(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-09
(45)【発行日】2023-11-17
(54)【発明の名称】加工装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/301 20060101AFI20231110BHJP
B24B 27/06 20060101ALI20231110BHJP
B24B 49/12 20060101ALI20231110BHJP
B24B 47/22 20060101ALI20231110BHJP
B23Q 17/24 20060101ALI20231110BHJP
【ＦＩ】
H01L21/78 C
B24B27/06 M
B24B49/12
B24B47/22
B23Q17/24 B
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020000538
(22)【出願日】2020-01-06
(65)【公開番号】P2021111642
(43)【公開日】2021-08-02
【審査請求日】2022-11-25
(73)【特許権者】
【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】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小嶋 芳昌
(72)【発明者】
【氏名】名嘉眞 惇
(72)【発明者】
【氏名】花島 聡
【審査官】鈴木 孝章
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－２３２５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－６４９８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－２２３２７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１８６４４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１１７９２４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０１
Ｂ２４Ｂ ２７／０６
Ｂ２４Ｂ ４９／１２
Ｂ２４Ｂ ４７／２２
Ｂ２３Ｑ １７／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被加工物を保持する回転可能なチャックテーブルを有する保持ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工ユニットと、該保持ユニットをＸ軸方向に加工送りする加工送りユニットと、Ｙ軸方向に該加工ユニットを割り出し送りする割り出し送りユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮影する割り出し送り方向に移動可能なカメラと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を含む加工装置であって、該加工送りユニットは、
被加工物を該加工ユニットで加工する加工領域と、該加工領域からＸ軸方向に所定距離離れた位置で被加工物を該カメラで撮影する撮影領域との間で該保持ユニットをガイドレールに沿って移動させ、
該制御ユニットは、
該チャックテーブルを加工送りしつつ該加工ユニットで被加工物に直線状の加工痕を作成後、該チャックテーブルを該撮影領域に移動させて該加工痕を該カメラで撮影し、１本の該加工痕の加工送り方向に離れた２点のＹ座標から、Ｙ軸方向の補正値又は該チャックテーブルの補正角度を算出する補正量算出部と、を備え、
該撮影領域で該チャックテーブルを加工送りする際に該カメラの位置をＹ方向に補正又は該チャックテーブルを該補正角度回転させる加工装置。
【請求項2】
該チャックテーブルは、被加工物を保持する保持面に透明部材を有し、該カメラは、該透明部材を挟んで上下となる位置に、該加工ユニット近傍の第１のカメラと、該第１のカメラより該加工ユニットから遠い第２のカメラとを有し、
該制御ユニットは、該第１のカメラで撮影した領域に第２のカメラを位置付けて該第１のカメラと該第２のカメラの位置ずれをＸ、Ｙ座標で記憶する座標記憶部と、をさらに備え、該座標記憶部に記憶されたＸ、Ｙ座標に基づいて該第１のカメラで撮影した領域に該第２のカメラを位置づける請求項１に記載の加工装置。
【請求項3】
該第１のカメラで撮影した第１の画像と、該第２のカメラで撮影した第２の画像を表示する表示ユニットをさらに備え、該表示ユニットには、一方の該画像が加工送り方向が反転した状態で、該第１の画像及び該第２の画像を重ねて、又は加工送り方向に並んで表示する請求項２に記載の加工装置。
【請求項4】
被加工物を保持する回転可能なチャックテーブルを有する保持ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工ユニットと、該保持ユニットをＸ軸方向に加工送りする加工送りユニットと、Ｙ軸方向に該加工ユニットを割り出し送りする割り出し送りユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮影するＹ軸方向に移動可能なカメラと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を含み構成される加工装置であって、該加工送りユニットは、
被加工物を該加工ユニットで加工する加工領域と、該加工領域から所定距離離れた位置で被加工物を該カメラで撮影する撮影領域との間で該保持ユニットをガイドレールに沿って移動させ、
該カメラは、該加工ユニット近傍の第１のカメラと、該第１のカメラより該加工ユニットから離れた第２のカメラとを有し、
該制御ユニットは、
該第１のカメラで被加工物又は該チャックテーブルの直線状のマークを撮影し、該チャックテーブルを回転させて該マークの向きを該加工送り方向と平行に調整した後に、該チャックテーブルを該撮影領域に移動させて該マークを該第２のカメラで撮影し、該マークの該加工送り方向に離れた２点のＸ、Ｙ座標から、Ｙ軸方向の補正値又は補正角度を算出する補正量算出部と、を備え、
該撮影領域で該チャックテーブルを加工送りして撮影する際に該補正値に基づいて該カメラを割り出し送り又は該チャックテーブルを回転させる加工装置。
【請求項5】
該チャックテーブルは、被加工物を保持する保持面に透明部材を有し、該カメラは、該透明部材を挟んで上下となる位置に、該加工ユニット近傍の第１のカメラと、該第１のカメラより該加工ユニットから遠い第２のカメラとを有し、
該制御ユニットは、該第１のカメラで撮影した領域に第２のカメラを位置付けて該第１のカメラと該第２のカメラの位置ずれをＸ、Ｙ座標で記憶する座標記憶部と、をさらに備え、該座標記憶部に記憶されたＸ、Ｙ座標に基づいて該第１のカメラで撮影した領域に該第２のカメラを位置づける請求項４に記載の加工装置。
【請求項6】
該第１のカメラで撮影した第１の画像と、該第２のカメラで撮影した第２の画像を表示する表示ユニットをさらに備え、該表示ユニットには、一方の該画像が加工送り方向が反転した状態で、該第１の画像及び該第２の画像を重ねて、又は加工送り方向に並んで表示する請求項５に記載の加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加工装置に関する。
【背景技術】
【0002】
シリコンやサファイヤ、ガリウムヒ素、ＳｉＣ（炭化ケイ素）等、各種デバイスがストリートに区画された領域に形成されたデバイスウエーハなどの被加工物をストリートに沿って加工する加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の加工装置は、切削ブレードをスピンドルに装着してストリートを切削する切削装置や、レーザー光線をストリートに集光しレーザー加工溝や内部に改質層を形成するレーザー加工装置である。
【0003】
前述した加工装置では、被加工物はチャックテーブルに保持され、ガイドレールに沿って加工送り方向（Ｘ軸方向）に移動しながら加工される。この際、チャックテーブルを回転させて、ストリートの向きをＸ軸方向に平行することで、チャックテーブルを移動させればストリートに沿った加工が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１７－１９９７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前述した加工装置では、チャックテーブルは、保持ユニット（移動基台）がガイドレールに沿って移動する直動アクチュエータで移動するが、この直動アクチュエータの直進性は、両端を除いた保証範囲のみ保証されており、ガイドレールの両端付近は、保証範囲に比べ、直進性が悪く、平面視（カメラから見て）でチャックテーブルが僅かに回転してしまったり、回転した状態のまま加工送りされたりする。この両端の領域で被加工物をアライメント（加工位置を決定）したり、カーフチェック（カット位置の位置ずれを測定、調整）すると、誤った位置を加工してしまい、加工精度が低下する恐れがある。しかし、保証範囲を両端まで拡げたり、保証範囲を拡げるために直動アクチュエータの長さを長くすると、直動アクチュエータのコストが上昇したり設置面積が大きくなってします。
