KR20220164533A - 검사 장치 및 검사 방법 - Google Patents

Abstract

검사 장치는 레이저 조사 유닛과, 촬상 유닛과, 제어부를 구비하고, 제어부는 웨이퍼에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼의 내부에 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 이면 및 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피로 레이저 조사 유닛을 제어하는 가공 처리와, 촬상 유닛으로부터 출력되는 신호에 기초하여, 이면에 있어서의 개질 영역으로부터 연장되는 균열의 상태, 그리고 웨이퍼의 내부에 있어서의 개질 영역 및 균열 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 특정 처리와, 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 레시피에 따른 웨이퍼에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 판정 처리를 실행하도록 구성되어 있다.

Description

검사 장치 및 검사 방법

본 발명의 일 양태는, 검사 장치 및 검사 방법에 관한 것이다.

반도체 기판과, 반도체 기판의 한쪽의 면에 형성된 기능 소자층을 구비하는 웨이퍼를 복수의 라인 각각을 따라서 절단하기 위해, 반도체 기판의 다른 쪽의 면측으로부터 웨이퍼에 레이저광을 조사함으로써, 복수의 라인 각각을 따라서 반도체 기판의 내부에 복수 열의 개질 영역을 형성하는 검사 장치가 알려져 있다. 특허문헌 1에 기재된 검사 장치는, 적외선 카메라를 구비하고 있고, 반도체 기판의 내부에 형성된 개질 영역, 기능 소자층에 형성된 가공 데미지 등을 반도체 기판의 이면측으로부터 관찰하는 것이 가능하게 되어 있다.

일본 특개 제2017-64746호 공보

상술한 바와 같은 검사 장치에서는, 유저의 요망에 따라서, 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 웨이퍼의 양 단면에까지 연장된 상태(풀 컷(full-cut) 상태)로 되도록 개질 영역을 형성하는 경우가 있다. 풀 컷 상태로 되어 있는지 여부에 대해서는, 예를 들면, 웨이퍼의 양 단면의 상태가 관찰됨으로써 판단된다. 여기서, 예를 들면 웨이퍼의 양 단면의 상태를 관찰함으로써 풀 컷 상태인지 여부를 판정할 수 있지만, 풀 컷 상태로 된 웨이퍼의 내부가 적절한 상태인지(품질을 유지하고 있는지) 여부에 대해서는, 검사시에 있어서 판정할 수 없다. 이것에 의해, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 충분히 담보할 수 없는 경우가 있다.

본 발명의 일 양태는 상기 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 담보하는 것이 가능한 검사 장치 및 검사 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 양태에 따른 검사 장치는, 제1 표면 및 제2 표면을 가지는 웨이퍼의 제1 표면측으로부터 웨이퍼에 레이저광을 조사하는 조사부와, 웨이퍼에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하여, 웨이퍼를 전파한 광을 검출하는 촬상부와, 제어부를 구비하고, 제어부는 웨이퍼에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼의 내부에 하나 또는 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 제1 표면 및 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로 조사부를 제어하는 제1 처리와, 광을 검출한 촬상부로부터 출력되는 신호에 기초하여, 제1 표면에 있어서의 개질 영역으로부터 연장되는 균열의 상태, 그리고 웨이퍼의 내부에 있어서의 개질 영역 및 균열 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 제2 처리와, 제2 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 가공 조건에 따른 웨이퍼에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 제3 처리를 실행하도록 구성되어 있다.

본 발명의 일 양태에 따른 검사 장치에서는, 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 웨이퍼의 제1 표면 및 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로 레이저광이 조사된다. 그리고, 제1 표면에 있어서의 균열의 상태, 그리고 웨이퍼의 내부에 있어서의 개질 영역 및 균열 중 적어도 하나의 상태가 특정되고, 특정된 정보에 기초하여, 가공 조건에 따른 웨이퍼에 대한 분단력이 적정한지 여부가 판정된다. 이와 같이, 레이저광의 입사면인 제1 표면에 있어서의 균열의 상태에 더하여, 웨이퍼의 내부에 있어서의 개질 영역 및 균열 중 적어도 하나의 상태가 특정됨으로써, 웨이퍼의 단면(제1 표면)의 정보뿐만 아니라, 웨이퍼의 내부의 정보도 고려하여, 풀 컷 상태로 하기 위한 웨이퍼에 대한 분단력의 적부(適否, 적정 여부)가 판정되게 된다. 이것으로, 예를 들면, 풀 컷 상태로 되어 있지만 웨이퍼의 내부의 품질이 악화되어 있는 것과 같은 경우에, 분단력이 적정하지 않다고 판정하는 것이 가능하게 된다. 이것에 의해서, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 담보할 수 있다.

제어부는, 제2 처리에 있어서, 웨이퍼의 내부에 있어서의, 웨이퍼의 두께 방향과 교차하는 방향으로의 균열의 사행(蛇行)의 폭을 특정하고, 제3 처리에 있어서, 특정한 균열의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정해도 된다. 분단력이 너무 커진 경우에는, 웨이퍼의 내부에 있어서, 웨이퍼의 두께 방향과 교차하는 방향으로 균열이 크게 사행하는 것이 생각된다. 이와 같이 균열이 사행하고 있는 지점은, 웨이퍼가 절단된 후에 있어서 단면의 요철 지점으로 된다. 이 때문에, 균열의 사행의 폭이 커졌을 경우에 분단력이 너무 커졌다고 판정하고 필요에 따라서 분단력의 보정 등이 실행됨으로써, 단면에 요철 지점이 발생하는 것을 억제하여, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부는, 제2 처리에 있어서, 웨이퍼의 정보에 따라서, 균열의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 웨이퍼의 내부의 위치를 결정하고, 결정한 위치에 있어서, 균열의 사행의 폭을 특정해도 된다. 예를 들면 웨이퍼의 두께 등에 의해서, 균열의 사행이 발생하기 쉬운 지점은 어느 정도 예측할 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼의 두께 등의 웨이퍼의 정보나 레이저 집광 위치 등의 레이저 가공 조건을 고려하여 균열의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 웨이퍼의 내부의 위치에 있어서 균열의 사행의 폭이 특정됨으로써, 효율적이고 적절하게 균열의 사행의 폭에 관한 판정을 행할 수 있다.

제어부는, 제2 처리에 있어서, 개질 영역에 관한 레이저광의 스크래치의 선명도를 특정하고, 제3 처리에 있어서, 특정한 스크래치의 선명도가 소정의 값보다도 높은 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정해도 된다. 풀 컷 상태로 되어 있는 경우에 있어서는, 개질 영역에 관한 스크래치가 흐릿하게 관찰되어 선명도가 낮게 된다. 한편으로, 풀 컷 상태로 되어 있지 않은 경우에 있어서는, 개질 영역에 관한 스크래치가 명확히 관찰되어 선명도가 높게 된다. 이 때문에, 스크래치의 선명도가 높은 경우에, 분단력이 작다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 크게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 확실하게 풀 컷 상태로 할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부는, 제2 처리에 있어서, 제1 표면에 있어서의 균열의 도달 상태를 특정하고, 제3 처리에 있어서, 특정한 균열의 도달 상태가, 제1 표면에까지 균열이 도달하지 않은 스텔스(stealth) 상태인 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정해도 된다. 균열이 제1 표면에까지 도달한 하프 컷 상태로 되어 있지 않은(스텔스 상태인) 경우에는, 당연히 풀 컷 상태로는 되어 있지 않다. 이 때문에, 하프 컷 상태로 되어 있지 않은 경우에, 분단력이 작다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 크게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 확실하게 풀 컷 상태로 할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부는, 제2 처리에 있어서, 제1 표면에 있어서의 웨이퍼의 두께 방향과 교차하는 방향으로의 균열의 사행의 폭을 특정하고, 제3 처리에 있어서, 특정한 균열의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정해도 된다. 제1 표면에 있어서 웨이퍼의 두께 방향과 교차하는 방향으로 균열이 크게 사행하고 있는 경우에는, 분단력이 너무 커졌다고 생각된다. 이 때문에, 제1 표면에 있어서의 균열의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에, 분단력이 크다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 작게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부는, 제2 처리에 있어서, 제2 표면에 있어서의 균열의 도달 상태를 특정하고, 제3 처리에 있어서, 특정한 균열의 도달 상태가, 제2 표면에까지 균열이 도달하지 않은 스텔스 상태인 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정해도 된다. 균열이 제2 표면에까지 도달한 BHC 상태로 되어 있지 않은(스텔스 상태인) 경우에는, 당연히 풀 컷 상태로는 되어 있지 않다. 이 때문에, BHC 상태로 되어 있지 않은 경우에는, 분단력이 작다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 크게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 확실하게 풀 컷 상태로 할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부는, 제3 처리에 있어서 분단력이 적정하지 않다고 판정했을 경우에, 분단력이 적정 범위가 되도록 가공 조건을 보정하는 제4 처리를 더 실행하도록 구성되어 있고, 제4 처리에 있어서 보정된 가공 조건으로, 다시, 제1 처리, 제2 처리, 및 제3 처리를 실행해도 된다. 이와 같이, 분단력이 적정 범위가 되도록 보정된 가공 조건으로, 다시 각 처리가 실행됨으로써, 보정된 가공 조건이 적정한지 여부를 판정하여, 적정한 가공 조건을 확실하게 도출할 수 있다.

제어부는, 제1 처리에 있어서, 복수의 개질 영역이 형성되도록 조사부를 제어하고, 제1 처리에 있어서 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성된 후에, 제2 처리 및 제3 처리를 실행해도 된다. 이것에 의해, 모든 개질 영역이 형성된 후의 웨이퍼의 상태(즉, 풀 컷 상태로 되어 있어야 할 상태)에 기초하여, 풀 컷 상태로 하기 위한 웨이퍼에 대한 분단력의 적부를 판정할 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따른 검사 장치는, 제1 표면 및 제2 표면을 가지는 웨이퍼의 제1 표면측으로부터 웨이퍼에 레이저광을 조사하는 조사부와, 웨이퍼에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하여, 웨이퍼를 전파한 광을 검출하는 촬상부와, 제어부를 구비하고, 제어부는 웨이퍼에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼의 내부에 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 제1 표면 및 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로 조사부를 제어하는 제1 처리와, 제1 처리에 있어서 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전에, 광을 검출한 촬상부로부터 출력되는 신호에 기초하여, 개질 영역 및 개질 영역으로부터 연장되는 균열에 관한 정보를 특정하는 사전 특정 처리와, 사전 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전의 상태로서 적정한지 여부를 판정하는 사전 판정 처리를 실행하도록 구성되어 있다. 풀 컷 상태에 있어서는, 웨이퍼의 내부의 상세한 상태를 관찰하는 것이 어려운 경우가 있다. 이 점, 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전에 있어서는, 개질 영역 및 균열에 관한 정보(개질층 위치나 균열 길이 등)의 상세를 관찰(특정)할 수 있기 때문에, 풀 컷 상태에서의 판정과 비교하여 보다 상세한 판정이 가능하게 된다. 그리고, 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전의 상태로서 적정한지 여부가 판정됨으로써, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 담보할 수 있다.

제어부는, 사전 판정 처리에 있어서 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전의 상태로서 적정하지 않다고 판정했을 경우에, 가공 조건을 보정하는 사전 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있고, 사전 보정 처리에 있어서 보정된 가공 조건으로, 다시, 제1 처리, 사전 특정 처리, 및 사전 판정 처리를 실행해도 된다. 이와 같이, 사전 판정 처리에 있어서 상태가 적정하지 않다고 판정되었을 경우에 가공 조건이 보정됨으로써, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 담보할 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따른 검사 방법은, 제1 표면 및 제2 표면을 가지는 웨이퍼의 제1 표면측으로부터, 웨이퍼의 내부에 하나 또는 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 제1 표면 및 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로, 레이저광을 조사하는 제1 공정과, 제1 공정에 의해서 개질 영역이 형성된 웨이퍼에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하고, 웨이퍼를 전파한 광을 검출하여 출력되는 신호에 기초하여, 제1 표면에 있어서의 개질 영역으로부터 연장되는 균열의 상태, 그리고 웨이퍼의 내부에 있어서의 개질 영역 및 균열 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 제2 공정과, 제2 공정에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 가공 조건에 따른 웨이퍼에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 제3 공정을 포함한다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 담보할 수 있다.

도 1은 일 실시 형태의 검사 장치의 구성도이다.
도 2는 일 실시 형태의 웨이퍼의 평면도이다.
도 3은 도 2에 나타내지는 웨이퍼의 일부분의 단면도이다.
도 4는 도 1에 나타내지는 레이저 조사 유닛의 구성도이다.
도 5는 도 1에 나타내지는 검사용 촬상 유닛의 구성도이다.
도 6은 도 1에 나타내지는 얼라인먼트 보정용 촬상 유닛의 구성도이다.
도 7은 도 5에 나타내지는 검사용 촬상 유닛에 의한 촬상 원리를 설명하기 위한 웨이퍼의 단면도, 및 해당 검사용 촬상 유닛에 의한 각 지점에서의 화상이다.
도 8은 도 5에 나타내지는 검사용 촬상 유닛에 의한 촬상 원리를 설명하기 위한 웨이퍼의 단면도, 및 해당 검사용 촬상 유닛에 의한 각 지점에서의 화상이다.
도 9는 반도체 기판의 내부에 형성된 개질 영역 및 균열의 SEM 화상이다.
도 10은 반도체 기판의 내부에 형성된 개질 영역 및 균열의 SEM 화상이다.
도 11은 도 5에 나타내지는 검사용 촬상 유닛에 의한 촬상 원리를 설명하기 위한 광로도, 및 해당 검사용 촬상 유닛에 의한 초점에서의 화상을 나타내는 모식도이다.
도 12는 도 5에 나타내지는 검사용 촬상 유닛에 의한 촬상 원리를 설명하기 위한 광로도, 및 해당 검사용 촬상 유닛에 의한 초점에서의 화상을 나타내는 모식도이다.
도 13은 웨이퍼에 대한 분단력에 따른 웨이퍼의 상태를 설명하는 도면이다.
도 14는 풀 컷 조건으로 레이저 가공하는 경우에 내부 관찰이 필요한 이유를 설명하는 도면이다.
도 15는 웨이퍼의 상태마다의 관찰 결과를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 16은 사행하는 균열의 폭의 관찰에 대해 설명하는 도면이다.
도 17은 웨이퍼의 두께마다의 단면 요철 발생 영역을 설명하는 도면이다.
도 18은 가공 조건 도출 처리를 설명하는 도면이다.
도 19는 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 20은 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 21은 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 22는 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 23은 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 24는 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 25는 검사 방법(가공 조건 도출 처리)의 플로차트이다.
도 26은 변형예에 따른 가공 조건 도출 처리를 설명하는 도면이다.
도 27은 변형예에 따른 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 28은 변형예에 따른 가공 조건 도출 처리에 관한 화면 이미지이다.
도 29는 변형예에 따른 검사 방법(가공 조건 도출 처리)의 플로차트이다.
도 30은 균열 검출에 대해 설명하는 도면이다.
도 31은 균열 검출에 대해 설명하는 도면이다.
도 32는 스크래치 검출에 대해 설명하는 도면이다.
도 33은 스크래치 검출에 대해 설명하는 도면이다.
도 34는 스크래치 검출에 대해 설명하는 도면이다.
도 35는 가공 방법에 따른 촬상 구간의 차이를 설명하는 도면이다.
도 36은 휘도 캘리브레이션 처리의 플로차트이다.
도 37은 셰이딩 보정 처리의 플로차트이다.
도 38은 각종 보정 처리를 행하는 경우의 레이저 가공 방법(가공 조건 도출 처리)의 플로차트이다.
도 39는 각종 보정 처리를 행한 화상이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 부여하고, 중복되는 설명을 생략한다.

