KR102231739B1

KR102231739B1 - Method of inspecting laser beam

Info

Publication number: KR102231739B1
Application number: KR1020170068343A
Authority: KR
Inventors: 다로 아라카와
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2017-06-01
Publication date: 2021-03-23
Also published as: CN107470782B; JP2017217673A; CN107470782A; JP6757185B2; TW201808511A; KR20170138935A; TWI718297B

Abstract

본 발명은 광학계의 광축과 레이저 광선의 광축의 어긋남을 정확하게 검사하는 것을 과제로 한다.
검사용 판형물과 지지 기재를, 검사용 판형물을 투과하는 파장의 레이저 광선이 조사되면 용융되는 수지층을 통해 적층하여, 피가공물 유닛을 준비하는 준비 단계 S1과, 검사용 판형물을 노출시킨 채 피가공물 유닛을 척테이블의 유지면에 유지하고, 레이저 광선을 검사용 판형물의 노출면으로부터 검사용 판형물의 내부에서 집광하도록 조사하여, 검사용 판형물의 내부에 개질층을 형성하는 개질층 형성 단계 S2와, 개질층 형성 단계를 실시한 후, 검사용 판형물을 투과한 레이저 광선에 의해 수지층에 형성되는 용융 흔적의 상태를 검사하는 검사 단계 S3을 포함한다. An object of the present invention is to accurately inspect the shift between the optical axis of the optical system and the optical axis of the laser beam.
The inspection plate and the supporting substrate are laminated through a resin layer that melts when a laser beam having a wavelength transmitting the inspection plate is irradiated, and the preparation step S1 of preparing the workpiece unit and the inspection plate are exposed. The step of forming a modified layer in which a modified layer is formed in the inside of the inspection plate by irradiating a laser beam to condense from the exposed surface of the inspection plate to the inside of the inspection plate while maintaining the holding unit on the holding surface of the chuck table. S2 and, after performing the modified layer forming step, an inspection step S3 of inspecting a state of a melting mark formed on the resin layer by a laser beam transmitted through the inspection plate.

Description

Laser beam inspection method {METHOD OF INSPECTING LASER BEAM}

본 발명은 레이저 광선의 검사 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of inspecting a laser beam.

반도체 웨이퍼나 사파이어 기판, SiC 기판 등의 광디바이스 웨이퍼나 유리 기판 등에 관해, 내부에 개질층을 형성하고, 개질층을 기점으로 파단하여 분할하는 레이저 가공 방법이 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). For optical device wafers such as semiconductor wafers, sapphire substrates, and SiC substrates, glass substrates, etc., a laser processing method is known in which a modified layer is formed therein, and the modified layer is broken at a starting point and divided (see, for example, Patent Document 1).

특허문헌 1 : 일본 특허 제3408805호 공보Patent Literature 1: Japanese Patent No. 3408805 Publication

레이저 광선은, 광학계의 광축과 레이저 광선의 광축이 일치하면, 레이저 광선의 에너지가 최대가 되어 효율적으로 가공에 이용할 수 있다. 그런데, 광학계의 광축과 레이저 광선의 광축이 어긋나면, 레이저 광선의 에너지가 편중되어, 원하는 상태의 개질층을 얻을 수 없는 경우가 있다. When the optical axis of the optical system and the optical axis of the laser beam coincide with the laser beam, the energy of the laser beam is maximized and can be efficiently used for processing. By the way, if the optical axis of the optical system and the optical axis of the laser beam are shifted, the energy of the laser beam is biased, and a modified layer in a desired state may not be obtained.

따라서, 광학계의 광축과 레이저 광선의 광축의 어긋남을 정확하게 검사할 수 있는 레이저 광선의 검사 방법이 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for a laser beam inspection method capable of accurately inspecting the shift between the optical axis of the optical system and the optical axis of the laser beam.

본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 광학계의 광축과 레이저 광선의 광축의 어긋남을 정확하게 검사할 수 있는 레이저 광선의 검사 방법을 제공하는 것에 있다. The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a method for inspecting a laser beam capable of accurately inspecting a shift between an optical axis of an optical system and an optical axis of a laser beam.

전술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 레이저 광선의 검사 방법은 검사용 판형물과 지지 기재를, 상기 검사용 판형물을 투과하는 파장의 레이저 광선이 조사되면 용융되는 수지층을 통해 적층하여, 피가공물 유닛을 준비하는 준비 단계와, 상기 검사용 판형물을 노출시킨 채 상기 피가공물 유닛을 척테이블의 유지면에 유지하고, 상기 레이저 광선을 상기 검사용 판형물의 노출면으로부터 상기 검사용 판형물의 내부에서 집광하도록 조사하여, 상기 검사용 판형물의 내부에 개질층을 형성하는 개질층 형성 단계와, 상기 개질층 형성 단계를 실시한 후, 상기 검사용 판형물을 투과한 상기 레이저 광선에 의해 상기 수지층에 형성되는 용융 흔적의 상태를 검사하는 검사 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above-described problems and achieve the object, the inspection method of the laser beam of the present invention includes a plate for inspection and a supporting substrate, and a resin layer that melts when irradiated with a laser beam having a wavelength that transmits the plate for inspection. A preparatory step of preparing a unit to be processed by stacking through, maintaining the unit to be processed on the holding surface of the chuck table while exposing the plate type for inspection, and the laser beam from the exposed surface of the plate type for inspection. After performing the step of forming a modified layer in the interior of the test plate by irradiating to condense light from the inside of the test plate, and after performing the step of forming the modified layer, the laser beam transmitted through the test plate It characterized in that it comprises an inspection step of inspecting the state of the melting mark formed on the resin layer.

본원발명의 레이저 광선의 검사 방법에 의하면, 검사용 판형물을 투과한 레이저 광선에 의해 수지층에 형성되는 용융 흔적의 상태를 검사함으로써, 광학계의 광축과 레이저 광선의 광축의 어긋남을 정확하게 검사할 수 있다. According to the laser beam inspection method of the present invention, by inspecting the state of the melting trace formed on the resin layer by the laser beam transmitted through the inspection plate, it is possible to accurately inspect the shift between the optical axis of the optical system and the optical axis of the laser beam. have.

도 1은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법으로 검사하는 레이저 가공 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법에 사용하는 피가공물 유닛을 설명하는 사시도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치의 레이저 광선 조사 수단을 나타내는 블럭도이다.
도 4는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 준비 단계를 설명하는 분해 사시도이다.
도 6은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 개질층 형성 단계를 설명하는 개략도이다.
도 7은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다.
도 8은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 도면이다.
도 9는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다.
도 10은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다.
도 11은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 도면이다.
도 12는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다.
도 13은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 도면이다. 1 is a perspective view showing a laser processing apparatus inspected by a laser beam inspection method according to an embodiment.
2 is a perspective view illustrating a work unit used in a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
3 is a block diagram showing a laser beam irradiation means of the laser processing apparatus shown in FIG. 1.
4 is a flowchart illustrating a method of inspecting a laser beam according to an embodiment.
5 is an exploded perspective view illustrating a preparation step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
6 is a schematic diagram illustrating a step of forming a modified layer in a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
7 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
8 is a diagram for explaining an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
9 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
10 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
11 is a diagram for explaining an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
12 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.
13 is a diagram for explaining an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment.

이하, 본 발명에 관한 실시형태에 관해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러가지 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. In addition, the constituent elements described below include those that can be easily conceived by those skilled in the art, and those that are substantially the same. In addition, the structures described below can be appropriately combined. Further, various omissions, substitutions, or changes in the configuration can be made without departing from the gist of the present invention.

도 1에 나타내는 레이저 가공 장치(1)는, 디바이스(D)가 형성된 검사용 판형물로서의 웨이퍼(W)를 분할 예정 라인(L)을 따라서 분할하는 장치이다. 도 1은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법으로 검사하는 레이저 가공 장치를 나타내는 사시도이다. The laser processing apparatus 1 shown in FIG. 1 is an apparatus for dividing a wafer W as a plate-like object for inspection on which the device D is formed along a line L to be divided. 1 is a perspective view showing a laser processing apparatus inspected by a laser beam inspection method according to an embodiment.

