特許 7558664 被加工物の撮像方法、及び、加工装置

(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】2024-09-20

(45)【発行日】2024-10-01

(54)【発明の名称】被加工物の撮像方法、及び、加工装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 49/12 20060101AFI20240924BHJP

   B24B 27/06 20060101ALI20240924BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20240924BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20240924BHJP

【ＦＩ】

B24B49/12

B24B27/06 M

B24B41/06 L

H01L21/78 F

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020028854

(22)【出願日】2020-02-21

(65)【公開番号】P2021133430

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-12-16

(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】100142804

【弁理士】

【氏名又は名称】大上 寛

(72)【発明者】

【氏名】名嘉眞 惇

(72)【発明者】

【氏名】小嶋 芳昌

(72)【発明者】

【氏名】久保 敦嗣

(72)【発明者】

【氏名】山本 直子

【審査官】山内 康明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０２５５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３３００１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０８７１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２３２３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０５８１７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１９６９３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１９７７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２８９６２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｂ ４９／１２

Ｂ２４Ｂ ２７／０６

Ｂ２４Ｂ ４１／０６

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可視光に対して透過性を有するテープが被加工物に貼着される貼着ステップと、
透明部材からなる透明部を少なくとも一部に有した保持部材を備える保持テーブルにより該テープを介して被加工物を保持する保持ステップと、
被加工物に対し該テープに至る溝を加工ユニットにより形成する溝加工ステップと、
該透明部の範囲内にある該溝を該保持部材に対し一側に配設された撮像カメラが撮像する第一撮像ステップと、を備え、
該第一撮像ステップでは、該保持部材に対し他側に配置された第一光源が光を投光し、該保持部材に対し前記一側に配設された該撮像カメラが撮像する、被加工物の撮像方法。

【請求項2】

該第一撮像ステップとは別に、該第一光源による光の投光をしない状態において、
該被加工物に対して該撮像カメラが配設された前記一側から第二光源にて光を投光しつつ、
該撮像カメラが該溝を撮像する第二撮像ステップ、
を更に有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の被加工物の撮像方法。

【請求項3】

該撮像カメラは該透明部と該テープを介して被加工物の被保持面側の該溝を撮像する、
ことを特徴とする請求項２に記載の被加工物の撮像方法。

【請求項4】

該保持部材に対し前記他側となる露出面側の該溝を、該露出面側に配設される第二撮像カメラが撮像する第三撮像ステップであって、
該第一撮像ステップ及び該第二撮像ステップとは別に、
該第二撮像カメラが配置された前記他側から該第一光源及び該第二光源とは別の第三光源にて光を投光しつつ、
該第二撮像カメラが該溝を撮像する第三撮像ステップ、
を更に有する、
ことを特徴とする請求項３に記載の被加工物の撮像方法。

【請求項5】

請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の被加工物の撮像方法に用いられる加工装置であって、
透明な保持部材からなる透明部を少なくとも一部に有する保持テーブルと、
該保持テーブルで保持された被加工物に溝を形成する加工ユニットと、
被加工物を撮像する撮像カメラと、
該保持部材を挟んで該撮像カメラと反対側に配設された光源と、を備えた加工装置。

【請求項6】

該撮像カメラが配設された側から該被加工物に対して光を投光する第二光源を更に備え、
該第二光源から光を投光しつつ該撮像カメラにて該溝を撮像する、
ことを特徴とする請求項５に記載の加工装置。

【請求項7】

該撮像カメラは該透明部と該テープを介して被加工物の被保持面側の該溝を撮像する、
ことを特徴とする請求項６に記載の加工装置。

【請求項8】

該被加工物の該被保持面側と反対側の露出面側の該溝を撮像するための第二撮像カメラをさらに備えることとし、
該第二撮像カメラの撮像の際に、該第二光源から光が投光される、
ことを特徴とする請求項７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、少なくとも保持面の一部に透明部を有した保持テーブルを有する加工装置による撮像方法、及び、加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば特許文献１に開示されるように、半導体ウェーハ等の被加工物を切削する切削装置において、チャックテーブル上に保持された被加工物を撮像して、切削すべき領域（分割予定ライン）を検出するための撮像カメラ（光学手段）を備える構成が知られている。

【0003】

撮像カメラは、切削溝が形成された位置と加工予定位置との位置ずれや、切削溝の幅や、切削溝に生じるチッピングの有無などを検出するための、所謂カーフチェックの実施にも利用されるものである。

【0004】

撮像カメラは、ウェーハの上方に配置され、上方からウェーハや切削溝を撮像することで、カーフチェックのための画像を取得することとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００１－２９８０００号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

撮像カメラは、その周囲からウェーハに光を投光し、その反射光によってウェーハや切削溝を撮像するものであるが、切削溝の周囲に存在するパターンや、ＴＥＧ（Ｔｅｓｔ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｇｒｏｕｐ）が映り込むことによって、切削溝が誤検出される場合があり、改善が切望されていた。

