TW202132033A - 晶圓之加工方法 - Google Patents

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寺西俊輔
岡田繁史
築地修一郎
一宮佑希
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]容易地確認晶圓是否以適當的條件進行加工。[解決手段]一種晶圓之加工方法,係沿著分割預定線在晶圓的內部形成改質層,其包含:改質層形成步驟,其從該晶圓的背面側照射第一雷射光束,而於該晶圓的內部形成改質層;觀察用雷射光束照射步驟,其將不超過該晶圓之加工閾值的輸出之第二雷射光束的聚光點定位於該晶圓的內部或正面,並一邊使該聚光點移動一邊照射該第二雷射光束;攝像步驟,其以攝像單元拍攝該第二雷射光束的反射光;及判定步驟,其根據在該攝像步驟所拍攝的影像判定該晶圓的加工狀態,並且,該第二雷射光束被成形為在與該第二雷射光束的行進方向垂直之面中的剖面形狀成為夾著沿該分割預定線的軸且非線對稱。

Description

晶圓之加工方法
本發明係關於一種晶圓之加工方法,其從晶圓的背面側照射雷射光束,並將該雷射光束聚光於晶圓的內部,而形成成為分割晶圓的起點之改質層,並使裂痕從該改質層延伸至晶圓的正面側。
在元件晶片的製造步驟中,在晶圓的正面設定互相交差之多條分割預定線,且在所劃分的各區域形成元件,並沿著分割預定線分割晶圓。
例如,使對於晶圓具有穿透性之波長(可穿透晶圓之波長)的雷射光束從晶圓的背面側照射至該晶圓,並沿著分割預定線聚光於晶圓的內部。此時,在雷射光束之聚光點的附近會形成成為分割的起點之改質層。若裂痕從所形成之改質層延伸至晶圓的正面,則晶圓會沿著分割預定線被分割(例如,參照專利文獻1、專利文獻2)。
在此加工方法中,需要以形成改質層且裂痕從該改質層朝向晶圓的正面行進之方式,適當地設定在晶圓之深度方向的改質層的形成位置、雷射光束的照射條件等加工條件。
若加工條件等不適當,則裂痕不會從所形成的改質層適當地延伸、或裂痕往非預定之方向延伸等,而無法適當地分割晶圓,因此元件晶片的良率會降低。又,若光學系統的光軸產生偏差,則未在預定之位置形成改質層,而仍無法適當地分割晶圓。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2005-86161號公報 [專利文獻2]日本特開2010-68009號公報
[發明所欲解決的課題] 於此,為了確認加工條件等是否適當且如同預定般形成改質層、以及裂痕是否從該改質層朝向晶圓的正面適當地行進,例如能想到以顯微鏡等觀察晶圓的正面。但是,為了觀察已從背面側照射雷射光束之晶圓的正面側,例如必須從雷射加工裝置取出晶圓,且使晶圓的上下反轉並搬入顯微鏡等。因此,要耗費作業時間確認裂痕的形成狀況,而成為問題。
本發明係鑑於此問題點而完成的發明,其目的在於提供一種可容易地確認晶圓是否被適當地加工的晶圓之加工方法。
[解決課題的技術手段] 根據本發明之一態樣,提供一種晶圓之加工方法,係沿著在正面設定有多條分割預定線之晶圓的該分割預定線而在該晶圓的內部形成改質層,其特徵在於,包含:保持步驟,其使該晶圓之該正面面對卡盤台,並以該卡盤台保持該晶圓;改質層形成步驟,其將對於該晶圓具有穿透性之波長的第一雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部,並一邊使雷射光束照射單元與該卡盤台在沿著該分割預定線之方向相對地移動,一邊沿著該分割預定線從該晶圓的背面側照射該第一雷射光束,而在該晶圓的內部形成該改質層;觀察用雷射光束照射步驟,其在該改質層形成步驟後,將為不超過該晶圓的加工閾值之輸出且對於該晶圓具有穿透性之波長的第二雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部或該正面,並一邊使該晶圓及該聚光點在沿著該分割預定線之方向相對地移動,一邊從該晶圓之該背面側照射該第二雷射光束;攝像步驟,其以攝像單元拍攝在該觀察用雷射光束照射步驟所照射之該第二雷射光束的反射光;及判定步驟,其根據在該攝像步驟所拍攝的影像,判定該晶圓的加工狀態,並且,在該觀察用雷射光束照射步驟中照射於該晶圓之該第二雷射光束被成形為在與該第二雷射光束的行進方向垂直之面中的剖面形狀成為夾著沿該分割預定線的軸且非線對稱。
又,若根據本發明之另一態樣,提供一種晶圓之加工方法,係沿著在正面設定有多條分割預定線之晶圓的該分割預定線而在該晶圓的內部形成改質層,其特徵在於,包含:保持步驟,其使該晶圓之該正面面對卡盤台,並以該卡盤台保持該晶圓;改質層形成步驟,其將對於該晶圓具有穿透性之波長的第一雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部,並一邊使雷射光束照射單元與該卡盤台在沿著該分割預定線之方向相對地移動,一邊沿著該分割預定線從該晶圓的背面側照射該第一雷射光束,而在該晶圓的內部形成該改質層;觀察用雷射光束照射步驟,其在該改質層形成步驟後,將為不超過該晶圓的加工閾值之輸出且對於該晶圓具有穿透性之波長的第二雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部或該正面,並一邊以該聚光點跨越該改質層之方式使該晶圓及該聚光點在相對於沿著該分割預定線之方向呈正交的方向移動,一邊從該晶圓的背面側照射該第二雷射光束;攝像步驟,其以攝像單元拍攝在該觀察用雷射光束照射步驟所照射之該第二雷射光束的反射光;及判定步驟,其根據在該攝像步驟所拍攝的影像,判定該晶圓之加工狀態,並且,在該觀察用雷射光束照射步驟中照射於該晶圓之該第二雷射光束被成形為在與該第二雷射光束的行進方向垂直之面中的剖面形狀成為夾著沿該分割預定線的軸且非線對稱。
較佳為,該觀察用雷射光束照射步驟係在液體浸沒(liquid immersion)下進行。
[發明功效] 在本發明之一態樣的晶圓之加工方法中,在實施使第一雷射光束聚光於晶圓的內部並形成改質層之改質層形成步驟後,實施觀察用雷射光束照射步驟、攝像步驟及判定步驟。在該觀察用雷射光束照射步驟中,一邊使晶圓及聚光點相對地移動,一邊從晶圓的背面側照射第二雷射光束。
