TWI753155B - 雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法 - Google Patents

雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI753155B
TWI753155B TW107113764A TW107113764A TWI753155B TW I753155 B TWI753155 B TW I753155B TW 107113764 A TW107113764 A TW 107113764A TW 107113764 A TW107113764 A TW 107113764A TW I753155 B TWI753155 B TW I753155B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
height position
detection unit
position detection
irradiated
unit
Prior art date
Application number
TW107113764A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201838751A (zh
Inventor
古田健次
Original Assignee
日商迪思科股份有限公司
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
Application filed by 日商迪思科股份有限公司 filed Critical 日商迪思科股份有限公司
Publication of TW201838751A publication Critical patent/TW201838751A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI753155B publication Critical patent/TWI753155B/zh

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • 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
    • 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
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • 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
    • B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • B23K26/046—Automatically focusing the laser beam
    • 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
    • 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
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • 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
    • 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
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B23K26/705—Beam measuring device
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0608—Height gauges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • 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
    • 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
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

[課題]提供一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法，可在不使用預先已知高度位置的評價用板狀物之情況下進行高度位置檢測單元的評價。[解決手段]評價用治具1為一種雷射加工裝置10的高度位置檢測單元之評價用治具，該雷射加工裝置具備：保持晶圓之卡盤台20、照射加工用雷射光線之雷射光照射單元30、使加工用雷射光線的聚光點位置位移之聚光點位置調整單元、對晶圓照射檢測用雷射光線並檢測背面在Z軸方向上的位置之高度位置檢測單元及控制聚光點位置調整單元之控制單元100。評價用治具1具備：被照射面2-1，係被檢測用雷射光線所照射；致動器，係使被照射面2-1在Z軸方向上移動；基座部4，係支撐致動器並被載置在保持面21；以及控制部120，係控制致動器的移動。

Description

雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法
本發明係關於一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法。
已知的雷射加工裝置係在對形成有半導體元件或LED（Light Emitting Diode）元件之晶圓或各種板狀工件沿著分割預定線進行加工之際使用。雷射加工裝置係在實施沿著分割預定線照射對工件具有穿透性的波長之雷射光線，並在工件的內部形成改質層，且以改質層為斷裂基點將工件分割成多片的元件晶片之加工方法之際使用。這種雷射加工裝置在形成改性層之際，與藉由切割刀片進行切割加工不同，其優勢在於不使用切割水並且切割預留材也非常窄化，正受到廣泛使用。
若改質層在工件的厚度方向上未被形成在一定的位置，則會發生在偏離改質層的位置斷裂或未斷裂的問題。於是開發出一種雷射加工裝置，其具備：高度位置檢測單元，係在加工前沿著分割預定線測量工件的高度；以及聚光點位置調整單元，係配合高度位置檢測單元的測量結果可調整雷射光線的聚光點（例如參考日本專利文獻1）。藉由此雷射加工裝置，即使工件的厚度在面內有偏差仍可在離工件表面特定的深度形成改質層。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2010-142819號公報
[發明所欲解決的課題] 日本專利文獻1所示的雷射加工裝置，必須在工件實施加工之前評價高度位置檢測單元是否可正確檢測出高度。因而，日本專利文獻1所示的雷射加工裝置，以卡盤台將預先掌握高度位置的資訊（顯示在水平方向上位置與高度的關係之資訊）之評價用板狀物固定，一面加工進給卡盤台一面對評價用板狀物照射檢測用雷射光線以測量高度。測量所得到的高度資訊與預先掌握的高度位置資訊兩者作比對，該兩者無差異的話則可判定為高度位置檢測單元的檢測精確度適於加工。然而這種方法存在的課題為沒有預先掌握高度位置的評價用板狀物就無法進行高度位置檢測單元的評價。
