JP2024043868A - 被加工物の検査方法及び検査装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】インゴットの内部に形成された剥離層を、生産性を低下させることなく、なおかつ、ソーマークの影響を受けることなく判定することが可能な被加工物の検査方法及び検査装置を提供すること。【解決手段】被加工物の検査方法は、被加工物１００の内部に上面１０１に平行な改質層及び改質層から伸展するクラックとからなる剥離層１１０を形成する剥離層形成ステップと、剥離層形成ステップを実施した後、被加工物１００を透過するとともに剥離層１１０のクラックで反射する波長の光２５を剥離層１１０が形成された被加工物１００の上面１０１の全面に対して照射する照射ステップと、照射ステップで照射され、クラックにより反射された反射光３５を受光する受光ステップと、受光ステップで受光した反射光３５の強度に基づいて、剥離層１１０の状態を判定する判定ステップと、を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、単結晶シリコンからなる被加工物の検査方法及び検査装置に関する。
シリコンインゴットや化合物半導体インゴット等からウエーハを切り出す手段として、ワイヤソーが知られている。ワイヤソーは、複数のローラの周囲に切断用ワイヤが多数巻き掛けられることによりワイヤ列が形成されており、この切断用ワイヤをインゴットに対して切り込み送りすることによりワイヤ位置で切断するものである（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、ワイヤソーの切り代は３００μｍ前後と比較的大きく、また、切断後の表面を平坦化するためにラッピングやエッチング、ポリッシングを行う必要があるため、ウエーハとして用いられる素材量は元のインゴットの１／３程度となり生産性が悪いという課題があった。
そこで、インゴットに対してレーザービームを照射することでインゴット内部に改質部とクラックからなる剥離層を形成し、この剥離層を起点としてインゴットからウエーハを剥離する技術が考案された（特許文献２参照）。これにより、ワイヤソーと比較して格段に材料損失を低減させることが可能となったが、剥離層を起点として剥離する際に、剥離層の形成や剥離処理（超音波の付与等）が不十分なことにより剥離できないケースがあることが分かってきた。
そこで、剥離層が形成されていない領域を特定し、追加で加工処理や剥離処理をするために、インゴットに対して光を照射することでインゴット内部に形成された剥離層を検出する方法が考案された（特許文献３、４参照）。
特開平０９－２６２８２６号公報 特開２０２２－０２５５６６号公報 特開２０２１－０６８８１９号公報 特開２０１８－１４７９２８号公報
ところが、特許文献３の方法においては、加工送り方向と平行な方向に沿って集光レンズと剥離層検知ユニットとが隣接して設けられているため、レーザー加工が終わった時点では検知できない領域が発生してしまう。従って、加工は終了しているにも関わらず剥離層を検知するために集光レンズと剥離層検知ユニットとをオーバーランさせる必要が生じ、インゴットの大径化等に伴って生産性の低下を招く恐れがあった。また、特許文献４の方法においては、所謂魔鏡の原理を用いてインゴットの内部に生じた剥離層の状態を判定しているが、インゴット表面のソーマークの影響を受けやすいという問題があった。
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、インゴットの内部に形成された剥離層を、生産性を低下させることなく、なおかつ、ソーマークの影響を受けることなく判定することが可能な被加工物の検査方法及び検査装置を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の検査方法は、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面が上面および下面のそれぞれに露出するように製造された単結晶シリコンからなる被加工物の検査方法であって、該被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点を該被加工物の上面から製造するウエーハの厚みに相当する深さに位置づけるとともに、該集光点と該被加工物とを相対的に加工送り方向に移動しながらレーザービームを照射して、該被加工物の内部に該上面に平行な改質層及び該改質層から伸展するクラックを形成する剥離層形成ステップと、該剥離層形成ステップを実施した後、該被加工物を透過するとともに該剥離層のクラックで反射する波長の光を該剥離層が形成された被加工物の上面全面に対して照射する照射ステップと、該照射ステップで照射され、該クラックにより反射された反射光を受光する受光ステップと、該受光ステップで受光した反射光の強度に基づいて、該剥離層の状態を判定する判定ステップと、を備えることを特徴とする。
該判定ステップでは、該反射光強度が、第一の所定値より大きいか否かで、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かを判定し、該判定ステップで剥離層の隣接する該クラック同士が繋がっていると判定された場合、該被加工物に対して外力を付与して該剥離層を起点として該被加工物からウエーハを剥離する剥離ステップを更に実施してもよい。
該剥離層形成ステップを実施した後、該被加工物に対して外力を付与して該剥離層を起点として該被加工物からウエーハを剥離する剥離ステップを更に実施し、該剥離ステップで該被加工物から該ウエーハを剥離できなかった場合に、該照射ステップ、該受光ステップおよび該判定ステップを実施してもよい。
該判定ステップでは、該反射光強度が、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かの判定基準である第一の所定値よりも大きい第二の所定値より大きいか否かで、該剥離層を起点として該被加工物からウエーハが剥離しているか否かを判定してもよい。
該剥離層形成ステップは、該レーザービームの集光点と該被加工物とを結晶方位＜１００＞と平行な方向に沿って移動しながらレーザービームを照射して、該被加工物の内部に該上面に平行な改質層及び該改質層から伸展するクラックを形成するレーザービーム照射ステップと、該レーザービーム照射ステップで改質層を形成した方向と直交する方向に、レーザービームの該集光点と該被加工物とを相対的に割り出し送りする割り出し送りステップと、を交互に行うことにより、該被加工物の内部に複数の改質層およびクラックを含む剥離層を形成してもよい。
該照射ステップにおいて照射される光は、該加工送り方向を含み該被加工物の上面に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で該被加工物の上面に照射されてもよい。
