特開 2022-105448 検査装置、及び加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022105448

(43)【公開日】2022-07-14

(54)【発明の名称】検査装置、及び加工装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/956 20060101AFI20220707BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20220707BHJP

【ＦＩ】

G01N21/956 A

H01L21/68 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021000263

(22)【出願日】2021-01-04

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】美細津 祐成

【テーマコード（参考）】

2G051

5F131

【Ｆターム（参考）】

2G051AA51

2G051CA03

2G051CA04

2G051CD03

2G051DA07

2G051EA12

2G051EA14

5F131AA02

5F131BA39

5F131BA52

5F131EA05

5F131EB02

(57)【要約】

【課題】載置部越しに被検査物を良好に撮像することができること。
【解決手段】検査装置３００は、上面が被加工物を載置する載置面３１１となる透明体３１４を有する載置部３１２を有し、被加工物を保持する被検査物保持機構３１０と、載置部３１２の上方に配置された第１の撮像ユニット３４２と、載置部３１２の下方に配置された第２の撮像ユニットとを有する撮像機構３４０と、載置面３１１の上方に配置されエア３５３を噴射するエア噴射ユニット３５０と、エア噴射ユニット３５０を載置部３１２に対して相対的に移動させる保持機構移動ユニット３３１とを備える。エア噴射ユニット３５０は、エアカーテン３５５のＹ軸方向の長さが、載置面３１１のＹ軸方向の長さよりも長く形成されて、保持機構移動ユニット３３１により載置部３１２に対して相対的に移動されることで、載置面３１１全体にエア３５３を吹き付けることが可能である。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検査物を検査する検査装置であって、
上下に露出した透明体を有する載置部を有し、該透明体の上面が被検査物を載置する載置面となり、該載置面に載せられた該被検査物を保持する被検査物保持機構と、
該載置部の上方に配置された第１の撮像ユニットと、該載置部の下方に配置された第２の撮像ユニットと、を有する撮像機構と、
該載置面の上方に配置され該被検査物の上方からエアを噴射するエア噴射ユニットと、
該エア噴射ユニットを該載置部に対して該載置面に平行な方向に相対的に移動させる移動ユニットと、
を備え、
該エア噴射ユニットは、噴射するエアで構成されるエアカーテンの該移動ユニットによって該載置部に対して相対的に移動される方向に交差する方向の長さが、該載置面の該交差する方向の長さよりも長く形成されて、該移動ユニットにより該載置部に対して相対的に移動されることで、該載置面全体に該エアを吹き付けることを特徴とする検査装置。

【請求項2】

該被検査物は、
環状フレームの開口にテープを介して貼着され、
該被検査物保持機構は、
該被検査物保持機構に載せられた該被検査物の外周と、該被検査物に該テープを介して装着された該環状フレームの内周と、の間の領域において、該テープを吸引保持できるテープ吸引保持面を該載置面の外周側に備えるテープ保持部と、
該テープ保持部の周囲に配置され、該環状フレームを支持できるフレーム支持部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の検査装置と、
被加工物を保持する被加工物保持ユニットと、
該被加工物保持ユニットで保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、
該被加工物保持ユニットから該被検査物保持機構の該載置部へと該被加工物を搬送する搬送ユニットと、を備えた加工装置であって、
該検査装置は、該加工ユニットで加工された該被加工物を該被検査物として該撮像機構により撮像できることを特徴とする加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検査物の表裏面を撮像して検査する検査装置、及び加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

被検査物を透明の載置部にのせ、表裏面を撮像して撮像した画像から各種の検査を行う検査装置がある（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２０２０－１５７３８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された検査装置は、被検査物の載置部に保持された側の面も載置部越しに撮像するため、載置部の被検査物が載置される載置面の被検査物が重ねられる領域に吸引溝があることは好ましくない。

【0005】

また、特許文献１に記載された検査装置は、被検査物が表面にデバイス領域と該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域を有する場合、載置面の少なくともデバイス領域が重ねられる領域には、吸引溝がある事は好ましくない。

【0006】

よって、特許文献１に記載された検査装置は、載置面の被検査物を保持するテープ又は被検査物の外周余剰領域を保持する領域に吸引溝を形成するが、吸引溝で被検査物を吸引するとき吸引溝より内側の被検査物と載置面との間に空気が封止されてしまい、載置部越しに被検査物の載置面側を良好に撮像する事ができないことがある。

【0007】

したがって、本発明の目的は、載置部越しに被検査物を良好に撮像することができる検査装置、及び加工装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の検査装置は、被検査物を検査する検査装置であって、上下に露出した透明体を有する載置部を有し、該透明体の上面が被検査物を載置する載置面となり、該載置面に載せられた該被検査物を保持する被検査物保持機構と、該載置部の上方に配置された第１の撮像ユニットと、該載置部の下方に配置された第２の撮像ユニットと、を有する撮像機構と、該載置面の上方に配置され該被検査物の上方からエアを噴射するエア噴射ユニットと、該エア噴射ユニットを該載置部に対して該載置面に平行な方向に相対的に移動させる移動ユニットと、を備え、該エア噴射ユニットは、噴射するエアで構成されるエアカーテンの該移動ユニットによって該載置部に対して相対的に移動される方向に交差する方向の長さが、該載置面の該交差する方向の長さよりも長く形成されて、該移動ユニットにより該載置部に対して相対的に移動されることで、該載置面全体に該エアを吹き付けることを特徴とする。