在該觀察用雷射光束照射步驟中照射於晶圓的背面側並於內部行進之第二雷射光束會在晶圓的正面被反射。而且,在攝像步驟中,拍攝該第二雷射光束的反射光並形成影像。於此,該影像所顯現的反射光之形狀及位置係依據改質層及裂痕、與第二雷射光束之位置關係等而定。
因此,若一邊使晶圓及聚光點相對地移動,一邊形成第二雷射光束的反射光顯現之影像,則可判定改質層之形成位置或高度、有無裂痕等晶圓之加工狀態。
因此,藉由本發明之一態樣,提供一種可容易地確認晶圓是否被適當地加工的晶圓之加工方法。
參照隨附圖式說明本發明之實施方式。首先,說明藉由本實施方式之晶圓之加工方法而形成改質層之晶圓。圖1係示意性地表示晶圓1的立體圖。
晶圓1例如為由Si(矽)、SiC(碳化矽)、GaN(氮化鎵)、GaAs(砷化鎵)或其他半導體等材料、或者藍寶石、玻璃、石英等材料所組成之大致為圓板狀的基板等。該玻璃例如是鹼玻璃、無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、鉛玻璃、硼矽酸鹽玻璃、石英玻璃等。
在晶圓1的正面1a設定互相交差之多條分割預定線3。分割預定線3亦稱為切割道。在晶圓1的正面1a之藉由分割預定線3所劃分的各區域形成元件5。該元件5例如為IC(Integrated Circuit,積體電路)或LSI(Large-Scale Integrated circuit,大型積體電路)等。但是,晶圓1並不限定於此。晶圓1之材質、形狀、構造、大小等並無限制,晶圓1也可不形成元件5。
若沿著分割預定線3分割晶圓1,則會形成分別搭載元件5之一個個元件晶片。在分割晶圓1時,例如,沿著分割預定線3使雷射光束聚光於晶圓1的內部,並在晶圓1的內部形成改質層,且形成從該改質層朝向晶圓1的正面1a且沿著厚度方向延伸之裂痕。
此時,若不是晶圓1的加工條件為適當且雷射加工裝置的狀態也為適合加工的狀態,則裂痕無法從改質層延伸或裂痕往非預定之方向延伸等,而無法適當地分割晶圓1。此情形,因會產生不良品,故元件晶片的良率會降低。
接著,使用圖2等說明實施本實施方式的晶圓1之加工方法之雷射加工裝置2。圖2係示意性地表示使用雷射加工裝置2在晶圓1形成改質層之狀況的剖面圖。雷射加工裝置2具備:卡盤台4,其保持晶圓1;及雷射光束照射單元6,其對被保持於卡盤台4之晶圓1照射雷射光束。
卡盤台4於上表面側具有多孔構件(未圖示)。多孔構件的上表面成為保持晶圓1之保持面4a。卡盤台4能繞著垂直於保持面4a的軸旋轉。卡盤台4具有連接於多孔構件之吸取源(未圖示)。
在以雷射加工裝置2加工晶圓1時,使正面1a面對保持面4a並將晶圓1載置於保持面4a上,接著,通過多孔構件使藉由吸引源所產生的負壓作用於晶圓1。此情形,晶圓1係在背面1b側露出於上方之狀態下吸引保持於卡盤台4。晶圓1係從露出之背面1b側被照射雷射光束並進行雷射加工。
在使晶圓1保持於卡盤台4時,可預先形成將環狀框架、外周黏貼於該環狀框架之黏著膠膜、及晶圓1進行一體化的框架單元。在形成框架單元時,使晶圓1的正面1a側黏貼於在該環狀框架的開口中露出之黏著膠膜的黏著面。此情形,在使卡盤台4保持框架單元時,係透過該黏著膠膜而將晶圓1載置於保持面4a上。
卡盤台4與雷射光束照射單元6能在平行於保持面4a之方向相對地移動。例如,卡盤台4能在被設定成平行於保持面4a之方向的加工進給方向(X軸方向)移動,雷射光束照射單元6能在平行於保持面4a且與該加工進給方向正交的分度進給方向(Y軸方向)移動。
圖2中示意性地表示可對被卡盤台4保持之晶圓1照射雷射光束之雷射光束照射單元6的最簡易構成例。雷射光束照射單元6具備:振盪雷射的雷射振盪器8、反射鏡10及聚光透鏡12。
雷射振盪器8具有射出對於晶圓1具有穿透性之波長(穿透晶圓1之波長)的第一雷射光束14的功能。例如,第一雷射光束14能使用以Nd:YAG(摻釹釔鋁石榴石)等作為媒介所振盪之波長1099nm的雷射。但是,雷射振盪器8及第一雷射光束14並不限定於此,可依據晶圓1之材質等而選擇。
在晶圓1的內部形成改質層時,例如,第一雷射光束14之輸出為2W~3W左右。但是,第一雷射光束14之輸出並不限定於此,只要為可在晶圓1的內部形成改質層之輸出即可。從雷射振盪器8射出之第一雷射光束14係藉由反射鏡10而被反射至預定的方向,並經過聚光透鏡12而照射至保持於卡盤台4之晶圓1。
聚光透鏡12具有使第一雷射光束14聚光於被卡盤台4保持之晶圓1的內部之預定的高度位置的功能。聚光透鏡12例如能沿著高度方向移動,且能改變聚光點16之高度位置。第一雷射光束14之聚光點16被定位於晶圓1的內部之預定的高度位置。
如圖2所示,若使雷射光束照射單元6與卡盤台4沿著加工進給方向相對地移動,並且使第一雷射光束14聚光於晶圓1的內部,則會在晶圓1的內部形成改質層7。於此,若適當地設定第一雷射光束14的照射條件、加工進給速度等加工條件,則如圖3(B)所示,會形成從改質層7往晶圓1的正面1a延伸之裂痕9,而變得可容易且適當地分割晶圓1。
但是,若該加工條件等不適當,則如圖3(A)所示,裂痕9無法從形成之改質層7適當地延伸,或裂痕9往非預定之方向延伸等,而無法適當地分割晶圓1。再者,若光學系統的光軸產生偏差,則未在預定之位置形成改質層7,而無法適當地分割晶圓1。因此,元件晶片的良率會降低。
於此,為了確認晶圓1是否經適當地加工,例如能想到以顯微鏡等觀察晶圓1的正面1a。亦即,能想到以顯微鏡等觀察晶圓1的正面1a,確認裂痕9是否從改質層7朝向晶圓1的正面1a適當地行進,以及是否於預定之位置適當地形成改質層7。
但是,為了觀察已從背面1b側照射第一雷射光束14之晶圓1的正面1a側,例如,必須要從雷射加工裝置2取出晶圓1,且使晶圓1的上下反轉並搬入顯微鏡等。因此,要耗費作業時間確認有無裂痕9等加工狀態,而成為問題。於是,在本實施方式的晶圓之加工方法中,藉由在雷射加工裝置2中確認晶圓1之加工狀態,而降低確認的作業時間。接著,說明確認加工狀態所使用的構成。