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、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面が上面および下面のそれぞれに露出するように製造された単結晶シリコンからなる被加工物に透過性を有する波長のレーザービームが該上面側から照射されることで、該被加工物の内部に改質層と該改質層から伸展するクラックとからなる剥離層が形成された被加工物の該剥離層を検査する検査装置であって、該被加工物の上面側を露出させて該被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持された被加工物の該上面全面に対して、該被加工物を透過するとともに該クラックで反射する波長の光を照射する光源と、該光源により該被加工物の上面全面に照射され、該剥離層に含まれる該クラックで反射した反射光を受光する受光ユニットと、該受光ユニットで受光した反射光強度に基づいて該剥離層の状態を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。
該判定手段は、該反射光強度が第一の所定値より大きいか否かで、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かを判定してもよい。
該判定手段は、該反射光強度が、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かの判定基準である第一の所定値よりも大きい第二の所定値より大きいか否かで、該剥離層を起点として該被加工物からウエーハが剥離しているか否かを判定してもよい。
該被加工物は、結晶方位＜１００＞と平行な方向に沿ってレーザービームを照射されることで該上面に平行な改質層および該改質層から伸展するクラックを含む剥離層が形成されており、該光源は、該レーザービームを照射した方向である加工送り方向を含み該被加工物の上面に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で該被加工物の上面に光を照射することが可能な位置に配設されてもよい。
該光源は、少なくとも２つあってもよい。
本発明は、被加工物（Ｓｉインゴット）を透過するとともに剥離層（クラック）で反射される波長の光を被加工物の上面の全面に対して照射し、剥離層で反射してきた反射光の強度を観察することで、被加工物の内部の剥離層の状態を判定するため、被加工物の上面の全面に一度光を照射するのみで剥離層の状態が判定可能であるので、被加工物のサイズに依らず、生産性を低下させることなく、短時間で剥離層の判定が可能となる。また、本発明は、反射光の強度により、剥離層の形成状況、より詳しくは、隣接するクラック同士が繋がっているか否かや、繋がったクラックが広がり被加工物のインゴット側とウエーハ側とが剥離しているか否か等が判定できるため、ソーマークの影響を受けることなく剥離層の状態を判定できる。
図１は、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置の検査対象である被加工物の一例を示す斜視図である。 図２は、図１の被加工物を示す上面図である。 図３は、実施形態１に係る被加工物の検査方法の処理手順を示すフローチャートである。 図４は、図３の剥離層形成ステップを説明する断面図である。 図５は、図３の剥離層形成ステップを説明する斜視図である。 図６は、実施形態１に係る検査装置の構成例及び図３の照射ステップ及び受光ステップの一例を説明する断面図である。 図７は、実施形態１に係る検査装置の別の構成例及び図３の照射ステップ及び受光ステップの別の一例を説明する断面図である。 図８は、図３の判定ステップを説明する図である。 図９は、図３の判定ステップの一例を示す平面図である。 図１０は、図３の剥離ステップを説明する斜視図である。 図１１は、図３の剥離ステップを説明する斜視図である。 図１２は、実施形態２に係る被加工物の検査方法の処理手順を示すフローチャートである。
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。
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２の検査対象である被加工物１００の一例を示す斜視図である。図２は、図１の被加工物１００を示す上面図である。被加工物１００は、図１に示すように、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面が上面１０１及び下面１０２にそれぞれ露出するように製造された単結晶シリコンからなるＳｉ（シリコン）インゴットである。被加工物１００は、図１及び図２に示すように、実施形態１では、全体として円柱状に形成され、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面を平坦面とした円形状の上面１０１と、上面１０１と反対側の、上面１０１と同じ特定の結晶面を平坦面とした円形状の下面１０２と、上面１０１及び下面１０２の間に位置する周面１０３とを有する。上面１０１及び下面１０２は、実施形態１では、図２に示すように、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面（１００）を平坦面としているが、本発明ではこれに限定されず、結晶面（０１０）や結晶面（００１）を平坦面としてもよい。
被加工物１００の周面１０３には、図１及び図２に示すように、平坦な矩形状のオリエンテーションフラット１０４が形成されている。オリエンテーションフラット１０４は、実施形態１では、図２に示すように、結晶方位［０１１］の方向に被加工物１００の中心軸１０５がある位置に、結晶面（０１１）に平行に形成されている。なお、被加工物１００は、本発明ではこれに限定されず、周面１０３には、オリエンテーションフラット１０４に代えて、軸方向に延びるノッチが同様の位置に形成されていてもよい。
次に、本明細書は、実施形態１に係る被加工物の検査方法を図面に基づいて説明する。図３は、実施形態１に係る被加工物の検査方法の処理手順を示すフローチャートである。実施形態１に係る被加工物の検査方法は、被加工物１００を検査する方法であって、剥離層形成ステップ１００１と、照射ステップ１００２と、受光ステップ１００３と、判定ステップ１００４と、剥離ステップ１００６と、を備える。
図４及び図５は、それぞれ、図３の剥離層形成ステップ１００１を説明する断面図及び斜視図である。剥離層形成ステップ１００１は、図４及び図５に示すように、被加工物１００に対して透過性を有する波長のレーザービーム５８の集光点５９を被加工物１００の上面１０１から製造するウエーハの厚みに相当する深さ１２０に位置づけるとともに、集光点５９と被加工物１００とを相対的に加工送り方向に移動しながらレーザービーム５８を照射して、被加工物１００の内部に上面１０１に平行な改質層及び改質層から伸展するクラックを含む剥離層１１０を形成するステップである。
剥離層形成ステップ１００１は、実施形態１では、図４及び図５に示すレーザー加工装置５０により実施する。レーザー加工装置５０は、図４及び図５に示すように、保持面５２で被加工物１００を保持する保持テーブル５１と、発振器５３と、出力調整ユニット５４と、分岐ユニット５５と、ミラー５６と、集光器５７と、不図示の移動ユニットと、不図示の制御ユニットと、を備える。