[검사 장치의 구성]

도 1에 나타내지는 바와 같이, 검사 장치(1)는 스테이지(2)와, 레이저 조사 유닛(3)(조사부)과, 복수의 촬상 유닛(4, 5, 6)과, 구동 유닛(7)과, 제어부(8)와, 디스플레이(150)(입력부, 표시부)를 구비하고 있다. 검사 장치(1)는, 대상물(11)에 레이저광(L)을 조사함으로써, 대상물(11)에 개질 영역(12)을 형성하는 장치이다.

스테이지(2)는, 예를 들면 대상물(11)에 붙여진 필름을 흡착함으로써, 대상물(11)을 지지한다. 스테이지(2)는 X방향 및 Y방향 각각을 따라서 이동 가능하고, Z방향에 평행한 축선을 중심선으로 하여 회전 가능하다. 또한, X방향 및 Y방향은, 서로 수직인 제1 수평 방향 및 제2 수평 방향이며, Z방향은 연직 방향이다.

레이저 조사 유닛(3)은 대상물(11)에 대해서 투과성을 가지는 레이저광(L)을 집광하여 대상물(11)에 조사한다. 스테이지(2)에 지지된 대상물(11)의 내부에 레이저광(L)이 집광되면, 레이저광(L)의 집광점(C)에 대응하는 부분에 있어서 레이저광(L)이 특히 흡수되어, 대상물(11)의 내부에 개질 영역(12)이 형성된다.

개질 영역(12)은 밀도, 굴절률, 기계적 강도, 그 외의 물리적 특성이 주위의 비개질 영역과는 다른 영역이다. 개질 영역(12)으로서는, 예를 들면, 용융 처리 영역, 크랙 영역, 절연 파괴 영역, 굴절률 변화 영역 등이 있다. 개질 영역(12)은 개질 영역(12)으로부터 레이저광(L)의 입사측 및 그 반대측으로 균열이 연장되기 쉽다고 하는 특성을 가지고 있다. 이와 같은 개질 영역(12)의 특성은, 대상물(11)의 절단에 이용된다.

일례로서, 스테이지(2)를 X방향을 따라서 이동시키고, 대상물(11)에 대해서 집광점(C)을 X방향을 따라서 상대적으로 이동시키면, 복수의 개질 스폿(12s)이 X방향을 따라서 1열로 늘어서도록 형성된다. 1개의 개질 스폿(12s)은, 1펄스의 레이저광(L)의 조사에 의해서 형성된다. 1열의 개질 영역(12)은, 1열로 늘어선 복수의 개질 스폿(12s)의 집합이다. 서로 이웃하는 개질 스폿(12s)은, 대상물(11)에 대한 집광점(C)의 상대적인 이동 속도 및 레이저광(L)의 반복 주파수에 의해서, 서로 연결되는 경우도, 서로 떨어지는 경우도 있다.

촬상 유닛(4)은 대상물(11)에 형성된 개질 영역(12), 및 개질 영역(12)으로부터 연장된 균열의 선단을 촬상한다.

촬상 유닛(5) 및 촬상 유닛(6)은, 제어부(8)의 제어하에서, 스테이지(2)에 지지된 대상물(11)을, 대상물(11)을 투과하는 광에 의해 촬상한다. 촬상 유닛(5, 6)이 촬상함으로써 얻어진 화상은, 일례로서, 레이저광(L)의 조사 위치의 얼라인먼트에 제공된다.

구동 유닛(7)은 레이저 조사 유닛(3) 및 복수의 촬상 유닛(4, 5, 6)을 지지하고 있다. 구동 유닛(7)은 레이저 조사 유닛(3) 및 복수의 촬상 유닛(4, 5, 6)을 Z방향을 따라서 이동시킨다.

제어부(8)는 스테이지(2), 레이저 조사 유닛(3), 복수의 촬상 유닛(4, 5, 6), 및 구동 유닛(7)의 동작을 제어한다. 제어부(8)는 프로세서, 메모리, 스토리지 및 통신 디바이스 등을 포함하는 컴퓨터 장치로서 구성되어 있다. 제어부(8)에서는, 프로세서가, 메모리 등에 읽어들인 소프트웨어(프로그램)를 실행하고, 메모리 및 스토리지에 있어서의 데이터의 판독 및 기입, 그리고, 통신 디바이스에 의한 통신을 제어한다.

디스플레이(150)는 유저로부터 정보의 입력을 접수하는 입력부로서의 기능과, 유저에 대해서 정보를 표시하는 표시부로서의 기능을 가지고 있다.

[대상물의 구성]

본 실시 형태의 대상물(11)은, 도 2 및 도 3에 나타내지는 바와 같이, 웨이퍼(20)이다. 웨이퍼(20)는 반도체 기판(21)과, 기능 소자층(22)을 구비하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 웨이퍼(20)는 기능 소자층(22)을 가지는 것으로 하여 설명하지만, 웨이퍼(20)는 기능 소자층(22)을 가지고 있어도 가지고 있지 않아도 되고, 베어 웨이퍼여도 된다. 반도체 기판(21)은 표면(21a)(제2 표면) 및 이면(21b)(제1 표면)을 가지고 있다. 반도체 기판(21)은, 예를 들면, 실리콘 기판이다. 기능 소자층(22)은 반도체 기판(21)의 표면(21a)에 형성되어 있다. 기능 소자층(22)은 표면(21a)을 따라서 2차원으로 배열된 복수의 기능 소자(22a)를 포함하고 있다. 기능 소자(22a)는, 예를 들면, 포토 다이오드 등의 수광 소자, 레이저 다이오드 등의 발광소자, 메모리 등의 회로 소자 등이다. 기능 소자(22a)는 복수의 층이 스택되어 3차원적으로 구성되는 경우도 있다. 또한, 반도체 기판(21)에는, 결정 방위를 나타내는 노치(21c)가 마련되어 있지만, 노치(21c)를 대신하여 오리엔테이션 플랫이 마련되어 있어도 된다.

웨이퍼(20)는 복수의 라인(15) 각각을 따라서 기능 소자(22a)마다 절단된다. 복수의 라인(15)은 웨이퍼(20)의 두께 방향으로부터 보았을 경우에 복수의 기능 소자(22a) 각각의 사이를 통과하고 있다. 보다 구체적으로는, 라인(15)은 웨이퍼(20)의 두께 방향으로부터 보았을 경우에 스트리트 영역(23)의 중심(폭 방향에 있어서의 중심)을 통과하고 있다. 스트리트 영역(23)은, 기능 소자층(22)에 있어서, 서로 이웃하는 기능 소자(22a)의 사이를 통과하도록 연장되어 있다. 본 실시 형태에서는, 복수의 기능 소자(22a)는 표면(21a)을 따라서 매트릭스 모양으로 배열되어 있고, 복수의 라인(15)은 격자 모양으로 설정되어 있다. 또한, 라인(15)은 가상적인 라인이지만, 실제로 그어진 라인이어도 된다.

[레이저 조사 유닛의 구성]

도 4에 나타내지는 바와 같이, 레이저 조사 유닛(3)은 광원(31)과, 공간 광 변조기(32)와, 집광 렌즈(33)를 가지고 있다. 광원(31)은, 예를 들면 펄스 발진 방식에 의해서, 레이저광(L)을 출력한다. 공간 광 변조기(32)는 광원(31)으로부터 출력된 레이저광(L)을 변조한다. 공간 광 변조기(32)는 예를 들면 반사형 액정(LCOS: Liquid Crystal on Silicon)의 공간 광 변조기(SLM: Spatial Light Modulator)이다. 집광 렌즈(33)는 공간 광 변조기(32)에 의해서 변조된 레이저광(L)을 집광한다. 또한, 집광 렌즈(33)는 보정환(補正環) 렌즈여도 된다.

본 실시 형태에서는, 레이저 조사 유닛(3)은 복수의 라인(15) 각각을 따라서 반도체 기판(21)의 이면(21b)측으로부터 웨이퍼(20)에 레이저광(L)을 조사함으로써, 복수의 라인(15) 각각을 따라서 반도체 기판(21)의 내부에 2열의 개질 영역(12a, 12b)을 형성한다. 개질 영역 12a는 2열의 개질 영역(12a, 12b) 중 표면(21a)에 가장 가까운 개질 영역이다. 개질 영역 12b는 2열의 개질 영역(12a, 12b) 중, 개질 영역 12a에 가장 가까운 개질 영역으로서, 이면(21b)에 가장 가까운 개질 영역이다.

2열의 개질 영역(12a, 12b)은, 웨이퍼(20)의 두께 방향(Z방향)에 있어서 서로 이웃하고 있다. 2열의 개질 영역(12a, 12b)은, 반도체 기판(21)에 대해서 2개의 집광점(C1, C2)이 라인(15)을 따라서 상대적으로 이동시켜지는 것에 의해 형성된다. 레이저광(L)은 예를 들면 집광점 C1에 대해서 집광점 C2가 진행 방향의 후측 그리고 레이저광(L)의 입사측에 위치하도록, 공간 광 변조기(32)에 의해서 변조된다. 또한, 개질 영역의 형성에 관해서는, 단초점이어도 다초점이어도 되며, 1 패스여도 복수 패스여도 된다.

레이저 조사 유닛(3)은 복수의 라인(15) 각각을 따라서 반도체 기판(21)의 이면(21b)측으로부터 웨이퍼(20)에 레이저광(L)을 조사한다. 일례로서, 두께 400㎛의 단결정 실리콘＜100＞기판인 반도체 기판(21)에 대해, 표면(21a)으로부터 54㎛의 위치 및 128㎛의 위치에 2개의 집광점(C1, C2)을 각각 맞추어, 복수의 라인(15) 각각을 따라서 반도체 기판(21)의 이면(21b)측으로부터 웨이퍼(20)에 레이저광(L)을 조사한다. 이때, 예를 들면 2열의 개질 영역(12a, 12b)에 걸치는 균열(14)이 반도체 기판(21)의 표면(21a)에 이르는 조건으로 하는 경우, 레이저광(L)의 파장은 1099nm, 펄스 폭은 700n초, 반복 주파수는 120kHz로 된다. 또한, 집광점 C1에 있어서의 레이저광(L)의 출력은 2.7W, 집광점 C2에 있어서의 레이저광(L)의 출력은 2.7W로 되고, 반도체 기판(21)에 대한 2개의 집광점(C1, C2)의 상대적인 이동 속도는 800mm/초로 된다. 또한, 예를 들어 가공 패스 수가 5로 되는 경우, 상술한 웨이퍼(20)에 대해서, 예를 들면, ZH80(표면(21a)으로부터 328㎛의 위치), ZH69(표면(21a)으로부터 283㎛의 위치), ZH57(표면(21a)으로부터 234㎛의 위치), ZH26(표면(21a)으로부터 107㎛의 위치), ZH12(표면(21a)으로부터 49.2㎛의 위치)가 가공 위치로 되어도 된다. 이 경우, 예를 들면, 레이저광(L)의 파장은 1080nm이고, 펄스 폭은 400nsec이며, 반복 주파수는 100kHz이고, 이동 속도는 490mm/초여도 된다.

이와 같은 2열의 개질 영역(12a, 12b) 및 균열(14)의 형성은, 다음과 같은 경우에 실행된다. 즉, 후공정에 있어서, 예를 들면, 반도체 기판(21)의 이면(21b)을 연삭함으로써 반도체 기판(21)을 박화(薄化)함과 아울러 균열(14)을 이면(21b)에 노출시키고, 복수의 라인(15) 각각을 따라서 웨이퍼(20)를 복수의 반도체 디바이스로 절단하는 경우이다.

[검사용 촬상 유닛의 구성]

도 5에 나타내지는 바와 같이, 촬상 유닛(4)(촬상부)은 광원(41)과, 미러(42)와, 대물 렌즈(43)와, 광 검출부(44)를 가지고 있다. 촬상 유닛(4)은 웨이퍼(20)를 촬상한다. 광원(41)은 반도체 기판(21)에 대해서 투과성을 가지는 광(I1)을 출력한다. 광원(41)은, 예를 들면, 할로겐 램프 및 필터에 의해서 구성되어 있고, 근적외 영역의 광(I1)을 출력한다. 광원(41)으로부터 출력된 광(I1)은, 미러(42)에 의해서 반사되어 대물 렌즈(43)를 통과하고, 반도체 기판(21)의 이면(21b)측으로부터 웨이퍼(20)에 조사된다. 이때, 스테이지(2)는 상술한 바와 같이 2열의 개질 영역(12a, 12b)이 형성된 웨이퍼(20)를 지지하고 있다.