도 2에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)는, 이면(Wb)을 위로 향하게 한 상태로, 환형 프레임(F)에 장착된 점착 테이프(T)의 표면에 접착되어 있다. 도 2는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법에 사용하는 피가공물 유닛을 설명하는 사시도이다. 본 실시형태에서는, 웨이퍼(W)는, 원판형의 유리 기판을 갖는 반도체 웨이퍼나 광디바이스 웨이퍼이다. As shown in Fig. 2, the wafer W is adhered to the surface of the adhesive tape T attached to the annular frame F with the back surface Wb facing upward. 2 is a perspective view illustrating a work unit used in a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. In this embodiment, the wafer W is a semiconductor wafer or an optical device wafer having a disk-shaped glass substrate.

도 1로 되돌아가, 본 실시형태에 관한 레이저 광선(LB)의 검사 방법으로 검사하는 레이저 가공 장치(1)를 설명한다. 레이저 가공 장치(1)는, 본체부(2)와, 본체부(2)로부터 상측으로 세워져 설치된 벽부(3)와, 벽부(3)로부터 전방으로 돌출된 지지 기둥(4)을 갖는다. Returning to FIG. 1, the laser processing apparatus 1 inspected by the inspection method of the laser beam LB concerning this embodiment is demonstrated. The laser processing apparatus 1 has a body portion 2, a wall portion 3 provided upwardly from the body portion 2, and a support column 4 protruding forward from the wall portion 3.

레이저 가공 장치(1)는, 웨이퍼(W)를 포함하는 피가공물 유닛(U)을 유지하는 척테이블(10)과, 척테이블(10)과 레이저 광선 조사 수단(레이저 광선 조사 유닛)(50)을 X축 방향으로 상대 이동시키는 X축 이동 수단(20)과, 척테이블(10)과 레이저 광선 조사 수단(50)을 Y축 방향으로 상대 이동시키는 Y축 이동 수단(30)과, 척테이블(10)을 Z축 방향과 평행한 중심축선 둘레로 회전시키는 회전 수단(40)과, 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 펄스 레이저 광선(이하, 「레이저 광선」이라고 함)(LB)을 조사하여 레이저 가공하는 레이저 광선 조사 수단(50)과, 촬상 수단(60)과, 제어 수단(100)을 구비하고 있다. The laser processing apparatus 1 includes a chuck table 10 holding a workpiece unit U including a wafer W, a chuck table 10 and a laser beam irradiation means (laser beam irradiation unit) 50 X-axis moving means (20) for relative movement in the X-axis direction, Y-axis moving means (30) for relatively moving the chuck table 10 and laser beam irradiation means (50) in the Y-axis direction, and A rotation means 40 for rotating 10) around a central axis parallel to the Z-axis direction, and a pulsed laser beam (hereinafter referred to as ``laser beam'') on the wafer W held on the chuck table 10 (LB A laser beam irradiation means 50 for irradiating and laser processing), an imaging means 60, and a control means 100 are provided.

척테이블(10)은, 웨이퍼(W)를 유지하는 유지면(10a)을 갖는다. 유지면(10a)은, 점착 테이프(T)를 통해 환형 프레임(F)의 개구에 접착된 웨이퍼(W)를 유지한다. 유지면(10a)은, 다공성 세라믹 등으로 형성된 원반형상이며, 도시하지 않은 진공 흡인 경로를 통해 도시하지 않은 진공 흡인원과 접속되어 있다. 유지면(10a)은, 배치된 웨이퍼(W)를, 점착 테이프(T)를 통해 흡인하여 유지한다. 본 실시형태에서는, 유지면(10a)은, X축 방향 및 Y축 방향과 평행한 평면이다. 척테이블(10)의 주위에는, 웨이퍼(W) 주위의 환형 프레임(F)을 협지하는 클램프부(11)가 복수 배치되어 있다. The chuck table 10 has a holding surface 10a for holding the wafer W. The holding surface 10a holds the wafer W adhered to the opening of the annular frame F via the adhesive tape T. The holding surface 10a has a disk shape formed of porous ceramic or the like, and is connected to a vacuum suction source (not illustrated) through a vacuum suction path (not illustrated). The holding surface 10a sucks and holds the placed wafer W through the adhesive tape T. In this embodiment, the holding surface 10a is a plane parallel to the X-axis direction and the Y-axis direction. Around the chuck table 10, a plurality of clamp portions 11 for holding the annular frame F around the wafer W are disposed.

X축 이동 수단(20)은, 척테이블(10)을 X축 방향으로 이동시킴으로써, 척테이블(10)을 X축 방향으로 가공 이송하는 가공 이송 수단이다. X축 이동 수단(20)은, 축심 둘레로 회전 가능하게 설치된 볼나사(21)와, 볼나사(21)를 축심 둘레로 회전시키는 펄스 모터(22)와, 척테이블(10)을 X축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 가이드 레일(23)을 구비한다. The X-axis moving means 20 is a machining transfer means for machining and transferring the chuck table 10 in the X-axis direction by moving the chuck table 10 in the X-axis direction. The X-axis moving means 20 includes a ball screw 21 rotatably installed around an axial center, a pulse motor 22 for rotating the ball screw 21 around an axial center, and a chuck table 10 in the X-axis direction. It is provided with a guide rail (23) to support the movement.

Y축 이동 수단(30)은, 척테이블(10)을 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 척테이블(10)을 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 수단이다. Y축 이동 수단(30)은, 축심 둘레로 회전 가능하게 설치된 볼나사(31)와, 볼나사(31)를 축심 둘레로 회전시키는 펄스 모터(32)와, 척테이블(10)을 Y축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 가이드 레일(33)을 구비한다. The Y-axis moving means 30 is an indexing transfer means that indexes and transfers the chuck table 10 by moving the chuck table 10 in the Y-axis direction. The Y-axis moving means 30 includes a ball screw 31 rotatably installed around an axial center, a pulse motor 32 rotating the ball screw 31 around an axial center, and a chuck table 10 in the Y-axis direction. It is provided with a guide rail (33) to support the movement.

회전 수단(40)은, 척테이블(10)을 Z축 방향과 평행한 중심축선 둘레로 회전시킨다. 회전 수단(40)은, X축 이동 수단(20)에 의해 X축 방향으로 이동되는 이동 테이블(12) 상에 배치되어 있다. The rotating means 40 rotates the chuck table 10 around a central axis parallel to the Z-axis direction. The rotating means 40 is disposed on a moving table 12 which is moved in the X-axis direction by the X-axis moving means 20.

레이저 광선 조사 수단(50)은, 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 레이저 가공을 실시한다. 보다 자세하게는, 레이저 광선 조사 수단(50)은, 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에, 웨이퍼(W)에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선(LB)을 조사하여 웨이퍼(W)의 내부에 개질층(K)을 형성한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 레이저 광선 조사 수단(50)은, 레이저 광선(LB)을 발진하는 발진 수단(51)과, 광학계(52)와, 웨이퍼(W)의 원하는 위치에 레이저 광선(LB)을 집광시키는 집광 수단(53)을 갖는다. 도 3은, 도 1에 나타내는 레이저 가공 장치의 레이저 광선 조사 수단을 나타내는 블럭도이다. 레이저 광선 조사 수단(50)은, 지지 기둥(4)의 선단에 부착되어 있다. The laser beam irradiation means 50 performs laser processing on the wafer W held in the chuck table 10. In more detail, the laser beam irradiation means 50 irradiates the wafer W held on the chuck table 10 with a laser beam LB having a wavelength having transmittance to the wafer W, The modified layer (K) is formed in the inside of the. As shown in Fig. 3, the laser beam irradiation means 50 includes an oscillation means 51 for oscillating a laser beam LB, an optical system 52, and a laser beam LB at a desired position on the wafer W. It has a condensing means 53 for condensing light. 3 is a block diagram showing a laser beam irradiation means of the laser processing apparatus shown in FIG. 1. The laser beam irradiation means 50 is attached to the tip of the support pillar 4.

