TW202145396A - 檢查裝置及檢查方法 - Google Patents

檢查裝置及檢查方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202145396A
TW202145396A TW110107648A TW110107648A TW202145396A TW 202145396 A TW202145396 A TW 202145396A TW 110107648 A TW110107648 A TW 110107648A TW 110107648 A TW110107648 A TW 110107648A TW 202145396 A TW202145396 A TW 202145396A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
wafer
modified region
processing
recipe
control unit
Prior art date
Application number
TW110107648A
Other languages
English (en)
Inventor
坂本剛志
荻原孝文
佐野育
Original Assignee
日商濱松赫德尼古斯股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2020039067A external-priority patent/JP7493967B2/ja
Application filed by 日商濱松赫德尼古斯股份有限公司 filed Critical 日商濱松赫德尼古斯股份有限公司
Publication of TW202145396A publication Critical patent/TW202145396A/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67282—Marking devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0006—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
    • B23K26/032—Observing, e.g. monitoring, the workpiece using optical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/0823—Devices involving rotation of the workpiece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0853—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/40—Semiconductor devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/56—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26 semiconducting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/12—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to investigating the properties, e.g. the weldability, of materials
    • B23K31/125—Weld quality monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

檢查裝置係具備：雷射光照射單元，其係從具有背面及表面之晶圓的背面側，朝該晶圓照射雷射光；攝像單元，其係對晶圓輸出具有透過性的光，檢測在晶圓傳播的光；及控制部，其係執行：第一處理，該第一處理是控制雷射光照射單元，藉由對晶圓照射雷射光，使得在晶圓的內部形成改質區域；及第二處理，該第二處理是依據從檢測到光之攝像單元所輸出的訊號，導出改質區域的位置，再依據導出的改質區域的位置及所設定的配方，導出晶圓的厚度。

Description

檢查裝置及檢查方法
本發明的一態樣係關於檢查裝置及檢查方法。
為了將具備半導體基板和形成於半導體基板的一方的表面之功能元件層的晶圓沿著複數個線個別切斷，藉由從半導體基板的另一方的面側對晶圓照射雷射光，分別沿著複數個線，在半導體基板的內部形成複數列的改質區域之檢查裝置為眾所皆知。在專利文獻1所記載的檢查裝置，係具備紅外線照相機，可從半導體基板的背面側觀察形成於半導體基板的內部之改質區域、形成於功能元件層之加工損傷等。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2017-64746號公報
[發明所欲解決之問題]
在前述這種的檢查裝置，當例如在決定加工條件時等，有需要正確地輸入晶圓厚度的情況。但，在例如使用未知的晶圓的情況等，無法正確地輸入晶圓厚度，有無法精度良好地進行檢查之虞。
本發明的一態樣是有鑑於前述情事而開發完成的發明，其目的在於提供可高精度地導出晶圓的厚度之檢查裝置及檢查方法。 [解決問題之技術手段]
本發明的一態樣的檢查裝置，係具備：照射部，其係從具有第一表面及第二表面之晶圓的第一表面側，對晶圓照射雷射光；攝像部，其係對晶圓輸出具有透過性的光，檢測在晶圓傳播的光；及控制部，其係執行：第一處理，該第一處理是控制照射部，藉由對晶圓照射雷射光，使得在晶圓的內部形成改質區域；及第二處理，該第二處理是依據從檢測到光之攝像部所輸出的訊號，導出改質區域的位置，再依據導出的改質區域的位置及所設定的加工條件，導出晶圓的厚度。
在本發明的一態樣的檢查裝置，依據藉由對晶圓照射雷射光所形成的改質區域的位置與所設定的加工條件，導出晶圓的厚度。改質區域的位置，係依據加工條件與晶圓的厚度來決定。因此，若知道改質區域的位置與加工條件，則可導出晶圓的厚度。如本發明的一態樣的檢查裝置，藉由從實際攝像到的改質區域的位置與所設定的加工條件導出晶圓的厚度，能夠高精度地導出晶圓的厚度。
亦可為控制部，係在第二處理，依據從檢測到光的攝像部所輸出之訊號，導出改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置，再依據該虛像的位置及加工條件，導出晶圓的厚度。為了導出改質區域的位置，需要導出改質區域的第二表面側的端部的位置。但，在從晶圓的第一表面側照射雷射光的情況，即使使焦點對齊改質區域的第二表面側的端部的位置，也無法確認該位置。這一點，由於針對改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置，可加以導出，故，依據該虛像的位置，可估計改質區域的位置。藉此，可正確地導出晶圓的厚度。
亦可為控制部，係在第二處理，依據從檢測到光的攝像部所輸出之訊號，進一步導出改質區域的第一表面側的端部的位置，並且進一步依據加工條件，導出改質區域的寬度，再依據改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置及第一表面側的端部的位置和改質區域的寬度，導出晶圓的厚度。將改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置、第一表面側的端部的位置、及改質區域的寬度相加後的值係為晶圓厚度的2倍。因此，藉由導出改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置、第一表面側的端部的位置、及改質區域的寬度，可正確地導出晶圓的厚度。
亦可為控制部係記憶將加工條件與改質區域的寬度相對應之資料庫，控制部係在第二處理，藉由參照資料庫，導出與加工條件對應之改質區域的寬度。由於改質區域的寬度是因加工條件而改變，因此，藉由參照使改質區域的寬度與加工條件相對應的資料庫而導出改質區域的寬度，可容易且高精度地導出改質區域的寬度。
亦可為控制部係在第二處理，依據加工條件所含之從雷射光對晶圓之加工深度進行估計的改質區域之第二表面側的端部的位置亦即估計端部位置、和考量晶圓的折射率之常數，導出常數考慮端部位置，再依據改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置、和常數考量端部位置，導出晶圓的厚度。將針對加工條件所含之從雷射光的加工深度進行估計的改質區域的第二表面側的端部的位置，考量晶圓之折射率的值(常數考量端部位置)、和改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置相加後的值，係為晶圓的厚度的2倍。因此，藉由導出改質區域的第二表面側的端部之虛像的位置及常數考量端部位置，可正確地導出晶圓的厚度。
