(57)【要約】【課題】切欠を含む一方の面側が被覆層で覆われた被検査体であっても、当該被検査体の位置を認識することができる位置認識装置を提供する。【解決手段】位置認識装置ＥＡは、外縁に切欠ＮＴが形成されるとともに、当該切欠ＮＴを含む一方の面ＷＫ１側が被覆層ＣＬで覆われた被検査体ＷＫの位置を認識する装置であって、被検査体ＷＫにおいて切欠ＮＴが形成されていると推定される推定領域を確定する第１確定機構１０と、推定領域から切欠ＮＴの位置を確定する第２確定機構２０とを備え、被覆層ＣＬには、切欠ＮＴの位置を基準として方向が定義付けされた造形物ＲＮ１が形成され、第１確定機構１０は、被検査体ＷＫの一方の面ＷＫ１側を検知対象領域とし、造形物ＲＮ１の方向を検知して推定領域を確定し、第２確定機構２０は、推定領域に対応した被検査体ＷＫの他方の面ＷＫ２側を検知対象領域とし、切欠ＮＴの位置を確定して当該被検査体ＷＫの位置を認識する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外縁に所定形状の切欠が形成されるとともに、当該切欠を含む一方の面側が被覆層で覆われた被検査体の位置を認識する位置認識装置であって、
前記被検査体において前記切欠が形成されていると推定される推定領域を確定する第１確定機構と、
前記推定領域から前記切欠の位置を確定する第２確定機構とを備え、
前記被覆層には、前記切欠の位置を基準として方向が定義付けされた造形物が形成されており、
前記第１確定機構は、前記被検査体の一方の面側を検知対象領域とし、前記造形物の方向を検知して前記推定領域を確定し、
前記第２確定機構は、前記推定領域に対応した前記被検査体の他方の面側を検知対象領域とし、前記切欠の位置を確定して当該被検査体の位置を認識することを特徴とする位置認識装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検査体の外縁に形成された所定形状の切欠を検出し、当該被検査体の位置を認識する位置認識装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２８８７９２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されたアライメント装置１０（位置認識装置）では、Ｖノッチ（切欠）が形成されていると推定される推定領域を確定する第１のカメラ２０（第１確定機構）も、推定領域から切欠の位置を確定する第２のカメラ２１（第２確定機構）も、ダイシングライン（造形物）が形成されたウエハＷ（被検査体）の一方の面側を検知対象領域しているため、切欠を含む一方の面側が被覆層で覆われた被検査体を検査対象とすると、当該被検査体の切欠の位置を確定することができず、当該被検査体の位置を認識することができなくなるという不都合が発生する。
【０００５】
本発明の目的は、切欠を含む一方の面側が被覆層で覆われた被検査体であっても、当該被検査体の位置を認識することができる位置認識装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案は、請求項に記載した構成を採用した。
【考案の効果】
【０００７】
本考案によれば、被検査体の一方の面側を検知対象領域として造形物の方向を検知して推定領域を確定し、当該推定領域に対応した被検査体の他方の面側を検知対象領域として切欠の位置を確定するので、切欠を含む一方の面側が被覆層で覆われた被検査体であっても、当該被検査体の位置を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る位置認識装置の説明図。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下、本考案の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸およびＹ軸は、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１（Ａ）の手前方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がＸ軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がＹ軸と平行な図１（Ａ）中手前方向で「後」がその逆方向とする。
【００１０】
図１において、位置認識装置ＥＡは、外縁に所定形状の切欠ＮＴが形成されるとともに、当該切欠ＮＴを含む一方の面ＷＫ１側が被覆層ＣＬで覆われた被検査体としての基板ＷＫの位置を認識する装置であって、基板ＷＫにおいて切欠ＮＴが形成されていると推定される推定領域ＡＴを確定する第１確定機構１０と、推定領域ＡＴから切欠ＮＴの位置を確定する第２確定機構２０とを備え、当該位置認識装置ＥＡの認識結果に基づいて基板ＷＫを所定の位置に位置決めする移動機構３０の上方に配置され、当該移動機構３０とで位置決め装置ＥＡ１を構成している。