【0009】

前記検査装置において、該被検査物は、環状フレームの開口にテープを介して貼着され、該被検査物保持機構は、該被検査物保持機構に載せられた該被検査物の外周と、該被検査物に該テープを介して装着された該環状フレームの内周と、の間の領域において、該テープを吸引保持できるテープ吸引保持面を該載置面の外周側に備えるテープ保持部と、該テープ保持部の周囲に配置され、該環状フレームを支持できるフレーム支持部と、を備えても良い。

【0010】

本発明の加工装置は、前記検査装置と、被加工物を保持する被加工物保持ユニットと、該被加工物保持ユニットで保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、該被加工物保持ユニットから該被検査物保持機構の該載置部へと該被加工物を搬送する搬送ユニットと、を備えた加工装置であって、該検査装置は、該加工ユニットで加工された該被加工物を該被検査物として該撮像機構により撮像できることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明は、載置部越しに被検査物を良好に撮像することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１に示された加工装置の検査装置の構成例を示す斜視図である。

【図3】図３は、図２に示された検査装置の被検査物保持機構の平面図である。

【図4】図４は、図３中のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。

【図5】図５は、図３に示された被検査物保持機構が載置面に被加工物が載置された状態の平面図である。

【図6】図６は、図６中のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。

【図7】図７は、図２に示された検査装置の撮像機構を示す斜視図である。

【図8】図８は、図２に示された検査装置のエア噴射ユニットの構成を示す図である。

【図9】図９は、図８に示されたエア噴射ユニットのエア噴射部材を下方からみた斜視図である。

【図10】図１０は、実施形態２に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。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。

【0014】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る検査装置及び加工装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置の検査装置の構成例を示す斜視図である。

【0015】

（被加工物）
実施形態１に係る図１に示す加工装置１は、被加工物２００を切削加工（加工に相当）する切削装置である。図１に示す加工装置１の加工対象の被加工物２００は、シリコン、ガリウムヒ素、ＳｉＣ（炭化ケイ素）又はサファイア、などを基板とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハなどのウェーハである。被加工物２００は、表面２０１に格子状に複数の分割予定ライン２０２が形成され、複数の分割予定ライン２０２によって区画された各領域にデバイス２０３が形成されている。デバイス２０３は、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサである。

【0016】

また、本発明では、被加工物２００は、中央部が薄化され、外周部に厚肉部が形成された所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）ウェーハでも良い。実施形態１において、被加工物２００は、表面２０１の裏側の裏面２０４が外周縁に環状フレーム２０５が装着されたテープ２０６に貼着されて、環状フレーム２０５の開口２０８内にテープ２０６を介して貼着される。テープ２０６は、非粘着性と可撓性を有する樹脂で構成された基材層と、基材層に積層されかつ粘着性と可撓性を有する樹脂で構成された糊層とを備え、全体として可撓性を有している。

【0017】

実施形態１に係る被加工物２００は、分割予定ライン２０２に沿って、個々のチップ２０７に分割される。なお、チップ２０７は、基板の一部分と、基板上に形成されたデバイス２０３とを含む。

【0018】

（加工装置）
図１に示された加工装置１は、被加工物２００を被加工物保持ユニット１０で保持し分割予定ライン２０２に沿って切削ブレード２１で切削加工して、被加工物２００を個々のチップ２０７に分割する切削装置である。また、加工装置１は、分割後のチップ２０７を検査する装置でもある。

【0019】

加工装置１は、被加工物２００を保持面１１で吸引保持する被加工物保持ユニット１０と、スピンドル２３に固定された切削ブレード２１によって、被加工物保持ユニット１０に保持された被加工物２００を分割予定ライン２０２に沿って切削加工し、複数のチップ２０７に分割する切削ユニット２０と、被加工物保持ユニット１０に保持された被加工物２００を撮影する図示しない撮像ユニットと、検査装置３００と、制御ユニット１００と、を備える。

【0020】

また、加工装置１は、図２に示すように、被加工物保持ユニット１０と切削ユニット２０のスピンドル２３とを相対移動させる移動ユニット３０を備える。移動ユニット３０は、被加工物保持ユニット１０を水平方向と平行なＸ軸方向に加工送りする加工送りユニット３１と、切削ユニット２０を水平方向と平行でかつＸ軸方向に直交するＹ軸方向に割り出し送りする割り出し送りユニット３２と、切削ユニット２０をＸ軸方向とＹ軸方向との双方と直交する鉛直方向に平行なＺ軸方向に切り込み送りする切り込み送りユニット３３と、被加工物保持ユニット１０をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転移動ユニット３４とを少なくとも備える。

【0021】

加工送りユニット３１は、被加工物保持ユニット１０及び回転移動ユニット３４を加工送り方向であるＸ軸方向に移動させることで、切削ユニット２０と被加工物保持ユニット１０とを相対的にＸ軸方向に沿って移動させるものである。割り出し送りユニット３２は、切削ユニット２０を割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、切削ユニット２０と被加工物保持ユニット１０とを相対的にＹ軸方向に沿って移動させるものである。切り込み送りユニット３３は、切削ユニット２０を切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、切削ユニット２０と被加工物保持ユニット１０とを相対的にＺ軸方向に沿って移動させるものである。回転移動ユニット３４は、加工送りユニット３１に支持され、被加工物保持ユニット１０を支持して、被加工物保持ユニット１０とともにＸ軸方向に移動自在に配設されている。