因此，本發明的目的為提供一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法，其可在不使用預先已知高度位置的評價用板狀物之情況下進行高度位置檢測單元的評價。
[解決課題的技術手段]
根據本發明之一面向，提供一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具，該雷射加工裝置具備：卡盤台，係以保持面保持工件；雷射光線照射單元，係具有將對工件具有穿透性的波長之加工用雷射光線照射到被該卡盤台保持的工件之雷射振盪器、以及將加工用雷射光線聚光之聚光器；聚光點位置調整單元，係使該加工用雷射光線的聚光點位置位移；高度位置檢測單元，係將檢測用雷射光線穿過該聚光器對被保持在該卡盤台的工件照射，並檢測該工件的上表面高度位置；以及控制單元，係根據來自該高度位置檢測單元的檢測訊號控制該聚光點位置調整單元，該評價用治具之特徵為，具備：被照射面，係被該檢測用雷射光線所照射；致動器，係使該被照射面在與該被照射面正交的方向上移動；基座部，係支撐該致動器並被載置在該卡盤台的該保持面；以及控制部，係控制該致動器的移動。
最好是該致動器由壓電致動器(piezo actuator)或音圈馬達(voice coil motor)構成。
根據本發明之其他面向，還提供一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法，其特徵為，具備：載置步驟，係將前述評價用治具載置在該雷射加工裝置之卡盤台的保持面；程式設定步驟，係控制該評價用治具的該致動器，並設定使該被照射面依所期望的振幅移動之移動程式；高度檢測步驟，係對被載置在該保持面之該評價用治具的該被照射面照射該雷射加工裝置的檢測用雷射光線，並由該雷射加工裝置的高度位置檢測單元檢測出依該移動程式以所期望的振幅移動之該被照射面的高度位置的變動；及比較判定步驟，係比較該高度檢測步驟所檢測出之該高度位置的變動與該程式設定步驟所設定之該振幅，並判定該高度位置檢測單元是否可檢測出該被照射面的高度位置。
[發明功效] 本發明達到的功效為可在不使用預先已知高度位置的評價用板狀物之情況下進行高度位置檢測單元的評價。
參考圖面詳細說明用以實施本發明的實施形態。以下的實施形態所記述的內容並非限定本發明。另外，以下記述的構成要件包括所屬技術領域中具有通常知識者可輕易聯想到，或實質上相同者。此外，以下記述的構成可適度作組合。另外，可在不脫離本發明精神的情況下進行構成的各種省略、置換或變更。
（第1實施形態） 說明第1實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具。圖1係表示藉由第1實施形態中高度位置檢單元之評價用治具評價之雷射加工裝置的概略構成例之立體圖。圖2係圖1所示雷射加工裝置之加工對象的晶圓之立體圖。圖3係表示圖1所示雷射加工裝置之高度位置檢測單元等的構成之圖。圖4係圖3所示的高度位置檢測單元具有的像散之說明圖。圖5係表示在圖3所示之高度位置檢測單元的光檢測器之檢測用雷射光線的光束為縱長橢圓形的情況之說明圖。圖6係表示在圖3所示之高度位置檢測單元的光檢測器之檢測用雷射光線的光束為圓形的情況之說明圖。圖7係表示在圖3所示之高度位置檢測單元的光檢測器之檢測用雷射光線的光束為橫長橢圓形的情況之說明圖。
第1實施形態中，高度位置檢單元之評價用治具1是一種用以評價圖1所示雷射加工裝置10的圖3所示之高度位置檢測單元50之治具。圖1所示的雷射加工裝置10是一種在工件也就是圖2所示之晶圓201的分割預定線202形成圖3所示的改質層203之裝置。
第1實施形態之雷射加工裝置10的加工對象也就是晶圓201，在第1實施形態中為以矽、藍寶石、砷化鎵等作為基板204之圓板狀的半導體晶圓或光學元件晶圓。如圖2所示，晶圓201在藉由表面205交叉（第1實施形態為正交）的多條分割預定線202劃分之多個區域中分別形成有元件206。
晶圓201係IC（Integrated Circuit）或LSI（Large Scale Integration）等的半導體元件或LED（Light Emitting Diode）元件形成在各個區域，作為元件206。分割預定線202具備彼此平行的多條第1分割預定線202-1，以及與第1分割預定線202-1正交之彼此平行的多條第2分割預定線202-2。第1實施形態中，晶圓201在表面205黏貼黏著膠帶201，黏著膠帶210的外緣黏貼在環狀框架211，以背面207露出的狀態用黏著膠帶210支撐在環狀框架211的開口。
雷射加工裝置10用以從晶圓201的背面207側沿著分割預定線202-1、202-2照射對晶圓201具有穿透性的波長之加工用雷射光線300（圖3所示），並利用加工用雷射光線300在晶圓201的內部形成成為斷裂起點之改質層203。此外，改質層203是代表密度、折射率、機械強度或其他物理特性成為與周圍環境不同的狀態之區域，可列舉出熔融處理區域、裂痕區域、絕緣破壞區域、折射率改變區域以及這些區域混在一起的區域等。
如圖1所示，雷射加工裝置10具備：以保持面21保持晶圓201之卡盤台20、雷射光線照射單元30、圖3所示的聚光點位置調整單元40及圖3所示的高度位置檢測單元50。另外，雷射加工裝置10具備：使卡盤台20與雷射光線照射單元30在X軸方向上相對移動之X軸移動單元60、使卡盤台20與雷射光線照射單元30在Y軸方向上相對移動之Y軸移動單元70、攝像單元80及控制單元100。
卡盤台20具有保持晶圓201的保持面21。保持面21透過黏著膠帶210保持被黏貼在環狀框架211的開口之晶圓201。保持面21為由多孔質陶瓷等形成之圓盤形狀，透過真空吸引路徑（未圖示）與真空吸引源（未圖示）相連接著。保持面21透過黏著膠帶210吸持被載置的晶圓201。第1實施形態中，保持面21為與X軸方向和Y軸方向平行的平面。在卡盤台20的周圍配置多個夾持晶圓201周圍的環狀框架211之夾具部22。另外，卡盤台20藉由旋轉單元23繞與Z軸方向平行的中心軸線旋轉。旋轉單元23被配置在藉由X軸移動單元60在X軸方向上移動之移動台24上。
X軸移動單元60為使卡盤台20在X軸方向上移動而得以在X軸方向上加工進給卡盤台20之加工進給手段。X軸移動單元60具備：繞軸心軸旋轉自如地設置之滾珠螺絲61、使滾珠螺絲61繞軸心旋轉之脈衝馬達62及在X軸方向上移動自如地支撐卡盤台20之導軌63。
Y軸移動單元70為使卡盤台20在Y軸方向上移動而得以分度進給卡盤台20之分度進給手段。Y軸移動單元70具備：繞軸心旋轉自如地設置之滾珠螺絲71、使滾珠螺絲71繞軸心旋轉之脈衝馬達72及在Y軸方向上移動自如地支撐卡盤台20之導軌73。
雷射光線照射單元30為對被保持在卡盤台20之晶圓201，從背面207側照射對晶圓201具有穿透性的波長之加工用雷射光線300之單元。雷射光線照射單元30為利用加工用雷射光線300在晶圓201的內部形成改質層203之單元。
雷射光線照射單元30具備：圖1所示的加工頭31、圖3所示雷射振盪器32及聚光器也就是聚光透鏡33。加工頭31被安裝在與壁部12相連結之支撐柱13的前端，壁部12係從雷射加工裝置10的裝置本體11豎立設置。
雷射振盪器32將加工用雷射光線300振盪並將已振盪的加工用雷射光線300透過分光鏡（dichroic mirror）59從加工頭31的前端照射到被保持在卡盤台20之晶圓201。分光鏡59被配置在雷射振盪器32與聚光透鏡33之間之加工用雷射光線300的光路上。分光鏡59透射加工用雷射光線300。雷射振盪器32所振盪之加工用雷射光線300例如為YAG雷射光線或YVO雷射光線。第1實施形態中，加工用雷射光線300的波長例如為1064nm，但並不受限於此。聚光透鏡33用於將加工用雷射光線300聚光到晶圓201的內部。
