(57)【要約】      （修正有）【課題】同一種類のウエーハの中心を容易に検出することができる加工装置におけるウエーハの中心検出方法を提供する。【解決手段】１枚目のウエーハ２０の中心を検出する際には、ウエーハに形成された特徴パターン２４を撮像手段６によって撮像し、画像信号に基いて分割予定ラインを加工送り方向と平行に位置付ける工程と、外周縁の３点の座標値から中心の座標値を求める工程と、特徴パターンを撮像する行程と、特徴パターンと中心座標検出工程によって求められた中心の座標値との位置関係情報を生成する工程とを実施し、２枚目以降の中心を検出する際には、特徴パターンを撮像手段によって撮像し、画像信号に基いて分割予定ラインを加工送り方向と平行に位置付ける工程と、特徴パターンを撮像する工程と、特徴パターンの位置とメモリに格納された位置関係情報に基づいてウエーハの中心を求める工程を含む。【選択図】図８
2015162507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルを回動する回動手段と、該チャックテーブルに保持されたウエーハに加工を施す加工手段と、該チャックテーブルと該加工手段を加工送り方向（X軸方向）に相対的に移動せしめる加工送り手段と、該チャックテーブルと該加工手段を加工送り方向（X軸方向）と直交する割り出し送り方向（Y軸方向）に相対的に移動せしめる割り出し送り手段と、該チャックテーブルのX軸方向位置を検出するX軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルのY軸方向位置を検出するY軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルに保持されたウエーハを撮像する撮像手段と、ウエーハに形成された予め選定された特徴パターンを記憶するメモリを備えた制御手段と、を具備する加工装置におけるウエーハの中心検出方法であって、
１枚目のウエーハの中心を検出する際には、
該チャックテーブルに保持されたウエーハに形成された特徴パターンを該撮像手段によって撮像し、撮像した画像信号に基いてウエーハに形成された分割予定ラインを加工送り方向（X軸方向）と平行に位置付けるウエーハ位置付け工程と、
該ウエーハ位置付け工程が実施されたウエーハの外周縁を該撮像手段による撮像領域に移動し、該X軸方向位置検出手段および該Y軸方向位置検出手段からの検出信号に基いて、ウエーハの外周縁における該撮像手段によって撮像された少なくとも３点の座標値を求め、該３点の座標値からウエーハの中心の座標値を求め、該中心座標を該メモリに格納する中心座標検出工程と、
該ウエーハ位置付け工程が実施されたウエーハの該特徴パターンを含む領域を該撮像手段の撮像領域に位置付け、該撮像手段によって該特徴パターンを含む領域を撮像する特徴パターン撮像工程と、
該特徴パターン撮像工程によって撮像された特徴パターンと該中心座標検出工程によって求められたウエーハの中心の座標値との位置関係情報を生成し、該位置関係情報を該メモリに格納する座標位置関係生成工程と、を実施し、
２枚目以降のウエーハの中心を検出する際には、
該チャックテーブルに保持されたウエーハに形成された特徴パターンを該撮像手段によって撮像し、撮像した画像信号に基いてウエーハに形成された分割予定ラインを加工送り方向（X軸方向）と平行に位置付けるウエーハ位置付け工程と、
該ウエーハ位置付け工程が実施されたウエーハの該特徴パターンを含む領域を該撮像手段の撮像領域に位置付け、該撮像手段によって該特徴パターンを含む領域を撮像する特徴パターン撮像工程と、
該撮像工程において撮像された特徴パターンの位置と該メモリに格納された位置関係情報に基づいてウエーハの中心を求めるウエーハ中心位置決定工程と、を含む、
ことを特徴とする加工装置におけるウエーハの中心検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工装置のチャックテーブルに保持されたウエーハの中心を検出するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体基板の表面に格子状に形成された分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハを分割予定ラインに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々のデバイスを製造している。また、サファイヤ基板の表面にフォトダイオード等の受光素子やレーザーダイオード等の発光素子等が積層された光デバイスウエーハも分割予定ラインに沿って切断することにより個々のフォトダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。
【０００３】
上述したウエーハの分割予定ラインに沿った切断は、切削装置やレーザー加工装置によって行われている。切削装置やレーザー加工装置は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハに切削加工またはレーザー加工を施す加工手段と、チャックテーブルと加工手段とを相対的に加工送り方向に移動せしめる加工送り手段とを具備している。