【0007】

以上に鑑み、本願発明は撮像カメラに取得した撮像画像によるカーフチェックにおいて、誤検出の防止を可能とする新規な技術を提案するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様によれば、
可視光に対して透過性を有するテープを被加工物に貼着する貼着ステップと、
透明部材からなる透明部を少なくとも一部に有した保持部材を備える保持テーブルで該テープを介して被加工物を保持する保持ステップと、
被加工物に対し該テープに至る溝を形成する溝加工ステップと、
該透明部に位置する該溝を撮像カメラで撮像して該溝の状態を確認する溝確認ステップと、を備え、
該溝確認ステップでは、該保持部材を挟んで該撮像カメラと反対側に配設された光源から光を投光しつつ撮像する、被加工物の撮像方法とする。

【0009】

また、本発明の一態様によれば、
該被加工物に対して該撮像カメラが配設された側から光を投光しつつ、
該撮像カメラで該溝を撮像する第二撮像ステップ、
を更に有する、こととする。

【0010】

また、本発明の一態様によれば、
該撮像カメラは該透明部と該テープを介して被加工物の被保持面側の該溝を撮像する、こととする。

【0011】

また、本発明の一態様によれば、
該被加工物の該被保持面側と反対側の露出面側の該溝を、該露出面側に配設される第二撮像カメラにより撮像する第三撮像ステップ、を更に有する、こととする。

【0012】

また、本発明の一態様によれば、
透明な保持部材からなる透明部を少なくとも一部に有する保持テーブルと、
該保持テーブルで保持された被加工物に溝を形成する加工ユニットと、
被加工物を撮像する撮像カメラと、
該保持部材を挟んで該撮像カメラと反対側に配設された光源と、を備えた加工装置、とする。

【0013】

また、本発明の一態様によれば、
該撮像カメラが配設された側から該被加工物に対して光を投光する第二光源を更に備え、
該第二光源から光を投光しつつ該撮像カメラにて該溝を撮像する、こととする。

【0014】

また、本発明の一態様によれば、
該撮像カメラは該透明部と該テープを介して被加工物の被保持面側の該溝を撮像する、こととする。

【0015】

また、本発明の一態様によれば、
該被加工物の該被保持面側と反対側の露出面側の該溝を撮像するための第二撮像カメラをさらに備える、こととする。

【発明の効果】

【0016】

本発明の一態様によれば、撮像カメラの反対側から投光されて被加工物を透過した光が撮像されるため、仮に、分割予定ラインの近くにパターンやＴＥＧが存在した場合であっても、これらが撮像画像に映り込むことがなく、切削溝の誤検出を防ぐことができる。また、撮像画像に現れる溝の幅に基づいて、溝が先細り形状（溝底が狭い）となっていることや、溝が傾斜している（斜め切れ）ことなども検出することができる。また、撮像画像に現れる影の状況から、チッピングやクラックなども検出することができる。このように切削溝の誤検出を防ぎつつ、カーフチェックを実施することができる。

【0017】

また、本発明の一態様によれば、被加工物の被保持面側において、分割予定ラインの近くにパターンやＴＥＧが存在した場合であっても、これらが撮像画像に映り込むことがなく、溝の誤検出を防ぐことができる。

【0018】

また、本発明の一態様によれば、２つの撮像画像を比較することにより、溝が先細り形状（溝底が狭い）となっていることや、溝が傾斜している（斜め切れ）ことなどを検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施に使用される切削装置の一実施形態の斜視図である。

【図2】支持ボックス及び保持テーブル部分の分解斜視図である。

【図3】（Ａ）は支持ボックス上に搭載された保持テーブルの斜視図である。（Ｂ）は下方撮像機構及びその支持構造の斜視図である。

【図4】保持テーブルの断面形状等について示す図である。

【図5】（Ａ）は、下方撮像機構の構成について示す側面概要図である。（Ｂ）は、プリズム本体の別実施形態について示す図である。

【図6】下方撮像機構の構成について示す正面概要図である。

【図7】（Ａ）は被加工物の一例であるウェーハの表面を表す図である。（Ｂ）は被加工物の一例であるウェーハの裏面を表す図である。

【図8】保持テーブルと下方撮像機構の位置関係について説明する図である。

【図9】溝加工ステップについて説明する図である。

【図10】溝確認ステップについて説明する図である。

【図11】（Ａ）は撮像画像について説明する図である。（Ｂ）はウェーハの断面について説明する図である。

【図12】上方撮像機構の一実施例について説明する図である。

【図13】第二撮像ステップについて説明する図である。

【図14】（Ａ）は２つの撮像画像を比較する例について説明する図である。（Ｂ）は２つの撮像画像を比較する他の例について説明する図である。

【図15】（Ａ）は上方撮像機構にて下方光源から投光される光を受光して撮像する例について説明する図である。（Ｂ）は下方撮像機構にて反射光を受光して撮像する例について説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る切削装置２について示す斜視図である。なお、本発明は以下に説明される切削装置の他、レーザーにて被加工物を加工する加工ユニットであって、レーザービームを発生させる発振器とレーザービームを被加工物に集光する集光器とを備えた加工ユニットを有するレーザー加工装置においても適用できる。

【0021】

図１に示すように、切削装置２の基台４には、保持テーブル２７が移動機構２３（図３（Ａ））によりＸ軸方向に往復動可能に配設されている。保持テーブル２７の周囲にはウォーターカバー１４が配設されており、このウォーターカバー１４と基台４にわたり蛇腹１６が連結されている。