本發明的一態樣的檢查方法，係具備：第一製程，其係準備具有第一表面及第二表面之晶圓，藉由對晶圓照射雷射光，在晶圓的內部形成改質區域；第二製程，其係對藉由第一製程形成改質區域之晶圓，輸出具有透過性的光，檢測在晶圓傳播的光；及第三製程，其係依據在第二製程所檢測到的光，導出改質區域的位置，再依據導出的改質區域的位置及所設定的加工條件，導出晶圓的厚度。 [發明效果]
若依據本發明的一態樣的檢查裝置及檢查方法，可高精度地導出晶圓的厚度。
以下，參照圖面詳細地說明關於本發明的實施形態。再者，在各圖中，會有對相同或相當的部分賦予相同的符號，並省略重複之說明之情況。 [檢查裝置的結構]
如圖1所示，檢查裝置1係具備：載置台2；雷射光照射單元3(照射部)；複數個攝像單元4、5、6；驅動單元7；控制部8；及顯示器150(輸入部、顯示部)。檢查裝置1係用來藉由對對象物11照射雷射光L，在對象物11形成改質區域12之裝置。
載置台2係例如藉由吸附黏貼於對象物11的薄膜，支承對象物11。載置台2係可沿著X方向及Y方向之各方向移動，並以與Z方向平行的軸線作為中心線而旋轉。再者，X方向及Y方向係互相垂直的第1水平方向及第2水平方向，Z方向係垂直方向。
雷射光照射單元3係對對象物11，使具有透過性的雷射光L聚光而照射於對象物11。若雷射光L聚光於支承在載置台2的對象物11的內部的話，則在與雷射光L的聚光點C對應之部分，雷射光L會被吸收，使得在對象物11的內部形成改質區域12。
改質區域12係密度、折射率、機械性強度、其他的物理特性等形成為與周圍的非改質區域不同之區域。作為改質區域12，具有例如熔融處理區域、龜裂區域、絕緣破壞區域、折射率變化區域等。改質區域12係具有龜裂容易從改質區域12朝雷射光L的射入側及其相反側延伸之特性。這樣的改質區域12之特性被利用於對象物11的切斷。
作為一例，若將載置台2沿著X方向移動，對對象物11使聚光點C沿著X方向相對地移動的話，則複數個改質點12s以沿著X方向排列成1列的方式形成。1個改質點12s係藉由1脈衝的雷射光L的照射所形成。1列的改質區域12係為排列成1列之複數個改質點12s的集合。相鄰的改質點12s係藉由使聚光點C對對象物11之相對的移動速度及雷射光L的反覆頻率，相連的情況或分離的情況皆存在。
攝像單元4係可對形成於對象物11之改質區域12、及從改質區域12延伸的龜裂的前端進行攝像。
攝像單元5及攝像單元6係在控制部8的控制下，藉由透過對象物11的光，對支承於載置台2的對象物11進行撮像。藉由攝像單元5、6攝像所獲得的圖像，作為一例，被供給至雷射光L的照射位置的對準。
驅動單元7係支承雷射光照射單元3及複數個攝像單元4、5、6。驅動單元7係使雷射光照射單元3及複數個攝像單元4、5、6沿著Z方向移動。
控制部8係控制載置台2、雷射光照射單元3、複數個攝像單元4、5、6及驅動單元7的動作。控制部8係作為包含處理器、記憶體、儲存器及通訊裝置等之電腦裝置構成。在控制部8，處理器執行加載於記憶體等之軟體(程式)，控制記憶體及儲存器之資料的讀取及寫入、以及藉由通訊裝置之通訊。
顯示器150係具有：作為從使用者接收資訊的輸入之輸入部的功能；及作為對使用者顯示資訊的顯示部之功能。
[對象物的結構] 如圖2及圖3所示，本實施形態的對象物11係為晶圓20。晶圓20係具備半導體基板21、和功能元件層22。再者，在本實施形態，以晶圓20具有功能元件層22進行說明，但，晶圓20具有或不具有功能元件層22皆可，亦可為裸晶圓。半導體基板21係具有表面21a(第二表面)及背面21b(第一表面)。半導體基板21為例如矽基板。功能元件層22係形成在半導體基板21的表面21a。功能元件層22係包含沿著表面21a呈二維排列之複數個功能元件22a。功能元件22a為例如發光二極體等的受光元件、雷射二極體等的發光元件、記憶體等的回路元件等。功能元件22a有複數個層被堆疊而構成三維的情況。再者，在半導體基板21，設有顯示結晶方位的缺口21c，但亦可設置定向平面，取代缺口21c。
晶圓20係沿著複數個線15分別切斷成各個功能元件22a。複數個線15係在從晶圓20的厚度方向觀看的情況，通過複數個功能元件22a各別之間。更具體而言，線15係在從晶圓20的厚度方向觀看的情況，通過切割道區域23的中心(寬度方向之中心)。切割道區域23係在功能元件層22，延伸成通過相鄰的功能元件22a之間。在本實施形態，複數個功能元件22a係沿著表面21a排列成矩陣狀，複數個線15係設定為格子狀。再者，線15係假想的線，但亦可為實際上劃出的線。
[雷射光照射單元的結構] 如圖4所示，雷射光照射單元3具有光源31、空間光調變器32、及聚光透鏡33。光源31係藉由例如脈衝振盪方式，輸出雷射光L。空間光調變器32係將從光源31輸出的雷射光L進行調變。空間光調變器32係例如反射型液晶(LCOS：Liquid Crystal on Silicon)的空間光調變器(SLM：Spatial Light Modulator)。聚光透鏡33係將被空間光調變器32進行調變後的雷射光L聚光。再者，聚光透鏡33亦可為修正環透鏡。
在本實施形態，雷射光照射單元3係藉由分別沿著複數個線15從半導體基板21的背面21b側對晶圓20照射雷射光L，分別沿著複數個線15，在半導體基板21的內部形成2列的改質區域12a、12b。改質區域12a係2列的改質區域12a、12b中最接近表面21a之改質區域。改質區域12b係2列的改質區域12a、12b中最接近改質區域12a之改質區域且最接近背面21b之改質區域。
2列的改質區域12a、12b係在晶圓20的厚度方向(Z方向)上相鄰。2列的改質區域12a、12b係藉由對於半導體基板21，使2個聚光點C1、C2沿著線15相對地移動所形成。雷射光L係以例如對於聚光點C1，聚光點C2位於行進方向的後側且雷射光L的射入側的方式，藉由空間光調變器32進行調變。再者，關於改質區域的形成，可為單焦點，亦可為多焦點，可為1遍(1pass)，亦可為複數遍。
雷射光照射單元3係分別沿著複數個線15從半導體基板21的背面21b側對晶圓20照射雷射光L。作為一例，對於厚度775μm的單結晶矽基板亦即半導體基板21，分別使2個聚光點C1、C2與自表面21a起的54μm之位置及128μm之位置對齊，分別沿著複數個線15從半導體基板21的背面21b側朝晶圓20照射雷射光L。此時，例如設為遍及於2列的改質區域12a、12b之龜裂14到達半導體基板21的表面21a的情況，雷射光L的波長為1099nm、脈衝寬度為700n秒、反覆頻率為120kHz。又，聚光點C1之雷射光L的輸出為2.7W、聚光點C2之雷射光L的輸出為2.7W，2個聚光點C1、C2對半導體基板21之相對移動速度為800mm/秒。
這樣的2列的改質區域12a、12b及龜裂14的形成是在以下的這樣的情況實施。亦即，在之後的製程，例如藉由研削半導體基板21的背面21b將半導體基板21薄化並且使龜裂14露出於背面21b，分別沿著複數個線15將晶圓20切斷成複數個半導體裝置的情況。
[檢查用攝像單元的結構] 如圖5所示，攝像單元4(攝像部)具有：光源41、鏡子42、物鏡43及光檢測部44。攝像單元4係對晶圓20進行撮像。光源41係對半導體基板21，輸出具有透過性的光I1。光源41係例如藉由鹵素燈及過濾器構成，輸出近紅外區域的光I1。從光源41輸出的光I1係被鏡子42反射而通過物鏡43，再從半導體基板21的背面21b側照射至晶圓20。此時，載置台2係如前述般，支承形成有2列的改質區域12a、12b之晶圓20。
物鏡43係使在半導體基板21的表面21a反射之光I1通過。也就是物鏡43係使在半導體基板21傳播的光I1通過。物鏡43的開口數(NA)係為例如0.45以上。物鏡43係具有修正環43a。修正環43a係例如藉由調整構成物鏡43的複數個透鏡之相互間的距離，在半導體基板21內，修正在光I1所產生的像差。再者，修正像差的手段，不限於修正環43a，可為空間光調變器等的其他修正手段。光檢測部44係檢測通過物鏡43及鏡子42的光I1。光檢測部44係例如藉由InGaAs照相機構成，檢測近紅外區域的光I1。再者，檢測(攝像)近紅外區域的光I1之手段，不限於InGaAs照相機，若為透過型共焦顯微鏡等可進行透過型攝像的話，則可為其他攝像手段。
攝像單元4係可對2列的改質區域12a、12b及複數個龜裂14a、14b、14c、14d各自的前端攝像(詳細內容後述)。龜裂14a係從改質區域12a朝表面21a側延伸之龜裂。龜裂14b係從改質區域12a朝背面21b側延伸之龜裂。龜裂14c係從改質區域12b朝表面21a側延伸之龜裂。龜裂14d係從改質區域12b朝背面21b側延伸之龜裂。