【０００４】
上述した切削装置やレーザー加工装置等の加工装置によってチャックテーブルに保持されたウエーハを分割予定ラインに沿って加工するためには、チャックテーブルに保持されたウエーハに形成されている分割予定ラインは加工送り送り方向と平行になるように位置付けるアライメント作業が実施される。このアライメント作業は、撮像手段によってウエーハを撮像し、各デバイスに形成され分割予定ラインと設計上所定の位置関係を有する特徴パターンとのパターンマッチングによって加工送り方向の２つの特徴パターンを検出し、分割予定ラインが加工送り方向と平行になっているか否かを確認し、分割予定ラインが加工送り方向と平行になるようにチャックテーブルを回動調整する（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、ウエーハは円形を呈しており直径を最大値として加工ストロークが変化することから、加工ストロークに対応してチャックテーブルを加工送りすることが効率的である。そこで、チャックテーブルに保持されたウエーハの外周を撮像手段で撮像して外周の３点の座標からウエーハの中心の座標を求め、適正な加工ストロークでウエーハを加工する技術が下記特許文献２に記載されている。
【０００６】
また、ウエーハはデバイスが形成されたデバイス領域とデバイス領域を囲繞する外周余剰領域を備えており、裏面を研削して所定の厚みに形成すると外周余剰領域の外周に形成されて面取り部がナイフエッジのように鋭利になり危険であるとともに破損することから、ウエーハを回転させながら切削ブレードによって面取り部を切断することが行われている。このようにウエーハの面取り部を切断する場合においてもチャックテーブルに保持されたウエーハの外周を撮像手段で撮像して外周の３点の座標からウエーハの中心の座標を求め、中心から所定の位置に切削ブレードを位置付けている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平３−２７０４３号公報
【特許文献２】特開２００９−２１３１７号公報
【特許文献３】特開２００６−９３３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
而して、撮像手段によってウエーハを撮像して加工すべき分割予定ラインを検出するアライメントを実施した後、個別にウエーハの中心を求める作業を実施することは生産性が悪いという問題がある。
また、切削ブレードによって面取り部を切断する場合においても、個別にウエーハの中心を求める作業を実施することは生産性が悪いという問題がある。
【０００９】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、加工装置のチャックテーブルに保持された同一種類のウエーハの中心を容易に検出することができるウエーハの中心検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記主たる技術的課題を解決するため、本発明によれば、ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルを回動する回動手段と、該チャックテーブルに保持されたウエーハに加工を施す加工手段と、該チャックテーブルと該加工手段を加工送り方向（X軸方向）に相対的に移動せしめる加工送り手段と、該チャックテーブルと該加工手段を加工送り方向（X軸方向）と直交する割り出し送り方向（Y軸方向）に相対的に移動せしめる割り出し送り手段と、該チャックテーブルのX軸方向位置を検出するX軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルのY軸方向位置を検出するY軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルに保持されたウエーハを撮像する撮像手段と、ウエーハに形成された予め選定された特徴パターンを記憶するメモリを備えた制御手段と、を具備する加工装置におけるウエーハの中心検出方法であって、
１枚目のウエーハの中心を検出する際には、
該チャックテーブルに保持されたウエーハに形成された特徴パターンを該撮像手段によって撮像し、撮像した画像信号に基いてウエーハに形成された分割予定ラインを加工送り方向（X軸方向）と平行に位置付けるウエーハ位置付け工程と、
該ウエーハ位置付け工程が実施されたウエーハの外周縁を該撮像手段による撮像領域に移動し、該X軸方向位置検出手段および該Y軸方向位置検出手段からの検出信号に基いて、ウエーハの外周縁における該撮像手段によって撮像された少なくとも３点の座標値を求め、該３点の座標値からウエーハの中心の座標値を求め、該中心座標を該メモリに格納する中心座標検出工程と、
該ウエーハ位置付け工程が実施されたウエーハの該特徴パターンを含む領域を該撮像手段の撮像領域に位置付け、該撮像手段によって該特徴パターンを含む領域を撮像する特徴パターン撮像工程と、