【0022】

図１に示すように、基台４の前側角部には、後述する被加工物を収容するカセット２０を載置するためのカセット載置台２１が設けられる。

【0023】

図１に示すように、基台４上には門型形状のコラム２４が立設されており、コラム２４にはＹ軸方向に伸長する一対のガイドレール２６が固定されている。ガイドレール２６には、Ｙ軸移動ブロック２８が移動可能に設けられており、ボールねじ３０とパルスモータ３２とからなるＹ軸移動機構３４によって、Ｙ軸移動ブロック２８がガイドレール２６に案内されてＹ軸方向に移動する。

【0024】

図１に示すように、Ｙ軸移動ブロック２８にはＺ軸方向に伸長する一対のガイドレール３６が固定されている。ガイドレール３６に対しＺ軸移動ブロック３８が移動可能に設けられており、ボールねじ４０とパルスモータ４２とからなるＺ軸移動機構４４によって、Ｚ軸移動ブロック３８がガイドレール３６に案内されてＺ軸方向に移動する。

【0025】

図１に示すように、Ｚ軸移動ブロック３８には切削ユニット４６及び上方撮像機構５２が取付けられている。切削ユニット４６は、図９に示すように、図示せぬモータにより回転駆動されるスピンドル４８の先端部に切削ブレードＢ１を着脱可能に装着して構成されている。

【0026】

図１に示すように、保持テーブル２７の上方となる位置には、上方光源６Ｕが設けられ、保持テーブル２７に向けて上方から光を投光できるようになっている。上方光源６Ｕは図示せぬブラケットを介してコラム２４、あるいは、図示しない天井等に固定されることで配設することができる。

【0027】

図１に示すように、基台４上には、スピンナーテーブル５６を有するスピンナー洗浄ユニット５４が設けられており、切削加工後の被加工物をスピンナーテーブル５６で吸引保持してスピンナー洗浄するとともに、スピン乾燥できるようになっている。

【0028】

図１に示すように、切削装置２はコントローラ８０を備え、各種の駆動部の動作制御が行われる。また、タッチパネル等からなる表示モニター６０が設けられ、後述する撮像画像等の各種情報が表示される。

【0029】

図２は、保持テーブル２７の構成について説明する図である。
保持テーブル２７は環状ベース６２と、円盤状の保持部材７４とを有する。環状ベース６２は、嵌合部６４と、嵌合部６４より大径のベルト巻回部６６と、嵌合部６４軸方向に貫通する貫通部６５と、貫通部６５を塞ぐ透明部材６８と、を有する。

【0030】

図２に示すように、環状ベース６２の上面には、円盤状の保持部材７４の枠部７４ｂを載置して固定するための被装着領域７０が設けられる。

【0031】

図２に示すように、保持部材７４は、円盤状の保持部７４ａと、その周囲を取り囲む枠部７４ｂを有して構成される。保持部７４ａ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部材にて構成されている。なお、透明部材の「透明」とは、「可視光の少なくとも一部の波長の光を透過し、吸収、散乱しない」ことをいうものであり、後述する外周凸部検出ステップや、分割予定ライン検出ステップの実行を可能とするものであればよく、着色されたものであってもよい。また、保持部材７４の一部の必要な範囲にのみ透明領域を構成することとしてもよい。

【0032】

図４に示すように、保持部７４ａの上面は、ウェーハ１０を保持する保持面７４ｃを形成する。保持面７４ｃにおいて、保持部７４ａの外周縁に近い箇所には、環状の吸引溝７６が同心状に複数設けられており（本実施例では３列）、この吸引溝７６にテープＴが吸着保持される。吸引溝７６は、保持部材７４が環状ベース６２に取付けられた状態で吸引源８９に接続される。保持部材７４の保持部７４ａにおいて、環状の吸引溝７６が形成されていない領域が透明部として構成される。

【0033】

図２及び図４に示すように、環状ベース６２の上面には、保持部材７４の周囲を取り囲むように、ウェーハユニット８の環状フレームＦを下側から支持するフレーム支持部７２が４箇所に設けられる。

【0034】

図２及び図４に示すように、フレーム支持部７２は、環状フレームＦを支持する支持面を構成する支持ブロック７２ａと、環状フレームＦの下側から吸着保持する吸着部７２ｂと、を有し、吸着部７２ｂは、吸引源８９に接続される。

【0035】

図２及び図４に示すように、保持テーブル２７の環状ベース６２には、保持部材７４の保持部７４ａとほぼ同径の貫通部６５が形成されており、貫通部６５の下部が透明部材６８（例えば、ガラス）にて閉鎖される。これにより、下側から順に、透明部材６８、貫通部６５、保持部材７４の保持部７４ａが配置され、これらの部位において光が透過することで、詳しくは後述するように、保持テーブル２７の下方からの撮像が可能となる。なお、透明部材６８は省略することとしてもよい。

【0036】

図２に示すように、保持部材７４を環状ベース６２の被装着領域７０上に搭載し、環状ベース６２から下方に突設される環状の嵌合部６４を支持ボックス１５の円形開口１５ａに嵌合させることで、図３（Ａ）に示すように保持テーブル２７が支持ボックス１５に回転可能に搭載された状態となる。

【0037】

図３（Ａ）に示すように、支持ボックス１５の連結板１５ｂにはモータ１７が取り付けられており、モータ１７の出力軸に連結されたプーリー１７ａと環状ベース６２のベルト巻回部６６に渡りベルト２９が巻回される。モータ１７を駆動すると、ベルト２９を介して保持テーブル２７が回転される。