발진 수단(51)은, 예컨대, YAG 레이저 광선 또는 YVO 레이저 광선을 발신하는 레이저 발진기(511)와, 레이저 광선(LB)의 반복 주파수를 설정하는 반복 주파수 설정 수단(512)과, 레이저 광선(LB)의 출력을 조정하는 펄스폭 조정 수단(513)을 갖는다. The oscillation means 51 is, for example, a laser oscillator 511 that emits a YAG laser beam or a YVO laser beam, a repetition frequency setting means 512 for setting a repetition frequency of the laser beam LB, and a laser beam LB. It has a pulse width adjustment means 513 for adjusting the output of ).

레이저 발진기(511)로부터 발진되는 레이저 광선(LB)은, 웨이퍼(W)에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 빔이다. 레이저 광선(LB)은, 예컨대 1064 nm의 파장을 갖고 있다. The laser beam LB oscillated from the laser oscillator 511 is a laser beam of a wavelength having transmittance to the wafer W. The laser beam LB has, for example, a wavelength of 1064 nm.

집광 수단(53)은, 레이저 발진기(511)에 의해 발진된 레이저 광선(LB)의 진행 방향을 변경하는 전반사 미러나 레이저 광선(LB)을 집광하는 집광 렌즈 등을 포함하여 구성된다. 보다 자세하게는, 집광 수단(53)은, 레이저 광선(LB)을 반사시키는 미러(531)와, 마스크(532)와, 마스크(532)에 형성된 핀홀(533)과, 집광 렌즈(534)를 갖는다. The condensing means 53 is configured to include a total reflection mirror for changing the traveling direction of the laser beam LB oscillated by the laser oscillator 511, a condensing lens for condensing the laser beam LB, or the like. In more detail, the condensing means 53 has a mirror 531 that reflects the laser beam LB, a mask 532, a pinhole 533 formed in the mask 532, and a condensing lens 534. .

레이저 발진기(511)로부터 발진된 레이저 광선(LB)은, 편광 빔 스플리터 등 복수의 광학 부품으로 이루어진 광학계(52)를 통과하여 집광 수단(53)에 입사된다. 집광 수단(53)에 입사된 레이저 광선(LB)은, 미러(531)에서 반사된다. 미러(531)에서 반사된 레이저 광선(LB)은, 마스크(532)의 핀홀(533)을 통과한다. 핀홀(533)을 통과한 레이저 광선(LB)은, 복수의 렌즈군이 조합하여 구성되는 집광 렌즈(534)에 의해 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 조사된다. The laser beam LB oscillated from the laser oscillator 511 passes through an optical system 52 made of a plurality of optical components such as a polarization beam splitter, and enters the condensing means 53. The laser beam LB incident on the condensing means 53 is reflected by the mirror 531. The laser beam LB reflected by the mirror 531 passes through the pinhole 533 of the mask 532. The laser beam LB passing through the pinhole 533 is irradiated onto the wafer W held by the chuck table 10 by a condensing lens 534 formed by combining a plurality of lens groups.

촬상 수단(60)은, 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)를 상측으로부터 촬상한다. 촬상 수단(60)은, 지지 기둥(4)의 선단에 부착되어 있다. 촬상 수단(60)은, 레이저 광선 조사 수단(50)과 X축 방향으로 병렬하는 위치에 설치되어 있다. 촬상 수단(60)은, 웨이퍼(W)에 흡수되기 어려운 적외 영역의 광을 검출하는 CCD(Charge-Coupled Device) 등의 촬상 소자를 갖는다. 촬상 수단(60)은, 촬상한 촬상 화상을 제어 수단(100)에 출력한다. The imaging means 60 captures an image of the wafer W held on the chuck table 10 from above. The imaging means 60 is attached to the distal end of the support pillar 4. The imaging means 60 is provided at a position parallel to the laser beam irradiation means 50 in the X-axis direction. The imaging means 60 has an imaging device such as a charge-coupled device (CCD) that detects light in an infrared region that is difficult to be absorbed by the wafer W. The imaging unit 60 outputs a captured image to the control unit 100.

제어 수단(100)은, 전술한 구성 요소를 각각 제어하여, 웨이퍼(W)에 대한 레이저 가공 동작을 레이저 가공 장치(1)에 실시시킨다. 제어 수단(100)은, 컴퓨터 시스템을 포함한다. 제어 수단(100)은, CPU(Central Processing Unit)(101)와, ROM(Read Only Memory)(102)와, RAM(Random Access Memory)(103)와, 카운터(104)와, 입력 인터페이스(105)와, 출력 인터페이스(106)를 갖는다. The control means 100 controls the above-described constituent elements, respectively, and causes the laser processing apparatus 1 to perform a laser processing operation on the wafer W. The control means 100 includes a computer system. The control means 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, a counter 104, and an input interface 105. ), and an output interface 106.

제어 수단(100)의 CPU(101)는, ROM(102)에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램에 따라서 연산 처리를 실시하여, 레이저 가공 장치(1)를 제어하기 위한 제어 신호를, 출력 인터페이스(106)를 통해 레이저 가공 장치(1)의 전술한 구성 요소에 출력한다. The CPU 101 of the control means 100 performs arithmetic processing according to the computer program stored in the ROM 102, and transmits a control signal for controlling the laser processing apparatus 1 through the output interface 106. Output to the above-described constituent elements of the laser processing apparatus 1 through the laser processing apparatus 1.

ROM(102)는, 제어 수단(100)에서의 처리에 필요한 프로그램이나 데이터를 기억한다. RAM(103)는, 웨이퍼(W)를 가공하는 가공 조건을 기억한다. 가공 조건은, 개질층(K)을 형성할 예정의 위치, 환언하면, 레이저 광선(LB)을 조사해야 할 위치를 포함한다. The ROM 102 stores programs and data necessary for processing in the control means 100. The RAM 103 stores processing conditions for processing the wafer W. The processing conditions include a position at which the modified layer K is to be formed, in other words, a position at which the laser beam LB should be irradiated.

이와 같이 구성된 레이저 가공 장치(1)는, 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)에 레이저 광선(LB)을 조사한다. The laser processing apparatus 1 configured in this way irradiates a laser beam LB onto the wafer W held on the chuck table 10.

다음으로, 도 4를 이용하여, 본 실시형태에 관한 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)의 검사 방법에 관해 설명한다. 도 4는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법을 설명하는 플로우도이다. 레이저 광선(LB)의 검사 방법은, 준비 단계 S1과, 개질층 형성 단계 S2와, 검사 단계 S3을 포함한다. Next, a method of inspecting the laser beam LB of the laser processing apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 4. 4 is a flowchart illustrating a method of inspecting a laser beam according to an embodiment. The inspection method of the laser beam LB includes a preparation step S1, a modified layer formation step S2, and an inspection step S3.