該特徴パターン撮像工程によって撮像された特徴パターンと該中心座標検出工程によって求められたウエーハの中心の座標値との位置関係情報を生成し、該位置関係情報を該メモリに格納する座標位置関係生成工程と、を実施し、
２枚目以降のウエーハの中心を検出する際には、
該チャックテーブルに保持されたウエーハに形成された特徴パターンを該撮像手段によって撮像し、撮像した画像信号に基いてウエーハに形成された分割予定ラインを加工送り方向（X軸方向）と平行に位置付けるウエーハ位置付け工程と、
該ウエーハ位置付け工程が実施されたウエーハの該特徴パターンを含む領域を該撮像手段の撮像領域に位置付け、該撮像手段によって該特徴パターンを含む領域を撮像する特徴パターン撮像工程と、
該撮像工程において撮像された特徴パターンの位置と該メモリに格納された位置関係情報に基づいてウエーハの中心を求めるウエーハ中心位置決定工程と、を含む、
ことを特徴とする加工装置におけるウエーハの中心検出方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による加工装置におけるウエーハの中心検出方法においては、１枚目のウエーハに対してウエーハ位置付け工程、中心座標検出工程、特徴パターン撮像工程、座標位置関係生成工程を実施するが、２枚目以降のウエーハついては最も作業時間を要する中心座標検出工程を実施することなく特徴パターン撮像工程によって求められた特徴パターンの座標値を上記座標位置関係生成工程において求めたウエーハの中心の座標値と特徴パターンの座標値との位置関係情報に基づいて中心の座標値を求めることができるので、作業時間が短縮され生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による加工装置におけるウエーハの中心検出方法を実施するための加工装置としてのレーザー加工装置の斜視図。
【図２】図１に示すレーザー加工装置に装備される制御手段のブロック構成図。
【図３】ウエーハとしての半導体ウエーハの斜視図。
【図４】図３に示す半導体ウエーハを環状のフレームに装着された保護テープの表面に貼着した状態を示す斜視図。
【図５】本発明による加工装置のウエーハの中心検出方法におけるウエーハ位置付け工程を示す説明図。
【図６】本発明による加工装置のウエーハの中心検出方法における中心座標検出工程の説明図。
【図７】本発明による加工装置のウエーハの中心検出方法における１枚目のウエーハに対する特徴パターン撮像工程の説明図。
【図８】本発明による加工装置のウエーハの中心検出方法における２枚目以降のウエーハに対する特徴パターン撮像工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明による加工装置におけるウエーハの中心検出方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１４】
図１には、ウエーハの中心検出方法を実施するための加工装置としてのレーザー加工装置の斜視図が示されている。図１に示すレーザー加工装置１は、静止基台２と、該静止基台２に矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動可能に配設され被加工物を保持するチャックテーブル機構３と、静止基台２に上記矢印Ｘで示す方向（X軸方向）と直角な矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット支持機構４と、該レーザー光線照射ユニット支持機構４に矢印Ｚで示す方向（Z軸方向）に移動可能に配設されたレーザー光線照射ユニット５とを具備している。
【００１５】
上記チャックテーブル機構３は、静止基台２上に矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に沿って平行に配設された一対の案内レール３１、３１と、該案内レール３１、３１上に矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動可能に配設された第一の滑動ブロック３２と、該第１の滑動ブロック３２上に矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動可能に配設された第２の滑動ブロック３３と、該第２の滑動ブロック３３上に円筒部材３４によって支持されたカバーテーブル３５と、被加工物保持手段としてのチャックテーブル３６を具備している。このチャックテーブル３６は多孔性材料から形成された吸着チャック３６１を具備しており、吸着チャック３６１上に被加工物である例えば円盤状の半導体ウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。このように構成されたチャックテーブル３６は、円筒部材３４内に配設された回動手段としてのパルスモータ３６３によって回転せしめられる。なお、チャックテーブル３６には、後述する環状のフレームを固定するためのクランプ３６２が配設されている。
【００１６】