【0038】

図３（Ａ）に示すモータ１７は、例えばパルスモータから構成され、アライメント遂行時にモータ１７を所定パルスで駆動すると、保持テーブル２７が所定量回転（θ回転）されて、図７（Ａ）に示すウェーハ１０の分割予定ライン（ストリート）１３のアライメントを行うことができる。

【0039】

図３（Ａ）に示すように、支持ボックス１５は、Ｘ軸方向に固定的に延在する一対のガイドレール３１にスライド可能に載置されており、移動機構２３によりＸ軸方向に移動される。移動機構２３は、ガイドレール３１の間に平行に配置されるボールネジ２３ａと、パルスモータ２３ｂを有して構成される。

【0040】

図３（Ａ）に示すように、ボールネジ２３ａは支持ボックス１５の下板１５ｅの下面に設けた雌ネジ部に螺合され、パルスモータ２３ｂを駆動してボールネジ２３ａを回転させることで、支持ボックス１５がＸ軸方向に移動する。

【0041】

図３（Ａ）に示すように、保持テーブル２７の支持ボックス１５の近傍には、保持テーブル２７に保持された半導体ウェーハ等の被加工物を保持部材７４の下側から撮像する下方撮像機構８２が設けられている。

【0042】

図１０に示すように、支持ボックス１５は、上板１５ｃ、下板１５ｅ、及び、連結板１５ｂにて側面視において略コ字をなしており、連結板１５ｂの反対側には、上板１５ｃと下板１５ｅの間の空間に下方撮像機構８２の進入を可能とする開口部１５ｇが形成される。

【0043】

図３（Ａ）、及び、図３（Ｂ）に示すように、下方撮像機構８２は、Ｙ軸移動ブロック８３に立設されるコラム９６に設けられる。Ｙ軸移動ブロック８３は、Ｙ軸方向に固定的に延在する一対のガイドレール８１にスライド可能に載置されており、駆動手段８７によりＹ軸方向に移動される。駆動手段８７は、ガイドレール８１の間に平行に配置されるボールネジ８７ａと、パルスモータ８７ｂを有して構成される。

【0044】

図３（Ａ）に示すように、ボールネジ８７ａはＹ軸移動ブロック８３の下面に設けた雌ネジ部に螺合され、パルスモータ８７ｂを駆動してボールネジ８７ａを回転させることで、Ｙ軸移動ブロック８３がＹ軸方向に移動する。

【0045】

図３（Ｂ）に示すように、下方撮像機構８２は、プリズム機構Ｐと、撮像カメラＣと、を有して構成される。

【0046】

図５（Ａ）、及び、図６に示すように、プリズム機構Ｐは、プリズム本体９０と、光源９２と、プリズム本体９０、及び、光源９２を収容する筐体８４と、を有して構成される。

【0047】

図５（Ａ）に示すように、プリズム機構Ｐのプリズム本体９０は、側面視において約４５度の角度の傾斜をなす反射面９０ａを有するいわゆる直角プリズム（側面視直角三角形）にて構成される。

【0048】

図５（Ａ）に示すように、筐体８４において、反射面９０ａに対して斜め４５度上方の位置、即ち、プリズム本体９０に対して上方となる位置には、第一通過口８５ａが形成されている。反射面９０ａは第一通過口８５ａを通じて保持テーブル２７に対向する。

【0049】

図５（Ａ）に示すように、筐体８４において、反射面９０ａに対し斜め４５度下方の位置、即ち、プリズム本体９０に対して側方となる位置には、第二通過口８５ｂが形成されている。

【0050】

以上のようにして、図５（Ａ）に示すように、第一通過口８５ａから進入する光Ｈ１が、反射面９０ａで反射して９０度屈折し、第二通過口８５ｂから出射される。

【0051】

なお、図５（Ａ）に示すプリズム本体９０のように、反射面９０ａで光Ｈ１を直接反射させる他、図５（Ｂ）に示すプリズム本体９０Ａのように、プリズム本体９０Ａ内に光Ｈ１を透過させて反射面９０ｂで光Ｈ１を屈折させることとしてもよい。この場合、光路長を長く形成することができ、各部品の干渉を避けるなどの設計が可能となる。

【0052】

図５（Ａ）及び図６に示すように、筐体８４内には、例えばＬＥＤからなる光源９２が収容されており、筐体８４の上面には、光源９２の光を透過させるための光透過口８６が形成されている。本実施例では、プリズム本体９０を挟んで両側に３個づつ光源９２が配置され、各光源９２に対応する位置に光透過口８６が形成される。

【0053】

図６に示すように、光源９２から照射される光Ｈ２は、上方に配置される保持テーブル２７に保持されたウェーハ１０の下面に向けて照射され、その反射した光Ｈ１がプリズム本体９０に入射する。なお、光源９２は、照射される光Ｈ２が撮像カメラＣ（図５（Ａ））の焦点位置を照らすように傾斜して配置され、光Ｈ２の光軸が傾斜するように構成される。

【0054】

図５（Ａ）に示すように、撮像カメラＣは、鏡筒９１と、鏡筒９１の一端側に設けられる対物レンズ９３と、鏡筒９１の他端側に設けられる撮像素子９５と、を有して構成される。