【0006】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コストの上昇を抑制しながらも加工精度の低下を抑制することができる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】
【0007】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の加工装置は、被加工物を保持する回転可能なチャックテーブルを有する保持ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工ユニットと、該保持ユニットをＸ軸方向に加工送りする加工送りユニットと、Ｙ軸方向に該加工ユニットを割り出し送りする割り出し送りユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮影する割り出し送り方向に移動可能なカメラと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を含む加工装置であって、該加工送りユニットは、被加工物を該加工ユニットで加工する加工領域と、該加工領域からＸ軸方向に所定距離離れた位置で被加工物を該カメラで撮影する撮影領域との間で該保持ユニットをガイドレールに沿って移動させ、該制御ユニットは、該チャックテーブルを加工送りしつつ該加工ユニットで被加工物に直線状の加工痕を作成後、該チャックテーブルを該撮影領域に移動させて該加工痕を該カメラで撮影し、１本の該加工痕の加工送り方向に離れた２点のＹ座標から、Ｙ軸方向の補正値又は該チャックテーブルの補正角度を算出する補正量算出部と、を備え、該撮影領域で該チャックテーブルを加工送りする際に該カメラの位置をＹ方向に補正又は該チャックテーブルを該補正角度回転させることを特徴とする。
【0008】
前記加工装置において、該チャックテーブルは、被加工物を保持する保持面に透明部材を有し、該カメラは、該透明部材を挟んで上下となる位置に、該加工ユニット近傍の第１のカメラと、該第１のカメラより該加工ユニットから遠い第２のカメラとを有し、該制御ユニットは、該第１のカメラで撮影した領域に第２のカメラを位置付けて該第１のカメラと該第２のカメラの位置ずれをＸ、Ｙ座標で記憶する座標記憶部と、をさらに備え、該座標記憶部に記憶されたＸ、Ｙ座標に基づいて該第１のカメラで撮影した領域に該第２のカメラを位置づけても良い。
【0009】
前記加工装置において、該第１のカメラで撮影した第１の画像と、該第２のカメラで撮影した第２の画像を表示する表示ユニットをさらに備え、該表示ユニットには、一方の該画像が加工送り方向が反転した状態で、該第１の画像及び該第２の画像を重ねて、又は加工送り方向に並んで表示しても良い。
【0010】
本発明の加工装置は、被加工物を保持する回転可能なチャックテーブルを有する保持ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工ユニットと、該保持ユニットをＸ軸方向に加工送りする加工送りユニットと、Ｙ軸方向に該加工ユニットを割り出し送りする割り出し送りユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮影するＹ軸方向に移動可能なカメラと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を含み構成される加工装置であって、該加工送りユニットは、被加工物を該加工ユニットで加工する加工領域と、該加工領域から所定距離離れた位置で被加工物を該カメラで撮影する撮影領域との間で該保持ユニットをガイドレールに沿って移動させ、該カメラは、該加工ユニット近傍の第１のカメラと、該第１のカメラより該加工ユニットから離れた第２のカメラとを有し、該制御ユニットは、該第１のカメラで被加工物又は該チャックテーブルの直線状のマークを撮影し、該チャックテーブルを回転させて該マークの向きを該加工送り方向と平行に調整した後に、該チャックテーブルを該撮影領域に移動させて該マークを該第２のカメラで撮影し、該マークの該加工送り方向に離れた２点のＸ、Ｙ座標から、Ｙ軸方向の補正値又は補正角度を算出する補正量算出部と、を備え、該撮影領域で該チャックテーブルを加工送りして撮影する際に該補正値に基づいて該カメラを割り出し送り又は該チャックテーブルを回転させることを特徴とする。
【0011】
前記加工装置において、該チャックテーブルは、被加工物を保持する保持面に透明部材を有し、該カメラは、該透明部材を挟んで上下となる位置に、該加工ユニット近傍の第１のカメラと、該第１のカメラより該加工ユニットから遠い第２のカメラとを有し、該制御ユニットは、該第１のカメラで撮影した領域に第２のカメラを位置付けて該第１のカメラと該第２のカメラの位置ずれをＸ、Ｙ座標で記憶する座標記憶部と、をさらに備え、該座標記憶部に記憶されたＸ、Ｙ座標に基づいて該第１のカメラで撮影した領域に該第２のカメラを位置づけても良い。
【0012】
前記加工装置において、該第１のカメラで撮影した第１の画像と、該第２のカメラで撮影した第２の画像を表示する表示ユニットをさらに備え、該表示ユニットには、一方の該画像が加工送り方向が反転した状態で、該第１の画像及び該第２の画像を重ねて、又は加工送り方向に並んで表示しても良い。
【発明の効果】
【0013】
本発明は、コストの上昇を抑制しながらも加工精度の低下を抑制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】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
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。
【0016】
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る加工装置を図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係る加工装置の要部を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置の加工対象の被加工物の斜視図である。図３は、図１に示された加工装置の保持ユニットと第２のカメラを示す斜視図である。図４は、図１に示された加工装置の加工領域と撮影領域を模式的に示す平面図である。図５は、図１に示された加工装置の表示ユニットが表示する第１の画像及び第２の画像の一例を示す図である。図６は、図１に示された加工装置の表示ユニットが表示する第１の画像及び第２の画像の他の例を示す図である。図７は、図１に示された加工装置の補正量算出部が補正量を算出する際に切削溝を形成する被加工物の斜視図である。
本発明の実施形態１に係る加工装置を図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係る加工装置の要部を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置の加工対象の被加工物の斜視図である。図３は、図１に示された加工装置の保持ユニットと第２のカメラを示す斜視図である。図４は、図１に示された加工装置の加工領域と撮影領域を模式的に示す平面図である。図５は、図１に示された加工装置の表示ユニットが表示する第１の画像及び第２の画像の一例を示す図である。図６は、図１に示された加工装置の表示ユニットが表示する第１の画像及び第２の画像の他の例を示す図である。図７は、図１に示された加工装置の補正量算出部が補正量を算出する際に切削溝を形成する被加工物の斜視図である。
【0017】
実施形態１に係る加工装置１は、図２に示す被加工物２００を切削（加工に相当する）する切削装置である。図１に示された加工装置１の加工対象の被加工物２００は、シリコン、サファイヤ、ガリウムヒ素、又はＳｉＣ（炭化ケイ素）等などを基板２０１とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。被加工物２００は、基板２０１の表面２０２に複数のストリート２０３によって格子状に区画された領域にデバイス２０４が形成されている。
【0018】