上記第１の滑動ブロック３２は、その下面に上記一対の案内レール３１、３１と嵌合する一対の被案内溝３２１、３２１が設けられているとともに、その上面に矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に沿って平行に形成された一対の案内レール３２２、３２２が設けられている。このように構成された第１の滑動ブロック３２は、被案内溝３２１、３２１が一対の案内レール３１、３１に嵌合することにより、一対の案内レール３１、３１に沿って矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第１の滑動ブロック３２を一対の案内レール３１、３１に沿って矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動させるための加工送り手段３７を具備している。加工送り手段３７は、上記一対の案内レール３１と３１の間に平行に配設された雄ネジロッド３７１と、該雄ネジロッド３７１を回転駆動するためのパルスモータ３７２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３７１は、その一端が上記静止基台２に固定された軸受ブロック３７３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３７２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３７１は、第１の滑動ブロック３２の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３７２によって雄ネジロッド３７１を正転および逆転駆動することにより、第一の滑動ブロック３２は案内レール３１、３１に沿って矢印Ｘで示す加工送り方向（X軸方向）に移動せしめられる。
【００１７】
図示の実施形態におけるレーザー加工装置は、上記チャックテーブル３６の加工送り量即ちX軸方向位置を検出するためのX軸方向位置検出手段３７４を備えている。X軸方向位置検出手段３７４は、案内レール３１に沿って配設されたリニアスケール３７４aと、第１の滑動ブロック３２に配設され第１の滑動ブロック３２とともにリニアスケール３７４aに沿って移動する読み取りヘッド３７４bとからなっている。このX軸方向位置検出手段３７４の読み取りヘッド３７４bは、図示の実施形態においては1μm毎に１パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。そして後述する制御手段は、入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル３６の加工送り量即ちX軸方向位置を検出する。なお、上記加工送り手段３７の駆動源としてパルスモータ３７２を用いた場合には、パルスモータ３７２に駆動信号を出力する後述する制御手段の駆動パルスをカウントすることにより、チャックテーブル３６の加工送り量即ちX軸方向位置を検出することもできる。また、上記加工送り手段３７の駆動源としてサーボモータを用いた場合には、サーボモータの回転数を検出するロータリーエンコーダが出力するパルス信号を後述する制御手段に送り、制御手段が入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル３６の加工送り量即ちX軸方向位置を検出することもできる。
【００１８】
上記第２の滑動ブロック３３は、その下面に上記第１の滑動ブロック３２の上面に設けられた一対の案内レール３２２、３２２と嵌合する一対の被案内溝３３１、３３１が設けられており、この被案内溝３３１、３３１を一対の案内レール３２２、３２２に嵌合することにより、矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第２の滑動ブロック３３を第１の滑動ブロック３２に設けられた一対の案内レール３２２、３２２に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動させるための第１の割り出し送り手段３８を具備している。第１の割り出し送り手段３８は、上記一対の案内レール３２２と３２２の間に平行に配設された雄ネジロッド３8１と、該雄ネジロッド３8１を回転駆動するためのパルスモータ３8２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３8１は、その一端が上記第１の滑動ブロック３２の上面に固定された軸受ブロック３８３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３8２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３8１は、第２の滑動ブロック３３の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３8２によって雄ネジロッド３8１を正転および逆転駆動することにより、第２の滑動ブロック３３は案内レール３２２、３２２に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動せしめられる。
