CN116252044A - 观察装置 - Google Patents

Abstract

观察装置具备将透过光朝向对象物聚光的聚光透镜、接收由对象物反射的透过光并对对象物进行摄像的摄像部、使聚光透镜相对于对象物相对移动的移动部、接收来自用户的输入的输入部、进行透过光的像差修正的像差修正部、以及至少控制像差修正部的控制部。像差修正部构成为能够切换像差修正的修正量。控制部根据由输入部接收的输入切换由摄像部对对象物中的透过光入射面侧的第一区间进行摄像时的像差修正部所进行的像差修正即第一区间用像差修正、由摄像部对对象物中的内部的第二区间进行摄像时的像差修正部所进行的像差修正即第二区间用像差修正、以及由摄像部对对象物中的透过光入射面的相反面侧的第三区间进行摄像时的像差修正部所进行的像差修正即第三区间用像差修正中的至少任一个的修正量。

Description

观察装置

技术领域

本发明涉及观察装置。

背景技术

已知有一种对对象物使用具有透过性的透过光观察对象物的观察装置。作为这种技术，例如在日本特开2017－64746号公报中记载有通过激光加工装置所具备的红外相机观察形成于半导体基板的内部的改质区域、形成于功能元件层的加工损伤等。

发明内容

在如上所述的观察装置中，有时为了实现对象物的准确观察而进行修正透过光的球面像差等的像差修正。在该情况下，如果固定像差修正的修正量，则可能无法充分地修正节拍(作业效率)高的物体的像差。另一方面，也考虑通过用户在每次进行观察时转动设置于聚光透镜的修正环来优化像差修正的修正量。但是，在该情况下，例如，如果在对象物中观察的深度位置变化，则适当的修正量也变化，因此，为了修正量的调整，节拍可能降低。

因此，本发明的一方面的目的在于提供一种能够实现高节拍和对象物的准确观察的兼顾的观察装置。

本发明的一方面所涉及的观察装置，是对对象物使用具有透过性的透过光并观察对象物的装置，具备：聚光透镜，其使透过光朝向对象物聚光；摄像部，其接收由对象物反射的透过光，并对对象物进行摄像；移动部，其使聚光透镜相对于对象物相对移动；输入部，其接收来自用户的输入；像差修正部，其进行透过光的像差修正；控制部，其至少控制像差修正部，像差修正部构成为能够切换像差修正的修正量，控制部根据由输入部接收的输入，切换由摄像部对对象物中的透过光入射面侧的第一区间进行摄像时的像差修正部进行的像差修正即第一区间用像差修正、由摄像部对对象物中的内部的第二区间进行摄像时的像差修正部进行的像差修正即第二区间用像差修正、以及由摄像部对对象物中的透过光入射面的相反面侧的第三区间进行摄像时的像差修正部进行的像差修正即第三区间用像差修正中的至少任一个的修正量。

在该观察装置中，在对象物中，将观察的区间分为第一～第三区间(即，对象物的透过光入射面侧、内部及透过光入射面的相反面侧)，在观察这些第一～第三区间的情况下，能够对它们分别以根据用户的输入而切换的修正量进行像差修正。由此，能够以根据用户的输入切换修正量，以进行优化，并且能够抑制该切换的频率而维持高节拍。即，能够实现高节拍和对象物的准确观察的兼顾。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是像差修正部构成为能够将像差修正的修正量至少在第一修正量、第二修正量以及第三修正量之间切换，控制部根据由输入部接收的输入，在第一修正量、第二修正量及第三修正量中切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够简易地实现第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各修正量的切换。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是聚光透镜具有第一聚光透镜、第二聚光透镜及第三聚光透镜，像差修正部具有：第一像差修正部，其设置于第一聚光透镜，实现第一修正量的像差修正；第二像差修正部，其设置于第二聚光透镜，实现第二修正量的像差修正；第三像差修正部，其设置于第三聚光透镜，实现第三修正量的像差修正；转换器，其安装有第一聚光透镜、第二聚光透镜及第三聚光透镜，将第一聚光透镜、第二聚光透镜及第三聚光透镜中的任一个配置在透过光的光轴上，并且所述转换器可动，以切换配置在透过光的光轴上的第一聚光透镜、第二聚光透镜及第三聚光透镜中的任一个。在该情况下，通过利用转换器将透过光的光轴上的聚光透镜在第一～第三聚光透镜之间切换，能够在第一～第三修正量之间切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各修正量。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是第一修正量小于第二修正量，第二修正量小于第三修正量。利用这样的大小关系的第一～第三修正量，能够优化修正量。

在本发明的一侧面的观察装置中，也可以是第一区间用像差修正是用于检查露出于对象物中的透过光入射面的龟裂的有无的像差修正，第三区间用像差修正是用于检查露出于对象物中的透过光入射面的相反面的龟裂的有无的像差修正。在该情况下，能够对露出于对象物中的透过光入射面的龟裂的有无及露出于对象物中的透过光入射面的相反面的龟裂的有无高精度地进行检查。另外，在本发明的一方面的观察装置中，第二区间用像差修正也可以是用于检查形成于对象物的内部的改质区域的像差修正。在该情况下，能够对形成于对象物的内部的改质区域高精度地进行检查。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是控制部基于移动部实现的聚光透镜的移动量和修正系数，获取与检测对象的位置相关的信息，根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换，切换修正系数。在该情况下，能够高精度地获取对象物中的检测对象(例如改质区域等)的深度位置。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是输入部接收与对对象物进行的检查的内容相关的输入，控制部根据由输入部接收的与检查的内容相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够根据来自用户的与检查的内容相关的输入优化第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是输入部接收与对对象物进行的激光加工的加工条件的种类相关的输入，控制部根据由输入部接收的与加工条件的种类相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够根据来自用户的与加工条件的种类相关的输入，优化第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是输入部接收与对象物的厚度相关的输入，控制部根据由输入部接收的与对象物的厚度相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够根据来自用户的与对象物的厚度相关的输入，优化第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是输入部接收与输入模式是简易输入模式及详细输入模式中的哪一种相关的输入，并且在接收到与详细输入模式相关的输入作为输入模式的情况下，接收第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的输入。在该情况下，用户能够通过输入详细输入模式作为输入模式来输入第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在本发明的一方面的观察装置中，也可以是第一区间的第二区间侧和第二区间的第一区间侧在第一重复区间相互重复，第二区间的第三区间侧和第三区间的第二区间侧在第二重复区间相互重复，控制部执行：一边通过像差修正部进行第一区间用像差修正，一边由摄像部对第一重复区间进行摄像的处理；一边通过像差修正部进行第二区间用像差修正，一边由摄像部对第一重复区间进行摄像的摄像处理；一边通过像差修正部进行第二区间用像差修正，一边由摄像部对第二重复区间进行摄像的处理；一边通过像差修正部进行第三区间用像差修正，一边由摄像部对第二重复区间进行摄像的摄像处理。在该情况下，在对象物的第一及第二重复区间，能够进行更准确的观察。另外，也有时根据对象物的厚度等输入内容，仅通过第一及第三区间用像差像差修正也能够准确地进行观察。

根据本发明的一方面，能够提供可实现高节拍和对象物的准确观察的兼顾的观察装置。

附图说明

图1是表示实施方式的激光加工装置的结构图。

图2是表示图1的对象物的俯视图。

图3是表示图2的对象物的一部分的截面图。

图4是表示图1的激光加工头的结构图。

图5是表示图1的观察单元的结构图。

图6是表示图1的观察单元的透过光聚光透镜及转换器的立体图。

图7是表示图1的激光加工装置中的动作例的流程图。

图8是用于对直接观察及背面反射观察进行说明的对象物的截面图。

图9(a)是表示与第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量相关的数据表的例子的图。图9(b)是表示与第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量相关的数据表的另一个例子的图。

图10是表示进行用于对象物的检查的观察时的GUI的输入画面的例子的图。

图11是表示进行用于对象物的检查的观察时的GUI的输入画面的另一个例子的图。

图12是表示进行用于加工条件的制定的对象物的观察时的GUI的输入画面的例子的图。

图13是表示进行用于加工条件的制定的对象物的观察时的GUI的输入画面的另一个例子的图。

图14是表示在图1的观察装置中进行用于对象物的检查的观察时的处理的流程图。

图15是用于对图14的处理进行说明的对象物的概略截面图。

图16是表示在图1的观察装置中进行用于加工条件的制定的观察时的处理的流程图。

图17是表示图16的后续的流程图。

图18是表示图17的后续的流程图。

图19(a)是用于对图16的处理进行说明的对象物的概略截面图。图19(b)是表示图19(a)的后续的概略截面图。

图20是表示图19(b)的后续的概略截面图。

图21是表示像差修正的修正量和多种检查内容的判定的关系的表。

图22是表示第一变形例的观察单元的立体图。

图23是表示第二变形例的观察单元的立体图。

图24是表示第三变形例的观察单元的结构的概略图。

图25是表示第四变形例的观察单元的结构的概略图。

图26是表示变形例的激光加工装置的结构的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图，对实施方式进行详细的说明。在各图的说明中，对相同或相当的部分标注相同的符号，有时省略重复的说明。在各图中，有时示出由X轴、Y轴及Z轴规定的直角坐标系。作为一个例子，X方向及Y方向为相互交叉(正交)的第一水平方向及第二水平方向，Z方向为与X方向及Y方向交叉(正交)的垂直方向。

