KR102069906B1 - 검출 장치 - Google Patents

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Abstract

피가공물에 가공이 실시된 가공 상태를 정확하게 검증할 수 있는 검출 장치를 제공한다.
검출 장치는, 피가공물을 유지하는 유지면을 구비한 피가공물 유지 수단과, 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물을 촬상하여 촬상된 화상 신호를 출력하는 간섭식 촬상 기구와, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향으로 이동시키는 X축 이동 수단과, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향과 직교하는 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 이동 수단과, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 및 Y축 방향과 직교하는 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 이동 수단과, 간섭식 촬상 기구로부터 출력되는 화상 신호에 기초하여 화상 정보를 생성하는 제어 수단과, 제어 수단에 의해 생성된 화상 정보를 출력하는 출력 수단을 구비하고, 제어 수단은, 간섭식 촬상 기구의 촬상 위치를 Z축 방향의 미리 정해진 위치에 위치 부여하여 작동시키며, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동시켜 XY 2차원 화상의 화상 정보를 생성하고, 화상 정보를 출력 수단에 출력한다.

Description

검출 장치{DETECTING APPARATUS}
본 발명은 웨이퍼 등의 피가공물에 가공된 레이저 가공홈이나 절삭홈 등의 가공홈의 가공 상태나, 연삭 가공된 피가공면의 연삭흔의 요철 상태를 검출하기 위한 검출 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스 제조 공정에 있어서는, 대략 원판 형상인 웨이퍼의 표면에 격자형으로 배열된 분할 예정 라인에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSI 등의 디바이스를 형성한다. 그리고, 웨이퍼의 이면을 연삭하여 미리 정해진 두께로 형성한 후에, 분할 예정 라인을 따라 절단함으로써 디바이스가 형성된 영역을 분할하여 개개의 디바이스를 제조하고 있다.
웨이퍼의 이면을 연삭하는 연삭 장치는, 웨이퍼를 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼를 연삭하는 연삭 휠을 구비한 연삭 수단과, 웨이퍼의 두께를 계측하는 두께 계측 수단 등을 구비한다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
또한, 전술한 웨이퍼의 분할 예정 라인을 따른 분할은, 절삭 장치나 레이저 가공 장치에 의해 행해지고 있다.
절삭 장치는, 웨이퍼를 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼를 절삭하는 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 형성된 분할 예정 라인을 검출하는 촬상 수단 등을 구비한다(예컨대, 특허문헌 2 참조).
또한, 레이저 가공 장치는, 웨이퍼를 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단과, 척 테이블에 유지된 웨이퍼에 형성된 분할 예정 라인을 검출하는 촬상 수단 등을 구비한다(예컨대, 특허문헌 3 참조).
그리고, 절삭 장치나 레이저 가공 장치에 있어서는, 촬상 수단에 의해 절삭홈이나 레이저 가공홈을 촬상함으로써 절삭홈의 상태나 레이저 가공홈의 상태를 검출하여, 가공 조건을 조정할 수 있다(예컨대, 특허문헌 4 참조).
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2002-319559호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 평성7-45556호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 공개 제2008-12566호 공보 특허문헌 4: 일본 특허 공개 평성5-326700호 공보
그렇게 하여, 촬상 수단에 의해 촬상되는 화상은, 표면에 있어서의 2차원 화상이며, 표면으로부터 미리 정해진 깊이의 2차원 화상, 절삭홈이나 레이저 가공홈의 깊이나 단면 형상의 3차원 화상, 데브리의 상태 등의 3차원 화상을 검출할 수 없어, 가공 상태를 상세하게 검증할 수 없다고 하는 문제가 있다.
또한, 연삭 장치에 있어서는 연삭흔의 요철 상태를 검증할 수 없다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는, 피가공물에 가공이 실시된 가공 상태를 정확하게 검증할 수 있는 검출 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 주된 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따르면, 피가공물을 유지하는 유지면을 구비한 피가공물 유지 수단과, 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물을 촬상하여 촬상된 화상 신호를 출력하는 간섭식 촬상 기구와, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향으로 이동시키는 X축 이동 수단과, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향과 직교하는 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 이동 수단과, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 및 Y축 방향과 직교하는 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 이동 수단과, 상기 간섭식 촬상 기구로부터 출력되는 화상 신호에 기초하여 화상 정보를 생성하는 제어 수단과, 상기 제어 수단에 의해 생성된 화상 정보를 출력하는 출력 수단을 구비하고,
상기 제어 수단은, 상기 간섭식 촬상 기구의 촬상 위치를 Z축 방향의 미리 정해진 위치에 위치 부여하여 작동시키며, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동시켜 XY 2차원 화상의 화상 정보를 생성하고, 상기 화상 정보를 상기 출력 수단에 출력하는 것을 특징으로 하는 검출 장치가 제공된다.
상기 제어 수단은, 상기 XY 2차원 화상에 있어서의 특정된 영역에 있어서, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 Z축 방향으로 이동시켜 XYZ 3차원 화상의 화상 정보를 생성하고, 상기 화상 정보를 출력 수단에 출력한다.
또한, 상기 간섭식 촬상 기구는, 복수의 화소가 X축 방향과 Y축 방향으로 배열된 촬상 소자 수단과, 피가공물 유지 수단의 유지면에 대향하는 집광기와, 상기 집광기를 통하여 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물에 광을 조사하는 광 조사 수단과, 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물에서 반사된 귀환광과 간섭광을 생성하는 간섭광 생성 수단을 구비하고,
상기 제어 수단은, 간섭광 생성 수단에서 생성된 강한 광을 포착한 촬상 소자 수단의 화소의 X축 방향 및 Y축 방향의 좌표를 기억하는 XY 좌표 기억 영역과 Z축 방향 위치마다의 XY 좌표를 기억하는 XYZ 좌표 기억 영역을 구비한 메모리를 구비하며, 상기 메모리에 기억된 XY 좌표에 기초하여 XY 2차원 화상의 화상 정보를 생성하고, XYZ 좌표에 기초하여 XYZ 3차원 화상의 화상 정보를 생성한다.