대물 렌즈(43)는 반도체 기판(21)의 표면(21a)에서 반사된 광(I1)을 통과시킨다. 즉, 대물 렌즈(43)는 반도체 기판(21)을 전파한 광(I1)을 통과시킨다. 대물 렌즈(43)의 개구수(NA)는, 예를 들면 0.45 이상이다. 대물 렌즈(43)는 보정환(43a)을 가지고 있다. 보정환(43a)은 예를 들면 대물 렌즈(43)를 구성하는 복수의 렌즈에 있어서의 상호간의 거리를 조정함으로써, 반도체 기판(21) 내에 있어서 광(I1)에 발생하는 수차를 보정한다. 또한, 수차를 보정하는 수단은, 보정환(43a)으로 한정되지 않고, 공간 광 변조기 등의 그 외의 보정 수단이어도 된다. 광 검출부(44)는 대물 렌즈(43) 및 미러(42)를 투과한 광(I1)을 검출한다. 광 검출부(44)는, 예를 들면, InGaAs 카메라에 의해서 구성되어 있고, 근적외 영역의 광(I1)을 검출한다. 또한, 근적외 영역의 광(I1)을 검출(촬상)하는 수단은 InGaAs 카메라로 한정되지 않고, 투과형 공초점(confocal) 현미경 등, 투과형의 촬상을 행하는 것이면 그 외의 촬상 수단이어도 된다.

촬상 유닛(4)은 2열의 개질 영역(12a, 12b) 각각, 및 복수의 균열(14a, 14b, 14c, 14d) 각각의 선단을 촬상할 수 있다(상세에 대해서는, 후술함). 균열 14a는 개질 영역 12a로부터 표면(21a)측으로 연장되는 균열이다. 균열 14b는 개질 영역 12a로부터 이면(21b)측으로 연장되는 균열이다. 균열 14c는 개질 영역 12b로부터 표면(21a)측으로 연장되는 균열이다. 균열 14d는 개질 영역 12b로부터 이면(21b)측으로 연장되는 균열이다.

[얼라인먼트 보정용 촬상 유닛의 구성]

도 6에 나타내지는 바와 같이, 촬상 유닛(5)은 광원(51)과, 미러(52)와, 렌즈(53)와, 광 검출부(54)를 가지고 있다. 광원(51)은 반도체 기판(21)에 대해서 투과성을 가지는 광(I2)을 출력한다. 광원(51)은, 예를 들면, 할로겐 램프 및 필터에 의해서 구성되어 있고, 근적외 영역의 광(I2)을 출력한다. 광원(51)은 촬상 유닛(4)의 광원(41)과 공통화되어 있어도 된다. 광원(51)으로부터 출력된 광(I2)은, 미러(52)에 의해서 반사되어 렌즈(53)를 통과하고, 반도체 기판(21)의 이면(21b)측으로부터 웨이퍼(20)에 조사된다.

렌즈(53)는 반도체 기판(21)의 표면(21a)에서 반사된 광(I2)을 통과시킨다. 즉, 렌즈(53)는 반도체 기판(21)을 전파한 광(I2)을 통과시킨다. 렌즈(53)의 개구수는, 0.3 이하이다. 즉, 촬상 유닛(4)의 대물 렌즈(43)의 개구수는, 렌즈(53)의 개구수보다도 크다. 광 검출부(54)는 렌즈(53) 및 미러(52)를 통과한 광(I2)을 검출한다. 광 검출부(54)는, 예를 들면, InGaAs 카메라에 의해서 구성되어 있고, 근적외 영역의 광(I2)을 검출한다.

촬상 유닛(5)은, 제어부(8)의 제어하에서, 이면(21b)측으로부터 광(I2)을 웨이퍼(20)에 조사함과 아울러, 표면(21a)(기능 소자층(22))으로부터 되돌아오는 광(I2)을 검출함으로써, 기능 소자층(22)을 촬상한다. 또한, 촬상 유닛(5)은, 마찬가지로, 제어부(8)의 제어하에서, 이면(21b)측으로부터 광(I2)을 웨이퍼(20)에 조사함과 아울러, 반도체 기판(21)에 있어서의 개질 영역(12a, 12b)의 형성 위치로부터 되돌아오는 광(I2)을 검출함으로써, 개질 영역(12a, 12b)을 포함하는 영역의 화상을 취득한다. 이들 화상은, 레이저광(L)의 조사 위치의 얼라인먼트에 이용된다. 촬상 유닛(6)은 렌즈(53)가 보다 저배율(예를 들면, 촬상 유닛(5)에 있어서는 6배이며, 촬상 유닛(6)에 있어서는 1.5배)인 점을 제외하고, 촬상 유닛(5)과 마찬가지의 구성을 구비하며, 촬상 유닛(5)과 마찬가지로 얼라인먼트에 이용된다.

[검사용 촬상 유닛에 의한 촬상 원리]

도 5에 나타내지는 촬상 유닛(4)을 이용하여, 도 7에 나타내지는 바와 같이, 2열의 개질 영역(12a, 12b)에 걸치는 균열(14)이 표면(21a)에 이르고 있는 반도체 기판(21)에 대해서, 이면(21b)측으로부터 표면(21a)측을 향하여 초점(F)(대물 렌즈(43)의 초점)을 이동시킨다. 이 경우, 개질 영역 12b로부터 이면(21b)측으로 연장되는 균열(14)의 선단(14e)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추면, 해당 선단(14e)을 확인할 수 있다(도 7에서의 우측의 화상). 그러나, 균열(14) 그 자체, 및 표면(21a)에 이르고 있는 균열(14)의 선단(14e)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추어도, 그것들을 확인할 수 없다(도 7에서의 좌측의 화상). 또한, 반도체 기판(21)의 표면(21a)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추면, 기능 소자층(22)을 확인할 수 있다.

또한, 도 5에 나타내지는 촬상 유닛(4)을 이용하여, 도 8에 나타내지는 바와 같이, 2열의 개질 영역(12a, 12b)에 걸치는 균열(14)이 표면(21a)에 이르고 있지 않은 반도체 기판(21)에 대해서, 이면(21b)측으로부터 표면(21a)측을 향하여 초점(F)을 이동시킨다. 이 경우, 개질 영역 12a로부터 표면(21a)측으로 연장되는 균열(14)의 선단(14e)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추어도, 해당 선단(14e)을 확인할 수 없다(도 8에서의 좌측의 화상). 그러나, 표면(21a)에 대해서 이면(21b)과는 반대측의 영역(즉, 표면(21a)에 대해서 기능 소자층(22)측의 영역)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추어, 표면(21a)에 관하여 초점(F)과 대칭인 가상 초점(Fv)을 해당 선단(14e)에 위치시키면, 해당 선단(14e)을 확인할 수 있다(도 8에서의 우측의 화상). 또한, 가상 초점(Fv)은 반도체 기판(21)의 굴절률을 고려한 초점(F)과 표면(21a)에 관하여 대칭인 점이다.

이상과 같이 균열(14) 그 자체를 확인할 수 없는 것은, 조명광인 광(I1)의 파장보다도 균열(14)의 폭이 작기 때문이라고 상정된다. 도 9 및 도 10은, 실리콘 기판인 반도체 기판(21)의 내부에 형성된 개질 영역(12) 및 균열(14)의 SEM(Scanning Electron Microscope) 화상이다. 도 9의 (b)는, 도 9의 (a)에 나타내지는 영역 A1의 확대 이미지, 도 10의 (a)는, 도 9의 (b)에 나타내지는 영역 A2의 확대 이미지, 도 10의 (b)는, 도 10의 (a)에 나타내지는 영역 A3의 확대 이미지이다. 이와 같이, 균열(14)의 폭은, 120nm 정도이며, 근적외 영역의 광(I1)의 파장(예를 들면, 1.1~1.2㎛)보다도 작다.

이상을 근거로 하여 상정되는 촬상 원리는, 다음과 같다. 도 11의 (a)에 나타내지는 바와 같이, 공기 중에 초점(F)을 위치시키면, 광(I1)이 되돌아오지 않기 때문에, 거뭇한 화상이 얻어진다(도 11의 (a)에 있어서의 우측의 화상). 도 11의 (b)에 나타내지는 바와 같이, 반도체 기판(21)의 내부에 초점(F)을 위치시키면, 표면(21a)에서 반사된 광(I1)이 되돌아오기 때문에, 흰 화상이 얻어진다(도 11의 (b)에 있어서의 우측의 화상). 도 11의 (c)에 나타내지는 바와 같이, 개질 영역(12)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추면, 개질 영역(12)에 의해서, 표면(21a)에서 반사되어 되돌아온 광(I1)의 일부에 대해서 흡수, 산란 등이 발생하기 때문에, 흰 배경 중에 개질 영역(12)이 거뭇하게 비친 화상이 얻어진다(도 11의 (c)에 있어서의 우측의 화상).

도 12의 (a) 및 (b)에 나타내지는 바와 같이, 균열(14)의 선단(14e)에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추면, 예를 들면, 선단(14e) 근방에 발생한 광학적 특이성(응력 집중, 변형, 원자 밀도의 불연속성 등), 선단(14e) 근방에서 발생하는 광의 가둠 등에 의해서, 표면(21a)에서 반사되어 되돌아온 광(I1)의 일부에 대해서 산란, 반사, 간섭, 흡수 등이 발생하기 때문에, 흰 배경 중에 선단(14e)이 거뭇하게 비친 화상이 얻어진다(도 12의 (a) 및 (b)에 있어서의 우측의 화상). 도 12의 (c)에 나타내지는 바와 같이, 균열(14)의 선단(14e) 근방 이외의 부분에 이면(21b)측으로부터 초점(F)을 맞추면, 표면(21a)에서 반사된 광(I1)의 적어도 일부가 되돌아오기 때문에, 흰 화상이 얻어진다(도 12의 (c)에 있어서의 우측의 화상).

[가공 조건 도출 처리]

이하에서는, 웨이퍼(20)의 절단 등을 목적으로 하여 개질 영역을 형성하는 처리의 전처리로서 실행되는, 가공 조건 도출 처리에 있어서의 분단력 판정 처리를 설명한다. 또한, 이하에서는, 가공 조건 도출 처리에 있어서의 분단력 판정 처리를 일례로 설명하지만, 분단력 판정 처리는 가공 조건 도출 처리 이외의 처리, 예를 들면 가공 조건을 도출한 후의 각종 검사 처리에 있어서 실행되어도 된다. 가공 조건이란, 어떠한 조건·절차로 웨이퍼(20)를 가공하는지를 나타내는, 가공에 관한 레시피이다.

분단력이란, 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼(20)에 가해지는 웨이퍼(20)의 분단(절단)에 관한 힘이다. 도 13은 웨이퍼(20)에 대한 분단력에 따른 웨이퍼(20)의 상태를 설명하는 도면이다. 도 13의 (a)~도 13의 (d)에 있어서, 상 도면은 웨이퍼(20)의 단면의 실제의 상태(관찰되는 상태)를 나타내는 도면, 하 도면은 상 도면에서 나타낸 단면을 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 13의 (a)~도 13의 (d)의 하 도면에 나타내지는 바와 같이, 각 웨이퍼(20)에는, 레이저광의 입사면의 반대측인 표면(21a)에 가까운 측부터, 5열의 개질 영역(12a~12e)이 형성되어 있는 것으로 한다. 도 13에 나타내지는 예에서는, 도 13의 (d), 도 13의 (c), 도 13의 (b), 도 13의 (a)의 순서로 웨이퍼(20)에 대한 분단력이 커지고 있다. 가장 분단력이 작은 도 13의 (a)의 상태에 있어서는, 균열(14)이 개질 영역(SD층)의 상하에 발생하지 않고, 이면(21b) 및 표면(21a) 양방에 있어서 균열(14)이 도달하지 않은 ST(Stealth) 상태로 되어 있다. 도 13의 (b)의 상태에 있어서는, 적어도 개질 영역(12a, 12d, 12e)으로부터 상하에 균열(14)이 발생하고 있고, 균열(14)이 이면(21b)에 도달한 하프 컷(HC) 상태로 되어 있다. 도 13의 (b)에 있어서 표면(21a)에는 균열(14)이 도달하고 있지 않다(ST 상태로 되어 있음). 도 13의 (c)의 상태에 있어서는, 모든 개질 영역(12a~12e)으로부터 상하에 균열(14)이 발생하고 있고, 균열(14)이 이면(21b)에 도달한 HC 상태, 및 균열(14)이 표면(21a)에 도달한 BHC(Bottom side half-cut) 상태로 되어 있다. 이와 같이, 도 13의 (c)의 상태는, 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태이다. 또한, 웨이퍼(20)의 내부에 극히 조금 균열(14)이 연결되어 있지 않은 지점이 있었다고 해도, 해당 연결되어 있지 않은 지점이, 표준적인 테이프 익스팬드(예를 들면 확장량 15mm, 확장 속도 5mm/sec의 테이프 익스팬드)로 연결되어 웨이퍼(20)의 분할이 가능하게 되는 레벨인 상태는 풀 컷 상태인 것으로 한다. 극히 조금 균열(14)이 연결되어 있지 않은 지점이란, 개질층부에 있어서의 재응고 지점(레이저 조사시의 용융 후에 재응고하는 지점), 또는, 칩 품질을 양호하게 하기 위해 굳이 균열(14)을 연결하지 않은 검은 줄무늬 지점 등이다.

