削的間隔道。由細(xì)節(jié)攝像部獲取的圖像顯示在顯示構(gòu)件6中。
在校準(zhǔn)構(gòu)件20的左側(cè)，配設(shè)有對(duì)保持于卡盤工作臺(tái)18的晶片W實(shí) 施切削加工的切削構(gòu)件24。切削構(gòu)件24和校準(zhǔn)構(gòu)件20—體地構(gòu)成，兩 者聯(lián)動(dòng)地在Y軸方向及Z軸方向移動(dòng)。
切削構(gòu)件24構(gòu)成為在可旋轉(zhuǎn)的主軸26的前端安裝有切削刀具28， 切削構(gòu)件24可在Y軸方向及Z軸方向移動(dòng)。切削刀具28位于聚光光學(xué) 系統(tǒng)22的X軸方向的延長線上。
在這樣構(gòu)成的切削裝置2中，收納在晶片盒8中的晶片W通過以下 動(dòng)作而被載置到臨時(shí)放置區(qū)域12:由搬出搬入構(gòu)件10夾持框架F，搬出 搬入構(gòu)件10移動(dòng)到裝置后方(Y軸方向)，并在臨時(shí)放置區(qū)域12解除該 夾持。然后，對(duì)位構(gòu)件14向彼此接近的方向移動(dòng)，由此，晶片W被定 位于固定位置。
接著，通過搬送構(gòu)件16吸附框架F，通過搬送構(gòu)件16的回轉(zhuǎn)將與 框架F —體的晶片W搬送到卡盤工作臺(tái)18上，并且利用卡盤工作臺(tái)18 來保持晶片W。然后，卡盤工作臺(tái)18沿X軸方向移動(dòng)，將晶片W定位 于校準(zhǔn)構(gòu)件20的正下方。
校準(zhǔn)構(gòu)件20檢測(cè)應(yīng)切削的間隔道的校準(zhǔn)時(shí)的用于圖案匹配的圖像， 必須在切削之前預(yù)先獲取。因此，當(dāng)晶片W定位于校準(zhǔn)構(gòu)件20的正下 方時(shí)，攝像構(gòu)件35就對(duì)晶片W的表面進(jìn)行攝像，并在顯示構(gòu)件6中顯 示拍攝到的圖像。
如圖3所示，攝像構(gòu)件35包括具有CCD的高倍率的細(xì)節(jié)攝像部32、 和同樣具有CCD的低倍率的整體攝像部34，聚光光學(xué)系統(tǒng)22、細(xì)節(jié)攝 像部32以及整體攝像部34各自的光軸被調(diào)整成透過了半透半反鏡30 的光輸入到細(xì)節(jié)攝像部32中，通過半透半反鏡30反射的光輸入到整體 攝像部34中。
由整體攝像部34拍攝到的晶片W的整體圖像和通過細(xì)節(jié)攝像部32 拍攝到的細(xì)節(jié)圖像通過圖像合成部36合成，將顯示構(gòu)件6的畫面分成兩 半，左側(cè)顯示細(xì)節(jié)圖像38a，右側(cè)顯示整體圖像38b。即，圖像合成部36 進(jìn)行在顯示構(gòu)件6上顯示的圖像的顯示處理。圖像合成部36還進(jìn)行在晶 片的整體圖像38b中顯示細(xì)節(jié)圖像38a的位置P的處理。
下面，對(duì)利用攝像構(gòu)件35實(shí)施的本發(fā)明實(shí)施方式中的校準(zhǔn)的概要進(jìn) 行說明。當(dāng)晶片W定位于聚光光學(xué)系統(tǒng)22的正下方時(shí)，細(xì)節(jié)攝像部32 以高倍率對(duì)晶片W進(jìn)行攝像，整體攝像部34以低倍率對(duì)晶片W進(jìn)行攝 像，由圖像合成部36合成后的圖像將顯示構(gòu)件6分成兩半作為細(xì)節(jié)圖像 38a和整體圖像38b進(jìn)行顯示。
切削裝置2的操作員通過操作操作構(gòu)件4,使細(xì)節(jié)圖像38a緩慢移動(dòng)， 同時(shí)搜索作為圖案匹配目標(biāo)的關(guān)鍵圖案40。該關(guān)鍵圖案40采用例如器件 D中的回路的特征部分。
當(dāng)操作員確定了關(guān)鍵圖案40時(shí)，包含該關(guān)鍵圖案40的圖像就被存 儲(chǔ)在裝備于切削裝置2的校準(zhǔn)構(gòu)件20上的存儲(chǔ)器中。此外，通過坐標(biāo)值 等求出該關(guān)鍵圖案40和間隔道S1、 S2的中心線之間的距離，其值也被