본 발명에 따른 가공 상태 검출 장치는, 피가공물을 유지하는 유지면을 구비한 피가공물 유지 수단과, 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물을 촬상하여 촬상된 화상 신호를 출력하는 간섭식 촬상 기구와, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향으로 이동시키면, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향과 직교하는 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 이동 수단과, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 및 Y축 방향과 직교하는 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 이동 수단과, 간섭식 촬상 기구로부터 출력되는 화상 신호에 기초하여 화상 정보를 생성하는 제어 수단과, 상기 제어 수단에 의해 생성된 화상 정보를 출력하는 출력 수단을 구비하고, 제어 수단은, 간섭식 촬상 기구의 촬상 위치를 Z축 방향의 미리 정해진 위치에 위치 부여하여 작동시키며, 피가공물 유지 수단과 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동시켜 XY 2차원 화상의 화상 정보를 생성하여, 상기 화상 정보를 출력 수단에 출력하기 때문에, 가공 상태를 검출하고자 하는 깊이에 간섭식 촬상 기구의 집광점(촬상 위치)를 위치 부여하여 2차원 화상을 효율적으로 취득하여 가공 상태를 검증할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 구성된 검출 장치가 장비된 가공기로서의 레이저 가공기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 레이저 가공기에 장비된 검출 장치를 구성하는 간섭식 촬상 기구의 구성 부재를 분해하여 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 간섭식 촬상 기구의 주요부 단면도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 간섭식 촬상 기구를 구성하는 집광기 및 간섭광 생성 수단의 설명도이다.
도 5는 도 1에 나타내는 검출 장치에 장비되는 처리 수단의 블록 구성도이다.
도 6은 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터에 인가하는 전압과 피에조 모터의 축 방향 변위의 관계를 설정한 제어 맵이다.
도 7은 피가공물로서의 반도체 웨이퍼가 환형의 프레임에 장착된 다이싱 테이프의 표면에 장착된 상태의 사시도이다.
도 8은 도 1에 나타내는 레이저 가공기에 의한 레이저 가공홈 형성 공정의 설명도이다.
도 9는 도 1에 나타내는 검출 장치에 의한 레이저 가공홈 확인 공정의 설명도이다.
도 10은 도 1에 나타내는 검출 장치에 의한 상세한 레이저 가공홈 확인 공정의 설명도이다.
이하, 본 발명에 따라 구성된 검출 장치의 적합한 실시형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하여, 더욱 상세하게 설명한다.
도 1에는, 본 발명에 따라 구성된 검출 장치가 장비된 가공기로서의 레이저 가공기의 사시도가 나타나 있다. 도 1에 나타내는 레이저 가공기(1)는, 정지 베이스(2)와, 상기 정지 베이스(2)에 화살표(X)로 나타내는 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동 가능하게 배치되어 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 기구(3)와, 정지 베이스(2) 상에 배치된 가공 수단인 레이저 광선 조사 수단으로서의 레이저 광선 조사 유닛(4)을 구비한다.
상기 피가공물 유지 기구(3)는, 정지 베이스(2) 상에 화살표(X)로 나타내는 X축 방향을 따라 평행하게 배치된 한쌍의 안내 레일(31, 31)과, 상기 안내 레일(31, 31) 상에 X축 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1 슬라이딩 블록(32)과, 상기 제1 슬라이딩 블록(32) 상에 X축 방향과 직교하는 Y축 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2 슬라이딩 블록(33)과, 상기 제2 슬라이딩 블록(33) 상에 원통 부재(34)에 의해 지지된 커버 테이블(35)과, 피가공물 유지 수단으로서의 척 테이블(36)을 구비한다. 이 척 테이블(36)은 다공성 재료로 형성된 흡착 척(361)을 구비하고 있으며, 흡착 척(361)의 상면인 유지면 상에 피가공물인 예컨대 원판 형상의 반도체 웨이퍼를 도시하지 않는 흡인 수단에 의해 유지하도록 되어 있다. 이와 같이 구성된 척 테이블(36)은, 원통 부재(34) 내에 배치된 도시하지 않는 펄스 모터에 의해 회전된다. 또한, 척 테이블(36)에는, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 보호 테이프를 통해 지지하는 환형의 프레임을 고정하기 위한 클램프(362)가 배치되어 있다.
상기 제1 슬라이딩 블록(32)은, 그 하면에 상기 한쌍의 안내 레일(31, 31)과 감합하는 한쌍의 피안내홈(321, 321)이 마련되어 있으며, 그 상면에 Y축 방향을 따라 평행하게 형성된 한쌍의 안내 레일(322, 322)이 마련되어 있다. 이와 같이 구성된 제1 슬라이딩 블록(32)은, 피안내홈(321, 321)이 한쌍의 안내 레일(31, 31)에 감합함으로써, 한쌍의 안내 레일(31, 31)을 따라 X축 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 도시된 실시형태에 있어서의 피가공물 유지 기구(3)는, 제1 슬라이딩 블록(32)을 한쌍의 안내 레일(31, 31)을 따라 X축 방향으로 이동시키기 위한 X축 이동 수단(37)을 구비한다. X축 이동 수단(37)은, 상기 한쌍의 안내 레일(31과 31) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(371)와, 상기 수나사 로드(371)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(372) 등의 구동원을 포함한다. 수나사 로드(371)는, 그 일단이 상기 정지 베이스(2)에 고정된 베어링 블록(373)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(372)의 출력축에 전동(傳動) 연결되어 있다. 또한, 수나사 로드(371)는, 제1 슬라이딩 블록(32)의 중앙부 하면에 돌출하여 마련된 도시하지 않는 암나사 블록에 형성된 관통 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(372)에 의해 수나사 로드(371)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 제1 슬라이딩 블록(32)은 안내 레일(31, 31)을 따라 X축 방향으로 이동된다.