【0055】

図５（Ａ）に示すように、鏡筒９１は、第二通過口８８ｂに接続されるように設けられ、対物レンズ９３がプリズム本体９０の反射面９０ａに対向するように配置される。

【0056】

図５（Ａ）に示すように、対物レンズ９３を通過した光Ｈ１は撮像素子９５にて受光され、図示せぬ画像処理装置により画像データ化される。

【0057】

図３（Ｂ）に示すように、下方撮像機構８２を構成するプリズム機構Ｐや撮像カメラＣは、支持プレート９４により支持され、支持プレート９４の基端部はＺ軸移動ブロック９８に固定されている。Ｙ軸移動ブロック８３（図３（Ａ））に立設されるコラム９６には、ボールねじ１００及びパルスモータ１０２から構成されるＺ軸移動手段１０４が設けられ、Ｚ軸移動ブロック９８が一対のガイドレール１０６に沿ってＺ軸方向（上下方向）に移動され、これに伴って、下方撮像機構８２もＺ軸方向（上下方向）に移動される。

【0058】

次に、以上の装置構成を用いた加工例について説明する。
＜被加工物準備ステップ＞
可視光に対して透過性を有するテープを被加工物の表面に貼着するステップである。
図７（Ａ）（Ｂ）は、被加工物の一例であるウェーハ１０を示すものである。

【0059】

ウェーハ１０の表面１０ａには、デバイス１１が格子状に配列され、分割予定ライン１３（ストリート）に沿って溝加工が施されることにより、チップに分割されるものである。ウェーハ１０は、例えば、厚さが１００μｍのシリコンウェーハであるが、特に限定されるものではない。

【0060】

図７（Ｂ）に示すように、ウェーハ１０の裏面１０ｂ側を上側にして露出させるとともに、ウェーハ１０の表面１０ａをテープＴに貼着し、テープＴを介して環状フレームＦとウェーハ１０を一体とするウェーハユニット８が構成される。

【0061】

以上のようなウェーハユニット８を構成することで、表面１０ａのデバイス１１をテープＴにて保護しつつ、ウェーハ１０がハンドリング可能な状態とされる。なお、環状フレームＦを用いずに、ウェーハ１０の表面１０ａにテープを貼着して保護することとしてもよい。

【0062】

また、図７（Ｂ）において、テープＴは透明、即ち、「可視光の少なくとも一部の波長の光を透過し、吸収、散乱しない」特性を有することとし、後述する分割予定ライン検出ステップや溝確認ステップの実行を可能とするものである。また、テープＴは着色されたもであってもよく、伸縮性のある樹脂製のテープにて構成することができる。また、テープＴを用いる代わりに、ガラスや樹脂等からなる板状のハードプレートにてウェーハ１０の表面１０ａを保護してハンドリングすることとしてもよい。

【0063】

＜保持ステップ＞
図８に示すように、少なくとも一部が透明な保持部材７４を有した保持テーブル２７でテープＴを介して被加工物（ウェーハ１０）の表面１０ａ側を保持するステップである。

【0064】

ウェーハ１０は、テープＴを介して保持テーブル２７の保持部材７４に吸引保持される。テープＴと保持部材７４は、上述したように透明にて構成されるものである。

【0065】

＜分割予定ライン検出ステップ＞
図８に示すように、保持ステップを実施した後、保持部材７４とテープＴとを介して保持テーブル２７で保持された被加工物（ウェーハ１０）の表面１０ａを撮像カメラＣ（図５（Ａ））で撮像して分割予定ライン１３（図７（Ａ））の位置を検出するステップである。

【0066】

具体的には、図８に示すように、Ｙ軸移動ブロック８３を移動させることで、下方撮像機構８２をウェーハ１０の下方に位置付け、保持テーブル２７の保持部材７４、テープＴを介して、ウェーハ１０の表面１０ａを撮像するとともに、撮像画像をもとにウェーハ１０の分割予定ライン１３（図７（Ａ））が検出される。なお、図６に示すように、保持部材７４において、環状の吸引溝７６（図４）が形成されていない領域が透明部として構成され、この透明部を透過することで撮像が可能となる。また、保持部材７４は全部が透明ではなく、透明部を確保しつつ他の部位は不透明なものとしてもよい。

【0067】

＜溝加工ステップ＞
図９に示すように、切削ユニット４６の切削ブレードＢ１の位置を、分割予定ライン検出ステップで検出された分割予定ライン１３（図７（Ａ））の位置に合わせるとともに、切削ユニット４６を所定の高さに位置付け、保持テーブル２７を加工送り方向（Ｘ軸方向）に移動させることで、切削ブレードで被加工物を切削し、テープに至る溝を形成する溝加工が行われる。

【0068】

図９に示すように、一つの分割予定ライン１３（図７（Ａ））について溝加工を行った後、切削ブレードＢ１をＹ軸方向にインデックス送りを行って、隣の分割予定ラインについて同様に溝加工を行う。

【0069】

図７（Ａ）において、第一の方向（例えば、Ｘ軸方向）に伸びる全ての分割予定ライン１３について溝加工を行った後、保持テーブル２７（図９）を９０度回転させ、図７（Ａ）において第二の方向（例えば、Ｙ軸方向）について、同様の溝加工が実施される。