なお、被覆層ＣＬには、切欠ＮＴの位置を基準として方向が定義付けされた造形物としての直線部ＲＮ１が形成されている。本実施形態の場合、被覆層ＣＬは、方形状の複数の半導体チップ（以下、単に「チップ」ともいう）ＣＰと、当該複数のチップＣＰを基板ＷＫに固定する樹脂層ＲＮとを備えている。各チップＣＰのそれぞれの辺は、切欠ＮＴの頂部ＮＴ１と基板ＷＫの中心ＷＣとを通る直線Ｌ１および当該直線Ｌ１に直交する直交線Ｌ２に対して平行に配置され、各チップＣＰ間に位置する樹脂層ＲＮの直線部ＲＮ１が直線Ｌ１および直交線Ｌ２に平行に形成されている。
【００１１】
第１確定機構１０は、移動機構３０の上方に設けられたカメラや投影機等の撮像機器１１を備え、基板ＷＫの一方の面ＷＫ１側を検知対象領域とし、直線部ＲＮ１の方向を検知して推定領域ＡＴを確定する。
【００１２】
第２確定機構２０は、移動機構３０の下方に設けられたカメラや投影機等の撮像機器２１を備え、推定領域ＡＴに対応した基板ＷＫの他方の面ＷＫ２側を検知対象領域とし、切欠ＮＴの位置を確定して当該基板ＷＫの位置を認識する。
【００１３】
移動機構３０は、駆動機器としてのリニアモータ３１のスライダ３１Ａに支持された駆動機器としてのリニアモータ３２と、そのスライダ３２Ａに支持された駆動機器としての回動モータ３３と、その出力軸３３Ａに支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧機構（保持機構）によって、吸着保持が可能な保持面３４Ａを有する保持部材としてのテーブル３４とを備えている。
【００１４】
以上の位置認識装置ＥＡを備えた位置決め装置ＥＡ１の動作を説明する。
先ず、図１（Ａ）中実線で示す初期位置に各部材が配置された位置決め装置ＥＡ１に対し、当該位置決め装置ＥＡ１の使用者（以下、単に「使用者」という）が、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の操作機器を介して自動運転開始の信号を入力する。そして、使用者または、ベルトコンベアや多関節ロボット等の図示しない搬送機構が、図１（Ａ）に示すように、被覆層ＣＬを上にして基板ＷＫを保持面３４Ａ上に載置すると、移動機構３０が図示しない減圧機構を駆動し、保持面３４Ａでの基板ＷＫの吸着保持を開始する。
【００１５】
その後、第１確定機構１０が撮像機器１１を駆動し、基板ＷＫの一方の面ＷＫ１側から被覆層ＣＬの直線部ＲＮ１および基板ＷＫの中心ＷＣを検出し、直線部ＲＮ１の方向を検知して推定領域ＡＴを確定する。ここで、切欠ＮＴは、直線部ＲＮ１に平行な直線Ｌ１および直交線Ｌ２が基板ＷＫの外縁と交わる位置に設けられているため、第１確定機構１０は、直線部ＲＮ１の延出方向を基に、図１（Ｂ）中二点鎖線で示す４箇所の推定領域ＡＴを確定する。次に、移動機構３０が回動モータ３３を駆動し、基板ＷＫを回転させる。そして、第２確定機構２０が撮像機器２１を駆動し、推定領域ＡＴが撮像機器２１の上方の所定の位置に到達する度に、基板ＷＫの他方の面ＷＫ２側から推定領域ＡＴに対応した領域を撮像し、当該領域の中から切欠ＮＴの位置を確定して基板ＷＫの位置を認識する。
【００１６】
その後、移動機構３０が第２確定機構２０の検出結果に基づいてリニアモータ３１、３２および回動モータ３３を駆動し、基板ＷＫを所定の位置に移動させるとともに、図１（Ｃ）に示すように、切欠ＮＴを所定の位置に配置して基板ＷＫを所定の向きに位置決めした後、リニアモータ３１、３２および回動モータ３３の駆動を停止する。次に、移動機構３０が図示しない減圧機構の駆動を停止し、保持面３４Ａでの基板ＷＫの吸着保持を解除する。そして、使用者または図示しない搬送機構が、保持面３４Ａ上の基板ＷＫを次の工程に搬送し、以降上記同様の動作が繰り返される。
【００１７】
以上のような実施形態によれば、基板ＷＫの一方の面ＷＫ１側を検知対象領域として直線部ＲＮ１の方向を検知して推定領域ＡＴを確定し、当該推定領域ＡＴに対応した基板ＷＫの他方の面ＷＫ２側を検知対象領域として切欠ＮＴの位置を確定するので、切欠ＮＴを含む一方の面ＷＫ１側が被覆層ＣＬで覆われた被検査体であっても、当該基板ＷＫの位置を認識することができる。
【００１８】
以上のように、本考案を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本考案は、これに限定されるものではない。すなわち、本考案は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本考案の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本考案の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本考案を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本考案に含まれる。