聚光點位置調整單元40用於使加工用雷射光線300之聚光點301的位置在Z軸方向上位移。聚光點位置調整單元40具備：保持聚光透鏡33之透鏡保持座41及使透鏡保持座41在Z軸方向上移動之驅動單元42。驅動單元42由習知的滾珠螺絲或脈衝馬達、壓電馬達構成。
高度位置檢測單元50用於將圖3所示之檢測用雷射光線400穿過聚光透鏡33照射到被保持在卡盤台20之晶圓201，檢測被保持在卡盤台20之晶圓201的上表面也就是背面207的高度位置即在Z軸方向的位置。此外，本發明中，在Z軸方向上的位置是以保持面21為基準（0μm）。高度位置檢測單元50具有檢測用雷射振盪器51、準直透鏡（collimate lens）52、偏振分光鏡53、凸透鏡54、柱面透鏡（cylindrical lens）55、光檢測器56、四分之一波片57及凸透鏡58。
檢測用雷射振盪器51例如由雷射二極體構成，將特定波長之檢測用雷射光線400振盪，並將檢測用雷射光線400依序穿過準直透鏡52、偏振分光鏡53、四分之一波片57及凸透鏡58照射到分光鏡59。如圖5、圖6及圖7所示，光檢測器56由具備4個分割區域56-1、56-2、56-3、56-4之光電二極體構成。從檢測用雷射振盪器51照射之檢測用雷射光線400，藉由準直透鏡52轉換成平行光後，穿透偏振分光鏡53和四分之一波片57，並以分光鏡59反射。被分光鏡59反射之檢測用雷射光線400，透過聚光透鏡33照射到保持面21上之晶圓201的背面207。
被晶圓201的背面207反射之檢測用雷射光線400，以分光鏡59反射，穿透凸透鏡58入射到四分之一波片57。此處被晶圓201的背面207反射之檢測用雷射光線400，由於經由朝向晶圓201的去程及由該晶圓201反射之返程2次穿過四分之一波片57，其偏光方向旋轉90°。因此被晶圓201的背面207反射之檢測用雷射光線400，被偏振分光鏡53反射，並藉由凸透鏡54聚光入射到柱面透鏡55。
如圖4所示，柱面透鏡55呈現圓柱沿軸向對半的大致半圓柱狀。柱面透鏡55例如只有α方向具有透鏡效果，β方向並沒有透鏡效果。即被晶圓201的背面207反射之檢測用雷射光線400，在穿過柱面透鏡55之際，以α方向的焦點位置與β方向的焦點位置偏離而產生像散的狀態，入射到光檢測器56（參考圖5、圖6及圖7）。
如圖4、圖5、圖6及圖7所示，穿透柱面透鏡55之檢測用雷射光線400，光束401-1、401-2、401-3的平面形狀藉由光軸上的位置以縱長橢圓形、圓形、橫長橢圓形的順序變化。因此，以4分割光電二極體所組成之光檢測器56接收光束401-1、401-2、401-3，則依照光束401-1、401-2、401-3的平面形狀入射到各分割區域56-1、56-2、56-3、56-4之光量的平衡會變化。
如圖5所示，在光束401-1為縱長橢圓形的情況，光檢測器56之分割區域56-1和56-3的入射光量變得比分割區域56-2和56-4的入射光量大。另外，如圖6所示，在光束401-2為圓形的情況，光檢測器56之分割區域56-1、56-2、56-3、56-4的入射光量變得相等。另外，如圖7所示，在光束401-3為橫長橢圓形的情況，光檢測器56之分割區域56-2和56-4的入射光量變得比分割區域56-1和56-3的入射光量大。
光檢測器56將分割區域56-1、56-2、56-3、56-4所檢測出之入射光量輸出至控制單元100。控制單元100算出分割區域56-1和分割區域56-3之入射光量的總和與分割區域56-2和分割區域56-4之入射光量的總和兩者之相差值。
在圖5所示之光束401-1為縱長橢圓形的情況，上述的相差值為正（比0大）。在圖6所示之光束401-2為圓形的情況，相差值為零。在圖7所示之光束401-3為橫長橢圓形的情況，相差值為負（比0小）。
第1實施形態中，高度位置檢測單元50將分割區域56-1、56-2 、56-3、56-4所檢測出的入射光量輸出至控制單元100。
攝像單元80用於拍攝被保持在卡盤台20之晶圓201，配設在X軸方向上與雷射光線照射單元30並排的位置。第1實施形態中，攝像單元80安裝在支撐柱13的前端。攝像單元80由拍攝被保持在卡盤台20的晶圓201之CCD（Charge Coupled Device）攝影機或紅外線攝影機構成。
控制單元100用於分別控制雷射加工裝置10的構成要件，使在晶圓201形成改質層203的動作在雷射加工裝置10實施。控制單元100為電腦。控制單元100具有：具有如同CPU（Central Processing Unit）的微處理器之運算處理裝置、具有如同ROM（Read Only Memory）或RAM（Random Access Memory）的記憶體之記憶裝置及輸入輸出界面裝置。
控制裝置100的運算處理裝置，依照記憶裝置所記憶之電腦程式實施運算處理，透過輸入輸出界面裝置，將用以控制雷射加工裝置10之控制訊號輸出至雷射加工裝置10之上述構成要件。另外，控制單元100與藉由顯示加工動作的狀態或圖像等之液晶顯示裝置等構成之顯示單元101或在操作員登錄加工內容資訊等之際使用之輸入單元102相連接著。輸入單元102由被設置在顯示單元101之觸控面板和鍵盤等當中的其中一個構成。另外，第1實施形態中，控制單元100亦構成雷射加工裝置之高度位置檢測單元的評價用治具1。
另外，控制單元100從分割區域56-1、56-2、56-3、56-4所檢測出的入射光量算出前述的相差值，根據算出的相差值，算出聚光透鏡33與晶圓201的背面207在Z軸方向上的距離，即晶圓201的背面207在Z軸方向上的位置。此外，第1實施形態中，聚光透鏡33的加工用雷射光線300之聚光點301的位置與聚光透鏡33的檢測用雷射光線400之聚光點的位置彼此不同。
其次，根據圖面說明雷射加工裝置10的加工動作。圖8係表示圖1所示之雷射加工裝置在加工動作中的聚光透鏡與晶圓的背面的位置關係之說明圖。圖9係表示第1實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之剖面圖。
雷射加工裝置10係由操作員將加工內容資訊登錄至控制單元100，且操作員將晶圓201載置到卡盤台20的保持面21，並當操作員指示加工動作開始時，開始加工動作。加工動作中，雷射加工裝置10的控制單元100驅動真空吸引源將晶圓201吸持在保持面21。
加工動作中，雷射加工裝置10的控制單元100根據攝像單元80所拍攝之晶圓201的圖像執行對位，於旋轉單元23將多條第1分割預定線202-1變成與X軸方向平行後，使多條第1分割預定線202-1當中預定的1條第1分割預定線202-1其中一端與雷射光線照射單元30的加工頭31在Z軸方向上相對。雷射加工裝置10的控制單元100，一面於X軸移動單元60使卡盤台20在X軸方向移動，一面從高度位置檢測單元50的檢測用雷射振盪器51使檢測用雷射光線400振盪，以使檢測用雷射光線400依序從1條第1分割預定線202-1的其中一端朝向另一端照射。雷射加工裝置10的控制單元100根據高度位置檢測單元50之光檢測器56的檢測訊號，算出並記憶從1條第1分割預定線202-1的其中一端到另一端之晶圓201的背面207在Z軸方向上的位置。