デバイス２０４は、例えば、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。実施形態１では、被加工物２００は、基板２０１の表面２０２の裏側の裏面２０５に金属膜２０６が形成されている。被加工物２００は、裏面２０５に金属膜２０６が形成されているので、裏面２０５側から赤外線カメラで撮影しても、ストリート２０３を検出することができないものである。
【0019】
また、被加工物２００は、デバイス２０４に被加工物２００と加工装置１の切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメント時に検出対象となるキーパターン２０７が形成されている。キーパターン２０７は、例えば、デバイス２０４中の回路の特徴的な部分が利用される。実施形態１では、キーパターン２０７は、ストリート２０３と平行でかつ互いに交差した２つの直線状のマーク２０８，２０９からなる十字状に形成されている。実施形態１において、被加工物２００は、外周縁に環状フレーム２１０が装着されたテープ２１１に表面２０２が貼着されて、環状フレーム２１０に支持されて、裏面２０５側の金属膜２０６を上方に向けている。
【0020】
図１に示された加工装置１は、被加工物２００を保持ユニット１０のチャックテーブル１２で保持しストリート２０３に沿って切削ブレード２１で切削して、個々のデバイス２０４に分割する切削装置である。加工装置１は、図１に示すように、保持ユニット１０と、切削ユニット２０と、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３０と、水平方向と平行でかつＸ軸方向に対して直交するＹ軸方向に切削ユニット２０を割り出し送りする割り出し送りユニット４０と、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方と直交するＺ軸方向に切削ユニット２０を切り込み送りする図示しない切り込み送りユニットと、カメラ５０と、制御ユニット１００とを含み構成されている。
【0021】
保持ユニット１０は、図１及び図３に示すように、加工送りユニット３０によりＸ軸方向に移動される筐体１１と、筐体１１上に回転可能に設けられたチャックテーブル１２と、チャックテーブル１２をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転ユニット１３と、を有する。
【0022】
チャックテーブル１２は、被加工物２００を保持面１２４上に保持するとともにＺ軸方向と平行な軸心回りに回転可能なものである。チャックテーブル１２は、円盤状に形成され、円板状に形成され上面の中央に凹部１２１を設けた枠体１２２と、枠体１２２の凹部１２１に嵌め込まれた円板状の透明部材１２３とを備える。
【0023】
枠体１２２は、ステンレス鋼等の金属により構成されかつ回転ユニット１３によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。透明部材１２３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物質から構成されており、上面が多数の図示しない細孔が開口した保持面１２４である。チャックテーブル１２は、保持面１２４上にテープ２１１を介して被加工物２００の表面２０２側が載置される。
【0024】
チャックテーブル１２は、凹部１２１内の空間が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、保持面１２４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、チャックテーブル１２は、テープ２１１を介して被加工物２００の表面２０２側を吸引保持する。なお、実施形態１では、チャックテーブル１２に被加工物２００が吸引保持されると、テープ２１１及び環状フレーム２１０がチャックテーブル１２の外周側にはみ出る。
【0025】
回転ユニット１３は、チャックテーブル１２をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転するものである。回転ユニット１３は、チャックテーブル１２を軸心回りに１８０度を超え、３６０度未満の範囲で回転する。回転ユニット１３は、加工送りユニット３０によりＸ軸方向に加工送りされる筐体１１に設置されている。回転ユニット１３は、筐体１１の側面に固定されたモータ１３１と、モータ１３１の出力軸に連結されたプーリ１３２と、チャックテーブル１２の外周に巻回されかつプーリ１３２により軸心回りに回転されるベルト１３３とを備えている。回転ユニット１３は、モータ１３１を回転すると、プーリ１３２及びベルト１３３を介してチャックテーブル１２を軸心回りに回転する。また、実施形態１では、回転ユニット１３は、軸心回りの一方向と、一方向の逆方向の他方向との双方において、チャックテーブル１２を２２０度回転させることが可能である。
【0026】
切削ユニット２０は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を切削ブレード２１で切削する加工ユニットである。切削ユニット２０は、チャックテーブル１２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４０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４０及び切り込み送りユニットなどを介して、装置本体２から立設した支持フレームに設けられている。
【0027】
切削ユニット２０は、割り出し送りユニット４０及び切り込み送りユニットにより、チャックテーブル１２の保持面１２４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。切削ユニット２０は、切削ブレード２１と、割り出し送りユニット４０及び切り込み送りユニットにより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とを備える。
【0028】
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。実施形態１において、切削ブレード２１は、円環状の円形基台と、円形基台の外周縁に配設されて被加工物２００を切削する円環状の切り刃とを備える所謂ハブブレードである。切り刃は、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）等の砥粒と、金属や樹脂等のボンド材（結合材）とからなり所定厚みに形成されている。なお、本発明では、切削ブレード２１は、切り刃のみで構成された所謂ワッシャーブレードでもよい。
【0029】
スピンドル２３は、モータにより軸心回りに回転することで、切削ブレード２１を軸心回りに回転させる。なお、切削ユニット２０の切削ブレード２１及びスピンドル２３の軸心は、Ｙ軸方向と平行である。
【0030】
加工送りユニット３０は、チャックテーブル１２と切削ユニット２０とをＸ軸方向に相対的に移動させるものであり、実施形態１では、チャックテーブル１２をＸ軸方向に移動させるものである。このように、本発明では、加工送りとは、チャックテーブル１２をＸ軸方向に移動させることをいう。加工送りユニット３０は、図１及び図３に示すように、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ３１、ボールねじ３１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ３２、筐体１１をＸ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール３３とを備える。ボールねじ３１とガイドレール３３とは、Ｘ軸方向と平行である。
【0031】
加工送りユニット３０は、チャックテーブル１２が保持した被加工物２００を切削ユニット２０で切削する加工領域３（図４に示す）と、加工領域３からＸ軸方向に所定距離４（図４に示す）離れた位置で被加工物２００をカメラ５０で撮影する撮影領域５（図４に示す）との間で、筐体１１を介して保持ユニット１０をガイドレール３３に沿って移動させる。
【0032】
実施形態１において、加工領域３は、保持した被加工物２００のＸ軸方向の図４中右側の一端が切削ユニット２０により切削されるチャックテーブル１２（図４中に実線で示す）と、保持した被加工物２００のＸ軸方向の図４中左側の他端が切削ユニット２０により切削されるチャックテーブル１２（図４中に破線で示す）とを含む領域である。撮影領域５は、加工領域３から所定距離４、図４中右側に離れた領域である。また、加工領域３は、ガイドレール３３によるチャックテーブル１２の直進性が、被加工物２００を個々のデバイス２０４に分割するのに必要とされる精度を有する保証範囲であり、撮影領域５は、ガイドレール３３によるチャックテーブル１２の直進性が、被加工物２００を個々のデバイス２０４に分割するのに必要とされる精度を有しない非保証範囲である。なお、ガイドレール３３によるチャックテーブル１２の直進性とは、ガイドレール３３によるチャックテーブルの移動軌跡のＸ軸方向からのズレである。