[對準修正用攝像單元的結構] 如圖6所示，攝像單元5具有：光源51、鏡子52、透鏡53及光檢測部54。光源51係對半導體基板21，輸出具有透過性的光I2。光源51係例如藉由鹵素燈及過濾器構成，輸出近紅外區域的光I2。光源51亦可與攝像單元4的光源41共通化。從光源51輸出的光I2係被鏡子52反射而通過透鏡53，再從半導體基板21的背面21b側照射至晶圓20。
透鏡53係使在半導體基板21的表面21a反射之光I2通過。也就是透鏡53係使在半導體基板21傳播的光I2通過。透鏡53的開口數為0.3以下。亦即，攝像單元4的物鏡43之開口數係較透鏡53的開口數大。光檢測部54係檢測通過透鏡53及鏡子52的光I2。光檢測部55係例如藉由InGaAs照相機構成，檢測近紅外區域的光I2。
攝像單元5係在控制部8的控制下，從背面21b側對晶圓20照射光I2，並且檢測從表面21a(功能元件層22)返回的光I2，藉此對功能元件層22進行攝像。又，攝像單元5係同樣地在控制部8的控制下，從背面21b側對晶圓20照射光I2，並且檢測從半導體基板21之改質區域12a、12b的形成位置返回的光I2，藉此取得包含改質區域12a、12b的區域之圖像。該等圖像係使用於雷射光L的照射位置之對準。攝像單元6係除了較透鏡53更低倍率(例如在攝像單元5為6倍，在攝像單元6為1.5倍)的這一點外，其餘具有與攝像單元5相同的結構，與攝像單元5同樣地使用於對準。
[檢查用攝像單元的攝像原理] 使用如圖5所示的攝像單元4，如圖7所示，對於遍及於2列的改質區域12a、12b之龜裂14到達表面21a的半導體基板21，從背面21b側朝表面21a側使焦點F(物鏡43的焦點)移動。在此情況，若從背面21b側使焦點F與從改質區域12b朝背面21b側延伸的龜裂14的前端14e對齊的話，則，可確認該前端14e(圖7之右側的圖像)。但，即使從背面21b側使焦點F與龜裂14本身及到達表面21a之龜裂14的前端14e，無法確認該等(圖7之左側的圖像)。再者，若從背面21b側使焦點F與半導體基板21的表面21a對齊的話，可確認功能元件層22。
使用如圖5所示的攝像單元4，如圖8所示，對於遍及於2列的改質區域12a、12b之龜裂14未到達表面21a的半導體基板21，從背面21b側朝表面21a側使焦點F移動。在此情況，若從背面21b側使焦點F與從改質區域12a朝表面21a側延伸的龜裂14的前端14e對齊的話，也無法確認該前端14e(圖8之左側的圖像)。但，從背面21b側使焦點F與對於表面21a為背面21b相反側的區域(亦即，對於表面21a，功能元件層22側的區域)對齊，針對表面21a使與焦點F對稱的虛擬焦點Fv位於該前端14e的話，可確認該前端14e(圖8之右側的圖像)。再者，虛擬焦點Fv係對於表面21a，與考量半導體基板21的折射率之焦點F呈對稱的點。
如以上所述，無法確認到龜裂14本身，是因為龜裂14的寬度較照明光亦即光I1的波長小的緣故。圖9及圖10係形成於矽基板之半導體基板21的內部之改質區域12及龜裂14的SEM(Scanning Electron Microscope)圖像。圖9(b)係圖9(a)所示的區域A1的放大圖，圖10(a)係圖9(b)所示的區域A2的放大圖，圖10(b)係圖10(a)所示的區域A3的放大圖。如此，龜裂14的寬度為120nm左右，較近紅外區域的光I1之波長(例如1.1~1.2μm)更小。
依據以上內容所假設的攝像原理如以下所述。如圖11(a)所示，使焦點F位於空氣中的話，則光I1無法返回，故，獲得偏黑的圖像(圖11(a)之右側的圖像)。如圖11(b)所示，使焦點F位於半導體基板21的內部的話，則在表面21a被反射的光I1返回，故，獲得偏白的圖像(圖11(b)之右側的圖像)。如圖11(c)所示，若從背面21b側使焦點F與改質區域12對齊的話，則依據改質區域12，針對在表面21a被反射而返回的光I1的一部分產生吸收、散射等，因此，獲得在偏白的背景中改質區域12呈現偏黑的圖像(圖11(c)之右側的圖像)。
如圖12(a)及(b)所示，若從背面21b側使焦點F與龜裂14的前端14e對齊的話，則例如依據在前端14e附近產生的光學特異性(應力集中、應變、原子密度的不連續性等)、在前端14e附近產生的光之禁閉等，在表面21a被反射而返回的光I1的一部分產生散射、反射、干涉、吸收等，因此，獲得在偏白的背景中前端14e呈現偏黑的圖像(圖12(a)及(b)之右側的圖像)。如圖12(c)所示，若從背面21b側使焦點F與龜裂14的前端14e附近以外的部分對齊的話，則在表面21a被反射的光I1的至少一部分返回，故，獲得偏白的圖像(圖12(c)之右側的圖像)。
[加工條件導出處理] 在以下的內容，說明關於以晶圓20的切斷等為目的而成改質區域的處理之作為前處理實施的加工條件導出處理。加工條件係指顯示已何種條件、順序對晶圓20進行加工之加工配方。控制部8係執行：依據藉由顯示器150所接收到的資訊，決定包含藉由雷射光照射單元3之雷射光的照射條件之加工條件一事(加工條件決定處理)；以決定的加工條件，控制雷射光照射單元3，對晶圓20照射雷射光一事(加工處理)；藉由控制攝像單元4對晶圓20進行攝像，取得藉由雷射光的照射之晶圓20的雷射加工結果一事(加工結果取得處理)；依據雷射加工結果，評價加工條件一事(加工條件評價處理)。
(加工條件決定處理) 參照圖13~圖21，說明關於加工條件決定處理。在加工條件決定處理，首先，顯示器150接收晶圓20的資訊及包含對於該晶圓20的雷射加工目標之晶圓加工資訊的使用者輸入。雷射加工目標係指顯示使用者期望的雷射加工的內容之資訊。圖13~圖15係顯示於顯示器150之晶圓加工資訊的設定畫面(接收使用者輸入之畫面)的一例。圖13係加工方法(前述雷射加工目標所含有的資訊)的設定畫面，圖14係晶圓資訊(前述晶圓20資訊所含有的資訊)的設定畫面，圖15係加工設定(前述雷射加工目標所含有的資訊)的設定畫面。在此，以加工方法(圖13)、晶圓資訊(圖14)、加工設定(圖15)的這個順序進行測定為例進行說明，但，該等的設定順序(畫面顯示順序)不限於此。
如圖13所示，顯示器150最初接收加工方法的使用者輸入。作為加工方法，一般例如大略有SDAG (Stealth Dicing After Grinding)和SDBG(Stealth Dicing Before Grinding)。SDAG係為在晶圓20研削後進行隱形方塊切割之加工方法。SDBG係為在晶圓20研削前進行隱形方塊切割之加工方法。SDAG，詳細而言，可分成例如SDAG(表面射入)、SDAG(背面射入)、SDAG(隔膠帶加工)的3類。SDAG(表面射入)係為在晶圓20研削後從表面21a側照射雷射光的加工方法，可使用於在MEMS等的射入面無TEG且可確保道寬(Street width)之情況的加工方法。SDAG(背面射入)係使用於在表面21a存在有TEG的情況、想削減道寬的情況之加工方法。SDAG(隔膠帶加工)係使用於想削減膠帶轉印製程的情況。SDBG，詳細而言，例如可分成SDBG(表面射入)及SDBG(背面射入)的2類。在以下的內容，以設定SDBG(背面射入)作為加工方法的例子進行說明。
如圖14所示，顯示器150接著接收晶圓資訊的使用者輸入。作為晶圓資訊，例如可設定有晶圓厚度、完成厚度、晶圓種類、射入面的狀態、阻抗值(摻雜量)、Index size(ch1)、Index size(ch2)。在這些中，例如晶圓厚度及完成厚度並非一定需要。晶圓厚度係顯示晶圓20的厚度之資訊。晶圓厚度係例如包含晶圓20的半導體基板21(矽)及功能元件層22(圖案)雙方的厚度。再者，晶圓厚度亦可分成矽晶圓厚度與圖案厚度進行設定。完成厚度係顯示例如研削後的晶圓20的厚度之資訊。亦即，直到形成為完成厚度為止，藉由研磨機實施研削。在藉由研磨機實施研削後，再實施膠帶轉印製程及擴充製程。再者，在隱形方塊切割裝置與研削裝置(研磨機)為可互相通訊的情況，亦可在兩裝置間共有完成厚度的資訊。完成厚度係例如包含晶圓20的半導體基板21(矽)及功能元件層22(圖案)雙方的厚度。再者，完成厚度亦可分成矽晶圓厚度與圖案厚度進行設定。圖案厚度的資訊及層積構造的資訊等，例如使用於當控制部8估計龜裂14的長度時。再者，亦可設定研削量，代替完成厚度。
晶圓種類，為例如因應缺口的位置之[0°]產品、[45°]產品等的種類。例如作為晶圓種類設定45°的情況，在後述的加工設定之BHC狀態，推薦BHC。[BHC (Bottom side half-cut)]係指顯示龜裂14到達了表面21a的狀態(亦即，龜裂到達狀態)的用語。再者，為了BHC，龜裂14到達表面21a即可，無關是否到達圖案面(功能元件層22的表面)。例如作為晶圓種類設定0°的情況，在後述的加工設定之BHC狀態，推薦ST及BHC雙方。[ST(Stealth)]係指顯示龜裂14未到達背面21b及表面21a狀態的用語。射入面的狀態係顯示射入面的膜種(折射率)、膜厚度等之資訊。射入面的狀態及雷射光波長等，藉由控制部8計算反射率而決定雷射光的輸出。阻抗值(摻雜量)係為阻抗的值(摻雜量的情況，為將摻雜量換算成阻抗的值之值)。依據阻抗值及雷射光波長等，藉由控制部8計算到達率而決定雷射光的輸出。Index size係被用於切割機的指數值的決定等之資訊。再者，在加工未知的晶圓20的情況，由於晶圓種類、射入面的狀態、阻抗值等不清楚，故，亦可不用進行設定。