雷射加工裝置10的控制單元100於旋轉單元23將多條第2分割預定線202-2變成與X軸方向平行後，使多條第2分割預定線202-2當中預定的1條第2分割預定線202-2其中一端與雷射光線照射單元30的加工頭31在Z軸方向上相對。雷射加工裝置10的控制單元100，一面於X軸移動單元60使卡盤台20在X軸方向移動，一面從高度位置檢測單元50的檢測用雷射振盪器51使檢測用雷射光線400振盪，以使檢測用雷射光線400依序從1條第2分割預定線202-2的其中一端朝向另一端照射。雷射加工裝置10的控制單元100根據高度位置檢測單元50之光檢測器56的檢測訊號，算出並記憶從1條第2分割預定線202-2的其中一端到另一端之晶圓201的背面207在Z軸方向上的位置。此外，高度位置檢測單元50檢測出背面207在Z軸方向上的位置之分割預定線202-1、202-2期望是穿過晶圓201的背面207中心或者期望是較為靠近晶圓201的背面207中心。
雷射加工裝置10的控制單元100對多條分割預定線202-1、202-2的全長照射加工用雷射光線300以在晶圓201的內部形成改質層203。雷射加工裝置10的控制單元100，在照射加工用雷射光線300之際，根據從高度位置檢測單元50的檢測訊號所算出之分割預定線202-1、202-2的其中一端到另一端之晶圓201的背面207在Z軸方向上的位置，控制聚光點位置調整單元40，以使背面207與聚光透鏡33的距離，如圖8所示，根據在晶圓201的內部形成改質層203的位置所界定的距離500而成為固定的。於是，如圖8所示，改質層203自背面207的距離501橫跨分割預定線202-1、202-2的全長會成為固定的。此外，圖8中，以點劃線呈現聚光透鏡33的軌跡，並且比實際更誇張呈現背面207的高度變化。雷射加工裝置10的控制單元100，沿著全部的分割預定線202-1、202-2，在晶圓201的內部形成改質層203，則結束加工動作。
其次，根據圖面說明第1實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具1。圖9係表示第1實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之剖面圖。圖10係表示圖9所示高度位置檢測單元之評價用治具在被照射面已上升的狀態之剖面圖。圖11係表示圖9所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制部所設定之移動程式的一例之說明圖。
雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具1（以下簡稱為評價用治具）是一種用以評價雷射加工裝置10之高度位置檢測單元50對晶圓201的背面207位置的檢測精確度之治具。如圖9和圖10所示，評價用治具1具備：裝備有被照射構件2和前述控制單元100之致動器3，以及基座部4。
被照射構件2係在Z軸方向（高度方向）上移動自如地設置在基座部4，且基座部4被載置在卡盤台20的保持面21上，則會對向於雷射光線照射單元30的加工頭31。被照射構件2具備被照射面2-1，被照射面2-1在基座部4被載置在卡盤台20的保持面21上時，會與X軸方向和Y軸方向兩者平行且與加工頭31對向。高度位置檢測單元50的檢測用雷射振盪器51所振盪之檢測用雷射光線400照射於被照射面2-1。
致動器3被容納於基座部4內，用於使被照射面2-1在與被照射面2-1交叉的方向上也就是Z軸方向上移動。第1實施形態中，致動器3被安裝在被照射構件2。致動器3為以兩片電極夾住壓電體而構成之所謂的壓電致動器，藉由對電極施加電力，則如圖9和圖10所示使被照射面2-1在Z軸方向上移動。此外，第1實施形態中，致動器3雖為壓電致動器，但並不限於此。
基座部4用於支撐致動器3，且被載置在卡盤台20的保持面21。基座部4具備形成為平板狀且被載置在卡盤台20的保持面21之平板部4-1，以及從平板部4-1豎立設置之形成為圓筒狀之圓筒部4-2。基座部4在圓筒部4-2內容納致動器3且在平板部4-1上支撐致動器3。
控制單元100控制致動器3。如圖1所示，控制單元100具備記憶部110及控制部120。記憶部110記憶著移動程式設定程式111。移動程式設定程式111是一種用以在評價高度位置檢測單元50之際，控制致動器3使被照射面2-1以圖11所示之所期望的振福600在Z軸方向上移動，以設定用以模擬工件也就是晶圓201之分割預定線202-1、202-2的背面207位置的移動程式601之程式。此外，移動程式設定程式111期望是設定的移動程式601會使在評價高度位置檢測單元50之際，被照射面2-1在Z軸方向上的位置相等於高度位置檢測單元50對晶圓201的分割預定線202-1、202-2照射檢測用雷射光線400而檢測出之在Z軸方向上假定的位置。
控制部120在評價高度位置檢測單元50之際，經由操作員操作輸入單元102，輸入加工對象的晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度。控制部120在評價高度位置檢測單元50之際，根據被輸入之分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度，執行移動程式設定程式111，例如設定為圖11所示的移動程式601。第1實施形態中，圖11所示的移動程式601包含藉由致動器3之被照射面2-1在Z軸方向上的振幅600、被照射面2-1的移動次數、被照射面2-1的移動速度。此外，圖11的橫軸表示為了要進行高度位置檢測單元50的評價而開始照射檢測用雷射光線400的經過時間，縱軸表示被照射面2-1在Z軸方向上的位置。
即控制部120在評價高度位置檢測單元50之際，根據被輸入之分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度，執行移動程式設定程式111，設定藉由致動器3之被照射面2-1在Z軸方向上的振幅600、被照射面2-1的移動次數、被照射面2-1的移動速度。控制部120在評價高度位置檢測單元50之際，依據已設定的移動程式601控制致動器3的移動。
控制單元100的運算處理裝置依照記憶在記憶裝置之電腦程式實施運算處理以實現控制部120的功能。控制單元100的記憶裝置實現記憶部110的功能。
其次，根據圖面說明第1實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法。圖12係表示第1實施形態中高度位置檢測單元的評價方法之流程圖。圖13係表示圖12所示高度位置檢測單元的評價方法的載置步驟和高度檢測步驟之說明圖。圖14係表示圖12所示高度位置檢測單元的評價方法之比較判定步驟的判定結果的一例之說明圖。
第1實施形態中，雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法（以下簡稱為評價方法）是一種評價雷射加工裝置10的高度位置檢測單元50對晶圓201的背面207之位置檢測精確度的方法。如圖12所示，評價方法具備載置步驟ST1、程式設定步驟ST2、高度檢測步驟ST3及比較判定步驟ST4。
載置步驟ST1為將評價用治具1載置到卡盤台20的保持面21之步驟。第1實施形態中，於載置步驟ST1，如圖13所示，由操作員載置到雷射加工裝置10之卡盤台20的保持面21的中央。評價方法前進到程式設定步驟ST2。
程式設定步驟ST2為控制評價用治具1的致動器3，並設定使被照射面2-1以所期望的振幅600移動的移動程式601之步驟。於程式設定步驟ST2，操作員操作輸入單元102，輸入加工對象的晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度及被照射面2-1之所期望的高度位置。