【0070】

＜溝確認ステップ（第一撮像ステップ）＞
図１０及び図１１（Ａ）に示すように、保持部材７４を介して溝Ｍを撮像カメラで撮像して溝Ｍの状態を確認するステップであり、これによりカーフチェックが行われるものである。

【0071】

この溝確認ステップは、溝加工ステップにおける加工途中や、特定の溝加工を終了した段階、あるいは、実施されるべき全ての溝加工を終了した段階において、図１１（Ａ）に示すように、ウェーハ１０を撮像することで行われる。

【0072】

具体的には、図１０、及び、図１１（Ａ）に示すように、Ｙ軸移動ブロック８３を移動させることで、下方撮像機構８２をウェーハ１０の下方の所定の位置に位置付ける。次いで、上方光源６Ｕから光Ｌ１を投光するとともに、ウェーハ１０及び保持部材７４を透過した光Ｌ１を下方撮像機構８２にて撮像するものである。

【0073】

これにより、図１１（Ａ）に示すように、光が透過する溝Ｍの部分が明るく表示される撮像画像Ｓ１が得られる。この撮像画像Ｓ１は、図１１（Ｂ）に示すように、ウェーハ１０の下側に配置される表面１０ａ（被保持面）に近い溝底Ｍｄの様子が現れるものであり、図１１（Ａ）に示す撮像画像Ｓ１に現れる溝Ｍの幅Ｄ１が測定される。

【0074】

ここで、図１１（Ａ）に示す撮像画像Ｓ１は、図１１（Ｂ）に示すように、溝底Ｍｄを透過した光Ｌ１が撮像されるため、仮に、ウェーハ１０の表面１０ａ（被保持面）において、分割予定ラインの近くにパターンやＴＥＧが存在した場合であっても、これらが画像に映り込むことがなく、溝Ｍの誤検出を防ぐことができる。

【0075】

なお、本明細書にいう『溝の誤検出』とは、例えば、パターンやＴＥＧを溝の一部分として検出してしまうことにより、溝Ｍの幅Ｄ１（図１１（Ａ））の測定値が実際の寸法と大きく相違してしまうこと、などを含むものである。

【0076】

また、図１１（Ａ）に示す溝Ｍの幅Ｄ１が、切削ブレードＢ１（図９）のブレード幅と比較して極端に狭い場合には、溝が先細り形状（溝底が狭い）となっていることや、溝が傾斜していることなどを検出することができる。このようにして撮像画像Ｓ１に基づき、特に溝の底に近い側の状態を確認するカーフチェックを実施することができる。

【0077】

なお、図１１（Ａ）に示すように、下方撮像機構８２では上方光源６Ｕから投光され、保持部材７４等を透過する光Ｌ１を撮像するものであり、図６に示される下方撮像機構８２の光源９２からの光Ｈ２の照射は行われないこととする。

【0078】

また、図１１（Ａ）に示すように上方光源６Ｕから光Ｌ１を照射することとする他、図１２に示すように、上方撮像機構５２に備えられる光源５２Ｕから光を照射し、この光を下方撮像機構８２（図１１（Ａ））で受光して撮像することとしてもよい。なお、上方撮像機構５２は、撮像素子５２Ｓと、対物レンズ５２Ｌと、光源５２Ｕと、を有する構成により実現できる。

【0079】

＜第二撮像ステップ＞
さらに、以上のように透過光を利用してウェーハ１０の表面１０ａ（被保持面）側の溝底Ｍｄ（図１１（Ｂ））の撮像画像Ｓ１（図１１（Ａ））を取得する他、図１５（Ｂ）に示すように、反射光Ｌ４を利用して表面１０ａ（被保持面）の溝底Ｍｄ（図１１（Ｂ））の撮像画像Ｓ４（図１５（Ｂ））を取得して溝の状態を確認する、第二撮像ステップを実施することとしてもよい。

【0080】

この図１５（Ｂ）の例では、下方撮像機構８２を用い、ウェーハ１０の下側に配置されることになる第二光源（光源９２（図６））から光Ｌ４を照射して反射光を撮像することで、撮像画像Ｓ４を取得するものである。このように、反射光を利用することによっても、表面１０ａ（被保持面）の溝底Ｍｄ（図１１（Ｂ））の状態を検出することができる。

【0081】

なお、上述した溝確認ステップ（第一撮像ステップ）では、図１１（Ａ）に示されるように、透過する光Ｌ１（透過光）を利用して表面１０ａ（被保持面）側における溝Ｍの状態を撮像するものであるが、この場合、撮像画像Ｓ１において溝Ｍの縁に生じたチッピングは、影となって正確に検出され難くなる。この点、上述した第二撮像ステップにおいて、図１５（Ｂ）に示すように、反射光Ｌ４を用いた撮像を行うことによれば、溝Ｍの周囲の表面１０ａ（被保持面）をクリアに撮像することができ、溝Ｍの縁に生じるチッピングを確実に検出できる。

【0082】

＜第三撮像ステップ＞
さらに、以上に説明したウェーハ１０の表面１０ａ（被保持面）側の溝底Ｍｄ（図１１（Ｂ））の撮像画像Ｓ１（図１１（Ａ））に加え、図１３に示すように、ウェーハ１０の裏面１０ｂ側の溝開口部Ｍｕ（図１１（Ｂ））の撮像画像Ｓ２（図１３）を取得して露出面側の溝の状態を確認する、第三撮像ステップを実施することとしてもよい。