【００１９】
図示の実施形態におけるレーザー加工装置は、上記第２の滑動ブロック３３の割り出し加工送り量即ちY軸方向位置を検出するためのY軸方向位置検出手段３８４を備えている。Y軸方向位置検出手段３８４は、案内レール３２２に沿って配設されたリニアスケール３８４aと、第２の滑動ブロック３３に配設され第２の滑動ブロック３３とともにリニアスケール３８４aに沿って移動する読み取りヘッド３８４bとからなっている。このY軸方向位置検出手段３８４の読み取りヘッド３８４bは、図示の実施形態においては1μm毎に１パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。そして後述する制御手段は、入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル３６の割り出し送り量即ちY軸方向位置を検出する。なお、上記割り出し送り手段３８の駆動源としてパルスモータ３8２を用いた場合には、パルスモータ３8２に駆動信号を出力する後述する制御手段の駆動パルスをカウントすることにより、チャックテーブル３６の割り出し送り量即ちY軸方向位置を検出することもできる。また、上記第１の割り出し送り手段３８の駆動源としてサーボモータを用いた場合には、サーボモータの回転数を検出するロータリーエンコーダが出力するパルス信号を後述する制御手段に送り、制御手段が入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル３６の割り出し送り量即ちY軸方向位置を検出することもできる。
【００２０】
上記レーザー光線照射ユニット支持機構４は、静止基台２上に矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に沿って平行に配設された一対の案内レール４１、４１と、該案内レール４１、４１上に矢印Ｙで示す方向に移動可能に配設された可動支持基台４２を具備している。この可動支持基台４２は、案内レール４１、４１上に移動可能に配設された移動支持部４２１と、該移動支持部４２１に取り付けられた装着部４２２とからなっている。装着部４２２は、一側面に矢印Ｚで示す方向（Z軸方向）に延びる一対の案内レール４２３、４２３が平行に設けられている。図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット支持機構４は、可動支持基台４２を一対の案内レール４１、４１に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動させるための第２の割り出し送り手段４３を具備している。第２の割り出し送り手段４３は、上記一対の案内レール４１、４１の間に平行に配設された雄ネジロッド４３１と、該雄ネジロッド４３１を回転駆動するためのパルスモータ４３２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド４３１は、その一端が上記静止基台２に固定された図示しない軸受ブロックに回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ４３２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド４３１は、可動支持基台４２を構成する移動支持部４２１の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された雌ネジ穴に螺合されている。このため、パルスモータ４３２によって雄ネジロッド４３１を正転および逆転駆動することにより、可動支持基台４２は案内レール４１、４１に沿って矢印Ｙで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動せしめられる。
【００２１】
図示の実施形態のおけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１と、該ユニットホルダ５１に取り付けられたレーザー光線照射手段５２を具備している。ユニットホルダ５１は、上記装着部４２２に設けられた一対の案内レール４２３、４２３に摺動可能に嵌合する一対の被案内溝５１１、５１１が設けられており、この被案内溝５１１、５１１を上記案内レール４２３、４２３に嵌合することにより、矢印Ｚで示す方向（Z軸方向）に移動可能に支持される。
【００２２】
図示の実施形態のおけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１と、該ユニットホルダ５１に取り付けられたレーザー光線照射手段５２を具備している。ユニットホルダ５１は、上記装着部４２２に設けられた一対の案内レール４２３、４２３に摺動可能に嵌合する一対の被案内溝５１１、５１１が設けられており、この被案内溝５１１、５１１を上記案内レール４２３、４２３に嵌合することにより、矢印Ｚで示す方向に移動可能に支持される。
【００２３】