於程式設定步驟ST2，控制單元100收到所輸入的檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度，則控制部120執行移動程式設定程式111，例如設定為圖11所示的移動程式601。第1實施形態中，在程式設定步驟ST2被設定之圖11所示的移動程式601，振幅600為5μm，移動次數為往返1次，移動速度為10μm／sec。評價方法前進到高度檢測步驟ST3。
高度檢測步驟ST3為對被載置在保持面21之評價用治具1的被照射面2-1照射檢測用雷射光線400，並以高度位置檢測單元50檢測出藉由移動程式601以所期望的振幅600移動之被照射面2-1的高度位置也就是在Z軸方向上位置的變動之步驟。於高度檢測步驟ST3，控制單元100透過輸入單元102等接收來自操作員的開始評價指示，則控制X軸移動單元60和Y軸移動單元70使加工頭31在Z軸方向上對向於被照射面2-1。然後如圖13所示，控制單元100使控制部120執行在程式設定步驟ST2所算出之移動程式601以使致動器3動作，並且將檢測用雷射光線400照射至被照射面2-1。於是控制單元100根據高度位置檢測單元50之光檢測器56的檢測結果，如圖14所示之點劃線所示，檢測出被照射面2-1在Z軸方向上的位置602。
此外，圖14的橫軸表示為了要進行高度位置檢測單元50的評價而開始照射檢測用雷射光線400的經過時間，橫軸表示被照射面2-1在Z軸方向上的位置。另外，圖14的實線表示在程式設定步驟ST2被設定之移動程式601，點劃線表示根據光檢測器56的檢測結果算出之被照射面2-1在Z軸方向上的位置602。評價方法結束執行移動程式601則會結束高度檢測步驟ST3，前進到比較判定步驟ST4。
比較判定步驟ST4為比較在高度檢測步驟ST3被檢出之被照射面2-1的高度位置也就是在Z軸方向上位置的變動與在程式設定步驟ST2設定之移動程式601的振幅600，且判定高度位置檢測單元50是否能檢測出被照射面2-1在Z軸方向上的位置之步驟。於比較判定步驟ST4，如圖14所示，控制單元100將在程式設定步驟ST2設定之移動程式601及在高度檢測步驟ST3根據光檢測器56的檢測結果算出之被照射面2-1在Z軸方向的位置602，顯示在顯示單元101。
第1實施形態中，於比較判定步驟ST4，操作員將在程式設定步驟ST2設定之移動程式601與在高度檢測步驟ST3根據光檢測器56的檢測結果算出之被照射面2-1在Z軸方向的位置602兩者作比對，判定高度位置檢測單元50是否能檢測出被照射面2-1在Z軸方向的位置。具體上於比較判定步驟ST4，在程式設定步驟ST2設定的移動程式601與在高度檢測步驟ST3根據光檢測器56的檢測結果算出之被照射面2-1在Z軸方向上的位置602兩者最大差603超過預定的特定值，則操作員判定高度位置檢測單元50無法檢測出被照射面2-1的高度位置，而判定高度位置檢測單元50為不良。
於比較判定步驟ST4，在程式設定步驟ST2設定的移動程式601與在高度檢測步驟ST3根據光檢測器56的檢測結果算出之被照射面2-1在Z軸方向上的位置602兩者最大差603低於預定的特定值，則操作員判定高度位置檢測單元50能檢測出被照射面2-1的高度位置，而判定高度位置檢測單元50為良品。此外，第1實施形態中，於比較判定步驟ST4操作員根據在程式設定步驟ST2設定的移動程式601與在高度檢測步驟ST3根據光檢測器56的檢測結果算出之被照射面2-1在Z軸方向上的位置602兩者最大差603作判定，不過本發明亦可由控制單元100的控制部120作同樣的自動判定，並將判定結果顯示在顯示單元101。
第1實施形態的評價用治具1因具備在Z軸方向上移動被照射面2-1之致動器3，能以致動器3使被照射面2-1在Z軸方向上移動，而以被照射面2-1模擬晶圓201之被檢測用雷射光線400照射的分割預定線202在Z軸方向上的位置。其結果，評價用治具1藉由檢測用雷射光線400照射在以致動器3移動之被照射面2-1，可在不使用預先已知Z軸方向位置的評價用板狀物之情況下，進行高度位置檢測單元50的評價。
另外，評價用治具1因致動器3為壓電致動器，能以微小的振幅600移動被照射面2-1，而能夠以被照射面2-1模擬晶圓201之被檢測用雷射光線400照射的分割預定線202在Z軸方向上的位置。
第1實施形態的評價方法因依據程式設定步驟ST2所設定的移動程式601控制致動器3使被照射面2-1在Z軸方向上移動，所以能以被照射面2-1模擬晶圓201之被檢測用雷射光線400照射的分割預定線202在Z軸方向上的位置。其結果，評價方法於高度檢測步驟ST3，藉由將檢測用雷射光線400照射在以致動器3在Z軸方向上移動之被照射面2-1，可在不使用預先已知Z軸方向位置的評價用板狀物之情況下，進行高度位置檢測單元50的評價。
另外，評價方法因於高度檢測步驟ST3對藉由將檢測用雷射光線400照射在以致動器3在Z軸方向上移動之被照射面2-1，而可在不使用預先已知Z軸方向位置的評價用板狀物之情況下，進行高度位置檢測單元50的評價，故可在不使卡盤台20在X軸方向上移動之情況下進行高度位置檢測單元50的評價。其結果，評價方法可在不受卡盤台20在X軸方向上移動伴隨之振動的影響之情況下，進行高度位置檢測單元50的評價。
（第2實施形態） 說明第2實施形態之雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具1-2。圖15係表示第2實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之剖面圖。圖15中，與第1實施形態相同部位附注相同符號，其說明省略。
第2實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具1-2（以下簡稱為評價用治具），除致動器3-2與第1實施形態不同外，與第1實施形態為相同構成。
如圖15所示，評價用治具1-2的致動器3-2為所謂的音圈馬達，該音圈馬達具備：被安裝在基座部4之圓筒部4-2的內周面之圓筒狀的永久磁鐵5及被安裝在被照射構件2之圓柱部的外周面之線圈6。致動器3-2經對線圈6施加電力，使被照射面2-1在Z軸方向上移動。此外，第2實施形態中，致動器3-2雖為音圈馬達，但並不限於此。
第2實施形態的評價用治具1-2，與第1實施形態相同，因具備在Z軸方向上移動被照射面2-1之致動器3-2，故藉由檢測用雷射光線400照射在以致動器3-2移動之被照射面2-1，可在不使用預先已知Z軸方向位置的評價用板狀物之情況下，進行高度位置檢測單元50的評價。
（第3實施形態） 說明第3實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具1。圖16係表示第3實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之說明圖。圖17係表示圖16所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制單元在記憶部所記憶的高度模式的第1例之說明圖。圖18係表示圖16所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制單元在記憶部所記憶的高度模式的第2例之說明圖。圖19係表示圖16所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制單元在記憶部所記憶的高度模式的第3例之說明圖。圖16至圖19中，與第1實施形態相同部位附注相同符號，其說明省略。