如圖4所示,雷射加工裝置2具備觀察用雷射光束照射單元18。觀察用雷射光束照射單元18具有對形成有改質層7之晶圓1照射觀察用的雷射光束亦即第二雷射光束28的功能。在圖4中,示意性地表示可對被卡盤台4保持之晶圓1照射第二雷射光束28的觀察用雷射光束照射單元18之最簡易構成例。
觀察用雷射光束照射單元18具備:雷射振盪器20、雙色鏡22、聚光透鏡24、及將第二雷射光束28的形狀成形為特定形狀之光束成形單元26。雷射振盪器20可射出不超過可在晶圓1的內部形成改質層之加工閾值的輸出之第二雷射光束28。
雷射振盪器20例如射出不超過加工閾值之0.2W左右的輸出之第二雷射光束28。但是,第二雷射光束28之輸出並不限定於此。加工閾值會依據晶圓1的材質而異,因此第二雷射光束28之輸出係以因應所加工的晶圓1的材質而不超過加工閾值之方式被適當地決定。
較佳為,第二雷射光束28之輸出被設定為第一雷射光束14的輸出之十分之一到千分之一之間。再佳為,第二雷射光束28之輸出被設定為第一雷射光束14的三十分之一左右。
雙色鏡22具有將第二雷射光束28反射至預定之方向的功能。又,如同後述,雙色鏡22具有在第二雷射光束28於晶圓1的正面1a側被反射後,其反射光32到達雙色鏡22時使該反射光穿透的功能。
聚光透鏡24具有使第二雷射光束28聚光在保持於卡盤台4之晶圓1的內部或正面1a的功能。聚光透鏡24例如能沿著高度方向移動,且能改變聚光點30之高度位置。
此外,觀察用雷射光束照射單元18亦可將超過晶圓1的加工閾值之輸出的第一雷射光束14照射於被卡盤台4保持之晶圓1。亦即,觀察用雷射光束照射單元18亦可發揮作為圖2所說明之雷射光束照射單元6的功能。此情形,可省略雷射光束照射單元6,而簡化雷射加工裝置2的構成。因此,第一雷射光束14與第二雷射光束28的光源可相同。
另一方面,在雷射加工裝置2具有雷射光束照射單元6與觀察用雷射光束照射單元18兩者之情形,若進一步具備另一個卡盤台,則可有效率地加工晶圓1。例如,可在對一個晶圓1照射第二雷射光束28的同時,對另一個晶圓1照射第一雷射光束14。
觀察用雷射光束照射單元18所具備的光束成形單元26具有將從雷射振盪器20射出之第二雷射光束28的形狀成形為特定形狀的功能。光束成形單元26例如為板狀之構件,該板狀之構件具有:穿透窗(未圖示),其形狀係對應於該特定形狀;及遮蔽部(未圖示),其在該穿透窗的周圍且遮蔽該第二雷射光束28。該穿透窗係以貫通光束成形單元26之方式形成。
光束成形單元26係以穿透窗的貫通方向與第二雷射光束28的行進方向一致之方式調整方向,並組裝於觀察用雷射光束照射單元18。在第二雷射光束28到達光束成形單元26時,一部分通過該穿透窗,剩下部分則被遮蔽部遮蔽,而將第二雷射光束28成形為特定形狀。
或者,觀察用雷射光束照射單元18中可組裝有作為光束成形單元26之DOE(繞射光學元件)。此情形,該DOE係以可將第二雷射光束28成形為特定形狀的方式設計並製造。再者,觀察用雷射光束照射單元18中也可組裝有作為光束成形單元26之包含LCOS(Liquid crystal on silicon,液晶覆矽)元件的空間光調變器。
在本實施方式的晶圓之加工方法中,第二雷射光束28在被照射至晶圓1的背面1b照射時,被成形為在與第二雷射光束28的行進方向垂直之面(例如背面1b)中的剖面形狀成為夾著沿分割預定線3所假定之軸且非線對稱。例如,第二雷射光束28之剖面形狀為位於以該軸隔開的兩個區域之一側的半圓形。
第二雷射光束28係從背面1b側對晶圓1照射,並於晶圓1的內部行進。然後,到達晶圓1的正面1a之第二雷射光束28會在晶圓1的正面1a被反射。其後,第二雷射光束28的反射光32會於晶圓1的內部逆向行進,並從背面1b行進至晶圓1的外部。
第二雷射光束28的反射光32經過聚光透鏡24而被轉換成平行光並穿透雙色鏡22。然後,在已穿透雙色鏡22之反射光32的行進路徑中,配設有拍攝該反射光32之攝像單元34。攝像單元34例如具備CMOS感測器或CCD感測器等影像感測器。
攝像單元34係拍攝反射光32並形成反射光32顯現的影像。如同後述,裂痕9是否從形成於晶圓1的內部之改質層7往正面1a適當地延伸等晶圓1之加工狀態的判定,是根據攝像單元34拍攝反射光32而形成的影像而實施。又,在檢測改質層7之形成位置等而判定改質層7是否適當地形成於預定之位置時,亦使用該影像。
接著,說明本實施方式的晶圓之加工方法。該晶圓之加工方法例如在雷射加工裝置2中實施。在該晶圓之加工方法中,沿著於正面1a設定有多條分割預定線3之晶圓1的該分割預定線3而在該晶圓1的內部形成改質層7。圖12表示說明該晶圓之加工方法的各步驟之流程的流程圖。以下詳述各步驟。
首先,實施保持步驟S10,其將晶圓1搬入雷射加工裝置2,且使晶圓1的正面1a面對卡盤台4,並以卡盤台4保持晶圓1。
在保持步驟S10中,以使晶圓1的背面1b側露出於上方之方式,使晶圓1的正面1a側面對卡盤台4之保持面4a,並將晶圓1載置於卡盤台4上。其後,若使卡盤台4之吸引源運作並使負壓作用於晶圓1,則晶圓1會被卡盤台4吸引保持。圖2中,示意性地表示吸引保持於卡盤台4之晶圓1的剖面圖。
此外,在實施保持步驟S10前,可實施保護構件配設步驟,其預先在晶圓1的正面1a黏貼黏著膠膜等保護構件。此情形,在保持步驟S10中,透過該保護構件將晶圓1保持於卡盤台4。
接著,實施改質層形成步驟S20,其沿著分割預定線3從晶圓1的背面1b側照射第一雷射光束14,而在晶圓1的內部形成改質層7。第一雷射光束14為對於晶圓1具有穿透性之波長(可穿透晶圓1之波長)之雷射光束。圖2係示意性地表示改質層形成步驟S20的剖面圖。
在改質層形成步驟S20中,首先,使卡盤台4與雷射光束照射單元6相對地移動,並將晶圓1之一條分割預定線3的一端定位於雷射光束照射單元6的下方。與此同時,使卡盤台4旋轉,使晶圓1之分割預定線3對位於加工進給方向。然後,將第一雷射光束14之聚光點16定位於晶圓1的內部之預定的高度位置。
其後,一邊使卡盤台4與雷射光束照射單元6於加工進給方向相對地移動,一邊對晶圓1照射第一雷射光束14。若以適於加工晶圓1的條件對晶圓1照射第一雷射光束14,則在晶圓1的內部形成沿著分割預定線3之改質層7,且形成從該改質層7往晶圓1的正面1a延伸之裂痕9(參照圖3(B)等)。