【0022】

加工送りユニット３１、割り出し送りユニット３２及び切り込み送りユニット３３は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び被加工物保持ユニット１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

【0023】

被加工物保持ユニット１０は、円盤形状であり、被加工物２００を保持する保持面１１がポーラスセラミック等から形成されている。また、被加工物保持ユニット１０は、加工送りユニット３１により切削ユニット２０の下方の加工領域と、切削ユニット２０の下方から離間して被加工物２００が搬入出される搬入出領域とに亘って移動自在に設けられることで、Ｘ軸方向に移動自在に設けられている。

【0024】

被加工物保持ユニット１０は、回転移動ユニット３４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ている。被加工物保持ユニット１０は、図示しない真空吸引源と接続され、真空吸引源より吸引されることで、保持面１１に載置された被加工物２００を吸引、保持する。実施形態１では、被加工物保持ユニット１０は、テープ２０６を介して被加工物２００の裏面２０４側を吸引、保持する。また、被加工物保持ユニット１０の周囲には、図１に示すように、環状フレーム２０５をクランプするクランプ部１２が複数設けられている。

【0025】

切削ユニット２０は、切削ブレード２１がスピンドル２３に装着され、被加工物保持ユニット１０に保持された被加工物２００を切削加工する加工ユニットである。加工装置１は、図１に示すように、切削ユニット２０を２つ備えた、即ち、２スピンドルのダイサ、いわゆるフェイシングデュアルタイプの切削装置である。

【0026】

切削ユニット２０は、それぞれ、被加工物保持ユニット１０に保持された被加工物２００に対して、割り出し送りユニット３２によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、切り込み送りユニット３３によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。切削ユニット２０は、割り出し送りユニット３２及び切り込み送りユニット３３により、被加工物保持ユニット１０の保持面１１の任意の位置に切削ブレード２１を位置付け可能となっている。

【0027】

切削ユニット２０は、割り出し送りユニット３２及び切り込み送りユニット３３によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング２２と、スピンドルハウジング２２に軸心回りに回転自在に設けられかつスピンドルモータにより回転されるとともに先端に切削ブレード２１が装着されるスピンドル２３と、被加工物保持ユニット１０で保持された被加工物２００を切削する切削ブレード２１とを備える。切削ブレード２１は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。切削ユニット２０のスピンドル２３及び切削ブレード２１の軸心は、Ｙ軸方向と平行に設定されている。

【0028】

撮像ユニットは、切削ユニット２０と一体的に移動するように、一方の切削ユニット２０に固定されている。撮像ユニットは、被加工物保持ユニット１０に保持された切削前の被加工物２００の分割すべき領域を撮影する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。撮像ユニットは、被加工物保持ユニット１０に保持された被加工物２００を撮影して、被加工物２００と切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するため等の画像を得、得た画像を制御ユニット１００に出力する。

【0029】

また、加工装置１は、被加工物保持ユニット１０のＸ軸方向の位置を検出するため図示しないＸ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット２０のＹ軸方向の位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出するためのＺ軸方向位置検出ユニットとを備える。Ｘ軸方向位置検出ユニット及びＹ軸方向位置検出ユニットは、Ｘ軸方向、又はＹ軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。Ｚ軸方向位置検出ユニットは、モータのパルスで切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出する。Ｘ軸方向位置検出ユニット、Ｙ軸方向位置検出ユニット及びＺ軸方向位置検出ユニットは、被加工物保持ユニット１０のＸ軸方向、切削ユニット２０の切削ユニット２０のＹ軸方向又はＺ軸方向の位置を制御ユニット１００に出力する。

【0030】

なお、実施形態１では、加工装置１の被加工物保持ユニット１０及び切削ユニット２０のＸ軸方向の位置、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の位置は、予め定められた図示しない基準位置に基づいて定められる。実施形態１では、Ｘ軸方向の位置、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の位置は、基準位置からのＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の距離で定められる。

【0031】

また、加工装置１は、切削加工前後の被加工物２００を複数枚収容するカセット４０が載置されかつカセット４０をＺ軸方向に移動させるカセットエレベータ４１と、切削加工後の被加工物２００を洗浄する洗浄ユニット４２と、カセット４０に被加工物２００を出し入れするとともに被加工物２００をカセット４０、被加工物保持ユニット１０、洗浄ユニット４２及び検査装置３００の被検査物保持機構３１０との間で搬送する搬送ユニット４３とを備える。即ち、搬送ユニット４３は、被加工物保持ユニット１０から切削加工後の被加工物２００を洗浄ユニット４２に搬送し、洗浄ユニット４２から被検査物保持機構３１０の載置部３１２へと被加工物２００を搬送する。

【0032】

（検査装置）
次に、検査装置３００を説明する。図３は、図２に示された検査装置の被検査物保持機構の平面図である。図４は、図３中のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。図５は、図３に示された被検査物保持機構が載置面に被加工物が載置された状態の平面図である。図６は、図６中のＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。図７は、図２に示された検査装置の撮像機構を示す斜視図である。図８は、図２に示された検査装置のエア噴射ユニットの構成を示す図である。図９は、図８に示されたエア噴射ユニットのエア噴射部材を下方からみた斜視図である。