存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
此外，通過在畫面上緩慢地移動(dòng)細(xì)節(jié)圖像38a，可利用坐標(biāo)值等求出 相鄰的間隔道和間隔道之間的間隔(間隔道間距)，關(guān)于間隔道間距的值， 也存儲(chǔ)到校準(zhǔn)構(gòu)件20的存儲(chǔ)器中。
在沿著晶片W的間隔道進(jìn)行切斷的時(shí)候，用校準(zhǔn)構(gòu)件20對(duì)所存儲(chǔ) 的關(guān)鍵圖案40的圖像和通過細(xì)節(jié)攝像部32實(shí)際拍攝而獲取的圖像進(jìn)行 圖案匹配。該圖案匹配在沿著在X軸方向伸長的同一間隔道S1的、彼此 分幵的至少2點(diǎn)上實(shí)施。
首先，將在A點(diǎn)拍攝到的細(xì)節(jié)圖像38a在畫面上緩慢地移動(dòng)，同時(shí) 進(jìn)行所存儲(chǔ)的關(guān)鍵圖案40與實(shí)際圖像的關(guān)鍵圖案40的圖案匹配，在關(guān) 鍵圖案匹配的狀態(tài)下，將畫面固定。此時(shí)，細(xì)節(jié)圖像38a的位置P顯示 在右側(cè)的整體圖像38b內(nèi)。由此，操作員能夠容易地知道左側(cè)畫面上顯 示的細(xì)節(jié)圖像38a的位置。
這樣根據(jù)在A點(diǎn)的拍攝畫面實(shí)施了圖案匹配之后，使卡盤工作臺(tái)18 沿X軸方向移動(dòng)，在與A點(diǎn)在X軸方向相距甚遠(yuǎn)的B點(diǎn)進(jìn)行圖案匹配。
此時(shí)，不是一口氣從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)地進(jìn)行圖案匹配，而是優(yōu)選為 根據(jù)需要在向B點(diǎn)移動(dòng)的途中的多個(gè)地方實(shí)施圖案匹配，使卡盤工作臺(tái) 18稍微旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行e修正，以便修正Y軸方向的偏移，最后在B點(diǎn)實(shí)施 圖案匹配。
A點(diǎn)及B點(diǎn)的圖案匹配完成后，連接兩個(gè)關(guān)鍵圖案40的直線則平行 于間隔道Sl ，通過將切削構(gòu)件24沿Y軸方向移動(dòng)相當(dāng)于關(guān)鍵圖案40和 間隔道S1的中心線之間的距離的量，來進(jìn)行即將被切削的間隔道和切削 刀具28的對(duì)位。
根據(jù)本實(shí)施方式的攝像構(gòu)件35，由圖像合成部36合成的細(xì)節(jié)圖像 38a和整體圖像38b將顯示構(gòu)件6的畫面分成兩半來進(jìn)行顯示，并且在晶 片W的整體圖像38b上顯示細(xì)節(jié)圖像38a的位置P，所以能夠識(shí)別校準(zhǔn) 是否是在正確的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，并且在產(chǎn)生校準(zhǔn)錯(cuò)誤時(shí)能夠直接確認(rèn)錯(cuò)誤 產(chǎn)生區(qū)域。
在將要切削的間隔道和切削刀具28進(jìn)行了對(duì)位的狀態(tài)下，使卡盤工
作臺(tái)18沿X軸方向移動(dòng)，并且在使切削刀具28高速旋轉(zhuǎn)同時(shí)使切削構(gòu) 件24下降，此時(shí)，對(duì)位以后的間隔道被切削。
在使切削構(gòu)件24沿Y軸方向每次分度進(jìn)給存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的間隔道 間距的量的同時(shí)進(jìn)行切削，由此，相同方向的間隔道S1全部被切削。另 外，在使卡盤工作臺(tái)18旋轉(zhuǎn)90度后，進(jìn)行與上述同樣的切削，此時(shí)， 間隔道S2也全部被切削而分割成一個(gè)一個(gè)的器件D。