在沿著晶圓1之一條分割預定線3形成改質層7後,使卡盤台4與雷射光束照射單元6在分度進給方向移動,並沿著其他分割預定線3同樣地在晶圓1的內部形成改質層7。
在沿著沿一個方向之全部的分割預定線3形成改質層7後,使卡盤台4旋轉,並同樣地沿著沿另一個方向之分割預定線3形成改質層7。若沿著晶圓1之全部的分割預定線3照射第一雷射光束14,則改質層形成步驟S20結束。此外,在各分割預定線3中,可改變聚光點16的高度而照射2次以上的第一雷射光束14,而形成互相重疊之多個改質層7。
若將沿著分割預定線3而在內部形成有改質層7與從改質層7延伸之裂痕9的晶圓1從背面1b側研削,且將晶圓1薄化並去除改質層7等,則可分割晶圓1並獲得一個個元件晶片。
但是,若裂痕9未適當地延伸至晶圓1的正面1a,則無法適當地分割晶圓1。又,在改質層7之形成位置不在預定之位置之情形,或在改質層7不為沿著分割預定線3之直線狀而蛇行之情形中,亦無法適當地分割晶圓1。在此等情形,有時所形成之元件晶片的品質會變得未符合標準。又,亦有時元件晶片會產生損傷。亦即,元件晶片的良率會降低。
圖3(A)為放大且示意性地表示在內部形成改質層7且未形成裂痕9之晶圓1的剖面圖。又,圖3(B)為放大且示意性地表示在內部形成改質層7且形成從改質層7到達正面1a之裂痕9之晶圓1的剖面圖。如圖3(B)所示,若裂痕9到達正面1a,則在以顯微鏡觀察晶圓1的正面1a時,可看到裂痕9。另一方面,若未形成裂痕9,則無法於正面1a看到裂痕9。
於是,在晶圓1形成改質層7後,為了確認有無裂痕9,能想到以顯微鏡觀察晶圓1的正面1a側。但是,為了藉由顯微鏡觀察正面1a,必須將晶圓1從卡盤台4搬出並移動至顯微鏡。於是,在本實施方式的晶圓之加工方法中,為了判定晶圓1之加工狀態,而實施觀察用雷射光束照射步驟S30、攝像步驟S40及判定步驟S50。
接著,說明於改質層形成步驟S20後實施的觀察用雷射光束照射步驟S30。在觀察用雷射光束照射步驟S30中,從觀察用雷射光束照射單元18,對保持於卡盤台4之晶圓1照射作為觀察用雷射光束之第二雷射光束28。第二雷射光束28為不超過晶圓1的加工閾值之輸出,且為對於晶圓1具有穿透性之波長(可穿透晶圓1之波長)的雷射光束。
圖4係示意性地表示觀察用雷射光束照射步驟S30的側視圖。於對在內部形成有改質層7之晶圓1從背面1b側照射第二雷射光束28時,預先將聚光點30定位於晶圓1的內部或正面1a。較佳為,將聚光點30被定位於晶圓1的正面1a之與分割預定線3重疊的位置或其鄰近處。
從雷射振盪器20射出之第二雷射光束28到達光束成形單元26,並被光束成形單元26成形為預定之形狀。其後,第二雷射光束28被雙色鏡22反射並朝向卡盤台4行進。然後,第二雷射光束28係在穿透聚光透鏡24後,被照射至晶圓1的背面1b且於晶圓1的內部行進,並聚光於聚光點30。
於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28係在晶圓1的正面1a被反射。然後,第二雷射光束28的反射光32係在晶圓1的內部行進,經過晶圓1的背面1b而行進至外部。其後,反射光32穿透聚光透鏡24與雙色鏡22並到達攝像單元34。
圖6(A)係示意性地表示照射於晶圓1之第二雷射光束28的剖面形狀之一例的俯視圖。具體而言,圖6(A)表示晶圓1的背面1b中之照射第二雷射光束28的區域40,且在區域40中畫上斜線。再者,為了便於說明,圖6(A)中顯示:虛線,其示意性地表示沿著分割預定線3而形成於晶圓1的內部之改質層7的平面位置;及點,其示意性表示聚光點30的平面位置。
如圖6(A)所示,第二雷射光束28之剖面形狀例如為半圓形狀。如圖6(A)所示,第二雷射光束28係預先藉由光束成形單元26成形為在與行進方向垂直之面(例如,晶圓1的背面1b)中的剖面形狀成為夾著沿著分割預定線3所假定之軸且非對稱。
於此,詳述第二雷射光束28的反射光32之路徑,第二雷射光束28的反射光32係在定位於晶圓1的正面1a之聚光點30被反射。圖5(A)係示意性地表示在未形成從改質層7延伸至晶圓1的正面1a之裂痕9之情形中的第二雷射光束28及反射光32之行進路徑的剖面圖。圖5(B)係示意性地表示在形成有從改質層7延伸之裂痕9之情形中的第二雷射光束28及反射光32之路徑的剖面圖。
此外,圖5(A)所示的剖面圖及圖5(B)所示的剖面圖係用以說明有無裂痕9這件事對於反射光32造成的影響之圖式。在圖5(A)所示的剖面圖及圖5(B)所示的剖面圖中,為了便於說明而強調晶圓1、改質層7、分割預定線3、裂痕9等的相對位置關係,及第二雷射光束28、反射光32之行進角度等特徵。
如圖5(A)及圖5(B)所示,照射於晶圓1的背面1b側之第二雷射光束28被聚光於聚光點30。而且,第二雷射光束28在晶圓1的正面1a被反射,反射光32於晶圓1的內部行進並到達晶圓1的背面1b。
在聚光點30被定位於正面1a的改質層7下方之情形,若未在晶圓1的內部形成從改質層7到達晶圓1的正面1a之裂痕9,則第二雷射光束28會通過改質層7下方的區域而行進。如圖5(A)所示,第二雷射光束28(入射光)與反射光32會成為夾著改質層7被反轉之狀態。
相對於此,在晶圓1的內部形成有從改質層7到達晶圓1的正面1a之裂痕9之情形,第二雷射光束28會在改質層7下方到達裂痕9並受到裂痕9的影響。
在裂痕9到達晶圓1的正面1a之情形,因藉由裂痕9而稍微斷開晶圓1,故進入裂痕9的空氣之層與晶圓1之間會形成界面。因光會在兩側之折射率的差較大的該界面被反射,故與第二雷射光束28在正面1a被反射同樣地,到達裂痕9之第二雷射光束28會在該裂痕9被反射。
此情形,如圖5(B)所示,反射光32係在與第二雷射光束28(入射光)已穿透之晶圓1的內部之區域相同的區域中逆行,並到達晶圓1的正面1a。
再者,在觀察用雷射光束照射步驟S30中,使卡盤台4與觀察用雷射光束照射單元18沿著分割預定線3相對地移動。例如,使卡盤台4在加工進給方向(X軸方向)移動。亦即,一邊使晶圓1及聚光點30沿著分割預定線3相對地移動,一邊連續地對晶圓1的背面1b照射第二雷射光束28。