如圖15所示，顯示器150接著接收加工設定的使用者輸入。再者，關於加工設定的各種資訊的一部分，亦可為依據前述加工方法及晶圓資訊，自動地設定。作為加工設定，例如可設定BHC狀態(龜裂到達資訊)、Si殘留量(顯示龜裂的假設延伸量之資訊)、遍數、速度、完成剖面、防濺範圍。在這些中，例如BHC狀態的設定並非一定需要。BHC狀態係顯示BHC或ST中的其中一方之資訊。亦即，BHC狀態係顯示從當對晶圓20照射雷射光時形成的改質區域延伸之龜裂到達晶圓20的表面21a之狀態或未到達之狀態的龜裂到達資訊。在BHC狀態，設定有ST的情況，可設定前述的Si殘留量。Si殘留量係從進行ST加工後的龜裂14之到達位置到表面21a為止的長度(ST加工後，殘留的矽部分之長度)。在進行ST加工的情況，為了最終分割晶圓20，需要在研削時使龜裂14延伸，直到擴充製程前作成BHC狀態。使用者一般係掌握因進行研削使龜裂14延伸何種程度而加以運用。例如，以進行雷射加工時的加工深度(高度)的Z高度的階段數，掌握研磨機之龜裂14的延伸量。亦即，使用者係以例如[Z1量](Z高度的1階段的深度量)、[Z2量](Z高度的2階段的深度量)般，藉由Z高度的階段數掌握研磨機之龜裂14的假設延伸量。因此，在進行ST加工時，藉由將研磨機之龜裂14的假設延伸量(Z高度的階段數)作為Si殘留量進行設定，進行ST加工，既可享受ST加工的優點(加工速度的提升或噴濺減低)，又可確實地分割晶圓20。在進行雷射加工時設定Z高度之際，從成為BHC之位置朝ST方向(龜裂14變短的方向)偏移相當於以Si殘留量進行設定的Z高度之量。在後述的資料庫(使晶圓加工資訊與加工條件(配方)相對應並加以記憶的資料庫)，亦可記憶含有Si殘留量之配方。再者，Si殘留量亦可藉由在例如ST狀態測定龜裂量，從晶圓厚度與Z高度算出。
遍數係顯示通過的數量及焦點的數量之資訊。在遍數，設定使用者期望的值。控制部8係在以所設定的遍數無法進行加工的情況，可在對使用者提案加工條件(配方)時或修正加工條件(配方)時，增加遍數。再者，亦可為控制部8係在藉由顯示器150接收到的各種晶圓加工資訊為不正確的情況，控制顯示器150，顯示催促修正之訊息。速度係雷射加工速度。控制部8係考量所設定的速度，決定雷射輸出、頻率、脈衝間距。控制部8係在以所設定的速度無法進行加工的情況，可在對使用者提案加工條件(配方)時或修正加工條件(配方)時，變更速度。噴濺範圍係顯示噴濺的寬幅之資訊。控制部8係在噴濺範圍狹窄的情況，決定成行成為ST狀態之Z高度或脈衝間距，或決定成產生黑色條紋之加工條件。
完成剖面係顯示在進行雷射加工及完成(研削)加工結束後的晶片剖面(晶圓20的完成剖面)，是否呈現有當對晶圓20照射雷射光時所形成的改質區域(SD(Stealth Dicing)層)的狀態之資訊。在SDBG，由於在雷射加工後進行研削，故，依據條件，可完成在晶片剖面不殘留SD層。藉由使SD層不殘留於晶片剖面，可使晶片的強度提升，並且可減低微粒。關於可在完成剖面設定[無SD層]的條件，參照圖16進行說明。在圖16(a)~圖16(d)，SD1係顯示改質區域。現今，在加工設定，視為於顯示器150的完成剖面設定[無SD層]。在此情況，如圖16(a)所示，控制部8決定加工條件，用以設定SD1，使得比起在晶圓資訊設定的完成厚度，SD1的下端~表面21a的長度(SD1下端距離)變得較長。現今，當如圖16(b)的左圖所示，在作成為BHC的狀態的情況，龜裂長度較SD1下端距離長時，或者，如圖16(b)的右圖所示，作成為ST的狀態的情況，龜裂長度及Si殘留量的總計的長度較SD1下端距離長時，控制部8係可判斷為在完成剖面能夠設定[無SD層]。另外，當如圖16(c)所示，例如在作成為ST的狀態的情況，龜裂長度及Si殘留量的總計的長度較SD1下端距離短時，控制部8係可判斷為在完成剖面無法設定[無SD層]。在此情況，控制部8可將完成剖面切換成[有SD層]。或者，依據使用者的判斷，將完成剖面切換成[有SD層]。
如圖15所示，在加工設定的輸入畫面，可選擇是否實施[加工前顯示確認配方]及[在配方修正前確認加工結果]的2個項目。配方係指顯示加工條件的資訊。在選擇了[加工前顯示確認配方]的情況，若藉由控制部8決定配方(加工條件)的話，則在進行雷射加工前，會顯示該配方。在未選擇[加工前顯示確認配方]的情況，若藉由控制部8決定配方(加工條件)的話，則不會顯示該配方，開始進行雷射加工。在選擇了[在配方修正前確認加工結果]的情況，在配方修正(或配方確定)前，顯示實際的加工結果。在未選擇[在配方修正前確認加工結果]的情況，若加工結束的話，則不會顯示實際的加工結果，進行配方修正(或配方確定)。藉由按下如圖15所示的[配方製作]，執行藉由控制部8之配方決定處理。
控制部8係依據藉由顯示器150所接收到的晶圓加工資訊(在圖13~圖15的設定畫面所接收的各種資訊)，決定包含藉由雷射光照射單元3之雷射光的照射條件之配方(加工條件)。控制部8係藉由參照將晶圓加工資訊與配方(加工條件)相對應而記憶之資料庫，決定與藉由顯示器150接收到的晶圓加工資訊對應之配方(加工條件)。更詳細而言，控制部8可藉由基於從該資料庫所產生的演算法之電腦程式、參照該資料庫之反饋控制程式，決定與藉由顯示器150所接收到的晶圓加工資訊對應之配方。資料庫可為檢查裝置1所具有，亦可為能與檢查裝置1通訊的外部裝置(網路伺服器)所具有。例如依據檢查裝置1的設置場所，有檢查裝置1無法進行網路連接的情況。即使在這樣的情況，在檢查裝置1，藉由以電子媒體(DVD、CD、USB記憶體、SD卡等)安裝本體應用等的資料庫，控制部8係可執行資料庫之功能。在這樣的結構，雖無法連接在網路伺服器集中管理的資料庫，但藉由在檢查裝置1內個別管理資料庫，可僅收集特定的使用者之反饋資訊而持續更新資料庫，且可重點並持續地提高檢查的精度。又，在資料庫存在於網路伺服器的情況，變得容易集中管理資料庫，藉由網路應用程式、Web API的公開，本機應用程序的發行等，可廣泛地提供活用資料庫(使用者DB)之檢查功能。又，藉由從多數的使用者收集反饋資訊而持續更新資料庫，可網羅且持續地提高檢查的精度。圖17係用來說明從資料庫進行配方選擇之圖。再者，圖17僅係用來說明使用資料庫的加工條件(配方)的決定之示意圖，並非實際顯示記憶於資料庫之資訊。例如在圖17，顯示各配方之估計加工結果影像(後述)，實際上，在資料庫亦可不記憶影像。在配方，可包含雷射光的照射條件(雷射條件)之雷射光的波長、脈衝寬度、頻率、速度；加工點設定/LBA設定之資訊亦即焦點數、加工點的聚光狀態之球面像差、散光像差等的修正水平；形成改質區域時的Z高度等。
如圖17所示，在資料庫，記憶有針與各個晶圓加工資訊對應的配方(加工條件)。控制部8係進與藉由顯示器150接收的晶圓加工資訊(輸入資訊)之匹配，將儲存於資料庫之晶圓加工資訊中對應於與輸入資訊最近的晶圓加工資訊之配方作為提案配方進行選擇。再者，匹配處理係可利用AI(Artificial Intelligence)加以執行。現今，如圖17所示，作為輸入資訊，輸入[晶圓厚度：775μm]、[完成厚度：50μm]、[晶圓種類：45°]、[射入面的狀態：SiO2 膜50nm]、[阻抗值(摻雜量)：1Ω・cm]、[加工方法：SDBG(背面)]、[BHC狀態：BHC]、[遍數：2焦點1pass]、[速度：800mm/sec]、[完成剖面：無SD層]、[噴濺範圍：噴濺±30μm]。在此情況，控制部8係參照資料庫，作為晶圓加工資訊，將設定有[晶圓厚度t775μm]、[完成厚度~60μm]、[BHC条件]、[2焦點1pass]、[800mm/sec」]、[無SD層]、[防濺±10]之配方(最左側的配方)作為提案配方進行選擇。
亦可為控制部8係在進行前述匹配處理而選擇的提案配方的晶圓加工資訊與輸入資訊的晶圓加工資訊之間存在差異(有偏移的參數)的情況，藉由計算/模擬，修正參數的偏移，將修正參數後的配方決定為提案配方。例如控制部8係可在晶圓厚度互相不同的情況，因應晶圓厚度的差異修正Z高度，亦可在阻抗值互相不同的情況，因應阻抗值的差異，修正雷射光的輸出，又亦可在速度互相不同的情況，因應速度的差異，修正雷射光的頻率，亦可在遍數互相不同的情況，因應遍數的差異，修正焦點數。