保持テーブル５１は、例えば、保持面５２で被加工物１００を上面１０１側を露出させて下面１０２側から吸引保持するチャックテーブルである。発振器５３は、被加工物１００に対して透過性を有する波長のレーザービーム５８を発振する。出力調整ユニット５４は、発振器５３が発振したレーザービーム５８の出力を調整する。分岐ユニット５５は、出力調整ユニット５４が出力を調整したレーザービーム５８を、Ｙ軸方向に所定間隔をおいて複数本（図４に示す例では５本）に分岐させる。ミラー５６は、分岐ユニット５５が分岐させた複数本のレーザービーム５８を反射して光軸方向を変更する。集光器５７は、ミラー５６によって反射した複数本のレーザービーム５８を集光して被加工物１００に照射する。移動ユニットは、保持テーブル５１及び保持テーブル５１に保持された被加工物１００と、集光器５７及び集光器５７によって形成される複数本のレーザービーム５８の集光点５９と、を相対的に、加工送り方向及び割り出し送り方向に沿って移動させる。ここで、実施形態１では、加工送り方向は、レーザー加工装置５０のＸ軸方向であり、割り出し送り方向は、レーザー加工装置５０のＹ軸方向である。レーザー加工装置５０の制御ユニットは、レーザー加工装置５０の各構成要素の動作を制御して、剥離層形成ステップ１００１をレーザー加工装置５０に実施させる。レーザー加工装置５０の制御ユニットは、後述する検査装置１の制御ユニットと同様のコンピュータシステムを含む。
剥離層形成ステップ１００１では、まず、レーザー加工装置５０の制御ユニットは、不図示の搬送ユニット等により被加工物１００を保持テーブル５１上に搬送して、保持テーブル５１により被加工物１００を保持する。剥離層形成ステップ１００１では、次に、レーザー加工装置５０の制御ユニットは、保持テーブル５１をＺ軸回りに回転させる等して、保持テーブル５１で保持した被加工物１００の上面１０１に平行でかつ結晶方位＜１００＞に含まれる特定の結晶方位を、加工送り方向に合わせる。レーザー加工装置５０の制御ユニットは、実施形態１では、被加工物１００の特定の結晶方位［０１０］を加工送り方向に合わせるが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１００の特定の結晶方位［００１］を加工送り方向に合わせてもよい。
剥離層形成ステップ１００１は、実施形態１では、図３に示すように、レーザービーム照射ステップ１０１１と、割り出し送りステップ１０１２とを含む。剥離層形成ステップ１００１は、保持テーブル５１により被加工物１００を保持し、被加工物１００の特定の結晶方位を加工送り方向に合わせた後、レーザービーム照射ステップ１０１１と、割り出し送りステップ１０１２とを交互に行うことにより、被加工物１００の内部に複数の改質層およびクラックを含む剥離層１１０を形成する。
レーザービーム照射ステップ１０１１は、レーザー加工装置５０の制御ユニットが、移動ユニットにより、レーザービーム５８の集光点５９と被加工物１００とを加工送り方向、すなわち、被加工物１００の上面１０１に平行でかつ結晶方位＜１００＞に含まれる特定の結晶方位（実施形態１では、結晶方位［０１０］）と平行な方向に沿って移動しながら、集光器５７によりレーザービーム５８を照射して、被加工物１００の内部に上面１０１に平行な改質層及び改質層から伸展するクラックを形成するステップである。被加工物１００は、レーザービーム照射ステップ１０１１でレーザービーム５８を照射すると、レーザービーム５８を照射した加工送り方向に平行なラインに沿って、レーザービーム５８の集光点５９付近に上面１０１に平行な改質層が形成され、改質層の両側から上面１０１に平行な方向に沿って伸展するクラックが形成される。なお、改質層は、例えば、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域である。
割り出し送りステップ１０１２は、レーザー加工装置５０の制御ユニットが、移動ユニットにより、割り出し送り方向、すなわち、レーザービーム照射ステップ１０１１で改質層を形成した方向と直交する方向に、レーザービーム５８の集光点５９と被加工物１００とを相対的に割り出し送りするステップである。
被加工物１００は、レーザービーム照射ステップ１０１１と割り出し送りステップ１０１２とを交互に行うことにより、加工送り方向に平行な複数のラインに沿って、レーザービーム５８の集光点５９付近に上面１０１に平行な改質層が形成され、隣接するラインに沿って形成された改質層から伸展したクラック同士が互いに繋がる。これにより、被加工物１００は、所定の外力を付与することによりこれらの改質層及びクラックを含む剥離層１１０を起点として、上面１０１を含む深さ１２０に相当する厚みのウエーハが剥離可能となる。
図６は、実施形態１に係る検査装置１の構成例及び図３の照射ステップ１００２及び受光ステップ１００３の一例を説明する断面図である。図７は、実施形態１に係る検査装置１－２の別の構成例及び図３の照射ステップ１００２及び受光ステップ１００３の別の一例を説明する断面図である。図８は、図３の判定ステップ１００４を説明する図である。図９は、図３の判定ステップ１００４の一例を示す平面図である。照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４は、実施形態１では、図６に示す実施形態１に係る検査装置１や、図７に示す実施形態１に係る検査装置１－２により実施する。
実施形態１に係る検査装置１は、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面が上面１０１及び下面１０２のそれぞれに露出するように製造された単結晶シリコンからなる被加工物１００に透過性を有する波長のレーザービーム５８が上面１０１側から照射されることで、被加工物１００の内部に改質層と改質層から伸展するクラックとからなる剥離層１１０が形成された被加工物１００の剥離層１１０を検査する装置であり、実施形態１に係る被加工物の検査方法の照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４を実施する装置である。実施形態１に係る検査装置１は、図６に示すように、保持テーブル１０と、光源２０と、受光ユニット３０と、判定手段４０と、不図示のカバーと、不図示の表示ユニットと、を備える。
保持テーブル１０は、被加工物１００の上面１０１側を露出させて被加工物１００を保持する。保持テーブル１０は、実施形態１では、凹部が形成された円盤状の枠体と、凹部内に嵌め込まれた円盤形状の吸着部と、を備える所謂チャックテーブルである。保持テーブル１０の吸着部は、多数のポーラス孔を備えたポーラスセラミック等から形成され、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続されている。保持テーブル１０の吸着部の上面は、図６に示すように、被加工物１００が載置されて、真空吸引源から導入される負圧により、載置された被加工物１００を吸引保持する保持面１１である。保持面１１は、実施形態１では、被加工物１００が上面１０１を上方に向けて載置され、載置された被加工物１００を下面１０２側から吸引保持する。保持面１１と保持テーブル１０の枠体の上面とは、同一平面上に配置されており、水平面であるＸＹ平面に平行に形成されている。
保持テーブル１０は、不図示の回転駆動源により鉛直方向であり保持面１１に対して垂直なＺ軸方向と平行な軸心周りに回転自在に設けられている。保持テーブル１０は、実施形態１では、回転駆動源により回転することで、保持テーブル１０に保持された被加工物１００において被加工物１００にレーザービーム５８を照射した方向である加工送り方向を、検査装置１のＸ軸方向に合わせることができる。なお、被加工物１００において被加工物１００にレーザービーム５８を照射した方向である加工送り方向は、レーザービーム照射ステップ１０１１で被加工物１００においてレーザービーム５８の集光点５９を相対的に移動させた方向であり、すなわち、被加工物１００の上面１０１に平行でかつ結晶方位＜１００＞に含まれる特定の結晶方位（実施形態１では、結晶方位［０１０］）と平行な方向である。