【0033】
割り出し送りユニット４０は、チャックテーブル１２と切削ユニット２０とをＹ軸方向に相対的に移動させるものであり、実施形態１では、割り出し送りユニット４０は、切削ユニット２０をＹ軸方向に移動する。切り込み送りユニットは、チャックテーブル１２と切削ユニット２０とをＺ軸方向に相対的に移動させるものであり、実施形態１では、切り込み送りユニットは、切削ユニット２０をＺ軸方向に移動する。割り出し送りユニット４０及び切り込み送りユニットは、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パルスモータ、切削ユニット２０を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とを備える。
【0034】
カメラ５０は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を撮影するとともに、Ｙ軸方向に移動可能なものである。カメラ５０は、図１に示すように、透明部材１２３を挟んで上下となる位置で、切削ユニット２０近傍に設けられた第１のカメラ５１と、第１のカメラ５１より切削ユニット２０から遠く離れた第２のカメラ５２とを有している。
【0035】
第１のカメラ５１は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を保持面１２４よりも上方から撮影するものである。実施形態１では、第１のカメラ５１は、切削ユニット２０と一体的に移動するように、切削ユニット２０のスピンドルハウジング２２に固定されて、切削ユニット２０の近傍に配置されている。また、第１のカメラ５１は、切削ユニット２０のスピンドルハウジング２２に固定されていることで、割り出し送りユニット４０によりＹ軸方向に移動可能となっている。実施形態１では、第１のカメラ５１は、撮影範囲の中心が切削ブレード２１とＸ軸方向に並ぶ位置に配置されている。
【0036】
第１のカメラ５１は、保証範囲である加工領域３に位置する保持ユニット１０に保持された被加工物２００を上方から撮影する撮像素子を備えている。このために、第１のカメラ５１は、保証範囲に設置されている。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のカメラ５１は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を上方から撮影し、撮影した得た第１の画像３０１（図５及び図６に示す）を制御ユニット１００に出力する。
【0037】
第２のカメラ５２は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を保持面１２４よりも下方から保持面１２４越しに撮影するものである。実施形態１では、第２のカメラ５２は、加工送りユニット３０よりも図１中の奥側に配置されて、第１のカメラ５１より切削ユニット２０から遠くに配置されている。また、第２のカメラ５２は、装置本体２上に設けられたＹ軸移動ユニット５３によりＹ軸方向に移動される移動プレート５４上に配置されることで、Ｙ軸移動ユニット５３によりＹ軸方向に移動可能となっている。第２のカメラ５２は、移動プレート５４上に設けられたＺ軸移動ユニット５５によりＺ軸方向に移動可能となっている。
【0038】
Ｙ軸移動ユニット５３及びＺ軸移動ユニット５５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パルスモータ、移動プレート５４又は第２のカメラ５２を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とを備える。
【0039】
第２のカメラ５２は、非保証範囲である撮影領域５に位置する保持ユニット１０に保持された被加工物２００を下方から透明部材１２３越しに撮影する撮像素子を備えている。このため、第２のカメラ５２は、非保証範囲に設置されている。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のカメラ５２は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を下方から透明部材１２３越しに撮影し、撮影した得た第２の画像３０２（図５及び図６に示す）を制御ユニット１００に出力する。なお、実施形態１では、第２の画像３０２は、アライメントを遂行するためにも用いられる。
【0040】
制御ユニット１００は、加工装置１の上述した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装置が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の上述した構成要素に出力する。
【0041】
また、加工装置１は、制御ユニット１００に接続されかつ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、制御ユニット１００に接続されかつ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とに接続されている。実施形態１において、入力ユニットは、表示ユニット１１０に設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。
【0042】
表示ユニット１１０は、第１のカメラ５１で撮影した第１の画像３０１と、第２のカメラ５２で撮影した第２の画像３０２とを表示画面に表示する。表示ユニット１１０は、制御ユニット１００が入力ユニットを介してオペレータからの操作を受け付け、制御ユニット１００からのオペレータからの操作通りの制御信号に基づいて、第１の画像３０１と第２の画像３０２とを図５に示すようにＸ軸方向に並んで表示したり、第１の画像３０１と第２の画像３０２とを図６に示すように重ねて表示する。
【0043】
なお、表示ユニット１１０は、第１の画像３０１と第２の画像３０２とを表示する際には、第１の画像３０１と第２の画像３０２の一方をＸ軸方向に反転した状態で表示する。なお、第１の画像３０１と第２の画像３０２の一方をＸ軸方向に反転した状態とは、第１の画像３０１と第２の画像３０２との双方が、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を上方から撮影した画像となること、又はチャックテーブル１２に保持された被加工物２００を下方から撮影した画像となることをいう。実施形態１では、表示ユニット１１０は、第１の画像３０１と第２の画像３０２との双方をチャックテーブル１２に保持された被加工物２００を上方から撮影した画像となるように表示画面に表示する。また、実施形態１では、表示ユニット１１０は、画像３０１，３０２をＸ軸方向に並んで表示することと、画像３０１，３０２を重ねて表示することとの双方が可能であるが、本発明では、少なくとも一方が可能であれば良い。
【0044】
また、加工装置１は、チャックテーブル１２のＸ軸方向の位置を検出するため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、チャックテーブル１２の軸心回りの回転角度を検出するための角度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、加工送りユニット又は割り出し送りユニット１４０によりＸ軸方向又はＹ軸方向に移動自在に設けられかつリニアスケールの目盛を読み取る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、ボールねじを軸心回りに回転させるパルスモータのパルス数で切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出する構成とすることができる。また、加工装置１は、第２のカメラ５２のＹ軸方向の位置を検出するための第２Ｙ軸方向位置検出ユニットを備える。各検出ユニットは、検出結果を制御ユニット１００に出力する。
【0045】
また、制御ユニット１００は、図７に示す被加工物２００（以下、符号２００－１で示す）を吸引保持したチャックテーブル１２を加工領域３から撮影領域５に向かってＸ軸方向に移動しつつ切削ユニット２０で被加工物２００に直線状の加工痕である切削溝４０００（図４、図８及び図９に示す）を作成する補正量算出部１０１と、第１の画像３０１と第２の画像３０２から切削溝４００を検出し、切削溝４００の中心４０１のＸ座標及びＹ座標を算出する座標算出部１０２と、座標算出部１０２が算出した画像３０１，３０２の切削溝４００の中心４０１のＸ座標及びＹ座標を記憶する座標記憶部１０３と、画像制御部１０４と、撮影範囲制御部１０５を備える。
【0046】