控制部8係藉由參照資料庫，抽出與接收輸入的晶圓加工資訊對應之加工條件(配方)的候補亦即複數個配方候補，控制顯示器150，顯示該複數個配方候補。在如圖18所示的例子，控制部8係抽出3個配方候補。又，輸入資訊係與前述圖17的例子相同。又，抽出最推薦的配方(在圖18中，記載有[提案1 推薦]之配方)、觸動優先的配方(在圖18中，記載有[提案2 觸動優先]之配方)、分割邊限優先的配方(在圖18中，記載有[提案3 分割邊限優先]之配方)。最推薦的配方係例如與輸入資訊之匹配程度(晶圓加工資訊的匹配程度)最高的配方。觸動優先的配方係例如與輸入資訊之匹配程度(晶圓加工資訊的匹配程度)較高且速度快的配方。圖18中的觸動優先的配方為1000mm/sec之速度較其他配方更快。分割邊限優先的配方係例如與輸入資訊之匹配程度(晶圓加工資訊的匹配程度)較高且焦點數多的配方。圖18的分割邊限優先的配方為3焦點之焦點數較其他配方多。如此，藉由複數個配方候補被抽出而顯示於顯示器150，可使使用者選擇期望的配方。再者，控制部8亦可在前述推薦、觸動優先、分割邊限優先以外的觀點，抽出欲抽出的複數個配方候補，例如，以品質(抑制蛇行或抑制微粒)優先的觀點進行抽出。
控制部8，亦可針對複數個加工配方候補，分別導出與接收了輸入之晶圓加工資訊(輸入資訊)的匹配程度，控制顯示器150，以考量匹配程度之顯示態樣，顯示複數個配方候補。具體而言，控制部8，亦可控制顯示器150，例如顯示複數個配方候補的匹配程度，或者，將匹配程度高的配方候補與匹配程度低的配方候補加以區別並顯示。又，控制部8，亦可控制顯示器150，顯示因應複數個配方候補的匹配程度之推薦順序。又，控制部8，亦可控制顯示器150，顯示在使用者從複數個配方候補中選擇配方而成為判斷材料之各種資訊(配方特徵)。
顯示器150係在顯示了複數個配方候補之狀態，接收選擇一配方候補之使用者輸入。又，控制部8，亦可將在藉由顯示器150接收到的使用者輸入進行選擇的配方候補決定為配方(加工條件)。
控制部8，亦可進一步執行控制顯示器150，顯示已經決定的配方(加工條件)。圖19係估計加工結果影像的(後述)顯示畫面之一例。如圖19所示，若提案配方被決定，在顯示器150，提案配方的內容與已經接收的晶圓加工資訊(輸入資訊)及估計加工結果影像(後述)皆被顯示。顯示的提案配方的內容，亦可為含於已經決定的配方(加工條件)之一部分的資訊。亦即，針對配方，亦可具有未顯示給使用者保持在內部之參數。在圖19所示的例子，作為提案配方的內容，顯示雷射光的照射條件(雷射條件)亦即波長(水平9)、脈衝寬度(水平7)、頻率(水平12)、速度(800mm/sec)、加工點設定/LBA設定的資訊亦即焦點數(2焦點加工)、2列的改質區域SD1、SD2的形成之Z高度(Z173、Z155)等。
控制部8，亦可依據已經決定的配方(加工條件)，導出藉由雷射光照射單元3對晶圓20照射雷射光的情況的估計加工結果，控制顯示器150，顯示該估計加工結果的影像(image)亦即估計加工結果影像。更詳細而言，控制部8係執行：導出包含在依據所設定的配方，藉由雷射光照射單元3對晶圓20照射雷射光的情況，形成於晶圓20的改質區域及從改質區域延伸的龜裂的資訊之估計加工結果一事；及考量作為估計加工結果被導出的改質區域及龜裂的在晶圓20之位置，控制顯示器150，顯示晶圓20的影像圖與晶圓20之改質區域及龜裂的影像圖皆被描繪的估計加工結果影像一事。估計加工結果，更詳細而言，係指依據接收到的晶圓加工資訊(輸入資訊)及已經決定的配方進行估計之改質區域的位置、從改質區域延伸的龜裂之延伸量、有無黑色條紋等。控制部8係控制顯示器150，將配方(加工條件)和估計加工結果影像相關連並顯示。
如圖19所示，估計加工結果影像係與已經接收的晶圓加工資訊(輸入資訊)及配方皆被顯示在顯示器150。在如圖19所示的例子，在顯示器150，描繪有2列的改質區域12a、12b，並且描繪有遍及於2列的改質區域12a、12b之龜裂14。被描繪的改質區域12a、12b及龜裂14的位置，係藉由控制部8，依據配方加以導出。現今，在顯示器150的估計加工結果影像，顯示A：BHC狀態(BHC的狀態)；B：無黑色條紋(未產生黑色條紋)；C：65μm、92μm、140μm、171μm(以表面21a為基準，改質區域12a的下端目標位置為65μm、改質區域12a的上端目標位置為92μm、改質區域12b的下端目標位置為140μm、改質區域12b的上端目標位置為171μm)；D：246μm(以表面21a為基準，從改質區域12b朝背面21b延伸的龜裂14的上端目標位置為246μm)；E：晶圓厚度t775μm(晶圓厚度為775μm)；及完成厚度為50μm等。再者，針對目標位置等的各目標值，亦可非一點的值，而是以具有寬幅的範圍加以顯示。再者，針對目標位置等的各目標值，亦可非一點的值，而是以具有寬幅的範圍加以顯示。
亦可為顯示器150係在藉由顯示估計加工結果影像的狀態，接收作為估計加工結果影像顯示之改質區域12a、12b及龜裂14的位置的修正之第1修正資訊的輸入。亦即，顯示器150可接收修正改質區域12a、12b的目標位置及龜裂14的目標位置的資訊之第1修正資訊的輸入。在此情況，控制部8，係依據第1修正資訊(亦即，將改質區域12a、12b的目標位置及龜裂14的目標位置進行修正的資訊)，修正估計加工結果，並且修正配方的各種參數，形成為修正後的估計加工結果，控制顯示器150，使修正後的配方與依據修正後的估計加工結果之估計加工結果影像相關連並加以顯示。
亦可為顯示器150係在顯示加工條件(配方)的狀態，接收配方的修正之第2修正資訊的輸入。在此情況，控制部8，係依據第2修正資訊修正配方的各種參數，並且依據修正後的配方，修正估計加工結果，控制顯示器150，使修正後的配方與依據修正後的估計加工結果之估計加工結果影像相關連並加以顯示。
控制部8亦可控制顯示器150，將估計加工結果影像與檢查條件提案結果(參照圖19)皆顯示。在檢查條件提案結果，依據配方及估計加工結果影像，顯示推薦的檢查條件。顯示於圖19的檢查條件提案結果之具有A~E字母的檢查，係為對應於前述估計加工結果影像的A~E的內容之檢查。亦即，在圖19的檢查條件提案結果，作為A：BHC狀態的檢查，推薦A：BHC檢查及A：BHC邊限檢查，作為B：黑色條紋的檢查，推薦B：黑色條紋檢查，作為C：改質區域(SD層)的位置之檢查，推薦C：SD層位置檢查，作為D：龜裂14的上端的位置之檢查，推薦D：上龜裂位置檢查，作為E：晶圓厚度之檢查，推薦E：晶圓厚度檢查。在BHC邊限檢查，顯示各Z高度之背面狀態(ST或BHC)、上龜裂的前端的位置、上龜裂的前端的位置之變化量、下端龜裂長度等。又，如圖19所示，針對檢查條件提案結果所顯示的各檢查，使用者可選擇是否執行。在選擇要執行的檢查後，壓下如圖19所示的[加工開始]，開始進行加工處理，在加工處理結束後，執行選擇的各檢查。
針對前述估計加工結果影像的顯示，參照圖20及圖21更詳細地進行說明。在此，說明對實際的剖面狀態，在估計加工結果影像，如何示意地顯示的一例。圖20(a)係顯示各種剖面的實際的狀態，圖20(b)係顯示成為圖20(a)所示的剖面的情況之對加工線呈垂直的剖面之估計加工結果影像。圖20(a)、(b)係顯示在上下相對應的狀態。如圖20(b)所示，在對加工線呈垂直的剖面之估計加工結果影像，以橢圓形(或圓形)顯示改質區域(SD層)，並且以線顯示龜裂，示意地顯示遍及於改質區域之龜裂的相連狀況。若依據這樣的估計加工結果影像，可視覺性地顯示BHC狀態(圖20(b)的最左側狀態)、ST狀態且龜裂在途中斷開(從圖20(b)的左側起第2狀態)、BHC狀態且龜裂在途中斷開(從圖20(b)的右側起第2狀態)、BHC狀態且產生端面凹凸(圖20(b)的最右側狀態)等。又，關於端面凹凸，依據龜裂的蛇行程度，亦可呈現凹凸水平(圖20(b)的最右側狀態)。如此，控制部8係控制顯示器150，顯示對照射有雷射光之加工線呈垂直的剖面之估計加工結果影像。
圖21(a)係顯示各種剖面的實際的狀態，圖21(b)係顯示成為圖21(a)所示的剖面的情況之對加工線呈水平的剖面之估計加工結果影像。圖21(a)、(b)係顯示在上下相對應的狀態。如圖21(b)所示，在對加工線呈水平的剖面之估計加工結果影像，以例如帶狀顯示改質區域(SD層)。在對加工線呈水平的剖面的影像，可在每個脈衝顯示改質區域，因此，能夠顯示脈衝間距的影像。針對龜裂，並非以線而是以面顯示，故，可藉由顏色的差異等進行區別。若依據這樣的估計加工結果影像，可視覺性地顯示BHC狀態(圖21(b)的最左側狀態)、ST狀態且龜裂在途中斷開(從圖21(b)的左側起第2狀態)、BHC狀態且龜裂在途中斷開(從圖21(b)的右側起第2狀態)、BHC狀態且產生端面凹凸(圖21(b)的最右側狀態)等。關於端面凹凸，可依據龜裂的蛇行區域加以顯示(圖20(b)的最右側狀態)。如此，控制部8係控制顯示器150，顯示對照射有雷射光之加工線呈水平的剖面之估計加工結果影像。
(加工處理) 在加工處理，控制部8控制雷射光照射單元3，以決定的加工條件(配方)，對晶圓20照射雷射光。詳細而言，控制部8係控制雷射光照射單元3，對晶圓20照射雷射光而在晶圓20形成改質區域及從改質區域延伸的龜裂。控制部8係因應在顯示器150壓下[加工開始](參照圖19)，開始進行加工處理。