【0033】

図２に示す実施形態１に係る検査装置３００は、切削加工後の被加工物２００が被検査物保持機構３１０に搬入されて、切削加工後の被加工物２００を撮像機構３４０で撮像して、被加工物２００を検査する検査装置である。即ち、切削加工後の被加工物２００は、検査装置３００の検査対象であり、検査装置３００は、切削ユニット２０で切削加工された被加工物２００を被検査物として、撮像機構３４０により撮像することができる。

【0034】

実施形態１では、検査装置３００は、切削加工後の被加工物２００の検査として、チップ２０７の表面２０１及び裏面２０４それぞれの欠け（以下、チッピングと記す）を検出する。チッピングは、切削加工時にチップ２０７の一部分が表面２０１又は裏面２０４の外縁から欠けることにより形成されるものである。

【0035】

検査装置３００は、図２に示すように、装置本体３０１と、切削加工後の被加工物２００を保持する透明な載置面３１１を含む被検査物保持機構３１０と、移動ユニット３３０と、撮像機構３４０と、エア噴射ユニット３５０とを備える。

【0036】

移動ユニット３３０は、被検査物保持機構３１０と撮像機構３４０とを相対的に移動させるものであって、図２に示すように、保持機構移動ユニット３３１と、撮像ユニット移動ユニット３３２とを備える。

【0037】

保持機構移動ユニット３３１は、被検査物保持機構３１０をＸ軸方向に移動させることで、被検査物保持機構３１０と撮像機構３４０とをＸ軸方向に相対的に移動させるものである。保持機構移動ユニット３３１は、被検査物保持機構３１０に被加工物２００が搬送ユニット４３により搬入出される搬入出領域と、被検査物保持機構３１０に保持された被加工物２００のチップ２０７が検査される検査領域とに亘って被検査物保持機構３１０をＸ軸方向に移動させる。なお、実施形態１において、保持機構移動ユニット３３１が被検査物保持機構３１０を移動させる移動距離は、被検査物保持機構３１０の載置部３１２の載置面３１１の外径よりも長く、載置面３１１の外径の数倍程度である。

【0038】

撮像ユニット移動ユニット３３２は、撮像機構３４０をＹ軸方向に移動させることで、被検査物保持機構３１０と撮像機構３４０とをＹ軸方向に相対的に移動させるものである。

【0039】

保持機構移動ユニット３３１、及び撮像ユニット移動ユニット３３２は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び被加工物保持ユニット１０又は撮像機構３４０をＸ軸方向又はＹ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

【0040】

実施形態１では、保持機構移動ユニット３３１は、ボールねじとガイドレールとが装置本体３０１の上面の開口３０２をＹ軸方向に互いの間に位置付けて、装置本体３０１の上面に配置されている。また、実施形態１では、保持機構移動ユニット３３１は、軸心周りに回転するボールねじによりＸ軸方向に移動するとともに、被検査物保持機構３１０のＹ軸方向の一端部を支持する第１支持部材３３３と、ガイドレールによりＸ軸方向に移動自在に設けられているとともに、被検査物保持機構３１０のＹ軸方向の他端部を支持する第２支持部材３３４と、を備える。

【0041】

実施形態１では、撮像ユニット移動ユニット３３２は、ボールねじとガイドレールとが、装置本体３０１の上面上の門型の支持フレーム３０３上に配置されている。支持フレーム３０３は、開口３０２、保持機構移動ユニット３３１のボールねじ及びガイドレールを跨って、装置本体３０１の上面のＸ軸方向即ち保持機構移動ユニット３３１が被検査物保持機構３１０を移動させる移動範囲の中央に配置されている。

【0042】

また、撮像ユニット移動ユニット３３２は、軸心周りに回転するボールねじによりＹ軸方向に移動し、かつガイドレールによりＹ軸方向に移動自在に設けられているとともに、撮像機構３４０を支持する支持部材３３５を備える。

【0043】

被検査物保持機構３１０は、載置面３１１上に載せられた被加工物２００を保持するものである。被検査物保持機構３１０は、図３及び図４に示すように、円板状の載置部３１２と、吸引保持部３１３とを有している。載置部３１２は、図３及び図４に示すように、円板状の透明体３１４と、透明体３１４の外縁を保持する円環状の枠体３１５とを備える。

【0044】

透明体３１４は、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、サファイア、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム等の透明な材料から構成されて、厚みが一定の円板状に形成されている。透明体３１４は、外縁が枠体３１５に支持されて、被検査物保持機構３１０の上下に露出している。透明体３１４の上面は、被加工物２００を載置して、保持する載置面３１１となる。透明体３１４は、載置面３１１が水平方向に沿って平坦に形成されている。実施形態１では、透明体３１４は、載置面３１１上にテープ２０６を介して被加工物２００の裏面２０４側が載置される。載置面３１１は、被加工物２００の貼着されたテープ２０６を介して被加工物２００を保持する。

【0045】

枠体３１５は、例えば、ステンレス鋼等の金属から構成される。枠体３１５は、内径が透明体３１４の外径と等しく形成されて、透明体３１４の外縁に取り付けられている。枠体３１５の上面３１６は、水平方向に沿って平坦に形成され、載置面３１１と同一平面上に配置されている。枠体３１５は、両端部が第１支持部材３３３と第２支持部材３３４とに支持されている。