도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공기(1)는, 상기 척 테이블(36)의 X축 방향 위치를 검출하기 위한 X축 방향 위치 검출 수단(374)을 구비한다. X축 방향 위치 검출 수단(374)은, 안내 레일(31)을 따라 배치된 리니어 스케일(374a)과, 제1 슬라이딩 블록(32)에 배치되어 제1 슬라이딩 블록(32)과 함께 리니어 스케일(374a)을 따라 이동하는 판독 헤드(374b)로 이루어져 있다. 이 X축 방향 위치 검출 수단(374)의 판독 헤드(374b)는, 도시된 실시형태에 있어서는 1 ㎛마다 1 펄스의 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보낸다. 그리고 후술하는 제어 수단은, 입력한 펄스 신호를 카운트함으로써, 척 테이블(36)의 X축 방향 위치를 검출한다. 또한, 상기 X축 이동 수단(37)의 구동원으로서 펄스 모터(372)를 이용한 경우에는, 펄스 모터(372)에 구동 신호를 출력하는 후술하는 제어 수단의 구동 펄스를 카운트함으로써, 척 테이블(36)의 X축 방향 위치를 검출할 수도 있다. 또한, 상기 X축 이동 수단(37)의 구동원으로서 서보 모터를 이용한 경우에는, 서보 모터의 회전수를 검출하는 로터리 인코더가 출력하는 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보내고, 제어 수단이 입력한 펄스 신호를 카운트함으로써, 척 테이블(36)의 X축 방향 위치를 검출할 수도 있다.
상기 제2 슬라이딩 블록(33)은, 그 하면에 상기 제1 슬라이딩 블록(32)의 상면에 마련된 한쌍의 안내 레일(322, 322)과 감합하는 한쌍의 피안내홈(331, 331)이 마련되어 있고, 이 피안내홈(331, 331)을 한쌍의 안내 레일(322, 322)에 감합함으로써, X축 방향과 직교하는 화살표(Y)로 나타내는 Y축 방향으로 이동 가능하게 구성된다. 도시된 실시형태에 있어서의 피가공물 유지 기구(3)는, 제2 슬라이딩 블록(33)을 제1 슬라이딩 블록(32)에 마련된 한쌍의 안내 레일(322, 322)을 따라 Y축 방향으로 이동시키기 위한 Y축 이동 수단(38)을 구비한다. Y축 이동 수단(38)은, 상기 한쌍의 안내 레일(322와 322) 사이에 평행하게 배치된 수나사 로드(381)와, 상기 수나사 로드(381)를 회전 구동시키기 위한 펄스 모터(382) 등의 구동원을 포함한다. 수나사 로드(381)는, 그 일단이 상기 제1 슬라이딩 블록(32)의 상면에 고정된 베어링 블록(383)에 회전 가능하게 지지되어 있고, 그 타단이 상기 펄스 모터(382)의 출력축에 전동 연결되어 있다. 또한, 수나사 로드(381)는, 제2 슬라이딩 블록(33)의 중앙부 하면에 돌출하여 마련된 도시하지 않는 암나사 블록에 형성된 관통 암나사 구멍에 나사 결합되어 있다. 따라서, 펄스 모터(382)에 의해 수나사 로드(381)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 제2 슬라이딩 블록(33)은 안내 레일(322, 322)을 따라 Y축 방향으로 이동된다.
도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공기(1)는, 상기 제2 슬라이딩 블록(33)의 Y축 방향 위치를 검출하기 위한 Y축 방향 위치 검출 수단(384)을 구비한다. Y축 방향 위치 검출 수단(384)은, 안내 레일(322)을 따라 배치된 리니어 스케일(384a)와, 제2 슬라이딩 블록(33)에 배치되어 제2 슬라이딩 블록(33)과 함께 리니어 스케일(384a)을 따라 이동하는 판독 헤드(384b)로 이루어져 있다. 이 Y축 방향 위치 검출 수단(384)의 판독 헤드(384b)는, 도시된 실시형태에 있어서는 1 ㎛마다 1 펄스의 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보낸다. 그리고 후술하는 제어 수단은, 입력한 펄스 신호를 카운트함으로써, 척 테이블(36)의 Y축 방향 위치를 검출한다. 또한, 상기 Y축 이동 수단(38)의 구동원으로서 펄스 모터(382)를 이용한 경우에는, 펄스 모터(382)에 구동 신호를 출력하는 후술하는 제어 수단의 구동 펄스를 카운트함으로써, 척 테이블(36)의 Y축 방향 위치를 검출할 수도 있다. 또한, 상기 Y축 이동 수단(38)의 구동원으로서 서보 모터를 이용한 경우에는, 서보 모터의 회전수를 검출하는 로터리 인코더가 출력하는 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보내고, 제어 수단이 입력한 펄스 신호를 카운트함으로써, 척 테이블(36)의 Y축 방향 위치를 검출할 수도 있다.
상기 레이저 광선 조사 유닛(4)은, 상기 정지 베이스(2) 상에 배치된 지지 부재(41)와, 상기 지지 부재(41)에 의해 지지되어 실질상 수평으로 연장되는 기체 케이싱(42)과, 상기 기체 케이싱(42)에 배치된 레이저 광선 조사 수단(5)과, 레이저 가공해야 하는 가공 영역을 검출하는 촬상 수단(6)을 구비한다. 레이저 광선 조사 수단(5)은, 기체 케이싱(42) 내에 배치되며 도시하지 않는 펄스 레이저 광선 발진기나 반복 주파수 설정 수단을 구비한 펄스 레이저 광선 발진 수단 및 상기 펄스 레이저 광선 발진 수단으로부터 발진된 펄스 레이저 광선을 집광하여 척 테이블(36)에 유지된 피가공물에 조사하는 가공 헤드(51)를 구비한다.