우선, 준비 단계 S1을 실시한다. 도 5를 이용하여 준비 단계 S1을 설명한다. 도 5는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 준비 단계를 설명하는 분해 사시도이다. 준비 단계 S1에서는, 오퍼레이터는, 웨이퍼(W)와 지지 기재(B)를, 웨이퍼(W)를 투과하는 파장의 레이저 광선(LB)이 조사되면 용융되는 수지층(A)을 통해 적층하여 피가공물 유닛(U)을 준비한다. 웨이퍼(W)의 표면(Wa)에는, 복수의 분할 예정 라인(L)에 의해 구획된 영역에 복수의 디바이스(D)가 형성되어 있다. 이러한 웨이퍼(W)는, 레이저 가공 장치(1)로 가공되어 개질층(K)이 형성되는 것에 의해, 그 후의 파단 단계에 있어서 개질층(K)을 파단 기점으로 하여 웨이퍼가 개개의 디바이스(D)로 분할된다. 그리고, 오퍼레이터는, 피가공물 유닛(U)의 지지 기재(B)를, 외주부가 환형 프레임(F)에 장착된 점착 테이프(T)에 접착한다. 이와 같이 하여, 도 2에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼(W)는, 이면(노출면)(Wb)이 노출된 상태로, 수지층(A)과 지지 기재(B)와 점착 테이프(T)를 통해 환형 프레임(F)에 지지된다. First, the preparation step S1 is carried out. The preparation step S1 will be described with reference to FIG. 5. 5 is an exploded perspective view illustrating a preparation step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. In the preparation step S1, the operator laminates the wafer W and the supporting substrate B through a resin layer A that melts when a laser beam LB having a wavelength transmitting through the wafer W is irradiated. Prepare unit (U). On the surface Wa of the wafer W, a plurality of devices D are formed in a region partitioned by a plurality of scheduled division lines L. Such a wafer W is processed by the laser processing apparatus 1 to form a modified layer K. In a subsequent breaking step, the wafer W is an individual device D with the modified layer K as a break starting point. It is divided into ). And the operator adheres the supporting base material B of the work unit U to the adhesive tape T attached to the annular frame F with the outer peripheral part. In this way, as shown in FIG. 2, the wafer W is in a state in which the back surface (exposed surface) Wb is exposed, through the resin layer A, the support substrate B, and the adhesive tape T. It is supported by the annular frame (F).

지지 기재(B)는, 예컨대 실리콘 웨이퍼이다. 수지층(A)은, 레이저 가공 장치(1)에서 사용되는 레이저 광선(LB)을 흡수하고, 소정 온도 이상에서 용융되는 재료로 구성되어 있다. 수지층(A)의 두께는, 웨이퍼(W)나 지지 기재(B)의 두께보다 얇다. The supporting base material B is, for example, a silicon wafer. The resin layer A is composed of a material that absorbs the laser beam LB used in the laser processing device 1 and melts at a predetermined temperature or higher. The thickness of the resin layer (A) is thinner than the thickness of the wafer (W) or the supporting substrate (B).

준비 단계 S1을 실시한 후, 개질층 형성 단계 S2를 실시한다. 도 6을 이용하여, 개질층 형성 단계 S2를 설명한다. 도 6은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 개질층 형성 단계를 설명하는 개략도이다. 개질층 형성 단계 S2에서는, 오퍼레이터는, 웨이퍼(W)를 노출시킨 채 피가공물 유닛(U)을 척테이블(10)의 유지면(10a)에 유지하고, 레이저 광선(LB)을 웨이퍼(W)의 노출면인 표면(Wa)으로부터 웨이퍼(W)의 내부에서 집광하도록 조사하여, 웨이퍼(W)의 내부에 개질층(K)을 형성한다. After performing the preparation step S1, the modified layer forming step S2 is performed. The modified layer forming step S2 will be described with reference to FIG. 6. 6 is a schematic diagram illustrating a step of forming a modified layer in a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. In the modified layer formation step S2, the operator holds the workpiece unit U on the holding surface 10a of the chuck table 10 while exposing the wafer W, and holds the laser beam LB on the wafer W. A modified layer K is formed inside the wafer W by irradiation so as to condense light from the surface Wa, which is an exposed surface of, inside the wafer W.

개질층 형성 단계 S2에서는, 오퍼레이터는, 웨이퍼(W)의 이면(Wb)을 노출시키고, 지지 기재(B)와 척테이블(10)의 유지면(10a)이 점착 테이프(T)를 매개로 대면한 상태로, 피가공물 유닛(U)을 유지면(10a)에 배치한다. 오퍼레이터는, 진공 흡인원을 동작시켜 유지면(10a)에 부압을 작용시킨다. 이와 같이 하여, 피가공물 유닛(U)은, 유지면(10a)에 흡인 유지된다. In the modified layer formation step S2, the operator exposes the back surface Wb of the wafer W, and the supporting substrate B and the holding surface 10a of the chuck table 10 face each other through the adhesive tape T. In one state, the workpiece unit U is placed on the holding surface 10a. The operator operates the vacuum suction source to apply negative pressure to the holding surface 10a. In this way, the workpiece unit U is suction-held by the holding surface 10a.

그리고, 제어 수단(100)은, X축 이동 수단(20)과 Y축 이동 수단(30)에 의해 척테이블(10)을 이동시켜, 레이저 광선 조사 수단(50)의 하측에 척테이블(10)에 유지된 웨이퍼(W)를 위치 설정한다. 그리고, 제어 수단(100)은, 레이저 광선 조사 수단(50)에 의해, 레이저 광선(LB)의 집광점(P)을 웨이퍼(W)의 내부에 위치 설정하여, 레이저 광선(LB)을 웨이퍼(W)의 이면(Wb)으로부터 조사한다. 제어 수단(100)은, X축 이동 수단(20)에 의해 척테이블(10)을 X축 방향으로 가공 이송한다. 이와 같이 함으로써, 다광자 흡수에 의해 웨이퍼(W)의 내부에 개질층(K)이 형성된다. And, the control means 100 moves the chuck table 10 by the X-axis moving means 20 and the Y-axis moving means 30, and the chuck table 10 is under the laser beam irradiation means 50. The wafer W held in is set in position. Then, the control means 100 positions the condensing point P of the laser beam LB in the inside of the wafer W by the laser beam irradiation means 50, and transfers the laser beam LB to the wafer ( It irradiates from the back surface (Wb) of W). The control means 100 machine-feeds the chuck table 10 in the X-axis direction by the X-axis moving means 20. In this way, the modified layer K is formed inside the wafer W by multiphoton absorption.

집광점(P)의 근방에서 흡수되지 않은 레이저 광선(LB)은, 누설광(투과한 레이저 빔)(LT)이 되어 웨이퍼(W)의 표면(Wa)으로부터 출사한다. 웨이퍼(W)의 표면(Wa)으로부터 출사한 누설광(LT)은, 웨이퍼(W)의 표면(Wa)에 접착되어 있는 수지층(A)에 입사한다. 수지층(A)은 누설광(LT)을 흡수한다. 이 때문에, 수지층(A)은, 누설광(LT)을 흡수함으로써 생긴 열로 용융되고, 개질층(K)의 하측에 용융 흔적(M)이 형성된다. The laser beam LB that is not absorbed in the vicinity of the condensing point P becomes a leak light (transmitted laser beam) LT and is emitted from the surface Wa of the wafer W. The leakage light LT emitted from the surface Wa of the wafer W enters the resin layer A adhered to the surface Wa of the wafer W. The resin layer A absorbs the leakage light LT. For this reason, the resin layer (A) is melt|melted by heat generated by absorbing the leakage light (LT), and the melting mark (M) is formed under the modified layer (K).

개질층 형성 단계 S2에서는, 제어 수단(100)은, 척테이블(10)과 레이저 광선(LB)을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(50)을, X축 이동 수단(20) 및 Y축 이동 수단(30)에 의해 X축 방향 및 Y축 방향으로 상대 이동시킨다. 이에 따라, 웨이퍼(W)의 내부에는 X축 방향 및 Y축 방향에 평행한 개질층(K)이 형성된다. In the modified layer formation step S2, the control means 100 includes the chuck table 10 and the laser beam irradiation means 50 for irradiating the laser beam LB, and the X-axis moving means 20 and the Y-axis moving means ( 30) to move relative to the X-axis and Y-axis directions. Accordingly, the modified layer K parallel to the X-axis direction and the Y-axis direction is formed inside the wafer W.