마찬가지로, 가장 분단력이 큰 도 13의 (d)의 상태에 있어서도, 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태로 되어 있다. 여기서, 도 13의 (d)의 하 도면에 나타내지는 바와 같이, 분단력이 너무 큰 것에 의해서, 도 13의 (d)의 예에서는, 웨이퍼(20)의 두께 방향(Z방향)과 교차하는 방향으로 균열(14)이 사행하고 있다. 이와 같이, 분단력이 너무 큰 경우에는, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서 Z방향과 교차하는 방향으로 균열(14)이 크게 사행하는 것을 생각할 수 있다. 균열(14)이 사행하고 있는 지점은, 웨이퍼(20)가 절단된 후에 있어서 단면 요철 지점으로 되어 버린다. 이상과 같이, 예를 들면 풀 컷 상태로 하는 것을 목적으로 하여 레이저 가공이 행해져, 풀 컷 상태로 되어 있는 경우라도, 분단력에 따라서는, 웨이퍼(20)의 내부의 품질이 악화되어 있는 경우가 있다. 본 실시 형태에서는, 웨이퍼(20)의 내부 관찰을 행함으로써, 분단력이 적정 범위에 있는지를 판정하고, 적정 범위에 없는 경우에는 분단력이 적정 범위가 되도록 레시피(가공 조건)의 보정 처리를 실행한다. 이와 같이, 분단력 판정 처리 및 보정 처리가 실행됨으로써, 분단력을 고려한 적절한 레시피(가공 조건)를 도출할 수 있다.

웨이퍼(20)의 내부 관찰이 필요하게 되는 이유에 대해서, 도 14를 참조하여 더 설명한다. 상술한 바와 같이, 풀 컷 상태로 하는 것을 목적으로 하여 레이저 가공을 행한 경우에 있어서, 레이저 입사면인 이면(21b)에 균열(14)이 도달하고 있는 것이 확인되었을 경우라도, 웨이퍼(20)의 내부의 균열 상태가 나쁜 경우에는, 디바이스 품질이 NG로 되어 버린다. 균열 상태가 나쁜 예로서는, 예를 들면 상술한 단면 요철 지점의 발생이 생각된다. 단면 요철의 발생에 의해서, 칩 사이즈 불량, 칩 항절(抗折) 강도의 저하, 파티클 발진 등의 결함을 생각할 수 있기 때문에, 디바이스 품질이 NG로 된다. 도 14의 (a)에 나타내지는 단면의 예에서는, 웨이퍼(20)의 내부에서 발생한 균열(14)이 이면(21b)으로 향하는 도중에 멈추어 있기 때문에, 이면(21b) 부근의 균열(14)은 똑바로 신장하고 있지만, 웨이퍼(20)의 Z방향 중심 부분에 있어서는, 균열(14)이 구부러져(사행하여) 형성되어 있다. 이와 같이, 공법에 따라서는, 균열(14)의 신장을 멈춤으로써, 이면(21b) 부근의 균열 상태를 정상적으로 할 수 있지만, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서 균열 상태가 나빠지는 경우가 있다. 이와 같은 경우를 생각하면, 웨이퍼(20)의 내부 관찰이 필요하게 된다. 또한, 도 14의 (b)에 나타내지는 단면의 모식도에 나타내지는 바와 같이, 입사면 품질이 특히 문제되는 경우에는, 입사면인 이면(21b)에 가장 가까운 개질 영역(SD1)을 먼저 형성하고 나서, 그 외의 개질 영역(SD2~SD4)을 형성하는, 역 SD공법이 채용되는 경우가 있다. 이 경우에 있어서도, 이면(21b)의 균열 상태는 정상적으로 되지만, 예를 들면 도 14의 (b)에 나타내지는 바와 같이, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서 균열(14)이 연속되지 않는 등의 문제가 발생할 가능성이 있다. 이와 같은 경우를 생각하면, 웨이퍼(20)의 내부 관찰이 필요하게 된다.

도 15는 웨이퍼(20)의 상태마다의 내부 관찰 결과를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 15의 (a)~도 15의 (d)는, 도 13의 (a)~도 13의 (d)의 상태 각각에 대응하는 내부 관찰 결과이다. 즉, 도 15의 (a)는 이면(21b) 및 표면(21a) 양방에 있어서 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태의 내부 관찰 결과이고, 도 15의 (b)는 균열(14)이 이면(21b)에만 도달하고 있는 HC 상태의 내부 관찰 결과이며, 도 15의 (c)는 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태(내부 양호)의 내부 관찰 결과이고, 도 15의 (d)는 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태(내부 불량)의 내부 관찰 결과이다. 도 15의 (a)~도 15의 (d)에 있어서는, 각각의 상태의 이면(21b)(입사면)의 관찰 결과, 개질 영역 12d(SD4)의 관찰 결과, 개질 영역 12c(SD3)의 관찰 결과가 나타내져 있다. 각 내부 관찰 결과는, 촬상 유닛(4)에 의해 이면(21b)측으로부터 각 점에 초점(F)을 맞춤으로써(각 점으로부터의 광을 검출한 촬상 유닛(4)으로부터 출력되는 신호에 기초하여) 취득되어 있다.

입사면에 대해서는, 도 15의 (a)의 ST 상태에 있어서는 균열(14)이 관찰되지 않고 도 15의 (b)~도 15의 (d)의 각 상태에 있어서는 균열(14)이 관찰된다. 개질 영역 12d(SD4)에 대해서는, 도 15의 (a)의 ST 상태 및 도 15의 (b)의 HC 상태에 있어서는 스크래치(De)가 뚜렷하게 관찰되지만, 도 15의 (c), 도 15의 (d)의 풀 컷 상태에 있어서는 스크래치(De)가 흐릿하게 관찰된다. 개질 영역 12c(SD3)에 대해서는, 도 15의 (a)의 ST 상태 및 도 15의 (b)의 HC 상태에 있어서는 스크래치(De)가 뚜렷하게 관찰되지만, 도 15의 (c)의 풀 컷 상태(내부 양호)에 있어서는 스크래치(De)가 흐릿하게 관찰된다. 또한, 도 15의 (d)의 풀 컷 상태(내부 불량)에 있어서는, 개질 영역 12c(SD3)에 초점(F)을 맞추면, 절단 후에 있어서 단면 요철 지점이 되는, 균열(14)의 사행 부분이 관찰된다.

도 16은 사행하는 균열(14)의 폭의 관찰에 대해 설명하는 도면이다. 도 16의 (a)는 개질 영역(12a, 12b)으로부터 연장되는 상하 방향의 균열(14)의 선단을 관찰하는 예를 나타내고 있고, 도 16의 (c)는 개질 영역(12c, 12d) 사이에 있어서 사행하는 균열(14)의 폭(균열(14)의 형체의 폭)을 관찰하는 예를 나타내고 있다. 도 16의 (a)에 나타내지는 상태에 있어서, 이면(21b)측으로부터 표면(21a)측을 향하여 초점(F)을 이동시키면, 개질 영역 12b로부터 이면(21b)측으로 연장되는 균열(14)의 선단이 도 16의 (b)의 상 도면과 같이 관찰된다. 또한, 개질 영역 12a로부터 표면(21a)측으로 연장되는 균열(14)의 선단(혹은 표면(21a)에 관하여 균열(14)의 선단으로 대상인 점)에 초점(F)을 이동시킴으로써, 개질 영역 12b로부터 표면(21a)측으로 연장되는 균열(14)의 선단이 도 16의 (b)의 하 도면과 같이 관찰된다. 도 16의 (c)에 나타내지는 바와 같이 사행하는 균열(14)의 폭을 관찰하는 경우에 있어서도, 마찬가지로, 이면(21b)측으로부터 표면(21a)측을 향하여 Z방향으로 초점(F)을 이동시킨다. 그리고, 도 16의 (d)에 나타내지는 바와 같이, 초점(F)이 균열(14)의 사행 부분에 도달하면, 균열(14)의 형체의 폭이 일정하지 않은 영역이 관찰된다. 이와 같이, 균열(14)의 형체의 폭을 관찰함으로써, 균열(14)의 사행 부분을 특정할 수 있다.

도 17은 웨이퍼(20)의 두께마다의 단면 요철 발생 영역(균열(14)의 사행 부분)을 설명하는 도면이다. 도 17의 (a)는 두께가 500㎛이며 균열(14)의 사행 부분이 발생하고 있는 웨이퍼(20)의 단면, 도 17의 (b)는 두께가 500㎛이며 균열(14)의 사행 부분이 발생하지 않은 웨이퍼(20)의 단면, 도 17의 (c)는 두께가 400㎛이며 균열(14)의 사행 부분이 발생하고 있는 웨이퍼(20)의 단면, 도 17의 (d)은 두께가 400㎛이며 균열(14)의 사행 부분이 발생하지 않은 웨이퍼(20)의 단면을 나타내고 있다. 도 17의 (a)에 나타내지는 바와 같이, 두께가 500㎛의 웨이퍼(20)에서는, 개질 영역인 SD2~SD3 간에 있어서 균열(14)의 사행 부분(단면 요철 발생 영역)이 발생하고 있는 것에 대하여, 도 17의 (c)에 나타내지는 바와 같이, 두께가 400㎛의 웨이퍼(20)에서는, 개질 영역인 SD3~SD4 간에 있어서 균열(14)의 사행 부분(단면 요철 발생 영역)이 발생하고 있다. 이와 같이, 균열(14)의 사행 부분은, 웨이퍼(20)의 두께에 따라서 발생하는 영역이 차이가 있다. 이 때문에, 제어부(8)는 웨이퍼(20)의 정보(예를 들면 웨이퍼(20)의 두께)나 레이저 가공 조건(예를 들면 웨이퍼(20) 내의 레이저 집광 위치 등)에 따라서, 균열(14)의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 웨이퍼(20)의 내부의 위치를 결정하고, 결정한 위치에 있어서, 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰지 여부를 판정하여, 웨이퍼(20)의 내부의 균열 상태를 판정해도 된다.

가공 조건 도출 처리에서는, 제어부(8)는, 디스플레이(150)에 의해서 접수된 정보에 기초하여 레이저 조사 유닛(3)에 의한 레이저광의 조사 조건을 포함한 레시피(가공 조건)를 결정하는 결정 처리와, 웨이퍼(20)에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼(20)의 내부에 복수의 개질 영역(12)이 형성됨과 아울러 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피(가공 조건)로 레이저 조사 유닛(3)을 제어하는 가공 처리(제1 처리)와, 광을 검출한 촬상 유닛(4)으로부터 출력되는 신호에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)의 상태, 그리고 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14) 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 특정 처리(제2 처리)와, 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 레시피에 따른 웨이퍼(20)에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 판정 처리(제3 처리)와, 판정 처리에 있어서 분단력이 적정하지 않다고 판정했을 경우에 분단력이 적정 범위가 되도록 레시피를 보정하는 보정 처리(제4 처리)를 실행하도록 구성되어 있다.

도 18은 가공 조건 도출 처리의 개요를 설명하는 도면이다. 가공 조건 도출 처리에서는, 상술한 바와 같이, 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피(가공 조건)로 웨이퍼(20)의 가공 처리가 행해지고, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 상태, 및 웨이퍼(20)의 내부의 상태에 기초하여 웨이퍼(20)에 대한 분단력(풀 컷 조건하에서의 분단력)이 적정한지 여부가 판정된다. 분단력의 적부 판정에서는, 구체적으로는, 도 18에 나타내지는 바와 같이, 입사면 상태, 스크래치 상태, 균열의 사행 상태, 입사 이면 상태의 관찰 결과가 참조된다. 도 18의 (a)는, 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에 도달한 풀 컷 상태의 웨이퍼(20)를 모식적으로 나타내고 있다. 이와 같은 웨이퍼(20)에 대해서, 도 18의 (b)에 나타내지는 바와 같이 입사면 상태(이면(21b)의 상태)가 관찰되어, 균열(14)이 이면(21b)에 도달한 HC 상태인지, 및 이면(21b)에 있어서 웨이퍼(20)의 두께 방향인 Z방향과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 폭이 소정의 값보다도 크게 되어 있지 않은지가 판정된다. 또한, 스크래치 상태가 관찰되어, 스크래치가 뚜렷하여 선명한지(도 18의 (c) 참조), 스크래치가 흐릿하여 불선명한지(도 18의 (d) 참조)가 판정된다. 또한, 개질 영역 간(예를 들면 SD3~SD4 간)에 있어서의 균열(14)의 형체의 폭(도 18의 (e) 참조)이 관찰되어, 균열의 폭이 소정의 값보다도 크게 되어 있지 않은지가 판정된다. 또한, 입사 이면 상태(표면(21a)의 상태)가 관찰되어, 균열(14)이 표면(21a)에 도달한 BHC 상태인지가 판정된다. 이하, 가공 조건 도출 처리의 각 처리에 대해서 설명한다.

(결정 처리)

도 19~도 21을 참조하여, 결정 처리에 대해서 설명한다. 결정 처리에서는, 먼저, 디스플레이(150)가, 웨이퍼 가공 정보의 유저 입력을 접수한다. 웨이퍼 가공 정보란, 레시피(가공 조건)를 결정하기 위한 정보이다. 도 19는 디스플레이(150)에 표시되는 웨이퍼 가공 정보의 설정 화면(유저 입력 접수 화면)의 일례이다. 도 19에 나타내지는 바와 같이, 디스플레이(150)에는, 「FC 판정」 「웨이퍼 두께」 「디바이스 종류」 「가공 설정」이 표시되어 있다. 「FC 판정」이란, 풀 컷 상태로 된다고 상정되는 개질 영역(마지막에 형성되는 개질 영역)이 형성된 후에, 풀 컷 조건에서의 분단력에 관한 판정이 행해지는 것을 나타내는 정보이다. 도 19에 나타내지는 예에서는, 「FC 판정」이 「실행」으로 되어 있고, 본 설정 화면에서는 유저 입력(유저에 의한 판정 모드의 변경)이 접수되지 않도록 되어 있다. 「웨이퍼 두께」는, 웨이퍼(20)의 두께를 나타내는 정보이다. 「웨이퍼 두께」는 예를 들면 복수의 선택지로부터 유저에게 선택됨으로써 입력된다. 「디바이스 종류」는, 웨이퍼(20)의 종류를 나타내는 정보이다. 「디바이스 종류」는 예를 들면 노치의 위치에 따른 「0°」제품, 「45°」제품 등의 종류로 나타내진다. 「디바이스 종류」는 예를 들면 복수의 선택지로부터 유저에게 선택됨으로써 입력된다. 「가공 설정」은, 유저가 희망하는 레이저 가공에 관한 설정 정보이다. 「가공 설정」은 예를 들면 복수의 선택지로부터 유저에게 선택됨으로써 입력된다. 「웨이퍼 두께」, 「디바이스 종류」, 및 「가공 설정」은, 적어도 하나가 입력되면 된다. 도 19의 설정 화면에서의 입력이 완료되면, 도 20의 화면으로 천이한다.