図示の実施形態におけるレーザー光線照射ユニット５は、ユニットホルダ５１を一対の案内レール４２３、４２３に沿って矢印Ｚで示す方向（Z軸方向）に移動させるための移動手段５３を具備している。移動手段５３は、一対の案内レール４２３、４２３の間に配設された雄ネジロッド（図示せず）と、該雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータ５３２等の駆動源を含んでおり、パルスモータ５３２によって図示しない雄ネジロッドを正転および逆転駆動することにより、ユニットホルダ５１およびレーザー光線照射手段５２を案内レール４２３、４２３に沿って矢印Ｚで示す方向（Z軸方向）に移動せしめる。なお、図示の実施形態においてはパルスモータ５３２を正転駆動することによりレーザー光線照射手段５２を上方に移動し、パルスモータ５３２を逆転駆動することによりレーザー光線照射手段５２を下方に移動するようになっている。
【００２４】
図示のレーザー光線照射手段５２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング５２１の先端に装着された集光器５２２からパルスレーザー光線を照射する。また、レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１の前端部には、上記レーザー光線照射手段５２によってレーザー加工すべき加工領域を検出する撮像手段６が配設されている。この撮像手段６は、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像信号を後述する制御手段１０に送る。
【００２５】
図示の実施形態におけるレーザー加工装置１は、図２に示す制御手段１０を具備している。制御手段１０はコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、制御プログラム等を格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３と、カウンター１０４と、入力インターフェース１０５、出力インターフェース１０６を備えている。制御手段１０の入力インターフェース１０５には、上記X軸方向位置検出手段３７４、Y軸方向位置検出手段３８４、撮像手段６、入力手段１０７等からの検出信号が入力される。そして、制御手段１０の出力インターフェース１０６からは、上記パルスモータ３６３、パルスモータ３７２、パルスモータ３８２、パルスモータ４３２、パルスモータ５３２、レーザー光線照射手段５２、表示手段１００等に制御信号を出力する。なお、上記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３は、後述するウエーハの設計値のデータやウエーハに形成された予め選定された特徴パターン等を記憶する記憶領域を備えている。
【００２６】
図示のレーザー加工装置１は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
図３には、ウエーハとしての半導体ウエーハ２０の斜視図が示されている。図３に示す半導体ウエーハ２０は、厚さが例えば１００μmのシリコンによって形成され外周に結晶方位を示すマークとしてのノッチ２１０を備えた基板２１の表面２１aに格子状に形成された複数の分割予定ライン２２によって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス２３がそれぞれ形成されている。この各デバイス２３は、全て同一の構成をしている。デバイス２３の表面には回路の構成によって特徴を有する領域が存在し、その領域が図示の実施形態においては特徴パターン２４として存在している。このように形成された半導体ウエーハ２０は、図４に示すように環状のフレームFに装着されたポリオレフィン等の合成樹脂シートからなるダイシングテープTの表面に裏面２１b側を貼着する。従って、半導体ウエーハ２０は、表面２１aが上側となる。このように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に貼着する半導体ウエーハ２０は、その中心が環状のフレームFの中心に位置付けられるように設定されているが、許容の誤差範囲（±１mm）で貼着される。
【００２７】
次に、上記レーザー加工装置を用いて半導体ウエーハ２０を分割予定ライン２２に沿ってレーザー加工を施すに際し、チャックテーブル３６に載置された半導体ウエーハ２０の中心を検出するための方法について説明する。
【００２８】
上述したように半導体ウエーハ２０の仕様、即ち基板２１の直径、基板２１の外周に形成されたノッチ２１０と基板２１の表面２１aに形成された複数の分割予定ライン２２の間隔、複数のデバイス２３にそれぞれ見られる特徴的な領域である特徴パターン２４の設計値が上記制御手段１０の入力手段１０７から入力され、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納される（ウエーハ仕様記憶工程）。
【００２９】