在改質層形成步驟S20所形成之改質層7無蛇行且沿著分割預定線3形成為直線狀之情形,每當對晶圓1的背面1b照射第二雷射光束28時,第二雷射光束28會在正面1a同樣地被反射。其結果,反射光32係以同樣的路徑於晶圓1的內部行進。
另一方面,在晶圓1之加工條件不適當且改質層7蛇行之情形,在第二雷射光束28被照射於改質層7的蛇行部分時,反射光32的行進路徑會變化。因此,藉由重複觀察反射光32而可評價晶圓1之加工狀態。
或者,在觀察用雷射光束照射步驟S30中,例如,使觀察用雷射光束照射單元18在分度進給方向(Y軸方向)移動。亦即,一邊以聚光點30跨越改質層7之方式(通過下方之方式)使晶圓1及聚光點30在相對於沿著分割預定線3之方向呈正交的方向移動,一邊連續地對晶圓1的背面1b照射第二雷射光束28。
例如,在改質層形成步驟S20中,加工條件不適當而使改質層7被形成在過度遠離正面1a之高度位置,其結果會有未形成從改質層7延伸之裂痕9之情形。此情形,為了獲得關於改質層7的形成深度之資訊,而使聚光點30以跨越改質層7之方式移動,且重複對晶圓1照射第二雷射光束28。
此時,第二雷射光束28或反射光32會照射至改質層7。然後,若聚光點30移動,則第二雷射光束28等往改質層7的照射方式會變化,因此反射光32之行進路徑會變化。此變化的狀況依賴於改質層7的形成高度,因此藉由重複觀察反射光32而可評價晶圓1之加工狀態。
在本實施方式的晶圓之加工方法中,接著,實施攝像步驟S40,其以攝像單元34拍攝在觀察用雷射光束照射步驟S30中照射於晶圓1之第二雷射光束28的反射光32。在攝像步驟S40中,拍攝反射光32,並形成該反射光32顯現的影像。
圖6(C)係示意性地表示在未形成從改質層7到達正面1a之裂痕9之情形中,在以攝像單元34拍攝所形成之影像38中反射光32顯現的區域42b的俯視圖。在未形成裂痕9之情形,如圖5(A)所示,第二雷射光束28(入射光)與反射光32會成為夾著改質層7被反轉之狀態。
因此,影像38所顯現之第二雷射光束28的反射光32之形狀會成為反轉第二雷射光束28之剖面形狀的形狀。第二雷射光束28之剖面形狀為半圓形狀之情形,如圖6(C)所示,反射光32顯現的區域42b成為使該半圓形狀反轉之形狀。
又,圖6(B)係示意性地表示在裂痕9從改質層7延伸至正面1a之情形中,在以攝像單元34拍攝而形成之影像36中反射光32顯現的區域42a的俯視圖。在裂痕9從改質層7延伸至正面1a之情形,如圖5(B)所示,第二雷射光束28(入射光)與反射光32之路徑會重疊。因此,第二雷射光束28之剖面形狀為半圓形狀之情形,如圖6(C)所示,反射光32顯現的區域42a會成為與該半圓形狀同樣之形狀。
如此,在攝像步驟S40中拍攝反射光32所形成的影像36、38所顯現的反射光32之形狀等會依據有無裂痕9而變化。因此,若根據影像36、38,則可判定是否在晶圓1的內部形成有從改質層7到達正面1a之裂痕9。
圖7(A)及圖7(B)係表示在晶圓1形成有裂痕9之情形中以攝像單元34所拍攝之影像的一例的照片。又,圖7(C)及圖7(D)係表示在晶圓1未形成裂痕9之情形中以攝像單元34所拍攝之影像的一例的照片。
在各照片中,第二雷射光束28在晶圓1的正面1a被反射之反射光32係以白色顯現。然後,因影像中的反射光32顯現的形狀及位置會依據晶圓1是否形成裂痕9而變化,故在各照片所顯現的反射光32之形狀及位置會被理解為能判定有無裂痕9之基準。
此外,如從各照片所理解,在反射光32顯現的區域中,反射光32並不一定以均一強度顯現。亦即,在圖6(B)所示之區域42a的全部區域中,或在圖6(C)所示之區域42b的全部區域中,反射光32未必會均一地分佈。雖因光學現象等所造成之各種因素而使反射光32條紋狀或斑點狀地顯現於影像,但即使在反射光32不均一地顯現於影像之情形中,也充分能夠判定有無裂痕9。
在本實施方式的晶圓之加工方法中,實施判定步驟S50,其根據在攝像步驟S40所拍攝的影像36、38,判定晶圓1之加工狀態。於此,所謂加工狀態,例如是指藉由照射第一雷射光束14而被加工之晶圓1的狀態,包含加工的結果。例如,是指有無從改質層7到達正面1a之裂痕9、改質層7所形成之高度位置、改質層7有無蛇行等。
詳細說明在判定步驟S50所實施的判定。在判定步驟S50中,從判定在攝像步驟S40所拍攝的影像所顯現之反射光32之位置及形狀,判定晶圓1之加工狀態。首先,針對判定步驟S50進行說明,所述判定步驟S50係在觀察用雷射光束照射步驟S30中,一邊使聚光點30在沿著分割預定線之方向(X軸方向)相對地移動,一邊將第二雷射光束28照射至晶圓1之情形的判定步驟S50。
圖8(A)係示意性地表示在觀察用雷射光束步驟S30中,晶圓1的背面1b中照射第二雷射光束28之區域的俯視圖。在圖8(A)所示之晶圓1的內部形成有沿著分割預定線3之改質層7,在圖8(A)中以虛線表示改質層7的形成位置。而且,在圖8(A)所示之晶圓1中,形成有從改質層7到達表面1a之裂痕,但在改質層7中產生蛇行。
在圖8(A)所示之例子中,將聚光點30定位於與表面1a的改質層7重疊的位置,一邊使聚光點30沿著分割預定線3相對地移動,一邊將第二雷射光束28照射5次至晶圓1的背面1b。在圖8(A)中,在第二雷射光束28的被照射區域44a、44b、44c、44d、44e畫上斜線,表示在背面1b中的位置。圖9(A)至圖9(E)係示意性地表示在攝像步驟S40中拍攝反射光32所形成之影像的俯視圖。
例如,圖9(A)係示意性地表示在圖8(A)中之被照射區域44a照射第二雷射光束28時以攝像單元34所拍攝之反射光32所顯現的影像的俯視圖。同樣地,圖9(B)至圖9(E)為止的各圖係分別示意性地表示在被照射區域44b、44c、44d、44e照射第二雷射光束28時以攝像單元34所拍攝之反射光32所顯現的影像的俯視圖。
在第二雷射光束28被照射至被照射區域44a照射時,於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28及反射光32之行進路徑係成為與圖5(B)所示之行進路徑同樣。亦即,第二雷射光束28在晶圓1的正面1a及裂痕9被反射,反射光32逆行第二雷射光束28之行進路徑並從背面1b行進至晶圓1的外部。因此,在圖9(A)所示之影像46a中,反射光32顯現於與第二雷射光束28之剖面形狀同樣的形狀之區域48a。