如图1所示，实施方式的激光加工装置1具备载台2、激光加工头3、对准用相机5、6、观察单元4、第一垂直移动机构7A、第二垂直移动机构7B、第一水平移动机构8A、第二水平移动机构8B、控制部9、以及GUI(Graphical User Interface(图形用户界面))10。激光加工装置1是通过对对象物20照射激光L而在对象物20形成改质区域12(参照图4)的装置。

如图2及图3所示，对象物20例如为晶圆。对象物20具备半导体基板21和功能元件层22。半导体基板21具有表面21a及背面21b。半导体基板21例如为硅基板。功能元件层22形成于半导体基板21的表面21a。功能元件层22包含沿着表面21a二维排列的多个功能元件22a。功能元件22a是例如光电二极管等受光元件、激光二极管等发光元件、存储器等电路元件等。功能元件22a也有时是将多个层堆栈而三维构成的。此外，对象物20可以有功能元件层22，也可以没有，也可以是裸晶圆。在半导体基板21设置有表示晶向的切口21c，但也可以取代切口21c而设置有定向平面。

对象物20按每个功能元件22a沿着多条线15的各条被切断。在从对象物20的厚度方向观察时，多条线15通过多个功能元件22a各自之间。更具体而言，在从对象物20的厚度方向观察时，线15通过间隔道区域23的中心(宽度方向上的中心)。间隔道区域23在功能元件层22中以通过相邻的功能元件22a之间的方式延伸。在本实施方式中，多个功能元件22a沿着表面21a排列成矩阵状，多条线15被设定为格子状。此外，线15为假想线，但也可以是实际上画出的线。

如图1所示，在载台2上载置对象物20。载台2例如通过吸附对象物20来支撑对象物20。载台2能够通过第一水平移动机构8A沿着X方向移动。载台2能够通过第二水平移动机构8B沿着Y方向移动。载台2构成为能够以沿着Z方向的旋转轴为中心旋转。载台2具有电动机等公知的旋转驱动装置(未图示)，通过其驱动力以旋转轴为中心进行旋转驱动。载台2的旋转由控制部9控制。

如图1及图4所示，激光加工头3是对被载台2支撑的对象物20照射具有透过性的激光L的照射部。激光加工头3使激光L向对象物20的内部聚光。如果激光L聚光到被载台2支撑的对象物20的内部，则在与激光L的聚光位置(聚光区域的至少一部分)对应的部分上激光L被特别吸收，在对象物20的内部形成改质区域12。

改质区域12是密度、折射率、机械强度、其它物理特性与周围的非改质区域不同的区域。作为改质区域12，有例如熔融处理区域、裂纹区域、绝缘击穿区域、折射率变化区域等。改质区域12具有龟裂容易从改质区域12向激光L的入射侧及其相反侧延伸这样的特性。这样的改质区域12的特性用于对象物20的切断。

激光加工头3在框体H3内具有激光聚光透镜33及观察相机35。激光L从外部的光源31向激光加工头3的框体H3内入射。光源31例如通过脉冲振荡方式输出激光L。激光聚光透镜33使激光L向被载台2支撑的对象物20聚光。在激光加工头3中，从光源31入射的激光L在框体H3内经由分色镜32向激光聚光透镜33入射，并通过激光聚光透镜33向对象物20聚光。激光聚光透镜33也可以是包含多个物镜的透镜单元。框体H3包含设置于其侧面的安装部39，经由该安装部39与下述的第一垂直移动机构7A连接并被支撑。

观察相机35通过可见光V对被载台2支撑的对象物20进行摄像。观察相机35对从可见光源36射出的可见光V所形成的对象物20的像进行摄像。具体而言，从可见光源36射出的可见光V由分色镜37反射，在透过分色镜32后，经由激光聚光透镜33向对象物20照射。该可见光V由对象物20的激光入射面反射，透过激光聚光透镜33及分色镜32、37，经由透镜38由观察相机35接收。也可以在可见光V的光路上设置对可见光V赋予刻度线的标线(未图示)。观察相机35与控制部9连接。观察相机35向控制部9输出摄像到的可见图像。作为观察相机35，没有特别限制，只要满足要求的性能，能够使用公知的各种相机。

对准用相机5、6获取用于对象物20中的激光L的聚光位置的对位(以下，简称为“对准”)的信息。对准用相机5、6通过向对象物20照射光，并检测从对象物20返回的该光，获取图像作为用于对准的信息。对准用相机5、6对被载台2支撑的对象物20进行摄像。

对准用相机5具有对对象物20输出具有透过性的光的光源。光源例如由卤素灯及滤波器构成，输出近红外区域的光。对准用相机5具有检测由对象物20中的表面21a反射的光的光检测部。光检测部例如由Si相机或InGaAs相机构成，检测近红外区域的光。

例如，对准用相机5通过从作为激光入射面的背面21b侧向对象物20照射光，并且检测从表面21a(功能元件层22)返回的光，对功能元件层22进行摄像。另外，例如，对准用相机5通过同样地从背面21b侧向对象物20照射光，并且检测从半导体基板21中的改质区域12的形成位置返回的光，获取包含改质区域12的区域的图像。这些图像用于对准。对准用相机6除其透镜为较低倍率的点之外，具备与对准用相机5同样的结构。对准用相机6与对准用相机5同样地用于对准。

对准用相机5、6设置于激光加工头3，与激光加工头3一体移动。在图示的例子中，对准用相机5、6固定于激光加工头3的安装部39。对准用相机5、6与控制部9连接。对准用相机5、6向控制部9输出摄像到的图像。作为对准用相机5、6，没有特别限制，只要能够满足要求的性能，能够只用公知的各种相机。

如图1及图5所示，观察单元4对对象物20使用具有透过性的透过光，观察对象物20。观察单元4通过向对象物20照射透过光，并检测从对象物20返回的该透过光，观察对象物20的内部。例如，观察单元4对形成于对象物20的改质区域12及从改质区域12延伸的龟裂14的前端进行摄像。

如图5所示，观察单元4在框体H4内具备光源41、镜42、透过光聚光透镜(聚光透镜)43、以及光检测部44。框体H4包含设置于其侧面的安装部49，经由该安装部49与下述的第二垂直移动机构7B连接并被支撑。观察单元4与控制部9连接。观察单元4向控制部9输出由光检测部44摄像的图像(内部图像)。

光源41输出具有透过性的透过光I1。光源41例如由卤素灯及滤波器构成，输出近红外区域的透过光I1。从光源41输出的透过光I1由镜42反射并通过透过光聚光透镜43，从半导体基板21的背面21b侧向对象物20照射。

透过光聚光透镜43是使透过光I1朝向对象物20的半导体基板21聚光的透镜。透过光聚光透镜43使由半导体基板21的表面21a反射的透过光I1通过。透过光聚光透镜43具有第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C(参照图6)。第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C的各规格可以彼此相同，也可以不同。第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C的外形呈将其光轴作为轴向的圆柱状。

光检测部44检测透过了透过光聚光透镜43及镜42的透过光I1。光检测部44例如由InGaAs相机构成。光检测部44接收由对象物20反射的近红外区域的透过光I1，对对象物20进行摄像。光检测部44构成摄像部。

观察单元4具备进行透过光I1的像差修正(以下，也简称为“像差修正”)的像差修正部46。像差修正部46构成为能够切换像差修正的修正量。像差修正部46修正在透过光I1中产生的球面像差。球面像差是指在包含球面的光学系统中来自点光源的光线不会聚束于焦点而产生偏差的像差。例如，如果光向透镜入射，则有时通过靠近透镜的光轴的位置的光和通过远离光轴的位置的光不聚集于一点而扩展，其为球面像差。像差修正部46包含第一像差修正部47A、第二像差修正部47B、第三像差修正部47C及转换器48。

第一像差修正部47A设置于第一聚光透镜43A，实现第一修正量的像差修正。第一像差修正部47A具有修正环47x。即，第一聚光透镜43A构成所谓修正环透镜。在第一像差修正部47A，通过使修正环47x旋转来使构成第一聚光透镜43A的透镜组的一部分沿光轴方向移动，由此，调整第一修正量。第二像差修正部47B设置于第二聚光透镜43B，实现第二修正量的像差修正。第二像差修正部47B具有修正环47y。即，第二聚光透镜43B构成所谓修正环透镜。在第二像差修正部47B，通过使修正环47y旋转来使构成第二聚光透镜43B的透镜组的一部分沿光轴方向移动，由此，调整第二修正量。

第三像差修正部47C设置于第三聚光透镜43C，实现第三修正量的像差修正。第三像差修正部47C具有修正环47z。即，第三聚光透镜43C构成所谓修正环透镜。第三像差修正部27C通过使修正环47z旋转来使构成第三聚光透镜43C的透镜组的一部分沿光轴方向移动，由此，调整第三修正量。修正环47x、47y、47z的旋转可以通过用户的手动实现，也可以在控制部9的控制下通过未图示的驱动部实现。作为第一像差修正部47A、第二像差修正部47B及第三像差修正部47C，没有特别限制，例如也可以使用非球面透镜。

转换器48包含固定部48a及旋转部48b。固定部48a固定于框体H4。旋转部48b呈以Z方向为厚度方向的圆板状，被设置为以通过其中心的旋转轴为基轴相对于固定部48a可旋转。在旋转部48b中沿周向等间隔的三个位置安装有第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C。第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C将其光轴设为沿着Z方向的方向而配置。

转换器48将第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C中的任一个配置在透过光I1的光轴上，并且该转换器48可动(以旋转轴为基轴相对于固定部48a旋转)，以切换配置在透过光I1的光轴上的第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C中的任一个。通过以上的结构，像差修正部46构成为能够通过使转换器48的旋转部48b旋转来将像差修正的修正量至少在第一修正量、第二修正量以及第三修正量之间切换。