【0083】

この図１３の例では、上方撮像機構５２（図１２）を用い、上側に露出するウェーハ１０の裏面１０ｂに対し光Ｌ２を照射するとともに、その反射光を上方撮像機構５２にて受光して撮像画像Ｓ２を取得するものである。このような反射光の利用による撮像画像Ｓ２の取得は、ウェーハ１０の露出面（裏面１０ｂ）にパターンが形成されない場合に特に好適である。撮像画像Ｓ２にパターンが写り込むことがなく、溝幅や溝の位置を正確に検出できるからである。

【0084】

また、この第三撮像ステップにおいて、図１５（Ａ）に示すように、上側に露出するウェーハ１０の裏面１０ｂを、下側から透過させる光Ｌ３（透過光）により撮像し、露出面側の溝の状態を確認することとしてもよい。このような透過光の利用による撮像画像Ｓ３（図５（Ａ））の取得は、ウェーハ１０の露出面（裏面１０ｂ）にパターンが形成される場合に特に好適である。透過光であるため、撮像画像Ｓ３にパターンが写り込むことがなく、溝幅や溝の位置を正確に検出できるからである。

【0085】

撮像画像Ｓ２では、図１１（Ｂ）に示すウェーハ１０の裏面１０ｂ側の溝開口部Ｍｕの様子が現れるものであり、図１３に示す撮像画像Ｓ２に現れる溝Ｍの幅Ｄ２が測定される。

【0086】

そして、得られた幅Ｄ２の測定値が、切削ブレードＢ１（図９）のブレード幅と比較して極端に広い場合や狭い場合には、溝の先細りや溝が斜めに形成されている等を含む加工不良を検出することができ、また、撮像画像Ｓ２に現れる影の状況から、チッピングやクラックなども検出することができる。このようにして撮像画像Ｓ２に基づき、特に溝の開口部に近い側の状態を確認するカーフチェックを実施することができる。

【0087】

さらに、図１４（Ａ）に示すように、２つの撮像画像Ｓ１，Ｓ２を比較することによるカーフチェックを行うことができる。例えば、同じ撮像位置において撮像画像Ｓ１，Ｓ２を取得した場合において、撮像画像Ｓ１に現れる溝Ｍの幅方向の中心線Ｇ１と、撮像画像Ｓ２に現れる溝Ｍの幅方向の中心線Ｇ２が大きくズレている場合には、露出面側の溝の位置と被保持面側の溝の位置にズレが生じており、溝が傾斜していることを検出することができる。

【0088】

同様に、図１４（Ｂ）に示すように、撮像画像Ｓ１に現れる溝Ｍの幅方向の中心と、撮像画像Ｓ２に現れる溝Ｍの幅方向の中心が一致しているが、撮像画像Ｓ１に現れる溝Ｍの幅Ｄ１が、撮像画像Ｓ２に現れる溝Ｍの幅Ｄ２と比較して狭い場合には、溝底の幅が狭い先細りの形状となっていることが検出できる。

【0089】

また、以上の実施形態ではウェーハの被保持面側を透過光で撮像し、被保持面の反対側である露出面側を反射光で撮像したが、本発明はこの形態に限定されない。すなわち、ウェーハを保持テーブルで保持した際に露出面側を透過光で撮像し、被保持面側を反射光で撮像してもよいし、被保持面側と露出面側をともに透過光で撮像してもよい。

【0090】

具体的には、前述の実施形態に加え、図１５（Ａ）に示すように、下方光源６Ｄを設け、光Ｌ３を保持部材７４等を透過させ、上方撮像機構５２にて受光して撮像画像Ｓ３を取得することとしてもよい。なお、下方光源６Ｄは、例えば、支持ボックス１５の下板１５ｅ（図１０）に設けることができる。また、光Ｌ３を照射するための下方光源６Ｄを設けることとする他、図６に示される下方撮像機構８２の光源９２を利用して光を照射することとしてもよい。

【0091】

さらに、以上に説明した例では、図１１（Ａ）に示すように、ウェーハ１０の表面１０ａ（おもて面）側を保持部材７４で保持し、ウェーハ１０の裏面１０ｂを露出させ、裏面１０ｂ側に溝加工がされる例を用いて説明したが、この逆に、ウェーハ１０の表面１０ａ（おもて面）を露出させ、裏面１０ｂ側を保持部材７４で保持する加工形態を採用する場合においても、上述した撮像方法を利用してカーフチェックを行うことができる。

【0092】

以上のようにして本発明を実施することができる。
即ち、図１０、及び、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、
可視光に対して透過性を有するテープＴを被加工物（ウェーハ１０）に貼着する貼着ステップと、
透明部材からなる透明部を少なくとも一部に有した保持部材７４を備える保持テーブル２７でテープＴを介して被加工物を保持する保持ステップと、
被加工物に対しテープＴに至る溝Ｍを形成する溝加工ステップと、
該透明部に位置する溝Ｍを撮像カメラ（下方撮像機構８２又は上方撮像機構５２）で撮像して溝Ｍの状態を確認する溝確認ステップと、を備え、
溝確認ステップでは、保持部材７４を挟んで撮像カメラ（下方撮像機構８２又は上方撮像機構５２）と反対側に配設された光源（上方光源６Ｕ又は下方光源６Ｄ）から光を投光しつつ撮像する、被加工物の撮像方法とするものである。