상기 촬상 수단(6)은, 기체 케이싱(42)에 가공 헤드(51)로부터 X축 방향의 동일선 상에 미리 정해진 거리를 두고 배치되어 있다. 이 촬상 수단(6)은, 가시 광선에 의해 촬상하는 통상의 촬상 소자(CCD) 외에, 피가공물에 적외선을 조사하는 적외선 조명 수단과, 상기 적외선 조명 수단에 의해 조사된 적외선을 포착하는 광학계와, 상기 광학계에 의해 포착된 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등으로 구성되어 있고, 촬상된 화상 신호를 도시하지 않는 제어 수단에 보낸다.
도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공기(1)에는, 척 테이블(36)에 유지된 피가공물에 가공이 실시된 가공 상태를 검출하기 위한 검출 장치(7)가 배치되어 있다. 검출 장치(7)는, 상기 기체 케이싱(42)에 배치된 X축 방향, X축 방향과 직교하는 Y축 방향, X축 방향 및 Y축 방향과 직교하는 Z축 방향에 있어서 3차원으로 척 테이블(36)에 유지된 피가공물을 촬상하고, 촬상된 화상 신호를 출력하는 간섭식 촬상 기구(70)를 구비한다. 간섭식 촬상 기구(70)는, 기체 케이싱(42)에 배치된 제1 Z축 이동 수단(8)에 의해 Z축 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 간섭식 촬상 기구(70) 및 제1 Z축 이동 수단(8)에 대해서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 2 내지 도 4에 나타내는 간섭식 촬상 기구(70)는, 소위 미라우(mirau)형 간섭식 촬상 기구이며, 도 3에 상세하게 나타내는 바와 같이 기구 하우징(71)과, 상기 기구 하우징(71)의 상부에 배치된 촬상 소자 수단(72)과, 기구 하우징(71)의 하부에 배치되어 척 테이블(36)의 유지면(상면)에 대향하는 집광기(73)와, 상기 집광기(73)를 통하여 척 테이블(36)의 유지면에 유지된 피가공물에 광을 조사하는 광 조사 수단(74)을 구비한다. 촬상 소자 수단(72)은, 복수의 화소가 X축 방향과 Y축 방향으로 배열되어 있고, 촬상한 화상 신호를 후술하는 제어 수단에 출력한다.
간섭식 촬상 기구(70)를 구성하는 집광기(73)는, 집광기 케이스(731)와, 상기 집광기 케이스(731) 내에 배치된 대물 렌즈(732)로 이루어져 있다. 대물 렌즈(732)는, 도 4에 나타내는 바와 같이 후술하는 광 조사 수단(74)으로부터의 광을 집광점(P)(촬상 위치)에 집광한다. 또한, 도시된 실시형태에 있어서는, 집광점(P)의 집광 스폿은 φ100 ㎛로 설정되어 있다. 이와 같이 구성된 집광기(73)의 집광기 케이스(731)에는, 척 테이블(36)의 유지면에 유지된 피가공물에서 반사된 귀환광과 간섭광을 생성하는 간섭광 생성 수단(75)이 배치되어 있다. 간섭광 생성 수단(75)은, 상기 대물 렌즈(732)로부터 척 테이블(36)측에 배치된 유리 플레이트(751)와, 상기 유리 플레이트(751)로부터 척 테이블(36)측에 배치된 제1 빔 스플리터(752)로 이루어져 있다. 유리 플레이트(751)는, 중앙에 직경이 예컨대 φ0.5 ㎜인 미세한 미러(751a)를 구비한다. 상기 제1 빔 스플리터(752)는, 광 조사 수단(74)으로부터 조사되어 대물 렌즈(732)에 의해 집광된 광을 투과하여 척 테이블(36)의 유지면에 유지된 피가공물에 조사하며 유리 플레이트(751)의 미러(751a)를 향하여 광을 반사한다. 이와 같이 구성된 집광기(73) 및 간섭광 생성 수단(75)은, 집광점(P)(촬상 위치)에서 반사된 귀환광과 제1 빔 스플리터(752)에서 반사된 광이 유리 플레이트(751)에 있어서 간섭하였을 때 광 강도가 높은 간섭광을 생성하여, 상기 촬상 소자 수단(72)을 향하여 유도한다.
상기 대물 렌즈(732)와 간섭광 생성 수단(75)이 배치된 집광기(73)의 집광기 케이스(731)는, 도 3에 나타내는 바와 같이 기구 하우징(71)의 바닥벽(711)에 마련된 장착 구멍(711a)을 통하여 척 테이블(36)의 유지면(상면)에 대하여 수직인 방향(도 3에 있어서 상하 방향)으로 이동 가능하게 배치되어 있다. 그리고, 도시된 실시형태에 있어서는 기구 하우징(71)의 바닥벽(711)과 집광기 케이스(731)의 상단에 마련된 플랜지부(731a) 사이에 집광기 케이스(731)를 도 3에 있어서 상하 방향으로 이동시키기 위한 제2 Z축 이동 수단으로서 기능하는 액츄에이터(76)가 배치되어 있다. 액츄에이터(76)는, 도시된 실시형태에 있어서는 인가하는 전압값에 대응하여 축 방향으로 연장되는 압전 소자에 의해 구성된 피에조 모터로 이루어져 있다. 따라서, 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)는, 후술하는 제어 수단에 의해 제어되어 인가하는 전압값에 대응하여 집광기 케이스(731)를 도 3에 있어서 상하 방향[척 테이블(36)의 유지면에 수직인 방향]으로 이동시킬 수 있다. 또한, 액츄에이터(76)는, 피에조 모터와 같이 응답성이 빠른 보이스 코일 모터를 이용하여도 좋다.