도 20은 디스플레이(150)에 표시되는 판정 내용 확인 화면의 일례이다. 판정 내용 확인 화면은 도 19의 설정 화면에 있어서 입력된 내용에 기초하여 실행되는 판정(가공 후의 판정)에 관한 정보를 표시하기 위한 화면이다. 도 20에 나타내지는 바와 같이, 판정 내용 확인 화면에서는, 크게, 판정 내용과 판정 기준이 표시된다. 판정 내용에는, 도 19의 설정 화면에서 설정된(혹은 설정된 정보로부터 도출된), 「FC 판정」 「웨이퍼 두께」 「디바이스 종류」 「가공 설정」의 내용이 표시된다. 판정 기준에는, 판정 처리에 있어서의 합격 기준이 표시되어 있고, 레이저 입사면 검사(이면(21b)에 있어서의 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)의 상태의 검사)의 합격 기준으로서, 「입사면의 균열 상태」 「HC 직진성」의 합격 기준이 표시되고, 웨이퍼 내부 검사(웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14)의 상태의 검사)의 합격 기준으로서, 「입사 이면의 균열 상태」 「단면 요철 위치」 「단면 요철 폭」 「스크래치 관찰」의 합격 기준이 표시된다. 「입사면의 균열 상태」는, 레이저광의 입사면인 이면(21b)에까지 균열(14)이 도달하고 있는지 여부를 나타내는 정보이다. 풀 컷 조건에서의 분단력 판정을 행하기 위해, 「입사면의 균열 상태」의 합격 기준은, HC 상태인 것으로 된다. 「HC 직진성」은, 이면(21b)에 있어서 관찰되는, Z방향과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 사행의 폭을 나타내는 정보이다. 「HC 직진성」의 합격 기준은, 유저에 의해서 입력(선택) 가능하게 되어 있다. 「입사 이면의 균열 상태」는, 표면(21a)에까지 균열(14)이 도달하고 있는지 여부를 나타내는 정보이다. 풀 컷 조건에서의 분단력 판정을 행하기 위해, 「입사 이면의 균열 상태」의 합격 기준은, BHC인 것으로 된다. 「단면 요철 위치」는, 단면 요철(균열(14)의 사행)에 관한 판정을 행하는 위치를 나타내는 정보이다. 「단면 요철 위치」는, 예를 들면 「SD3-4 사이」와 같이, 개질 영역 간의 위치가 규정된다. 「단면 요철 위치」의 정보는, 유저에 의해서 입력(선택) 가능하게 되어 있다. 「단면 요철 폭」은, 「단면 요철 위치」로 규정된 위치에 있어서 관찰되는, Z방향과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 사행의 폭을 나타내는 정보이다. 「단면 요철 폭」의 합격 기준은, 유저에 의해서 입력(선택) 가능하게 되어 있다. 「스크래치 관찰」은, 각 개질 영역에 관한 스크래치의 선명도에 관한 관찰 결과를 나타내는 정보이다. 풀 컷 조건에서의 분단력 판정을 행하기 위해, 「스크래치 관찰」의 합격 기준은, 「흐릿함」으로 된다. 도 20의 확인 화면에서의 입력 및 확인이 완료되면, 도 21의 화면으로 천이한다.

도 21은 디스플레이(150)에 표시되는 가공 조건 확인 화면의 일례이다. 가공 조건 확인 화면은 도 19의 설정 화면에 있어서 입력된 내용에 기초하여 제어부(8)에 의해서 결정된 레시피(가공 조건)를 표시하기 위한 화면이다. 도 21에 나타내지는 바와 같이, 가공 조건 확인 화면에는, 「가공 갯수」 「ZH(Z하이트)」 「VD」 「초점 수」 「펄스 에너지」 「집광 상태 파라미터」 「가공 속도」 「주파수」 「펄스 폭」이 표시된다. Z하이트란, 레이저 가공을 행할 때의 가공 깊이(높이)를 나타내는 정보이다. VD란 복수 초점 가공시의 SD층 간의 Z간격이다. 집광 상태 파라미터란, 구면수차, 비점수차 등의 레이저 집광 상태를 가변시키기 위한 파라미터이다. 가공 조건 확인 화면에 표시되는 각 정보는, 유저 입력에 의해서 보정 가능하게 되어 있다. 또한, 웨이퍼(20)의 실리콘 내부의 얕은 위치와 깊은 위치에서는, 최적인 집광 보정량(예를 들면 구면수차)이 다르다. 풀 컷 프로세스에 있어서는, Z방향의 주사량이 많기 때문에, 각 Z위치마다 집광 보정량을 변경함으로써, 보다 상세한 촬상이 가능하게 된다.

(가공 처리)

가공 처리에서는, 제어부(8)는 결정 처리에 있어서 결정하고, 설정된 레시피(가공 조건)로 레이저 조사 유닛(3)을 제어한다. 설정된 레시피란 즉, 웨이퍼(20)에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼(20)의 내부에 복수의 개질 영역(12)이 형성됨과 아울러 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피이다. 제어부(8)는, 가공 처리에 있어서, 복수의 개질 영역(12)이 형성되도록 레이저 조사 유닛(3)을 제어한다.

(특정 처리)

특정 처리에서는, 제어부(8)는, 광을 검출한 촬상 유닛(4)으로부터 출력되는 신호에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)의 상태, 그리고 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14) 중 적어도 하나의 상태를 특정한다. 즉, 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 이면(21b) 및 웨이퍼(20) 내부의 관찰 결과에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)의 상태, 그리고 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14) 중 적어도 하나의 상태를 특정한다. 본 실시 형태에서는, 제어부(8)는, 모든 개질 영역(12)(마지막에 형성되는 개질 영역(12))가 형성된 후에, 특정 처리를 실행한다.

제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 이면(21b)의 관찰 결과에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 도달 상태를 특정한다. 구체적으로는, 제어부(8)는 이면(21b)에까지 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태인지, 이면(21b)에까지 균열(14)이 도달하고 있는 HC 상태인지를 특정한다. 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 이면(21b)의 관찰 결과에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 웨이퍼(20)의 두께 방향(Z방향)과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 사행의 폭을 특정한다.

제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 웨이퍼(20)의 내부(예를 들면 복수의 개질 영역(12) 사이)의 관찰 결과에 기초하여, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 웨이퍼(20)의 두께 방향(Z방향)과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 사행의 폭을 특정한다. 제어부(8)는 유저에 의해서 입력된(혹은 추정한) 웨이퍼(20)의 정보, 예를 들면 웨이퍼(20)의 두께, 또는 레이저 가공 조건(예를 들면 레이저 집광 위치 등)에 따라서, 균열(14)의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 웨이퍼(20)의 내부의 위치를 결정하고, 결정한 위치에 있어서의 관찰 결과에 기초하여, 균열(14)의 사행의 폭을 특정해도 된다. 혹은, 제어부(8)는 웨이퍼(20)의 두께 방향(Z방향) 전역에 있어서의 관찰 결과를 취득하고, 균열(14)의 사행의 폭의 최대값을 특정해도 된다.

제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 웨이퍼(20)의 내부(예를 들면 각 개질 영역(12))의 관찰 결과에 기초하여, 개질 영역(12)에 관한 레이저광의 스크래치(De)의 선명도를 특정한다. 구체적으로는, 제어부(8)는 소정의 선명도보다도 선명한 경우에는 스크래치(De)가 뚜렷하다고 특정하고, 소정의 선명도보다도 선명하지 않은 경우에는 스크래치(De)가 흐릿하다고 특정한다. 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 표면(21a)의 관찰 결과에 기초하여, 표면(21a)에 있어서의 균열(14)의 도달 상태를 특정한다. 구체적으로는, 제어부(8)는 표면(21a)에까지 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태인지, 표면(21a)에까지 균열(14)이 도달하고 있는 BHC 상태인지를 특정한다.

(판정 처리)

판정 처리에서는, 제어부(8)는, 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 레시피에 따른 웨이퍼(20)에 대한 분단력이 적정(풀 컷 조건에서의 분단력으로서 적정)한지 여부를 판정한다. 제어부(8)는, 특정한 균열(14)의 도달 상태가, 이면(21b)에까지 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태인 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정한다. 제어부(8)는, 특정한, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값(예를 들면 수㎛~수십㎛)보다도 큰 경우에, 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정한다.

제어부(8)는, 특정한, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값(예를 들면 수㎛~수십㎛)보다도 큰 경우에, 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정한다. 제어부(8)는, 특정한 스크래치의 선명도가 소정의 선명도보다도 높고 스크래치가 뚜렷한 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정한다. 제어부(8)는, 특정한 균열(14)의 도달 상태가, 표면(21a)에까지 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태인 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정한다.

도 22는 디스플레이(150)에 표시되는 판정 결과 확인 화면의 일례이다. 판정 결과 확인 화면은, 판정 처리에 있어서의 판정 결과를 표시함과 아울러, 레시피의 보정에 관한 유저 입력을 접수하는 화면이다. 도 22에 나타내지는 예에서는, 판정 결과로서, 판정 항목, 기준(합격 기준), 결과가 나타내져 있다. 이제, 「단면 요철」(웨이퍼 내부에 있어서의 균열(14)의 폭)의 항목에 있어서, 합격 기준이 6㎛인 것에 대하여, 판정 결과는 11㎛로 되어 있어, 분단력이 너무 컸다고 생각된다. 이 경우, 레시피의 보정이 추천되기 위해, 「조건을 보정하여 재가공·재판정을 실시하시겠습니까?」라는 메시지가 표시되고, 유저 입력에 따라서, 분단력을 낮추기 위한 보정을 실시하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 판정 결과 확인 화면에서는, 도 22에 나타내지는 바와 같이, 입사면의 관찰 화상(HC인지 ST인지를 나타내는 화상)과, 웨이퍼 내부에 있어서의 균열(14)의 폭을 나타내는 화상을 표시해도 된다.

(보정 처리)

보정 처리에서는, 제어부(8)는 판정 처리에 있어서 분단력이 적정하지 않다고 판정했을 경우에 분단력이 적정 범위가 되도록 레시피를 보정한다. 제어부(8)는 분단력이 올라가거나 또는 내려가도록, 레시피를 보정한다. 제어부(8)는, 예를 들면, 레시피에 있어서의, 가공 갯수, ZH(Z하이트), VD, 초점 수, 펄스 에너지, 집광 상태 파라미터, 가공 속도, 주파수, 펄스 폭 등을 조정하는 보정을 행한다. 도 23은 디스플레이(150)에 표시되는 가공 조건 보정 화면의 일례이다. 도 23에 나타내지는 예에서는, 분단력을 낮추기 위해서, 각 패스의 펄스 폭을 작게 하는 보정(도 21에 나타내진 당초 레시피보다도 펄스 폭을 작게 하는 보정)이 실행되어 있다. 이와 같은 보정은, 디스플레이(150)에 있어서 유저 입력이 접수됨으로써 실행되어도 되고, 자동으로 실행되어도 된다.

제어부(8)는, 보정 처리를 행한 후에, 보정된 레시피로, 다시, 가공 처리, 특정 처리, 및 판정 처리를 실행한다. 도 24는 보정 처리 후에 다시, 가공 처리, 특정 처리, 및 판정 처리가 실행되었을 경우에, 디스플레이(150)에 표시되는 판정 결과 확인 화면의 일례이다. 보정 처리 후의 판정 결과 확인 화면에서는, 보정 처리 전의 판정 결과(도 24 중의 제1 결과)와 보정 처리 후의 판정 결과(도 24 중의 제2 결과)가 표시된다. 도 24에 나타내지는 보정 처리 후의 판정 결과에서는, 모든 판정 항목이 합격 기준을 만족시키고 있어, 합격 여부 판정이 「합격」으로 되어 있다. 또한, 합격 여부 판정이 「합격」인 경우에 있어서도, 판정 결과에 따른 유저에 입력에 기초하여 분단력을 조정하는 보정을 행해도 된다.

[검사 방법]

본 실시 형태의 검사 방법에 대해서, 도 25를 참조하여 설명한다. 도 25는 검사 방법의 플로차트이다. 도 25는 검사 장치(1)가 실행하는 검사 방법 중, 웨이퍼(20)에 개질 영역을 형성하는 처리의 전처리로서 실시되는 가공 조건 도출 처리를 나타내는 플로차트이다. 또한, 스텝 S4, S6, S8의 처리는, 플로차트에 있어서의 순서 이외의 순서로 실행되어도 된다.

도 25에 나타내지는 바와 같이, 가공 조건 도출 처리에서는, 처음에, 디스플레이(150)가 웨이퍼 가공 정보의 유저 입력을 접수한다(스텝 S1). 구체적으로는, 디스플레이(150)는 도 19에 나타내지는 각종 정보의 유저 입력을 접수한다.

이어서, 제어부(8)는, 디스플레이(150)에 의해서 접수된 정보에 기초하여, 레이저 조사 유닛(3)에 의한 레이저광의 조사 조건을 포함한 레시피(가공 조건)를 결정한다. 구체적으로는, 제어부(8)는 도 21에 나타내지는 바와 같은 레시피를 결정한다(스텝 S2). 해당 레시피는 웨이퍼(20)에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼(20)의 내부에 복수의 개질 영역(12)이 형성됨과 아울러 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피이다.

이어서, 제어부(8)는 결정한 레시피에 기초하여 레이저 조사 유닛(3)을 제어하여, 웨이퍼(20)를 가공한다(스텝 S3). 제어부(8)는, 가공 처리에 있어서, 복수의 개질 영역(12)이 형성되도록 레이저 조사 유닛(3)을 제어한다.

이어서, 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 레이저 입사면(이면(21b))의 관찰 결과에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 도달 상태를 특정하고, 이면(21b)이 HC 상태인지 여부를 판정한다(스텝 S4). 스텝 S4에 있어서 HC 상태가 아니라고 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는 분단력이 업(up)되도록 레시피를 보정한다(스텝 S5). 이 경우, 다시 스텝 S2 이후의 처리가 실행된다.