完成了切削的晶片W在使卡盤工作臺(tái)18沿X軸方向移動(dòng)之后，由 可沿Y軸方向移動(dòng)的搬送構(gòu)件25把持并搬送到清洗裝置27。在清洗裝 置27中，從清洗噴嘴噴射水，并同時(shí)使晶片W低速旋轉(zhuǎn)(例如300rpm)， 由此來清洗晶片。
清洗后，使晶片W高速旋轉(zhuǎn)(例如3000rpm)，同時(shí)從空氣噴嘴噴 出空氣，使晶片W干燥，然后由搬送構(gòu)件16吸附晶片W返回到臨時(shí)放 置區(qū)域12，再由搬出搬入構(gòu)件10將晶片W搬回晶片盒8的原來的收納 場(chǎng)所。
在此，在想在切削過程中觀察切削槽的狀態(tài)的情況下，中止切削， 使卡盤工作臺(tái)18沿X軸方向移動(dòng)，將晶片W定位在聚光光學(xué)系統(tǒng)22的 正下方。然后，通過攝像構(gòu)件35的細(xì)節(jié)攝像部32及整體攝像部34，對(duì) 晶片W進(jìn)行攝像，將顯示構(gòu)件6的畫面分成兩半來顯示細(xì)節(jié)圖像42a和 整體圖像42b。
與校準(zhǔn)時(shí)一樣，在晶片W的整體圖像42b上顯示細(xì)節(jié)圖像42a的位 置Q。由此，如果操作員判斷為在細(xì)節(jié)圖像42a上顯示的切削槽44中產(chǎn) 生了很多崩邊等、為不適當(dāng)?shù)那邢?，則能在整體畫面42b上明確地識(shí)別 該區(qū)域，能夠迅速且正確地進(jìn)行原因查明等。
在以上的說明中，對(duì)將本發(fā)明的攝像構(gòu)件應(yīng)用于切削裝置的示例進(jìn) 行了說明，但是本發(fā)明并不限定于此，本發(fā)明的攝像構(gòu)件也能應(yīng)用于磨 削裝置或者激光加工裝置等。
權(quán)利要求
1. 一種加工裝置，上述加工裝置包括保持被加工物的卡盤工作臺(tái)；對(duì)保持于該卡盤工作臺(tái)的被加工物進(jìn)行加工的加工構(gòu)件；對(duì)被加工物進(jìn)行攝像的攝像構(gòu)件；以及顯示由該攝像構(gòu)件拍攝到的圖像的顯示構(gòu)件，上述加工裝置的特征在于，上述攝像構(gòu)件包括整體攝像部，其對(duì)保持于上述卡盤工作臺(tái)的被加工物的整體進(jìn)行攝像；細(xì)節(jié)攝像部，其對(duì)被加工物的細(xì)節(jié)進(jìn)行攝像；以及圖像合成部，其將由上述整體攝像部拍攝到的被加工物的整體圖像和由上述細(xì)節(jié)攝像部拍攝到的細(xì)節(jié)圖像合成并顯示在上述顯示構(gòu)件上，并且在被加工物的整體圖像中顯示細(xì)節(jié)圖像的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加工裝置，其當(dāng)在顯示于監(jiān)視器的圖像中發(fā)現(xiàn)不良情況時(shí)，能明確地識(shí)別該區(qū)域，可迅速且正確地進(jìn)行原因查明等。該加工裝置的特征在于，其包括保持被加工物的卡盤工作臺(tái)；對(duì)保持于該卡盤工作臺(tái)的被加工物進(jìn)行加工的加工構(gòu)件；對(duì)被加工物進(jìn)行攝像的攝像構(gòu)件；和對(duì)由該攝像構(gòu)件拍攝到的圖像進(jìn)行顯示的顯示構(gòu)件，上述攝像構(gòu)件包括整體攝像部，其對(duì)保持于上述卡盤工作臺(tái)的被加工物的整體進(jìn)行攝像；細(xì)節(jié)攝像部，其對(duì)被加工物的細(xì)節(jié)進(jìn)行攝像；和圖像合成部，其將由上述整體攝像部拍攝到的被加工物的整體圖像和由上述細(xì)節(jié)攝像部拍攝到的細(xì)節(jié)圖像合成并顯示到上述顯示構(gòu)件上，并且在被加工物的整體圖像中顯示細(xì)節(jié)圖像的位置。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101383276SQ20081021514
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月4日
發(fā)明者關(guān)家一馬 申請(qǐng)人:株式會(huì)社迪思科