(加工結果取得處理) 在加工結果取得處理，控制部8係藉由控制攝像單元4對已被加工的晶圓20進行攝像，取得藉由雷射光的照射之晶圓20的雷射加工結果。詳細而言，控制部8係藉由控制攝像單元4，對晶圓20輸出具有透過性的光而對晶圓20進行攝像，取得包含藉由雷射光的照射而形成在晶圓20的改質區域及從改質區域延伸的龜裂的資訊之雷射加工結果。
如前述般，在雷射加工後，執行被使用者選擇的各檢查(參照圖19)。針對各檢查中之E：晶圓厚度檢查(晶圓厚度的導出)，參照圖22及圖23進行說明。在檢查裝置1，依據藉由雷射光照射單元3之雷射加工與藉由攝像單元4之內部觀察的程序所獲得之資訊，能夠測定晶圓20的厚度。具體而言，控制部8執行：第一處理，其係控制雷射光照射單元3，藉由對晶圓20照射雷射光，使得在晶圓20的內部形成改質區域；及第二處理，其係依據從檢測到在晶圓20傳播的光之攝像單元4所輸出的訊號，導出改質區域的位置，再依據導入的改質區域的位置及所設定的配方(加工條件)，導出晶圓20的厚度。
圖22係說明晶圓厚度的導出之圖。在圖22，顯示從晶圓20的背面21b側照射雷射光，形成改質區域12a的情況。控制部8係藉由控制攝像單元4，使焦點F朝深度方向(Z方向)移動而取得複數個圖像，再從該圖像導出a：改質區域12a(SD1)的上端的Z位置、及c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置。亦即，控制部8係在前述第二處理，依據從檢測到光的攝像單元4所輸出的訊號，導出改質區域12a的背面21b側的端部之Z位置(位置a)及改質區域12a的表面21a側的端部之虛像的Z位置(位置c)。又，在為晶圓20具有功能元件層22(圖案)之晶圓的情況，控制部8可藉由控制攝像單元4，使焦點F朝深度方向(Z方向)移動，導出b：圖案面的Z位置。該等Z位置，在以下的說明為以晶圓20的背面21b為基準點之位置。作為基準點之晶圓20的Z位置，例如可藉由以攝像單元4(內部觀察用檢測器)或高度設定用可見照相機識別朝背面21b側伸展的龜裂加以導出，亦可在雷射加工前設定Z高度時，藉由高度設定用可見照相機進行識別來導出，亦可在從圖案面使雷射光射入的情況，藉由在雷射加工前的對準時或雷射加工後的內部觀察時測定圖案的焦點位置來導出。
控制部8可藉由3種模式的導出方法，導出晶圓20的厚度。第1方法，控制部8依據b：圖案面的Z位置，導出晶圓20的厚度。第1方法，係如前述般，可僅用於晶圓20為具有功能元件層22(圖案)的晶圓之情況。在第2方法及第3方法，控制部8係依據c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置、及配方，導出晶圓20的厚度。
在第2方法，控制部8首先，依據配方導出改質區域12a的寬度。具體而言，控制部8係記憶有例如圖23所示之晶圓厚度的導出之資料庫(加工條件與改質區域的寬度相對應之資料庫)，藉由參照該資料庫，導出與配方(加工條件)所示的雷射光的能量、脈衝波形、脈衝間距、及聚光狀態對應之改質區域12a的寬度(SD層寬度)。又，控制部8係依據導出的改質區域12a的寬度、c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置、及a：改質區域12a(SD1)的上端的Z位置，導出晶圓20的厚度。如圖22所示，若將導出的改質區域12的寬度、c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置、及a：改質區域12a(SD1)的上端的Z位置相加，則形成為晶圓20的厚度之2倍。因此，控制部8係可藉由改質區域12的寬度、c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置、及a：改質區域12a(SD1)的上端的Z位置相加後的值除以2，導出晶圓20的厚度。
在第3方法，控制部8首先，依據配方，導出從雷射光對晶圓20之加工深度亦即Z高度進行估計之改質區域12a的表面21a側之端部的位置亦即估計端部位置。控制部8係依據估計端部位置與考量晶圓20之矽的折射率的常數(DZ速率)，導出考量了DZ速率之端部位置(考量了DZ速率之改質區域12a的表面21a側的端部的位置)，再依據考量了該DZ速率之端部位置與c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置，導出晶圓20的厚度。如圖22所示，將考量了前述DZ速率之端部位置、c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置相加，則形成為晶圓20的厚度之2倍。因此，控制部8係可藉由考量了前述DZ速率之端部位置和c：改質區域12a(SD1)的表面21a側的端部之虛像的Z位置相加後的值除以2，導出晶圓20的厚度。
在各檢查的判定結果，含有控制部8所取得之雷射加工結果的資訊。在以下的說明，在[檢查判定結果]，含有[雷射加工結果]的資訊。圖24係檢查判定結果(NG)的顯示畫面的一例。如圖24所示，控制部8係控制顯示器150，顯示包含雷射加工結果的資訊之檢查判定結果。亦可如圖24所示，控制部8控制顯示器150，使估計加工結果影像與包含雷射加工結果的資訊的檢查判定結果相關連而皆加以顯示。
如圖24所示，在顯示器150的估計加工結果影像，顯示A：BHC狀態(BHC的狀態)；B：無黑色條紋(未產生黑色條紋)；C：65μm、92μm、140μm、171μm(以表面21a為基準，改質區域12a的下端目標位置為65μm、改質區域12a的上端目標位置為92μm、改質區域12b的下端目標位置為140μm、改質區域12b的上端目標位置為171μm)；D：246μm(以表面21a為基準，從改質區域12b朝背面21b延伸的龜裂14的上端目標位置為246μm)；E：晶圓厚度t775μm(晶圓厚度為775μm)；及完成厚度為50μm等。假設若因應配方而進行雷射加工的話，則會形成該估計加工結果影像的狀態。但，在檢查判定結果，顯示A：ST(ST的狀態)；B：無黑色條紋；C：74μm、99μm、148μm、174μm(以表面21a為基準，改質區域12a的下端位置為74μm、改質區域12a的上端位置為99μm、改質區域12b的下端位置為148μm、改質區域12b的上端位置為174μm)；D：211μm(以表面21a為基準，從改質區域12b朝背面21b延伸之龜裂14的上端位置為211μm)；E：晶圓厚度t783μm(晶圓厚度為783μm)；及完成厚度為50μm。
(加工條件評價處理) 控制部8係依據包含雷射加工結果的資訊之檢查判定結果(參照圖24)，評價配方(加工條件)。具體而言，控制部8係藉由將包含雷射加工結果的資訊之檢查判定結果、和考量依據晶圓加工資訊所決定的配方之估計加工結果進行比較，評價配方的有效性。現今，如圖24所示，估計加工結果影像的目標值與檢查判定結果的值乖離，在使用者選擇的各檢查(參照圖19)中，至少在A：BHC檢查、C：SD層位置檢查、D：上龜裂位置檢查、及E：晶圓厚度檢查成為NG。作為未形成為BHC而是形成為ST的原因，可考量有在檢查判定結果為了達到E：晶圓厚度t783μm，使用者所設定的晶圓厚度(775μm)不正確，因晶圓20比設定厚，造成改質區域的形成位置朝較淺的方向移位、改質區域變得較預計薄等。在這樣的情況，控制部8則評價配方(加工條件)不正確。再者，控制部8亦可依據AF追隨性等的其他資料，判定改質區域(SD層)的位置偏移原因為因硬體引起還是配方引起。在此，成為檢查NG的原因，以晶圓厚度為例進行了說明，但，可想到硬體機差、資料庫上的配方的邊限不足、晶圓的摻雜等的各種原因均可能成為檢查NG的原因。
亦可為控制部8係在評價配方(加工條件)不正確的情況，依據包含雷射加工結果的資訊之檢查判定結果，進一步執行修正配方(加工條件)一事。例如，如前述般，在晶圓20較預計厚一事成為檢查NG的原因之情況，控制部8可進行Z高度修正、輸出修正、聚光修正量修正，將一邊進行BHC邊限檢查一邊修正配方一事決定作為修正內容。如圖24所示，控制部8控制顯示器150，將檢查判定結果與推薦的修正內容一同顯示。控制部8，亦可控制顯示器150，顯示各修正內容的優先順序。顯示器150亦可接收優先順序的變更及修正內容的一部分刪除等之使用者輸入。控制部8係因應在顯示器150壓下[修正開始](參照圖24)，開始進行顯示於顯示器150之修正的處理。在前述狀況(晶圓20較預計厚)的情況，例如實施將Z高度朝更深的位置降低相當於晶圓厚度的量之變更、將輸出提高0.1W的變更等之修正，確保改質區域的寬度。又，在例如BHC邊限檢查的結果，邊限較少的情況，調整聚光修正量而提高聚光性。藉由這樣的處理，控制部8導出最終的(修正後的)配方。