스텝 S4에 있어서 HC 상태라고 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의한 레이저 입사면(이면(21b))의 관찰 결과에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 직진성(균열(14)의 사행의 폭)을 특정하고, 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값(예를 들면 수㎛~수십㎛)보다도 작은지(직진성 OK인지) 여부를 판정한다(스텝 S6). 스텝 S6에 있어서 직진성 NG로 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는, 분단력이 다운(down)되도록 레시피를 보정한다(스텝 S7). 이 경우, 다시 스텝 S2 이후의 처리가 실행된다.

스텝 S6에 있어서 직진성 OK라고 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는 웨이퍼(20)의 내부 검사가 OK인지 여부를 판정한다(스텝 S8). 내부 검사가 OK라는 것은, 예를 들면, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값(예를 들면 수㎛~수십㎛)보다도 작고, 스크래치(De)가 흐릿하여, 표면(21a)에까지 균열(14)이 도달한 BHC 상태라는 조건을 만족시킨다는 것을 말한다. 스텝 S8에 있어서 내부 검사 NG로 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는 NG 이유에 따라서 분단력이 다운되도록 또는 업되도록 레시피를 보정한다(스텝 S9). 이 경우, 다시 스텝 S2 이후의 처리가 실행된다. 한편으로, 스텝 S8에 있어서 내부 검사 OK로 판정되었을 경우에는, 레시피를 확정(결정한 레시피로 확정)하고(스텝 S10), 가공 조건 도출 처리를 종료한다.

[작용 효과]

다음으로, 본 실시 형태에 따른 검사 장치(1)의 작용 효과에 대해 설명한다.

본 실시 형태에 따른 검사 장치(1)는, 이면(21b) 및 표면(21a)을 가지는 웨이퍼(20)의 이면(21b)측으로부터 웨이퍼(20)에 레이저광을 조사하는 레이저 조사 유닛(3)과, 웨이퍼(20)에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하여, 웨이퍼(20)를 전파한 광을 검출하는 촬상 유닛(4)과, 제어부(8)를 구비하고, 제어부(8)는, 웨이퍼(20)에 레이저광이 조사됨으로써 웨이퍼(20)의 내부에 복수의 개질 영역(12)이 형성됨과 아울러 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)이 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피로 레이저 조사 유닛(3)을 제어하는 가공 처리와, 광을 검출한 촬상 유닛(4)으로부터 출력되는 신호에 기초하여, 이면(21b)에 있어서의 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)의 상태, 그리고 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14) 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 특정 처리와, 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 레시피에 따른 웨이퍼(20)에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 판정 처리를 실행하도록 구성되어 있다.

검사 장치(1)에서는, 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)이 웨이퍼(20)의 이면(21b) 및 표면(21a)에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 레시피로 레이저광이 조사된다. 그리고, 이면(21b)에 있어서의 균열의 상태, 그리고 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14) 중 적어도 하나의 상태가 특정되고, 특정된 정보에 기초하여, 레시피에 따른 웨이퍼(20)에 대한 분단력이 적정한지 여부가 판정된다. 이와 같이, 레이저광의 입사면인 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 상태에 더하여, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의 개질 영역(12) 및 균열(14) 중 적어도 하나의 상태가 특정됨으로써, 웨이퍼(20)의 단면(이면(21b))의 정보뿐만 아니라, 웨이퍼(20)의 내부의 정보도 고려하여, 풀 컷 상태로 하기 위한 웨이퍼(20)에 대한 분단력의 적부가 판정되게 된다. 이것으로, 예를 들면, 풀 컷 상태로 되어 있지만 웨이퍼(20)의 내부의 품질이 악화되어 있는 것과 같은 경우에, 분단력이 적정하지 않다고 판정하는 것이 가능하게 된다. 이것에 의해서, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 특정 처리에 있어서, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서의, 웨이퍼(20)의 두께 방향과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 사행의 폭을 특정하고, 판정 처리에 있어서, 특정한 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정해도 된다. 분단력이 너무 커진 경우에는, 웨이퍼(20)의 내부에 있어서, 웨이퍼(20)의 두께 방향과 교차하는 방향으로 균열(14)이 크게 사행하는 것이 생각된다. 이와 같이 균열(14)이 사행하고 있는 지점은, 웨이퍼(20)가 절단된 후에 있어서 단면의 요철 지점으로 된다. 이 때문에, 균열(14)의 사행의 폭이 커졌을 경우에 분단력이 너무 커졌다고 판정하고 필요에 따라서 분단력의 보정 등이 실행됨으로써, 단면에 요철 지점이 발생하는 것을 억제하여, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 특정 처리에 있어서, 웨이퍼(20)의 정보에 따라서, 균열(14)의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 웨이퍼(20)의 내부의 위치를 결정하고, 결정한 위치에 있어서, 균열(14)의 사행의 폭을 특정해도 된다. 예를 들면 웨이퍼(20)의 두께나 웨이퍼(20) 내의 레이저 집광 위치 등에 의해서, 균열(14)의 사행이 발생하기 쉬운 지점은 어느 정도 예측할 수 있다. 이 때문에, 웨이퍼(20)의 두께 등의 웨이퍼(20)의 정보를 고려하여 균열(14)의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 웨이퍼(20)의 내부의 위치에 있어서 균열(14)의 사행의 폭이 특정됨으로써, 효율적이고 적절하게 균열(14)의 사행의 폭에 관한 판정을 행할 수 있다.

제어부(8)는, 특정 처리에 있어서, 개질 영역(12)에 관한 레이저광의 스크래치의 선명도를 특정하고, 판정 처리에 있어서, 특정한 스크래치의 선명도가 소정의 값보다도 높은 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정해도 된다. 풀 컷 상태로 되어 있는 경우에 있어서는, 개질 영역(12)에 관한 스크래치가 흐릿하게 관찰되어 선명도가 낮아진다. 한편으로, 풀 컷 상태로 되어 있지 않은 경우에 있어서는, 개질 영역(12)에 관한 스크래치가 명확히 관찰되어 선명도가 높아진다. 이 때문에, 스크래치의 선명도가 높은 경우에, 분단력이 작다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 크게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 확실하게 풀 컷 상태로 할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 특정 처리에 있어서, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 도달 상태를 특정하고, 판정 처리에 있어서, 특정한 균열(14)의 도달 상태가, 이면(21b)에까지 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태인 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정해도 된다. 균열(14)이 이면(21b)에까지 도달한 HC 상태로 되어 있지 않은(ST 상태인) 경우에는, 당연히 풀 컷 상태로는 되어 있지 않다. 이 때문에, HC 상태로 되어 있지 않은 경우에, 분단력이 작다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 크게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 확실하게 풀 컷 상태로 할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 특정 처리에 있어서, 이면(21b)에 있어서의 웨이퍼(20)의 두께 방향과 교차하는 방향으로의 균열(14)의 사행의 폭을 특정하고, 판정 처리에 있어서, 특정한 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정해도 된다. 이면(21b)에 있어서 웨이퍼(20)의 두께 방향과 교차하는 방향으로 균열(14)이 크게 사행하고 있는 경우에는, 분단력이 너무 커졌다고 생각된다. 이 때문에, 이면(21b)에 있어서의 균열(14)의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에, 분단력이 크다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 작게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 특정 처리에 있어서, 표면(21a)에 있어서의 균열(14)의 도달 상태를 특정하고, 판정 처리에 있어서, 특정한 균열(14)의 도달 상태가, 표면(21a)에까지 균열(14)이 도달하지 않은 ST 상태인 경우에, 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정해도 된다. 균열(14)이 표면(21a)에까지 도달한 BHC 상태로 되어 있지 않은(ST 상태인) 경우에는, 당연히 풀 컷 상태로는 되어 있지 않다. 이 때문에, BHC 상태로 되어 있지 않은 경우에는, 분단력이 작다고 판정하고 필요에 따라서 분단력을 크게 하는 보정 등이 실행됨으로써, 확실하게 풀 컷 상태로 할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 적절하게 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 판정 처리에 있어서 분단력이 적정하지 않다고 판정했을 경우에, 분단력이 적정 범위가 되도록 레시피를 보정하는 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있고, 보정 처리에 있어서 보정된 레시피로, 다시, 가공 처리, 특정 처리, 및 판정 처리를 실행해도 된다. 이와 같이, 분단력이 적정 범위가 되도록 보정된 레시피로, 다시 각 처리가 실행됨으로써, 보정된 레시피가 적정한지 여부를 판정하여, 적정한 레시피를 확실하게 도출할 수 있다.

제어부(8)는, 가공 처리에 있어서, 복수의 개질 영역(12)이 형성되도록 레이저 조사 유닛(3)을 제어하고, 가공 처리에 있어서 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성된 후에, 특정 처리 및 판정 처리를 실행해도 된다. 이것에 의해, 모든 개질 영역(12)이 형성된 후의 웨이퍼의 상태(즉, 풀 컷 상태로 되어 있어야 할 상태)에 기초하여, 풀 컷 상태로 하기 위한 웨이퍼(20)에 대한 분단력의 적부를 판정할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되지 않는다. 예를 들면, 제어부(8)는 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성되기 전에, 광을 검출한 촬상 유닛(4)으로부터 출력되는 신호에 기초하여, 개질 영역(12) 및 개질 영역(12)으로부터 연장되는 균열(14)에 관한 정보를 특정하는 사전 특정 처리와, 사전 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성되기 전의 상태로서 적정한지 여부를 판정하는 사전 판정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있어도 된다. 풀 컷 상태(마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성된 상태)에 있어서는, 웨이퍼(20)의 내부의 상세한 상태를 관찰하는 것이 어려운 경우가 있다. 이 점, 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성되기 전에 있어서, 개질 영역(12) 및 균열(14)에 관한 정보가 관찰(특정)되고, 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성되기 전의 상태로서 적정한지 여부가 판정됨으로써, 웨이퍼(20)의 내부의 상세한 상태의 관찰 결과를 고려할 수 있어, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼(20)의 품질을 담보할 수 있다.

도 26은 변형예에 따른 가공 조건 도출 처리에 있어서의 분단력의 적부 판정의 개요를 설명하는 도면이다. 도 26의 (a)에 나타내지는 바와 같이, 본 변형예에서는, 최종 패스로 형성 예정인 개질 영역 12e(SD5)가 형성되기 전에, 상술한 사전 특정 처리 및 사전 판정 처리가 실행된다. 사전 특정 처리에서는 도 26의 (a)에 나타내지는 바와 같이, 입사면 상태에 더하여, 웨이퍼(20) 내부에 있어서의 스크래치 상태, 개질 영역(SD층) 위치, 및 입사 이면 상태 등이 특정된다. 마지막 개질 영역 12e가 형성된 후에 있어서의 판정(FC 판정)에서는, 스크래치가 흐릿한 것(도 26의 (b) 참조)이 판정의 합격 기준(풀 컷 상태인 것의 합격 기준)으로 되었지만, 마지막 개질 영역 12e가 형성되기 전의 사전 판정(FC-1)에서는, 스크래치가 뚜렷한 것(도 26의 (c) 참조)이 판정의 합격 기준으로 된다. 이 차이는, FC 판정에 있어서는 풀 컷 상태로 되어 있는 상태가 정상인 것에 대하여, FC-1 판정에 있어서는 풀 컷 상태로 되어 있지 않은 상태가 정상인 것의 차이에 의한 것이다. 즉, FC-1 판정에 있어서 스크래치가 흐릿한 경우에는, 웨이퍼 내부에 균열(14)의 요철부가 있어, 요철부 아래의 개질 영역의 스크래치가 요철부에 의해서 시인(視認)하기 어렵게 되어 있다고 생각되고, 마지막 개질 영역 12e를 형성했을 경우에는 단면 요철의 발생이 예상되기 때문에, 불합격(사전 판정 NG)으로 된다. 상술한 바와 같이, FC-1 판정을 행할 때에는, 풀 컷 상태인 경우와 비교하여 웨이퍼(20)의 내부의 상세한 상태를 관찰할 수 있으므로, 상술한 사항 이외에도, 검은 줄무늬 유무, 검은 줄무늬 위치, BHC 검사, 균열량 검사 등을 실행해도 된다.

도 27은 사전 판정(FC-1 판정)에 관하여, 디스플레이(150)에 표시되는 판정 내용 확인 화면의 일례이다. 판정 기준(FC-1 판정의 합격 기준)에는, 예를 들면, 「단면 요철」 「스크래치 관찰」 「검은 줄무늬 갯수」 「검은 줄무늬 위치」 「BHC 검사」 「각 SD층 위치」 「입사면 상태」의 합격 기준이 표시된다. 도 28은 디스플레이(150)에 표시되는 판정 결과 확인 화면의 일례이다. 도 28에 나타내지는 예에서는, 「검은 줄무늬 갯수」 「검은 줄무늬 위치」 「BHC 검사」에 대해 합격 기준을 만족시키지 않아 불합격으로 되어 있고, 분단력이 너무 낮은 것이 나타내져 있다. 이 경우, 유저 입력에 따라서, 분단력을 높이기 위한 보정을 실시하는 것이 가능하게 되어 있다. 즉, 제어부(8)는, 사전 판정 처리에 있어서 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성되기 전의 상태로서 적정하지 않다고 판정했을 경우에는, 레시피를 보정하는 사전 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있다. 그리고, 제어부(8)는 사전 보정 처리에 있어서 보정된 레시피로, 다시, 가공 처리, 사전 특정 처리, 및 사전 판정 처리를 실행한다. 이와 같이, 사전 판정 처리에 있어서 상태가 적정하지 않다고 판정되었을 경우에 레시피가 보정됨으로써, 풀 컷 상태로 가공하는 웨이퍼의 품질을 담보할 수 있다.

도 29는 변형예에 따른 검사 방법(가공 조건 도출 처리)의 플로차트이다. 구체적으로는, 사전 판정(FC-1 판정)을 실시한 후에 풀 컷 상태의 판정(FC 판정)을 실행하는 처리의 플로차트이다. 도 29에 나타내지는 바와 같이, 처음에, 디스플레이(150)가 웨이퍼 가공 정보의 유저 입력을 접수한다(스텝 S101). 이어서, 제어부(8)는, 디스플레이(150)에 의해서 접수된 정보에 기초하여, 레이저 조사 유닛(3)에 의한 레이저광의 조사 조건을 포함한 레시피(가공 조건)를 결정한다(스텝 S102). 이어서, 제어부(8)는 결정한 레시피에 기초하여 레이저 조사 유닛(3)을 제어하여, 최종 패스를 제외하고 개질 영역(12)이 형성되도록 웨이퍼(20)를 가공한다(스텝 S103).