如图1所示，第一垂直移动机构7A是使激光加工头3沿着Z方向与对准用相机5、6一起移动的移动机构。第一垂直移动机构7A具有设置于柱状的第一基体部75的第一垂直轴71。第一基体部75固定于例如设置面等。第一垂直轴71沿着Z方向延伸。激光加工头3的安装部39沿着Z方向可移动地安装于第一垂直轴71。这样的第一垂直移动机构7A通过未图示的驱动源的驱动力，使激光加工头3沿着第一垂直轴71在Z方向上移动。作为第一垂直移动机构7A，没有特别限制，只要能够使激光加工头3沿Z方向移动，能够使用各种机构。

第二垂直移动机构7B是使观察单元4沿着Z方向移动的移动机构。第二垂直移动机构7B具有在固定于例如设置面等的柱状的第二基体部76设置的第二垂直轴72。第二基体部76相对于第一基体部75沿X方向分离。例如第二基体部76相对于第一基体部75的分离距离为激光加工头3的X方向的宽度以上。

第二垂直轴72沿着Z方向延伸。观察单元4的安装部49沿着Z方向可移动地安装于第二垂直轴72。这样的第二垂直移动机构7B通过未图示的驱动源的驱动力，使观察单元4沿着第二垂直轴72在Z方向上移动。作为第二垂直移动机构7B，没有特别限制，只要能够使观察单元4沿着Z方向移动，则能够使用各种机构。第二垂直移动机构7B构成使透过光聚光透镜43相对于对象物20相对移动的移动部。

第一水平移动机构8A是使载台2沿着X方向移动的移动机构。第一水平移动机构8A具有固定于例如设置面等的第一水平轴81。第一水平轴81沿着X方向延伸。载台2经由第二水平移动机构8B沿着X方向可移动地安装于第一水平轴81。这样的第一水平移动机构8A通过未图示的驱动源的驱动力，使载台2及第二水平移动机构8B沿着第一水平轴81在X方向上移动。作为第一水平移动机构8A，没有特别限制，只要能够使载台2沿X方向移动，能够使用各种机构。

第二水平移动机构8B是使载台2沿着Y方向移动的移动机构。第二水平移动机构8B例如具有设置在第一水平移动机构8A上的第二水平轴82。第二水平轴82沿着Y方向延伸。载台2沿着Y方向可移动地安装于第二水平轴82。第二水平轴82能够与载台2一起沿着第一水平轴81移动。这样的第二水平移动机构8B通过未图示的驱动源的驱动力使载台2沿着第二水平轴82在Y方向上移动。作为第二水平移动机构8B，没有特别限制，只要能够使载台2沿Y方向移动，能够使用各种机构。

控制部9构成为包含处理器、存储器、储存器及通信设备等的计算机装置。在控制部9，处理器执行读入到存储器等中的软件(程序)，控制存储器及储存器中的数据的读出及写入、以及通信设备进行的通信。控制部9控制激光加工装置1的各种动作。控制部9控制载台2的旋转驱动装置、激光加工头3、对准用相机5、6、观察单元4、第一垂直移动机构7A、第二垂直移动机构7B、第一水平移动机构8A、第二水平移动机构8B及GUI10的动作。

GUI10显示各种信息。GUI10显示观察单元4的摄像结果及对准用相机5、6的摄像结果。GUI10例如包含触摸屏显示器。通过用户的触摸等操作，向GUI10输入与加工条件等相关的各种设定。GUI10构成接收来自用户的输入的输入部。

在激光加工装置1中，作为一个例子，从半导体基板21的背面21b侧向对象物20照射激光L，并且使载台2沿着线15移动，使激光L的聚光位置(聚光点)沿着线15相对于对象物20相对移动，由此，形成为多个改质点沿着线15排列。一个改质点通过一脉冲的激光L的照射而形成。一列改质区域12是排列成一列的多个改质点的集合。相邻的改质点根据聚光位置相对于对象物20的相对移动速度及激光L的重复频率，有时彼此相连，也有时相互分开。在本实施方式中，如图4所示，沿着线15在半导体基板21的内部形成两列改质区域12。两列改质区域12在对象物20的厚度方向(Z方向)上相邻。两列改质区域12通过使两个聚光位置C沿着线15相对于半导体基板21相对移动而形成。

在激光加工装置1中，如上所述，激光加工头3的框体H3被第一垂直移动机构7A支撑为能够沿Z方向移动，由此，激光加工头3及设置于激光加工头3的对准用相机5、6构成为能够沿Z方向移动，且不能沿X方向及Y方向移动。在激光加工装置1中，如上所述，观察单元4的框体H4被第二垂直移动机构7B支撑为能够沿Z方向移动，由此，观察单元4构成为能够沿Z方向移动，且不能沿X方向及Y方向移动。在上述中，载台2、观察单元4、第二垂直移动机构7B、控制部9、GUI10、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B构成观察装置100。

接下来，参照图7的流程图对激光加工装置1的动作的概要进行例示。首先，启动后，在进行各装置的预热及校准后，通过未图示的机械臂在载台2上载置对象物20，并使对象物20吸附在载台2上(步骤S101)。接着，进行对准(步骤S102)。在步骤S102中，通过控制部9，基于由对准用相机5或对准用相机6获取的图像(例如，对象物20具有的功能元件层22的像)控制第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B的动作，使载台2沿着X方向及Y方向移动，使得激光L的聚光位置对准对准位置。例如，从Z方向观察，对准位置是线15上的加工开始位置(规定位置)。另外，在步骤S102中，获取对准时的载台2的位置信息作为对准信息。

接着，进行高度设定(步骤S103)。在步骤S103中，通过控制部9，基于由观察相机35获取的可见图像(例如，对象物20的激光入射面的像)控制第一垂直移动机构7A的动作，使激光加工头3(即，激光聚光透镜33)沿着Z方向移动，使得激光L的聚光位置位于激光入射面上。接着，通过控制部9控制第一垂直移动机构7A的动作，使激光加工头3沿着Z方向移动，使得以高度设定时的位置为基准使激光L的聚光位置位于距激光入射面的规定深度。接着，通过控制部9适当地控制来自激光加工头3的激光L的开启/关断(ON/OFF)、以及第一水平移动机构8A、第二水平移动机构8B及载台2的旋转驱动装置的动作，使载台2移动，使得激光L的聚光位置沿着多条线15相对移动。由此，沿着多条线15在对象物20的内部形成改质区域12(步骤S104)。

接着，进行对象物20的内部观察。在对象物20的内部观察中，通过控制部9控制载台2的旋转驱动装置、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B的动作，使载台2移动，使得对象物20位于观察单元4进行的内部观察的开始位置(步骤S105)。在步骤S105中，基于在上述步骤S102中获取的对准信息控制X方向、Y方向及θ方向上的对象物20的位置，使得透过光聚光透镜43的光轴对准对象物20的对准位置(此处为线15上的加工开始位置)。

接着，通过观察单元4进行对象物20的内部观察，获取多个内部图像(步骤S106)。在步骤S106中，例如在各线15的至少一个部位，基于控制部9的控制，通过观察单元4执行接下来的内部观察处理。即，通过第二垂直移动机构7B使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的内部的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。将与观察单元4的移动量相关的信息与多个内部图像的各个相关联，获取该信息作为摄像数据。使透过光聚光透镜43的光轴对准相同的线15上或另外的线15上的其它部位而重复这样的摄像数据的获取。

接着，通过控制部9，基于获取的摄像数据判定加工状态(步骤S107)。在步骤S107中，作为一个例子，通过图像识别自动判定多个摄像数据中的内部图像中龟裂14的像相对清晰的任一个(进行AI判定)。控制部9基于对判定出的该内部图像进行摄像时的移动量计算龟裂位置。龟裂位置例如能够通过将规定的修正系数乘以移动量而计算出。关于修正系数，在后面叙述。另外，控制部9基于获取的龟裂位置等，推定改质区域12的位置等。接着，控制部9将在上述步骤S107中判定出的判定结果保存于任意的存储装置。通过控制部9在GUI10显示在上述步骤S107中判定出的判定结果(步骤S8)。通过以上步骤，结束处理。

在本实施方式的观察单元4进行的观察中，例如能够通过“直接观察”及“背面反射观察”来检测龟裂14及改质区域12，并获取与它们的位置相关的信息。如图8所示，直接观察是使透过光I1从背面21b入射并不经由表面21a上的反射而直接使透过光I1的聚光点对准龟裂14时(使焦点F从背面21b侧对准龟裂14时)的观察。背面反射观察是使透过光I1从背面21b入射并使由表面21a反射的透过光I1的聚光点对准龟裂14时(使焦点从背面21b侧对准相对于表面21a与背面21b相反侧的区域，且使关于表面21a与焦点对称的假想焦点对准龟裂14时)的观察。

在本实施方式的加工状态的判定(AI判定)中，例如，首先对对象物20的内部图像检测直线组。在直线组的检测中使用Hough转换或LSD(Line Segment Detector(直线提取算法))等算法。Hough转换是指如下方法：对图像上的点检测通过该点的所有直线，一边对通过更多的特征点的直线加权，一边检测直线。LSD是指如下方法：通过计算图像内的亮度值的梯度和角度来推定成为线段的区域，通过将该区域近似为矩形来检测直线。通过对直线组计算与龟裂线的相似度，从直线组中检测龟裂14。