【0046】

吸引保持部３１３は、枠体３１５の上面３１６の内縁部に設けられた吸引溝３１７と、枠体３１５等を貫通した吸引路３１８を介して吸引溝３１７と連通した吸引源３１９とを備える。実施形態１では、吸引溝３１７は、枠体３１５の上面３１６から凹でかつ平面形状が円環状の溝である。実施形態１では、吸引溝３１７は、枠体３１５の上面３１６の内縁部に互いに同軸に複数（実施形態３では、三つ）設けられ、連通溝３２０（図３に示す）により互いに連通している。吸引源３１９は、吸引路３１８を通して、吸引溝３１７を吸引する。

【0047】

前述した構成の被検査物保持機構３１０は、図５及び図６に示すように、載置面３１１及び上面３１６に切削加工後の被加工物２００の裏面２０４に貼着したテープ２０６が載置されて、載置面３１１上にテープ２０６を介して切削加工後の被加工物２００が載置される。載置面３１１に被加工物２００が載置されると、枠体３１５の上面３１６に環状フレーム２０５がテープ２０６を介して載置され、載置面３１１に被加工物２００がテープ２０６を介して載置されるとともに、吸引溝３１７がテープ２０６の被加工物２００の外周である外縁と環状フレーム２０５の内周である内縁との間で塞がれる。被検査物保持機構３１０は、吸引源３１９が吸引路３１８を介して吸引溝３１７を吸引して、被加工物２００を載置面３１１及び上面３１６にテープ２０６を介して吸引保持する。

【0048】

また、被検査物保持機構３１０は、被加工物２００を載置面３１１及び上面３１６にテープ２０６を介して吸引保持すると、枠体３１５の上面３１６のうちの被検査物保持機構３１０に載せられた被加工物２００の外縁と、被加工物２００にテープ２０６を介して装着された環状フレーム２０５の内縁との間の領域において、テープ２０６を吸引保持できるテープ保持部３１６－１を載置面３１１の外周側に備える。即ち、被検査物保持機構３１０は、被加工物２００を載置面３１１及び上面３１６にテープ２０６を介して吸引保持すると、枠体３１５の上面３１６のうちの被加工物２００の外縁と環状フレーム２０５の内縁との間の領域にテープ保持部３１６－１を備える。このテープ保持部３１６－１は、テープ吸引保持面でもある。また、テープ保持部３１６－１は、枠体３１５の上面３１６の内縁部であり、吸引溝３１７が開口している。

【0049】

また、被検査物保持機構３１０は、被加工物２００を載置面３１１及び上面３１６にテープ２０６を介して吸引保持すると、枠体３１５の上面３１６のうちのテープ保持部３１６－１の周囲に配置されて、環状フレーム２０５を支持できるフレーム支持部３１６－２を備える。このように、枠体３１５の上面３１６は、テープ吸引保持面であるテープ保持部３１６－１と、フレーム支持部３１６－２とを備える。

【0050】

撮像機構３４０は、被検査物保持機構３１０に保持された被加工物２００のチップ２０７の表面２０１及び裏面２０４を撮像するものである。撮像機構３４０は、図７に示すように、長手方向がＺ軸方向と平行な柱状に形成され、支持部材３３５に取り付けられて、撮像ユニット移動ユニット３３２によりＹ軸方向に移動自在に設けられた機構本体３４１と、機構本体３４１の上端部に設けられた第１の撮像ユニット３４２と、機構本体３４１の下端部に設けられた第２の撮像ユニット３４３とを備える。第１の撮像ユニット３４２と、第２の撮像ユニット３４３とは、それぞれ、昇降ユニット３４４により機構本体３４１の上端部及び下端部にＺ軸方向に移動自在に設けられている。

【0051】

なお、昇降ユニット３４４は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び第１の撮像ユニット３４２又は第２の撮像ユニット３４３をＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

【0052】

第１の撮像ユニット３４２は、被加工物保持ユニット１０の載置部３１２の透明体３１４の上方に配設され透明体３１４で保持された被加工物２００のチップ２０７を上方から撮像する撮像素子を複数備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。第１の撮像ユニット３４２は、被加工物保持ユニット１０の透明体３１４に保持された被加工物２００のチップ２０７を撮像して、得た画像を制御ユニット１００に出力する。実施形態１では、第１の撮像ユニット３４２は、被加工物２００の表面２０１側を撮像する。

【0053】

第２の撮像ユニット３４３は、被加工物保持ユニット１０の載置部３１２の透明体３１４の下方に配設され透明体３１４で保持された被加工物２００のチップ２０７を透明体３１４を介して撮像する撮像素子を複数備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。第２の撮像ユニット３４３は、被加工物保持ユニット１０の透明体３１４に保持された被加工物２００のチップ２０７を透明体３１４越しに被加工物２００の下方から撮像して、得た画像を制御ユニット１００に出力する。実施形態１では、第２の撮像ユニット３４３は、被加工物２００の裏面２０４側を透明体３１４越しに撮像する。なお、実施形態１では、第１の撮像ユニット３４２と第２の撮像ユニット３４３とは、被加工物２００の同一位置のチップ２０７の表面２０１及び裏面２０４側を撮像する。