이어서, 제어부(8)는, 사전 특정 처리 및 사전 판정 처리를 실행하여, 마지막에 형성되는 개질 영역(12)이 형성되기 전의 상태로서 적정한지(각종 검사 OK인지) 판정한다(스텝 S104). 스텝 S104에 있어서 각종 검사 NG로 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는 분단력이 업 또는 다운되도록 레시피를 보정한다(스텝 S105). 스텝 S104에 있어서 각종 검사 OK로 판정되었을 경우에는, 제어부(8)는 최종 패스의 개질 영역(12)이 형성되도록 웨이퍼(20)를 가공한다(스텝 S106). 그리고, 제어부(8)는 FC 판정에 관한 처리(도 25의 스텝 S4~S9의 처리)를 실행한다(스텝 S107). FC 판정에 관한 처리 후, 제어부(8)는 레시피를 확정한다(스텝 S108).

(내부 관찰 결과에 기초하는 판정에 관한 알고리즘)

상술한, 내부 관찰 결과에 기초하는 각종 판정에 관하여, 균열(14)을 검출(특정)하는 알고리즘, 및 개질 영역에 관한 스크래치를 검출(특정)하는 알고리즘에 대해서, 상세하게 설명한다.

도 30 및 도 31은, 균열 검출에 대해 설명하는 도면이다. 도 30에 있어서는, 내부 관찰 결과(웨이퍼(20) 내부의 화상)가 나타내져 있다. 제어부(8)는, 도 30의 (a)에 나타내지는 바와 같은 웨이퍼(30) 내부의 화상에 대해서, 먼저, 직선 그룹(140)을 검출한다. 직선 그룹(140)의 검출에는, 예를 들면 Hough 변환 또는 LSD(Line Segment Detector) 등의 알고리즘이 이용된다. Hough 변환이란, 화상 상의 점에 대해서 그 점을 통과하는 모든 직선을 검출하고 특징점을 보다 많이 통과하는 직선에 가중치 부여하면서 직선을 검출하는 수법이다. LSD란, 화상 내의 휘도값의 구배(勾配)와 각도를 계산함으로써 선분이 되는 영역을 추정하고, 해당 영역을 직사각형에 근사시킴으로써 직선을 검출하는 수법이다.

이어서, 제어부(8)는, 도 31에 나타내지는 바와 같이 직선 그룹(140)에 대해 균열선과의 유사도를 산출함으로써, 직선 그룹(140)으로부터 균열(14)을 검출한다. 균열선은, 도 31의 상 도면에 나타내지는 바와 같이, 선 상의 휘도값에 대해 Y방향으로 전후가 매우 밝다고 하는 특징을 가진다. 이 때문에, 제어부(8)는, 예를 들면, 검출한 직선 그룹(140)의 모든 화소의 휘도값을, Y방향의 전후와 비교하여, 그 차분이 전후 모두 임계값 이상인 화소 수를 유사도의 스코어로 한다. 그리고, 검출한 복수의 직선 그룹(140) 중에서 가장 균열선과의 유사도의 스코어가 높은 것을 그 화상에 있어서의 대표값으로 한다. 대표값이 높을수록, 균열(14)이 존재할 가능성이 높다고 하는 지표가 된다. 제어부(8)는, 복수의 화상에 있어서의 대표값을 비교함으로써, 상대적으로 스코어가 높은 것을 균열 화상 후보로 한다.

도 32~도 34는, 스크래치 검출에 대해 설명하는 도면이다. 도 32에 있어서는, 내부 관찰 결과(웨이퍼(20) 내부의 화상)가 나타내져 있다. 제어부(8)는, 도 32의 (a)에 나타내지는 바와 같은 웨이퍼(20)의 내부의 화상에 대해서, 화상 내의 코너(에지 집중)를 키포인트로 하여 검출하고, 그 위치, 크기, 방향을 검출하여 특징점(250)을 검출한다. 이와 같이 하여 특징점을 검출하는 수법으로서는, Eigen, Harris, Fast, SIFT, SURF, STAR, MSER, ORB, AKAZE 등이 알려져 있다.

여기서, 도 33에 나타내지는 바와 같이, 스크래치(280)는 원형이나 직사각형 등의 형태가 일정 간격으로 늘어서기 때문에, 코너로서의 특징이 강하다. 이 때문에, 화상 내의 특징점(250)의 특징량을 집계함으로써, 스크래치(280)를 고정밀도로 검출하는 것이 가능하게 된다. 도 34에 나타내지는 바와 같이, 깊이 방향으로 시프트하여 촬상한 화상마다의 특징량 합계를 비교하면, 개질층마다의 균열 열량(列量)을 나타내는 바와 같은 산(山)의 변화를 확인할 수 있다. 제어부(8)는 해당 변화의 피크를 스크래치(280)의 위치로서 추정한다. 이와 같이 특징량을 집계함으로써, 스크래치 위치뿐만 아니라 펄스 피치를 추정하는 것도 가능하게 된다.

(내부 관찰에 관한 설정의 조정)

또한, 예를 들면, 레이저 가공 장치는 웨이퍼에 대한 내부 관찰시의 설정을 보다 상세하게 조정해도 된다. 도 35는 가공 방법에 따른 촬상 구간의 차이를 설명하는 도면이다. 도 35의 (a)는, 풀 컷 가공을 행하는 경우의 촬상 구간을 나타내고 있고, 도 35의 (b)는 그 이외의 가공(예를 들면 BHC 가공)을 행하는 경우의 촬상 구간을 나타내고 있다. 어느 가공에 있어서도, 표면(21a)에 관하여 대상인 가상 초점에 대해서도 촬상을 행하고 있다. 즉, 도 35의 (a), (b)의 웨이퍼에 있어서 아래 부분의 SD층은 가상 초점에 관한 영역이다. 도 35에 나타내지는 바와 같이, 풀 컷 가공을 행하는 경우에는, 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 토털 촬상 구간이 넓게 된다. 또한, 풀 컷 가공을 행하는 경우에는, 각 개질 영역(SD1~SD4)의 간격이 좁게 되어 균열(14)의 신장량도 작게 된다. 이 때문에, 풀 컷 가공을 행하는 경우에는, 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서 내부 관찰에 관한 설정을 보다 상세하게 조정하는 등을 실시하지 않으면, 개질 영역 및 균열을 선명하게 관찰할 수 없는 것으로 생각된다.

구체적으로는, 제어부(8)는, 풀 컷 가공을 행하는 경우에 있어서도 개질 영역 등을 선명하게 관찰하기 위해서, 이하를 행한다.

첫째로, 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해서, 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 위치에 따른 수차 보정(각 두께 방향으로 최적인 수차 보정)이 행해지도록 촬상 유닛(4)을 제어하는 수차 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있다. 제어부(8)는, 예를 들면 가공 조건으로부터 추정되는 SD 가공 위치(개질 영역 형성 위치)에 따른 각 영역에 대해서, 공간 광 변조기(32) 또는 대물 렌즈(43)의 보정환(43a)을 조정함으로써, 최적인 수차 보정을 실시한다.

둘째로, 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해 소정(예를 들면 일정 혹은 최적)의 휘도로 촬상 유닛(4)에 의한 촬상이 행해지도록, 각 영역의 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 위치에 따른 광량으로 촬상 유닛(4)으로부터 광이 출력되도록, 촬상 유닛(4)을 제어하는 휘도 캘리브레이션 처리를 더 실행하도록 구성되어 있다. 내부 관찰에 있어서는, 관찰 깊이가 깊어질수록, 충분한 휘도를 확보하기 위해서 다량의 광량이 필요하게 된다. 즉, 깊이마다 필요한 광량이 변화한다. 그 때문에, 관찰 전 또는 레이저 장치 기동시, 디바이스 변경시 등마다, 깊이마다 최적인 휘도값이 되도록 필요한 광량을 파악할 필요가 있다. 휘도 캘리브레이션 처리에서는, 두께 방향에 있어서의 각 위치를 관찰할 때의 광량을 결정하고, 각 위치의 관찰시에 있어서, 해당 광량으로 촬상 유닛(4)으로부터 광이 출력되도록 설정된다.

휘도 캘리브레이션 처리에서는, 도 36에 나타내지는 바와 같이, 처음에 휘도 캘리브레이션에 관한 입력이 접수된다(스텝 S71). 해당 휘도 캘리브레이션에 관한 입력이란, 예를 들면 가공 조건의 도출에 관하여 입력되는 웨이퍼 두께의 입력 등이어도 된다. 이어서, 제어부(8)는, 휘도 캘리브레이션에 관한 입력(예를 들면 웨이퍼 두께)에 따라서, 캘리브레이션 실시 구간을 결정한다. 여기에서의 캘리브레이션 실시 구간이란, 예를 들면 휘도 캘리브레이션을 실시하는 복수의 ZH의 정보이다. 또한, 캘리브레이션 실시 구간은 유저가 결정하여 입력해도 된다. 이어서, 촬상 유닛(4)에 의한 촬상 위치가, 캘리브레이션 실시 구간의 하나의 ZH로 설정된다(스텝 S73). 그리고, 해당 ZH에 있어서 촬상되는 휘도가 최적인 휘도가 되도록 광원(41)의 광량이 조정되고(스텝 S74), 해당 ZH와 광량이 대응지어져 기억된다(스텝 S75). 광원(41)의 조정은 개구 조리개 등이 이용된다. 모든 ZH에 대해 광량의 조정이 완료할 때까지, 스텝 S73~S75의 처리가 실시된다. 그리고, 이와 같이 하여 조정된 광량이, 각 위치의 관찰시에 있어서 촬상 유닛(4)의 광원(41)으로부터 출력됨으로써, 각 위치의 관찰을 적절하게 휘도로 행할 수 있다.

셋째로, 제어부(8)는, 개질 영역의 가공 전에 있어서, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해 셰이딩용 화상을 촬상하도록 촬상 유닛(4)을 제어함과 아울러, 개질 영역의 가공 후에 있어서, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상된 각 영역의 화상과 대응하는 영역의 셰이딩용 화상의 차분 데이터를 특정하는 셰이딩 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있다. 이 경우, 제어부(8)는, 해당 차분 데이터에 기초하여, 개질 영역에 관한 상태를 특정한다.

셰이딩 보정 처리에서는, 도 37의 (a)에 나타내지는 바와 같이, SD 가공(개질 영역의 가공) 전에, 각 내부 관찰 위치(판정 위치)에 있어서의 셰이딩용 화상이 취득된다. 그리고, SD 가공이 행해지고, 각 내부 관찰 위치(판정 위치)에 대해서, 도 37의 (b)에 나타내지는 바와 같은 SD 가공 후의 화상이 취득된다. 그리고, 각 내부 관찰 위치에 대해서, SD 가공 후의 화상과 셰이딩용 화상의 차분 데이터(도 37의 (c) 참조)가 취득된다(셰이딩 보정이 실시됨). 또한, SD 가공 후의 화상과 셰이딩용 화상의 위치 어긋남이 있는 경우에는, 어긋남량에 따른 보정을 실시해도 된다. 셰이딩 보정에 의해서 셰이딩되는 것은, 예를 들면 디바이스 패턴, 점 결함, 화면의 밝기의 얼룩 등이다.

상술한 수차 보정 처리, 휘도 캘리브레이션 처리, 셰이딩 보정 처리를 실시하는 경우의, 레이저 가공 방법(가공 조건 도출 처리)에 대해서, 도 38을 참조하여 설명한다. 또한, 도 38에 있어서는, 가공 처리 및 판정 처리에 대해서 간략화하여 기재하고 있다. 도 38에 나타내지는 바와 같이, 처음에, 디스플레이(150)가 웨이퍼 가공 정보의 유저 입력을 접수한다(스텝 S51). 구체적으로는, 디스플레이(150)는, 적어도 웨이퍼 두께의 정보의 입력을 접수한다. 이것에 의해, 가공 조건이 자동으로 가결정된다.

이어서, 제어부(8)는 휘도 캘리브레이션 처리를 실시한다(스텝 S52). 구체적으로는, 제어부(8)는 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해 소정(예를 들면 일정 혹은 최적)의 휘도로 촬상 유닛(4)에 의한 촬상이 행해지도록, 각 영역의 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 위치에 따른 광량으로 촬상 유닛(4)으로부터 광이 출력되도록, 촬상 유닛(4)에 설정을 행한다.

이어서, 제어부(8)는 셰이딩 보정용의 화상(셰이딩용 화상)을 취득한다(스텝 S53). 구체적으로는, 제어부(8)는 SD 가공 전의 각 내부 관찰 위치에 있어서의 화상을 셰이딩용 화상으로서 취득한다.

이어서, 제어부(8)는, 가공 조건에 기초하여 레이저 조사 유닛(3)을 제어함으로써, 웨이퍼(20)에 SD층을 가공한다(스텝 S54). 이어서, 제어부(8)는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 위치에 따른 수차 보정을 실시한다(스텝 S55). 제어부(8)는, 예를 들면 가공 조건으로부터 추정되는 SD 가공 위치(개질 영역 형성 위치)에 따른 각 영역에 대해서, 공간 광 변조기(32) 또는 대물 렌즈(43)의 보정환(43a)을 조정함으로써, 최적인 수차 보정을 실시한다.

이어서, 촬상 유닛(4)에 의해서, 가공된 웨이퍼(20)가 촬상된다(스텝 S56). 제어부(8)는 셰이딩 보정을 실시한다(스텝 S57). 구체적으로는, 제어부(8)는 촬상 유닛(4)에 의해 촬상된 각 영역의 화상과 대응하는 영역의 셰이딩용 화상의 차분 데이터를 취득한다.