図４に示すように、環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持された半導体ウエーハ２０は、図１に示すレーザー加工装置のチャックテーブル３６上にダイシングテープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ２０は、ダイシングテープTを介してチャックテーブル３６上に吸引保持される。また、環状のフレームFは、クランプ３６２によって固定される。
【００３０】
上述したように半導体ウエーハ２０を吸引保持したチャックテーブル３６は、加工送り手段３７によって撮像手段６の直下である撮像領域に位置付けられる。そして、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０を所定の位置に位置付けるウエーハ位置付け工程を実行する。このウエーハ位置付け工程においては、図５に誇張して示すように撮像手段６によってX軸方向の２個の特徴パターン２４を撮像し、この撮像手段６が撮像した画像信号に基いて制御手段１０は２個の特徴パターン２４を結ぶ直線Lが加工送り方向（X軸）と平行か否かを判定し、上記直線LがX軸と平行でない場合には、制御手段１０はパルスモータ３６３を作動しチャックテーブル３６を回動して直線Lが加工送り方向（X軸）と平行になるように調整（θ補正）する。なお、撮像手段６によって撮像された画像は、表示手段１００に表示される。
【００３１】
次に、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０の中心の座標を求める中心座標検出工程を実施する。
中心座標検出工程においては、制御手段１０は加工送り手段３７および第１の割り出し送り手段３８を作動して、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０の外周縁を撮像手段６による撮像領域に移動し、X軸方向位置検出手段３７４およびY軸方向位置検出手段３８４からの検出信号に基いて、図６に示すように半導体ウエーハ２０の外周縁が撮像手段６によって撮像された３点(a1,a2,a3)の座標値(a1：x1,y1、a2：x2,y2、a3：x3,y3)を求める。このようにして半導体ウエーハ２０の外周縁の３点(a1,a2,a3)の座標値(a1：x1,y1、a2：x2,y2、a3：x3,y3)を求めたならば、制御手段１０は、直線a1―a2およびa2―a3のそれぞれ中点における垂線b1とb2の交点を求めることにより、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０の中心Pの座標値（x０,y０）を求め、この中心Pの座標値（x０,y０）をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納する（中心座標検出工程）。なお、撮像手段６によって撮像された画像は、表示手段１００に表示される。
【００３２】
上述した中心座標検出工程を実施したならば、制御手段１０は加工送り手段３７および第１の割り出し送り手段３８を作動して、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０に形成された特徴パターン２４を含む領域を撮像手段６の撮像領域に位置付け、図７の(a)に示すように撮像手段６によって特徴パターン２４を含む領域を撮像する特徴パターン撮像工程を実施する。
【００３３】
次に、制御手段１０は、特徴パターン撮像工程によって撮像された特徴パターン２４と上記中心座標検出工程によって求められた半導体ウエーハ２０の中心Pの座標値（x０,y０）との位置関係情報を生成し、該位置関係情報をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納する座標位置関係生成工程を実施する。即ち、図７の(b)に示すように半導体ウエーハ２０の中心Pの座標値を（x０,y０）とし、特徴パターン２４のターゲットの座標値を（x０´,y０´）とすると、半導体ウエーハ２０の中心Pの座標値を（x０,y０）と特徴パターン２４のターゲットの座標値を（x０´,y０´）との位置関係は、（x０´＋Lx＝x0）、（y０´＋Ly＝y０）となる。この位置関係を制御手段１０は、後述する２枚目以降の半導体ウエーハ２０の中心の座標値（xm,ym）と特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）との位置関係情報（xn＋Lx＝xm）、（yn＋Ly＝ym）としてランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納する。
【００３４】
以上のようにして、チャックテーブル３６に保持された１枚目の半導体ウエーハ２０の中心P1の座標値（x０,y０）と特徴パターン２４のターゲットの座標値を（x０´,y０´）との位置関係情報を求め、この位置関係情報をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納（座標位置関係生成工程）したならば、２枚目以降の半導体ウエーハ２０の中心の検出は、次の通り実施する。
【００３５】