光源２０は、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１の全面に対して、被加工物１００を透過するとともにクラックで反射する波長の光２５を照射する。光源２０は、例えば、赤外線を発光するハロゲンライトや、１４５０ｎｍの波長の赤外線を発光する発光ダイオードなどが使用される。光源２０は、実施形態１では、検査装置１のＸ軸方向と平行な方向から被加工物１００の上面１０１の全面に対して光２５を照射する位置に配設される。すなわち、光源２０は、上記のように保持テーブル１０に保持された被加工物１００において被加工物１００にレーザービーム５８を照射した方向である加工送り方向を検査装置１のＸ軸方向に合わせることで、当該加工送り方向を含み被加工物１００の上面１０１に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で被加工物１００の上面１０１に光２５を照射することが可能な位置に配設される。ここで、所定の入射角は、実施形態１では、例えば、２０度以上７０度以下である。
受光ユニット３０は、光源２０により被加工物１００の上面１０１の全面に照射され、剥離層１１０に含まれるクラックで反射した反射光３５を受光する。受光ユニット３０は、実施形態１では、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１の中央領域に対向して設けられており、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１の全面を覆う受光視野を有し、１回の受光処理で、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の剥離層１１０の全面に含まれるクラックからの反射光３５の強度分布を取得できる。ここで、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の剥離層１１０の全面に含まれるクラックからの反射光３５の強度分布は、反射光３５を受光した位置と反射光３５の強度とを互いに対応付けたデータである。また、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の剥離層１１０の全面に含まれるクラックからの反射光３５の強度分布は、反射光３５を受光した位置が、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１に投影された各位置で表され、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１の全面を含む。なお、以下において、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の剥離層１１０の全面に含まれるクラックからの反射光３５の強度分布を、適宜、反射光３５の全面の強度分布、と称する。
受光ユニット３０は、例えば、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１の全面を撮像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。受光ユニット３０は、反射光３５の全面の強度分布の画像２００（図９参照）を取得できる。画像２００は、実施形態１では、反射光３５の強度の高さに応じた輝度で、すなわち、反射光３５の強度が高い位置が高い輝度で、反射光３５の強度が低い位置が低い輝度で、表される。
判定手段４０は、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度に基づいて剥離層１１０の状態を判定する。判定手段４０は、受光ユニット３０と情報通信可能に電気的に接続されており、受光ユニット３０から、反射光３５の全面の強度分布を取得し、この強度分布に基づいて、保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１に投影される位置ごとに、剥離層１１０の状態を判定する。
受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度は、図８に示すように、被加工物１００の剥離層１１０の状態に応じて変化する。図８のＡは、被加工物１００が加工されていない場合を示しており、この場合、被加工物１００の内部に光源２０からの光２５を反射するものが何もないため、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度は非常に弱い。図８のＢは、被加工物１００がレーザービーム５８を照射されて改質層及びクラックを含む剥離層１１０が形成されたものの改質層の隣接するクラック同士が繋がっていない場合を示しており、この場合、被加工物１００の内部のクラックは光２５を反射するもののクラック同士が繋がっていない部分が光２５を反射しないため、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度は比較的弱い。
図８のＣは、被加工物１００がレーザービーム５８を照射されて改質層及びクラックを含む剥離層１１０が形成されて改質層の隣接するクラック同士が繋がっているものの剥離していない場合を示しており、この場合、被加工物１００の内部のクラック及びクラック同士が繋がっている部分が光２５を反射するため、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度は比較的強い。図８のＤは、被加工物１００がレーザービーム５８を照射されて改質層及びクラックを含む剥離層１１０が形成されて改質層の隣接するクラック同士が繋がって剥離している場合を示しており、この場合、被加工物１００の内部の剥離している部分が光２５を強く反射するため、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度は非常に強い。
特に、剥離層１１０においてクラック同士が繋がっているものの剥離していない場合と、剥離層１１０において剥離している場合とでは、反射光３５の強度は大きく異なり、後者の方が反射光３５の強度は大きくなる。クラック同士が繋がっているものの剥離していない場合、被加工物１００の下面１０２を含む側（インゴット側）と上面１０１を含む側（ウエーハ側）との間には例えば１μｍ以下程度とほとんど隙間がなく、この隙間が光源２０の光２５の波長よりも小さいため、クラックを透過してしまう光２５が生じる。一方で、剥離している場合、被加工物１００の下面１０２を含む側（インゴット側）と上面１０１を含む側（ウエーハ側）との間には例えば５μｍ以上２０μ以下程度の隙間ができ、この隙間が大気や水で満たされるので、光源２０の光２５がこの隙間を透過することなく完全に反射して反射光３５となる。