개질층 형성 단계 S2를 실시한 후, 검사 단계 S3을 실시한다. 검사 단계 S3은, 웨이퍼(W)를 투과한 누설광(LT)에 의해 수지층(A)에 형성되는 용융 흔적(M)의 상태를 웨이퍼(W) 너머에서 촬상하여 검사한다. 본 실시형태에서는, 검사 단계 S3에서는, 오퍼레이터가 용융 흔적(M)을 육안으로 확인함으로써, 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)을 검사한다. 검사 단계 S3은, 피가공물 유닛(U)의 수지층(A)에서의 XY 평면과 평행한 단면에 관해, X축 방향에 평행한 개질층(K)의 형성시에 형성된 용융 흔적(M)의 상태, 및, Y축 방향에 평행한 개질층(K)의 형성시에 형성된 용융 흔적(M)의 상태를 각각 검사한다. After performing the modified layer formation step S2, the inspection step S3 is performed. In the inspection step S3, the state of the melting mark M formed on the resin layer A by the leakage light LT that has passed through the wafer W is imaged from beyond the wafer W and inspected. In the present embodiment, in the inspection step S3, the operator visually checks the melting trace M, thereby inspecting the laser beam LB of the laser processing apparatus 1. In the inspection step S3, with respect to the cross section parallel to the XY plane in the resin layer A of the work unit U, the melting trace M formed at the time of formation of the modified layer K parallel to the X-axis direction. The state and the state of the melting trace M formed at the time of formation of the modified layer K parallel to the Y-axis direction are inspected, respectively.

도 7 내지 도 9를 이용하여, 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)의 광축에 어긋남이 없는 상태의 용융 흔적(M)에 관해 설명한다. 도 7은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다. 도 8은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 도면이다. 도 9는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다. 도 7, 도 9는, X축 방향에 평행한 개질층(K)을 형성하고 있는 상태를 나타낸다. 도 8은, 피가공물 유닛(U)의 수지층(A)의 근방에서의 XY 평면과 평행한 단면을 촬상 수단(60)에 의해 촬영한 화상을 나타내고 있다. 화상은, 출력 인터페이스(106)를 통해 레이저 가공 장치(1)의 도시하지 않은 표시 장치에 표시되어 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 레이저 광선(LB)의 광축에 어긋남이 없는 상태에서는, 수지층(A)에 있어서 흡수되는 누설광(LT)은, Y축 방향으로 편중되지 않고 균등하게 분포한다. 이 때문에, 도 8에 나타낸 바와 같이, 용융 흔적(M)은, 도면 중에 실선으로 나타내는 누설광(LT)의 중심에 대하여, Y축 방향으로 대칭으로 형성된다. 누설광(LT)의 중심의 X 좌표 및 Y 좌표는, 레이저 광선(LB)을 조사한 위치의 X 좌표 및 Y 좌표와 동일하다. 환언하면, 도면 중의 실선은, XY 평면에서의 레이저 광선(LB)을 조사한 위치를 나타내고 있다. 또한 환언하면, 이 경우, 용융 흔적(M)은 개질층(K)의 바로 아래에 형성되어 있다. The melting trace M in a state in which there is no shift in the optical axis of the laser beam LB of the laser processing apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 7 to 9. 7 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. 8 is a diagram for explaining an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. 9 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. 7 and 9 show a state in which the modified layer K parallel to the X-axis direction is formed. FIG. 8 shows an image captured by the imaging means 60 of a cross section parallel to the XY plane in the vicinity of the resin layer A of the workpiece unit U. In FIG. The image is displayed on a display device (not shown) of the laser processing device 1 via the output interface 106. As shown in FIG. 7, in a state in which there is no shift in the optical axis of the laser beam LB, the leakage light LT absorbed in the resin layer A is distributed evenly without being biased in the Y-axis direction. For this reason, as shown in FIG. 8, the melting trace M is formed symmetrically in the Y-axis direction with respect to the center of the leakage light LT indicated by a solid line in the drawing. The X coordinate and Y coordinate of the center of the leakage light LT are the same as the X coordinate and Y coordinate of the position irradiated with the laser beam LB. In other words, the solid line in the drawing indicates the position where the laser beam LB is irradiated in the XY plane. In other words, in this case, the melting trace M is formed immediately below the modified layer K.

이 경우, 도 9에 나타낸 바와 같이, 레이저 광선(LB)의 광축은, 예컨대 마스크(532)에 형성된 핀홀(533)의 중심이나 집광 렌즈(534)의 광축에 일치한다고 판단할 수 있다. 환언하면, 광학계(52) 및 집광 수단(53)은 최적으로 설정되어 있다고 판단할 수 있다. In this case, as shown in FIG. 9, it can be determined that the optical axis of the laser beam LB coincides with, for example, the center of the pinhole 533 formed in the mask 532 or the optical axis of the condensing lens 534. In other words, it can be determined that the optical system 52 and the condensing means 53 are set optimally.

도 10 내지 도 12를 이용하여, 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)의 광축에 어긋남이 생긴 상태의 용융 흔적(M)에 관해 설명한다. 도 10은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다. 도 11은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 도면이다. 도 12는, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 개략도이다. 도 10, 도 12는, X축 방향에 평행한 개질층(K)을 형성하고 있는 상태를 나타낸다. 도 11은, 피가공물 유닛(U)의 수지층(A)의 근방에서의 XY 평면과 평행한 단면을 촬상 수단(60)에 의해 촬영한 화상을 나타내고 있다. 화상은, 출력 인터페이스(106)를 통해 레이저 가공 장치(1)의 도시하지 않은 표시 장치에 표시되어 있다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 레이저 광선(LB)의 광축에 어긋남이 생긴 상태에서는, 수지층(A)에 있어서 흡수되는 누설광(LT)은, Y축 방향으로 편중되어 분포한다. 이 때문에, 수지층(A)의 계면에서의 손상이 Y축 방향으로 편중되어 분포한다. 그 결과, 도 11에 나타낸 바와 같이, 용융 흔적(M)은, 도면 중에 실선으로 나타내는 누설광(LT)의 중심에 대하여 Y축 방향으로 비대칭으로 형성된다. 환언하면, 이 경우, 용융 흔적(M)은, 개질층(K)의 바로 아래로부터 Y축 방향으로 어긋나 형성되어 있다. 예컨대, 도 11에 나타내는 용융 흔적(M)은, 도 8에 나타내는 용융 흔적(M)에 비교해서, 점선으로부터 수 ㎛ 떨어진 위치에 용융 흔적(M)의 엣지가 형성되어 있다. 이 때문에, 도 11의 용융 흔적(M)이 형성된 상태에서는, 레이저 가공 장치(1)는, 수 ㎛ 정도 광축이 어긋났다고 추측할 수 있다. 이와 같이, 촬상 화상으로부터, 레이저 가공 장치(1)의 광축이 어느 정도 어긋났는지 추측할 수 있다. A melting trace M in a state in which a shift has occurred in the optical axis of the laser beam LB of the laser processing apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 10 to 12. 10 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. 11 is a diagram for explaining an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. 12 is a schematic diagram illustrating an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. 10 and 12 show a state in which the modified layer K parallel to the X-axis direction is formed. FIG. 11 shows an image captured by the imaging means 60 of a cross section parallel to the XY plane in the vicinity of the resin layer A of the workpiece unit U. In FIG. The image is displayed on a display device (not shown) of the laser processing device 1 via the output interface 106. As shown in Fig. 10, in a state in which a shift has occurred in the optical axis of the laser beam LB, the leakage light LT absorbed in the resin layer A is biased and distributed in the Y-axis direction. For this reason, damage at the interface of the resin layer (A) is distributed in a biased direction in the Y-axis direction. As a result, as shown in Fig. 11, the melting trace M is formed asymmetrically in the Y-axis direction with respect to the center of the leakage light LT indicated by a solid line in the drawing. In other words, in this case, the melting traces M are formed shifting in the Y-axis direction from just below the modified layer K. For example, in the melting trace M shown in FIG. 11, compared with the melting trace M shown in FIG. 8, the edge of the melting trace M is formed at a position several µm away from the dotted line. For this reason, in the state where the melting mark M of FIG. 11 is formed, it can be estimated that the optical axis of the laser processing apparatus 1 is shifted by about several micrometers. In this way, from the captured image, it is possible to estimate how much the optical axis of the laser processing device 1 is shifted.