圖25係檢查判定結果(OK)的顯示畫面的一例。如圖25所示，控制部8係在修正實施後，控制顯示器150，將估計加工結果影像與檢查判定結果以及修正後的配方(加工條件)皆加以顯示。在圖25的例子，在檢查判定結果顯示：A：BHC(BHC的狀態)；B：無黑色條紋；C：64μm、93μm、142μm、173μm(以表面21a為基準，改質區域12a的下端位置為64μm、改質區域12a的上端位置為93μm、改質區域12b的下端位置為142μm、改質區域12b的上端位置為173μm)；D：244μm(以表面21a為基準，從改質區域12b朝背面21b延伸的龜裂14的上端位置為244μm)；E：晶圓厚度t783μm(晶圓厚度為783μm)；及完成厚度為50μm。如此，藉由實施考量了與預計不同的晶圓厚度之修正，使得各檢查的判定結果成為OK。又，控制部8在修正配方(加工條件)的情況，依據包含修正後的配方之資訊，更新將晶圓加工資訊與加工條件(配方)相對應並記憶之前述資料庫。例如，在資料庫上不存在如檢查判定結果顯示的晶圓厚度(783μm)之配方的情況，控制部8將晶圓厚度(783μm)的配方作為修正後的配方重新登錄到資料庫。在將配方重新登錄到資料庫的情況，可登錄使用者的原創的晶圓、加工條件的名稱等，藉此，在將相同的晶圓進行加工的情況，可從該名稱叫出資料庫上的配方。又，控制部8係對成為檢查NG的結果，也蓄積於資料庫，藉此，可使下次之後的配方決定精度提升。
[檢查方法] 參照圖26說明關於本實施形態的檢查方法。圖26係檢查方法的流程圖。圖26係顯示檢查裝置1要執行的檢查方法中，在晶圓20形成改質區域的處理之作為前處理加以實施之加工條件導出處理的流程圖。
如圖26所示，在加工條件導出處理，最先，顯示器150接收晶圓20的資訊及包含對於該晶圓20的雷射加工目標之晶圓加工資訊的使用者輸入(步驟S1、第1製程)。具體而言，顯示器150係接收如圖13所示的加工方法、如圖14所示的晶圓資訊、及如圖15所示的加工設定之使用者輸入。
接著，控制部8藉由參照資料庫，決定(自動選擇)與藉由顯示器150接收到的晶圓加工資訊(在圖13~圖15的設定畫面所接收的各種資訊)對應之配方(加工條件)，控制顯示器150，顯示(提案)被自動選擇的配方(步驟S2、第2製程)在顯示器150，顯示配方、估計加工結果影像、檢查條件等(參照圖19)。又，藉由使用者壓下顯示器150之[加工開始]，決定配方(步驟S3)，依據所決定的配方，開始進行對晶圓20照射雷射光之加工處理(步驟S4、第3製程)。
接著，控制部8依據包含雷射加工結果的資訊之檢查判定結果(參照圖24)，評價配方(加工條件)(第4製程)，判定配方是否正確(評價是否OK)(步驟S5)。在步驟S5，被判定為配方不正確(評價NG)的情況，依據檢查判定結果，自動修正配方(步驟S6)。例如，在晶圓20較預計厚一事成為檢查NG的原因之情況，控制部8實施Z高度修正、輸出修正、聚光修正量修正等。然後，再次從步驟S4的加工處理實施。
另外，在步驟S5被判定為配方正確(評價OK)的情況，判定是否完全沒有變更過配方(是否完全沒有實施過步驟S6的修正處理)(步驟S7)，在有變更過配方的情況，在資料庫登錄變更後的配方(新的配方)(步驟S8)，結束處理。
[作用效果] 其次，說明關於本實施形態之檢查裝置1之作用效果。
本實施形態的檢查裝置1，係具備：雷射光照射單元3，其係從具有背面21b及表面21a的晶圓20之背面21b側對晶圓20照射雷射光；攝像單元4，其係對晶圓20輸出具有透過性的光，檢測在晶圓20傳播的光；及控制部8，其係執行：第一處理，該第一處理是控制雷射光照射單元3，藉由對晶圓20照射雷射光，使得在晶圓20的內部形成改質區域；和第二處理，該第二處理是依據從檢測到在晶圓20傳播的光之攝像單元4所輸出的訊號，導出改質區域的位置，再依據導入的改質區域的位置及所設定的配方，導出晶圓20的厚度。
在本實施形態之檢查裝置1，依據藉由對晶圓20照射雷射光所形成的改質區域的位置與所設定的配方，導出晶圓20的厚度。改質區域的位置，係依據配方與晶圓20的厚度來決定。因此，若知道改質區域的位置與配方，則可導出晶圓20的厚度。如檢查裝置1，藉由從實際攝像到的改質區域的位置與所設定的配方導出晶圓20的厚度，能夠高精度地導出晶圓20的厚度。
控制部8，亦可在第二處理，依據從檢測到光的攝像單元4所輸出之訊號，導出改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置，再依據該虛像的位置及配方，導出晶圓20的厚度。為了導出改質區域的位置，有需要導出改質區域的表面21a側的端部的位置。但，在從晶圓20的背面21b側照射雷射光的情況，即使使焦點對齊改質區域的表面21a側的端部的位置，也無法確認該位置。這一點，由於針對改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置，可加以導出，故，依據該虛像的位置，可估計改質區域的位置。藉此，可正確地導出晶圓20的厚度。
控制部8，亦可在第二處理，依據從檢測到光的攝像單元4所輸出之訊號，進一步導出改質區域的背面21b側的端部的位置，並且進一步依據配方，導出改質區域的寬度，再依據改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置及背面21b側的端部的位置和改質區域的寬度，導出晶圓20的厚度。將改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置、背面21b側的端部的位置、及改質區域的寬度相加後的值係為晶圓20的厚度的2倍。因此，藉由導出改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置、背面21b側的端部的位置、及改質區域的寬度，可正確地導出晶圓20的厚度。
控制部8，亦可記憶將配方與改質區域的寬度相對應之資料庫，控制部8係在第二處理，藉由參照資料庫，導出與配方對應之改質區域的寬度。由於改質區域的寬度是因配方而改變，因此，藉由參照使改質區域的寬度與加工條件相對應的資料庫而導出改質區域的寬度，可容易且高精度地導出改質區域的寬度。
控制部8，係在第二處理，依據配方所含之從雷射光對晶圓20的加工深對進行估計的改質區域之表面21a側的端部的位置亦即估計端部位置、與考量晶圓20的折射率的常數(DZ速率)，導出考量了DZ速率之端部位置(考量了DZ速率之改質區域的表面21a側的端部的位置)，再依據改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置和考量了該DZ速率之端部位置，導出晶圓20的厚度。將針對配方所含之從雷射光的加工深度進行估計的改質區域的表面21a側的端部的位置，考量晶圓20之折射率的值(考量了DZ速率之端部位置)、和改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置相加後的值，係為晶圓20的厚度的2倍。因此，藉由導出改質區域的表面21a側的端部之虛像的位置及考量了DZ速率之端部位置，可正確地導出晶圓20的厚度。
以上，說明了關於本實施形態，但，本發明係不限於前述實施形態。例如，如圖1所示，說明了檢查裝置1具有顯示估計加工結果影像等之顯示器150，但，不限於此，亦可如圖27所示的檢查裝置1A一樣，不具有顯示器。檢查裝置1A除了不具有顯示器以外，其餘具備與檢查裝置1相同的結構。在此情況，檢查裝置1A的控制部8，考量例如作為估計加工結果導出之改質區域及龜裂的晶圓之位置，將晶圓的影像圖與該晶圓之改質區域及龜裂的影像圖一同描繪之估計加工結果影像輸出(傳送)至外部装置等。又，估計加工結果影像等，亦可非檢查裝置1A，而是顯示於外部裝置。亦即，估計加工結果影像等可顯示在與檢查裝置1A可進行通訊的其他裝置(PC等)上。藉此，即使在檢查裝置1A不具有顯示器這樣的情況，亦可藉由與檢查裝置1A可進行通訊的其他裝置等，顯示估計加工結果影像等。
又，亦可如圖28所示，在具有前述檢查裝置1A與專用的顯示裝置550之處理系統600，進行估計加工結果影像的生成及顯示。在此情況，檢查裝置1A的控制部8，考量例如作為估計加工結果導出之改質區域及龜裂的晶圓之位置，將晶圓的影像圖與該晶圓之改質區域及龜裂的影像圖一同描繪之估計加工結果影像傳送至顯示裝置550。顯示裝置550顯示從檢查裝置1A接收到的估計加工結果影像等。若依據這樣的處理系統600，可藉由外部裝置之顯示裝置550，正確地顯示檢查裝置1A所傳送的估計加工結果影像等。
又，在實施形態，說明了顯示器顯示將晶圓的影像圖與該晶圓之改質區域及龜裂的影像圖一同描繪之估計加工結果影像，但，不限於此。亦即，控制部並非一定需要將估計加工結果影像顯示於顯示器，例如亦可導出包含形成於晶圓的改質區域及從改質區域延伸的龜裂之資訊的估計加工結果，控制顯示器，顯示該估計加工結果之資訊。估計加工結果之資訊，亦可非晶圓、改質區域及龜裂等的影像圖，而僅是顯示改質區域及龜裂的位置之資訊等(亦即，亦可不含影像圖)。