図４に示すように、環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持された２枚目以降の半導体ウエーハ２０は、上述した１枚目の半導体ウエーハ２０と同様に図１に示すレーザー加工装置のチャックテーブル３６上にダイシングテープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ２０は、ダイシングテープTを介してチャックテーブル３６上に吸引保持される。また、環状のフレームFは、クランプ３６２によって固定される。
【００３６】
次に、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０に形成された２個の特徴パターン２４を結ぶ直線が加工送り方向（X軸）と平行となるように位置付けるウエーハ位置付け工程を実行する。このウエーハ位置付け工程は、上述した１枚目の半導体ウエーハ２０と同様に実施する。
【００３７】
上述したウエーハ位置付け工程を実施したならば、制御手段１０は加工送り手段３７および第１の割り出し送り手段３８を作動して、図８の(a)に示すようにチャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ２０に形成された所定の特徴パターン２４（上記１枚目の半導体ウエーハ２０に設定されたデバイス２３に形成された特徴パターン２４と同じ位置の特徴パターン２４）を含む領域２４０を撮像手段６の撮像領域に位置付け、図８の(b)に示すように撮像手段６によって特徴パターン２４を含む領域を撮像する特徴パターン撮像工程を実施する。
【００３８】
次に、制御手段１０は、特徴パターン撮像工程によって撮像された特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）を求める。このようにして特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）が求められたならば、制御手段１０はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納されている半導体ウエーハ２０の中心の座標値（xm,ym）と特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）との位置関係情報の関係式（xn＋Lx＝xm）、（yn＋Ly＝ym）に特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）を代入することにより、半導体ウエーハ２０の中心の座標値（xm,ym）を求めることができる（ウエーハ中心位置決定工程）。
【００３９】
以上のように、図示の実施形態におけるウエーハの中心検出方法においては、１枚目の半導体ウエーハ２０に対してウエーハ位置付け工程、中心座標検出工程、特徴パターン撮像工程、座標位置関係生成工程を実施するが、２枚目以降の半導体ウエーハ２０ついては最も作業時間を要する中心座標検出工程を実施することなく特徴パターン撮像工程によって求められた特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）を上記座標位置関係生成工程において求めた半導体ウエーハ２０の中心の座標値（xm,ym）と特徴パターン２４のターゲットの座標値（xｎ,yｎ）との位置関係情報の関係式（xn＋Lx＝xm）、（yn＋Ly＝ym）に代入することにより、半導体ウエーハ２０の中心の座標値（xm,ym）を求めることができるので、作業時間が短縮され生産性を向上することができる。
【００４０】
以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、上述した実施形態においては、ウエーハ位置付け工程において設定した特徴パターン２４と特徴パターン撮像工程において設定した特徴パターン２４は、異なるデバイスに形成された特徴パターン２４を用いた例を示したが、ウエーハ位置付け工程において設定した特徴パターン２４を特徴パターン撮像工程において用いてもよい。
また、上述した実施形態においては、本発明をレーザー加工装置におけるウエーハの中心検出方法に適用した例を示したが、本発明はウエーハをストリートに沿って切断する切削装置等の加工装置におけるウエーハの中心検出方法に適用しても同様の作用効果を奏する。
【符号の説明】
【００４１】
１：レーザー加工装置
２：静止基台
３：チャックテーブル機構
３６：チャックテーブル
３６３：パルスモータ
３７：加工送り手段
３８：第１の割り出し送り手段
４：レーザー光線照射ユニット支持機構
４２：可動支持基台
４３：第２の割り出し送り手段
５：レーザー光線照射ユニット
５１：ユニットホルダ
５２：レーザー光線照射手段
５２２：集光器
６：撮像手段
１０：制御手段
２０：半導体ウエーハ
２１：半導体ウエーハの基板
２２：ストリート
２３：デバイス
２４：特徴パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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