【0054】

エア噴射ユニット３５０は、被加工物保持ユニット１０の載置部３１２の載置面３１１の上方に配置され、載置面３１１に載置された被加工物２００の上方から被加工物２００にエアを噴射するものである。エア噴射ユニット３５０は、図２に示すように、中空の棒状に形成されたエア噴射部材３５１と、エア噴射部材３５１内にエアを供給するエア供給源３５２とを備える。

【0055】

エア噴射部材３５１は、実施形態１では、図８及び図９に示すように、外観が四角柱状に形成され、長手方向がＹ軸方向と平行に配置されている。エア噴射部材３５１は、両端が支持フレーム３０３に取り付けられている。エア噴射部材３５１は、図９に示すように、被加工物保持ユニット１０の載置部３１２の載置面３１１に対向する下面にエア供給源３５２からエア３５３（図２に点線で示す）を下方に噴射する噴射口３５４を設けている。

【0056】

実施形態１では、噴射口３５４は、エア噴射部材３５１を貫通しかつ平面形状が丸形の孔であり、エア噴射部材３５１の長手方向に間隔をあけて複数設けられている。互いに隣り合う噴射口３５４間の間隔は、噴射口３５４から噴射するエア３５３の流れが一体となる間隔である。このために、エア噴射部材３５１は、複数の噴射口３５４から噴射されたエア３５３が一体となって、あたかもＹ軸方向と平行な壁状のエアカーテン３５５を形成する。なお、本発明では、エア噴射部材３５１の噴射口３５４の形状及び配置は、実施形態１に記載されたものに限定されない。エア噴射ユニット３５０は、エア噴射部材３５１がエア３５３を噴射する噴射口３５４を設けていることで、載置面３１１に載置された被加工物２００の上方から被加工物２００にエア３５３を噴射することとなる。

【0057】

また、エア噴射部材３５１は、両端が支持フレーム３０３に取り付けられているために、保持機構移動ユニット３３１によって、載置部３１２に対して載置面３１１に平行なＸ軸方向に相対的に移動される。このように、保持機構移動ユニット３３１は、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１を載置部３１２に対して載置面３１１に平行な方向に相対的に移動させる。

【0058】

検査装置３００の装置本体３０１の平面視において、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１の両端は、被検査物保持機構３１０の載置面３１１よりも載置面３１１の外周側に位置し、実施形態１では、エア噴射部材３５１の最も両端寄りの噴射口３５４は、被検査物保持機構３１０の載置面３１１よりも載置面３１１の外周側に位置している。このために、エア噴射ユニット３５０は、エア噴射部材３５１の最も両端寄りの噴射口３５４が載置面３１１よりも外周側に位置していることで、噴射するエア３５３で構成されるエアカーテン３５５のＹ軸方向の長さが、載置面３１１のＹ軸方向の長さよりも長く形成されている。なお、Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向に対して交差する方向であり、Ｘ軸方向は、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１が保持機構移動ユニット３３１によって載置部３１２に対して相対的に移動される方向である。

【0059】

また、保持機構移動ユニット３３１が被検査物保持機構３１０を移動させる移動距離が載置面３１１の外径の数倍程度であり、保持機構移動ユニット３３１が被検査物保持機構３１０を移動させる移動範囲の中央に支持フレーム３０３が配置されているので、エア噴射ユニット３５０は、保持機構移動ユニット３３１により載置部３１２に対してＸ軸方向に相対的に移動されることで、載置面３１１全体にエア３５３及びエアカーテン３５５を吹き付けることが可能である。

【0060】

制御ユニット１００は、加工装置１の各構成要素をそれぞれ制御して、被加工物２００に対する加工動作を加工装置１に実施させるものでもある。なお、制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット１００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、加工装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して加工装置１の各構成要素に出力する。

【0061】

制御ユニット１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニット１１０と、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニット１２０と、オペレータに報知する報知ユニット１３０とに接続されている。入力ユニット１２０は、表示ユニット１１０に設けられたタッチパネルにより構成される。報知ユニット１３０は、音と光のうち少なくとも一方を発して、オペレータに報知する。

【0062】

（加工動作）
次に、実施形態１に係る加工装置１の加工動作を説明する。前述した構成の加工装置１は、被加工物２００を収容したカセット４０がカセットエレベータ４１に設置される。また、加工装置１は、制御ユニットに加工条件が設定される。加工装置１は、オペレータ等からの加工動作の開始指示を制御ユニット１００が受け付けると、加工動作を開始する。

【0063】

加工動作を開始すると、加工装置１は、制御ユニット１００が搬送ユニット４３を制御してカセット４０から被加工物２００を１枚取り出し、テープ２０６を介して搬入出領域の被加工物保持ユニット１０の保持面１１に載置する。加工動作では、加工装置１は、テープ２０６を介して被加工物２００を保持面１１に吸引保持し、クランプ部１２で環状フレーム２０５をクランプし、スピンドル２３を軸心回りに回転し、切削水を切削ブレード２１に供給する。加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット３０を制御して搬入出領域から加工領域に向けて被加工物保持ユニット１０を撮像ユニットの下方まで移動し、撮像ユニットにより被加工物保持ユニット１０に吸引保持した被加工物２００を撮像して、アライメントを遂行する。