그리고, 제어부(8)는 디스플레이(150)에 촬상 결과가 표시되도록 디스플레이(150)를 제어한다(스텝 S58). 이어서, 제어부(8)는, 촬상 결과에 기초하여, SD층에 관한 상태를 특정하고, 특정한 정보에 기초하여, 가공이 적정한지(즉, 가공 조건이 적정한지) 여부를 판정한다(스텝 S59). 여기에서의 판정 처리에 대해서는, 제어부(8)는, 셰이딩 보정 후의 차분 데이터를 이용하여 행한다. 스텝 S59에 있어서 가공 조건이 적정하지 않은 경우에는, 제어부(8)는 새로운 가공 조건의 입력을 접수하고, 다시 가공 처리가 실시된다. 이 경우, 도 38에 나타내지는 바와 같이, 다시 휘도 캘리브레이션 처리(스텝 S52)부터 실시되어도 되고, SD 가공(스텝 S54)부터 실시되어도 된다. 한편으로, 가공 조건이 적정한 경우에는, 제어부(8)는 해당 가공 조건을 가공 조건으로서 본 결정하고 처리가 종료된다.

이상과 같이, 제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해 소정의 휘도로 촬상 유닛(4)에 의한 촬상이 행해지도록, 각 영역의 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 위치에 따른 광량으로 촬상 유닛(4)으로부터 광이 출력되도록, 촬상 유닛(4)을 제어하는 휘도 캘리브레이션 처리를 더 실행하도록 구성되어 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 웨이퍼(20)의 두께 방향(깊이 방향)에 있어서의 각 촬상 영역마다 일정 혹은 최적인 휘도가 되도록, 촬상 유닛(4)의 광량을 결정할 수 있다. 이것에 의해, 각 개질 영역에 관한 상태를 적절하게 특정할 수 있다.

제어부(8)는, 개질 영역의 가공 전에 있어서, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해 셰이딩용 화상을 촬상하도록 촬상 유닛(4)을 제어함과 아울러, 개질 영역의 가공 후에 있어서, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상된 각 영역의 화상과 대응하는 영역의 셰이딩용 화상의 차분 데이터를 특정하는 셰이딩 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있고, 판정 처리에서는, 차분 데이터에 기초하여, 개질 영역에 관한 상태를 특정한다. 셰이딩 보정 처리에 의해서 취득되는 차분 데이터는, 디바이스 패턴이나 점 결함, 화면의 밝기의 얼룩 등의 노이즈가 제거된 화상 데이터로서, 관찰하고 싶은 개질 영역 및 균열 상태 등만의 화상 데이터이다. 이와 같은 차분 데이터에 기초하여 개질 영역에 관한 상태가 특정됨으로써, 가공 후의 웨이퍼(20)의 상태가 적절하게 특정된다. 이것에 의해서, 보다 적합하게 가공 후의 웨이퍼(20)의 품질을 담보할 수 있다.

제어부(8)는, 촬상 유닛(4)에 의해 촬상이 행해지는 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해서, 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 위치에 따른 수차 보정이 행해지도록 촬상 유닛(4)을 제어하는 수차 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있다. 예를 들면 풀 컷 가공이 행해지는 경우에는, 각 개질 영역의 간격이 좁고, 또한, 균열의 신장량도 작기 때문에, 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 위치마다 수차 보정을 가하지 않으면 선명한 관찰을 할 수 없다. 이 점, 상술한 바와 같이, 웨이퍼(20)의 두께 방향에 있어서의 각 영역에 대해 웨이퍼(20)의 두께에 따른 수차 보정이 행해짐으로써, 선명한 관찰이 가능하게 되어, 개질 영역에 관한 상태를 보다 적절하게 특정할 수 있다.

도 39는 수차 보정 처리, 휘도값 캘리브레이션 처리, 및 셰이딩 보정 처리를 실시하는 것에 의한 효과에 대해 설명하는 도면이다. 도 39의 (a)는 이들 처리를 아무것도 실시하지 않은 화상이고, 도 39의 (b)는 수차 보정 처리만을 실시한 화상이며, 도 39의 (c)는 수차 보정 처리 및 휘도값 캘리브레이션 처리를 실시한 화상이고, 도 39의 (d)는 수차 보정 처리, 휘도값 캘리브레이션 처리, 및 셰이딩 보정 처리를 실시한 화상이다. 도 39에 나타내지는 바와 같이, 이들 처리가 실시됨으로써, 화상에 있어서의 균열(14) 등의 선명도가 큰폭으로 향상되고 있는 것을 알 수 있다.

(가공 조건 도출 처리의 자동화에 대해)

상술한 실시 형태에서는, 웨이퍼 가공 정보가 입력됨으로써, 임시의 가공 조건이 자동으로 도출되고, 해당 가공 조건에 기초하여 추정 가공 결과 이미지가 자동으로 도출되어 표시됨과 아울러 실제의 가공 결과의 이미지가 표시되고, 실제의 가공 결과가 추정 가공 결과에 일치할 때까지 가공 조건의 보정이 행해져, 최종적인 가공 조건이 도출되는 것으로 하여 설명했다. 그렇지만, 이와 같은 가공 조건 도출 처리는, 그 전부가 자동으로 실시되지 않아도 된다.

예를 들면, 가공 조건 도출 처리를 자동화하기 위한 제1 스텝에서는, 웨이퍼 가공 정보에 기초하는 가공 조건(임시의 가공 조건)에 대해서, 유저가 수동으로 생성하고 설정해도 된다. 그리고, 생성한 가공 조건에서의 실제의 가공 결과를 취득하고, 입력된 웨이퍼 가공 정보와 수동으로 생성한 가공 조건의 조합마다, 실제의 가공 결과와 대응지어 데이터베이스에 축적해도 된다.

또한, 제2 스텝에서는, 상기 데이터베이스에 축적한 정보를 학습함으로써, 웨이퍼 가공 정보 및 가공 조건으로부터, 추정 가공 결과를 도출하는 모델을 생성해도 된다. 그리고, 상술한 데이터베이스 내의 데이터를 분석함으로써, 웨이퍼 가공 정보 및 가공 조건으로부터, 최적인(가장 정밀도가 높은) 추정 가공 결과를 도출하는 회귀 모델을 생성해도 된다. 이 경우의 분석 수법으로서는, 다변량 해석이나 기계 학습을 이용해도 된다. 구체적으로는, 단(單)회귀, 중(重)회귀, SGD 회귀, Lasso 회귀, Ridge 회귀, 결정 트리, 서포트 벡터 회귀, 베이즈 선형 회귀, 심층 학습, k-근방법 등의 분석 수법을 이용해도 된다.

또한, 제3 스텝에서는, 입력된 웨이퍼 가공 정보로부터 목표 가공 결과를 얻기 위한 최적인 가공 조건(레시피)을 자동 도출하는 회귀 모델을 생성해도 된다. 즉, 입력된 웨이퍼 가공 정보에 대해서 가공 조건의 파라미터를 조정하면서 해당 회귀 모델에 입력(시뮬레이션)하여, 목표로 하는 가공 결과를 출력하는 최적인 가공 조건을 탐색해도 된다. 이와 같은 최적화 수법으로서는, 예를 들면 그리드 서치, 랜덤 서치, 베이즈 최적화 등의 수법을 이용할 수 있다.

또한, 제4 스텝에서는, 시뮬레이션한 결과(추정 가공 결과)와 실제의 가공 결과를 비교함으로써, 조건을 수정할 필요가 있었을 경우에는 그 데이터를 데이터베이스에 축적하고, 다시 회귀 모델을 생성(액티브 러닝)함으로써, 실운용을 통해 회귀 모델의 정밀도를 향상시켜도 된다. 이와 같이, 추정 가공 결과와 실가공 결과의 차로부터 가공 조건을 보정함으로써, 실가공 결과를 피드백하여 회귀 모델의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

1…검사 장치 3…레이저 조사 유닛
4…촬상 유닛 8…제어부
20…웨이퍼 150…디스플레이

Claims (12)

1. 제1 표면 및 제2 표면을 가지는 웨이퍼의 상기 제1 표면측으로부터 상기 웨이퍼에 레이저광을 조사하는 조사부와,
   상기 웨이퍼에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하여, 상기 웨이퍼를 전파한 상기 광을 검출하는 촬상부와,
   제어부를 구비하고,
   상기 제어부는,
   상기 웨이퍼에 상기 레이저광이 조사됨으로써 상기 웨이퍼의 내부에 하나 또는 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 상기 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로 상기 조사부를 제어하는 제1 처리와,
   상기 광을 검출한 상기 촬상부로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 제1 표면에 있어서의 상기 개질 영역으로부터 연장되는 균열의 상태, 그리고 상기 웨이퍼의 내부에 있어서의 상기 개질 영역 및 상기 균열 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 제2 처리와,
   상기 제2 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 상기 가공 조건에 따른 상기 웨이퍼에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 제3 처리를 실행하도록 구성되어 있는 검사 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제2 처리에 있어서, 상기 웨이퍼의 내부에 있어서의, 상기 웨이퍼의 두께 방향과 교차하는 방향으로의 상기 균열의 사행(蛇行)의 폭을 특정하고,
   상기 제3 처리에 있어서, 특정한 상기 균열의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에 상기 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정하는 검사 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제2 처리에 있어서, 상기 웨이퍼의 정보에 따라서, 상기 균열의 사행이 발생하기 쉽다고 상정되는 상기 웨이퍼의 내부의 위치를 결정하고, 결정한 위치에 있어서, 상기 균열의 사행의 폭을 특정하는 검사 장치.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제2 처리에 있어서, 상기 개질 영역에 관한 상기 레이저광의 스크래치의 선명도를 특정하고,
   상기 제3 처리에 있어서, 특정한 상기 스크래치의 선명도가 소정의 값보다도 높은 경우에, 상기 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정하는 검사 장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제2 처리에 있어서, 상기 제1 표면에 있어서의 상기 균열의 도달 상태를 특정하고,
   상기 제3 처리에 있어서, 특정한 상기 균열의 도달 상태가, 상기 제1 표면에까지 상기 균열이 도달하지 않은 스텔스 상태인 경우에, 상기 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정하는 검사 장치.
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제2 처리에 있어서, 상기 제1 표면에 있어서의 상기 웨이퍼의 두께 방향과 교차하는 방향으로의 상기 균열의 사행의 폭을 특정하고,
   상기 제3 처리에 있어서, 특정한 상기 균열의 사행의 폭이 소정의 값보다도 큰 경우에 상기 분단력이 적정 범위를 넘고 있어 적정하지 않다고 판정하는 검사 장치.
7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제2 처리에 있어서, 상기 제2 표면에 있어서의 상기 균열의 도달 상태를 특정하고,
   상기 제3 처리에 있어서, 특정한 상기 균열의 도달 상태가, 상기 제2 표면에까지 상기 균열이 도달하지 않은 스텔스 상태인 경우에, 상기 분단력이 적정 범위에 이르고 있지 않아 적정하지 않다고 판정하는 검사 장치.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제3 처리에 있어서 상기 분단력이 적정하지 않다고 판정했을 경우에, 상기 분단력이 적정 범위가 되도록 상기 가공 조건을 보정하는 제4 처리를 더 실행하도록 구성되어 있고,
   상기 제4 처리에 있어서 보정된 상기 가공 조건으로, 다시, 상기 제1 처리, 상기 제2 처리, 및 상기 제3 처리를 실행하는 검사 장치.
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제1 처리에 있어서, 복수의 상기 개질 영역이 형성되도록 상기 조사부를 제어하고,
   상기 제1 처리에 있어서 마지막에 형성되는 상기 개질 영역이 형성된 후에, 상기 제2 처리 및 상기 제3 처리를 실행하는 검사 장치.
10. 제1 표면 및 제2 표면을 가지는 웨이퍼의 상기 제1 표면측으로부터 상기 웨이퍼에 레이저광을 조사하는 조사부와,
    상기 웨이퍼에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하여, 상기 웨이퍼를 전파한 상기 광을 검출하는 촬상부와,
    제어부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 웨이퍼에 상기 레이저광이 조사됨으로써 상기 웨이퍼의 내부에 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 상기 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로 상기 조사부를 제어하는 제1 처리와, 상기 제1 처리에 있어서 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전에, 상기 광을 검출한 상기 촬상부로부터 출력되는 신호에 기초하여, 상기 개질 영역 및 상기 개질 영역으로부터 연장되는 균열에 관한 정보를 특정하는 사전 특정 처리와,
    상기 사전 특정 처리에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 상기 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전의 상태로서 적정한지 여부를 판정하는 사전 판정 처리를 실행하도록 구성되어 있는 검사 장치.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 사전 판정 처리에 있어서 상기 마지막에 형성되는 개질 영역이 형성되기 전의 상태로서 적정하지 않다고 판정했을 경우에, 상기 가공 조건을 보정하는 사전 보정 처리를 더 실행하도록 구성되어 있고,
    상기 사전 보정 처리에 있어서 보정된 상기 가공 조건으로, 다시, 상기 제1 처리, 상기 사전 특정 처리, 및 상기 사전 판정 처리를 실행하는 검사 장치.
12. 제1 표면 및 제2 표면을 가지는 웨이퍼의 상기 제1 표면측으로부터, 상기 웨이퍼의 내부에 하나 또는 복수의 개질 영역이 형성됨과 아울러 상기 개질 영역으로부터 연장되는 균열이 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면에까지 도달한 풀 컷 상태로 되도록 설정된 가공 조건으로, 레이저광을 조사하는 제1 공정과,
    상기 제1 공정에 의해서 상기 개질 영역이 형성된 상기 웨이퍼에 대해서 투과성을 가지는 광을 출력하고, 상기 웨이퍼를 전파한 상기 광을 검출하여 출력되는 신호에 기초하여, 상기 제1 표면에 있어서의 상기 개질 영역으로부터 연장되는 균열의 상태, 그리고 상기 웨이퍼의 내부에 있어서의 상기 개질 영역 및 상기 균열 중 적어도 하나의 상태를 특정하는 제2 공정과,
    상기 제2 공정에 있어서 특정한 정보에 기초하여, 상기 가공 조건에 따른 상기 웨이퍼에 대한 분단력이 적정한지 여부를 판정하는 제3 공정을 포함하는 검사 방법.

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