상기 광 조사 수단(74)은, 기구 하우징(71)의 측방에의 돌출부(712)에 배치된 LED로 이루어지는 광원(741)과, 기구 하우징(71)에 있어서 촬상 소자 수단(72)과 집광기(73) 사이에 배치되어 광원(741)으로부터의 광을 집광기(73)에 유도하며 척 테이블(36)의 유지면에 유지된 피가공물에서 반사된 광을 촬상 소자 수단(72)에 유도하는 제2 빔 스플리터(742)로 이루어져 있다.
다음에, 상기 제1 Z축 이동 수단(8)에 대해서, 도 2를 참조하여 설명한다.
제1 Z축 이동 수단(8)은, 상기 간섭식 촬상 기구(70)의 기구 하우징(71)을 화살표(Z)로 나타내는 Z축 방향[척 테이블(36)의 유지면에 수직인 방향]으로 이동 가능하게 지지하는 지지 케이스(81)와, 상기 지지 케이스(81)에 지지된 기구 하우징(71)을 화살표(Z)로 나타내는 Z축 방향으로 이동시키는 작동 수단(82)으로 이루어져 있다. 지지 케이스(81)는, 상부벽(811)과 바닥벽(812)과 양 측벽(813, 814) 및 뒷벽(도시하지 않음)으로 이루어지고, 양 측벽(813, 814)이 앞측으로 돌출하여 안내 레일(813a, 813b)을 구성하고 있다. 상기 작동 수단(82)은, 지지 케이스(81)의 양 측벽(813, 814) 사이에 평행하게 배치되어 상부벽(811)과 바닥벽(812)에 회전 가능하게 피봇 지지된 수나사 로드(821)와, 상부벽(811)에 배치되어 수나사 로드(821)와 전동 연결된 펄스 모터(822) 등의 구동원을 포함한다. 이와 같이 구성된 작동 수단(82)의 수나사 로드(821)에 상기 기구 하우징(71)의 뒷벽에 배치된 암나사 블록(713)에 형성된 관통 암나사 구멍(713a)이 나사 결합된다. 따라서, 펄스 모터(822)에 의해 수나사 로드(821)를 정회전 및 역회전 구동시킴으로써, 암나사 블록(713)이 장착되어 있는 기구 하우징(71)은 안내 레일(813a, 813b)을 따라 Z축 방향으로 이동된다.
도시된 실시형태에 있어서의 검출 장치(7)는, 상기 제1 Z축 이동 수단(8)에 의해 이동되는 간섭식 촬상 기구(70)의 Z축 방향 위치를 검출하기 위한 Z축 방향 위치 검출 수단(80)을 구비한다. Z축 방향 위치 검출 수단(80)은, 상기 안내 레일(813a)에 배치된 리니어 스케일(80a)과, 상기 간섭식 촬상 기구(70)의 기구 하우징(71)에 부착되어 기구 하우징(71)과 함께 리니어 스케일(80a)을 따라 이동하는 판독 헤드(80b)로 이루어져 있다. 이와 같이 구성된 Z축 방향 위치 검출 수단(80)의 판독 헤드(80b)는, 도시된 실시형태에 있어서는 1 ㎛마다 1 펄스의 펄스 신호를 후술하는 제어 수단에 보낸다.
도시된 실시형태에 있어서의 검출 장치(7)는, 상기 간섭식 촬상 기구(70)의 촬상 소자 수단(72)으로부터 출력되는 화상 신호에 기초하여 화상 정보를 생성하는 도 5에 나타내는 제어 수단(9)을 구비한다. 또한, 제어 수단(9)은, 가공 상태 검출 장치(7)의 구성 수단 이외에 레이저 가공기(1)의 각 구성 수단도 제어하도록 되어 있다. 제어 수단(9)은 컴퓨터에 의해 구성되어 있고, 제어 프로그램에 따라 연산 처리하는 중앙 처리 장치(CPU)(91)와, 제어 프로그램 등을 저장하는 리드 온리 메모리(ROM)(92)와, 연산 결과 등을 저장하는 기록 및 판독 가능한 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)와, 입력 인터페이스(94) 및 출력 인터페이스(95)를 구비한다. 제어 수단(9)의 입력 인터페이스(94)에는, 상기 X축 방향 위치 검출 수단(374), Y축 방향 위치 검출 수단(384), 촬상 수단(6), 상기 간섭식 촬상 기구(70)의 촬상 소자 수단(72), 상기 간섭식 촬상 기구(70)의 Z축 방향 위치를 검출하기 위한 Z축 방향 위치 검출 수단(80)의 판독 헤드(80b) 등으로부터의 검출 신호가 입력된다. 그리고, 제어 수단(9)의 출력 인터페이스(95)로부터는, 상기 X축 이동 수단(37)의 펄스 모터(372), Y축 이동 수단(38)의 펄스 모터(382), 레이저 광선 조사 수단(5), 상기 제1 Z축 이동 수단(8)의 펄스 모터(822), 제2 Z축 이동 수단으로서 기능하는 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76), 광 조사 수단(74)의 광원(741), 표시 수단이나 프린터 등의 출력 수단(90) 등에 제어 신호를 출력한다. 또한, 상기 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)는, 상기 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 인가하는 전압과 피에조 모터의 축 방향 변위의 관계를 설정한 도 6에 나타내는 제어 맵을 저장하는 제어 맵 기억 영역(93a)와, 간섭식 촬상 기구(70)의 간섭광 생성 수단(75)에서 생성된 강한 광을 포착한 촬상 소자 수단(72)의 화소의 X축 방향 및 Y축 방향의 좌표를 기억하는 XY 좌표 기억 영역(93b)과, 간섭식 촬상 기구(70)의 간섭광 생성 수단(75)에서 생성된 강한 광을 포착한 촬상 소자 수단(72)의 화소의 Z축 방향 위치마다의 XY 좌표를 기억하는 XYZ 좌표 기억 영역(93c)과, 그 외의 기억 영역을 구비한다.