【0064】

加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が加工条件に基づいて移動ユニット３０等を制御して、切削ブレード２１と被加工物２００とを分割予定ライン２０２に沿って相対的に移動させながら被加工物２００の分割予定ライン２０２に切削ブレード２１をテープ２０６に到達するまで切り込ませて切削加工する。加工装置１は、加工条件に沿って、被加工物２００の分割予定ライン２０２を切削して、被加工物２００を個々のチップ２０７に分割する。加工装置１は、被加工物２００の全ての分割予定ライン２０２を切削すると、被加工物保持ユニット１０を加工領域から搬入出領域に向けて移動する。

【0065】

加工装置１は、搬入出領域において被加工物保持ユニット１０の移動を停止し、被加工物保持ユニット１０の被加工物２００の吸引保持を停止し、クランプ部１２のクランプを解除して、搬送ユニット４３で被加工物２００を被加工物保持ユニット１０から洗浄ユニット４２に搬送する。加工装置１は、被加工物２００を洗浄ユニット４２で洗浄した後、搬送ユニット４３で切削加工後の被加工物２００を搬入出領域に位置付けられた被検査物保持機構３１０まで搬入し、被検査物保持機構３１０の載置面３１１に被加工物２００を載置させる。

【0066】

加工装置１は、制御ユニット１００が吸引源３１９を制御して、吸引溝３１７を吸引して、載置面３１１にテープ２０６を介して被加工物２００を吸引保持する。このとき、吸引溝３１７が枠体３１５の上面３１６の内縁部に設けられているので、載置面３１１とテープ２０６との間に気泡が入り込むことがある。加工装置１は、制御ユニット１００がエア供給源３５２を制御して、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１の噴射口３５４からエア３５３を下方に向けて噴射する。加工装置１は、制御ユニット１００が保持機構移動ユニット３３１を制御して、被加工物２００を保持した被検査物保持機構３１０を検査領域に向けて移動させる。

【0067】

すると、被検査物保持機構３１０がエア噴射部材３５１の下方に差し掛かると、エア噴射部材３５１の最も両端寄りの噴射口３５４が載置面３１１よりも外周側に位置しているので、エア噴射ユニット３５０が噴射口３５４から噴射したエア３５３が載置面３１１のＹ軸方向の全長に亘って載置面３１１上の被加工物２００及びテープ２０６に吹き付けられ、被加工物２００及びテープ２０６を載置面３１１に押し付けることとなる。

【0068】

また、被検査物保持機構３１０が検査領域に向けて移動されるのにしたがって、載置面３１１のエア３５３が吹き付けられる箇所が載置面３１１の検査領域寄りの端から搬入出領域寄りの端部に向けて徐々に移動することとなる。このために、載置面３１１とテープ２０６との間に侵入した気泡は、載置面３１１の検査領域寄りの端から搬入出領域寄りの端部に向けて徐々に移動して、載置面３１１の外縁即ち吸引溝３１７に向けて徐々に移動する。

【0069】

加工装置１は、制御ユニット１００が、被検査物保持機構３１０の載置部３１２がエア噴射ユニット３５０の下方を通過すると、噴射口３５４からのエア３５３の噴射を停止する。すると、載置面３１１とテープ２０６との間に侵入した気泡は、載置面３１１の外縁から外周側に押し出されて、気泡内の気体が吸引溝３１７に吸引される。こうして、加工装置１は、テープ２０６と載置面３１１との間に侵入して気泡を除去して、載置面３１１の全体に亘ってテープ２０６と載置面３１１とを密着させることとなる。

【0070】

加工装置１は、制御ユニット１００が保持機構移動ユニット３３１及び撮像ユニット移動ユニット３３２を制御して、被加工物２００と撮像ユニット３４２，３４３とをＸ軸方向及びＹ軸方向に相対的に移動させながら被加工物２００の各チップ２０７を第１の撮像ユニット３４２及び第２の撮像ユニット３４３で撮像する。加工装置１は、制御ユニット１００が、各チップ２０７の表面２０１と裏面２０４との双方のチッピングを検出し、各チッピングの大きさ、及び表面２０１側のチッピングの数と裏面２０４側のチッピングの数等を各チップ２０７に対応付けて記憶して、各チップ２０７を検査する。

【0071】

加工動作では、加工装置１は、被加工物２００の全てのチップ２０７を第１の撮像ユニット３４２及び第２の撮像ユニット３４３で撮像し、被検査物保持機構３１０に保持した被加工物２００のチップ２０７の検査を完了すると、被検査物保持機構３１０を搬入出領域まで移動させて、被検査物保持機構３１０を搬入出領域で停止させる。

【0072】

加工動作では、加工装置１は、搬送ユニット４３を制御して、被加工物２００を被検査物保持機構３１０から搬出し、被加工物２００をカセット４０内に搬入する。加工装置１は、カセット４０内の全ての被加工物２００を切削加工し、チップ２０７を検査すると、加工動作を終了する。

【0073】

以上説明した実施形態１に係る検査装置３００は、Ｙ軸方向の長さが、載置面３１１のＹ軸方向の長さよりも長いエアカーテン３５５を形成するエア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１の噴射口３５４からエア３５３を噴射しながら、被検査物保持機構３１０を搬入出領域からエア噴射部材３５１の下方を通過するまで検査領域に向けて移動させる。このために、検査装置３００は、載置面３１１とテープ２０６との間に侵入した気泡を載置面３１１の外縁に向かって移動させて外縁から押し出して吸引溝３１７に吸引させることができる。その結果、検査装置３００は、撮像機構３４０により載置部３１２越しに被加工物２００を良好に撮像することができるという効果を奏する。