另外，在本实施方式的加工状态的判定(AI判定)中，例如，对对象物20的内部图像检测图像内的角部(边缘的集中)作为关键点，并检测其位置、大小、方向而检测特征点。作为由此检测特征点的方法，已知Eigen、Harris、Fast、SIFT、SURF、STAR、MSER、ORB、AKAZE等。改质区域(凹痕)12因为圆形或矩形等形状以一定间隔排列，所以作为角部的特征强。因此，通过统计图像内的特征点的特征量，能够高精度地检测改质区域12。通过比较向深度方向位移而摄像的每个图像的特征量合计，则能够确认表示龟裂14的列量的峰的变化。将该变化的峰值推定为改质区域12的位置。

接下来，对本实施方式的控制部9的处理及GUI10的输入进行具体说明。

控制部9控制像差修正部46。控制部9根据由GUI10接收的输入，切换由光检测部44对对象物20中的透过光入射面侧的第一区间进行摄像时的像差修正部46进行的像差修正即第一区间用像差修正、由光检测部44对对象物20中的内部的第二区间进行摄像时的像差修正部46进行的像差修正即第二区间用像差修正、以及由光检测部44对对象物20中的透过光入射面的相反面侧的第三区间进行摄像时的像差修正部46进行的像差修正即第三区间用像差修正中的至少任一个的修正量。

第一区间用像差修正也可以是用于检查露出于对象物20中的供透过光I1入射的透过光入射面即背面21b的龟裂14的有无的像差修正。第一区间用像差修正也可以是用于检查对象物20中的背面21b侧的改质区域12(打痕)的像差修正。第二区间用像差修正也可以是用于检查形成于对象物20中的内部(表面21a侧以外且背面21b侧以外的部分)的改质区域12的像差修正。第二区间用像差修正也可以是用于在对象物20的内部检查在切断后的切断面可能显现为凹凸(所谓端面凹凸)的部位、及黑条纹状的部位(所谓黑条纹)的有无的像差修正。第三区间用像差修正也可以是用于检查露出于对象物20中的透过光入射面的相反面即表面21a的龟裂14的有无的像差修正。第三区间用像差修正也可以用于检查对象物20中的表面21a侧的改质区域12的像差修正。

对于第一～第三区间的范围，可以对对象物20针对每个厚度设定而存储于控制部9，也可以如下述那样能够经由GUI10输入或选择。例如，也可以是控制部9与GUI10的输入内容分开地预先存储将第一～第三区划用像差修正的各修正量分开而成的数据表，通过基于该数据表和由GUI10实际上接收的输入，切换第一～第三区划用像差修正的修正量。

控制部9根据由GUI10接收的输入，在第一修正量、第二修正量及第三修正量中切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。具体而言，控制部9在将像差修正的修正量向第一修正量切换的情况下，使转换器48旋转，使得设置有第一像差修正部47A的第一聚光透镜43A配置在透过光I1的光轴上。控制部9在将像差修正的修正量向第二修正量切换的情况下，使转换器48旋转，使得设置有第二像差修正部47B的第二聚光透镜43B配置在透过光I1的光轴上。控制部9在将像差修正的修正量向第三修正量切换的情况下，使转换器48旋转，使得设置有第三像差修正部47C的第三聚光透镜43C配置在透过光I1的光轴上。

控制部9基于第二垂直移动机构7B实现的观察单元4(透过光聚光透镜43)的沿着Z方向的移动量和修正系数，获取与检测对象(例如改质区域12或龟裂14)的深度位置(Z方向的位置)相关的信息。控制部9根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换来切换修正系数。以下对修正系数进行具体说明。

修正系数是与透过光聚光透镜43的Z方向上的移动量相乘的规定的系数。为了在半导体基板21的内部调整透过光I1的聚光点的位置，使观察单元4沿着Z方向以移动量Fz移动。此时，如果没有半导体基板21，则透过光I1的聚光点的移动量也成为移动量Fz。但是，在透过光I1的聚光点形成于半导体基板21的内部的情况下，透过光I1的聚光点的移动量成为与移动量Fz不同的实际移动量Hz。实际移动量Hz规定半导体基板21内的实际的摄像位置、即检测对象的位置。另一方面，控制部9可直接获取的信息为观察单元4的移动量Fz(即，没有半导体基板21时的聚光点的移动量Fz)。因此，控制部9为了获取半导体基板21内的实际的检测对象的位置，需要对移动量Fz乘以任一个系数。此时应用的系数为修正系数。

GUI10接收与对对象物20进行的检查的内容相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与检查的内容相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。作为检查的内容，可举出例如，检查龟裂14及改质区域12从对象物20中的表面21a遍及到背面21b而形成的FC检查、检查龟裂14露出于对象物20中的透过光入射面的相反面即表面21a的BHC检查、检查龟裂14未露出于对象物20中的表面21a及背面21b的ST检查。

GUI10接收与对对象物20进行的激光加工的加工条件的种类相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与加工条件的种类相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。作为加工条件的种类，可举出例如，将改质区域12形成于对象物20的内部并且研磨对象物20使其薄化的SDBG条件、从对象物20中的表面21a遍及到背面21b形成龟裂14及改质区域12的FC条件。另外，作为加工条件的种类，可举出，为了微粒抑制而在FC条件下进行加工以减小端面凹凸的MEMS条件、确保下龟裂的直行性及损伤抑制等器件品质而在SDBG条件下加工的存储器条件、根据器件的种类或用户要求的品质而设定的器件条件。

GUI10接收与对象物20的厚度相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与对象物20的厚度相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

GUI10接收与输入模式是简易输入模式及详细输入模式中的哪一种相关的输入。GUI10在接收到与详细输入模式相关的输入作为输入模式的情况下，接收第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的输入。控制部9根据由GUI10接收的第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的输入，切换它们的修正量。GUI10在接收到与详细输入模式相关的输入作为输入模式的情况下，接收与第一区间、第二区间及第三区间的范围相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与第一区间、第二区间及第三区间的范围相关的输入，切换第一区间、第二区间及第三区间。

图9(a)及图9(b)是表示与第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量相关的数据表的例子的图。

图9(a)是在检查内容为FC检查时的情况下使用的数据表。图9(b)是在加工条件为SDBG条件的情况下使用的数据表。“－”是指不进行观察，或者像差修正的修正量没有特别限制(任意的修正量)。图中的“0mm修正”、“0.1mm修正”、“0.2mm修正”、“0.4mm修正”及“0.8mm修正”表示像差修正的修正量，修正量依次增大。“0mm修正”、“0.1mm修正”、“0.2mm修正”、“0.4mm修正”及“0.8mm修正”能够通过在第一像差修正部47A、第二像差修正部47B及第三像差修正部47C使修正环47x、47y、47z适当地旋转而实现。例如“0.8mm修正”是指被设定为在对象物20的内部的0.8mm的深度位置球面像差最少的修正量。图中的括号是指也可以按括弧内的修正量进行修正。这些说明在以下是同样的。

控制部9例如在由GUI10接收到将检查内容设为FC检查的输入的情况下，也可以使用图9(a)所示的数据表，基于由GUI10接收的与对象物20的厚度相关的输入，切换第一～第三区划用像差修正的修正量。同样，控制部9例如在由GUI10接收到将加工条件设为SDBG条件的输入的情况下，也可以使用图9(b)所示的数据表，基于由GUI10接收的与对象物20的厚度相关的输入，切换第一～第三区划用像差修正的修正量。

图10是表示进行用于对象物20的检查的观察时的GUI10的输入画面10a的例子的图。在图10所示的例子中，在GUI10的输入画面10a中，由用户将加工选择为“未”，输入“为激光加工前”。另外，在GUI10的输入画面10a中，由用户将检查内容选择为“FC检查”，将输入模式选择为“简易输入模式”，将对象物20的厚度选择为“400μm”而进行输入。

基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入确定激光加工条件，在输入画面10a将确定的激光加工条件显示为“激光加工条件(方案)”。例如，控制部9确定激光加工条件的做法。做法中包括通道数(形成的改质区域12的厚度方向上的列数)、加工Z位置(改质区域12的各列的Z方向上的位置)、及加工能量(激光L的能量)等。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。例如，控制部9向“0mm修正”切换来作为第一区间用像差修正的修正量，向“0.2mm修正”切换来作为第二区间用像差修正的修正量，及向“0.4mm修正”切换来作为第三区间用像差修正的修正量。另外，控制部9根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换，例如使用预先设定的数据表，切换执行第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各个时的各修正系数。例如，控制部9向“0mm修正系数”切换来作为执行第一区间用像差修正时的修正系数，向“0.2mm修正系数”切换来作为执行第二区间用像差修正时的修正系数，及向“0.4mm修正系数”切换来作为执行第三区间用像差修正时的修正系数。然后，控制部9在输入画面10a显示切换后的各修正量及各修正系数。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入，切换第一区间、第二区间及第三区间的范围，在输入画面10a显示切换后的第一区间、第二区间及第三区间。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换观察第一区间、第二区间及第三区间时的观察顺序，在输入画面10a显示切换后的观察顺序。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的检查项目(判定项目)，在输入画面10a显示切换后的检查项目。在图中，“HC/ST”是指露出于对象物20的透过光入射面的龟裂14的有无，“BHC/ST”是指露出于对象物20中的透过光入射面的相反面的龟裂14的有无。此外，在图10所示的例子中，因为是简易输入模式，所以激光加工条件、第一～第三区间用像差修正的修正量、第一～第三区间的范围、观察顺序及检查项目虽然显示在输入画面10a，但用户无法变更或输入。