도시된 실시형태에 있어서의 레이저 가공기(1)는 이상과 같이 구성되어 있고, 이하 그 작용에 대해서 설명한다.
도 7에는, 전술한 레이저 가공기(1)에 의해 가공되는 피가공물로서의 반도체 웨이퍼(10)가 환형의 프레임(F)에 장착된 다이싱 테이프(T)의 표면에 장착된 상태의 사시도가 나타나 있다. 도 7에 나타내는 반도체 웨이퍼(10)는, 실리콘 웨이퍼로 이루어져 있고, 표면(10a)에 복수의 분할 예정 라인(101)이 격자형으로 형성되어 있으며, 상기 복수의 분할 예정 라인(101)에 의해 구획된 복수의 영역에 IC, LSI 등의 디바이스(102)가 형성되어 있다.
전술한 레이저 가공기(1)를 이용하여, 상기 반도체 웨이퍼(10)의 분할 예정 라인(101)을 따라 레이저 광선을 조사하고, 반도체 웨이퍼(10)의 내부에 분할 예정 라인(101)을 따라 레이저 가공홈을 형성하는 레이저 가공의 실시형태에 대해서 설명한다.
우선 전술한 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치(1)의 척 테이블(36) 상에 반도체 웨이퍼(10)가 점착된 다이싱 테이프(T)를 배치하고, 상기 척 테이블(36) 상에 다이싱 테이프(T)를 통해 반도체 웨이퍼(10)를 흡인 유지한다. 따라서, 척 테이블(36) 상에 다이싱 테이프(T)를 통해 흡인 유지된 반도체 웨이퍼(10)는, 표면(10a)이 상측이 된다. 또한, 다이싱 테이프(T)가 장착된 환형의 프레임(F)은, 척 테이블(36)에 배치된 클램프(362)에 의해 고정된다. 이와 같이 하여 반도체 웨이퍼(10)를 흡인 유지한 척 테이블(36)은, X축 이동 수단(37)에 의해 촬상 수단(6)의 바로 아래에 위치 부여된다.
전술한 바와 같이 하여 척 테이블(36)이 촬상 수단(6)의 바로 아래에 위치 부여되면, 촬상 수단(6) 및 제어 수단(9)에 의해 반도체 웨이퍼(10)의 레이저 가공해야 하는 가공 영역을 검출하는 얼라이먼트 작업을 실행한다. 즉, 촬상 수단(6) 및 도시하지 않는 제어 수단(9)은, 반도체 웨이퍼(10)의 미리 정해진 방향으로 형성되어 있는 분할 예정 라인(101)과 레이저 광선 조사 수단(5)의 가공 헤드(51)의 위치 맞춤을 행하기 위한 패턴 매칭 등의 화상 처리를 실행하여, 얼라이먼트를 수행한다. 또한, 반도체 웨이퍼(10)에 형성되어 있는 미리 정해진 방향과 직교하는 방향으로 형성되어 있는 분할 예정 라인(101)에 대해서도, 동일하게 얼라이먼트가 수행된다.
전술한 바와 같이 얼라이먼트가 행하여졌다면, 제어 수단(9)은 척 테이블(36)을 이동시켜 도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이 미리 정해진 분할 예정 라인(101)의 일단[도 8의 (a)에 있어서 좌단(左端)]을 레이저 광선 조사 수단(5)의 가공 헤드(51)의 바로 아래에 위치 부여한다. 그리고, 가공 헤드(51)로부터 조사되는 펄스 레이저 광선의 집광점(P)을 반도체 웨이퍼(10)의 표면(10a)(상면) 부근에 맞춘다. 다음에, 제어 수단(9)은 레이저 광선 조사 수단(5)의 가공 헤드(51)로부터 반도체 웨이퍼(10)에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 조사하면서 X축 이동 수단(37)을 작동하여 척 테이블(36)을 도 8의 (a)에 있어서 화살표(X1)로 나타내는 방향으로 미리 정해진 가공 이송 속도로 이동시킨다. 그리고, 분할 예정 라인(101)의 타단[도 8의 (b)에 있어서 우단]이 가공 헤드(51)의 바로 아래 위치에 달하였다면, 레이저 광선 조사 수단(5)에 의한 펄스 레이저 광선의 조사를 정지하며 척 테이블(36)의 이동을 정지한다. 이 결과, 도 8의 (b) 및 도 8의 (c)에 나타내는 바와 같이 반도체 웨이퍼(10)에는, 분할 예정 라인(101)을 따라 레이저 가공홈(110)이 형성된다(레이저 가공홈 형성 공정).
또한, 상기 레이저 가공홈 형성 공정은, 예컨대 이하의 가공 조건에서 행해진다.
파장: 355 ㎚
반복 주파수: 50 ㎑
평균 출력: 5 W
집광 스폿: φ10 ㎛
가공 이송 속도: 200 ㎜/초
다음에, 전술한 레이저 가공홈 형성 공정을 실시함으로써 형성된 레이저 가공홈(110)이 어떠한 상태로 가공되어 있는지를 확인하기 위한 레이저 가공홈 확인 공정을 실시한다.