이 경우, 도 12에 나타낸 바와 같이, 레이저 광선(LB)의 광축은, 예컨대 마스크(532)에 형성된 핀홀(533)의 중심이나 집광 렌즈(534)의 광축에 일치하지 않았다고 판단할 수 있다. 환언하면, 광학계(52)는, 각종 광학 부품을 레이저 광선(LB)의 광축이 마스크(532)의 핀홀(533)의 중심이나 집광 렌즈(534)의 광축에 합치하도록 조정할 필요가 있다고 판단할 수 있다. In this case, as shown in FIG. 12, it can be determined that the optical axis of the laser beam LB does not coincide with, for example, the center of the pinhole 533 formed in the mask 532 or the optical axis of the condensing lens 534. In other words, the optical system 52 can determine that it is necessary to adjust various optical components so that the optical axis of the laser beam LB coincides with the center of the pinhole 533 of the mask 532 or the optical axis of the condensing lens 534. have.

도 13을 이용하여, 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남과, 용융 흔적(M)의 관계에 관해 설명한다. 도 13은, 실시형태에 관한 레이저 광선의 검사 방법의 검사 단계를 설명하는 도면이다. 도 13은, 피가공물 유닛(U)의 수지층(A)의 근방에서의 XY 평면과 평행한 단면을 촬상 수단(60)에 의해 촬영한 화상을 나타내고 있다. 화상은, 출력 인터페이스(106)를 통해 레이저 가공 장치(1)의 도시하지 않은 표시 장치에 표시되어 있다. 도 13에는, 레이저 광선(LB)의 광축이, Y축 방향으로 -500㎛ 어긋난 경우, -250㎛ 어긋난 경우, 500㎛ 어긋난 경우, 250㎛ 어긋난 경우의 각각의 경우에 있어서의 용융 흔적(M)이 나타나 있다. -500㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M), -250㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M)과, 500㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M), 250㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M)에서는, 용융 흔적(M)이 형성되어 있는 방향이 Y축 방향에 반대 방향으로 되어 있다. -500㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M), 500㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M)과, -250㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M), 250㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M)에서는, -500㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M), 500㎛ 어긋난 경우의 용융 흔적(M) 쪽이 Y축 방향으로 크게 어긋나 형성되어 있다. 환언하면, 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남량과 형성된 용융 흔적(M)의 총면적에는 상관관계가 있다는 지견을 얻을 수 있다. 이와 같이, 용융 흔적(M)의 크기를 비교함으로써, 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남의 크기를 추측할 수 있다. 또한, 용융 흔적(M)이 형성되어 있는 방향을 비교함으로써, 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남 방향을 추측할 수 있다. With reference to FIG. 13, the relationship between the shift of the optical axis of the laser beam LB of the laser processing apparatus 1 and the melting trace M will be described. 13 is a diagram for explaining an inspection step of a method for inspecting a laser beam according to an embodiment. FIG. 13 shows an image captured by the imaging means 60 of a cross section parallel to the XY plane in the vicinity of the resin layer A of the workpiece unit U. In FIG. The image is displayed on a display device (not shown) of the laser processing device 1 via the output interface 106. In Fig. 13, melting traces (M) in each case where the optical axis of the laser beam LB is -500 µm shifted in the Y-axis direction, -250 µm shifted, 500 µm shifted, and 250 µm shifted. Is shown. In the case of a deviation of -500 µm (M), a fusion trace (M) in the case of a deviation of -250 µm, and a trace of melting (M) in the case of a deviation of 500 µm (M), a trace of melting in the case of a deviation of 250 µm (M) The direction in which (M) is formed is a direction opposite to the Y-axis direction. In the case of a deviation of -500 µm (M), a fusion trace (M) in the case of a deviation of 500 µm, and -500 in the case of a deviation of -250 µm (M), and a trace of fusion (M) in the case of a deviation of 250 µm (M). The melting trace (M) in the case of shifting by µm and the melting trace (M) when shifting by 500 µm are formed largely shifted in the Y-axis direction. In other words, it is possible to obtain the knowledge that there is a correlation between the amount of shift in the optical axis of the laser beam LB and the total area of the formed melting mark M. In this way, by comparing the sizes of the melting traces M, the size of the shift of the optical axis of the laser beam LB can be estimated. Further, by comparing the directions in which the melting traces M are formed, the shift direction of the optical axis of the laser beam LB can be estimated.

피가공물 유닛(U)의 수지층(A)에서의 X축 방향에 평행한 개질층(K)의 형성시에 형성된 용융 흔적(M)에 관해서도, 마찬가지로 육안으로 확인한다. The melting trace M formed at the time of formation of the modified layer K parallel to the X-axis direction in the resin layer A of the work unit U is similarly visually confirmed.

이와 같이 하여, 검사 단계 S3에서는, X축 방향 및 Y축 방향으로 형성된 용융 흔적(M)과 레이저 광선(LB)을 조사한 위치의 어긋남으로부터, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남 방향을 판정한다. In this way, in the inspection step S3, the optical axis of the optical system 52 and the optical axis of the laser beam LB from the displacement of the position where the melting trace M formed in the X-axis direction and the Y-axis direction and the laser beam LB were irradiated. The misalignment direction of is determined.

검사 단계 S3을 실시한 후, 용융 흔적(M)의 확인 결과에 기초하여, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축에 어긋남이 생긴 경우, 광학계(52)의 각종 광학 부품을 조정한다. 그 때, 촬상 화상으로부터 추측되는 어긋남량에 기초하여 조정을 실시하면 효율적으로 조정 작업을 행할 수 있다. 그리고, 다시 개질층 형성 단계 S2와 검사 단계 S3을 실시한다. 그리고, 수지층(A)의 용융 흔적(M)이 누설광(LT)의 중심에 대하여 대상이 될 때까지, 광학계(52)의 조정을 반복한다. 또한, 광학계(52)의 각종 광학 부품의 조정전과 조정후의 용융 흔적(M)을 비교함으로써, 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남의 크기나, 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남의 방향을 추측하면서 조정할 수 있다. After performing the inspection step S3, when a shift occurs between the optical axis of the optical system 52 and the optical axis of the laser beam LB based on the confirmation result of the melting trace M, various optical components of the optical system 52 are adjusted. . In that case, if adjustment is performed based on the amount of deviation estimated from the captured image, the adjustment operation can be efficiently performed. Then, the modified layer forming step S2 and the inspection step S3 are performed again. Then, the adjustment of the optical system 52 is repeated until the melting trace M of the resin layer A becomes a target with respect to the center of the leakage light LT. In addition, by comparing the melting traces M before and after the adjustment of various optical components of the optical system 52, the magnitude of the shift of the optical axis of the laser beam LB and the direction of the shift of the optical axis of the laser beam LB are estimated. I can adjust it while doing it.

이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 웨이퍼(W)를 투과한 레이저 광선(LB)에 의해 수지층(A)에 형성되는 용융 흔적(M)의 상태를 검사함으로써, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남을 정확하게 검사할 수 있다. As described above, according to the present embodiment, by inspecting the state of the melting trace M formed on the resin layer A by the laser beam LB transmitted through the wafer W, the optical axis and the optical axis of the optical system 52 The deviation of the optical axis of the laser beam LB can be accurately inspected.

이것에 대하여, 종래의 방법에서는, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남을 검사하기 위해서는, 파워미터를 이용하여 레이저 광선(LB)의 에너지가 최대가 되도록 조정을 행한다. 그런데, 검사 및 각종 광학 부품의 조정 작업은, 고도의 전문 지식과 기술이 필요하다. 이 때문에, 전문적인 보수ㆍ점검 작업자에게 검사 및 조정 작업을 받을 필요가 있었다.On the other hand, in the conventional method, in order to check the difference between the optical axis of the optical system 52 and the optical axis of the laser beam LB, adjustment is performed using a power meter so that the energy of the laser beam LB is maximized. By the way, inspection and adjustment work of various optical components require a high level of expertise and skills. For this reason, it was necessary to receive inspection and adjustment work from a professional maintenance/inspection operator.