图11是表示进行用于对象物20的检查的观察时的GUI10的输入画面10a的另一个例子的图。在图11所示的例子中，在GUI10的输入画面10a中，由用户将加工选择为“完成”，输入“为激光加工后”。另外，在GUI10的输入画面10a中，由用户将检查内容选择为“BHC检查”，将输入模式选择为“详细输入模式”，将对象物20的厚度选择为“775μm”而进行输入。

基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入确定激光加工条件，在输入画面10a将确定的激光加工条件显示为“激光加工条件(完成)”。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。例如，控制部9向“任意的修正量”切换来作为第一区间用像差修正的修正量，向“任意的修正量”切换来作为第二区间用像差修正的修正量，及向“0.8mm修正”切换来作为第三区间用像差修正的修正量。另外，控制部9根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换，例如使用预先设定的数据表，切换执行第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各个时的各修正系数。例如，控制部9向“0.8mm修正系数”切换来作为执行第三区间用像差修正时的修正系数。然后，控制部9在输入画面10a显示切换后的各修正量及各修正系数。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间、第二区间及第三区间的范围，在输入画面10a显示切换后的第一区间、第二区间及第三区间。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换观察第一区间、第二区间及第三区间时的观察顺序，在输入画面10a显示切换后的观察顺序。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的检查项目，在输入画面10a显示切换后的检查项目。此外，在图11所示的例子中，因为是详细输入模式，所以用户能够在输入画面10a对激光加工条件、第一～第三区间用像差修正的修正量、第一～第三区间的范围、观察顺序及检查项目进行变更或输入。

图12是表示进行用于加工条件的制定(所谓条件提出)的对象物20的观察时的GUI10的输入画面10a的例子的图。在图12所示的例子中，在GUI10的输入画面10a中，由用户将加工选择为“未”，输入“为激光加工前”。另外，在GUI10的输入画面10a中，由用户将加工条件选择为“SDBG条件”，将输入模式选择为“简易输入模式”，将对象物20的厚度选择为“775μm”而进行输入。

基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入确定激光加工条件，在输入画面10a将确定的激光加工条件显示为“激光加工条件(方案)”。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换要求品质，在输入画面10a显示切换后的要求品质。作为要求品质，可举出例如端面凹凸的大小为10μm以内、BHC直行性为6μm以内、微粒抑制的水平为规定水平(或不限)等。BHC直行性相当于露出于对象物20中的透过光入射面的相反面的龟裂14蜿蜒时的蜿蜒宽度。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。例如，控制部9向“任意的修正量”切换来作为第一区间用像差修正的修正量，向“任意的修正量”切换来作为第二区间用像差修正的修正量，及向“0.8mm修正”切换来作为第三区间用像差修正的修正量。另外，控制部9根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换，例如使用预先设定的数据表，切换执行第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各个时的各修正系数。例如，控制部9向“0.8mm修正系数”切换来作为执行第三区间用像差修正时的修正系数。然后，控制部9在输入画面10a显示切换后的各修正量及各修正系数。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间、第二区间及第三区间的范围，在输入画面10a显示切换后的第一区间、第二区间及第三区间。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换观察第一区间、第二区间及第三区间时的观察顺序，在输入画面10a显示切换后的观察顺序。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的检查项目，在输入画面10a显示切换后的检查项目。此外，在图12所示的例子中，因为是简易输入模式，所以激光加工条件、要求品质、第一～第三区间用像差修正的修正量、第一～第三区间的范围、观察顺序及检查项目虽然显示在输入画面10a，但用户不能变更或输入。

图13是表示进行用于加工条件的制定的对象物20的观察时的GUI10的输入画面10a的另一个例子的图。在图13所示的例子中，在GUI10的输入画面10a中，由用户将加工选择为“完成”，输入“为激光加工后”。另外，在GUI10的输入画面10a中，由用户将加工条件选择为“MEMS条件”，将输入模式选择为“详细输入模式”，将对象物20的厚度选择为“400μm”而进行输入。

基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入确定激光加工条件，在输入画面10a将确定的激光加工条件显示为“激光加工条件(完成)”。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换要求品质，在输入画面10a显示切换后的要求品质。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。例如，控制部9向“0mm修正”切换来作为第一区间用像差修正的修正量，向“0.2mm修正”切换来作为第二区间用像差修正的修正量，及向“0.4mm修正”切换来作为第三区间用像差修正的修正量。另外，控制部9根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换，例如使用预先设定的数据表，切换执行第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各个时的各修正系数。例如，控制部9向“0mm修正系数”切换来作为执行第一区间用像差修正时的修正系数，向“0.2mm修正系数”切换来作为执行第二区间用像差修正时的修正系数，及向“0.4mm修正系数”切换来作为执行第三区间用像差修正时的修正系数。然后，控制部9在输入画面10a显示切换后的各修正量及各修正系数。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间、第二区间及第三区间的范围，在输入画面10a显示切换后的第一区间、第二区间及第三区间。另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换观察第一区间、第二区间及第三区间时的观察顺序，在输入画面10a显示切换后的观察顺序。

另外，基于GUI10的该输入的结果，控制部9例如使用预先设定的数据表，基于该输入切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的检查项目，在输入画面10a显示切换后的检查项目。此外，在图13所示的例子中，因为是详细输入模式，所以用户能够在输入画面10a对激光加工条件、要求品质、第一～第三区间用像差修正的修正量、第一～第三区间的范围、观察顺序及检查项目进行变更或输入。例如在用户变更了要求品质的情况下，检查项目对应于其而改变，随之，第一～第三区间用像差修正的修正量也改变。

接下来，参照图14的流程图及图15的概略截面图，对进行用于对象物20的检查的观察时的处理进行说明。此外，在图15中，为了便于说明，将进行背面反射观察时的对象物20的截面表示为假想截面，在第三区划中包含该假想截面的范围而示出(在图19及图20中相同)。

在GUI10的输入画面10a中，设为由用户进行例如图10所示的输入。使第一像差修正部47A的修正环47x适当地旋转，将第一修正量设为“0mm修正”。使第二像差修正部47B的修正环47y适当地旋转，将第二像差修正部47B的第二修正量设为“0.2mm修正”。使第三像差修正部47C的修正环47z适当地旋转，将第三像差修正部47C的第三修正量设为“0.4mm修正”。在该情况下，通过控制部9执行接下来的处理。

首先，以第一聚光透镜43A配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第一像差修正部47A实现的第一修正量切换(步骤S1)。对应于将修正量切换为第一修正量，将修正系数向与第一修正量对应的修正系数切换(步骤S2)。接着，进行高度设定(步骤S3)。在步骤S3中，例如，通过控制部9控制第二垂直移动机构7B的动作，使观察单元4沿着Z方向移动，使得透过光I1的聚光位置位于作为透过光入射面的背面21b上，将此时的位置设为基准位置。

接着，通过观察单元4进行对象物20的第一区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S4)。在步骤S4中，例如通过第二垂直移动机构7B，以步骤S3的高度设定时的基准位置为基准，使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的第一区间的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。将观察单元4的Z方向的移动量乘以修正系数而得的深度位置信息与多个内部图像的各个相关联，获取其来作为摄像数据。此处的第一区间的内部观察为直接观察。

接着，以第二聚光透镜43B配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第二像差修正部47B实现的第二修正量切换(步骤S5)。对应于将修正量切换为第二修正量，将修正系数向与第二修正量对应的修正系数切换(步骤S6)。接着，与步骤S3同样地进行高度设定(步骤S7)。

接着，通过观察单元4进行对象物20的第二区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S8)。在步骤S4中，例如通过第二垂直移动机构7B，以步骤S8的高度设定时的基准位置为基准，使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的第二区间的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。使观察单元4的Z方向的移动量乘以修正系数而得的深度位置信息与多个内部图像的各个相关联，获取其来作为摄像数据。此处的第二区间的内部观察为直接观察。

接着，以第三聚光透镜43C配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第三像差修正部47C实现的第三修正量切换(步骤S9)。对应于将修正量切换为第三修正量，将修正系数向与第三修正量对应的修正系数切换(步骤S10)。接着，进行高度设定(步骤S11)。在步骤S11中，例如，通过控制部9控制第二垂直移动机构7B的动作，使观察单元4沿着Z方向移动，使得透过光I1的聚光位置位于背面21b上，将此时的位置设为基准位置。另外，在步骤S11中，通过控制部9控制第二垂直移动机构7B的动作，使观察单元4沿着Z方向移动，使得透过光I1的聚光位置位于表面21a上，将此时的位置设为其它基准位置。

接着，通过观察单元4进行对象物20的第三区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S12)。在步骤S12中，例如通过第二垂直移动机构7B，以步骤S11的高度设定时的基准位置为基准，使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的第三区间的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。将观察单元4的Z方向的移动量乘以修正系数而得的深度位置信息与多个内部图像的各个相关联，获取其来作为摄像数据。此处的第二区间的内部观察为直接观察及背面反射观察。

以上的观察的结果，基于由步骤S4获取的摄像数据，通过上述的AI判定来判定第一区间的内部状态，根据该判定结果检测HC的有无及打痕的状态。基于在步骤S8中获取的摄像数据，通过上述的AI判定来判定第二区间的内部状态，根据该判定结果检查打痕的状态。基于在步骤S12中获取的摄像数据，通过上述的AI判定来判定第三区间的内部状态，根据该判定结果检测BHC的有无及打痕的状态。