このように、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度は、被加工物１００の剥離層１１０の状態に応じて変化するので、判定手段４０は、これを利用して、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度に基づいて剥離層１１０の状態を判定することができる。判定手段４０は、図８のＢとＣとの境界にあたる反射光３５の強度を、第一の所定値４１として予め登録されており、図８のＣとＤとの境界にあたる反射光３５の強度を、第二の所定値４２として予め登録されており、図８のＡとＢとの境界にあたる反射光３５の強度を、第三の所定値４３として予め登録されている。第一の所定値４１は、第二の所定値４２よりも小さく、第三の所定値４３よりも大きい。第二の所定値４２は、第一の所定値４１よりも大きく、第三の所定値４３よりも大きい。第三の所定値４３は、第一の所定値４１よりも小さく、第二の所定値４２よりも小さい。第一の所定値４１、第二の所定値４２及び第三の所定値４３は、光源２０による光２５の照射強度や照射条件等によっても変化し、受光ユニット３０による反射光３５の受光条件等によっても変化するため、予め準備した加工されていない被加工物１００のサンプル、剥離層１１０を形成したもののクラック同士が繋がっていない被加工物１００のサンプル、クラック同士が繋がっているものの剥離していない被加工物１００のサンプル、剥離している被加工物１００のサンプルを用いて調べ、予め判定手段４０に登録される。
判定手段４０は、このような予め登録された第一の所定値４１、第二の所定値４２及び第三の所定値４３を用いて、受光ユニット３０で受光した反射光３５の強度に基づいて被加工物１００の剥離層１１０の状態を判定する。判定手段４０は、反射光３５の強度が第一の所定値４１より大きいか否かで、剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がっているか否かを判定する。すなわち、第一の所定値４１は、剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かの判定基準である。また、判定手段４０は、反射光３５の強度が第二の所定値４２より大きいか否かで、剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハが剥離しているか否かを判定する。すなわち、第二の所定値４２は、剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハが剥離しているか否かの判定基準である。判定手段４０は、反射光３５の強度が第三の所定値４３より大きいか否かで、剥離層１１０を形成する加工（例えば、剥離層形成ステップ１００１のレーザー加工）をしているか否かを判定する。すなわち、第三の所定値４３は、剥離層１１０を形成する加工をしているか否かの判定基準である。
不図示のカバーは、保持テーブル１０と、光源２０と、受光ユニット３０と、を覆うように配設され、外からの光を遮断する素材で形成される。不図示のカバーは、外からの光を遮断することにより、受光ユニット３０が受光する反射光３５の強度の精度を高めて、判定手段４０による被加工物１００の剥離層１１０の状態の判定の精度を高めることができる。
不図示の表示ユニットは、検査装置１の不図示のカバーに、表示面側を外側に向けて設けられており、検査装置１の受光ユニット３０が取得した反射光３５の全面の強度分布の画像２００や、この強度分布に基づく判定手段４０による判定結果を表す画像等をオペレータに視認可能に表示する。表示ユニットは、液晶表示装置等により構成される。表示ユニットは、オペレータが検査装置１の各種動作や光２５の照射条件、反射光３５の受光条件、画像の表示等に関する指令情報等を入力する際に使用する入力ユニットが設けられている。表示ユニットに設けられた入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。なお、表示ユニットは検査装置１に固定されておらず、任意の通信機器に備えられ、任意の通信機器が無線または有線により検査装置１と接続されてもよい。
実施形態１に係る検査装置１は、不図示の制御ユニットを備える。検査装置１の制御ユニットは、検査装置１の各構成要素の動作を制御して、照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４を検査装置１に実施させる。検査装置１の制御ユニットは、実施形態１では、コンピュータシステムを含む。検査装置１の制御ユニットが含むコンピュータシステムは、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。検査装置１の制御ユニットの演算処理装置は、検査装置１の制御ユニットの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、検査装置１を制御するための制御信号を、検査装置１の制御ユニットの入出力インターフェース装置を介して検査装置１の各構成要素に出力する。判定手段４０の機能は、実施形態１では、検査装置１の制御ユニットの演算処理装置が記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
実施形態１に係る検査装置１－２は、図７に示すように、実施形態１に係る検査装置１において、光源２０を少なくとも２つ（図７に示す例では２つ）に増やしたものであり、その他の構成は同様である。実施形態１に係る検査装置１－２は、このように光源２０が複数あるので、光２５の光量を稼ぐことができるとともに、被加工物１００の上面１０１の全面に照射される光２５の均一性が向上するので、受光ユニット３０が受光する反射光３５の光量を稼ぐことができるとともに、被加工物１００の剥離層１１０の全面に含まれるクラックからの反射光３５の均一性を向上することができ、これにより、判定手段４０による被加工物１００の剥離層１１０の状態の判定の精度を高めることができる。
照射ステップ１００２は、図６及び図７に示すように、被加工物１００を透過するとともに剥離層１１０のクラックで反射する波長の光２５を剥離層１１０が形成された被加工物１００の上面１０１の全面に対して照射するステップである。照射ステップ１００２では、まず、検査装置１，１－２の制御ユニットは、不図示の搬送ユニット等により被加工物１００を保持テーブル１０上に搬送して、保持テーブル１０により被加工物１００を保持する。照射ステップ１００２では、次に、検査装置１，１－２の制御ユニットは、回転駆動源により、保持テーブル１０をＺ軸回りに回転させる等して、保持テーブル１０に保持された被加工物１００において被加工物１００にレーザービーム５８を照射した方向である加工送り方向を、検査装置１のＸ軸方向に合わせる。
照射ステップ１００２では、そして、実施形態１では、検査装置１，１－２の制御ユニットは、図６及び図７に示すように、光源２０により、検査装置１のＸ軸方向と平行な方向から被加工物１００の上面１０１の全面に対して光２５を照射する。照射ステップ１００２は、このように、加工送り方向を含み被加工物１００の上面１０１に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で被加工物１００の上面１０１に光２５を照射するので、光２５をクラックにより反射した光である反射光３５のちらつきを抑制し、追って実施する受光ステップ１００３で受光ユニット３０により受光する反射光３５をよりクリアにすることができる。
受光ステップ１００３は、照射ステップ１００２で照射され、クラックにより反射された反射光３５を受光するステップである。受光ステップ１００３では、検査装置１，１－２の制御ユニットは、図６及び図７に示すように、受光ユニット３０により、光源２０により保持テーブル１０に保持された被加工物１００の上面１０１の全面に照射され、剥離層１１０に含まれるクラックで反射した反射光３５を受光し、反射光３５の全面の強度分布を取得する。