본 실시형태에 의하면, 전문적인 보수ㆍ점검 작업자가 아니더라도, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남 검사를 용이하게 할 수 있다. 이 때문에, 전문적인 보수ㆍ점검 작업자를 부르지 않고, 예컨대 오퍼레이터가, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남 검사를, 원하는 타이밍에 행할 수 있다. According to the present embodiment, it is possible to easily inspect the shift between the optical axis of the optical system 52 and the optical axis of the laser beam LB, even if you are not a professional maintenance/inspection operator. For this reason, without calling a professional maintenance/inspection operator, for example, the operator can perform a deviation inspection between the optical axis of the optical system 52 and the optical axis of the laser beam LB at a desired timing.

본 실시형태는, 피가공물 유닛(U)에 개질층(K)을 형성하고, 수지층(A)에 형성된 용융 흔적(M)과 레이저 광선(LB)을 조사한 위치의 어긋남을 육안으로 확인한다. 이와 같이 하여, 본 실시형태는, 광학계(52)의 광축과 레이저 광선(LB)의 광축의 어긋남의 유무를 판정할 수 있다. In this embodiment, the modified layer K is formed in the work unit U, and the displacement of the melting trace M formed in the resin layer A and the position where the laser beam LB is irradiated is visually confirmed. In this way, the present embodiment can determine the presence or absence of a shift between the optical axis of the optical system 52 and the optical axis of the laser beam LB.

본 실시형태는, 수지층(A)에 형성된 용융 흔적(M)과 레이저 광선(LB)을 조사한 위치의 어긋남을 육안으로 확인함으로써, 어긋남 방향이나 어긋남량에 의해 광축의 어긋남 방향 및 어긋남량을 검출할 수 있다. 이 때문에, 본 실시형태는 효율적으로 광학계(52)의 광축을 조정할 수 있다. In this embodiment, by visually confirming the shift between the melting trace M formed in the resin layer A and the position where the laser beam LB was irradiated, the shift direction and the shift amount of the optical axis are detected by the shift direction or shift amount. can do. For this reason, the present embodiment can efficiently adjust the optical axis of the optical system 52.

본 실시형태는, 검사용 판형물로서, 레이저 가공 장치(1)의 피가공물로서 생산되는 웨이퍼(W)를 이용할 수 있다. 본 실시형태는, 검사용 판형물로서 기판을 준비할 필요가 없기 때문에, 용이하게 검사를 행할 수 있다. In this embodiment, as a plate-like object for inspection, a wafer W produced as a workpiece of the laser processing apparatus 1 can be used. In this embodiment, since it is not necessary to prepare a substrate as a plate-like object for inspection, inspection can be performed easily.

상기 실시형태에서는, 검사 단계 S3에 있어서 용융 흔적(M)을 육안으로 확인함으로써, 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)을 검사하는 것으로 했지만, 제어 수단(100)에 의해 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)을 검사해도 좋다. In the above embodiment, it was decided to inspect the laser beam LB of the laser processing apparatus 1 by visually checking the melting trace M in the inspection step S3, but the laser processing apparatus ( You may inspect the laser beam LB of 1).

구체적으로는, 개질층 형성 단계 S2에서는, 제어 수단(100)은, 레이저 광선(LB)을 조사하는 위치의 유지면(10a)에서의 좌표를 RAM(103)에 기억시킨다. 레이저 광선(LB)을 조사하는 위치의 유지면(10a)에서의 좌표란, 환언하면, 레이저 광선(LB)을 조사하는 위치의 X 좌표 및 Y 좌표를 포함한다. Specifically, in the modified layer formation step S2, the control means 100 stores the coordinates on the holding surface 10a at the position where the laser beam LB is irradiated in the RAM 103. The coordinates on the holding surface 10a of the position where the laser beam LB is irradiated, in other words, include the X coordinate and the Y coordinate of the position where the laser beam LB is irradiated.

그리고, 검사 단계 S3에서는, 제어 수단(100)은, RAM(103)에 기억한 레이저 광선(LB)을 조사한 좌표와, 수지층(A)에 형성된 용융 흔적(M)의 좌표에 어긋남이 있는 경우, 레이저 광선(LB)을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(50)의 광축에 대하여 레이저 광선(LB)이 어긋났다고 판정한다. 보다 자세하게는, 제어 수단(100)은, 레이저 광선(LB)을 조사한 X 좌표 및 Y 좌표와, 예컨대 용융 흔적(M)의 화상 해석 등에 의해 산출한 용융 흔적(M)의 X 좌표 및 Y 좌표에 어긋남이 있는지 아닌지를 판정한다. 제어 수단(100)은, 레이저 광선(LB)을 조사한 X 좌표 및 Y 좌표에 대하여, 용융 흔적(M)의 X 좌표 및 Y 좌표가, Y축 방향에 대칭으로 형성되었는지 아닌지를 판정한다. 환언하면, 제어 수단(100)은, 어긋남이 있다고 판정한 경우, 레이저 광선 조사 수단(50)의 광축에 대하여 레이저 광선(LB)이 어긋났다고 판정한다. 제어 수단(100)은, 어긋남이 없다고 판정한 경우, 레이저 광선 조사 수단(50)의 광축에 대하여 레이저 광선(LB)이 어긋나지 않았다고 판정한다. And, in the inspection step S3, when there is a shift in the coordinates of the irradiation of the laser beam LB stored in the RAM 103 and the coordinates of the melting trace M formed in the resin layer A, the control means 100 , It is determined that the laser beam LB is shifted with respect to the optical axis of the laser beam irradiation means 50 for irradiating the laser beam LB. In more detail, the control means 100 uses the X coordinate and Y coordinate of the laser beam LB irradiated, for example, the X coordinate and Y coordinate of the melting trace M calculated by image analysis of the melting trace M. Determine whether there is a misalignment or not. The control means 100 determines whether the X coordinate and Y coordinate of the melting trace M are formed symmetrically in the Y-axis direction with respect to the X coordinate and Y coordinate irradiated with the laser beam LB. In other words, when determining that there is a shift, the control means 100 determines that the laser beam LB has shifted with respect to the optical axis of the laser beam irradiation means 50. When the control means 100 determines that there is no shift, it determines that the laser beam LB has not shifted with respect to the optical axis of the laser beam irradiation means 50.

이와 같이, 제어 수단(100)에 의해 레이저 광선(LB)을 검사함으로써, 육안으로 검사하는 경우에 비교해서, 보다 정확하게 레이저 광선(LB)을 검사할 수 있다. In this way, by inspecting the laser beam LB by the control means 100, it is possible to inspect the laser beam LB more accurately compared to the case of visual inspection.

또는, 검사 단계 S3에 있어서, 용융 흔적(M)을 육안으로 확인함으로써, 레이저 가공 장치(1)의 레이저 광선(LB)을 검사하여 광축에 대한 레이저 광선(LB)의 어긋남 방향을 판정하는 것으로 했지만, 제어 수단(100)으로 광축에 대한 레이저 광선(LB)의 어긋남 방향을 판정해도 좋다. Alternatively, in the inspection step S3, by visually checking the melting trace M, the laser beam LB of the laser processing apparatus 1 is inspected to determine the shift direction of the laser beam LB with respect to the optical axis. , The control means 100 may determine the shift direction of the laser beam LB with respect to the optical axis.

구체적으로는, 개질층 형성 단계 S2에서는, 제어 수단(100)은, 레이저 광선(LB)을 조사하는 위치의 유지면(10a)에서의 좌표를 RAM(103)에 기억시킨다. Specifically, in the modified layer formation step S2, the control means 100 stores the coordinates on the holding surface 10a at the position where the laser beam LB is irradiated in the RAM 103.