【0074】

また、実施形態１に係る加工装置１は、前述した検査装置３００を備えるので、載置部３１２越しに被加工物２００を良好に撮像することができるという効果を奏する。

【0075】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る加工装置を図面に基づいて説明する。図１０は、実施形態２に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。なお、図１０は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0076】

実施形態２に係る加工装置１は、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１を載置部３１２に対して載置面３１１に平行な方向に相対的に移動させる移動ユニット３３６を備える。移動ユニット３３６は、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１を長手方向の一端部を中心にＺ軸方向と平行な軸心回りに回転して、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１を載置部３１２に対して載置面３１１に平行な方向に相対的に移動させる。実施形態２では、エア噴射ユニット３５０は、移動ユニット３３６によりエア噴射部材３５１を長手方向の一端部を中心にＺ軸方向と平行な軸心回りに回転されることで、載置面３１１全体にエア３５３を吹き付けることが可能となる。

【0077】

実施形態２に係る加工装置１は、搬入出領域に位置付けられた被検査物保持機構の載置面３１１にテープ２０６を介して被加工物２００を吸引保持した後、制御ユニット１００がエア供給源３５２を制御して、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１の噴射口３５４からエア３５３を下方に向けて噴射する。加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット３３６を制御して、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１をＹ軸方向と平行な位置から載置面３１１に保持された被加工物２００の上方を通過してＸ軸方向と平行な位置に向けて一端部を中心に回転する。

【0078】

すると、被検査物保持機構３１０がエア噴射部材３５１の下方に差し掛かると、エア噴射部材３５１の最も両端寄りの噴射口３５４が載置面３１１よりも外周側に位置しているので、エア噴射ユニット３５０が噴射口３５４から噴射したエア３５３が載置面３１１のＹ軸方向の全長に亘って載置面３１１上の被加工物２００及びテープ２０６に吹き付けられ、被加工物２００及びテープ２０６を載置面３１１に押し付けることとなる。

【0079】

また、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１が回転するのにしたがって、載置面３１１のエア３５３が吹き付けられる箇所が載置面３１１の検査領域寄りの端から搬入出領域寄りの端部に向けて徐々に移動することとなる。このために、載置面３１１とテープ２０６との間に侵入した気泡は、載置面３１１の検査領域寄りの端から搬入出領域寄りの端部に向けて徐々に移動して、載置面３１１の外縁即ち吸引溝３１７に向けて徐々に移動する。

【0080】

加工装置１は、制御ユニット１００が、エア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１が被加工物２００の上方を通過すると、Ｘ軸方向と平行な位置で噴射口３５４からのエア３５３の噴射を停止する。すると、載置面３１１とテープ２０６との間に侵入した気泡は、載置面３１１の外縁から外周側に押し出されて、気泡内の気体が吸引溝３１７に吸引される。こうして、加工装置１は、テープ２０６と載置面３１１との間に侵入して気泡を除去して、載置面３１１の全体に亘ってテープ２０６と載置面３１１とを密着させることとなる。その後、実施形態２に係る加工装置１は、実施形態１と同様に、チップ２０７を検査する。

【0081】

実施形態２に係る検査装置３００は、Ｙ軸方向の長さが、載置面３１１のＹ軸方向の長さよりも長いエアカーテン３５５を形成するエア噴射ユニット３５０のエア噴射部材３５１の噴射口３５４からエア３５３を噴射しながら、エア噴射部材３５１をＹ軸方向と平行な位置から被加工物２００の上方を通過してＸ軸方向と平行な位置まで一端部を中心に回転する。このために、検査装置３００は、実施形態１と同様に、載置面３１１とテープ２０６との間に侵入した気泡を載置面３１１の外縁に向かって移動させて外縁から押し出して吸引溝３１７に吸引させることができる。その結果、検査装置３００は、実施形態１と同様に、撮像機構３４０により載置部３１２越しに被加工物２００を良好に撮像することができるという効果を奏する。

【0082】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、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。たとえは、本発明の加工装置１は、加工ユニットとして、被加工物２００を切削加工する切削ユニット２０以外に、被加工物２００を研削加工する研削ユニット、被加工物２００にレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニット等の被加工物２００に種々の加工を施す種々の加工ユニットを備えても良い。

【符号の説明】

【0083】

１ 加工装置
１０ 被加工物保持ユニット
２０ 切削ユニット（加工ユニット）
４３ 搬送ユニット
２００ 被加工物（被検査物）
２０５ 環状フレーム
２０６ テープ
２０８ 開口
３００ 検査装置
３１０ 被検査物保持機構
３１１ 載置面
３１２ 載置部
３１４ 透明体
３１６－１ テープ保持部（テープ吸引保持面）
３１６－２ フレーム支持部
３３１ 保持機構移動ユニット（移動ユニット）
３３６ 移動ユニット
３４０ 撮像機構
３４２ 第１の撮像ユニット
３４３ 第２の撮像ユニット
３５０ エア噴射ユニット
３５３ エア
３５５ エアカーテン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】