接下来，参照图16、图17及图18的流程图和图19及图20的概略截面图，对进行用于加工条件的制定的观察时的处理进行说明。

在GUI10的输入画面10a中，设为由用户进行例如与图10所示输入同样的输入。在此，对于观察顺序，设为在输入画面10a中依次输入“第三区间”、“第一区间”及“所有区间(第一～第三区间)”。使第一像差修正部47A的修正环47x适当地旋转，将第一修正量设为“0mm修正”。使第二像差修正部47B的修正环47y适当地旋转，将第二像差修正部47B的第二修正量设为“0.2mm修正”。使第三像差修正部47C的修正环47z适当地旋转，将第三像差修正部47C的第三修正量设为“0.4mm修正”。在该情况下，通过控制部9执行接下来的处理。

首先，如图19(a)所示，在载台2上的对象物20的第三区划中，基于设定的加工条件，通过激光加工头3进行上述的激光加工，形成改质区域12及龟裂14(步骤S21)。通过控制部9控制载台2、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B，使载台2向能够通过观察单元4进行对象物20的内部观察的位置(以下，也称为“观察系统”)移动(步骤S22)。

接着，以第三聚光透镜43C配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第三像差修正部47C实现的第三修正量切换(步骤S23)。对应于将修正量切换为第三修正量，将修正系数向与第三修正量对应的修正系数切换(步骤S24)。

接着，进行高度设定(步骤S25)。在步骤S25中，例如，通过控制部9控制第二垂直移动机构7B的动作，使观察单元4沿着Z方向移动，使得透过光I1的聚光位置位于背面21b上，将此时的位置设为基准位置。另外，在步骤S25中，通过控制部9控制第二垂直移动机构7B的动作，使观察单元4沿着Z方向移动，使得透过光I1的聚光位置位于表面21a上，将此时的位置设为其它基准位置。

接着，通过观察单元4进行对象物20的第三区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S26)。在步骤S26中，例如通过第二垂直移动机构7B，以步骤S25的高度设定时的基准位置为基准，使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的第三区间的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。将观察单元4的Z方向的移动量乘以修正系数而得的深度位置信息与多个内部图像的各个相关联，获取其来作为摄像数据。此处的第三区间的内部观察为直接观察及背面反射观察。

接着，通过控制部9，基于在步骤S26中获取的摄像数据，判定第三区间的内部状态(步骤S27)。例如在步骤S27中，通过上述的AI判定，判定第三区间的检查对象(改质区域12及龟裂14)的像相对清晰的内部图像，通过对此时的观察单元4的移动量乘以修正系数来计算检查对象的深度位置。基于第三区间的检查对象的该内部图像及深度位置，判定是否满足与基于GUI10的来自用户的输入对应的要求品质(参照图10)。在不满足要求品质的情况下，判定为第三区间的内部状态不正常(在步骤S28中为否)，变更设定的加工条件，回到上述步骤S21。另一方面，在满足要求品质的情况下，判定为第三区间的内部状态正常(在步骤S28中为是)，通过控制部9控制载台2、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B，使载台2向能够通过激光加工头3进行对象物20的激光加工的位置(以下，也称为“激光加工系统”)移动(步骤S29)。

接着，如图19(b)所示，在载台2上的对象物20的第一区划中，基于设定的加工条件，通过激光加工头3进行上述的激光加工，形成改质区域12及龟裂14(步骤S30)。通过控制部9控制载台2、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B，使载台2向观察系统移动(步骤S31)。以第一聚光透镜43A配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第一像差修正部47A实现的第一修正量切换(步骤S32)。对应于将修正量切换为第一修正量，将修正系数向与第一修正量对应的修正系数切换(步骤S33)。

接着，进行高度设定(步骤S34)。例如在步骤S34中，通过控制部9控制第二垂直移动机构7B的动作，使观察单元4沿着Z方向移动，使得透过光I1的聚光位置位于背面21b上，将此时的位置设为基准位置。接着，通过观察单元4进行对象物20的第一区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S35)。例如在步骤S35中，通过第二垂直移动机构7B，以步骤S34的高度设定时的基准位置为基准，使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的第一区间的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。将观察单元4的Z方向的移动量乘以修正系数而得的深度位置信息与多个内部图像的各个相关联，获取其来作为摄像数据。此处的第一区间的内部观察为直接观察。

接着，通过控制部9，基于在步骤S35中获取的摄像数据，判定第一区间的内部状态(步骤S36)。例如在步骤S36中，通过上述的AI判定，判定第一区间的检查对象的像相对清晰的内部图像，通过对此时的观察单元4的移动量乘以修正系数来计算检查对象的深度位置。基于第一区间的检查对象的该内部图像及深度位置，判定是否满足与基于GUI10的来自用户的输入对应的要求品质(参照图10)。在不满足要求品质的情况下，判定为第一区间的内部状态不正常(在步骤S37中为否)，变更设定的加工条件，回到步骤S29。另一方面，在满足要求品质的情况下，判定为第一区间的内部状态正常(在步骤S37中为是)，通过控制部9控制载台2、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B，使载台2向激光加工系统移动(步骤S38)。

接着，如图20所示，在载台2上的对象物20的所有区划(第一～第三区划)中，基于设定的加工条件，通过激光加工头3进行上述的激光加工，形成改质区域12及龟裂14(步骤S39)。通过控制部9控制载台2、第一水平移动机构8A及第二水平移动机构8B，使载台2向观察系统移动(步骤S40)。以第一聚光透镜43A配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第一像差修正部47A实现的第一修正量切换(步骤S41)。对应于将修正量切换为第一修正量，将修正系数向与第一修正量对应的修正系数切换(步骤S42)。与步骤S34同样地进行高度设定(步骤S43)。与步骤S35同样地通过观察单元4进行对象物20的第一区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S44)。

接着，以第二聚光透镜43B配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第二像差修正部47B实现的第二修正量切换(步骤S45)。对应于将修正量切换为第二修正量，将修正系数向与第一修正量对应的修正系数切换(步骤S46)。与步骤S34同样地进行高度设定(步骤S47)。通过观察单元4进行对象物20的第二区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S48)。例如在步骤S48中，通过第二垂直移动机构7B，以步骤S47的高度设定时的基准位置为基准，使观察单元4沿着Z方向移动，使透过光I1的聚光位置对准对象物20的第二区间的多个位置而对对象物20进行摄像，获取多个内部图像。将观察单元4的Z方向的移动量乘以修正系数而得的深度位置信息与多个内部图像的各个相关联，获取其来作为摄像数据。此处的第二区间的内部观察为直接观察。

接着，以第三聚光透镜43C配置在透过光I1的光轴上的方式使转换器48旋转，将像差修正部46进行的像差修正的修正量向第三像差修正部47C实现的第三修正量切换(步骤S49)。对应于将修正量切换为第三修正量，将修正系数向与第三修正量对应的修正系数切换(步骤S50)。与步骤S25同样地进行高度设定(步骤S51)。与步骤S26同样地通过观察单元4进行对象物20的第三区间的内部观察，获取多个内部图像(步骤S52)。

然后，通过控制部9，基于在步骤S44、步骤S48及步骤S52中获取的摄像数据，判定所有区间的内部状态(步骤S53)。例如在步骤S53中，通过上述的AI判定，判定所有区间的检查对象(改质区域12及龟裂14)的像相对清晰的内部图像，通过对此时的观察单元4的移动量乘以修正系数来计算检查对象的深度位置。基于所有区间的检查对象的内部图像及深度位置，判定是否满足与基于GUI10的来自用户的输入对应的要求品质(参照图10)。在不满足要求品质的情况下，判定为所有区间的内部状态不正常(在步骤S54中为否)，变更设定的加工条件，回到上述步骤S39。另一方面，在满足要求品质的情况下，判定为所有区间的内部状态正常(在步骤S54为是)，结束处理。

以上，在观察装置100中，将在对象物20中观察的区间分为重要度高的三个第一～第三区间(即，对象物20的透过光入射面侧、内部及透过光入射面的相反面侧)，在观察这些第一～第三区间的情况下，能够对它们分别以根据用户的输入而切换的修正量进行像差修正。由此，能够根据用户的输入切换修正量，以进行优化，并且与在每次进行观察时优化修正量的情况相比，能够抑制该切换的频率而维持高节拍。即，能够实现高节拍和对象物20的准确的观察的兼顾。

在观察装置100中，像差修正部46构成为能够使像差修正的修正量至少在第一修正量、第二修正量以及第三修正量之间切换。控制部9根据由GUI10接收的输入，在第一修正量、第二修正量及第三修正量中切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够简易地实现第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各修正量的切换。

在观察装置100中，透过光聚光透镜43具有第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C。像差修正部46具备设置于第一聚光透镜43A的第一像差修正部47A、设置于第二聚光透镜43B的第二像差修正部47B、设置于第三聚光透镜43C的第三像差修正部47C、以及转换器48。在该情况下，通过利用转换器48将透过光I1的光轴上的透过光聚光透镜43在第一～第三聚光透镜43A～43C之间切换，能够将第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的各修正量在第一～第三修正量之间切换。

在观察装置100中，第一修正量小于第二修正量，第二修正量小于第三修正量。能够利用这样的大小关系的第一～第三修正量优化修正量。

在观察装置100中，第一区间用像差修正也可以是用于检查露出于对象物20的透过光入射面的龟裂14的有无的像差修正。第二区间用像差修正也可以是用于检查形成于对象物20的内部的改质区域12的像差修正。第三区间用像差修正也可以是用于检查露出于对象物20中的透过光入射面的相反面即表面21a的龟裂14的有无的像差修正。在该情况下，能够对对象物20的HC的有无、形成于对象物20的内部的改质区域12、及对象物20的BHC的有无高精度地进行检查。