【００１９】
例えば、第１確定機構１０は、撮像機器１１に代えてまたは併用して、光学センサや超音波センサの他、接触型のセンサ等の各種センサを採用し、当該センサで被覆層ＣＬの直線部ＲＮ１を検知して推定領域ＡＴを確定してもよい。
【００２０】
第２確定機構２０は、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、移動機構３０に対する左右方向の位置や斜め下方の位置に撮像機器２１を配置し、基板ＷＫの側方や斜め下方から基板ＷＫの他方の面ＷＫ２側を検知対象領域として切欠ＮＴの位置を確定してもよいし、撮像機器２１に代えてまたは併用して、光学センサや超音波センサの他、接触型のセンサ等の各種センサを採用し、当該センサで切欠ＮＴの位置を確定してもよいし、撮像機器２１で他方の面ＷＫ２の全面を一括で撮像してもよく、基板ＷＫを回転させることなく切欠ＮＴの位置を確定してもよいし、撮像機器２１を基板ＷＫの外縁に沿って移動させる駆動機器を備えていてもよく、基板ＷＫを回転させることなくまたは回転させ切欠ＮＴの位置を確定してもよい。
【００２１】
移動機構３０は、第２確定機構２０の検出結果に基づいて基板ＷＫを所定の位置に移動させなくてもよいし、リニアモータ３１、３２および回動モータ３３のうち少なくとも１つで構成されていてもよいし、他の装置で基板ＷＫを所定の位置に位置決めする場合、位置決め装置ＥＡ１に備わっていなくてもよい。
テーブル３４は、基板ＷＫの外形よりも大きくてもよいし、光を透過する透明または半透明な部材で構成されていてもよい。
【００２２】
位置認識装置ＥＡは、移動機構３０が備わっていてもよいし、備わっていなくてもよいし、位置決め装置ＥＡ１以外に、例えば、基板ＷＫや被覆層ＣＬを所定形状に切断する切断装置や、基板ＷＫや被覆層ＣＬに印刷や印字を施す印刷装置等の他の装置に採用されてもよい。
被覆層ＣＬの材質、種別、形状等は、特に限定されることはなく、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意の形状の任意のシート、フィルム、テープ等が被検査体に貼付されたものでもよい。
造形物は、被覆層ＣＬの被撮像面に印刷物や凹溝等の加工物を設けた構成であってもよく、この場合、被覆層ＣＬは、一方の面ＷＫ１の全面を覆うものであってもよいし、チップＣＰが含まれていなくてもよい。
造形物は、型、模様、図柄、文字、記号等何ら限定されるものではなく、例えば、矩形状、波形状、円弧状、折れ線状であってもよいし、矢印、Ｖ字、次第に狭幅する直線等の方位を示す狭幅部を有する平面形状であってもよいし、点、真円や楕円等の円、十字、多角形、文字、数字、図等任意の平面形状を所定の方向に複数並設してもよいし、直線Ｌ１および直交線Ｌ２に平行に形成されることなく、例えば、直線Ｌ１や直交線Ｌ２に対して３０度や４５度等の所定の角度傾斜した直線と平行に形成されていてもよいし、切欠ＮＴが基板ＷＫの外縁と交わる位置と基板ＷＫの中心ＷＣとを通る直線と平行または、そのような線に所定の角度傾斜した直線と平行に形成されていてもよい。
【００２３】
本考案における被検査体の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。被検査体としては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品などを対象とすることができる。
【００２４】
本考案における機構および工程は、それら機構および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、第１確定機構は、被検査体において切欠が形成されていると推定される推定領域を確定するものであって、被検査体の一方の面側を検知対象領域とし、造形物の方向を検知して推定領域を確定できるものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（その他の手段および工程も同じ）。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。
前記実施形態において、支持（保持）機構や支持（保持）部材等の被支持部材（被保持部材）を支持（保持）するものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持機構、クーロン力、接着剤（接着シート、接着テープ）、粘着剤（粘着シート、粘着テープ）、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
ＥＡ…位置認識装置
１０…第１確定機構
２０…第２確定機構
ＣＬ…被覆層
ＮＴ…切欠
ＲＮ１…直線部（造形物）
ＷＫ…基板（被検査体）
ＷＫ１…一方の面
ＷＫ２…他方の面
【図１】
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