実施形態１では、図７に示された被加工物２００－１は、表面２０２にデバイス２０４及び裏面２０５に金属膜２０６が形成されていない、基板２０１のみで構成された所謂ダミーウエーハである。被加工物２００－１の加工装置１の加工対象の被加工物２００と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。被加工物２００－１は、加工装置１の加工対象の被加工物２００と同様に、図７に示すように、外周縁に環状フレーム２１０が装着されたテープ２１１に表面２０２が貼着されて、環状フレーム２１０に支持されて、チャックテーブル１２に吸引保持される。また、切削溝４００は、被加工物２００の基板２０１を裏面２０５から表面２０２に亘って貫通しているとともに、加工領域３が保証範囲であるので、Ｘ軸方向に沿って直線状に形成されている。
【0047】
座標算出部１０２は、カメラ５１，５２が撮影して取得した画像３０１，３０２から切削溝４００を抽出する。座標算出部１０２は、Ｘ軸方向位置検出ユニットと、Ｙ軸方向位置検出ユニットとの検出結果から第１の画像３０１の切削溝４００の中心４０１のＸ軸方向のＸ座標とＹ軸方向のＹ座標とを算出する。また、座標算出部１０２は、Ｘ軸方向位置検出ユニットと、第２Ｙ軸方向位置検出ユニットとの検出結果から第２の画像３０２の切削溝４００の中心４０１のＸ軸方向のＸ座標とＹ軸方向のＹ座標とを算出する。なお、実施形態１では、座標算出部１０２は、Ｘ座標を保持面１２４上の予め定められた基準位置からのＸ軸方向の距離を示し、Ｙ座標を保持面１２４上の予め定められた基準位置からのＹ軸方向の距離を示す。
【0048】
なお、第２の画像３０２から抽出された図１３中に実線で示す切削溝４００は、撮影領域５が非保証範囲であるので、平面視において、第１の画像３０１から抽出された図１３に破線で示す切削溝４００に対して傾いている。このため、第１のカメラ５１で撮影した第１の画像３０１における各位置と、第２のカメラ５２で撮影した第２の画像３０２における各位置とは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にずれている。
【0049】
補正量算出部１０１と、座標算出部１０２と、座標記憶部１０３と、画像制御部１０４は、第１のカメラ５１で撮影した第１の画像３０１における各位置と、第２のカメラ５２で撮影した第２の画像３０２における各位置との補正量を算出する補正量の算出動作を実施して、第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とがチャックテーブル１２に保持された被加工物２００の同一の位置を撮影可能とするためのものである。なお、この補正量の算出動作は、加工装置１の工場出荷時、工場出荷から定期的（例えば、１年ごと）等に実施される。
【0050】
次に、制御ユニット１００の各構成要素を説明しながら補正量の算出動作を説明する。図８は、図１に示された加工装置の補正量算出部が図７に示された被加工物に切削溝を作成する状態を模式的に示す平面図である。図９は、図１に示された加工装置の補正量算出部が図７に示された被加工物に切削溝を作成した状態を模式的に示す平面図である。図１０は、図１に示された加工装置の第１のカメラが切削溝の一端部を撮影して得た第１の画像を示す図である。図１１は、図１に示された加工装置の第１のカメラが切削溝の他端部を撮影して得た第１の画像を示す図である。図１２は、図１に示された加工装置の補正量算出部が切削溝を形成した被加工物を撮影領域まで移動する状態を模式的に示す平面図である。図１３は、図１２に示された撮影領域の被加工物を下方からみた平面図である。図１４は、図１に示された加工装置の第２のカメラが切削溝の一端部を撮影して得た第２の画像を示す図である。図１５は、図１に示された加工装置の第２のカメラが切削溝の他端部を撮影して得た第２の画像を示す図である。図１６は、図１に示された加工装置の表示ユニットが第１の画像と第２の画像とを並べて表示する状態を示す図である。図１７は、図１に示された加工装置の表示ユニットが第１の画像と第２の画像とを重ねて表示する状態を示す図である。
【0051】
補正量の算出動作では、オペレータが、被加工物２００をテープ２１１を介して保持ユニット１０のチャックテーブル１２の保持面１２４に載置する。その後、加工装置１は、オペレータからの開始指示を制御ユニット１００が受け付けると、補正量の算出動作を開始する。
【0052】
補正量の算出動作では、制御ユニット１００は、切削ユニット２０の切削ブレード２１を回転し、保持ユニット１０のチャックテーブル１２の保持面１２４にテープ２１１を介して被加工物２００を吸引保持する。補正量算出部１０１が、図８に実線で示すチャックテーブル１２を破線で示す位置を介して加工領域３から撮影領域５に向けてＸ軸方向に沿って移動させつつ切削ブレード２１をテープ２１１に到達するまで切り込ませる。補正量算出部１０１が、被加工物２００－１に図８及び図９に示す切削溝４００を作成し、作成後の切削溝４００の両端部４０２，４０３の予め定められた位置を第１のカメラ５１に撮像させる。
【0053】
補正量算出部１０１は、図９に示す切削溝４００の作成後、第１のカメラ５１が切削溝４００の一端部４０２を撮像して得た図１０に示す第１の画像３０１（以下、符号３０１－２で示す）と、第１のカメラ５１が切削溝４００の他端部４０３を撮影して得た図１１に示す第１の画像３０１（以下、符号３０１－３で示す）とを取得する。
【0054】
座標算出部１０２が第１の画像３０１－２の切削溝４００の中心４０１のＸ座標（Ｘ１）及びＹ座標（Ｙ１）を算出して、座標記憶部１０３が、第１の画像３０１－２の切削溝４００の中心４０１の座標（Ｘ１、Ｙ１）を記憶する。座標算出部１０２が第１の画像３０１－３の切削溝４００の中心４０１のＸ座標（Ｘ２）及びＹ座標（Ｙ１）を算出して、座標記憶部１０３が、第１の画像３０１－３の切削溝４００の中心４０１の座標（Ｘ２、Ｙ１）を記憶する。こうして、座標算出部１０２は、加工領域３おける切削溝４００の一端部４０２の中心４０１の座標（Ｘ１、Ｙ１）と、加工領域３における切削溝４００の他端部４０３の中心４０１の座標（Ｘ２、Ｙ１）とを算出し、座標記憶部１０３が記憶する。
【0055】
すると、チャックテーブル１２が図８に破線で示すように撮影領域５に差し掛かることとなる。補正量算出部１０１は、チャックテーブル１２が図１２中に破線で示すように撮影領域５に差し掛かった後、チャックテーブル１２を更に撮影領域５に向けて移動させて切削溝４００の両端部４０２，４０３（図１３に示す）の予め定められた位置（第１のカメラ５１の撮影位置と同じ位置）を第２のカメラ５２に撮影させる。補正量算出部１０１は、第２のカメラ５２が切削溝４００の一端部４０２を撮像して得た図１４に示す第２の画像３０２（以下、符号３０２－２で示す）と、第２のカメラ５２が切削溝４００の他端部４０３を撮影して得た図１５に示す第２の画像３０２（以下、符号３０２－３で示す）とを取得する。
【0056】
座標算出部１０２が第２の画像３０２－２の切削溝４００の中心４０１のＸ座標（Ｘ１）及びＹ座標（Ｙ２）を算出して、座標記憶部１０３が、第２の画像３０２－２の切削溝４００の中心４０１の座標（Ｘ１、Ｙ２）を記憶する。座標算出部１０２が第２の画像３０２－３の切削溝４００の中心４０１のＸ座標（Ｘ２）及びＹ座標（Ｙ３）を算出して、座標記憶部１０３が、第２の画像３０２－３の切削溝４００の中心４０１の座標（Ｘ２、Ｙ３）を記憶する。こうして、座標算出部１０２は、撮影領域５おける切削溝４００の一端部４０２の中心４０１の座標（Ｘ１、Ｙ２）と、切削溝４００の他端部４０３の中心４０１の座標（Ｘ２、Ｙ３）とを算出し、座標記憶部１０３が記憶する。
【0057】
補正量算出部１０１が、前述した座標（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ２）、（Ｘ２、Ｙ３）とから第２の画像３０２から抽出された図１３中に実線で示す切削溝４００と図１３に破線で示す第１の画像３０１から抽出された切削溝４００とのなす角度θを算出する。具体的には、角度θを以下の式１により算出する。
【0058】
θ＝Ｔａｎ－１（（Ｙ３－Ｙ２）／（Ｘ２－Ｘ１））・・・式１
【0059】
補正量算出部１０１は、式１により算出した角度θを補正値であるチャックテーブル１２の補正角度として、座標記憶部１０３に記憶する。
【0060】
また、補正量算出部１０１は、前述した座標（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ２）、（Ｘ２、Ｙ３）とから加工領域３と撮影領域５との保持面１２４上の同一位置の各Ｘ座標に対するＹ座標の差を算出する。具体的には、座標（Ｘ１）の位置では、Ｙ座標の差を（Ｙ２－Ｙ１）と算出し、座標（Ｘ２）の位置では、Ｙ座標の差を（Ｙ３－Ｙ１）と算出し、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差を、前述したＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、Ｙ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、上記角度θとを用いて算出する。