另外，在为了在对象物20的内部调整透过光I1的聚光点的位置，使观察单元4沿着Z方向以移动量Fz移动的情况下，有时在该移动量Fz中产生偏差，作为其原因，考虑透过光聚光透镜43的聚光模糊引起的观察位置偏移。另外，作为在移动量Fz中产生偏差的原因，考虑所谓修正环透镜的操作前后的偏移。即，在透过光聚光透镜43具有修正环47x、47y、47z的情况下，有时修正环47x、47y、47z相对于像差修正的修正量的变化量的操作量不恒定，其结果，有时观察位置在修正环47x、47y、47z的操作前后偏移。再有，观察单元4的透过光聚光透镜43的机差或其装卸等也成为移动量Fz的偏差的一个原因。如果对这样产生了偏差的移动量Fz乘以一定的修正系数而计算检测对象的深度位置，则算出结果也产生偏差。因此，在观察装置100中，为了获取检测对象的准确的深度位置，为了使用适当的修正系数，根据第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的切换，切换修正系数。由此，能够高精度地获取对象物20中的检测对象的深度位置。

在观察装置100中，GUI10接收与对对象物20进行的检查内容相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与检查内容相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够根据来自用户的与检查内容相关的输入，优化第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在观察装置100中，GUI10接收与对对象物20进行的激光加工的加工条件的种类相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与加工条件的种类相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够根据来自用户的与加工条件的种类相关的输入，优化第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在观察装置100中，GUI10接收与对象物20的厚度相关的输入。控制部9根据由GUI10接收的与对象物20的厚度相关的输入，切换第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。在该情况下，能够根据来自用户的与对象物20的厚度相关的输入，优化第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

在观察装置100中，GUI10接收与输入模式是简易输入模式及详细输入模式中的哪一种相关的输入，并且在接收到与详细输入模式相关的输入作为输入模式的情况下，接收第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量的输入。在该情况下，用户通过输入详细输入模式作为输入模式，能够输入第一区间用像差修正、第二区间用像差修正及第三区间用像差修正的修正量。

图21是表示像差修正的修正量和多种检查内容的判定的关系的表。在图中，“〇”表示能够准确地判定，“△”表示能够判定，“×”表示不能判定。HC检测是指露出于对象物20的透过光入射面的龟裂14的检测。HC蜿蜒是指露出于对象物20的透过光入射面的龟裂14的蜿蜒。上龟裂检测是指在对象物20的内部，龟裂14的最靠透过光入射面侧的一端的检测。打痕(直接观察)是指基于直接观察的打痕(改质区域12)的检测。下龟裂检测是指在对象物20的内部，龟裂14的最靠透过光入射面的相反面侧的一端的检测。打痕(背面反射观察)是指基于背面反射观察的打痕的检测。

在图中的例子中，对象物20的厚度设为400μm。在此，在厚度方向上，将从透过光入射面至0.2mm的范围设为第一区间，在厚度方向上，将从透过光入射面的相反面到0.2mm的范围设为第三区划，将对象物20的内部的第一及第二区间以外的范围设为第二区间。HC检测、HC蜿蜒及上龟裂检测是通过第一区间的观察可判定的检查内容。打痕(直接观察)、黑条纹及端面凹凸是通过第二区间的观察可判定的检查内容。下龟裂检测及弹痕(背面反射观察)是通过第三区间的观察可判定的检查内容。如图21所示，可知，不固定像差修正的修正量，以第一～第三区间分开，由此，能够通过多个检查内容准确地判定。

此外，在本实施方式中，也可以是第一区间的第二区间侧和第二区间的第一区间侧在第一重复区间相互重复，第二区间的第三区间侧和第三区间的第二区间侧在第二重复区间相互重复。在该情况下，也可以是在第一重复区间中，进行改变了像差修正的修正量的两次观察(进行第一区间用像差修正的观察及进行第二区间用像差修正的观察)，在第二重复区间中，也进行改变了像差修正的修正量的两次观察(进行第二区间用像差修正的观察及进行第三区间用像差修正的观察)。即，在该情况下，控制部9也可以执行：一边通过像差修正部46进行第一区间用像差修正一边由光检测部44对第一重复区间进行摄像的处理；一边通过像差修正部46进行第二区间用像差修正一边由光检测部44对第一重复区间进行摄像的摄像处理；一边通过像差修正部46进行第二区间用像差修正一边由光检测部44对第二重复区间进行摄像的处理；一边通过像差修正部46进行第三区间用像差修正一边由光检测部44对第二重复区间进行摄像的摄像处理。由此，能够在对象物20的第一及第二重复区间中进行更准确的观察。另外，也有时根据对象物20的厚度等输入内容，仅通过第一及第三区间用像差像差修正，也能够准确地进行观察(可判定)。

本发明的一方式不限于上述实施方式而任意地变形。

图22是表示第一变形例的观察单元104的立体图。图22所示的观察单元104在其光检测部44被并用做对准用相机5的光检测部的点上与上述观察单元4(参照图5)不同。观察单元104具有转换器148，在转换器148的旋转部148b沿周向等间隔的四个位置安装有第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B、第三聚光透镜43C及对准用透镜5D。转换器148将第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B、第三聚光透镜43C及对准用透镜5D中的任一个配置在透过光I1的光轴上，并且该转换器148可动(以旋转轴为基轴相对于固定部148a旋转)，以切换配置在透过光I1的光轴上的它们中的任一个。

第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C例如是倍率为50倍的所谓修正环透镜，在将光检测部44用于内部观察的情况下，通过转换器148的驱动配置在透过光I1的光轴上。对准用透镜5D例如是倍率为10倍(或20倍)的透镜，在将光检测部44用于高倍率的对准的情况下，通过转换器148的驱动配置在透过光I1的光轴上。在这样的变形例中，在内部观察和高倍率的对准将光检测部44共同化，有能够抑制成本的效果。

图23是表示第二变形例的观察单元204的立体图。图23所示的观察单元204与上述观察单元104(参照图22)同样地，将其光检测部44并用做对准用相机5的光检测部。观察单元204具有直线移动载台248。在直线移动载台248中，在沿X方向或Y方向等间隔的四个位置安装有第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B、第三聚光透镜43C及对准用透镜5D。直线移动载台248将第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B、第三聚光透镜43C及对准用透镜5D中的任一个配置在透过光I1的光轴上，并且该直线移动载台248可动(沿X方向或Y方向直线移动)，以切换配置在透过光I1的光轴上的它们中的任一个。

在将光检测部44用于内部观察的情况下，第一聚光透镜43A、第二聚光透镜43B及第三聚光透镜43C通过直线移动载台248的驱动配置在透过光I1的光轴上。在将光检测部44用于高倍率的对准的情况下，对准用透镜5D通过直线移动载台248的驱动配置在透过光I1的光轴上。在这样的变形例中，也在内部观察和高倍率的对准将光检测部44共同化，有能够抑制成本的效果。

图24是表示第三变形例的观察单元304的结构的概略图。图24所示的观察单元304与上述观察单元104(参照图22)同样地将其光检测部44并用做对准用相机5的光检测部。另外，观察单元304通过快门301A、301B切换其光路。快门301A、301B例如是电动的机械快门，与控制部9(参照图1)连接，控制其开闭。

在观察单元304中，在进行内部观察的情况下，通过控制部9将快门301A设为关闭状态，并且将快门301B设为打开状态。在该情况下，透过光I1通过标线RT，由半反半透镜302反射，通过透过光聚光透镜43，向对象物20(参照图5)照射。由对象物20反射的透过光I1通过透过光聚光透镜43及半反半透镜302，并通过快门301B，由全反射镜303反射，并由半反半透镜314反射后，由光检测部44接收。另一方面，在观察单元304中，在进行对准的情况下，通过控制部9将快门301B设为关闭状态，并且将快门301A设为打开状态。在该情况下，透过光I1由半反半透镜305反射，通过对准用透镜5D，向对象物20照射。由对象物20反射的透过光I1通过对准用透镜5D及快门301A，并通过半反半透镜314后，由光检测部44接收。

透过光聚光透镜43例如是倍率为50倍的所谓修正环透镜。透过光聚光透镜43的像差修正的修正量通过利用驱动部310使其修正环旋转而切换。此外，如图22或图23所示，也可以是透过光聚光透镜43具有第一～第三聚光透镜43A～43C，它们中的任一个通过转换器148或直线移动载台248的驱动配置在透过光I1的光轴上。在图示的例子中，分开透过光I1的光源，使得内部观察用的标线RT不映在对准用图像上。

在这样的变形例中，也在内部观察和高倍率的对准将光检测部44共同化，有能够抑制成本的效果。另外，为了将观察单元用于对准用途，与内部观察比较，X方向、Y方向及θ方向的精度是重要的，因此，对准用的光路需要确保X方向、Y方向及θ方向的精度的结构。在观察单元304中，能够实现确保X方向、Y方向及θ方向的精度的结构。

图25是表示第四变形例的观察单元404的结构的概略图。图25所示的观察单元404与上述观察单元304(参照图24)同样地将其光检测部44并用做对准用相机5的光检测部。另外，观察单元404通过全反射镜401的移动切换其光路。全反射镜401与控制部9(参照图1)连接，控制其移动。