判定ステップ１００４は、受光ステップ１００３で受光した反射光３５の強度に基づいて、剥離層１１０の状態を判定するステップである。判定ステップ１００４では、判定手段４０は、受光ステップ１００３で受光した反射光３５の強度が第一の所定値４１より大きいか否かで、剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がっているか否かを判定する。判定ステップ１００４では、また、判定手段４０は、受光ステップ１００３で受光した反射光３５の強度が第二の所定値４２より大きいか否かで、剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハが剥離しているか否かを判定する。判定ステップ１００４では、また、判定手段４０は、反射光３５の強度が第三の所定値４３より大きいか否かで、剥離層１１０を形成する加工をしているか否かを判定する。
判定ステップ１００４では、例えば、判定手段４０は、受光ステップ１００３で反射光３５の全面の強度分布として図９に示す画像２００を取得した場合、反射光３５の強度が第一の所定値４１より大きく第二の所定値４２より小さい領域２０１が剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がっている領域であると判定し、反射光３５の強度が第二の所定値４２より大きい領域２０２が剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハが剥離している領域であると判定し、被加工物１００の剥離層１１０の全面において剥離層１１０の状態がクラック同士が繋がっている状態もしくはウエーハが剥離している状態、すなわち、被加工物１００の剥離層１１０の全面において剥離層１１０の状態が少なくともクラック同士が繋がっている状態であると判定する。
実施形態１に係る被加工物の検査方法は、このように、判定ステップ１００４で、判定手段４０が、被加工物１００の剥離層１１０の全面において剥離層１１０の状態が少なくともクラック同士が繋がっている状態であると判定した場合（図３のステップ１００５でＹＥＳ）、処理を剥離ステップ１００６に進めて、被加工物１００に対して外力を付与して剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハを剥離する剥離ステップ１００６を更に実施する。一方、実施形態１に係る被加工物の検査方法は、判定ステップ１００４で、判定手段４０が、被加工物１００の剥離層１１０の少なくとも一部において剥離層１１０の状態が少なくともクラック同士が繋がっていない状態であると判定した場合（図３のステップ１００５でＮＯ）、処理を終了して、例えば剥離層形成ステップ１００１からの処理を見直すことをオペレータに促す。
剥離ステップ１００６は、被加工物１００に対して外力を付与して剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハを剥離するステップである。外力は、実施形態１では、例えば後述する剥離装置６０によって付与される超音波振動であるが、本発明ではこれに限定されず、剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハを剥離可能であればどのような力でもよい。
図１０及び図１１は、図３の剥離ステップ１００６を説明する斜視図である。剥離ステップ１００６は、実施形態１では、図１０及び図１１に示す剥離装置６０により実施する。剥離装置６０は、図１０及び図１１に示すように、保持面６２で被加工物１００を保持する保持テーブル６１と、アーム６３と、モータ６４と、円板状の吸着片６５と、不図示の液体供給ユニットと、不図示の超音波振動付与手段と、不図示の移動ユニットと、不図示の制御ユニットと、を備える。
保持テーブル６１は、例えば、保持面６２で被加工物１００を上面１０１側を露出させて下面１０２側から吸引保持するチャックテーブルである。アーム６３は、水平に延びて形成されている。モータ６４は、円板状に形成されており、アーム６３の先端に設けられている。円板状の吸着片６５は、モータ６４の下面に、軸心回りに回転自在に設けられており、下面で被加工物１００を吸着する。液体供給ユニットは、被加工物１００の上面１０１上と被加工物１００の上面１０１に対面するように配設された超音波振動付与手段との間に液体を供給する。超音波振動付与手段は、下面から、液体供給ユニットが供給した液体を介して、被加工物１００に上面１０１側から超音波振動を付与する。移動ユニットは、保持テーブル６１及び保持テーブル６１に保持された被加工物１００と、アーム６３、モータ６４及び吸着片６５と、を相対的に、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に沿って移動させる。また、移動ユニットは、保持テーブル６１及び保持テーブル６１に保持された被加工物１００と、液体供給ユニット及び超音波振動付与手段と、を相対的に、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に沿って移動させる。剥離装置６０の制御ユニットは、剥離装置６０の各構成要素の動作を制御して、剥離ステップ１００６を剥離装置６０に実施させる。剥離装置６０の制御ユニットは、検査装置１の制御ユニットと同様のコンピュータシステムを含む。なお、超音波振動付与手段は、この形態に限定されず、吸着片６５に内蔵されており、吸着片６５の下面から超音波振動を付与してもよい。
剥離ステップ１００６では、まず、剥離装置６０の制御ユニットは、不図示の搬送ユニット等により剥離層形成ステップ１００１を実施した後の被加工物１００を保持テーブル６１上に搬送して、図１０に示すように、保持テーブル６１により被加工物１００を保持する。
剥離ステップ１００６では、次に、剥離装置６０の制御ユニットは、移動ユニットにより超音波振動付与手段の下面を保持テーブル６１に保持された被加工物１００の上面１０１に対面する位置に超音波振動付与手段を移動させるとともに、液体供給ユニットの液体供給口を被加工物１００の上面１０１と超音波振動付与手段の下面との間に向ける位置に液体供給ユニットを移動させる。剥離ステップ１００６では、そして、剥離装置６０の制御ユニットは、液体供給ユニットにより被加工物１００の上面１０１と超音波振動付与手段の下面との間に液体を供給しつつ、超音波振動付与手段により液体供給ユニットが供給した液体を介して被加工物１００に上面１０１側から超音波振動を付与する。剥離ステップ１００６では、超音波振動の付与後、移動ユニットにより、液体供給ユニット及び超音波振動付与手段を保持テーブル６１に保持された被加工物１００から退避させる。
剥離ステップ１００６では、そして、剥離装置６０の制御ユニットは、移動ユニットにより、図１１に示すように、吸着片６５を、吸着片６５の下面が保持テーブル６１に保持された被加工物１００の上面１０１に接触する位置に移動させる。剥離ステップ１００６では、そして、剥離装置６０の制御ユニットは、吸着片６５により吸着片６５の下面で被加工物１００の上面１０１を吸着し、モータ６４により吸着片６５を回転させる。剥離ステップ１００６では、これにより、先に付与した超音波振動、及び、この回転によって生じる外力により、被加工物１００から剥離層１１０を起点として、上面１０１を含む深さ１２０に相当する厚みのウエーハを剥離できる。