【0061】
補正量算出部１０１は、前述したＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、Ｙ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差とを撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値として、座標記憶部１０３に記憶する。こうして、補正量算出部１０１は、撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値をＸ軸方向に所定値ｍｍ加工送りして、Ｙ軸方向に第２所定値ｍｍずれるという形で算出し、座標記憶部１０３に記憶する。
【0062】
こうして、補正量算出部１０１は、１本の切削溝４００のＸ軸方向に離れた２点である両端部４０２，４０３の切削溝４００の中心４０１のＹ座標（Ｙ１）、（Ｙ２）、（Ｙ３）等から撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度を算出して、座標記憶部１０３に記憶する。なお、実施形態１では、補正量算出部１０１は、Ｙ軸方向の補正値とチャックテーブル１２の補正角度との双方を算出して、座標記憶部１０３に記憶したが、本発明では、少なくとも一方を算出して、記憶すれば良い。
【0063】
また、座標記憶部１０３は、第１のカメラ５１で撮影した領域である切削溝４００の両端部４０２，４０３の下方に第２のカメラ５２を位置付けて撮影して、補正量算出部１０１が算出した座標（Ｘ１）におけるＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、座標（Ｘ２）におけるＹ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差を記憶することにより、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれをＸ座標及びＹ座標で記憶する。このように、座標（Ｘ１）におけるＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、座標（Ｘ２）におけるＹ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差は、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれをＸ座標及びＹ座標で示すものである。
【0064】
また、補正量の算出動作において、画像制御部１０４は、入力ユニットを介してオペレータからの操作を受け付け、オペレータからの操作通りの制御信号を表示ユニット１１０に出力して、表示ユニット１１０に第１の画像３０１と第２の画像３０２とを図１６に示すようにＸ軸方向に並んで表示したり、第１の画像３０１と第２の画像３０２とを図１７に示すように重ねて表示する。なお、図１６及び図１７は、表示ユニット１１０が他端部４０３の画像３０１－３，３０２－３を表示する例を示している。補正量の制御動作は、座標記憶部１０３が、Ｙ軸方向の補正値とチャックテーブル１２の補正角度を記憶すると終了する。
【0065】
撮影範囲制御部１０５は、加工装置１の加工動作において、第２のカメラ５２がチャックテーブル１２に保持された被加工物２００を撮影してアライメントを遂行するために、撮影領域５でチャックテーブル１２をＸ軸方向に移動する際に、座標記憶部１０３に記憶したＹ軸方向の補正値に基づいて、被加工物２００の第２のカメラ５２が第１のカメラ５１と同一位置を撮影できるように、Ｙ軸移動ユニット５３を制御して第２のカメラ５２のＹ軸方向の位置を補正する。または、撮影範囲制御部１０５は、アライメントを遂行するために、撮影領域５でチャックテーブル１２をＸ軸方向に移動する際に、座標記憶部１０３に記憶したチャックテーブル１２の補正角度に基づいて、被加工物２００の第２のカメラ５２が第１のカメラ５１と同一位置を撮影できるように、回転ユニット１３を制御してチャックテーブル１２を補正角度に応じて軸心回りに回転する。
【0066】
具体的には、撮影範囲制御部１０５は、アライメントを遂行するために、撮影領域５でチャックテーブル１２をＸ軸方向に移動する際に、座標記憶部１０３に記憶したＹ軸方向の補正値が被加工物２００の同一位置が加工領域３よりも撮影領域５の方が図１２の上側に位置することを示す値であると、記憶したＹ軸方向の補正値分、Ｙ軸移動ユニット５３を制御して、第２のカメラ５２を図１２の下側に移動させる。勿論、撮影範囲制御部１０５は、アライメント時に座標記憶部１０３に記憶したＹ軸方向の補正値が被加工物２００の同一位置が加工領域３よりも撮影領域５の方が図１２の下側に位置することを示す値であると、記憶したＹ軸方向の補正値分、第２のカメラ５２を図１２の上側に移動させる。
【0067】
また、撮影範囲制御部１０５は、アライメントを遂行するために、撮影領域５でチャックテーブル１２をＸ軸方向に移動する際に、座標記憶部１０３に記憶したチャックテーブル１２の補正角度が被加工物２００の同一位置が加工領域３よりも撮影領域５の方が図１２の矢印５０１側に位置することを示す値であると、記憶した補正角度分、回転ユニット１３を制御して、チャックテーブル１２を図１２の矢印５０２側に回転する。勿論、撮影範囲制御部１０５は、アライメント時に座標記憶部１０３に記憶したチャックテーブル１２の補正角度が被加工物２００の同一位置が加工領域３よりも撮影領域５の方が図１２の矢印５０２側に位置することを示す値であると、記憶した補正角度分、チャックテーブル１２を図１２の矢印５０１側に回転させる。
【0068】
また、撮影範囲制御部１０５は、加工装置１の加工動作において、第１のカメラ５１で切削溝４００を上方から撮影し、第２のカメラ５２で切削溝４００を下方から撮影して、被加工物２００に形成した切削溝４００の所望の位置からのズレ及び切削溝４００の両縁に生じるチッピングの大きさ等が所定の範囲内であるか否かを判定するカーフチェックを遂行する際にも、第２のカメラ５２のＹ軸方向の位置を補正する。なお、カーフチェックは、所定本数の切削溝４００を形成した毎、所定枚数の被加工物２００を切削した毎などの所定のタイミングで実施される。
【0069】
撮影範囲制御部１０５は、カーフチェックを遂行する際には、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれとして座標記憶部１０３が記憶した座標（Ｘ１）におけるＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、座標（Ｘ２）におけるＹ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差とを用いて、被加工物２００の第２のカメラ５２が第１のカメラ５１と同一位置を撮影できるように、Ｙ軸移動ユニット５３を制御して第２のカメラ５２のＹ軸方向の位置を補正する。
【0070】
具体的には、撮影範囲制御部１０５は、カーフチェックを遂行するために、第１のカメラ５１で被加工物２００を撮影した後、座標記憶部１０３に記憶したＹ軸方向の補正値が被加工物２００の同一位置が加工領域３よりも撮影領域５の方が図１２の上側に位置することを示す値であると、記憶したＹ軸方向の補正値分、Ｙ軸移動ユニット５３を制御して、第２のカメラ５２を図１２の下側に移動させてから第２のカメラ５２で被加工物２００を撮影する。勿論、撮影範囲制御部１０５は、カーフチェック時に、第１のカメラ５１で被加工物２００を撮影した後、座標記憶部１０３に記憶したＹ軸方向の補正値が被加工物２００の同一位置が加工領域３よりも撮影領域５の方が図１２の下側に位置することを示す値であると、記憶したＹ軸方向の補正値分、第２のカメラ５２を図１２の上側に移動させてから第２のカメラ５２で被加工物２００を撮影する。
【0071】
なお、補正量算出部１０１、座標算出部１０２、画像制御部１０４及び撮影範囲制御部１０５の各機能は、制御ユニット１００の記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを演算処理装置が実行することで実現される。座標記憶部１０３の機能は、制御ユニット１００の記憶装置により実現される。
【0072】
次に、加工装置１の加工動作を説明する。まず、加工動作では、オペレータが、加工内容情報を制御ユニット１００に登録し、切削加工前の被加工物２００をテープ２１１を介して保持ユニット１０のチャックテーブル１２の保持面１２４に載置する。その後、加工装置１は、オペレータ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。