레이저 가공홈 확인 공정은, X축 이동 수단(37)을 작동시켜 상기 레이저 가공홈 형성 공정이 실시된 반도체 웨이퍼(10)가 유지되어 있는 척 테이블(36)을 간섭식 촬상 기구(70)의 집광기(73)의 하측으로 이동시키며, 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 레이저 가공홈(110)을 집광기(73)의 바로 아래에 위치 부여한다. 다음에, 제1 Z축 이동 수단(8)을 작동시켜 간섭식 촬상 기구(70)를 미리 정해진 대기 위치로부터 하강시키며, 제2 Z축 이동 수단으로서의 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 예컨대 60 V의 전압을 인가하여 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)를 도 6에 나타내는 바와 같이 60 ㎛ 신장된 상태로 한다. 이 상태에 있어서 간섭식 촬상 기구(70)의 집광기(73)로부터 조사되는 광의 집광점(P)(도 4 참조)이 척 테이블(36)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 표면(10a)(상면) 부근이 되도록 셋트한다.
다음에, 제어 수단(9)은 간섭식 촬상 기구(70)를 구성하는 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 인가하는 전압을 60 V에서 20 V 내려 40 V로 한다. 이 결과, 도 6에 나타내는 바와 같이 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)는 전압을 1 V 내릴 때마다 1 ㎛ 단축되기 때문에, 집광기(73)가 20 ㎛만큼 Z축 방향으로 하강한다. 따라서, 간섭식 촬상 기구(70)를 구성하는 집광기(73)의 집광점(P)(촬상 위치)은, 반도체 웨이퍼(10)의 표면(10a)(상면)으로부터 Z축 방향으로 20 ㎛만큼 하강한 위치에 위치 부여된다. 다음에, 제어 수단(9)은 간섭식 촬상 기구(70)를 구성하는 촬상 소자 수단(72), 광 조사 수단(74)의 광원(741)을 작동시키며, X축 이동 수단(37)을 작동시킨다. 그리고, 촬상 소자 수단(72)에서 수광한 화상이 제어 수단(9)에 보내진다. 제어 수단(9)은 촬상 소자 수단(72)으로부터 보내온 화상 신호를 X축 방향 위치 검출 수단(374)으로부터의 검출 신호에 기초하여 예컨대 100 ㎛마다 취입하여, 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이 전술한 광 강도가 높은 간섭광을 수광한 화소의 X축 방향 위치마다(X1, X2, X3····)의 Y 좌표를 구하고, 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)의 XY 좌표 기억 영역(93b)에 저장한다. 다음에, 제어 수단(9)은, 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)에 저장된 X축 방향 위치마다(X1, X2, X3····)의 광 강도가 높은 간섭광을 수광한 화소의 Y 좌표에 기초하여 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 레이저 가공홈(110)의 2차원 화상을 작성하고, 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)에 저장하며 출력 수단(90)에 출력하여, 모니터 등의 표시 수단에 표시시키거나 프린터에 의해 프린트 아웃시킨다. 이와 같이 하여 레이저 가공홈(110)의 2차원 화상을 출력 수단(90)으로서의 모니터 등의 표시 수단에 표시시키거나 프린터에 의해 프린트 아웃시킴으로써, 가공 상태를 검출하고자 하는 레이저 가공홈(110)의 미리 정해진 깊이 위치(도시의 실시형태에 있어서는 깊이 20 ㎛의 위치)의 2차원 화상을 효율적으로 취득하여 가공 상태를 검증할 수 있다.
전술한 바와 같이 가공 상태를 검출하고자 하는 레이저 가공홈(110)의 미리 정해진 깊이 위치의 2차원 화상에 의해 가공 상태를 검증한 결과, 특히 신경쓰이는 부분에 대해서는, 3차원 화상을 생성하여 가공 상태를 검증한다. 이하, 레이저 가공홈(110)의 가공 상태에 있어서 신경쓰이는 부분(예컨대, 상기 X3 위치)의 상세한 레이저 가공홈 확인 공정에 대해서 설명한다.
우선, 제어 수단(9)은 X축 이동 수단(37)을 작동시켜 반도체 웨이퍼(10)가 유지되어 있는 척 테이블(36)을 간섭식 촬상 기구(70)의 집광기(73)의 하측으로 이동시키며, 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 레이저 가공홈(110)의 X3 위치를 집광기(73)의 바로 아래에 위치 부여한다. 다음에, 제1 Z축 이동 수단(8)을 작동시켜 간섭식 촬상 기구(70)를 미리 정해진 대기 위치로부터 하강시키며, 제2 Z축 이동 수단으로서의 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 예컨대 60 V의 전압을 인가하여 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)를 도 6에 나타내는 바와 같이 60 ㎛ 신장된 상태로 한다. 이 상태에 있어서 간섭식 촬상 기구(70)의 집광기(73)로부터 조사되는 광의 집광점(P)(도 4 참조)이 척 테이블(36)에 유지된 반도체 웨이퍼(10)의 표면(10a)(상면) 부근이 되도록 셋트한다.