なお、剥離ステップ１００６では、本発明ではこれに限定されず、超音波振動付与手段が吸着片６５に内蔵されている場合、剥離装置６０の制御ユニットは、移動ユニットにより、図１１に示すように、吸着片６５を、吸着片６５の下面が保持テーブル６１に保持された被加工物１００の上面１０１に接触する位置に移動させた後、吸着片６５により吸着片６５の下面で被加工物１００の上面１０１を吸着し、超音波振動付与手段により吸着片６５の下面から被加工物１００の上面１０１に向けて超音波振動を付与するとともに、モータ６４により吸着片６５を回転させることで、被加工物１００から剥離層１１０を起点として、上面１０１を含む深さ１２０に相当する厚みのウエーハを剥離してもよい。
また、剥離ステップ１００６は、本発明では上記の剥離装置６０を使用する形態に限定されず、例えば、剥離層形成ステップ１００１を実施した後の被加工物１００を上面１０１側を露出させて水を十分に入れた水槽内に浸漬させて載置し、被加工物１００の上面１０１の上方に位置付けた超音波発振部材から超音波を発振し、この超音波により水槽内の水を介して剥離層１１０を刺激することにより、被加工物１００から剥離層１１０を起点として、上面１０１を含む深さ１２０に相当する厚みのウエーハを剥離してもよい。
なお、実施形態１に係る被加工物の検査方法は、判定ステップ１００４の判定結果に基づき剥離ステップ１００６を実施しているが、本発明ではこれに限定されず、判定ステップ１００４の判定結果に依らず剥離ステップ１００６を実施せずに処理を終了してもよい。
以上のような構成を有する実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２は、被加工物１００（Ｓｉインゴット）を透過するとともに剥離層１１０（クラック）で反射される波長の光２５を被加工物１００の上面１０１の全面に対して照射し、剥離層１１０で反射してきた反射光３５の強度を観察することで、被加工物１００の内部の剥離層１１０の状態を判定する。このため、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２は、被加工物１００の上面１０１の全面に一度光２５を照射するのみで剥離層１１０の全面において剥離層１１０の状態が判定可能であるため、被加工物１００のサイズに依らず、生産性を低下させることなく、短時間で剥離層１１０の判定が可能となる。また、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２は、反射光３５の強度により、剥離層１１０の形成状況、より詳しくは、隣接するクラック同士が繋がっているか否かや、繋がったクラックが広がり被加工物１００のインゴット側とウエーハ側とが剥離しているか否か等が判定できるため、ソーマークの影響を受けることなく剥離層１１０の状態を判定できるという作用効果を奏する。
また、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２は、反射光３５の強度が、第一の所定値４１より大きいか否かで、剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かを判定するので、隣接するクラック同士が繋がっているか否かを短時間で効率良く、ソーマークの影響を受けることなく精度良く、判定できる。
また、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２は、反射光３５の強度が第一の所定値４１よりも大きい第二の所定値４２より大きいか否かで、剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハが剥離しているか否かを判定するので、被加工物１００のインゴット側とウエーハ側とが剥離しているか否かを短時間で効率良く、ソーマークの影響を受けることなく精度良く、判定できる。
また、実施形態１に係る被加工物の検査方法及び検査装置１，１－２は、レーザービーム５８を照射した方向である加工送り方向を含み被加工物１００の上面１０１に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で被加工物１００の上面１０１に光２５を照射するので、光２５をクラックにより反射した光である反射光３５のちらつきを抑制し、追って実施する受光ステップ１００３で受光ユニット３０により受光する反射光３５をよりクリアにすることができ、これにより、反射光３５の強度に基づく判定をよりクリアに実施できる。
また、実施形態１に係る被加工物の検査方法は、判定ステップ１００４で剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がっていると判定された場合、剥離ステップ１００６を更に実施するので、効率よくウエーハの剥離処理を進めることができる。
また、実施形態１に係る被加工物の検査方法は、剥離層形成ステップ１００１を、レーザービーム照射ステップ１０１１と割り出し送りステップ１０１２とを交互に行うことにより、被加工物１００の内部に複数の改質層及びクラックを含む剥離層１１０を形成するので、加工送り方向に平行な複数のラインに沿って、レーザービーム５８の集光点５９付近に上面１０１に平行な改質層を形成でき、隣接するラインに沿って形成された改質層からクラックを伸展させてクラック同士を互いに繋げることができるので、所定の外力を付与することによりこれらの改質層及びクラックを含む剥離層１１０を起点として、被加工物１００から上面１０１を含む深さ１２０に相当する厚みのウエーハを剥離可能とすることができる。
また、実施形態１に係る検査装置１－２は、光源２０が少なくとも２つあるので、光２５の光量を稼ぐことができるとともに、被加工物１００の上面１０１の全面に照射される光２５の均一性が向上するので、受光ユニット３０が受光する反射光３５の光量を稼ぐことができるとともに、被加工物１００の剥離層１１０の全面に含まれるクラックからの反射光３５の均一性を向上することができ、これにより、判定手段４０による被加工物１００の剥離層１１０の状態の判定の精度を高めることができる。
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る被加工物の検査方法を図面に基づいて説明する。図１２は、実施形態２に係る被加工物の検査方法の処理手順を示すフローチャートである。図１２は、実施形態と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
実施形態２に係る被加工物の検査方法は、図１２に示すように、実施形態１において、判定ステップ１００４で剥離層１１０の隣接するクラック同士が繋がっていると判定された場合に剥離ステップ１００６を実施することに代えて、剥離層形成ステップ１００１を実施した後に剥離ステップ１００６を更に実施し、剥離ステップ１００６で被加工物１００からウエーハを剥離できなかった場合に（図１２のステップ１００７でＮＯ）、照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４を実施するように変更したものであり、その他の構成は実施形態１と同様である。