【0073】
加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が各構成要素を制御して、チャックテーブル１２の保持面１２４にテープ２１１を介して被加工物２００を吸引保持した後、切削ユニット２０の切削ブレード２１を回転し、チャックテーブル１２を撮影領域５まで移動させて、撮影領域５でチャックテーブル１２を停止する。加工装置１は、撮影範囲制御部１０５が座標記憶部１０３に記憶したＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度に基づいて第２のカメラ５２のＹ軸方向の位置及びチャックテーブル１２の軸心回りの向きを調整する。
【0074】
加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が各構成要素を制御して、第２のカメラ５２でチャックテーブル１２上の被加工物２００を下方から撮影して、被加工物２００と切削ブレード２１との位置合わせを行うアライメントを遂行する。加工動作では、チャックテーブル１２と切削ユニット２０の切削ブレード２１とをストリート２０３に沿って相対的に移動させながらストリート２０３に切削ブレード２１をテープ２１１に到達するまで切り込ませる。加工装置１は、切削ユニット２０がチャックテーブル１２で保持された被加工物２００をストリート２０３に沿って切削し、被加工物２００のストリート２０３に切削溝を形成する。
【0075】
また、加工動作では、加工装置１は、所定のタイミングでカーフチェックを遂行する。加工動作では、加工装置１は、被加工物２００の全てのストリート２０３を切削すると加工動作を終了する。
【0076】
以上説明した実施形態１に係る加工装置１は、第１のカメラ５１で切削溝４００の両端部４０２，４０３を撮影した第１の画像３０１－２，３０１－３から算出した切削溝４００の中心４０１の座標（Ｘ１、Ｙ１）及び（Ｘ２、Ｙ１）と、第２のカメラ５２で切削溝４００の両端部４０２，４０３を撮影した第２の画像３０２－２，３０２－３から算出した切削溝４００の中心４０１の座標（Ｘ１、Ｙ２）及び（Ｘ２、Ｙ３）とから撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値とチャックテーブル１２の補正角度を算出する補正量算出部１０１を備えている。
【0077】
また、加工装置１は、アライメントを遂行する際に補正量算出部１０１が算出したＹ軸方向の補正値とチャックテーブル１２の補正角度とに基づいて、第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とが被加工物２００の同一位置を撮影するように、第２のカメラ５２をＹ軸方向に移動させチャックテーブル１２を軸心回りに回転する撮影範囲制御部１０５とを備えている。
【0078】
このために、加工装置１は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を非保証範囲に設置された第２のカメラ５２で撮影してアライメントを遂行する際に、第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とがチャックテーブル１２に保持された被加工物２００の同一位置を撮影するように、第２のカメラ５２を位置付けることとなる。したがって、加工装置１は、正確にアライメントを遂行することができ、加工動作において誤った位置を加工することを抑制することができる。
【0079】
また、加工装置１は、チャックテーブル１２に保持された被加工物２００を非保証範囲に設置された第２のカメラ５２で撮影しても、正確にアライメントを遂行できるので、正確にアライメントを遂行させるために、ガイドレール３３のコストを高騰させたり、ガイドレール３３が長くなることを抑制できる。
【0080】
その結果、加工装置１は、コストの上昇を抑制しながらも加工精度の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【0081】
また、加工装置１は、カーフチェックを遂行する際に、座標記憶部１０３が記憶した第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれのＸ座標及びＹ座標、即ち座標（Ｘ１）におけるＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、座標（Ｘ２）におけるＹ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差とを用いて、被加工物２００の第２のカメラ５２が第１のカメラ５１と同一位置を撮影できるように、Ｙ軸移動ユニット５３を制御して第２のカメラ５２のＹ軸方向の位置を補正する。
【0082】
このために、加工装置１は、カーフチェックを遂行する際に、保証範囲に設置された第１のカメラ５１と非保証範囲に設置された第２のカメラ５２とで被加工物２００の同一位置を撮影することができる。したがって、加工装置１は、被加工物２００の上方と下方との双方から正確にカーフチェックを遂行することができ、加工動作において加工結果を誤って判定することを抑制することができる。
【0083】
その結果、加工装置１は、アライメントを遂行する際に加え、コストの上昇を抑制しながらも正確にカーフチェックを遂行することができるという効果を奏する。
【0084】
〔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いて説明する。図１８は、実施形態２に係る加工装置の要部の構成を示す斜視図である。図１９は、図１８に示された加工装置の保持ユニットと第２のカメラを示す斜視図である。なお、図１８及び図１９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。
本発明の実施形態２に係る加工装置を図面に基いて説明する。図１８は、実施形態２に係る加工装置の要部の構成を示す斜視図である。図１９は、図１８に示された加工装置の保持ユニットと第２のカメラを示す斜視図である。なお、図１８及び図１９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。
【0085】
実施形態２に係る加工装置１－２は、チャックテーブル１２の保持面１２４に直線状のマーク６１を形成し、補正量の算出動作では、補正量算出部１０１が第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とがマーク６１を撮影して、Ｙ軸方向の補正値、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれ及びチャックテーブル１２の補正角度を算出し、座標記憶部１０３が補正量算出部１０１が算出した第１のカメラ５１と第２のカメラ５２との位置ずれを記憶すること以外、実施形態１と同じである。
【0086】
実施形態２では、図１８及び図１９に示すように、チャックテーブル１２の保持面１２４に直線状のマーク６１に加え、マーク６１の直交しかつマーク６１に重なる第２のマーク６２を形成して、マーク６１，６２からなる目印６３を形成している。
【0087】
実施形態２では、補正量の算出動作では、制御ユニット１００は、切削ユニット２０の切削ブレード２１を回転することなく、保持ユニット１０のチャックテーブル１２の保持面１２４にテープ２１１を介して被加工物２００を吸引保持し、チャックテーブル１２を加工領域３に位置付けて、マーク６１と第１のカメラ５１とをＺ軸方向に対面させる。補正量の算出動作では、補正量算出部１０１が、第１のカメラ５１でチャックテーブル１２の直線状のマーク６１を撮影し、チャックテーブル１２を回転してマーク６１の長手方向の向きをＸ軸方向と平行に調整する。
【0088】
補正量の算出動作では、補正量算出部１０１は、チャックテーブル１２を加工領域３から撮影領域５に向けてＸ軸方向に沿って移動させつつマーク６１の両端部の予め定められた位置を第１のカメラ５１に撮像させて、第１のカメラ５１がマーク６１の一端部を撮像して得た第１の画像３０１（以下、符号３０１－４で示す）と、第１のカメラ５１がマーク６１の他端部を撮影して得た第１の画像３０１（以下、符号３０１－５で示す）とを取得する。
【0089】
座標算出部１０２が第１の画像３０１－４からマーク６１を抽出し、マーク６１の中心のＸ座標（Ｘ１）及びＹ座標（Ｙ１）を算出して、座標記憶部１０３が、第１の画像３０１－４のマーク６１の中心の座標（Ｘ１、Ｙ１）を記憶する。座標算出部１０２が第１の画像３０１－５からマーク６１を抽出して、マーク６１の中心のＸ座標（Ｘ２）及びＹ座標（Ｙ１）を算出して、座標記憶部１０３が、第１の画像３０１－５のマーク６１の中心の座標（Ｘ２、Ｙ１）を記憶する。こうして、座標算出部１０２は、加工領域３おけるマーク６１の一端部の中心の座標（Ｘ１、Ｙ１）と、マーク６１の他端部の中心の座標（Ｘ２、Ｙ１）とを算出し、座標記憶部１０３が記憶する。