將在第二雷射光束28被照射至被照射區域44b時,於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28及反射光32a、32b之行進路徑表示於圖8(B)。此情形,於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28的一部分到達聚光點30,且在晶圓1的正面1a被反射。反射光32a從晶圓1的背面1b行進至外部,並到達攝像單元34。然後,在圖9(B)所示之俯視圖所示意性地表示的影像46b中,反射光32a顯現於區域48b。
另一方面,如圖8(B)所示,於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28之其他部分到達改質層7及裂痕9並被反射,且在非聚光點30之位置中於正面1a進一步被反射。其後,反射光32b從晶圓1的背面1b行進至外部,並到達攝像單元34。然後,在圖9(B)所示之俯視圖所示意性地表示的影像46b中,反射光32b顯現於區域50b。
同樣地,在圖9(C)示意性地表示的影像46c中,未受到改質層7的影響之反射光顯現於區域48c,且受到改質層7的影響之反射光顯現於區域50c。在圖9(D)示意性地表示的影像46d中,未受到改質層7的影響之反射光顯現於區域48d。在圖9(E)示意性地表示的影像46e中,在聚光點30被反射之第二雷射光束28的一部分的反射光在改質層7被反射並顯現於區域50e,且剩下的反射光未照射至改質層7而顯現於區域48e。
此外,在攝像步驟S40中拍攝反射光32所得的影像中,依據晶圓1之加工狀態而出現在反射光32顯現的區域之變化並不限定於此。亦即,依據晶圓1的厚度、改質層7的形成深度、觀察用雷射光束照射單元18之各構成要素的位置等,在影像中的反射光顯現的區域中會以各種態樣出現變化。
但是不論如何,在影像中的反射光顯現的區域之位置及形狀係依據晶圓1之加工狀態而定。因此,可從在攝像步驟S40所得到的影像判定晶圓1之加工狀態。
例如,若根據影像46a、46d,則暗示在已照射第二雷射光束28之被照射區域44a、44d中,改質層7被形成於預定之位置。另一方面,在影像46b、46c、46e所顯現的反射光確認到變化,暗示在被照射區域44b、44c、44e中,改質層7係偏離預定之位置而形成。因此,在判定步驟S50中,可判定改質層7中產生部分的蛇行以作為晶圓1之加工狀態。
接著,說明在下述情形中的判定步驟5:一邊以聚光點30跨越改質層7之方式使晶圓1及聚光點30在與沿著分割預定線之方向正交的方向(Y軸方向)相對地移動,一邊對晶圓1照射第二雷射光束28。
圖10(A)係示意性地表示在觀察用雷射光束照射步驟S30中,晶圓1的背面1b中照射第二雷射光束28之區域的俯視圖。在圖10(A)所示之晶圓1的內部形成有沿著分割預定線3之改質層7,在圖10(A)中以虛線表示改質層7之形成位置。但是,在圖10(A)所示之晶圓1中,未形成從改質層7到達正面1a之裂痕。
在圖10(A)所示之例子中,將聚光點30定位於比正面1a的改質層7更往Y軸方向偏差之位置,一邊以跨越改質層7之方式使聚光點30沿著Y軸方向相對地移動,一邊對晶圓1的背面1b照射5次第二雷射光束28。
在圖10(A)中,在第二雷射光束28之被照射區域52a、52b、52c、52d、52e畫上斜線,表示在背面1b中的位置。圖11(A)至圖11(E)係示意性地表示在攝像步驟S40中拍攝反射光32所形成的影像的俯視圖。
例如,圖11(A)係示意性地表示在對圖10(A)中的被照射區域52a照射第二雷射光束28時,以攝像單元34所形成之反射光32顯現的影像的俯視圖。同樣地,圖11(B)至圖11(E)為止的各圖係分別示意性地表示對被照射區域52b、52c、52d、52e照射第二雷射光束28時,以攝像單元34所形成之反射光32顯現的影像的俯視圖。
被照射區域52a因大幅遠離改質層7,故於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28及其反射光32不會照射至改質層7。亦即,第二雷射光束28會在晶圓1的正面1a被反射,反射光32會行進至晶圓1的外部。因此,在圖11(A)所示之影像54a中,反射光32顯現於將第二雷射光束28之剖面形狀反轉的形狀之區域56a。
在圖10(B)中,示意性地表示在對被照射區域52b照射第二雷射光束28時之於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28及反射光32c、32d的行進路徑。此情形,於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28到達聚光點30並在正面1a被反射。然後,一部分的反射光32c從晶圓1的背面1b行進至外部,並到達攝像單元34。然後,在圖11(B)所示之俯視圖所示意性地表示的影像54b中,反射光32c顯現於區域56b。
另一方面,如圖10(B)所示,其他部分的反射光32d到達改質層7並被反射,且從晶圓1的背面1b行進至外部,並到達攝像單元34。然後,在圖11(B)所示之俯視圖所示意性地表示的影像54b中,反射光32d顯現於區域58b。
在對被照射區域52c照射第二雷射光束28之情形,第二雷射光束28及反射光32在與圖5(A)所示之行進路徑同樣的行進路徑行進。因此,在圖11(C)所示意性地表示的影像54c中,反射光32顯現於將第二雷射光束28之剖面形狀反轉的形狀之區域56c。
在對被照射區域52d照射第二雷射光束28之情形,第二雷射光束28的一部分到達改質層7並被反射,並在非聚光點30的位置中在正面1a被反射。在圖11(D)所示意性地表示的影像54d中,在非聚光點30的位置中在正面1a被反射之反射光顯現於區域58d。再者,第二雷射光束28的其他部分未照射至改質層7而到達聚光點30,並在正面1a被反射,反射光顯現於影像54中的區域56d。