【0093】

これによれば、図１１（Ａ）の例のように、撮像カメラ（下方撮像機構８２）の反対側から投光されて被加工物を透過した光が撮像されるため、仮に、分割予定ラインの近くにパターンやＴＥＧが存在した場合であっても、これらが撮像画像Ｓ１に映り込むことがなく、溝Ｍの誤検出を防ぐことができる。また、撮像画像Ｓ１に現れる溝Ｍの幅Ｄ１に基づいて、溝が先細り形状（溝底が狭い）となっていることや、溝が傾斜している（斜め切れ）ことなども検出することができる。また、撮像画像Ｓ１に現れる影の状況から、チッピングやクラックなども検出することができる。このように溝の誤検出を防ぎつつ、カーフチェックを実施することができる。

【0094】

また、図１５（Ｂ）に示すように、
被加工物であるウェーハ１０に対して撮像カメラ（下方撮像機構８２）が配設された側から光を投光しつつ、
撮像カメラ（下方撮像機構８２）で溝を撮像する第二撮像ステップ、を実施するものである。

【0095】

これによれば、反射光を撮像することで、被加工物の被保持面側（表面１０ａ）の溝Ｍを撮像することができる。また、反射光を撮像することで、溝の周囲の表面をクリアに撮像することができ、溝の縁に生じるチッピングを確実に検出することができる。

【0096】

また、図１０、及び、図１１（Ａ）に示すように、
撮像カメラ（下方撮像機構８２）は透明部（保持部材７４）とテープＴを介して被加工物の被保持面側（表面１０ａ）の溝Ｍを撮像する、こととするものである。

【0097】

これによれば、ウェーハ１０の被保持面（表面１０ａ）側において、分割予定ラインの近くにパターンやＴＥＧが存在した場合であっても、これらが撮像画像Ｓ１に映り込むことがなく、溝Ｍの誤検出を防ぐことができる。

【0098】

また、図１３に示すように、
被加工物であるウェーハの被保持面（表面１０ａ）側とは反対側の露出面（裏面１０ｂ）側に溝Ｍを、露出面側に配設される第二撮像カメラ（上方撮像機構５２）により撮像する第三撮像ステップ、を更に有する、こととするものである。

【0099】

これによれば、２つの撮像画像Ｓ１，Ｓ２を比較することにより、溝が先細り形状（溝底が狭い）となっていることや、溝が傾斜している（斜め切れ）ことなどを検出することができる。また、反射光を撮像することで、溝の周囲の表面をクリアに撮像することができ、溝の縁に生じるチッピングを確実に検出することができる。

【0100】

また、図１０、及び、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、
透明な保持部材７４からなる透明部を少なくとも一部に有する保持テーブル２７と、
保持部材７４で保持された被加工物に溝Ｍを形成する加工ユニットとしての切削ユニット４６と、
被加工物を撮像する撮像カメラ（下方撮像機構８２、又は、上方撮像機構５２）と、
保持部材７４を挟んで撮像カメラ（下方撮像機構８２、又は、上方撮像機構５２）と反対側に配設された光源（上方光源６Ｕ又は下方光源６Ｄ）と、を備えた加工装置（切削装置２）とするものである。

【0101】

これによれば、加工ユニットにより形成された溝Ｍについて、正確なカーフチェックを実施することが可能となる。

【0102】

また、図１５（Ｂ）に示すように、
撮像カメラ（下方撮像機構８２）が配設された側から被加工物に対して光を投光する第二光源（光源９２（図６））を更に備え、
第二光源（光源９２（図６））から光を投光しつつ撮像カメラ（下方撮像機構８２）にて溝を撮像する、こととするものである。

【0103】

これによれば、反射光を撮像することで、被加工物の被保持面側（表面１０ａ）の溝Ｍを撮像することができる。また、反射光を撮像することで、溝の周囲の表面をクリアに撮像することができ、溝の縁に生じるチッピングを確実に検出することができる。

【0104】

また、図１３に示すように、
被加工物の該被保持面側と反対側の露出面側の溝Ｍを撮像するための第二撮像カメラ（上方撮像機構５２）を更に備える、こととするものである。

【0105】

これによれば、２つの撮像画像Ｓ１，Ｓ２を比較することにより、溝が先細り形状（溝底が狭い）となっていることや、溝が傾斜している（斜め切れ）ことなどを検出することができる。また、反射光を撮像することで、溝の周囲の表面をクリアに撮像することができ、溝の縁に生じるチッピングを確実に検出することができる。

【符号の説明】

【0106】

２ 切削装置
６Ｕ 上方光源
１０ ウェーハ
１０ａ 表面
１０ａ 裏面
２７ 保持テーブル
４６ 切削ユニット
５２ 上方撮像機構
７４ 保持部材
８２ 下方撮像機構
９２ 光源（第二光源）
Ｃ 撮像カメラ
Ｄ１ 幅
Ｌ２ 光
Ｍ 溝
Ｓ１ 撮像画像
Ｓ２ 撮像画像
Ｔ テープ

【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】