在观察单元404中，在进行内部观察的情况下，全反射镜401被控制部9移动而配置在透过光I1的光路上。在该情况下，透过光I1通过标线RT，由半反半透镜402反射，通过透过光聚光透镜43，向对象物20(照射图5)照射。由对象物20反射的透过光I1通过透过光聚光透镜43及半反半透镜402，由全反射镜403反射，并由全反射镜401反射后，由光检测部44接收。另一方面，在观察单元404中，在进行对准的情况下，全反射镜401被控制部9移动而向远离透过光I1的光路的位置移动。在该情况下，透过光I1由半反半透镜405反射，通过对准用透镜5D，向对象物20照射。由对象物20反射的透过光I1在通过对准用透镜5D及半反半透镜405后，由光检测部44接收。

在这样的变形例中，也在内部观察和高倍率的对准将光检测部44共同化，有能够抑制成本的效果。另外，在观察单元404中，能够实现确保X方向、Y方向及θ方向的精度的结构。

在上述实施方式中，激光加工装置1的结构没有限制，例如也可以设为图26所示的激光加工装置101。激光加工装置101与上述实施方式的激光加工装置1(参照图1)不同的点为取代第一垂直移动机构7A(参照图1)而具备第一垂直移动机构107A、取代第二垂直移动机构7B(参照图1)而具备第二垂直移动机构107B。

第一垂直移动机构107A是使激光加工头3沿着Z方向与对准用相机5、6一起移动的机构。第一垂直移动机构107A具有设置于柱状的第一基体部175中的X方向的一侧的第一垂直轴171。第一基体部175固定于例如设置面等。第一垂直轴171沿着Z方向延伸。激光加工头3的安装部39沿着Z方向可移动地安装于第一垂直轴171。这样的第一垂直移动机构107A通过未图示的驱动源的驱动力使激光加工头3沿着第一垂直轴171在Z方向上移动。作为第一垂直移动机构107A，没有特别限制，只要能够使激光加工头3沿Z方向移动，能够使用各种机构。

第二垂直移动机构107B是使观察单元4沿着Z方向移动的机构(移动部)。第二垂直移动机构107B具有设置于第一基体部175中的X方向的另一侧的第二垂直轴172。即，第一垂直轴171和第二垂直轴172均设置于第一基体部175，且被配置为经由第一基体部175相对。第二垂直轴172沿着Z方向延伸。观察单元4的安装部49沿着Z方向可移动地安装于第二垂直轴172。这样的第二垂直移动机构107B通过未图示的驱动源的驱动力，使观察单元4沿着第二垂直轴172在Z方向上移动。作为第二垂直移动机构107B，没有特别限制，只要能够使观察单元4沿Z方向移动，能够使用各种机构。在激光加工装置101中，能够实现将设置第一垂直轴171及第二垂直轴172的基体部共用为第一基体部175的装置结构。

在上述实施方式中，也可以是对准用相机5、6能够与激光加工头3及观察单元4不同轴地沿着Z方向移动。在上述实施方式中，将使观察单元4的整体沿Z方向移动的第二垂直移动机构7B、107B用作移动部，但也可以取代其而将使透过光聚光透镜43沿Z方向移动的致动器等用作移动部。

在上述实施方式中，基于GUI10的来自用户的输入包含上述的各输入中的至少任一个即可。另外，基于GUI10的来自用户的输入不限于上述的各输入，也可以包含与其它对象物20的信息相关的输入、及与其它检查内容相关的输入。例如作为从用户输入的对象物20的信息，也可以包含与对象物20的材料相关的信息。另外，例如作为从用户输入的检查内容，也可以包含与激光加工装置1、101的状态检查、良品检查(成品率检查)相关的信息及与要求品质检查相关的信息。在上述实施方式中，也可以不从设定时转动第一～第三聚光透镜43A、43B、43C的修正环47x、47y、47z(即，保持恒定)而进行观察。在该情况下，通过转动修正环47x、47y、47z，修正系数不会偏移，不需要再次重新导出修正系数，因此，能够提高节拍。

在上述实施方式中，也可以使用配置在透过光I1的光路上的空间光调制器作为像差修正部46。在上述实施方式中，将观察装置100应用于激光加工装置1，但也可以应用于其它加工装置。对于上述实施方式及变形例中的各结构来说，不限于上述的材料及形状，能够应用各种材料及形状。另外，上述的实施方式及变形例中的各结构能够任意应用于其它实施方式或变形例中的各结构。

Claims (12)

1.一种观察装置，其中，

是对对象物使用具有透过性的透过光并观察所述对象物的装置，

具备：

聚光透镜，其将所述透过光朝向所述对象物聚光；

摄像部，其接收由所述对象物反射的所述透过光并对所述对象物进行摄像；

移动部，其使所述聚光透镜相对于所述对象物相对移动；

输入部，其接收来自用户的输入；

像差修正部，其进行所述透过光的像差修正；

控制部，其至少控制所述像差修正部，

所述像差修正部构成为能够切换像差修正的修正量，

所述控制部根据由所述输入部接收的输入切换作为由所述摄像部对所述对象物中的透过光入射面侧的第一区间进行摄像时的所述像差修正部所进行的像差修正的第一区间用像差修正、作为由所述摄像部对所述对象物中的内部的第二区间进行摄像时的所述像差修正部所进行的像差修正的第二区间用像差修正、以及作为由所述摄像部对所述对象物中的透过光入射面的相反面侧的第三区间进行摄像时的所述像差修正部所进行的像差修正的第三区间用像差修正中的至少任一个的修正量。

2.根据权利要求1所述的观察装置，其中，

所述像差修正部构成为能够将像差修正的修正量至少在第一修正量、第二修正量以及第三修正量之间切换，

所述控制部根据由所述输入部接收的输入而在所述第一修正量、所述第二修正量及所述第三修正量中切换所述第一区间用像差修正，所述第二区间用像差修正及所述第三区间用像差修正的修正量。

3.根据权利要求2所述的观察装置，其中，

所述聚光透镜具有第一聚光透镜、第二聚光透镜及第三聚光透镜，

所述像差修正部具有：

第一像差修正部，其设置于所述第一聚光透镜，且实现所述第一修正量的像差修正；

第二像差修正部，其设置于所述第二聚光透镜，且实现所述第二修正量的像差修正；

第三像差修正部，其设置于所述第三聚光透镜，且实现所述第三修正量的像差修正；

转换器，其安装有所述第一聚光透镜、所述第二聚光透镜及所述第三聚光透镜，将所述第一聚光透镜、所述第二聚光透镜及所述第三聚光透镜中的任一个配置在所述透过光的光轴上，并且所述转换器可动，以切换配置在所述透过光的光轴上的所述第一聚光透镜、所述第二聚光透镜及所述第三聚光透镜中的任一个。

4.根据权利要求2或3所述的观察装置，其中，

所述第一修正量小于所述第二修正量，

所述第二修正量小于所述第三修正量。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的观察装置，其中，

所述第一区间用像差修正是用于检查露出于所述对象物中的透过光入射面的龟裂的有无的像差修正，

所述第三区间用像差修正是用于检查露出于所述对象物中的透过光入射面的相反面的龟裂的有无的像差修正。

6.根据权利要求5所述的观察装置，其中，

所述第二区间用像差修正是用于检查形成于所述对象物的内部的改质区域的像差修正。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的观察装置，其中，

所述控制部，

基于所述移动部所实现的所述聚光透镜的移动量和修正系数，获取与检测对象的位置相关的信息，

根据所述第一区间用像差修正、所述第二区间用像差修正及所述第三区间用像差修正的修正量的切换，切换所述修正系数。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的观察装置，其中，

所述输入部接收与对所述对象物进行的检查的内容相关的输入，

所述控制部根据由所述输入部接收的与所述检查的内容相关的输入切换所述第一区间用像差修正、所述第二区间用像差修正及所述第三区间用像差修正的修正量。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的观察装置，其中，

所述输入部接收与对所述对象物进行的激光加工的加工条件的种类相关的输入，

所述控制部根据由所述输入部接收的与所述加工条件的种类相关的输入切换所述第一区间用像差修正、所述第二区间用像差修正及所述第三区间用像差修正的修正量。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的观察装置，其中，

所述输入部接收与所述对象物的厚度相关的输入，

所述控制部根据由所述输入部接收的与所述对象物的厚度相关的输入切换所述第一区间用像差修正、所述第二区间用像差修正及所述第三区间用像差修正的修正量。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的观察装置，其中，

所述输入部，

接收与输入模式是简易输入模式及详细输入模式中的哪一种相关的输入，

并且在接收到与所述详细输入模式相关的输入作为所述输入模式的情况下，接收所述第一区间用像差修正、所述第二区间用像差修正及所述第三区间用像差修正的修正量的输入。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的观察装置，其中，

所述第一区间的所述第二区间侧和所述第二区间的所述第一区间侧在第一重复区间相互重复，

所述第二区间的所述第三区间侧和所述第三区间的所述第二区间侧在第二重复区间相互重复，

所述控制部执行：

一边通过所述像差修正部进行所述第一区间用像差修正，一边由所述摄像部对所述第一重复区间进行摄像的处理；

一边通过所述像差修正部进行所述第二区间用像差修正，一边由所述摄像部对所述第一重复区间进行摄像的摄像处理；

一边通过所述像差修正部进行所述第二区间用像差修正，一边由所述摄像部对所述第二重复区间进行摄像的处理；

一边通过所述像差修正部进行所述第三区间用像差修正，一边由所述摄像部对所述第二重复区间进行摄像的摄像处理。

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