第3實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具1-2（以下簡稱為評價用治具），控制單元100-3的記憶部110-3，如圖16所示，除移動程式設定程式111外還將高度模式112、113、114記憶在記憶部110-3外，與第1實施形態為相同構成。圖17、圖18及圖19所示之高度模式112、113、114呈現工件也就是晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置。此外，圖17、圖18及圖19的橫軸表示檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2在X軸方向上的位置，縱軸表示檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置。
另外，高度模式112、113、114之被照射面2-1在Z軸方向上的最低位置及最高位置在Z軸方向上的距離112-1、113-1、114-1，與移動程式601所包含的振幅600為相同程度，例如為5μm程度。此外，圖17所示的高度模式112呈現中央部比外緣部凹陷的晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置，圖18所示的高度模式113呈現背面207形成有細微凹凸的晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置，圖19所示的高度模式114呈現中央部比外緣部凹陷且背面207形成有細微凹凸的晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置。
此外，第3實施形態中，記憶部110-3記憶著3個高度模式112、113、114，但本發明中，記憶部110-3所記憶的高度模式112、113、114並不受限於3個。另外，圖17、圖18及圖19所示的高度模式112、113、114，可測量多片晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置予以生成。
於第3實施形態中雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法（以下簡稱為評價方法）的程式設定步驟ST2，操作員操作輸入單元102，選擇高度模式112、113、114當中任何一個。於程式設定步驟ST2，控制單元100-3收到輸入的檢測用雷射光線400所照射之分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度外，加上被選擇的高度模式112、113、114，則控制部120執行移動程式設定程式111以設定移動程式601。
第3實施形態的移動程式設定程式111為根據檢測用雷射光線400所照射之分割預定線202-1、202-2的全長和照射檢測用雷射光線400之際卡盤台20的移動速度，設定被照射面2-1在Z軸方向上的位置會與被選擇之高度模式112、113、114相等的移動程式601。因而於第3實施形態中評價方法的程式設定步驟ST2，控制單元100-3的控制部120執行移動程式設定程式111，以設定被照射面2-1在Z軸方向上的位置會與被選擇之高度模式112、113、114相等的移動程式601。
第3實施形態的評價用治具1和評價方法，與第1實施形態同樣，具備在Z軸方向上移動被照射面2-1之致動器3，故藉由檢測用雷射光線400照射在以致動器3-2移動之被照射面2-1，可在不使用預先已知Ｚ軸方向位置的評價用板狀物之情況下，進行高度位置檢測單元50的評價。
另外，第3實施形態的評價用治具1和評價方法，因設定移動程式601使被照射面2-1在Z軸方向的位置相等於高度模式112、113、114，其中高度模式112、113、114可測量多片晶圓201之檢測用雷射光線400所照射的分割預定線202-1、202-2的背面207在Z軸方向上的位置予以生成，故可使被照射面2-1的位置接近實際的晶圓201。
此外，本發明並不侷限於上述實施形態。即在不脫離本發明精神的情況下可以進行各種修改。此外，第1實施形態至第3實施形態中，評價用治具1、1-2的控制單元100、100-3進行雷射加工裝置10之各構成要件的控制，但本發明亦可將評價用治具1、1-2的控制單元100、100-3與進行雷射加工裝置10之各構成要件的控制之控制單元分開配置構成。
1、1-2‧‧‧評價用治具2-1‧‧‧被照射面3‧‧‧致動器4‧‧‧基座部10‧‧‧雷射加工裝置20‧‧‧卡盤台21‧‧‧保持面30‧‧‧雷射光線照射單元32‧‧‧雷射振盪器33‧‧‧聚光透鏡（聚光器）40‧‧‧聚光點位置調整單元50‧‧‧高度位置檢測單元100、100-3‧‧‧控制單元120‧‧‧控制部201‧‧‧晶圓（工件）207‧‧‧背面（上表面）300‧‧‧加工用雷射光線301‧‧‧聚光點400‧‧‧檢測用雷射光線600‧‧‧振幅601‧‧‧移動程式ST1‧‧‧載置步驟ST2‧‧‧程式設定步驟ST3‧‧‧高度檢測步驟ST4‧‧‧比較判定步驟
圖1係表示藉由第1實施形態中高度位置檢單元之評價用治具評價之雷射加工裝置的概略構成例之立體圖。 圖2係圖1所示雷射加工裝置之加工對象的晶圓之立體圖。 圖3係表示圖1所示雷射加工裝置之高度位置檢測單元等的構成之圖。 圖4係圖3所示的高度位置檢測單元具有的像散之說明圖。 圖5係表示在圖3所示之高度位置檢測單元的光檢測器之檢測用雷射光線的光束為縱長橢圓形的情況之說明圖。 圖6係表示在圖3所示之高度位置檢測單元的光檢測器之檢測用雷射光線的光束為圓形的情況之說明圖。 圖7係表示在圖3所示之高度位置檢測單元的光檢測器之檢測用雷射光線的光束為橫長橢圓形的情況之說明圖。 圖8係表示圖1所示之雷射加工裝置在加工動作中的聚光透鏡與晶圓的背面的位置關係之說明圖。 圖9係表示第1實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之剖面圖。 圖10係表示圖9所示高度位置檢測單元之評價用治具在被照射面已上升的狀態之剖面圖。 圖11係表示圖9所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制部所設定之移動程式的一例之說明圖。 圖12係表示第1實施形態中高度位置檢測單元的評價方法之流程圖。 圖13係表示圖12所示高度位置檢測單元的評價方法的載置步驟和高度檢測步驟之說明圖。 圖14係表示圖12所示高度位置檢測單元的評價方法之比較判定步驟的判定結果的一例之說明圖。 圖15係表示第2實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之剖面圖。 圖16係表示第3實施形態中高度位置檢測單元之評價用治具的構成之說明圖。 圖17係表示圖16所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制單元在記憶部所記憶的高度模式的第1例之說明圖。 圖18係表示圖16所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制單元在記憶部所記憶的高度模式的第2例之說明圖。 圖19係表示圖16所示高度位置檢測單元之評價用治具的控制單元在記憶部所記憶的高度模式的第3例之說明圖。