그리고, 검사 단계 S3에서는, 제어 수단(100)은, X축 방향 및 Y축 방향으로 형성된 용융 흔적(M)의 좌표와, RAM(103)에 기억한 레이저 광선(LB)을 조사한 좌표의 어긋남으로부터, 광축에 대한 레이저 광선(LB)의 어긋남 방향을 판정한다. 보다 자세하게는, 제어 수단(100)은, X축 방향 및 Y축 방향으로 형성된 용융 흔적(M)의 X 좌표 및 Y 좌표와, RAM(103)에 기억한 레이저 광선(LB)을 조사한 X 좌표 및 Y 좌표에 어긋남이 있는지 아닌지를 판정한다. 제어 수단(100)은, 어긋남이 있다고 판정한 경우, X축 방향 및 Y축 방향의 어긋남의 크기에 기초하여, 광축에 대한 레이저 광선(LB)의 어긋남 방향을 판정한다. 또, 제어 수단(100)은, 어긋남이 없다고 판정한 경우, 레이저 광선 조사 수단(50)의 광축에 대하여 레이저 광선(LB)이 어긋나지 않았다고 판정한다. And, in the inspection step S3, the control means 100 from the deviation of the coordinates of the melting trace M formed in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the coordinates irradiated with the laser beam LB stored in the RAM 103. , The direction of shift of the laser beam LB with respect to the optical axis is determined. In more detail, the control means 100 includes the X coordinate and Y coordinate of the melting trace M formed in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the X-coordinate obtained by irradiating the laser beam LB stored in the RAM 103, and It is determined whether there is a deviation in the Y coordinate. When determining that there is a shift, the control means 100 determines the shift direction of the laser beam LB with respect to the optical axis based on the magnitude of the shift in the X-axis direction and the Y-axis direction. Moreover, when the control means 100 determines that there is no shift, it determines that the laser beam LB has not shifted with respect to the optical axis of the laser beam irradiation means 50.

이와 같이, 제어 수단(100)에 의해 광축에 대한 레이저 광선(LB)의 어긋남 방향을 판정함으로써, 육안으로 판정하는 경우에 비교해서, 보다 정확하게 레이저 광선(LB)을 검사할 수 있다. In this way, by determining the shift direction of the laser beam LB with respect to the optical axis by the control means 100, it is possible to inspect the laser beam LB more accurately compared to the case of visually judging.

또, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지로 변형하여 실시할 수 있다. In addition, the present invention is not limited to the above embodiment. That is, it can be implemented by various modifications without deviating from the gist of the present invention.

전술한 실시형태에서는, 본 발명의 레이저 광선(LB)의 검사 방법을 웨이퍼(W)에 대하여 적용한 예에 관해 설명했지만, 피가공물은 이것에 한정되지 않는다. 레이저 광선(LB)의 검사 방법은, 광디바이스 웨이퍼 등의 다른 판형의 피가공물에도 동일하게 적용할 수 있다. 실시형태에서는, 웨이퍼(W)는 유리 기판으로 했지만 실리콘 웨이퍼이어도 좋으며, 그 경우 수지층(A)에 형성된 용융 흔적(M)을 적외선 카메라로 실리콘 웨이퍼를 투과하여 촬상해도 좋다. 또한, 웨이퍼(W)가 아니라 지지 기판에 디바이스가 형성되어 있어도 좋고, 디바이스가 형성된 면이 수지층을 통해 웨이퍼(W)와 적층되어 있어도 좋다. 그 경우, 웨이퍼(W)에는 디바이스가 형성되지 않았기 때문에, 누설광이 디바이스층에 차단되지 않고 용융 흔적(M)을 형성하므로, 보다 정확한 검출을 기대할 수 있다. In the above-described embodiment, an example in which the method of inspecting the laser beam LB of the present invention is applied to the wafer W has been described, but the workpiece is not limited thereto. The inspection method of the laser beam LB can be similarly applied to other plate-shaped workpieces such as optical device wafers. In the embodiment, the wafer W is a glass substrate, but a silicon wafer may be used. In that case, the melting trace M formed on the resin layer A may be imaged by passing through the silicon wafer with an infrared camera. In addition, the device may be formed on the supporting substrate instead of the wafer W, and the surface on which the device is formed may be laminated with the wafer W via a resin layer. In that case, since a device is not formed on the wafer W, the leakage light is not blocked in the device layer and a melting mark M is formed, so that more accurate detection can be expected.

레이저 광선(LB)의 검사 방법은, 레이저 빔(LB)의 중심과 핀홀(533)의 중심의 어긋남의 확인 외에도, 광학계(52)의 각종 광학 부품과 레이저 빔(LB)의 중심의 어긋남을 확인하기 위해 이용할 수도 있다. In the inspection method of the laser beam LB, in addition to confirming the displacement between the center of the laser beam LB and the center of the pinhole 533, various optical components of the optical system 52 and the displacement of the center of the laser beam LB are confirmed. You can also use it to do.

1 : 레이저 가공 장치
10 : 척테이블
10a : 유지면
20 : X축 이동 수단
30 : Y축 이동 수단
50 : 레이저 광선 조사 수단(레이저 광선 조사 유닛)
60 : 촬상 수단
100 : 제어 수단
A : 수지층
B : 지지 기재
D : 디바이스
K : 개질층
L : 분할 예정 라인
LB : 레이저 광선
M : 용융 흔적
U : 피가공물 유닛
W : 웨이퍼(검사용 판형물)
Wa : 표면
Wb : 이면(노출면)1: laser processing device
10: chuck table
10a: holding surface
20: X-axis movement means
30: Y-axis moving means
50: laser beam irradiation means (laser beam irradiation unit)
60: imaging means
100: control means
A: resin layer
B: supporting base material
D: device
K: modified layer
L: Line to be divided
LB: laser beam
M: traces of melting
U: work piece unit
W: Wafer (inspection plate)
Wa: surface
Wb: back side (exposed side)

Claims

A preparatory step of laminating the inspection plate shape and the supporting substrate through a resin layer that melts when a laser beam having a wavelength transmitted through the inspection plate shape is irradiated to prepare a workpiece unit,
The workpiece unit is held on the holding surface of the chuck table while the inspection plate is exposed, and the laser beam is irradiated from the exposed surface of the inspection plate to condense inside the inspection plate. A modified layer forming step of forming a modified layer inside the plate-like material,
After performing the step of forming the modified layer, the state of the melting trace formed on the resin layer is inspected by the laser beam that has passed through the inspection plate, and according to the size of the total area of the melting trace, the laser beam Inspection step to estimate the size of the deviation of the optical axis
Laser beam inspection method comprising a.

The method of claim 1, wherein in the step of forming the modified layer, the modified layer is formed after storing the coordinates on the holding surface of the position where the laser beam is irradiated,
In the inspection step, when there is a shift between the coordinates irradiated with the laser beam and the coordinates of the melting trace formed on the resin layer, it is determined that the laser beam is shifted with respect to the optical axis of the laser beam irradiation unit irradiating the laser beam. A method for inspecting a laser beam, characterized by determining.

The method of claim 2, wherein in the step of forming the modified layer, the chuck table and the laser beam irradiation unit for irradiating the laser beam are arranged in an X-axis direction parallel to the holding surface and parallel to the holding surface, and in an X-axis direction. By moving relative to the orthogonal Y-axis direction, a modified layer parallel to the X-axis direction and the Y-axis direction is formed inside the test plate,
In the inspection step, the displacement direction of the laser beam with respect to the optical axis is determined from a displacement of the melting trace formed in the X-axis direction and the Y-axis direction and a position where the laser beam is irradiated. method of inspection.

The method for inspecting a laser beam according to claim 1 or 2, wherein the inspection plate is a glass substrate, and the supporting substrate is a silicon wafer.