在對被照射區域52e照射第二雷射光束28之情形,於晶圓1的內部行進之第二雷射光束28及其反射光32未照射至改質層7。亦即,第二雷射光束28在晶圓1的正面1a被反射,反射光32行進至晶圓1的外部。因此,在圖11(E)所示的影像54e中,反射光32顯現於將第二雷射光束28之剖面形狀反轉的形狀之區域56e。
如此,若根據圖11(A)至圖11(E)所示之各影像,可判定第二雷射光束28或反射光32是否照射至改質層7。而且,在以跨越改質層7之方式使聚光點30移動的期間,將第二雷射光束28等在改質層7的反射的有無進行切換。
因此,可從下述資訊推導出改質層7的形成高度:檢測第二雷射光束28等在改質層7的反射之期間的聚光點30等的位置、第二雷射光束28的形狀及觀察用雷射光束照射單元18所具備的光學系統之配置等。因此,在判定步驟S50中,可判定改質層7的形成高度以作為晶圓1的加工狀態。再者,也可從反射光32顯現的影像中的反射光32之分佈,判定成為反射面之改質層7的該反射面之凹凸狀態等改質層7的品質。
又,若根據各影像,則也可精密地特定出在Y軸方向中之改質層7的位置。若可精密地特定出改質層7的位置,則可以與改質層7重疊之方式定位聚光點30並照射第二雷射光束28。例如,若將聚光點30精密地定位於晶圓1的正面1a之與改質層7重疊的位置並照射第二雷射光束28且形成反射光32顯現的影像,則可高精確度地判斷有無從改質層7延伸至正面1a的裂痕9(參照圖5(A)及圖5(B))。
如以上說明,在判定步驟S50中,根據第二雷射光束28的反射光32顯現的影像,判定晶圓1之加工狀態。
於此,也可重複實施觀察用雷射光束照射步驟S30、攝像步驟S40及判定步驟S50。例如,首先使聚光點30以跨越改質層7之方式沿著Y軸方向移動,且實施觀察用雷射光束照射步驟S30。如此一來,在判定步驟S50中,可特定出改質層7在Y軸方向中的位置。
其後,以與改質層7重疊之方式定位聚光點30,使聚光點30沿X軸方向移動,且實施觀察用雷射光束照射步驟S30。如此一來,在判定步驟S50中,可判定改質層7是否產生蛇行。
此外,在攝像步驟S40所得之影像所顯現的反射光32之形狀及位置並不限定於此。例如,依據第二雷射光束28的聚光位置、攝像單元34的配設位置,在晶圓1未形成裂痕9之情形中,也能想到影像所顯現的反射光32不會成為使入射光之剖面形狀反轉的形狀。
亦即,晶圓1之加工狀態對於影像所顯現的反射光32之位置及形狀造成的影響會因每個系統而異。於是,在欲從在攝像步驟S40中所取得之影像判定以有無從改質層7延伸至正面1a之裂痕9為代表之晶圓1之加工狀態的情形中,較佳為事前針對該影響進行驗證。
例如,預先準備形成有該裂痕9之晶圓1及未形成有該裂痕9之晶圓1,並將第二雷射光束28照射於各個晶圓1,並同樣地拍攝反射光32而獲得影像。又,準備改質層7之形成位置或形成深度為已知的晶圓1,一邊使聚光點30相對於改質層7進行各種移動,一邊對晶圓1照射第二雷射光束28,並同樣地拍攝反射光32而獲得影像。
接著,多方面地評價有無裂痕9、改質層7之形成深度、形成位置對於影像造成的影響等。亦即,較佳為評價晶圓1之加工狀態對於影像造成的影響,並製作用於由影像判定晶圓1之加工狀態的基準。
此外,在晶圓1形成改質層7時,即使是在形成無蛇行之改質層7之情形,也會有在遠離分割預定線3之中心線的位置形成直線狀的改質層7之情形。此改質層7的形成位置與分割預定線3的中心線之距離被稱為切口偏差。在本實施方式的晶圓之加工方法中,也可判定改質層7的形成位置而評價切口偏差的量。
又,在晶圓1形成改質層7時,會有未到達正面1a之裂痕9從改質層7延伸之情形。而且,有以下情形:準備從改質層7延伸之裂痕9的長度為已知的晶圓1,並同樣地形成反射光32顯現的影像,藉此能獲得裂痕9的長度與影像中的反射光32顯現的區域的位置及形狀之關係。此情形,在判定步驟S50中,可由反射光32顯現的影像計算裂痕9之長度。
再者,在本實施方式的晶圓之加工方法中,使聚光點30移動且對晶圓1的背面1b側照射第二雷射光束28,而得到反射光32顯現的多個影像,藉此能獲得關於在晶圓1中產生加工異常之位置的資訊。於是,在本實施方式的晶圓之加工方法中,亦可將關於產生加工異常之位置的資訊記憶於雷射加工裝置2之控制單元等。
此情形,例如根據關於產生加工異常之位置的該資訊,而可針對分割晶圓1所得到之一個個元件晶片,將由產生加工異常之位置所得到者認定作為不良品。又,雷射加工裝置2之操作員也可根據在晶圓1中產生加工異常之位置的資訊,實施雷射加工裝置2之各構成要素的調整及修理。
如以上說明,在本實施方式的晶圓之加工方法中,不需從雷射加工裝置2之卡盤台4移動晶圓1,便可容易地判定有無裂痕9。亦即,可容易地確認晶圓1之加工狀態。
此外,本發明不限定於上述實施方式之記載,能進行各種變更病實施。例如,在上述實施方式中,雖主要說明從背面1b側將第一雷射光束14及第二雷射光束28照射至晶圓1之情形,但本發明之一態樣並不限定於此。例如,也可將第一雷射光束14及第二雷射光束28照射至晶圓1的正面1a側。又,也可將未形成元件5之晶圓1進行雷射加工而在晶圓1的內部形成改質層7。
又,在上述實施方式中,雖以第二雷射光束28之剖面形狀為半圓形狀之情形為例進行說明,但該剖面形狀並不限定於此。例如,該剖面形狀也可為三角形、四角形、其他多邊形。亦即,只要夾著沿分割預定線3的軸(例如,改質層7)且功率的分佈為非對稱即可。
然而,照射於晶圓1之第二雷射光束28有因球面像差的影響而未精密地聚光於聚光點16,結果反射光32在攝像步驟S40所得之影像中無法鮮明地顯現之情形。於是,可於聚光透鏡24裝設緩和球面像差的影響之修正環。而且,此情形,例如因應晶圓1之厚度或材質而選擇使用適當性能之修正環。
或者,在觀察用雷射光束照射單元18使用LCOS元件等空間光調變器之情形,可形成已修正球面像差之第二雷射光束28並照射至晶圓1的背面1b。
再者,觀察用雷射光束照射步驟S30可於液體浸沒中實施。針對此情形,若以圖4所示之觀察用雷射光束照射步驟S30進行說明,則可以液體充滿聚光透鏡24與晶圓1的背面1b之間的空間。該液體例如可使用被稱為浸入油之液體、甘油或純水。