剥離ステップ１００６を実施しても、被加工物１００の内部の上面１０１に平行な面において剥離層１１０が形成されていない部分がある等に起因して、被加工物１００からウエーハを剥離できない場合がある。実施形態２に係る被加工物の検査方法は、このように剥離ステップ１００６で被加工物１００からウエーハを剥離できなかった場合に（図１２のステップ１００７でＮＯ）、照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４と実施して、例えば、判定ステップ１００４において、剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハが剥離しているか否かを判定するものである。なお、実施形態２に係る被加工物の検査方法は、剥離ステップ１００６で被加工物１００からウエーハを剥離できた場合（図１２のステップ１００７でＹＥＳ）、処理を終了する。
実施形態２に係る被加工物の検査方法は、剥離層形成ステップ１００１を実施した後、被加工物１００に対して外力を付与して剥離層１１０を起点として被加工物１００からウエーハを剥離する剥離ステップ１００６を更に実施し、剥離ステップ１００６で被加工物１００からウエーハを剥離できなかった場合に、照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４を実施する。このように、実施形態１に係る被加工物の検査方法は、剥離層１１０に不具合が生じている可能性がある場合にのみ照射ステップ１００２、受光ステップ１００３及び判定ステップ１００４を実施するので、効率よく剥離層１１０の状態を判定できる。
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。
１，１－２ 検査装置
１０ 保持テーブル
２０ 光源
２５ 光
３０ 受光ユニット
３５ 反射光
４０ 判定手段
４１ 第一の所定値
４２ 第二の所定値
５８ レーザービーム
５９ 集光点
１００ 被加工物
１０１ 上面
１０２ 下面
１１０ 剥離層
１２０ 深さ

Claims (11)

  1. 結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面が上面および下面のそれぞれに露出するように製造された単結晶シリコンからなる被加工物の検査方法であって、
    該被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームの集光点を該被加工物の上面から製造するウエーハの厚みに相当する深さに位置づけるとともに、該集光点と該被加工物とを相対的に加工送り方向に移動しながらレーザービームを照射して、該被加工物の内部に該上面に平行な改質層及び該改質層から伸展するクラックを形成する剥離層形成ステップと、
    該剥離層形成ステップを実施した後、該被加工物を透過するとともに該剥離層のクラックで反射する波長の光を該剥離層が形成された被加工物の上面全面に対して照射する照射ステップと、
    該照射ステップで照射され、該クラックにより反射された反射光を受光する受光ステップと、
    該受光ステップで受光した反射光の強度に基づいて、該剥離層の状態を判定する判定ステップと、
    を備えることを特徴とする、被加工物の検査方法。
  2. 該判定ステップでは、該反射光強度が第一の所定値より大きいか否かで、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かを判定し、
    該判定ステップで剥離層の隣接する該クラック同士が繋がっていると判定された場合、該被加工物に対して外力を付与して該剥離層を起点として該被加工物からウエーハを剥離する剥離ステップを更に実施することを特徴とする、請求項１に記載の被加工物の検査方法。
  3. 該剥離層形成ステップを実施した後、該被加工物に対して外力を付与して該剥離層を起点として該被加工物からウエーハを剥離する剥離ステップを更に実施し、
    該剥離ステップで該被加工物から該ウエーハを剥離できなかった場合に、該照射ステップ、該受光ステップおよび該判定ステップを実施することを特徴とする、請求項１に記載の被加工物の検査方法。
  4. 該判定ステップでは、該反射光強度が、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かの判定基準である第一の所定値よりも大きい第二の所定値より大きいか否かで、該剥離層を起点として該被加工物からウエーハが剥離しているか否かを判定することを特徴とする、請求項３に記載の被加工物の検査方法。
  5. 該剥離層形成ステップは、
    該レーザービームの集光点と該被加工物とを結晶方位＜１００＞と平行な方向に沿って移動しながらレーザービームを照射して、該被加工物の内部に該上面に平行な改質層及び該改質層から伸展するクラックを形成するレーザービーム照射ステップと、
    該レーザービーム照射ステップで改質層を形成した方向と直交する方向に、レーザービームの該集光点と該被加工物とを相対的に割り出し送りする割り出し送りステップと、
    を交互に行うことにより、該被加工物の内部に複数の改質層およびクラックを含む剥離層を形成することを特徴とする、請求項２、３または４に記載の被加工物の検査方法。
  6. 該照射ステップにおいて照射される光は、該加工送り方向を含み該被加工物の上面に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で該被加工物の上面に照射されることを特徴とする、請求項５に記載の被加工物の検査方法。
  7. 結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面が上面および下面のそれぞれに露出するように製造された単結晶シリコンからなる被加工物に透過性を有する波長のレーザービームが該上面側から照射されることで、該被加工物の内部に改質層と該改質層から伸展するクラックとからなる剥離層が形成された被加工物の該剥離層を検査する検査装置であって、
    該被加工物の上面側を露出させて該被加工物を保持する保持テーブルと、
    該保持テーブルに保持された被加工物の該上面全面に対して、該被加工物を透過するとともに該クラックで反射する波長の光を照射する光源と、
    該光源により該被加工物の上面全面に照射され、該剥離層に含まれる該クラックで反射した反射光を受光する受光ユニットと、
    該受光ユニットで受光した反射光強度に基づいて該剥離層の状態を判定する判定手段と、
    を備えることを特徴とする検査装置。
  8. 該判定手段は、該反射光強度が第一の所定値より大きいか否かで、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かを判定することを特徴とする、請求項７に記載の検査装置。
  9. 該判定手段は、該反射光強度が、該剥離層の隣接するクラック同士が繋がって形成されているか否かの判定基準である第一の所定値よりも大きい第二の所定値より大きいか否かで、該剥離層を起点として該被加工物からウエーハが剥離しているか否かを判定することを特徴とする、請求項７に記載の検査装置。
  10. 該被加工物は、結晶方位＜１００＞と平行な方向に沿ってレーザービームを照射されることで該上面に平行な改質層および該改質層から伸展するクラックを含む剥離層が形成されており、
    該光源は、該レーザービームを照射した方向である加工送り方向を含み該被加工物の上面に垂直な平面と平行な方向から、所定の入射角で該被加工物の上面に光を照射することが可能な位置に配設されることを特徴とする、請求項７乃至９のいずれか一項に記載の検査装置。
  11. 該光源は、少なくとも２つあることを特徴とする、請求項１０に記載の検査装置。
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