又，在加工條件導出處理，說明了實施前述估計加工結果影像的顯示處理、晶圓厚度的導出處理，但，估計加工結果影像的顯示處理、晶圓厚度的導出處理，亦可在加工條件導出處理以外的處理，例如，導出加工條件後的各種處理加以實施。
又，在實施形態，說明了檢查裝置1依據晶圓加工資訊決定配方(加工條件)，導出估計加工結果，但不限於此。亦即，檢查裝置的控制部可依據晶圓加工資訊，導出估計加工結果，再依據估計加工結果決定配方(加工條件)。如此，藉由以輸入晶圓加工資訊，自動地決定加工條件，比起例如使用者一邊調整加工條件一邊反覆進行雷射加工處理而導引出正確的加工條件的情況，能更容易地決定加工條件。
1,1A:檢查裝置 3:雷射光照射單元 4:攝像單元 8:控制部 20:晶圓 150:顯示器
[圖1]係一實施形態之檢查裝置的構成圖。 [圖2]係一實施形態的晶圓的平面圖。 [圖3]係圖2所示的晶圓的一部分之剖面圖。 [圖4]係顯示圖1所示的雷射光照射單元的構成圖。 [圖5]係顯示圖1所示的檢查用攝像單元的構成圖。 [圖6]係顯示圖1所示的對準修正用攝像單元的構成圖。 [圖7]係用來說明藉由如圖5所示的檢查用攝像單元之攝像原理的晶圓的剖面圖、及藉由該檢查用攝像單元之在各部位的圖像。 [圖8]係用來說明藉由如圖5所示的檢查用攝像單元之攝像原理的晶圓的剖面圖、及藉由該檢查用攝像單元之在各部位的圖像。 [圖9]係形成於半導體基板的內部之改質區域及龜裂的SEM圖像。 [圖10]係形成於半導體基板的內部之改質區域及龜裂的SEM圖像。 [圖11]係用來說明藉由如圖5所示的檢查用攝像單元之攝像原理的光路圖、及藉由該檢查用攝像單元之焦點的圖像之示意圖。 [圖12]係用來說明藉由如圖5所示的檢查用攝像單元之攝像原理的光路圖、及藉由該檢查用攝像單元之焦點的圖像之示意圖。 [圖13]係晶圓加工資訊的設定畫面之一例。 [圖14]係晶圓加工資訊的設定畫面之一例。 [圖15]係晶圓加工資訊的設定畫面之一例。 [圖16]係用來說明完成剖面的設定之圖。 [圖17]係用來說明從資料庫進行配方選擇之圖。 [圖18]係用來說明從資料庫進行複數個配方選擇之圖。 [圖19]係估計加工結果影像的顯示畫面之一例。 [圖20]係用來說明估計加工結果影像的圖。 [圖21]係用來說明估計加工結果影像的圖。 [圖22]係說明晶圓厚度的導出之圖。 [圖23]係晶圓厚度的導出之資料庫的一例。 [圖24]係檢查判定結果(NG)的顯示畫面的一例。 [圖25]係檢查判定結果(OK)的顯示畫面的一例。 [圖26]係檢查方法的流程圖。 [圖27]係變形例之檢查裝置的構成圖。 [圖28]係變形例之處理系統的構成圖。
1:檢查裝置
2:載置台
3:雷射光照射單元
4:攝像單元
5:攝像單元
6:攝像單元
7:驅動單元
8:控制部
11:對象物
12:改質區域
12s:改質點
150:顯示器
C:聚光點
L:雷射光

Claims (6)

  1. 一種檢查裝置，係具備：照射部，其係從具有第一表面及第二表面之晶圓的前述第一表面側，對前述晶圓照射雷射光； 攝像部，其係對前述晶圓輸出具有透過性的光，檢測在前述晶圓傳播的前述光；及 控制部，其係執行：第一處理，該第一處理是控制前述照射部，藉由對前述晶圓照射前述雷射光，使得在前述晶圓的內部形成改質區域；及第二處理，該第二處理是依據從檢測到前述光之前述攝像部所輸出的訊號，導出前述改質區域的位置，再依據所導出的前述改質區域的位置及所設定的加工條件，導出前述晶圓的厚度。
  2. 如請求項1的檢查裝置，其中，前述控制部，係在前述第二處理，依據從檢測到前述光的前述攝像部所輸出之訊號，導出前述改質區域的前述第二表面側的端部之虛像的位置，再依據該虛像的位置及前述加工條件，導出前述晶圓的厚度。
  3. 如請求項2的檢查裝置，其中，前述控制部，係在前述第二處理，依據從檢測到前述光的前述攝像部所輸出之訊號，進一步導出前述改質區域的前述第一表面側的端部的位置，並且進一步依據前述加工條件，導出前述改質區域的寬度，再依據前述改質區域的前述第二表面側的端部之虛像的位置及前述第一表面側的端部的位置和前述改質區域的寬度，導出前述晶圓的厚度。
  4. 如請求項3的檢查裝置，其中，前述控制部係記憶將前述加工條件與前述改質區域的寬度相對應之資料庫， 前述控制部係在前述第二處理，藉由參照前述資料庫，導出與前述加工條件對應之前述改質區域的寬度。
  5. 如請求項2的檢查裝置，其中，前述控制部係在前述第二處理，依據前述加工條件所含之從前述雷射光對前述晶圓之加工深度進行估計的前述改質區域之前述第二表面側的端部的位置亦即估計端部位置、和考量前述晶圓的折射率之常數，導出常數考慮端部位置，再依據前述改質區域的前述第二表面側的端部之虛像的位置、和前述常數考量端部位置，導出前述晶圓的厚度。
  6. 一種檢查方法，係具備：第一製程，其係準備具有第一表面及第二表面之晶圓，藉由對前述晶圓照射雷射光，在前述晶圓的內部形成改質區域； 第二製程，其係對藉由前述第一製程形成前述改質區域之前述晶圓，輸出具有透過性的光，檢測在前述晶圓傳播的前述光；及 第三製程，其係依據在前述第二製程所檢測到的前述光，導出前述改質區域的位置，再依據導出的前述改質區域的位置及所設定的加工條件，導出前述晶圓的厚度。
TW110107648A 2020-03-06 2021-03-04 檢查裝置及檢查方法 TW202145396A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-039067 2020-03-06
JP2020039067A JP7493967B2 (ja) 2020-03-06 検査装置及び検査方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202145396A true TW202145396A (zh) 2021-12-01

Family

ID=77612666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110107648A TW202145396A (zh) 2020-03-06 2021-03-04 檢查裝置及檢查方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230113051A1 (zh)
KR (1) KR20220144814A (zh)
CN (1) CN115210856A (zh)
DE (1) DE112021001469T5 (zh)
TW (1) TW202145396A (zh)
WO (1) WO2021177364A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009152288A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Tokyo Seimitsu Co Ltd レーザーダイシング装置及びダイシング方法
JP6531345B2 (ja) * 2015-09-29 2019-06-19 株式会社東京精密 レーザー加工装置及びレーザー加工方法
JP6906897B2 (ja) * 2016-01-29 2021-07-21 株式会社東京精密 亀裂検出装置及び亀裂検出方法
JP6762834B2 (ja) * 2016-10-12 2020-09-30 株式会社ディスコ 計測装置
JP7256604B2 (ja) * 2018-03-16 2023-04-12 株式会社ディスコ 非破壊検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220144814A (ko) 2022-10-27
WO2021177364A1 (ja) 2021-09-10
US20230113051A1 (en) 2023-04-13
DE112021001469T5 (de) 2022-12-15
JP2021141248A (ja) 2021-09-16
CN115210856A (zh) 2022-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115428125A (zh) 检查装置以及检查方法
TW202201587A (zh) 檢查裝置及處理系統
WO2021054353A1 (ja) 検査装置及び検査方法
TW202145396A (zh) 檢查裝置及檢查方法
TW202145397A (zh) 檢查裝置及檢查方法
JP7493967B2 (ja) 検査装置及び検査方法
WO2021054372A1 (ja) 検査装置及び検査方法
TW202235194A (zh) 觀察裝置和觀察方法
KR20220015325A (ko) 검사 장치 및 검사 방법
KR20230086588A (ko) 검사 장치 및 검사 방법
TW202302263A (zh) 觀察裝置、觀察方法和觀察對象物