다음에, 제어 수단(9)은 간섭식 촬상 기구(70)를 구성하는 촬상 소자 수단(72), 광 조사 수단(74)의 광원(741)을 작동시키며, 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 인가하는 전압을 60 V에서 1 V씩 내린다. 이 결과, 도시된 실시형태에 있어서는, 도 6에 나타내는 바와 같이 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)는 전압을 1 V 내릴 때마다 1 ㎛ 단축되기 때문에, 집광기(73)가 1 ㎛씩 Z축 방향으로 하강한다. 이와 같이 하여 집광기(73)가 1 ㎛씩 하강할 때마다, 촬상 소자 수단(72)에서 수광한 화상이 제어 수단(9)에 보내진다. 제어 수단(9)은 촬상 소자 수단(72)으로부터 보내온 화상 신호에 기초하여, 도 10의 (a)에 나타내는 바와 같이 전술한 광 강도가 높은 간섭광을 수광한 화소의 XY 좌표를 Z축 방향 위치마다(Z1, Z2, Z3····) 구하여, 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)의 XYZ 좌표 기억 영역(93c)에 저장한다. 또한, Z축 방향 위치(Z1, Z2, Z3····)는, Z축 방향 위치 검출 수단(80)의 판독 헤드(80b)로부터의 검출 신호 또는 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 인가하는 전압 신호로부터 구해진다. 또한, 피에조 모터는 고속으로 작동시킬 수 있기 때문에, 단시간에 화상 정보를 취득할 수 있다. 따라서, Z축 방향 위치 검출 수단(80) 및 피에조 모터로 이루어지는 액츄에이터(76)에 인가하는 전압을 제어하는 제어 수단(9) 자신도 집광기(73)의 Z축 방향 위치를 검출하는 Z축 방향 위치 검출 수단으로서 기능한다. 그리고, 제어 수단(9)은, 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)에 저장된 Z축 방향 위치마다(Z1, Z2, Z3····)의 광 강도가 높은 간섭광을 수광한 화소의 XY 좌표에 기초하여 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이 반도체 웨이퍼(10)에 형성된 레이저 가공홈(110)의 X3 위치에 있어서의 3차원 화상을 작성하여, 랜덤 엑세스 메모리(RAM)(93)에 저장하며 출력 수단(90)에 출력하여, 모니터 등의 표시 수단에 표시시키거나 프린터에 의해 프린트 아웃시킨다. 이와 같이 하여 레이저 가공홈(110)의 상기 2차원 화상에서의 가공 상태의 검증에 있어서 특히 신경쓰이는 부분(도시된 실시형태에 있어서는 X3 위치)의 3차원 화상을 취득함으로써, 가공 상태를 상세하게 검증할 수 있기 때문에, 가공 조건을 조정하여 적정한 가공 조건을 설정할 수 있다.
이상, 본 발명을 도시된 실시형태에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 실시형태에만 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 취지의 범위에서 여러가지의 변형은 가능하다. 예컨대, 전술한 실시형태에 있어서는, 본 발명을 레이저 가공기에 적용한 예를 나타내었지만, 본 발명은 절삭 가공기에 적용하여 절삭홈의 깊이나 단면 형상을 검증하거나, 연삭 가공기에 적용하여 연삭흔의 요철 상태를 검증할 수 있다.
또한, 전술한 실시형태에 있어서는 간섭식 촬상 기구(70)로서 미라우형 간섭식 촬상 기구를 이용한 예를 나타내었지만, 소위 마이켈슨(michelson)형 간섭식 촬상 기구나 소위 리니크(linnik)형 간섭식 촬상 기구 등의 다른 간섭식 촬상 기구를 이용할 수 있다.
2: 정지 베이스 3: 피가공물 유지 기구
36: 척 테이블 37: X축 이동 수단
38: Y축 이동 수단 4: 레이저 광선 조사 유닛
5: 레이저 광선 조사 수단 51: 가공 헤드
6: 촬상 수단 7: 검출 장치
70: 간섭식 촬상 기구 72: 촬상 소자 수단
73: 집광기 732: 대물 렌즈
74: 광 조사 수단 75: 간섭광 생성 수단
76: 액츄에이터 8: 제1 Z축 이동 수단
9: 제어 수단 10: 반도체 웨이퍼

Claims (3)

  1. 가공홈이 형성된 피가공물을 유지하는 유지면을 구비한 피가공물 유지 수단과, 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물을 촬상하여 촬상된 화상 신호를 출력하는 간섭식 촬상 기구와, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향으로 이동시키는 X축 이동 수단과, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향과 직교하는 Y축 방향으로 이동시키는 Y축 이동 수단과, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 및 Y축 방향과 직교하는 Z축 방향으로 이동시키는 Z축 이동 수단과, 상기 간섭식 촬상 기구로부터 출력되는 화상 신호에 기초하여 화상 정보를 생성하는 제어 수단과, 상기 제어 수단에 의해 생성된 화상 정보를 출력하는 출력 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은, 상기 간섭식 촬상 기구의 촬상 위치를 가공홈에서의 Z축 방향에 있어서 미리 정해진 양 하측의 위치에 위치 부여하여 작동시키며, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 X축 방향 또는 Y축 방향으로 이동시켜 간섭광을 수광한 화소의 XY 좌표를 구함과 더불어, 구한 XY 좌표에 기초하여 XY 2차원 화상의 화상 정보를 생성하고, 상기 화상 정보를 상기 출력 수단에 출력하는 것을 특징으로 하는 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 XY 2차원 화상에 있어서의 특정된 영역에 있어서, 상기 피가공물 유지 수단과 상기 간섭식 촬상 기구를 상대적으로 Z축 방향으로 이동시켜 XYZ 3차원 화상의 화상 정보를 생성하고, 상기 화상 정보를 상기 출력 수단에 출력하는 것인 검출 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 간섭식 촬상 기구는, 복수의 화소가 X축 방향과 Y축 방향으로 배열된 촬상 소자 수단과, 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 대향하는 집광기와, 상기 집광기를 통하여 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물에 광을 조사하는 광 조사 수단과, 상기 피가공물 유지 수단의 유지면에 유지된 피가공물에서 반사된 귀환광과 간섭광을 생성하는 간섭광 생성 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은, 상기 간섭광 생성 수단에서 생성된 강한 광을 포착한 상기 촬상 소자 수단의 화소의 X축 방향 및 Y축 방향의 좌표를 기억하는 XY 좌표 기억 영역과 Z축 방향 위치마다의 XY 좌표를 기억하는 XYZ 좌표 기억 영역을 구비한 메모리를 구비하며, 상기 메모리에 기억된 XY 좌표에 기초하여 상기 XY 2차원 화상의 화상 정보를 생성하고, XYZ 좌표에 기초하여 상기 XYZ 3차원 화상의 화상 정보를 생성하는 것인 검출 장치.
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