在液體浸沒下實施觀察用雷射光束照射步驟S30之情形,可加大發揮作為對物透鏡之功能的聚光透鏡24之數值孔徑。因此,可提高攝像單元34所拍攝之反射光32顯現的影像的解析度,可更詳細地解析從改質層7延伸之裂痕9。
上述實施方式之構造、方法等可在不超出本發明目的之範圍內進行適當變更並實施。
1:晶圓 1a:正面 1b:背面 3:分割預定線 5:元件 7:改質層 9:裂痕 2:雷射加工裝置 4:卡盤台 4a:保持面 6:雷射光束照射單元 8,20:雷射振盪器 10:反射鏡 22:雙色鏡 12,24:聚光透鏡 14:第一雷射光束 16,30:聚光點 18:觀察用雷射光束照射單元 26:光束成形單元 28:第二雷射光束 32,32a,32b,32c,32d:反射光 34:攝像單元 36,38:影像 40:區域 42a,42b:區域 44a,44b,44c,44d,44e:被照射區域 46a,46b,46c,46d,46e:影像 48a,48b,48c,48d,48e:區域 50b,50c,50e:區域 52a,52b,52c,52d,52e:被照射區域 54a,54b,54c,54d,54e:影像 56a,56b,56c,56d,56e:區域 58b,58d:區域
圖1係示意性地表示晶圓的立體圖。 圖2係示意性地表示改質層形成步驟的剖面圖。 圖3(A)係放大且示意性地表示在內部形成有改質層之晶圓的剖面圖,圖3(B)係放大且示意性地表示在內部形成有改質層與裂痕之晶圓的剖面圖。 圖4係示意性地表示觀察用雷射光束照射步驟的剖面圖。 圖5(A)係示意性地表示照射於在內部形成有改質層之晶圓的第二雷射光束及其反射光的剖面圖,圖5(B)係示意性地表示照射於在內部形成有改質層與裂痕之晶圓的第二雷射光束及其反射光的剖面圖。 圖6(A)係示意性地表示在晶圓的背面中之照射第二雷射光束的區域的俯視圖,圖6(B)係示意性地表示在反射光顯現的影像中該反射光顯現的區域的一例的俯視圖,圖6(C)係示意性地表示在反射光顯現的影像中該反射光顯現的區域的另一例的俯視圖。 圖7(A)及圖7(B)係在晶圓形成有裂痕之情形中的反射光顯現的影像,圖7(C)及圖7(D)係在晶圓未形成裂痕之情形中的反射光顯現的影像。 圖8(A)係示意性地表示第二雷射光束之被照射區域的俯視圖,圖8(B)係示意性地表示第二雷射光束及反射光之路徑的剖面圖。 圖9(A)、圖9(B)、圖9(C)、圖9(D)及圖9(E)係示意性地表示在反射光顯現的影像中反射光顯現之區域的俯視圖。 圖10(A)係示意性地表示第二雷射光束之被照射區域的俯視圖,圖10(B)係示意性地表示第二雷射光束及反射光之路徑的剖面圖。 圖11(A)、圖11(B)、圖11(C)、圖11(D)及圖11(E)係示意性地表示在反射光顯現的影像中反射光顯現之區域的俯視圖。 圖12係表示晶圓之加工方法的各步驟之流程的流程圖。
1:晶圓
1a:正面
1b:背面
3:分割預定線
5:元件
7:改質層
9:裂痕
28:第二雷射光束
30:聚光點
32a,32b:反射光
44a,44b,44c,44d,44e:被照射區域

Claims (3)

  1. 一種晶圓之加工方法,係沿著在正面設定有多條分割預定線之晶圓的該分割預定線而在該晶圓的內部形成改質層,其特徵在於,包含: 保持步驟,其使該晶圓之該正面面對卡盤台,並以該卡盤台保持該晶圓; 改質層形成步驟,其將對於該晶圓具有穿透性之波長的第一雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部,並一邊使雷射光束照射單元與該卡盤台在沿著該分割預定線之方向相對地移動,一邊沿著該分割預定線從該晶圓的背面側照射該第一雷射光束,而在該晶圓的內部形成該改質層; 觀察用雷射光束照射步驟,其在該改質層形成步驟後,將為不超過該晶圓的加工閾值之輸出且對於該晶圓具有穿透性之波長的第二雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部或該正面,並一邊使該晶圓及該聚光點在沿著該分割預定線之方向相對地移動,一邊從該晶圓之該背面側照射該第二雷射光束; 攝像步驟,其以攝像單元拍攝在該觀察用雷射光束照射步驟所照射之該第二雷射光束的反射光;及 判定步驟,其根據在該攝像步驟所拍攝的影像,判定該晶圓之加工狀態, 在該觀察用雷射光束照射步驟中照射於該晶圓之該第二雷射光束被成形為在與該第二雷射光束的行進方向垂直之面中的剖面形狀成為夾著沿該分割預定線的軸且非線對稱。
  2. 一種晶圓之加工方法,係沿著在正面設定有多條分割預定線之晶圓的該分割預定線而在該晶圓的內部形成改質層,其特徵在於,包含: 保持步驟,其使該晶圓之該正面面對卡盤台,並以該卡盤台保持該晶圓; 改質層形成步驟,其將對於該晶圓具有穿透性之波長的第一雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部,並一邊使雷射光束照射單元與該卡盤台在沿著該分割預定線之方向相對地移動,一邊沿著該分割預定線從該晶圓的背面側照射該第一雷射光束,而在該晶圓的內部形成該改質層; 觀察用雷射光束照射步驟,其在該改質層形成步驟後,將為不超過該晶圓的加工閾值之輸出且對於該晶圓具有穿透性之波長的第二雷射光束之聚光點定位於該晶圓的內部或該正面,並一邊以該聚光點跨越該改質層之方式使該晶圓及該聚光點在相對於沿著該分割預定線之方向呈正交的方向移動,一邊從該晶圓的背面側照射該第二雷射光束; 攝像步驟,其以攝像單元拍攝在該觀察用雷射光束照射步驟所照射之該第二雷射光束的反射光;及 判定步驟,其根據在該攝像步驟所拍攝的影像,判定該晶圓之加工狀態, 在該觀察用雷射光束照射步驟中照射於該晶圓之該第二雷射光束被成形為在與該第二雷射光束的行進方向垂直之面中的剖面形狀成為夾著沿該分割預定線的軸且非線對稱。
  3. 如請求項1或2之晶圓之加工方法,其中,該觀察用雷射光束照射步驟係在液體浸沒下進行。
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