1‧‧‧評價用治具
2‧‧‧被照射構件
2-1‧‧‧被照射面
4‧‧‧基座部
10‧‧‧雷射加工裝置
11‧‧‧裝置本體
12‧‧‧壁部
13‧‧‧支撐柱
20‧‧‧卡盤台
21‧‧‧保持面
22‧‧‧夾具部
23‧‧‧旋轉單元
24‧‧‧移動台
30‧‧‧雷射光線照射單元
31‧‧‧加工頭
60‧‧‧X軸移動單元
61‧‧‧滾珠螺絲
62‧‧‧脈衝馬達
63‧‧‧導軌
70‧‧‧Y軸移動單元
71‧‧‧滾珠螺絲
72‧‧‧脈衝馬達
73‧‧‧導軌
80‧‧‧攝像單元
100‧‧‧控制單元
101‧‧‧顯示單元
102‧‧‧輸入單元
110‧‧‧記憶部
111‧‧‧移動程式設定程式
120‧‧‧控制部

Claims (3)

  1. 一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具，其中該雷射加工裝置具備：卡盤台，係以保持面保持工件；雷射光線照射單元，係具有將對工件具有穿透性的波長之加工用雷射光線照射到被該卡盤台保持的工件之雷射振盪器，以及將加工用雷射光線聚光之聚光器；聚光點位置調整單元，係使該加工用雷射光線的聚光點位置位移；高度位置檢測單元，係將檢測用雷射光線穿過該聚光器對被保持在該卡盤台的工件照射，並檢測該工件的上表面高度位置；以及控制單元，係根據來自該高度位置檢測單元的檢測訊號控制該聚光點位置調整單元，該高度位置檢測單元之評價用治具具備：被照射面，係被該檢測用雷射光線所照射；致動器，係使該被照射面在與該被照射面正交的方向上移動；基座部，係支撐該致動器並被載置在該卡盤台的該保持面；以及控制部，係控制該致動器的移動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之高度位置檢測單元之評價用治具，其中，該致動器由壓電致動器或音圈馬達構成。
  3. 一種雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法，其具備：載置步驟，係將申請專利範圍第1或2項所述之評價用治具載置在該雷射加工裝置之卡盤台的保持面； 程式設定步驟，係控制該評價用治具的該致動器，並設定使該被照射面依所期望的振幅移動之移動程式；高度檢測步驟，係對被載置在該保持面之該評價用治具的該被照射面照射該雷射加工裝置的檢測用雷射光線，並由該雷射加工裝置的高度位置檢測單元檢測出依該移動程式以所期望的振幅移動之該被照射面的高度位置的變動；以及比較判定步驟，係比較該高度檢測步驟所檢測出之該高度位置的變動與該程式設定步驟所設定之該振幅，並判定該高度位置檢測單元是否可檢測出該被照射面的高度位置。
TW107113764A 2017-04-25 2018-04-23 雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法 TWI753155B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017086311A JP6955893B2 (ja) 2017-04-25 2017-04-25 レーザー加工装置の高さ位置検出ユニットの評価用治具及びレーザー加工装置の高さ位置検出ユニットの評価方法
JP2017-086311 2017-04-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201838751A TW201838751A (zh) 2018-11-01
TWI753155B true TWI753155B (zh) 2022-01-21

Family

ID=63714588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107113764A TWI753155B (zh) 2017-04-25 2018-04-23 雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10864598B2 (zh)
JP (1) JP6955893B2 (zh)
KR (1) KR102325713B1 (zh)
CN (1) CN108723584B (zh)
DE (1) DE102018206307A1 (zh)
TW (1) TWI753155B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11152238B2 (en) * 2017-11-30 2021-10-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor processing stage profiler jig
JP7189026B2 (ja) * 2019-01-07 2022-12-13 株式会社ディスコ 被加工物の加工方法
JP7285694B2 (ja) * 2019-05-23 2023-06-02 株式会社ディスコ レーザー加工装置の光軸調整方法
JP2021000645A (ja) * 2019-06-20 2021-01-07 株式会社ディスコ レーザー加工装置
JP7339509B2 (ja) * 2019-08-02 2023-09-06 日亜化学工業株式会社 発光素子の製造方法
KR102657781B1 (ko) * 2024-01-15 2024-04-15 한광일 레이저를 이용한 판재 가공 시스템

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000263261A (ja) * 1999-03-16 2000-09-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ加工装置及びその装置を用いてレーザ加工する方法
JP2002328309A (ja) * 2000-04-19 2002-11-15 Olympus Optical Co Ltd 試料支持装置
TW511146B (en) * 2000-05-31 2002-11-21 Nikon Corp Evaluation method, position detection method, exposure method and device manufacturing method, and exposure apparatus
JP2005028423A (ja) * 2003-07-09 2005-02-03 Disco Abrasive Syst Ltd レーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP2005193284A (ja) * 2004-01-09 2005-07-21 Hamamatsu Photonics Kk レーザ加工方法及びレーザ加工装置
CN101658977A (zh) * 2008-08-25 2010-03-03 株式会社迪思科 激光加工装置和激光加工方法
CN102084431A (zh) * 2008-06-06 2011-06-01 因菲尼泰西马有限公司 探针检测系统
TW201215472A (en) * 2010-06-25 2012-04-16 Electro Scient Ind Inc Method and apparatus for reliably laser marking articles