【0090】
補正量算出部１０１は、チャックテーブル１２が撮影領域５に差し掛かった後、チャックテーブル１２を更に撮影領域５に向けて移動させてマーク６１の両端部の予め定められた位置（第１のカメラ５１の撮影位置と同じ位置）を第２のカメラ５２に撮影させる。補正量算出部１０１は、第２のカメラ５２がマーク６１の一端部を撮像して得た第２の画像３０２（以下、符号３０２－４で示す）と、第２のカメラ５２がマーク６１の他端部を撮影して得た第２の画像３０２（以下、符号３０２－５で示す）とを取得する。
【0091】
座標算出部１０２が第２の画像３０２－４からマーク６１を抽出し、マーク６１の中心のＸ座標（Ｘ１）及びＹ座標（Ｙ２）を算出して、座標記憶部１０３が、第２の画像３０２－４のマーク６１の中心の座標（Ｘ１、Ｙ２）を記憶する。座標算出部１０２が第２の画像３０２－５からマーク６１を抽出し、マーク６１の中心のＸ座標（Ｘ２）及びＹ座標（Ｙ３）を算出して、座標記憶部１０３が、第２の画像３０２－５のマーク６１の中心の座標（Ｘ２、Ｙ３）を記憶する。こうして、座標算出部１０２は、撮影領域５おけるマーク６１の一端部の中心の座標（Ｘ１、Ｙ２）と、マーク６１の他端部の中心の座標（Ｘ２、Ｙ３）とを算出し、座標記憶部１０３が記憶する。
【0092】
補正量算出部１０１が、前述した座標（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ２）、（Ｘ２、Ｙ３）とから第２の画像３０２から抽出されたマーク６１と第１の画像３０１から抽出されたマーク６１とのなす角度θを実施形態１と同様に式１により算出し、算出した角度θを補正値であるチャックテーブル１２の補正角度として、座標記憶部１０３に記憶する。
【0093】
また、補正量算出部１０１は、前述した座標（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ１）、（Ｘ１、Ｙ２）、（Ｘ２、Ｙ３）とから加工領域３と撮影領域５との保持面１２４上の同一位置の各Ｘ座標に対するＹ座標の差を実施形態１と同様に算出する。
【0094】
補正量算出部１０１は、実施形態１と同様に算出したＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、Ｙ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差とを撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値として、座標記憶部１０３に記憶する。
【0095】
こうして、補正量算出部１０１は、１本のマーク６１のＸ軸方向に離れた２点である両端部のマーク６１の中心のＹ座標（Ｙ１）、（Ｙ２）、（Ｙ３）等から撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度を算出して、座標記憶部１０３に記憶する。なお、実施形態２では、補正量算出部１０１は、Ｙ軸方向の補正値とチャックテーブル１２の補正角度との双方を算出して、座標記憶部１０３に記憶したが、本発明では、実施形態１と同様に、少なくとも一方を算出して、記憶すれば良い。
【0096】
また、座標記憶部１０３は、第１のカメラ５１で撮影した領域であるマーク６１の両端部の下方に第２のカメラ５２を位置付けて撮影して、補正量算出部１０１が算出した座標（Ｘ１）におけるＹ座標の差（Ｙ２－Ｙ１）と、座標（Ｘ２）におけるＹ座標の差（Ｙ３－Ｙ１）と、座標（Ｘ１）と座標（Ｘ２）との間の各位置のＹ座標の差を記憶することにより、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれをＸ座標及びＹ座標で記憶する。
【0097】
実施形態２に係る加工装置１－２は、補正量算出部１０１が撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれを算出し、座標記憶部１０３が記憶した後は、実施形態１と同様に、動作する。
【0098】
以上説明した実施形態２に係る加工装置１－２は、補正量算出部１０１が撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれを算出し、座標記憶部１０３が記憶し、実施形態１と同様に動作するので、実施形態１と同様に、コストの上昇を抑制しながらも加工精度の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【0099】
また、本発明は、実施形態２において、図２０に示すように、被加工物２００が裏面２０５側にテープ２１１が貼着されてデバイス２０４を上方に向いている場合には、加工装置１は、チャックテーブル１２の保持面１２４にテープ２１１を介して被加工物２００を吸引保持しても良い。この場合、加工装置１は、例えば、キーパターン２０７の一方のマーク２０８の両端部を第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とで撮影して、補正量算出部１０１が撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれを算出し、座標記憶部１０３が記憶し、実施形態１と同様に動作しても良い。
【0100】
【0101】
また、本発明は、切削溝４００、マーク６１，２０８を第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とで撮影して撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれを算出した後、チャックテーブル１２を９０度軸心回りに回転して確認しても良い。具体的には、補正量算出部１０１が、切削溝４００、マーク６１，２０８を第１のカメラ５１と第２のカメラ５２とで撮影して撮影領域５におけるＹ軸方向の補正値及びチャックテーブル１２の補正角度、第１のカメラ５１の撮影範囲と第２のカメラ５２の撮影範囲の位置ずれを算出した後、チャックテーブル１２を９０度軸心回りに回転して、切削溝４００、マーク６１，２０８がＹ軸方向に沿っているかを確認する。また、実施形態２の場合には、マーク６２，２０９がＸ軸方向に沿っていることを確認するのが望ましい。
【0102】
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。なお。実施形態では、加工装置１，１－２は、被加工物２００，２００－１を切削する切削装置であったが、本発明では、切削装置に限定されずに、例えば、被加工物２００，２００－１に対して吸収性又は透過性を有する波長のレーザービームを照射するレーザー加工装置でもよい。加工装置１，１－２がレーザー加工装置である場合、レーザー加工装置の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が特許請求の範囲の加工ユニットに相当し、被加工物２００，２００－１に形成されたレーザー加工溝又は改質層が特許請求の範囲の加工痕に相当する。また、本発明では、第１のカメラ５１及び第２のカメラ５２は、赤外線カメラでも良い。
【符号の説明】
【0103】
１，１－２ 加工装置
３ 加工領域
４ 所定距離
５ 撮影領域
１０ 保持ユニット
１２ チャックテーブル
２０ 切削ユニット（加工ユニット）
３０ 加工送りユニット
３３ ガイドレール
４０ 割り出し送りユニット
５０ カメラ
５１ 第１のカメラ
５２ 第２のカメラ
６１ マーク
１００ 制御ユニット
１０１ 補正量算出部
１０３ 座標記憶部
１１０ 表示ユニット
１２３ 透明部材
１２４ 保持面
２００，２００－１ 被加工物
２０８ マーク
３０１，３０１－２，３０１－３，３０１－４，３０１－５ 第１の画像
３０２，３０２－２，３０２－３，３０２－４，３０２－５ 第２の画像
４００ 切削溝（加工痕）
４０２，４０３ 両端部（２点）
Ｘ 加工送り方向
Ｙ 割り出し送り方向
３ 加工領域
４ 所定距離
５ 撮影領域
１０ 保持ユニット
１２ チャックテーブル
２０ 切削ユニット（加工ユニット）
３０ 加工送りユニット
３３ ガイドレール
４０ 割り出し送りユニット
５０ カメラ
５１ 第１のカメラ
５２ 第２のカメラ
６１ マーク
１００ 制御ユニット
１０１ 補正量算出部
１０３ 座標記憶部
１１０ 表示ユニット
１２３ 透明部材
１２４ 保持面
２００，２００－１ 被加工物
２０８ マーク
３０１，３０１－２，３０１－３，３０１－４，３０１－５ 第１の画像
３０２，３０２－２，３０２－３，３０２－４，３０２－５ 第２の画像
４００ 切削溝（加工痕）
４０２，４０３ 両端部（２点）
Ｘ 加工送り方向
Ｙ 割り出し送り方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】