JP2016095297A (ja) * 2014-10-23 2016-05-26 コグネックス・コーポレイション タッチプローブに対してビジョンシステムを校正するためのシステム及び方法
TW201706722A (zh) * 2015-05-04 2017-02-16 Ａｓｍｌ荷蘭公司 用於檢測及度量衡之方法及設備

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0526620A (ja) * 1991-07-24 1993-02-02 Okuma Mach Works Ltd レーザ式センサの動作不良検知方法
JP5243098B2 (ja) 2008-05-09 2013-07-24 株式会社ディスコ レーザー加工装置
JP2009283566A (ja) * 2008-05-20 2009-12-03 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハのレーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP5329199B2 (ja) 2008-12-16 2013-10-30 株式会社ディスコ レーザ加工装置、レーザ加工制御方法およびレーザ加工用プログラム
KR101211104B1 (ko) * 2010-08-18 2012-12-18 유병소 레이저 가공 방법 및 레이저 가공 장치
JP5535031B2 (ja) 2010-10-25 2014-07-02 株式会社ミツトヨ レーザ光の光軸方向の測定方法、長さ測定システム、および位置決め精度の検査方法
CN102922147B (zh) * 2012-10-19 2013-12-25 南通大学 恒速扫描定位式焊后焊缝跟踪及残余应力消除系统
JP6138556B2 (ja) * 2013-04-05 2017-05-31 株式会社ディスコ レーザー加工装置
JP6328513B2 (ja) * 2014-07-28 2018-05-23 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000263261A (ja) * 1999-03-16 2000-09-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ加工装置及びその装置を用いてレーザ加工する方法
JP2002328309A (ja) * 2000-04-19 2002-11-15 Olympus Optical Co Ltd 試料支持装置
TW511146B (en) * 2000-05-31 2002-11-21 Nikon Corp Evaluation method, position detection method, exposure method and device manufacturing method, and exposure apparatus
JP2005028423A (ja) * 2003-07-09 2005-02-03 Disco Abrasive Syst Ltd レーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP2005193284A (ja) * 2004-01-09 2005-07-21 Hamamatsu Photonics Kk レーザ加工方法及びレーザ加工装置
CN102084431A (zh) * 2008-06-06 2011-06-01 因菲尼泰西马有限公司 探针检测系统
CN101658977A (zh) * 2008-08-25 2010-03-03 株式会社迪思科 激光加工装置和激光加工方法
TW201215472A (en) * 2010-06-25 2012-04-16 Electro Scient Ind Inc Method and apparatus for reliably laser marking articles
JP2016095297A (ja) * 2014-10-23 2016-05-26 コグネックス・コーポレイション タッチプローブに対してビジョンシステムを校正するためのシステム及び方法
TW201706722A (zh) * 2015-05-04 2017-02-16 Ａｓｍｌ荷蘭公司 用於檢測及度量衡之方法及設備

Also Published As

Publication number Publication date
CN108723584A (zh) 2018-11-02
DE102018206307A1 (de) 2018-10-25
US20180304402A1 (en) 2018-10-25
CN108723584B (zh) 2021-11-16
JP6955893B2 (ja) 2021-10-27
JP2018183794A (ja) 2018-11-22
US10864598B2 (en) 2020-12-15
TW201838751A (zh) 2018-11-01
KR102325713B1 (ko) 2021-11-11
KR20180119487A (ko) 2018-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI753155B (zh) 雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價用治具以及雷射加工裝置的高度位置檢測單元之評價方法
US10955290B2 (en) Laser processing apparatus and output power checking method
TW201400221A (zh) 雷射加工裝置
TWI743297B (zh) 雷射加工裝置
CN107470782B (zh) 激光光线的检查方法
US9149886B2 (en) Modified layer forming method
US11772190B2 (en) Laser oscillator support table and adjustment method of laser oscillator support table
TWI831990B (zh) 比較方法以及雷射加工裝置
TW201916139A (zh) 晶圓加工方法
JP6934381B2 (ja) レーザー加工装置
JP7475211B2 (ja) レーザー加工装置の検査方法
CN112091412B (zh) 反射率测量装置和激光加工装置
TW202125604A (zh) 裝置晶片的製造方法
JP7242140B2 (ja) 収差確認方法
JP7266402B2 (ja) チップの製造方法
JP7292798B2 (ja) 傾き確認方法
JP7292797B2 (ja) 傾き確認方法
JP2023137733A (ja) ダイシング溝の検査方法及びダイシング装置
KR20210018045A (ko) 레이저 가공 장치의 가공 성능의 확인 방법
JP2022190856A (ja) 測定治具、動作精度測定システム、及び動作精度測定方法
JP5940936B2 (ja) レーザー加工装置